CN211336325U - 一种两轮车用双联动制动系统 - Google Patents

Abstract

一种两轮车用双联动制动系统，适用于前轮采用液压盘式制动器、后轮采用鼓式机械制动器的两轮车制动系统，前轮制动系统采用普通液压传动系统或电子式ABS液压控制系统。无论驾乘者使用手制动或脚制动，都可以使前后车轮同时制动。右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14使前制动卡钳15产生制动，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12使后轮毂总成13产生制动。脚制动踏板2通过短拉杆8、转换杠杆10、后增力拉索7、转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14使前制动卡钳15产生制动，脚制动踏板2还通过短拉杆8、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12使后轮毂总成13产生制动。

Description

一种两轮车用双联动制动系统

技术领域

本实用新型涉及一种两轮车辆(摩托车和电动自行车)的制动系统，它适用于前轮盘式液压制动、后轮鼓式机械制动的制动系统，是一种双联动制动系统。

背景技术

随着人们生活节奏加快，对两轮车辆(摩托车和电动自行车)的速度要求日益增加，这样就对它们的制动系统提出了更高的要求，要求制动时有更高的制动减速度及制动安全性。

以摩托车为例，摩托车因质心较高，轮距较短，它制动时骑乘者和车辆的质心向前移，从而导致前轮载荷增加，后轮载荷减小。随着制动减速度的逐渐变大，载荷的变化幅度也随之越大，所以前轮需要更大的制动力才能平稳的停车，这也是为什么摩托车前轮制动效果相比后轮制动效果好的原因。

要想获得较大的制动减速度就必须合理的分配手、脚的操作力比例，使前、后轮胎充分利用路面的附着力，但是实际生活中，普通骑乘者很难做到前、后轮制动力的合理分配。如果单独使用前轮制动，前轮便有可能出现抱死，进而丧失转向能力以及车辆翘头，导致重大的翻车事故；如果单独使用后轮制动，不但制动效能低下，而且有可能导致后轮抱死，容易造成车辆侧滑；如果前、后轮同时制动，当制动过程中制动力足够大时候，制动过程一般会出现后轮先行抱死，造成轮胎在地面滑行，但是在制动过程中出现后轮抱死是件危险的事情，特别在湿滑路面。

对于前、后制动器独立的摩托车，技术熟练的骑乘者会根据车速、路面及天气情况，合理施加和分配前、后制动系统的操作力，使车辆平稳、可靠、快速地减速或停车，而不出现车轮抱死问题，但是绝大多数普通用户没有这种驾驶技术。

所以如何合理的分配前、后轮制动力，使高速行驶的摩托车在紧急情况时安全、尽快、平稳的停车显得格外重要。为了获得更高的制动减速度及制动安全性，人们发明了CBS联动制动系统和ABS防抱死制动装置。

CBS是Combinde brake system for front and rear wheels的前三个单词英文缩写，中文的意思是前后轮联动制动系统。CBS制动系统是可以通过单一的手或脚实现前、后轮同时制动，通过前/后轮制动力的合理分配，它的分配比例与制动过程中前/后轮的载荷比例基本相同，从而获得较高的制动效率，进而得到较大的制动减速度，减小车辆制动距离，确保高速运行的车辆安全、尽快、平稳的停车。它的效果与技术熟练的骑乘者合理分配前/后轮制动力是相同的，不论骑乘者操作的是前刹还是后刹车，CBS系统都能够将骑乘者的意愿重新合理的分配到前/后轮上，让摩托车在最短距离内减慢停止。

在目前市面流行的CBS有多种多样，适用于不同的制动系统。对于中/小排量摩托车有一种前盘式后鼓式制动系统，它的前轮盘式制动器采用液压制动(带 ABS系统，或者没有ABS系统)，但后轮都是机械或钢索制动，它目前也采用了单联动机械CBS系统。

