TW201801963A - Abs系統的壓力調節器 - Google Patents

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TW201801963A TW106122642A TW106122642A TW201801963A TW 201801963 A TW201801963 A TW 201801963A TW 106122642 A TW106122642 A TW 106122642A TW 106122642 A TW106122642 A TW 106122642A TW 201801963 A TW201801963 A TW 201801963A
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雅各 勞賀夫
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制動力一號有限責任公司
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Abstract

一種ABS系統的壓力調節器(100),該壓力調節器(100)包含一個外殼(101),該外殼(101)含有一個液壓油入口(102)、與經由一條液壓管(104)而連接該液壓油入口(102)的一個液壓油出口(103),其中該壓力調節器(100)設有一個體積蓄積器(20),在啟動防鎖死功能時,該體積蓄積器(20)能憑藉一個彈簧元件(106)的彈力而開啟,並且增加該液壓管(104)的體積,其中一個線性驅動裝置(110)裝設一根轉動桿(105),而該轉動桿(105)的位移動作能完成該體積蓄積器(20)的開啟,以及其中該彈簧元件(106)至少間接支撐在該外殼(101)與該轉動桿(105)上,而且該彈簧元件(106)配置在該轉動桿(105)內。

Description

ABS系統的壓力調節器
本發明屬於通信技術領域,特別是關於一種波束選擇方法及相關設備。本發明與一種ABS系統的壓力調節器有關,該壓力調節器包含一個外殼,該外殼含有一個液壓油入口、與經由一條液壓管路而連接該液壓油入口的一個液壓油出口,其中該壓力調節器設有一個體積蓄積器,在啟動防鎖死功能時,該體積蓄積器能憑藉一個彈簧元件的彈力而開啟,並且提高該液壓管路的體積,其中一個線性驅動裝置還裝設一根轉動桿,該轉動桿的位移動作能完成該體積蓄積器的開啟,以及其中該彈簧元件至少間接支撐在該外殼與該轉動桿上。
該壓力調節器已在文件DE 10 2014 007 717 B3中說明。
先前技術揭露之壓力調節器的長度較大。此外,液壓管路的一部份會相對於壓力調節器的外殼移動,因此容易造成故障。
本發明提供之ABS系統的壓力調節器,特別是自行車之ABS系統的壓力調節器能解決上述問題,而且該壓力調節器特別地小巧而且功能可靠。
根據本發明之ABS系統的壓力調節器能解決上述問題,該壓力調節器包含一個外殼,該外殼含有一個液壓油入口、與經由一條液壓管路而連接該液壓油入口的一個液壓油出口,其中本發明設有一個體積蓄積器,在啟動防鎖死功能時,該體積蓄積器能憑藉一個彈簧元件的彈力而開啟,並且還能提高該液壓管路的體積,其中一線性驅動裝置裝設一根轉動桿,而且該轉動桿的位移動作能造成該體積蓄積器的開啟,其中該彈簧元件至少能間接支撐在該外殼與該轉動桿上,而且該彈簧元件設置在該轉動桿內。只要該彈簧元件設置在該轉動桿內時,該外殼便能縮短大約該彈簧元件的長度。因此就能得到一種小巧的壓力調節器,特別是比先前技術之壓力調節器更短小。此外,根據本發明之設置無需使該液壓管路的一部分相對於該壓力調節器的外殼移動。因此可提升該壓力調節器的功能可靠性。此外還能降低多個動態密封墊的數量。
當裝設一個控制活塞延伸進入該轉動桿並固定連接於該外殼,而且該彈簧元件支撐在該外殼上的話,就能夠支撐住該設計小巧的壓力調節器。較佳者,該控制活塞、該彈簧元件、與該轉動桿採同軸心配置。該控制活塞加上該受壓彈簧元件的長度實際上相當於該轉動桿的長度。
本發明的其它優點是該壓力調節器精確包含一個動態密封墊,且較佳者,該動態密封墊作用於該轉動桿與該控制活塞之間。當設置少量的動態密封墊時,就能提高功能可靠性。
