CN112888873B - 摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸。根据本公开的一个方面，可以提供一种主缸，所述主缸包括：缸体，其中形成有孔；活塞，其被设置为能在所述孔中伸缩并且被设置为使一部分从所述缸体突出；壳体，其被设置为围绕所述活塞的突出部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入；摩擦构件，其设置在所述壳体和所述活塞之间，以在所述活塞伸缩时增加与所述活塞的摩擦力；以及踏板模拟器，其连接到所述活塞以向所述制动踏板提供排斥力。

Description

摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸

技术领域

本公开涉及一种摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸，更具体地，涉及一种能够在制动踏板的操作期间改善踏板感觉并降低噪音的摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸。

背景技术

通常，车辆设置有制动致动器单元(BAU)，用于电子地控制传递到安装在每个车轮上的钳式制动器的制动液压。

所述制动致动器单元包括用于产生液压的主缸、用于向所述主缸供应油的贮存器、用于控制从所述主缸产生的液压流的阀块、以及用于以电子方式控制所述阀块的电子控制单元(ECU)。这种制动致动器单元安装在车辆上，并通过向安装在每个车轮上的钳式制动器提供液压来执行制动动作。

制动致动器单元的主缸被配置为当设置在缸体(阀块)中以能前后移动的活塞被制动踏板的踏板踏力加压时产生液压。

更具体地，主缸包括串联安装以能在缸体的孔中前后移动的第一活塞和第二活塞，并且孔的内部分别被第一活塞和第二活塞分成第一液压室和第二液压室。主缸通过壳体安装在车辆上，并且第一活塞连接到与制动踏板联接的输入杆以产生液压。壳体设置有密封构件，以消除当加压的第一活塞返回到其初始位置时由于与壳体接触而引起的碰撞声(在下文中被称为“咔哒声”)。

单独的踏板模拟器(也被称为踏板感觉模拟装置)安装在制动致动器单元中，以在制动期间向驾驶员提供踏板感觉。即，踏板模拟器连接到主缸以根据制动踏板的踏板踏力而利用液压进行加压，并被配置为向制动踏板提供排斥力。例如，在日本专利申请公开No.2009-227172中公开了一种用于提供踏板感觉的踏板模拟器。根据公开的文献，踏板模拟器使用多个弹簧和多个橡胶阻尼器来提供类似于传统液压制动系统(CBS)的踏板模拟器的反作用力。

然而，即使壳体设置有用于释放碰撞声的密封构件，当制动踏板的踏板踏力被释放时，由于冲击负荷可能不能被完全消除，所以也可能发生咔哒噪音。

另外，虽然设置在踏板模拟器中的多个橡胶阻尼器在制动踏板的加压期间对根据滞后的特性具有高贡献，但是因为多个橡胶阻尼器在制动踏板的初始操作时段期间具有小的滞后特性，所以可能降低踏板感觉。

发明内容

技术问题

本公开旨在提供一种摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸，该摩擦构件能够在制动踏板的踏板踏力被释放时减小咔哒噪音并且通过在初始制动时段期间增加滞后来改善踏板感觉。

技术方案

本公开的一个方面提供了一种主缸，所述主缸包括：缸体，其中形成有孔；活塞，其被配置为在所述孔中前后移动并且其一部分从所述缸体突出；壳体，其被配置为围绕所述活塞的突出部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入；摩擦构件，其设置在所述壳体和所述活塞之间，以在所述活塞前后移动时增加与所述活塞的摩擦力；以及踏板模拟器，其连接到所述活塞以向所述制动踏板提供排斥力。

所述踏板模拟器可液压地连接到所述孔并与所述孔分开设置。

所述摩擦构件可包括：主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及弹性按压部，其形成在所述主体部的内周表面上并突出以与所述活塞的外周表面紧密接触。