对于目前CBS联动系统(前盘式液压制动器，后鼓式机械制动器)只有单联动机械系统，而没有双联动机械系统。单联动机械系统有一个问题：当给没联动的车轮单独制动时，另外一个车轮不会同时产生制动，而此时只有一个车轮有制动，会导致制动距离较长，安全性降低。

发明内容

为了解决上面的CBS联动系统(前盘式液压制动器，后鼓式机械制动器) 只有单联动机械系统，而没有双联动机械系统的问题，本实用新型提供了一个解决方案，它是一种双联动机械CBS系统，即一种两轮车用双联动制动系统。

一种两轮车用双联动制动系统，适用于摩托车和电动自行车的前轮盘式制动、后轮鼓式制动的制动系统，它的制动操纵系统包括双手柄制动系统和脚踏板加上右手柄制动系统两种形式，它的前盘制动系统包括普通液压传动制动和电子式单通道ABS液压调节制动两种形式，双联动制动系统由右制动手柄1、脚制动踏板2、储液罐及液压缸总成3、右手柄支架4、转换块5、前增力拉索6、后增力拉索7、短拉杆8、转换支架9、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆 12、后轮毂总成13、前制动油管14、前制动卡钳15、ABS液压单元16、ABS 出油管17、左制动手柄18、左手柄支架19、左制动拉索20共同组成，操纵系统是脚踏板加上右手柄制动系统时，其特征是：右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接，脚制动踏板2通过短拉杆8、转换杠杆10、后增力拉索7、转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，脚制动踏板2还通过短拉杆8、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

当前盘制动系统采用电子式单通道ABS液压调节制动时，其特征是：右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14、ABS液压单元16、ABS出油管17与前制动卡钳15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

当操纵系统是双手柄制动系统时，其特征是：右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13 相连接，左制动手柄18通过左制动拉索20、转换杠杆10、后增力拉索7、转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，左制动手柄18还通过左制动拉索20、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

一种两轮车用双联动制动系统特征是：短拉杆8、转换支架9、转换杠杆10 共同构成了制动力分配器，它通过螺栓固定在车身上，其中转换杠杆10通过铰接点B固定在转换支架9上，可以顺时针或逆时针旋转，短拉杆8、长拉杆11、前增力拉索6和后增力拉索7通过铰接固定在转换杠杆10上；前增力拉索6拉动转换杠杆10顺时针转动时带动后增力拉索7、短拉杆8、长拉杆11运动，短拉杆8拉动转换杠杆10顺时针转动时带动后增力拉索7、长拉杆11运动。

这就是提供了二条简单可靠的制动力传递途径：第一条是在使用左制动手柄(或者脚制动踏板)对后轮制动时，它的作用力一部分直接到达后车轮，但同时另外一部分制动力经过制动力分配器传递到前车轮进行制动；第二条是在使用右制动手柄对前轮制动时，它的作用力一部分直接到达前车轮，但同时另外一部分制动力经过制动力分配器传递到后车轮进行制动。这个制动力分配器即可以将右制动手柄的一部分制动力分配到后车轮，也可以将左制动手柄(或脚制动踏板)的一部分制动力分配到前车轮，从而实现双联动的制动效果。

有了这二条制动力传递途径后，前轮或后轮制动都得到增力，无论驾乘者单独使用右制动手柄制动，或单独使用左制动手柄(或脚踏板)制动，前/后轮都有制动力，实现前/后轮刹车双联动的制动效果，制动力能合理分配，制动距离短而且安全。

附图说明

图1是基础方案图。

图2是前轮盘式液压制动采用电子式单通道ABS系统的方案图。

图3是双制动手柄的方案图。

图中：1.右制动手柄，2.脚制动踏板，3.储液罐及液压缸总成，4.右手柄支架，5.转换块，6.前增力拉索，7.后增力拉索，8.短拉杆，9.转换支架，10.转换杠杆，11.长拉杆，12.后轮毂杠杆，13.后轮毂总成，14.前制动油管，15.前制动卡钳，16.ABS液压单元，17.ABS出油管，18.左制动手柄，19.左手柄支架，20. 左制动拉索。

