TW200400135A - Suspended pedal system for golf cars - Google Patents

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TW200400135A
TW200400135A TW092104443A TW92104443A TW200400135A TW 200400135 A TW200400135 A TW 200400135A TW 092104443 A TW092104443 A TW 092104443A TW 92104443 A TW92104443 A TW 92104443A TW 200400135 A TW200400135 A TW 200400135A
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TW
Taiwan
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brake
pedal
golf cart
assembly
wheels
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James A Buckley
Michael J Hebert
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Textron Inc
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Description

200400135 ⑴ 玖、發明說明 〔發明所屬之技術領域〕 本發明大體上係關於高爾夫球車，及更特定地係關於 具有一踏板系統的高爾夫球車，該套板系統被懸吊在整流 罩後方的一位置。 〔先前技術〕 大多數的高爾夫球車及其它小型的實用車輛都具有某 種形式的剎車系統。這些刹車系統的例子可見於美國專利 第 4,867,289 號，第 5,158,415 號，及第 5,713，189 號，該 等專利的揭示內容藉由此參照而被倂於本文中。雖然上述 的專利文件討論了應用在實用車輛及高爾夫球車上的剎車 ’但小型車輛及高爾夫球車上的刹車系統仍有改善的空間 ’用以提升其使用的方便性，質感，性能，服務性等等。 一種高爾夫球車剎車系統包括一刹車踏板及互連的油 門踏板。當刹車踏板被踩下一預定的距離時，刹車系統會 在一正常或服務模式下操作。進一步踩下刹車踏板並接觸 一輔助拇指作動的桿會啓動一停車模式其將該高爾夫球車 保持在一靜止不動的位置。 傳統上’該刹車踏板及油門踏板被作成它們繞著一位 在該高爾夫球車的車底板上或下方的軸來樞轉。此設計主 要是因爲作動車輛的節流閥及剎車所需之機械連桿及纜線 的限制。然而，此傳統的設計具有數項缺點，如污染，腐 蝕及/或實體傷害。亦即，許多高爾夫球車是在嚴重腐鈾 -6 - (2) (2)200400135 的環境下操作的。例如，這些高爾夫球車經年累月地曝露 在腐蝕性的元素下，如肥料，鹽，及淸潔劑。所有這些都 會對高爾夫球車上的金屬零件，如傳統的剎車油門系統， 造成腐蝕。又，對於高爾夫球車底面的傷害是來自於樹叢 的刮刷，黏附的泥巴，及高爾夫球車通過之其它有害的還 境。沿著高爾夫球車的底部被設置的系統亦需要高爾夫球 車被升高用以提供任何所需的維修。 另’高爾夫球車之傳統的踏板系統的下樞轉點無法提 供適當的人體工學位置。亦即，當樞轉點位在靠近操作者 在車底板上的腳後跟的樞轉點時，作動一踏板就會變得很 困難。這些樞轉點的彼此相靠近導致機械上的好處降低， 而這會造成疲勞。此不當的位置最終將會造成駕駛者的不 舒服。 因此，在此技藝中對於一種能夠讓高爾夫球車免於污 ^ 巧鈾及/或貫體傷害之_爾夫球車的踏板系統存在著 需求。又，在此技藝中對於一種能夠從一較高的位置懸吊 下來用以提供駕駿者的腳，腳踝，及腿一符合人體工學的 位置之局爾夫球車的踏板系統存在著需求。另，在此技藝 中封於一種能夠容易維修而無需將高爾夫球車升高之踏板 系統存在著需求。此外，在此技藝中對於一種能夠克服前 技中的缺點之懸吊式踏板系統亦存在著需求。 〔發明內容〕 依據本發明的教導，一種高爾夫球車的踏板臂系統被 -7- (3) (3)200400135 提供，其具有一有利的結構。該高爾夫球車包括一被支撐 在多個輪子上的車架及一固定在該車架上的托架件。一刹 車踏板組件及一油門踏板組件被可樞轉地耦合至該托架件 上使得該刹車踏板及該油門踏板被設置在一大致懸吊的位 置，該位置是在整流罩後方’而不是一安裝在底板上的位 置。此結構可讓踏板獲得最符合人體工學的安排，並將導 因於曝露在濕氣與化學物的腐蝕及導因於與樹叢及塵土接 觸所造成的損傷減至最低。 本發明的其它應用領域在閱讀下文中所提供的詳細說 明後會更加明顯。應被瞭解的是’有關本發明之較佳實施 例的詳細說明及特定例子只是作爲舉例的目的而不是要用 來限制本發明的範圍。 〔實施方式〕 以下之較佳實施例的說明只是作爲舉例，而不是要用 來限制本發明及其應用與用途。 第1圖顯示一高爾夫球車1 0其具有一依據本發明的 原理安排的刹車系統。高爾夫球車1 0包括一對前輪1 2及 一對後輪1 4。前輪1 2係如方向輪般地操作用以控制高爾 夫球車1 0的移動方向。後輪1 4係如一驅動輪般作用，用 以驅使局爾夫球車1 0進退。 高爾夫球車1 0包括一座位丨6其可容納一架駿者及一 乘客。高爾夫球車10亦包括一方向盤1 8其控制著前輪 1 2的方向。一油門踏板82及一刹車踏板80讓架駛者能 -8- (4) 200400135 夠控制高爾夫球車1 〇的油門及刹車。油門踏板82及刹 踏板80係懸吊在支撐件上，其大致上是從一前整流罩 的底下懸吊而下的，這將於下文中詳下說明。 仍參照第1圖，一整個剎車作動及釋放組件50被 成一模組單元其被安裝在車底板26上方及部分在前整 罩24底下。因此，沒有任何的刹車系統構件是懸在車 板2 6下方的。此結構在幾個方面上是有優點的。例如 任何的刹車系統5 0的構件不會有受到高爾夫球車1 〇經 的路上之障礙物碰撞受損的危險。又，系統構件與車輛 經之腐蝕性物質，如水，肥料等，是相隔離開。 第2圖顯示高爾夫球車1 0的一特殊的特徵，即刹 系統5 0。油門踏板8 2控制一電動馬達3 2的操作，該 達是由一電能源（未示出）來供給動力的。電動馬達3 2 括一個或一對書出軸34其控制送至各輪轂38的驅動力 應被瞭解的是，圖中的標號會包括R或L的副標用來 明該構件是相應於該高爾夫球車1 0的左邊或架駛側， 是右邊或乘客側。各輪轂3 8驅動後車輪1 4用以驅動該 爾夫球車1 0。雖然馬達32在本文中係以電動馬達爲例 但熟悉此技藝者應可瞭解後輪1 4亦可用一汽油動力引 或其它適當的動力源來驅動。 刹車系統5 0在本文中將以一液壓作動的刹車系統 說明，其中刹車踏本80的位移產生一液壓力來操作一 車元件，如一刹車碟，剎車鼓，或帶式刹車系統。刹車 統包括刹車踏板80其連接至一連桿42並移動該連桿。 車 24 作 流 底 過 行 車 馬 包 〇 指 或 高 3 擎 來 刹 系 連 - 9 - (5) (5)200400135 桿42提供一輸入至一主液壓缸60。主液壓缸60大體上 如一傳統的主液壓缸般操作，例如踩下刹車踏板8 0會提 供一輸入至主液壓缸60，其相應地將會升高液壓輸出於 一液壓控制管路4 6上。