所述弹性按压部可被配置为在预定区间中的直径小于所述活塞的直径。

本公开的另一方面提供了一种主缸，所述主缸包括：缸体，其中形成有孔；活塞，其被配置为在所述孔中前后移动并且其一部分从所述缸体突出；壳体，其安装在所述缸体上以围绕所述活塞的从所述缸体突出的部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入；以及摩擦构件，其设置在所述壳体和所述活塞之间，以在所述活塞前后移动时增加与所述活塞的摩擦力。

所述摩擦构件可包括：主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及弹性按压部，其形成在所述主体部的内周表面上并突出以与所述活塞的外周表面紧密接触。

所述弹性按压部可被配置为在预定区间中的直径小于所述活塞的直径。

所述弹性按压部可被配置为使得所述主体部的内径沿所述活塞的向后移动方向逐渐减小。

从所述弹性按压部的另一侧的端部向内凹陷的倒角可设置在所述主体部的端部的内周表面上。

具有不平坦形状的波纹部分可设置在所述主体部的外周表面上。

止动件可被配置为沿着所述主体部的另一侧的外周表面以规则间隔突出。

在与所述壳体中的每个止动件相对应的位置处可设置有止动件凹槽，每个止动件均被装配到所述止动件凹槽中。

本公开的另一方面提供了一种摩擦构件，所述摩擦构件设置在从主缸突出的活塞和围绕所述活塞的壳体之间，所述摩擦构件包括：主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及弹性按压部，其从所述主体部的内周表面朝向所述活塞突出，其中，所述弹性按压部被配置为使得所述主体部的内径从所述主体部的一侧向另一侧逐渐减小。

从所述弹性按压部的另一侧的端部向内凹陷的倒角可设置在所述主体部的端部的内周表面上。

具有不平坦形状的波纹部分可设置在所述主体部的外周表面上。

止动件可被配置为沿着所述主体部的另一侧的外周表面以规则间隔突出。

所述弹性按压部可被配置为在预定区间中的直径小于所述活塞的直径。

有益效果

根据本公开的实施方式的摩擦构件和包括该摩擦构件的主缸可通过增加由制动踏板的加压进行操作的活塞的摩擦力来改善初始制动时段的滞后特性，从而改善踏板感觉。

此外，当制动被释放时，随着与摩擦构件的摩擦力增大，活塞平稳地返回到其初始位置，从而可使咔哒噪音最小化。

此外，通过使用一体构造的摩擦构件，可以降低部件成本和制造成本，并且可以将摩擦构件设置为组件，从而可以提高生产率。

附图说明

下面将通过附图详细描述本公开，但是由于这些附图示出了本公开的优选实施方式，因此本公开的技术思想不应被解释为仅限于附图。

图1是示出根据本公开的实施方式的设置有摩擦构件的主缸的剖视图。

图2是根据本公开的实施方式的摩擦构件的立体图。

图3是示出根据本公开的实施方式的摩擦构件与主缸的活塞之间的联接的剖视图。

图4是示出根据本公开的实施方式的主缸的活塞响应于制动踏板的踏板踏力而操作的视图。

图5是示出当活塞的操作被释放时根据本公开的实施方式的主缸的活塞返回到其初始位置的视图。

图6是用于说明根据本公开的实施方式和现有技术的响应于制动踏板的行程的踏板踏力变化的曲线图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施方式。提供以下实施方式以向本公开所属领域的普通技术人员充分传达本公开的精神。本公开不限于这里所示的实施方式，而是可以以其它形式实施。附图不旨在以任何方式限制本公开的范围，并且为了说明的清楚，部件的尺寸可能被放大。

图1是示出根据本公开的实施方式的设置有摩擦构件的主缸的剖视图，图2是根据本公开的实施方式的摩擦构件的立体图，并且图3是示出根据本公开的实施方式的摩擦构件与主缸的活塞之间的联接的剖视图。