該控制活塞可設計為一種空心體。特別是因此能夠排除進入該轉動桿內部的液壓油,例如,液壓油因滑動滲漏而進入該動態密封墊的區域時。當該控制活塞連接於一個可關閉的液壓流體出口時,以上這點就有好 處。該液壓流體出口可設置在該外殼的一個端面內。
本發明最特別的優點在於當該轉動桿配置在該液壓管路內時,液壓油可環繞該轉動桿流動。特別是該轉動桿可引導入該外殼內,而且該液壓油能有效潤滑該轉動桿,因而該轉動桿能以低磨損且低摩擦的方式在該外殼內移動。特別是經由該轉動桿與一個引導襯套間的導引操作就能傳導該液壓油。
本發明也提供該轉動桿包含至少一個液壓油凹座,特別是在該轉動桿的側面包含至少一個凹槽,該凹槽成螺旋狀或沿該轉動桿的徑向而延伸。因此液壓油能藉由該凹槽而沿著該轉動桿流動。另外,該轉動桿也可以含有朝向該轉動桿徑向的多個通道開口,使液壓油能經由該些通道開口而從該壓力調節器的液壓油入口流向液壓油出口。
根據本發明尤為優異之實施例所述,本發明設置一個閥門裝置,能藉由該轉動桿而啟動該閥門裝置,且該閥門裝置設置在該液壓管路內。特別是當該轉動桿定位在初始位置,也就是該轉動桿承受該彈簧元件的壓力而進入一預設位置而達到一個定義的最大壓力時,該轉動桿可開啟該閥門。因此,該轉動桿能特別擠壓以彈簧加壓的一個逆止閥球體,從而開啟該閥門。然而,倘若啟動防鎖死功能而且該轉動桿憑藉該彈簧元件的彈力而移動時,就會釋放該轉動桿與該逆止閥球體間的接觸狀態,因而該球體會關閉該閥門,並阻斷經由一個主液壓缸進一步供應液壓油。由於本發明依此方式設計一個閥門裝置,因此該壓力調節器只需要單一閥門。也可以採用替代該球體的另一元件,該元件含有貼附於其上的一個密封墊,能關閉該液壓油入口與該轉動桿之間的一個鑽孔。
一種電子線路可配置於該外殼內。特別是該電子線路能完全整合到該壓力調節器。該電子線路用於控制該線性驅動裝置,因此可設置在該壓力調節器中。因此特別能實現一種節省空間的裝置。該壓力調節器內能形成或提供全部的時間關鍵訊號、演算、功率輸出級電路等,故需要較少的安全技術與時間關鍵訊號連接線路。
此外,本發明裝設一個壓力感應器,能偵測該體積蓄積器內的壓力。該壓力感應器可直接經由一條液壓連接線而連接至該體積蓄積器。這是一種成本低廉且需要很少空間的解決方案。
該壓力感應器在此例中可配置在包含該電子線路的一塊印刷電路板上。該壓力感應器能直接整合在該印刷電路板上,特別是能以利用SMD技術的低成本方式直接整合在該印刷電路板上。
由於該印刷電路板整合至該壓力調節器的堅硬金屬外殼內,該印刷電路板能防範環境影響,例如汙物、水、與灰塵,也能抵抗EMC幹擾,例如其它各類控制裝置、馬達等所發出的輻射。由於該感應器與該控制器之間幾乎不再出現多個訊號路徑,整合該壓力感應器、該加速度感應器、與該微控制器能預防各種磁場的訊號幹擾。
由於該壓力調節器的各種電子零件與該金屬外殼相互整合的緣故,該壓力調節器的周圍也能防範該壓力調節器與該壓力調節器的各種電子零件發出的輻射。依此方式就能更容易實現所需要的電磁相容性。
該電子線路可配置於該外殼之一個單獨的腔室內,因此不會受到液壓油的影響。特別是該電子線路可軸向配置於臨近該體積蓄積器。為了使液壓油進入該體積蓄積器,該液壓管路的線路安排可通過該電子線路, 特別是該電子線路的印刷電路板。可能位置是在該液壓油入口與該體積蓄積器之間,或是在該體積蓄積器與該液壓油出口之間。
本發明的範圍也涵蓋一種液壓煞車系統,該液壓煞車系統具有一種防鎖死功能且包含一個主液壓缸,該主液壓缸能產生一種液壓力,並且經由一條液壓管路以一種液壓聯繫方式連接至一個車輪煞車器,其中該液壓管路內配置本發明的一個壓力調節器。
也可以在一側安裝該液壓油入口、該液壓油出口、與該電子線路。當自行車上的全部線路安排從相同方向通往該致動器時,以上的安排便有優點。例如,當該致動器「隱藏」在車體內部時。然而,此時必須有兩條液壓通路經過該電子線路。
由於該電子線路放置在該外殼的內部,因此能受到良好防護。可免去為該電子線路再設置另一個外殼。
該壓力調節器的外殼可含有一個圓柱體外形,因而可藉由夾鉗或插入多根軟管而輕易地安裝在一台車輛上。這樣就能以一種成本低廉的方式,利用O型環輕易地密封對應外界影響的該外殼。
以下參照圖示之本發明的例式實施例會詳細說明本發明的其它特性與優點,而這些圖式能顯示說明本發明所必須之詳細內容。本發明的申請專利範圍也會顯示本發明的其它特性與優點。本專利說明書所述之該些特性並非表示僅按字面意思解釋本發明,而採用此一方式是為了清楚呈現本發明的專門特性。可個別實現本發明的各類不同特性,或以任何可能方式將該些不同特性併入本發明的各種改良中。