然而，依據本發明之懸吊式刹車 踏板80及油門踏板82的結構，主液壓缸60現可設置在 車架5 6的上半區上。此上半區的設置位置讓該主液壓缸 6 0可被放在該液壓系統的最高位置，因此可保持最佳的 壓力於該液壓系統內，將氣泡減至最少。 液壓控制管路46提供流體壓力至卡鉗組件48。每一 卡鉗組件48都包括相對的墊片44。一刹車馬達40隨著 輪轂3 8轉動運動。墊片44施加一摩擦力至該刹車馬達 40用以遲滯刹車碟片52的運動，藉以施加一刹車力於輪 子1 4上。卡鉗組件4 8的操作大致上係如此技藝者所習知 般地實施。爲了要將刹車力發揮到最大，可提供一第二對 卡鉗組件4用以施加額外的遲滯力量於刹車馬達40上。 使用兩個卡鉗組件於單一刹車碟片上的一特別吸引人的優 點爲，如此可彌補一高爾夫球車1 0之直徑小的輪子1 4的 空間限制。 如上所述的，踩下刹車踏板80會造成主液壓缸60產 生一流體輸出壓力於液壓控制管路46上，該壓力作用在 卡鉗組件48及卡鉗組件54上。流體壓力的上升會造成剎 車墊片44朝向剎車馬達40移動用以產生一會遲滯輪子 1 4的運動之摩擦力；。 刹車系統50具有兩個作業模式。該剎車系統50的第 -10- (6) (6)200400135 一的作業模式，即服務模式，可將高爾夫球車1 〇的速度 降低至低速或停止，或在下坡路段時防止高爾夫球車i 〇 不當的加速。該刹車系統5 0的第二的作業模式，即泊車 模式，可將高爾夫球車1 〇保持在靜止位置直到泊車模式 被解除爲止。 刹車踏板8 0具有一移動範圍用來促成該主液壓缸6 0 輸出一適當的流體壓力來停止高爾夫球車丨〇或將高爾夫 球車1 0保持在靜止位置。踏板80的移動範圍的地一位置 啓動服務模式的作業用以降低高爾夫球車1 0的速度或在 下坡路段時防止高爾夫球車10不當的加速。進一步踩下 刹車踏板80會將刹車系統置於一泊車模式下。連桿42包 括一棘爪裝置用來在泊車模式下與該刹車踏板80卡合並 將其保持在一預定的位置上。當在此泊車位模式下時，儲 能器62提供一補充輸入至該主液壓缸60用以彌補因密封 滲漏所產生的任何流體壓力下降。儲能器6 2可保持流體 壓力使得卡鉗組件48可提供適當的泊車刹車力量於刹車 馬達40上及相關的輪子14上。 刹車踏板80及連桿42相協作用以包括一單一的棘爪 其在該刹車踏板80移動一預定的距離時會與踏板卡合用 以造成主液壓缸60輸出一足夠的流體壓力來防止輪子1 4 的位移。當剎車踏板80已卡合至一棘爪位置用以界定一 泊車作業模式時，可藉由踩下剎車踏板80或油門踏板82 來將刹車系統50從泊車作業模式中解除。油門踏板82被 機械式地連結至該刹車踏板80，用以能夠將刹車系統50 -11 - (7) (7)200400135 從泊車作業模式中解除。 參照第3圖，高爾夫球車1〇包括一車架56。車架56 可讓刹車及油門踏板組件5 8可連接至其上以提供支撐。 後車軸組件6 4藉由一懸吊系統（未示出）來支撐車架的後 部。如第3圖所示，刹車及油門踏板組件5 8安裝在該車 架56的上部52，使得刹車踏板80是從槓桿壁88懸吊下 來及油門踏板82是從油門臂172懸吊下來。刹車踏板80 及油門踏板82沒有任何構件是伸到車底板26底下。此結 構在幾個方面上是有優點的。例如，刹車系統或油門系統 的任何構件都不會有受到高爾夫球車1 0經過的路上之障 礙物碰撞受損的危險。又，系統構件與車輛行經之腐蝕性 物質，如水，肥料等，是相隔離開。此外，刹車系統或油 門系統的此一設置位置（即輸轉點被提高至車底板26上方 )可確保架駛者的腳的輸轉點（即後腳跟）不會靠近每一系統 的主要樞轉點（即，通過樞銷94的軸）。這可提高機械上 的優點用以允許操作者能夠輕易地施加力量至刹車踏板 80及/或油門踏板82。另，刹車踏板80及油門踏板82的 此一懸吊式結構可進一步將在車底板26上打洞或打孔來 讓踏板構件通過的需求省略掉。此外，對於刹車及油門系 統的維修可在不需將高爾夫球車1 〇升高其來的情況下輕 易的進行。 現將說明刹車系統50的幾項特徵。當處於泊車模式 下時，刹車系統3 0會產生一聲可聽到的卡答聲。該聲音 表示操作者已適當的卡入泊車模式。一單一可聽到的聲音 -12- (8) (8)200400135 的好處在於可提供已卡入泊車模式之一明確的指示。此特 徵可改善傳統的刹車系統其在卡入一泊車模式時會產生多 個可聽到的聲音。在這些系統中操作者會錯誤地假設當刹 車踏板被鎖在會產生一足夠的刹車力量的位置時，一不足 的泊車刹車力量會被施加。 與使用機械式構件的刹車系統比較起來，刹車系統 50的滯後作用較小，特別是由延伸於接觸點之間的纜線 所造成的滯後作用。滯後作用變小可讓刹車系統50在選 擇服務模式或泊車模式時所需的力量較小，而一機械式的 系統則需要較大的力量來適當地卡入服務模。因爲在液壓 系統中之滯後作用較小及因爲在機械式系統中之滯後作用 會隨著時間而變大，所以液壓式剎車系統5 0可顯著地減 小在高爾夫球車1 0的壽命期間有關滯後作用的問題。 液壓刹車系統5 0具有一自我調整系統其可彌補剎車 墊片4 4的磨損。自我調整是因爲該系統允許額外的流體 從該主液壓缸60的流體容器被加入該系統中而發生的。 藉由使用此技藝中習知的卡鉗設計’使得在刹車卡鉗中的 液壓缸刹車墊片4 4均勻地回到離該刹車碟5 2 —相等的距 離處。這些好處可藉由使用一以囊袋爲基礎的流體容器而 被進一步實現。囊式的流體容器可確保從容器的頂部流失 的流體損失是最少的。這可避免污染物，如水，塵土，的 引入。 液壓刹車系統50使用一合成的流體其爲不易吸濕的 。一不易吸濕的流體不會吸收任何的流體。在另一方面， -13- 200400135 Ο) 傳統的刹車流體會經由橡膠管及密封件及傳統刹車系統開 放至大氣之其它地方（包括該容器在內）吸收濕氣。此現象 甚至是經由通常是可透水蒸氣的密封件發生。因此，雖然 許多密封件都可防止液體形態的水氣，但許多這些密封件 都無法防止氣體形態的水氣。易吸濕的刹車流體亦會加速 金屬刹車零件的內部損壞，而不易吸濕的合成流體則可大 大的降低金屬刹車系統零件的內部損壞。不易吸濕的流體 提供一無極性的特性，因此其爲一對自然環境無害的刹車 流體。大部分的草生植物都不會吸收該不易吸濕的合成流 體，而傳統的剎車流體則會被植物所吸收並危害植物的壽 命。 傳統的刹車流體即使能夠儘可能的避免吸收水，但其 能會吸收空氣。將空氣吸收至刹車流體內會產生一海綿式 的刹車感覺且亦會產生其它的議題，如空穴現象及去氣現 象。去氣是在車輛高海拔區停留一段很長的時間的情形下 發生的。當將高爾夫球車帶到低海拔的地方時，較高的大 氣壓力會將在高海珙時包陷在液體中的空氣逼出來。而這 會造成該液壓系統的變化。 液壓剎車系統1 〇亦提供一正密封式加壓的液壓刹車 系統。在泊車模式中，液壓刹車系統1 0產生至少每英寸 7 50磅（psi)的壓力。此加壓超過使用在傳統的液壓刹車系 統中之內部流體壓力，特別是在停止時。在傳統的液壓刹 車系統中，泊車模式係經由一機械式的緊急刹車系統或傳 動鎖B父來啓動的。刹車系統5 〇使用一液壓系統其在高爾 -14 - (10) (10)200400135 夫球車沒有在使用時持續地施壓且刹車系統係卡入泊車模 式中。爲了要達到一正密封以回應在該刹車系統5 0中之 一相對高的靜液壓，彈性密封件取代了在所有密封表面上 之金屬對金屬的接觸，包括了在卡鉗組件4 8上的空氣排 氣閥在內。