参照图1至图3，根据本公开的一方面的主缸100包括形成有孔111的缸体110、设置在缸体110的孔111中以能前后移动的一个或多个活塞121和122、安装在缸体110上的壳体140、以及安装在壳体140中的摩擦构件200。

根据本公开的一方面的主缸100还可包括连接到一个或多个活塞121和122以向制动踏板(未示出)提供排斥力的踏板模拟器150。在这种情况下，踏板模拟器150可以液压地连接到孔111或一个或多个液压室121a和122a，并且可以设置在单独的孔(未示出)中。

缸体110设置有沿纵向具有一个开口侧的孔111。主缸100可设置在以电子方式控制制动液压的制动致动器单元的阀块中，因此缸体110可理解为意指阀块。如上所述的缸体110可以通过联接到壳体140而安装在车辆上。

在孔111中，通过与制动踏板(未示出)联接的输入杆10的操作而操作的一个或多个活塞121和122被设置为能前后移动。如图所示，活塞121和122可以由第一活塞121和第二活塞122组成并且可以串联地设置在孔111中。

在缸体110内，形成有第一液压室121a和第二液压室122a，第一液压室121a是在第一活塞121和第二活塞122之间形成液压的空间，第二液压室122a是在第二活塞122和孔111的内端壁之间形成液压的空间。第一复位弹簧121b设置在第一液压室121a中以使第一活塞121返回到其初始位置，并且第二复位弹簧122b设置在第二液压室122a中以使第二活塞122返回到其初始位置。

第一活塞121被设置为使得第一活塞121的一部分穿过开口的孔111从缸体110突出。

壳体140被设置为围绕从缸体110突出的第一活塞121，并且安装在缸体110上以通过安装在车身上而支撑缸体110。通孔141形成在壳体140中，使得输入杆10通过贯穿壳体140而连接到第一活塞121。止动件凹槽145形成在壳体140中，用于与摩擦构件200稳定联接，这将在后面描述。下面将描述止动件凹槽145和摩擦构件200的联接结构。

未描述的附图标记“131”是安装在缸体110的孔111中以引导第一活塞121的直线运动的导向衬套。

根据本公开的一个方面的摩擦构件200设置在壳体140和第一活塞121之间，以在第一活塞121前后移动时增加与第一活塞121的摩擦力。摩擦构件200可以设置为具有一个主体的一体式，并且可以由能够弹性变形的橡胶材料制成，以便在保持紧密联接状态的同时增加与第一活塞121的摩擦力。

更具体地，摩擦构件200包括主体部210和弹性按压部220，主体部210具有沿纵向形成于其中的中空部分211，弹性按压部220被设置为从主体部210的内周表面突出。

主体部210设置在壳体140中以围绕从缸体110突出的第一活塞121。主体部210可包括通过弯曲形成的支撑突起212，使得主体部210的端部在插入壳体140和第一活塞121之间的状态下通过与第一活塞121的后端接触而支撑。

弹性按压部220可以设置在主体部210的内周表面上以与第一活塞121的外周表面紧密接触。例如，弹性按压部220被设置为当第一活塞121前后移动时从与第一活塞121接触的点弹性地按压第一活塞121。即，弹性按压部220被设置为使得预定区间G具有比第一活塞121的直径d1小的直径(d2～d2')区间。

更具体地，弹性按压部220可以被设置为使得主体部210的内径从主体部210的一侧朝向另一侧逐渐减小。即，弹性按压部220可以形成为在第一活塞121的向后移动方向上厚度逐渐增加。因此，当第一活塞121在具有与第一活塞121的直径d1对应的直径d2的点和具有比第一活塞121的直径d1小的直径d2'的点之间的预定区间G中被弹性按压部220弹性地按压时，第一活塞121与摩擦构件200之间的摩擦力增大。因此，当第一活塞121返回到初始位置时，第一活塞121通过摩擦力平稳地返回。