图中：A.右制动手柄1、右手柄支架4和转换块5的共同铰接点，B.转换支架9和转换杠杆10的铰接点，C.脚制动踏板2和车体的铰接点，D.后轮毂杠杆12和后轮毂总成13的铰接点，E.液压缸总成3的推杆和转换块5的接触点，F.左制动手柄18和左手柄支架19的铰接点。

具体实施方式

下面以图1作为示例，说明它的工作原理。

右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆(11)、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

在图1中右手柄支架4通过螺栓固定在摩托车或电动自行车的右侧把手上，右制动手柄1和转换块5通过共同的铰接点A固定在右手柄支架4上，储液罐及液压缸总成3也通过螺钉固定在手柄支架4上。前增力拉索6和后增力拉索7 通过铰接固定在右制动手柄1上，后增力拉索7与转换块5铰接。

当骑乘者需要右手制动时，右制动手柄1围绕铰接点A顺时针旋转，带动前增力拉索6，使一部分制动力量传递到车辆后部的制动力分配器，同时它推动转换块5一起顺时针旋转，转换块5通过液压缸顶杆头(E点)来压缩液压缸活塞产生液压力，液压力通过前制动油管14传递到前制动卡钳15，对前轮盘式制动器产生制动力。

在图中短拉杆8、转换支架9、转换杠杆10共同构成了制动力分配器，它通过螺栓固定在车身上，其中转换杠杆10通过铰接点B固定在转换支架9上，可以相对转换支架9顺时针或逆时针旋转，短拉杆8、长拉杆11、前增力拉索6 和后增力拉索7通过铰接固定在转换杠杆10上。前增力拉索6拉动转换杠杆10 顺时针转动时带动后增力拉索7、短拉杆8、长拉杆11运动，短拉杆8拉动转换杠杆10顺时针转动时带动后增力拉索7、长拉杆11运动。右制动手柄1的制动力的一部分通过前增力拉索6传递到转换杠杆10，使转换杠杆10顺时针旋转，带动长拉杆11向前运动，从而使固定在后轮鼓13上的后轮毂杠杆12围绕铰接点D逆时针转动，使后轮产生制动。

脚制动踏板2通过短拉杆8、转换杠杆10、后增力拉索7、转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，脚制动踏板2还通过短拉杆8、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

当骑乘者需要脚制动时，脚踩脚制动踏板2时，它围绕铰接点C顺时针旋转，从而带动短拉杆8向前运动，短拉杆8又带动转换杠杆10顺时针旋转。转换杠杆10带动长拉杆11向前运动向前运动，从而使后轮毂制动。同时转换杠杆10又拉动后增力拉索7，后增力拉索7拉动转换块5顺时针围绕铰接点A转动，使储液罐及液压缸总成3产生液压制动力，从而使前轮产生制动，转换块5。

总结上述系统的工作原理如下：

当骑乘者需要手制动时，右手压制动右制动手柄1使它顺时针转动，一部分力量通过转换块5、储液罐及液压缸总成3、前制动油管14、前制动卡钳15 使前轮盘式制动器产生制动，同时另外一部分制动力通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12使后轮鼓式制动器产生制动。

当骑乘者需要脚制动时，脚踩脚制动踏板2使它顺时针转动，一部分力量通过短拉杆8、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12使后轮鼓式制动器产生制动，同时另外一部分制动力通过后增力拉索7、转换块5、储液罐及液压缸总成3、前制动油管14、前制动卡钳15使前轮盘式制动器产生制动。

图2的双联动制动系统适用于前盘制动系统采用ABS液压调节制动形式。它与图1的内容基本一致，只是图1中的前油管14被图2中的ABS进油管14、 ABS控制单元16、ABS出油管17代替。右制动手柄1通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14、ABS液压单元16、ABS出油管17与前制动卡钳 15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。图2方案的工作原理与图1相同。