液壓刹車系統5 0亦包括一阻尼系統用來提供 刹車踏板8 2之一控制下的釋放。該阻尼系統使用一受阻 尼的液壓流體流來保持該刹車踏板8 2受控制地回到其中 立的位置。此受控制之向上運動的速率將刹車踏本回到其 原來中立位置時所產生的噪音降至最低。 液壓流體流經一螺旋溝槽式的回返路徑用以在踏板回 返時限制液壓流體流。該流體阻尼路徑可造成一流體流回 返速率，該回返速率可讓剎車踏板以一合理的速率向上移 動用以在操作者的腳向上舉起時，保持於操作者的腳接觸 。因此’操作者可感覺到刹車踏板緊貼在操作者的腳底， 而該回返速率夠低以防止剎車踏板在到達其移動的最頂端 時產生撞擊。 現參照第4- 8圖，一實施本發明的較佳模式將被加以 說明。該刹車作動及釋放組件50包括：1)一主液壓缸60 ，2) —圓筒形儲能器6 2，及3 —整合的刹車踏板及油門踏 板組件4 8，來作爲其主要的構件。所有這些構件都被安 裝在一共同的支撐托架66上，該托架是由一單一金屬件 形成的。如第4-8圖中所示的，支撐托架66具有開放的 後端，向內及向外的側壁6 8，7 0，及一前壁7 2其將側壁 6 8及7 2連接在一起。安裝凸緣7 4，7 6，7 8從側壁6 8， -15- (11) (11)200400135 7 0及前壁7 2向外延伸出用以連接至一支撐件，如操作著 艙室的前壁42。 該整合的刹車踏板及油門踏板組件5 8及液壓儲能器 62可成組的被使用或可彼此獨立地被使用，且可應用至 如所示的刹車系統50上以及許多其它系統上。這些構件 的每一者都將輪流加以說明。 該整合的刹車踏板及油門踏板組件5 8可與該液壓刹 車系統5 0 —起使用，也可與傳統的機械式纜線作動的刹 車系統一起使用。其包括一刹車踏板80，一油門踏板82 ，及一鎖定機構84。該組件5 8可實施數個不同的功能。 首先，該刹車踏板 80可被作動用以實施一刹車操作。第 二，該鎖定機構84可將該踏車踏板80閂鎖在一鎖定的、 被作動的位置上用以將刹車5 2保持在其咬合的位置。第 三，該剎車踏板80可被操作，配合上該儲能器62來促進 刹車踏板的栓鎖並儲存能量來幫助確保刹車5 2會保持在 其鎖定的位置而不受發生在該系統內的蠕變的影響。第四 ，該鎖定機構84可藉由使用該刹車踏板80或該油門踏板 8 2來將其解除，而無需作動任何輔助的刹車解除機構。 該刹車踏板8 0包括一樞軸8 6，一桿臂8 8其從該樞 軸86向下延伸，及一踏墊90其安裝在該桿臂88的底端 。如第6，7及8圖所示，該樞軸8 6係安裝在一塑膠套筒 9 2內用以可相對於該塑膠套筒旋轉，及該塑膠套筒9 2係 安裝在一主樞軸94上。樞軸94係被可轉動地支撐在該支 撐托架6 6上且亦作爲該油門踏板8 2的樞軸之用（將於下 -16- (12) (12)200400135 文中說明）。該樞軸8 6係利用注入到介於該樞軸8 6與該 塑膠套筒9 2之間的空間中的合成阻尼油脂來加以潤滑的 。該阻尼油脂最好是包括一在低轉速下具有良好的潤滑特 性但在高轉速下時可作爲阻尼或抑制該轉轉動之油脂。較 佳的油脂爲NYE PG44A其是由NYE Lubricant公司所製造 的。此油脂爲一以高分子重量聚合基油爲基礎的防水、抗 蝕的阻尼油脂。桿臂8 8最好是由一包覆在一塑膠套（未示 出）內的鋼鐵所製成用以保護鋼鐵不受銹蝕。踏墊90可包 含安裝在桿臂8 8的端部上之任何適當的腳作動的踏墊。 一作爲刹車踏板的回返彈簧之扭力彈簧9 6被安裝在該樞 軸8 6上靠近桿臂8 8的一側。此外，一塑膠塊9 8被安裝 在桿臂8 8的上表面用以形成鎖定機構8 4的一部分，這將 於下文中說明。 參照第5圖，一主液壓缸作動銷支撐臂1 〇〇被安裝在
I 該樞軸86上與該桿臂88之向內側相鄰用以與桿臂88 — 起轉動。一作動銷1 02被安裝在該支撐臂1 〇〇上用以與樞 軸8 6 —其轉動。該銷1 〇 2經由一圓筒1 〇 3及一帶箍1 〇 5 而耦合至該主液壓缸60的主活塞1 04上，使得該刹車踏 板8 0及主液壓缸活塞1 〇 4永遠是一起移動。該作動銷1 〇 2 包含一偏心銷其被安裝在該支撐臂1 00的一孔1 〇 6內用以 橫向地朝向該刹車桿臂88延伸。銷102上的一頭1〇8可 被轉動用以將該偏心銷1 0 2較厚的部分朝向或遠離該主液 壓缸主活塞1 04轉動，藉以消除在所有構件都組裝好後介 於該刹車踏板80與該主液壓缸主活塞1 〇4之間任何的滯 -17- (13) (13)200400135 死空間。 該鎖定機構8 4可操作用以在刹車踏板8 0被踩下至一 栓鎖點時自動地將該刹車踏板栓鎖在其鎖定的位置並在刹 車踏板移動超過該栓鎖點時自動地將刹車踏板80從其鎖 定位置釋放。該鎖定機構84亦被建構成可在油門踏板82 的作用下釋放該刹車踏板8 0。鎖定機構8 4可包含具有下 列至少一者之何結構：1)單點栓鎖能力，2)在剎車踏板移 動超過其栓鎖點時釋放刹車52的能力，及3)可讓油門踏 板將刹車踏板8 0釋放的解脫機構。所示的鎖定機構8 4包 括在刹車踏板桿臂8 8上的塑膠塊9 8，一·控制臂其可樞轉 地安裝在該刹車踏板80上，一擺動臂1 1 2其可樞轉地安 裝在支撐托架6 6上，及一過中心彈簧1 1 4其耦合至該控 制臂1 1 0及該擺動臂11 2用以在刹車時向下偏動該擺動臂 1 1 2及在栓鎖與解除循環期間向上偏動該擺動臂丨丨2。 控制臂1 1 0包含一金屬板，其經由一樞銷而安裝在該 刹車踏板8 0的塑膠塊9 8上。控制臂1 1 〇具有內面，外面 ，及前與後端。後端具有凹痕118，120，及一凸塊122被 安裝在外表面上靠近後端接近該樞銷的軸。在一刹車鎖定 及解除循環期間，凹痕118，12〇與擺動臂丨丨2上的卡爪 1 2 4協作。一擋止件被安裝在該控制臂1 1 〇的內表面上位 在該樞銷的前方。該等止件具有第一及第二曲面其在刹車 鎖定及解除循環期間選擇性地與塑膠塊90上之相應的第 一及第二凸柱相卡合。最後，一凸柱丨3 6從該控制臂π 0 的外表面的一前端部分向外延伸出用以連接至該過中心彈 - 18- (14) (14)200400135 簧1 1 4的前端。 擺動臂1 1 2支撐卡爪1 24及凸輪1 25。擺動臂亦支撐 一凸輪從動件1 3 8其沿著一凸輪1 40跨在該塑膠塊98上 。整個擺動臂1 1 2被安裝在一樞轉管1 4 2上，該樞轉管橫 向地跨過該支撐托架 66且被可轉動地支撐在一支撐銷 1 4 6上。支撐銷則被安裝在支撐托架6 6的相對壁6 8，7 0 上的孔內。一對凸輪從動件支撐臂144從樞轉管142向前 延伸且彼此相間隔開。該凸輪從動件1 3 8被可轉動地安裝 在支撐臂144的前端上，一彈性減震器148被安裝在支撐 臂144的後端上。凸輪從動件138包含一安裝在支撐臂 1 44上的滾子。當剎車踏板如第7圖所示的位在其靜止或 完全被釋放的位置時，該減震器148是作爲該刹車踏板 80的擋止件之用。該卡爪1 24被側向朝外地設置在該面 向外的凸輪從動件支撐臂1 44上且被建構成在栓鎖操作期 間可與控制臂丨丨〇上的凹痕1 1 8，1 20協作。一被設置在 卡爪124上之彈簧支撐托架150支撐著一凸柱152，該過 中心彈簧1 1 4及連接至該凸柱。位在擺動臂1 1 2及控制臂 1 10上之凸柱152及136的位置相對於1)彼此，2)凸輪從 動件的轉軸，3)刹車踏板80的樞轉軸，及4)擺動臂112 的樞轉軸被加以選擇用以在刹車踏板踩踏及回返過程之被 選定的時期中，造成彈簧114移動橫跨該擺動臂11 2的樞 轉軸，用以選擇性地幫助刹車踏板鎖定及解鎖定。