从弹性按压部220的另一端向内凹陷的倒角230可以设置在主体部210的内周表面上。如图所示，倒角230设置在弹性按压部220和支撑突起212之间。当弹性按压部220在与第一活塞121接触的同时弹性变形时，倒角230提供空间以促进弹性变形。

在主体部210的外周表面上，波纹部分240形成在预定区间中。波纹部分240形成为具有不平坦的形状以与壳体140的内周表面紧密接触。因此，通过具有不平坦形状的波纹部分240在壳体140和主体部210之间形成预定图案的辅助空间部分242。弹性按压部220可以通过辅助空间部分242容易地弹性变形。

如上所述，当摩擦构件200设置在壳体140中以与第一活塞121紧密接触时，止动件250可设置在主体部210的外周表面上，使得当第一活塞121前后移动时，摩擦构件200的移动被固定。例如，止动件250可沿着主体部210的外周表面以预定间隔向外突出。附图示出了两个止动件250被设置为在主体部210的另一端处具有相同的相位差，但是本公开不限于此。即，只要当第一活塞121前后移动时摩擦构件200的移动可以固定在壳体140中，就可以选择性地增加或减少止动件250的数量，并且止动件250的形状和位置也可以不同地改变。

止动件250被装配并固定到形成在壳体140中的止动件凹槽145。止动件凹槽145可被设置为与止动件250的位置和形状相对应。

在下文中，将参照图4和图5描述根据制动踏板的踏板踏力的设置有如上所述的摩擦构件200的主缸100的活塞121和122的操作。

图4是示出根据本公开的实施方式的主缸的活塞响应于制动踏板的踏板踏力而操作的视图。

根据本公开的一方面，如图1所示，第一活塞121响应于制动踏板(未示出)的踏板踏力而被输入杆10按压。即，第一活塞121在与摩擦构件200紧密接触的状态下在按压第一液压室121a的同时向左移动。参照图4和图5，第一活塞121在与摩擦构件200紧密接触的状态下响应于制动踏板的踏板踏力而向左移动，同时被摩擦构件200的弹性按压部220弹性地按压。此时，第一活塞121在通过弹性按压部220增大摩擦力的状态下，即在与现有技术相比初始制动时段的滞后特性得到改善的状态下移动。因此，可以在制动踏板的初始操作时段期间改善踏板感觉。该滞后仅在当第一活塞121移动时与弹性按压部220产生摩擦力的预定区间G中起作用，当第一活塞121离开与弹性按压部220产生摩擦力的预定区间G时不起作用。

此后，当制动踏板的踏板踏力被释放时，第一活塞121与输入杆10一起返回到初始位置。图5是示出当活塞的操作被释放时根据本公开的实施方式的主缸的活塞返回到其初始位置的视图。

参照图3和图5，当第一活塞121通过第一复位弹簧121b返回到初始位置时，摩擦力从第一活塞21与具有直径d2(与第一活塞121的直径d1对应)的弹性按压部220接触的点增大。即，由于弹性按压部220被设置为使得预定区间G中的直径(d2～d2')小于第一活塞121的直径d1，所以当第一活塞121返回时，第一活塞121与弹性按压部220接触，使得与第一活塞121的外周表面的摩擦力增大。也就是说，当第一活塞121在返回时使弹性按压部220弹性变形时，第一活塞121可以在平滑地移动的同时返回到初始位置，并且因此当第一活塞121的端部与摩擦构件200的支撑突起212接触时，咔哒噪音可以被最小化。

另外，当弹性按压部220在第一活塞121返回时弹性变形时，弹性按压部220可通过形成在主体部210的内周表面上的倒角230和形成在波纹部分240与壳体140之间的辅助空间部分242而容易地变形。

图6是用于说明根据本公开的实施方式和现有技术的响应于制动踏板的行程的踏板踏力变化的曲线图。

在下文中，将参照图6描述响应于其中主缸100和轮缸保持在液压连接状态下的制动器(在下文中，增压型制动器)的踏板行程变化的踏板踏力变化、响应于其中制动液压通过与主缸100分开设置的液压提供单元(未示出)提供给轮缸(未示出)并且通过踏板模拟器150形成踏板感觉的制动器(在下文中，电子制动器)的踏板行程变化的踏板踏力变化。