图3的双联动制动系统适用于操纵系统是双手柄制动系统，右制动手柄1 通过转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，右制动手柄1还通过前增力拉索6、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接，左制动手柄18通过左制动拉索20、转换杠杆10、后增力拉索7、转换块5、液罐及液压缸总成3、前制动油管14与前制动卡钳15相连接，左制动手柄18还通过左制动拉索20、转换杠杆10、长拉杆11、后轮毂杠杆12与后轮毂总成13相连接。

骑乘者可以自己选择同时使用左手(或脚制动)和右手制动，也可以只使用左手(或脚制动)或者右手制动，前后车轮都可以同时制动。设计是通过调整各零件的杠杆比，使前后轮之间的制动力合理分配，从而达到制动距离短且安全的效果。

Claims (4)

1.一种两轮车用双联动制动系统，适用于摩托车和电动自行车的前轮盘式制动、后轮鼓式制动的制动系统，它的制动操纵系统包括双手柄制动系统和脚踏板加上右手柄制动系统两种形式，它的前盘制动系统包括普通液压传动制动和电子式单通道ABS液压调节制动两种形式，双联动制动系统由右制动手柄(1)、脚制动踏板(2)、储液罐及液压缸总成(3)、右手柄支架(4)、转换块(5)、前增力拉索(6)、后增力拉索(7)、短拉杆(8)、转换支架(9)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)、后轮毂总成(13)、前制动油管(14)、前制动卡钳(15)、ABS液压单元(16)、ABS出油管(17)、左制动手柄(18)、左手柄支架(19)、左制动拉索(20)共同组成，操纵系统是脚踏板加上右手柄制动系统时，其特征是：右制动手柄(1)通过转换块(5)、液罐及液压缸总成(3)、前制动油管(14)与前制动卡钳(15)相连接，右制动手柄(1)还通过前增力拉索(6)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)与后轮毂总成(13)相连接，脚制动踏板(2)通过短拉杆(8)、转换杠杆(10)、后增力拉索(7)、转换块(5)、液罐及液压缸总成(3)、前制动油管(14)与前制动卡钳(15)相连接，脚制动踏板(2)还通过短拉杆(8)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)与后轮毂总成(13)相连接。

2.根据权利要求1所述的双联动制动系统，它的前盘制动系统采用电子式单通道ABS液压调节制动时，其特征是：右制动手柄(1)通过转换块(5)、液罐及液压缸总成(3)、前制动油管(14)、ABS液压单元(16)、ABS出油管(17)与前制动卡钳(15)相连接，右制动手柄(1)还通过前增力拉索(6)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)与后轮毂总成(13)相连接。

3.根据权利要求1所述的双联动制动系统，操纵系统是双手柄制动系统时，其特征是：右制动手柄(1)通过转换块(5)、液罐及液压缸总成(3)、前制动油管(14)与前制动卡钳(15)相连接，右制动手柄(1)还通过前增力拉索(6)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)与后轮毂总成(13)相连接，左制动手柄(18)通过左制动拉索(20)、转换杠杆(10)、后增力拉索(7)、转换块(5)、液罐及液压缸总成(3)、前制动油管(14)与前制动卡钳(15)相连接，左制动手柄(18)还通过左制动拉索(20)、转换杠杆(10)、长拉杆(11)、后轮毂杠杆(12)与后轮毂总成(13)相连接。

4.根据权利要求1所述的双联动制动系统，其特征是：短拉杆(8)、转换支架(9)、转换杠杆(10)共同构成了制动力分配器，它通过螺栓固定在车身上，其中转换杠杆(10)通过铰接点B固定在转换支架(9)上，可以顺时针或逆时针旋转，短拉杆(8)、长拉杆(11)、前增力拉索(6)和后增力拉索(7)通过铰接固定在转换杠杆(10)上；前增力拉索(6)拉动转换杠杆(10)顺时针转动时带动后增力拉索(7)、短拉杆(8)、长拉杆(11)运动，短拉杆(8)拉动转换杠杆(10)顺时针转动时带动后增力拉索(7)、长拉杆(11)运动。

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