在所示 的實施例中，當該過中心彈簧114位在其第一過中心位置 時，其低於水平30度-40度及當其位在第二過中心位置時 -19- (15) (15)200400135 ，是在水平之上30度-40度。 塑膠塊9 8係直接安裝在該刹車踏板桿臂8 8的上表面 上並用作爲該鎖定機構84的數個其它構件的支撐結構。 凸輪1 4 0係直接形成在該上表面或後表面上。凸輪丨4 〇在 其大部分的長度上是直的，但在下端表面上具有一彎曲部 分154 ’該下端表面形成在該塑膠塊98的一切面上。該 彎曲部分被作成的大小可讓該凸輪從動件1 3 8在該剎車踏 板80位在鎖定位置時是停在該彎曲部分上。 一大致L形的肘臂1 5 6被可樞轉地安裝在該塑膠塊 9 8與該擺動臂1 1 2相鄰之內側面上。該肘臂1 5 6包括1) 一第一腳158及2) —第二腳160其大致與該第一腳158成 正交地延伸出。第一腳1 5 8被一復位彈簧偏動而與該塑膠 塊98上的一凸柱162接觸。該第二腳160選擇性地與該 擺動臂112上的凸起邊166協作用以在刹車踏板踩踏的最
I 初階段防止擺動臂的樞轉運動及在凸起邊1 66脫離該第二 腳1 60時讓擺動臂11 2落入到鎖定位置中，因此只會產生 一可被聽到的接觸聲。 最後，一推出臂170被安裝在該樞轉管142的向內端 上的一超過該凸輪從動件支撐臂1 44的位置。該推出臂 170從該樞轉管142朝前及朝外地延伸出用以延伸超過該 支撐托架66的向內側壁7〇且在開始踩踏該油門踏板時與 該油門踏板82接觸。 油門踏板82被安裝在該樞轉軸94的內遠端處的一位 在該支撐托架6 6的向內側壁7 0的外面的位置上。該油門 -20- (16) 200400135 踏板包括1)一桿臂172其從該樞轉軸94向下延 2) —踏墊1 7 4其安裝在該桿臂1 7 2的遠端上。g 的一部分被放置成與該推出臂丨7 〇緊鄰的位置用 始踩踏油門踏板時與它出臂1 7 0接觸。此外，一 的油門踏板位置感應器1 7 8被設置在桿臂1 7 2內 供油門踏板作動的顯示。油門踏板8 2被一復位 偏動至被作動的位置。 在操作時，該整合的刹車踏板及油門踏板組 刹車5 2沒有被接觸時假設是在第5 _ 6圖所示的 此時，剎車踏板80是在一修習或完全被釋放的 該位置時其被樞轉至最後面的程度，而該塑膠塊 面與擺動臂1 1 2的減震器1 4 8接觸。在擺動臂1 輪管子1 3 8位在離該凸輪1 40的彎曲部分最遠距 。此外’ 5亥過中心5早黃1 1 4是位在其第一*過中心 該位置時其將該控制臂1 1 〇偏動至控制臂的中心 擺動臂1 1 2的樞轉軸底下的位置。恩此將擺動臂 偏動。 接下來，操作者藉由踩下該踏墊90讓刹車S 時鐘擺動至一使用刹車位置來接觸刹車52。此 造成主液壓缸作動銷102驅動該圓筒103及主液 塞1 04向前用以實施刹車。在施加剎車的行程中 而在刹車踏板80到達其栓鎖點之前，在擺動臂 凸起邊166會騎在肘臂156的第二腳160上藉以 子138保持遠離該凸輪面140並保持該卡爪124 伸出，及 ί桿臂1 7 2 以在一開 非接觸式 部用以提 彈簧180 件54當 位置。在 位置，在 98的正 1 2上的凸 離的位置 位置，在 線處在該 112向下 f板80順 樞轉運動 壓缸主活 止之後， 1 1 2上的 將凸輪滾 及在該擺 -21 - (17) (17)200400135 動臂1 1 2上的凸輪1 25遠離該控制臂。其結果爲，使用刹 車及後續朝向該栓鎖點的剎車踏板下踩，可在鎖定機構 84的栓鎖構件之間無需接觸的情形下發生，因此可避免 接觸聲音的產生，這些聲音可能會被誤認爲踏板鎖定的聲 音指示。該過中心彈簧1 1 4在此時保持在其第一過中心位 置。控制臂1 1 0因此保持在其不能將該擺動臂1 i 2鎖住的 位置。其結果爲，如果操作者將它的腳從踏墊9 〇上移走 沒有進一步下踩刹車板的話，該刹車踏板8 0會回到其被 釋放的位置。 在刹車使用行程的終點及遠超過該位置時，在該擺動 臂112上的凸起邊166會離開該肘臂156的第二腳160使 得擺動臂1 1 2經過一圓弧掉落到該凸輪1 2 5會與控制臂 1 1 0上的凸起邊1 22接觸的位置。擺動臂1 1 2的此一延遲 的掉落具有數項好處。例如，其可讓在擺動臂丨丨2上的該 卡爪124及凸輪125離開凹痕118及120及控制臂110的 卡爪1 2 2用以防止產生一錯誤的刹車踏板鎖定之聲音指示 。又’其可防止擺動臂1 1 2朝向其鎖定位置擺動，直到該 過中心彈簧1 1 4充分地伸展以儲存足夠的位能來有效地幫 助擺動臂移動至其鎖定位置爲止。此外，在該擺動臂1 1 2 掉入到定位時在該凸輪1 2 5與凸起邊1 2 2之間之確實的接 觸會產生一獨特的”喀答”聲響，其可提供操作者一聲音指 示，代表該刹車踏板80已移入其可被鎖定的位置。 在將刹車踏板下踩至其鎖定位置之後，操作者從該刹 車踏板8 0上移走它的腳時，該刹車踏板會回返一小段距 -22- (18) (18)200400135 離用以允許該過中心彈簧1 1 4從其第一過中心位置移動至 第二過中心位置，其爲該擺動臂1 25推該控制臂卡爪1 22 的結果。此運動的結果爲，該控制臂1 1 0快速地從此位置 樞轉至該被栓鎖的位置。因爲卡爪1 2 2位在非常靠近控制 臂1 1 0的樞轉軸的位置，所以一非常小範圍之軸向的剎車 踏板運動（數千分之一英寸）會造成60度或更大的控制臂 1 1 0的樞轉運動。此關係降低了過中心彈簧1 1 4在栓鎖過 程中需要作的功。在等止件126上的第二面130現在會與 塑膠塊9 8上的第二凸柱1 3 4卡合，且在控制臂1 1 〇上的 第一凹痕118現在會與在擺動臂112上的卡爪124卡合用 以將該擺動臂1 1 2鎖定在定位上。此運動提供一獨特的嘻 答聲響，其可提供操作一聲音指示，代表該刹車踏板8〇 已被鎖定。當操作者放掉該刹車踏板80之後，該刹車踏 板80將在該控制臂11 〇的栓鎖力量之下被保持在該鎖定 位置。然而，因爲彈簧114是在其第二過中心位置，其中 心線是在該控制臂1 1 2的樞轉軸上方，所以其會將控制臂 朝向偏動而非朝下偏動，藉此準備該控制臂11 2以供後續 的釋放。 過中心彈簧1 1 4在此時施加在該控制臂1 1 0上的維持 力量應夠大’才不會被意外地施加在該油門踏板8 2上或 由油門踏板82產生的任何力量所超過。然而，此維持力 並不需要非常大，因爲任何時刻會造成該擺動臂1 1 2擺出 其被鎖定的位置的可能性是很小的。其結果爲，一相對弱 的彈簧（如具有彈簧負荷力8-1 2磅的彈簧）可被用作爲該過 •23- (19) 200400135 中心彈簧1 1 4。 刹車5 2可藉由操作刹車踏板80或油門踏板 刹車踏板8 0由其鎖定的位置解脫而被釋放。爲了 刹車踏板8 0來釋放刹車5 2，操作者所需要作的是 踏板80下踩至超過其鎖定的位置到達一過移（over 位置。刹車踏板的此一運動及後續的擺動臂運動將 擺動臂112上的卡爪124滑出控制臂11〇上的第 1 18，讓該過中心彈簧114將擺動臂112向上拉， 爪24與第二凹痕120相卡合，如第1〇圖所示。卡 痕1 2 0的卡合動作會產生一獨特的嘻答聲讓操作者 刹車踏板8 0已經解脫。