参照曲线①，在增压型制动器中，当驾驶员进行制动时，踏板踏力随着踏板行程的增加而逐渐增加，并且当踏板行程达到一定水平或更大时，踏板踏力迅速增加。相反，当制动被释放时，踏板踏力随着踏板行程的减小而迅速减小，并且当踏板行程达到一定水平或更小时，踏板踏力逐渐减小。

参照曲线②，传统的电子制动器设置有位于活塞121的端部处的密封构件(未示出)，而不是上述的摩擦构件200，并且当执行制动时，踏板踏力随着踏板行程的增加而几乎线性地增加。相反，当制动被释放时，踏板踏力随着踏板行程的减小而几乎线性地减小。此时，在制动释放的初始区间中，踏板踏力可能不会随着行程的减小而快速减小，这对驾驶员的踏板感觉造成不利影响。

参照曲线③，根据本公开的电子制动器包括摩擦构件200以在活塞121向后移动时增加摩擦力，并且当执行制动时，踏板踏力随着踏板行程的增加而几乎线性地增加，类似于上述曲线②。相反，当制动被释放时，踏板踏力随着踏板行程的减小而迅速减小，并且当踏板行程达到一定水平或更小时，踏板踏力逐渐减小。这是因为当踏板行程减小(活塞向后移动)时，活塞121的端部和摩擦构件200的弹性按压部220被摩擦，从而与传统的电子制动器相比，踏板踏力可以迅速减小。即，根据本公开的主缸100通过包括摩擦构件200来改善制动踏板的踏板踏力变化的初始区间的滞后特性，从而改善踏板感觉。换言之，当踏板踏力被释放时，根据本公开的主缸100可以表现出与响应于增压型制动器的踏板行程变化的踏板踏力变化相似的性能。

通常，形成踏板感觉的踏板模拟器150的阻尼器的类型、材料、间隙等可以改变以调节制动踏板的踏板踏力的特性，但是根据本公开的主缸100可以通过调节摩擦构件200以及踏板模拟器150的阻尼器的特性来调节滞后特性。

以上说明和描述了具体实施方式。然而，本领域技术人员应当理解，本公开不限于上述实施方式，并且在不脱离所附权利要求中描述的本公开的技术思想的情况下，可以进行各种改变和修改。

Claims (11)

1.一种主缸，所述主缸包括：

缸体，其中形成有孔；

活塞，其被配置为在所述孔中前后移动并且其一部分从所述缸体突出；

壳体，其安装在所述缸体上并被配置为围绕所述活塞的突出部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入；

摩擦构件，其安装在所述壳体中并设置在所述壳体和所述活塞之间，以在所述活塞前后移动时增加与所述活塞的摩擦力；以及

踏板模拟器，其连接到所述活塞以向所述制动踏板提供排斥力，

其中，所述摩擦构件包括：

主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及

弹性按压部，其形成在所述主体部的内周表面上并突出以与所述活塞的外周表面紧密接触，

其中，所述弹性按压部被配置为使得所述主体部的内径沿所述活塞的向后移动方向逐渐减小，

所述弹性按压部形成为在所述活塞的所述向后移动方向上厚度逐渐增加，当所述活塞在进入预定区间中被所述弹性按压部弹性地按压时，所述活塞与所述摩擦构件之间的所述摩擦力增大，并且当所述活塞返回到初始位置时，所述活塞通过所述摩擦力平稳地返回，所述预定区间是所述弹性按压部的内径比所述活塞的直径小的区间，并且

所述活塞在通过所述弹性按压部增大所述摩擦力的状态下，初始制动时段的滞后特性得到改善，该滞后仅在当所述活塞移动时与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间中起作用，当所述活塞离开与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间时不起作用。