其結果爲，當刹車踏板8 0 時，刹車踏板8 0將會在復位彈簧9 6及儲能器彈簧 偏動下回到其休息的位置。 在刹車踏板80的回返行程期間，剎車踏板80 矩施加在該擺動臂1 1 2上。在擺動臂1 1 2上的卡爪 產生一夠大之相應的力矩於該凹痕1 20的上表面用 制臂1 1 0逆時鐘樞轉。該過中心彈簧1 1 4因而往回 其第一過中心位置，使得其再次將該擺動臂1 1 2向 。此外，在擺動臂1 1 2的內側面上的該凸起邊1 66 回返行程期間與該肘臂156的第二腳16〇卡合用以 肘臂1 5 6順時鐘樞轉，讓該凸起邊丨66不受阻礙地 過該肘臂156。肘臂156然後在彈簧164的偏動力 下掉回到其最初的位置，使得其可進行下一次的刹 循環。 82來將 要使用 將刹車 travel) 會造成 一凹痕 使得卡 爪於凹 瞭解到 被釋放 246的 將一力 124會 以將控 移動至 下偏動 會在該 造成該 移動通 量作用 車使用 -24 - (20) (20)200400135 使用油門踏板8 2的刹車踏板釋放係以類似的順序發 生。操作者將油門踏板82向下踩使得桿臂1 72與推出臂 1 7 0卡合。此卡合力量迫使擺動臂1 1 2繞著樞轉管1 4 2順 時鐘擺動來驅動該作用臂1 1 0如上所述地樞轉。與之前相 同地，此運動將擺動臂1 1 2從該控制臂1 1 〇上解開並允許 該刹車踏板8 0在復位彈簧9 6及儲能器彈簧2 4 6的偏動下 回到其休息的位置。同樣上文所述相同地，此運動迫使控 制臂1 1 0及過中心彈簧1 1 4回到其最初的位置。因爲在凸 輪表面1 40上的切面1 54與擺動臂樞轉弧相切的關係，所 以，油門踏板驅動階段之解脫操作沒有來自於復位彈簧 96及儲能器彈簧246施加在刹車踏板80上的回返力量的 阻力，因此凸輪滾子1 3 8在剛開始時很單純地沿著凸輪表 面1 40作圓周運動。因此，刹車踏板解脫對於油門踏板運 動施加很小的阻力，且刹車5 2在最初1 - 3英寸之油門踏 板形程之後即被解脫。其結果爲，操作者只要輕踏油門踏 板即可讓刹車52解脫而無需過度地下踩油門踏板82。這 可消除常發生在高爾夫球車或其它輕負荷車輛上之瞬間起 步的缺點。 該主液壓缸60及液壓儲能器62被作成可將剎車踏板 下踩所產生的機械式作動力轉變爲液壓其首先與刹車5 2 接觸然後將額外的能量儲存起來用以將刹車52保持在接 觸狀態下。此能量儲存提供數項優點。例如，其可讓刹車 系統5 0能夠彌補蠕變或該系統的彈性構件的鬆弛所造成 的流體壓力損失。另，其可在刹車踏板80被釋放之後幫 -25- (21) 200400135 助其回返至其休息位置。 參照第4，5，7及8圖，主液壓缸60大致上 的。該主液壓缸包括一外殼20Q其具有一內水平孔 成於其內。一容器204被形成在該孔202上方用來 壓流體。孔202具有一上塡充入口 206及一後出口 該入口與該容器204協作。後出口 208與一儲能室 通。主液壓缸主活塞104可滑動地安裝在該孔202 從孔202的後端朝後地延伸出並與圓筒1〇3相接觸 構的結果爲1)刹車踏板80的下踩及作動銷1 02 103的擺動運動驅使主活塞1〇4向前通過該孔206 壓該出口 208，及2)刹車踏板80的釋放讓主活塞 夠向後移動通過該孔202將該出口 208降壓。， 參照第7圖，儲能室210以及儲能器62的其 ，可位在該刹車系統50的任何加壓點。然而，在 實施例中，室210被形成在該主液壓缸外殼200的 2 1 2中，其與孔202共線地延伸出用以減少在儲能暑 零件數目且便於組裝。儲能室2 1 0在其後壁上具有 孔218其直接通向該主液壓缸出口 208，及在其上 一第二孔220其與一放油埠222及該主液壓缸外殻 2 1 2上的刹車供應孔224相聯通。？L 224經由第2 相關連的刹車管路46連接至前及/或後刹車52。 一儲能器驅動活塞2 1 4及一單向限制閥2 1 6被 該儲能室210中。該儲能器驅動活塞214係可滑動 在室2 1 0中用以延伸超過主液壓缸外殻延伸部2 1 2 是傳統 202形 儲存液 208 ° 210相 內用以 。此結 與圓筒 用以加 104能 它部分 所示的 延伸部 ! 62的 一第一 壁具有 延伸部 圖中之 安裝在 地安裝 並與該 -26- (22) (22)200400135 儲能器彈簧組件5 8接觸。該單向限制閥被設置在該儲能 器驅動活塞2 1 4前方且被一復位彈簧偏動朝向室2 1 0的前 方，該彈簧的前端位在該單向限制閥2 1 6上且其後端則位 在該儲能器驅動活塞2 1 4上。 該單向限制閥2 1 6的作用是要在該刹車5 2被釋放時 ，緩衝從該儲能室2 1 0流入主液壓缸60內的回返流體流 ，藉以禁止發生在大多數此類型的刹車系統上之過度的刹 車踏板回彈現象。儲存在儲能器62及刹車52內的能量會 被逐漸地釋出，讓剎車踏板以較平順地返回。 該液壓儲能器6 2具有數項有利的功能。例如，其可 減小操作者將該剎車踏板8 Q下踩至鎖定位置所需之力量 。其亦可儲存液壓流體在加壓時所產生的能量，該能量在 刹車踏板80被鎖定之後可被用來將刹車52保持在接觸的 位置。最後，其在該刹車踏板被解鎖定時可幫助刹車踏板 8〇回到其休息的位置。較佳的儲能力結構爲具有最少構 件數目及可輕易地在使用現場之外被組裝成一單元，然後 可由一操作者安裝至該刹車組件50的其它部分上。爲了 達到上述目的’ g亥液壓儲能器6 2爲一彈賛式的儲能器’ 如第7圖所示的形式。該液壓儲能器包括一止動件240， 一活動的壓縮板242其設置在該止動件240的後端，一蓋 子244其附在該止動件240的前端，及一壓縮彈簧246其 設置在該壓縮板242與該蓋子244之間。 該止動件2 4 0包括一前安裝板2 4 8及多條（最好是兩 條）帶250其從安裝板24 8向後延伸。該安裝板248具有 -27- (23) (23)200400135 一內部有螺紋的凸柱2 5 2及一對柄腳（tang)254位在該凸柱 2 5 2徑向外側並彎折於相反方向上。該由螺紋的中心柱 25 2旋套於該主液壓缸外殼延伸部212上的外螺紋25 6上 ，及當該凸柱2 5 2完全旋緊於該主液壓缸外殼延伸部212 上時，柄腳254會鎖入支撐托架66的前壁72的槽258內 。儲能器62因而可藉由將其扭轉於一逆時鐘方向上而從 該主液壓缸外殼延伸部2 1 2上旋下用以將該柄腳254從槽 258中解脫。帶250是作爲蓋子244的固定件且 作成可 導引及支撐彈簧244及壓縮板242。每一帶250都從安裝 板248向後延伸且終止於其遠端上的一鉤260。帶250的 本體作爲彈簧244及壓縮板242的支撐及導引件。鉤260 栓鎖在蓋244上用以將蓋子部定在定位上。… 壓縮板242包括一後環形彈簧支撐部分262及一杯部 分264。該杯部分264從該後彈簧支撐部分262的中心軸 向朝前地延伸至一前方螺帽部分266。彈簧支撐部分262 提供一座給儲能彈簧246的後端。杯部分264被作成可包 圍該主液壓缸外殻延伸部2 1 2的端部並頂住儲能器驅動活 塞214的前端。彈簧支撐部分262上形成有孔268以作爲 帶250通過的路徑。在組裝時，在止動件240的帶250與 壓縮板242上的孔》68之間的關係讓壓縮板242可相對於 止動件240作軸向移動，同時可防止壓縮板242與止動件 40之間之相對的旋轉運動。 蓋244包含一金屬環其具有一圓形的軸向前端部分 270及一內與外圓形凸緣27 2及274。凸緣272及274從 -28- (24) (24)200400135 該前端部分27 0朝後延伸用以形成一凹槽作爲該彈簧246 的第二個座。一對鉤容納孔被形成在該前端部分270上與 對應的槽口 17 8相鄰。槽口 27 8被作成可容納止動件240 的帶250及鉤260，藉以將蓋244鎖定在止動件240上。 在預組裝過程中彈簧246被預壓縮一個量。如下文中 將詳細說明的，此彈簧的預壓縮設定了一門檻壓力，在該 門檻壓力之下時，該主液壓缸60所作的功都被施加在流 體加壓上，高於該門檻壓力時該主液壓缸60所作的功大 部分被儲存在儲能器62的能量中。對於一特定的加壓門 檻値所需要的預壓縮量而言，其將隨著彈簧246的彈簧剛 性係數及其被限制的高度而異。被示出之彈簧246的實施 例具有一約9英寸的自由長度及約25磅/英寸的彈簧剛性 係數。其在組裝過程中被預壓縮至約4英寸的安裝長度用 以提供一約800- 8 50psi的門檻壓力。 儲能彈簧246的預壓縮被選定用以將門檻壓力設定在 一遠高於刹車52的鎖死點的程度之上，但遠低於刹車踏 板80的單一栓鎖點之下。在刹車踏板被栓鎖在其行程的 8英寸位置的系統中，刹車施用是在該刹車踏板行程的前 2至3英寸中，即使是在緊急刹車的情況下亦是如此。事 實上，刹車鎖死典型是在不超過二又二分之一英寸刹車踏 板行程之後發生的。對於完全磨光的及未磨光的刹車而言 之典型的鎖死點被示於第8圖中。 超過門檻點286之額外的剎車踏板踩踏會壓縮該儲能 彈簧24 6，藉以將主液壓缸作動的能量以位能的形式儲存 -29- (25) (25)200400135 在糖簧246中。在此踏板作動階段期間該系統壓力以一相 當低的速率升高，如曲線282的陰影部分28 8所示的。這 是由於壓縮該彈簧246所需之輸入力量上的增量低於額外 加壓該液壓流體所需之輸入力量上的增量。其結果爲，在 刹車踏板作動的此第二接段期間對於刹車踏板運動的阻力 的增加比在第一階段期間要慢許多。 在所示的實施例中，在刹車踏板作動的第一與第二階 段之間的轉折點2 8 6發生在約800- 85Ops!的液壓處。當刹 車踏板80被栓鎖在其鎖定位置及作動行程的第二階段的 結束位置時，壓力逐漸地升高至約900-95Opsi。壓縮彈簧 246在此時被壓縮約1/2英寸。將該刹車踏板80栓鎖在其 鎖定位置所需之總踏板行程的至少50%，及可能至少65% 或更高比例被消耗在該剎車踏板作動的第二階段中。其結 果爲，在此階段結束時有許多能量被儲存在該儲能器62 內用來保持該剎車52及將該刹車踏板80回返，而操作者 。（儲存在該儲能器62內的能量的量是由第9圖中的曲線 2 82底下的斜線區292來表示） 相當多的功是在相對長的刹車踏板作動行程的第二階 段期間實施的，但輸入力量比在一短的行程期間實施相同 的功（及儲存相同數量的能量）所需的輸入力量要低許多。 事實上，轉折點286在約35磅的操作者輸入力量時即可 達到，且將刹車踏板80下壓至其栓鎖點只需要額外的25 磅的輸入壓力。這跟將該流體加壓至一高很多的水平所需 要之高許多的輸入力量是完全相反的，如果操作者是在一 -30- (26) (26)200400135 沒有儲能器的系統中壓下刹車踏板80的話（如第9圖中的 虛線所示）。因此，儲能器62大大地改善了刹車踏板的栓 鎖及降低了到達栓鎖點所需的精確度因爲操作者可輕易地 踩踏該踏板一'段長的距離。 當刹車踏板被釋放時，該卓向限制閥2 1 6在復位彈賛 230的作用下立刻落在該室210的前端，藉以防止該儲能 室2 1 0之快速降壓。由此受限制的流體流所提供的此阻尼 效應讓該刹車踏板8 0有一相對緩慢的回返速度並持續一 端時間。該刹車踏板8 0在返回其最初的位置時不會有任 何所不想要之快速的回彈，快速的回彈會造成該系統的磨 損及裂痕，甚至有讓操作者受傷的危險。在此時，介於刹 車踏板樞轉軸8 6與套筒9 2之間的阻尼油脂額外地遲滯刹 車踏板的回返運動。然而，由該單向限制閥2 1 6及阻尼油 脂所提供之阻尼效應被會過度遲滯刹車踏板的回返。相反 地，刹車踏板80受到彈簧96及246的偏動會跟隨操作者 的腳，但不會將操作者的腳向上推。當刹車踏板80到達 其休息或完全釋放的位置時，由於此和緩的回返速度所造 成之僅存的小量衝擊力量會被擺動臂1 1 2上的彈性減震器 1 48所吸收，使得踏板的回返幾近無聲及無震動。 第10圖顯示一與第1-3圖的液壓刹車系統50相似的 液壓刹車系統3 1 0。液壓刹車系統3 1 0使用一鼓式剎車系 統而非一碟式刹車系統來施用刹車力於輪子上。液壓刹車 系統3 1 0中與第1 - 3圖的系統上的構件相同的構件將會被 標以相同的標號。 -31 - (27) (27)200400135 參照第1 0圖，刹車系統3 1 0係以一鼓式刹車系統爲 例其包括一刹車缸及刹車皮組件3 1 2，該組件是在經由液 壓控制管路46所施加的液壓流體壓力下作動的。刹車缸 及刹車皮組件3 1 2包括刹車缸其徑向朝外地推擠刹車皮抵 住刹車鼓3 1 4。刹車鼓3 1 4的向外側連接至輪子1 4。經由 液壓控制管路46所施加的液壓流體壓力造成該刹車缸及 刹車皮組件3 1 2壓抵該刹車鼓3 1 4，藉以產生一摩擦力來 遲滯輪子1 4的運動。因此，液壓刹車系統3 1 0係如上文 所述地操作，除了剎車壓力的施加是經由一鼓式刹車系統 而不是經由一碟式刹車系同來實施。 在本發明的另一實施例中，第1 1圖顯示一液壓刹車 系統320其使用一刹車帶系統來遲滯驅動軸34的運動。 第1 1圖被安排成如第1 - 3圖及第1 0圖所示結構除了該刹 車機構將以剎車帶系統爲例來加以說明，而不是碟式或鼓 式刹車系統。因此，在第1 1圖中與這些圖上的構件相同 的構件將會被標以相同的標號。 液壓刹車系統3 20利用刹車踏板80及連桿42的位移 來產生一從該主液壓缸60至液壓控制管路46的液壓流體 壓力。液壓控制管路46包括一刹車帶組件322。該刹車 帶組件3 22包括一刹車缸3 24剛性地連接至該驅動軸34。 刹車缸324被刹車帶3 26所圏圍起來。刹車帶圓周地限制 刹車缸3 24的周圍用以產生一摩擦力以回應液壓流體壓力 。摩擦力阻滯了驅動軸34的運動並藉以阻滯了輪子丨4的 運動因而產生了刹車力量。當在液壓控制管路46內的液 -32- (28) (28)200400135 壓劉體壓力被降低時，刹車帶3 2 6減小圓周的限制力並藉 以降低刹車力。 第12-17圖顯示卡鉗組件48及其與高爾夫球車10的 連結的一較佳實施例。第1 2圖顯示一左刹車組件500L其 是由整合的輪轂及轉子組件502所構成，該轉子組件具有 一轉子部分5 04及一輪轂部分5 05。刹車組件500L更包含 一卡鉗組件5 06其藉由兩個螺栓5 0 8固定的凸緣510而固 定於該後輪軸外殼5 1 1上。 卡鉗組件5 0 6具有一卡鉗向外半邊次組件5 1 2及一卡 鉗向內半邊次組件5 1 4。卡鉗向內半邊次組件5 1 4具有一 流體輸入瑋5 1 6用來承接來自於液壓刹車管路5 2 1的流體 及一輸出埠517用來提供流體至右刹車系統500R(見第13 圖）。卡鉗向內半邊次組件5 1 4具有一排氣閥5 1 8用來在 維修或安裝期間讓空氣從刹車管路521排出。 第13圖顯示一右刹車組件500R，其是由與第12圖 所示的左刹車組件500L相同的構件所構成的。卡鉗組件 5 06固持一對刹車墊518及519其與整合的輪轂及轉子組 件5 02的滾子504相鄰。