2.根据权利要求1所述的主缸，其中，

所述踏板模拟器液压地连接到所述孔并与所述孔分开设置。

3.一种主缸，所述主缸包括：

缸体，其中形成有孔；

活塞，其被配置为在所述孔中前后移动并且其一部分从所述缸体突出；

壳体，其安装在所述缸体上以围绕所述活塞的从所述缸体突出的部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入；以及

摩擦构件，其安装在所述壳体中并设置在所述壳体和所述活塞之间，以在所述活塞前后移动时增加与所述活塞的摩擦力，

其中，所述摩擦构件包括：

主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及

弹性按压部，其形成在所述主体部的内周表面上并突出以与所述活塞的外周表面紧密接触，

其中，所述弹性按压部被配置为使得所述主体部的内径沿所述活塞的向后移动方向逐渐减小，

所述弹性按压部形成为在所述活塞的所述向后移动方向上厚度逐渐增加，当所述活塞在进入预定区间中被所述弹性按压部弹性地按压时，所述活塞与所述摩擦构件之间的所述摩擦力增大，并且当所述活塞返回到初始位置时，所述活塞通过所述摩擦力平稳地返回，所述预定区间是所述弹性按压部的内径比所述活塞的直径小的区间，并且

所述活塞在通过所述弹性按压部增大所述摩擦力的状态下，初始制动时段的滞后特性得到改善，该滞后仅在当所述活塞移动时与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间中起作用，当所述活塞离开与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间时不起作用。

4.根据权利要求3所述的主缸，其中，

从所述弹性按压部的另一侧的端部向内凹陷的倒角设置在所述主体部的端部的内周表面上。

5.根据权利要求3所述的主缸，其中，

具有不平坦形状的波纹部分设置在所述主体部的外周表面上。

6.根据权利要求3所述的主缸，其中，

止动件被配置为沿着所述主体部的另一侧的外周表面以规则间隔突出。

7.根据权利要求6所述的主缸，其中，

在与所述壳体中的每个止动件相对应的位置处设置有止动件凹槽，每个止动件均被装配到所述止动件凹槽中。

8.一种摩擦构件，所述摩擦构件设置在从主缸突出的活塞和围绕所述活塞的壳体之间，所述壳体被配置为围绕所述活塞的突出部分并且在其中形成有通孔，使得连接到制动踏板以按压所述活塞的输入杆被插入，所述摩擦构件包括：

主体部，其具有沿纵向形成的中空部分；以及

弹性按压部，其从所述主体部的内周表面朝向所述活塞突出，

其中，所述弹性按压部被配置为使得所述主体部的内径从所述主体部的一侧向另一侧逐渐减小，

所述弹性按压部形成为在所述活塞的向后移动方向上厚度逐渐增加，当所述活塞在进入预定区间中被所述弹性按压部弹性地按压时，所述活塞与所述摩擦构件之间的摩擦力增大，并且当所述活塞返回到初始位置时，所述活塞通过所述摩擦力平稳地返回，所述预定区间是所述弹性按压部的内径比所述活塞的直径小的区间，并且

所述活塞在通过所述弹性按压部增大所述摩擦力的状态下，初始制动时段的滞后特性得到改善，该滞后仅在当所述活塞移动时与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间中起作用，当所述活塞离开与所述弹性按压部产生所述摩擦力的所述预定区间时不起作用。

9.根据权利要求8所述的摩擦构件，其中，

从所述弹性按压部的另一侧的端部向内凹陷的倒角设置在所述主体部的端部的内周表面上。

10.根据权利要求8所述的摩擦构件，其中，

具有不平坦形状的波纹部分设置在所述主体部的外周表面上。

11.根据权利要求8所述的摩擦构件，其中，

止动件被配置为沿着所述主体部的另一侧的外周表面以规则间隔突出。

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