刹車墊518及519在施加至輸入 埠5 1 6 R的流體壓力所產生的液壓力的作用下作動作。該 整合的輪轂及轉子組件502係藉由一六角蝶形螺母5 3 8及 帶銷螺栓540而被固定在該驅動軸5 3 6上。 第14圖顯示卡鉗組件506的一分解圖，其示出該卡 鉗向內半邊次組件5 1 4及卡鉗向外半邊次組件5 1 2每一者 都具有一對活塞作動件520。每一作動件都具有一傳統的 (29) (29)200400135 聚合物外密封件5 2 2其可在活塞被向前移動壓抵刹車墊 5 1 8及5 1 9時彈性地變形，及其在流體壓力被移除時會回 復用以將該活塞拉離該轉子部分5 04。介於卡鉗組件506 的兩個半邊之間的是一對傳統的彈性〇形環5 2 5，其是用 來防止液壓流體通過在每一半邊次組件5 1 2及5 1 4內的內 部流路及流經卡鉗5 06的兩個半邊之間時發生的滲漏。一 對穿孔5 2 8被設置在緊鄰〇形環2 2 5處用以承接安裝螺栓 5 30(未示出）（在第14圖）。螺栓532是用來將刹車墊519 及 518固定在其與轉子部分504對齊的位置上。線簧夾 5 42及544被進一步提供來將剎車墊維持在定位上。 第1 5圖爲本發明之卡鉗組件5 0 6的一立體圖。用來 將卡鉗向內半邊次組件5 1 4及卡鉗向外半邊次組件5 1 2保 持在一起的螺栓5 3 0被示於該圖中。將將刹車墊5 1 9及 518固定在介於活塞作動件520的適當位置上之螺栓532 亦被示於圖中。 第1 6圖卡鉗刹車組件5 0 0的一底視圖。刹車墊5 1 8 及5 1 9與作動活塞5 2 0之間的關係被示於圖中。如圖所示 ，刹車墊5 1 8及5 1 9界定了 一空間而該轉子部分504即位 在該空間內。 第1 7圖爲該整合的輪轂與轉子組件的一圖式其中該 卡鉗被設置在該小尺寸的高爾夫球車輪542內。如同所示 的，低型卡鉗5 0 6可被嵌設在小尺寸的高爾夫球車輪內。 低型的卡鉗506可讓一碟式刹車系統被安裝在一高爾夫球 車上。 -34- (30) (30)200400135 刹車卡鉗組件506的進一部細節將於下文中說明。次 組件5 1 2包括一金屬卡鉗殼其好是由一鐵或鋁合金鑄造而 成，及次組件5 1 4包括一類似的金屬卡鉗外殼。每一卡鉗 外殼都被精密加工至傳統的裕度以完成它門扁平的內部匹 配表面，穿孔，及大致圓筒形的口袋用來容納第12-15圖 中所示被作成適當大小之刹車活塞。藉由使用傳統的技術 ，液壓流體的內部流路被形成在卡鉗外殼內用以將液壓流 體從入口埠提供到各刹車活塞口袋的背側。當兩個安裝螺 栓5 3 0被向下旋緊抵住該安裝凸緣510時，在次組件512 的一卡鉗外殼的端部上之被加工的表面與在次組件5 1 4的 卡鉗外殼上之被加工的表面彼此相匹配並緊緊地貼在一起 。安裝凸緣‘5 1 0上與次組件5 1 2的卡鉗外殻相鄰的側面與 轉子504相平行。在卡鉗外殼上用來容納安裝螺栓的穿孔 與那些被加工的表面相垂直，因而可確保剎車卡鉗活塞與 轉子504上平行地相對的面相平行來確保在刹車墊5 1 8及 5 1 9上之均勻的磨損。 每一螺栓都被被設置在卡鉗次組件5 1 2及5 1 4的卡鉗 外殼的端部的相對扁平加工表面的中心位置處。以此方式 ，旋緊螺栓5 3 0可確保〇形環525緊密擠壓，並消除相鄰 的外殼之間任何可能的液壓滲漏。因爲只需要兩個螺栓來 將次組件5 1 2安裝至凸緣5 1 0上，所以只需要很少的工作 來作安裝至車軸上的最後組裝。這意謂者刹車卡鉗次組件 5 1 2可在一遠離最終組裝場的地方被完全組裝好，功能測 試，然後在塡充液壓流體之後被運送。 -35- (31) (31)200400135 當從側邊看時，卡鉗組件506爲一精巧的低型組件。 第1 7圖所示的，介於次組件5 1 2及5 1 4的卡鉗外殼的最 外點與輪子的圓筒形內輪緣表面之間的間隙最好是在約 3 mm(約0. 1英寸）至約20mm(約8/10英寸）的範圍之內，而 介於約5mm(約2/10英寸）至約12mm(約2英寸）是較佳的 。此緊密的間隙部分是因爲尺用夠厚及夠剛硬的卡鉗外殼 辦得到，卡鉗外殼藉由使用兩個安裝螺栓5 3 0及一夠硬的 安裝凸緣而被進一步剛性化及穩定化用以避免該卡鉗組件 在突然的刹車期間有任何明顯的側向及徑向的變形或彎折 。因此之故，卡鉗外殻上有螺栓5 3 0通過之外端部分（亦 即，在車輛的後輪軸的軸方向上）比它們的高度（亦即，從 車輛的後輪軸的軸徑向朝外的方向）來得厚。 使用兩組相對的活塞於相對的卡鉗次組件512及5 14上 亦提供額外的好處。第一，相對的活塞安排可在轉子的相 對側上提供平衡的相反力量，因而可施加高液壓的刹車 力。第二，在次組件5 1 2內的兩個活塞作動件5 2 0彼此係稍 微成一角度地間隔開來。藉由使用兩個間隔開來的刹車活 塞於每一卡鉗次組件上，一大致卵形、肝臟形狀相對厚的 刹車墊可被使用，因而可將剎車墊的表面積最大化。其大 尺寸有助於在經年累月的重復刹車期間將刹車墊表面磨損 率減至最小。卵形的刹車墊最好是由任何傳統的或適當的 方式製成，強化背板部分，用以確保最小的彎折及轉子表 面與刹車墊表面之間良好的接觸，即使是在兩刹車活塞之 間的刹車墊的中央區域中亦然。在經過上述的說明及教導 -36- (32) (32)200400135 之後，具有長刹車塾壽命之本發明的精巧、低型雙活塞刹 車卡鉗組件的設計及結構不需被進—步描述，因爲大型、 空間利用不經濟的傳統兩活塞及四活塞刹車卡鉗次組件的 設計及結構是習知的且可輕易地被採用於目前的環境中。 本發明的說明只是作爲舉例而已，因此未偏離本發明 · 的精義之變化亦是包括在本發明的範圍之內。這些變化不 · 應被認定爲是偏離本發明的精神與範圍。 鲁 〔圖式簡單說明〕 由以下的詳細說明的附圖的揭示將可更加完整地瞭解 本發明，其中： 第1圖爲一高爾夫球車部分被切掉的平面圖，其包括 一依據本發明的原理安裝的刹車系統； 第2圖爲依據本發明的原理安裝的刹車系統的方塊 圖； 第3圖爲高爾夫球支撐車架及刹車系統構件的立體 · 圖； 第4圖爲該刹車踏板及油門踏板組件的組立圖； 第5圖爲該刹車踏板及油門踏板組件的分解圖； · 第6圖爲該剎車踏板及油門踏板組件的頂視圖； . 第7及8圖爲該刹車踏板及油門踏板組件的部分垂直剖 面圖； 第9圖爲一圖表，其顯示液壓爲刹車踏板位移的函 數； -37- (33) 200400135 第1 0圖爲使用一鼓式刹車系統之本發明的刹車系統的 一方塊圖； 第1 1圖爲使用一刹車帶系統之本發明的刹車系統的一 方塊圖； 第1 2圖爲一輪轂與卡鉗組件的內部立體圖； 第1 3圖爲一輪轂與卡鉗組件的外部立體圖； 第1 4圖爲第1 2及1 3圖之卡鉗組件的分解圖； 第1 5圖爲卡鉗組件的分解立體圖； 第1 6圖爲卡鉗組件的底視圖；及 第1 7圖爲輪子，輪轂，及馬達組件整合起來的一平面 圖。 元件對照表 1 0 :高爾夫球車 1 2 :前輪
1 4 :後輪 1 8 :方向盤 8 0 : 刹車墊 82:油門踏板 24:前整流罩 50:刹車作動及釋放組件 26:車底板 32:電動馬達 3 4 :輸出軸 -38- (34)200400135 3 8 :輪轂 42:連桿 60:主液壓缸 4 6 :液壓控制管路 56:車架 48:卡鉗組件
4 4 : 刹車墊 52:刹車碟 5 4 :卡鉗組件 62:儲能器 58:刹車及油門踏板組件 8 8 : 桿臂 1 7 2 :油門臂 52:上部 9 4 : 樞軸
66:支撐托架 68:側壁 7 ◦:側壁 72:前壁 74:安裝凸緣 7 6 :安裝凸緣 7 8 :安裝凸緣 84:鎖定機構 52: 刹車 -39- (35)200400135 86: 樞轉軸 90: 墊 92 : 塑膠套 94 : 軸 96: 扭力彈簧 98: 塑膠塊 100: 支撐臂 1 02: 作動銷 1 04: 主活塞 103: 圓筒 105: 帶 1 06: 孔 1 08: 頭 110: 控制臂 112: 擺動臂 114: 過中心彈簧 118: 凹痕 120: 凹痕 1 22: :凸塊 1 24: :卡爪 136: :凸柱 1 25 :凸輪 1 38 :凸輪從動件 1 4 0 :凸輪
-40 - (36) (36)200400135 14 2:樞轉管 1 44:凸輪從動件支撐臂 1 4 6 :支撐銷 1 4 8 :減震器 150:彈簧支撐托架 1 5 2 :凸柱 1 54:彎曲部分 156:肘臂 1 5 8 :第一腳 1 6 0 ·.第二腳 1 6 2 :凸柱 164:復位彈簧 166: 凸塊 1 7 0 :推出臂 1 7 2 :桿臂 174:墊 1 7 8 :油門踏板位置感應器 1 8 0 :復位彈簧 1 30: 第二面 1 2 6 :擋止件 1 3 4 :第二凸柱 246:儲能彈簧 1 5 4 :切面 200:殼 (37) (37)200400135 202:孔 2 0 4:容器 206:入□ 208:出□ 2 1 0 :儲能室 2 1 2 :延伸部 2 1 8 :第一孔 2 2 0 :第二孔 2 2 2 :放油埠 2 2 4 :刹車供應孔 2 1 4 :儲能器驅動活塞 2 1 6 :單向限制閥 2 4 0 : 止動件 242:壓縮板 2 4 4 ·.蓋 246:壓縮彈簧 2 4 8 :安裝板 2 5 0 :帶 2 5 2 :有螺紋的凸柱 254:柄腳 258:槽 260:鉤 262:彈簧支撐部分 264:杯部分 (38)200400135
268:孔 2 7 0 :前端部 2 7 2 :內凸緣 2 7 4 :外凸緣 2 7 8:槽口 2 8 6 :門檻點 2 8 8 :陰影部分 2 8 2 :曲線 2 9 2 :斜線圈 2 9 0.虛線 3 1 0 :液壓刹車系統
3 1 2 :刹車缸及刹車皮組件 3 1 4 :刹車鼓 3 2 0 :液壓剎車系統 322:剎車帶組件 324: 刹車缸 3 2 6 : 刹車帶 5 0 0 L 左刹車組件 5 0 2 :輪轂及轉子組件 5 0 4 : 轉子部分 5 0 5 :輪轂部分 5 0 6 :卡鉗組件 5 0 8 :螺栓 5 1 0 :凸緣 -43- (39) (39)200400135 5 1 1 :後輪軸外殼 512:卡鉗向外半邊次組件 5 1 4 :卡鉗向內半邊次組件 5 1 6 :輸入流體埠 5 1 8 ·.排氣閥 5 2 1 :刹車管路 5 0 0 R :右刹車組件 518: 剎車墊 5 1 9 刹車墊 51 6R:輸入埠 5 3 6: 驅動軸 5 3 8 :螺母 540:銷 5 2 0 :活塞作動件 5 2 2 :外密封件 5 2 5 :〇形環 5 2 8 :穿孔 2 2 5 :〇形環 5 4 2 線簧夾 5 4 4 :線簧夾 5 3 2 :螺栓 5 3 0 :螺栓 542:高爾夫球車輪子

Claims (1)

  1. (1) (1)200400135 拾、申請專利範圍 1. 一種高爾夫球車，其包含： 一被支撐在多個輪子上的車架； 一固定在該車架上的托架件；及 一踏板件9其具有一臂部分一套板部分，該踏板部分 被設置在該臂部分的一第一端上，該踏板件的臂部分的一 第二端被可樞轉地耦合至該托架件，使得該臂部分的第二 端相對於該踏板部分被升高起來。 · 2 ·如申請專利範圍第1項所述之高爾夫球車，其中該 踏板件爲一刹車踏板組件其選擇性地作動一刹車系統。 3 ·如申請專利範圍第2項所述高爾夫球車，其中該刹 車系統包含： 一液壓作動的刹車系統，其可操作地耦合至該等輪子 中的至少一者上，該刹車系統可操作用以施加一摩擦力於 該至少一輪子上；及 一主刹車液壓缸，其流體地耦合至該刹車系統用以輸 β 出一液壓流體壓力以回應該刹車踏板組件的作動，該主刹 車液壓缸被設置在該刹車踏板組件及該刹車系統的上方。 4·如申請專利範圍第3項所述之高爾夫球車，其中該 ‘ 可液壓地作動的刹車系統包含： - 一刹車轉子，其固定至該等輪子中的至少一者上； 一第一卡鉗組件，其具有與該刹車轉子接觸的刹車墊 用以產生摩擦以回應該主刹車液壓缸的輸出，該摩擦可遲 滯該刹車轉子及相關的輪子的運動。 -45- (2) 200400135 5 .如申請專利範圍第3項所述之高爾夫球車 可液壓地作動的刹車系統包含： 一刹車鼓，其固定至該等輪子中的至少一者 一第一刹車皮組件，其具有與該刹車鼓接觸 用以產生摩擦以回應該主刹車液壓缸的輸出，該 滯該刹車皮及相關的輪子的運動。 6 ·如申請專利範圍第3項所述之高爾夫球車 可液壓地作動的刹車系統包含： 一儲能器，其流體地耦合至該主刹車液壓缸 器儲存能量用以在泊車模式中維持刹車力量。 7. 如申請專利範圍第1項所述之高爾夫球車 踏板件爲一油門踏板組件用來作動一驅動系統。 8. —種高爾夫球車，其包含： 一被支撐在多個輪子上的車架； 一固定在該車架上的托架件； 一刹車踏板組件，其具有剎車臂部分及一刹 來作動一刹車系統，該刹車踏板被設置在該刹車 一第一端，該刹車踏板組件的剎車臂部分的一第 樞轉地耦合至該托架件，使得該剎車臂部分的第 於該刹車踏板被升高起來；及 一油門踏板組件，其具有一油門臂部分及一 ，該油門踏板被設置在該油門臂部分的一第一端 門踏板組件的油門臂部分的一第二端被可樞轉地 托架件，使得該油門臂部分的第二端相對於該油 ，其中該 上； 的刹車皮 摩擦可遲 ，其中該 ，該儲能 ，其中該 車踏板用 臂部分的 二端被可 二端相對 油門踏板 上，該油 耦合至該 門踏板被 (3) (3)200400135 升高起來。 9.如申請專利範圍第8項所述之高爾夫球車，其中。 該刹車系統爲一液壓作動的刹車系統其可操作地耦合至該 等輪子中的至少一者上，該刹車系統可操作用以施加一摩 擦力於該至少一輪子上，及該刹車系統具有一主刹車液壓 缸，其流體地耦合至該刹車系統用以輸出一液壓流體壓力 以回應該刹車踏板組件的作動，該主刹車液壓缸被設置在 該剎車踏板組件及該剎車系統的上方。 i 〇.如申請專利範圍第9項所述之高爾夫球車，其中 該可液壓地作動的刹車系統包含： 一刹車轉子，其固定至該等輪子中的至少一者上； 一第一卡鉗組件，其具有與該刹車轉子接觸的刹車墊 用以產生摩擦以回應該主刹車液壓缸的輸出，該摩擦可遲 滯該刹車轉子及相關的輪子的運動。 1 1 ·如申請專利範圍第9項所述之高爾夫球車，其中 該可液壓地作動的刹車系統包含： 一刹車鼓，其固定至該等輪子中的至少一者上； 一第一刹車皮組件，其具有與該刹車鼓接觸的刹車皮 用以產生摩擦以回應該主剎車液壓缸的輸出，該摩擦可遲 滯該刹車皮及相關的輪子的運動。 1 2 ·如申g靑專利範圍第9項所述之高爾夫球車，其中 該可液壓地作動的刹車系統包含： 一儲能器，其流體地耦合至該主刹車液壓缸，該儲能 器儲存能量用以在泊車模式中維持剎車力量。 -47 -
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