後續之示意圖顯示本發明的一項例式實施例,並在以下說明 中更詳細地解釋該例式實施例。
10‧‧‧煞車系統
12‧‧‧主液壓缸
14‧‧‧液壓管路
16‧‧‧車輪煞車器
18‧‧‧閥門裝置
100‧‧‧壓力調節器
101‧‧‧外殼
102‧‧‧液壓油入口
103‧‧‧液壓油出口
104‧‧‧液壓管
105‧‧‧轉動桿
106‧‧‧彈簧元件
107‧‧‧殼壁
108‧‧‧閥門元件
109‧‧‧殼壁
110‧‧‧線性驅動裝置
112‧‧‧圓柱形線圈裝置
113‧‧‧控制活塞
114‧‧‧體積
115‧‧‧動態密封墊
116‧‧‧液壓流體出口
117‧‧‧螺絲
120‧‧‧腔體
121‧‧‧電子線路
122‧‧‧壓力感應器
123‧‧‧通道開口
124‧‧‧電接頭
125‧‧‧印刷電路板
130‧‧‧螺旋槽
20‧‧‧體積蓄積器
22‧‧‧速率感應器
24‧‧‧控制裝置
26‧‧‧電驅動裝置
圖1顯示一種自行車用且含有防鎖死功能的液壓煞車系統示意圖;圖2a顯示壓力調節器的立體剖視圖,其中整合了防鎖死功能所必需的零件,而該例顯示未啟動防鎖死功能;圖2b顯示圖2a中圓圈A內的細部情形;圖3a顯示對應圖2a的圖面,而該例顯示已啟動防鎖死功能;圖3b顯示圖3a中圓圈B內的細部情形;圖4顯示壓力調節器的放大剖視圖;以及圖5顯示轉動桿。
圖1顯示一套煞車系統,該煞車系統具有一種電動腳踏車的防鎖死功能,其整體標示為參考編號10。
該液壓煞車系統10包含可被一煞車手把所驅動的一個主液壓缸12,而該主液壓缸12是經由一條液壓管路14,以液壓連線方式而連接於一具車輪煞車器16。該車輪煞車器16反應所必要之液壓力是藉由一種已知方式而經過該主液壓缸12所產生。
圖1進一步顯示一個閥門裝置18配置於該主液壓缸12的下游。此外,該液壓煞車系統10包含一個體積蓄積器20,可憑藉一個彈簧元件的彈力、一個速率感應器22、與一個控制裝置24而開啟。
該體積蓄積器20之該彈簧元件未呈現在示意圖1內。在本例中,該彈簧元件的尺寸能使該合成彈力高於該主液壓缸12所能產生的一種液壓力。
進一步如圖1所示,該液壓煞車系統10也包含一個電驅動裝置26,該電驅動裝置26是藉由該控制裝置24所控制,且該電驅動裝置26依序有效連接於該體積蓄積器20的該彈簧元件。該電驅動裝置26、該控制裝置24、與該速率感應器22能藉由多條適當之連接線而彼此相連。在該例中,該電驅動裝置26能有效連接於該體積蓄積器20的該彈簧元件,而能夠有效達到該彈簧元件的主動回復動作以及因此造成該體積蓄積器的開啟。
該液壓煞車系統10的操作模式說明如下:
當該控制裝置24藉由該速率感應器22而偵測到已鎖住多個輪胎時,就會啟動該電驅動裝置26,然後該電驅動裝置26能憑藉該彈簧元件的彈力而打開該體積蓄積器20;此時就能以機械方式或電力方式關閉該閥門裝置18。
該主液壓缸12與該車輪煞車器16是以液壓方式相區隔,也就是說,由於相當於鎖住了該煞車手把,故騎士不能更進一步增加煞車鉗內的壓力。
由於開啟該體積蓄積器20而增加了該液壓管路14內的體積,故降低了該煞車系統10內的液壓力。
即使沒有防鎖死功能,仍可藉由該電驅動裝置26調節該壓力延續一段必要時間,直到確保騎乘的穩定為止。接著會關閉該體積蓄積器 20,而且該閥門裝置18會再度開啟,因而使該煞車系統10能再次完全正常地作用。
圖2a顯示根據本發明的一個壓力調節器100。該壓力調節器100包含一個外殼101,該外殼101含有一個液壓油入口102與一個液壓油出口103。該液壓油入口102與該液壓油出口103藉由一條液壓管104而彼此相連,其中該液壓管104是該液壓管路14中一項組件。
執行工作時,可藉由多個插入式接頭而完成簡易且無需工具地拆裝該液壓油入口102與該液壓油出口103。
倘若未啟動該防鎖死功能時,一根轉動桿105會落在圖2a所示的一個初始位置。由於該彈簧元件106的彈力,該轉動桿105會往右側移動,因而使該轉動桿105依靠於一片殼壁107(請參見圖3a所示,其中顯示已啟動防鎖死功能時的情形)。在該位置時(請參見放大的圖2b),該轉動桿105會壓住該閥門裝置18中設計為球狀的一個閥門元件108,因此能開啟該閥門裝置18,而且液壓油可流經該閥門裝置18。然後該液壓油會沿著該轉動桿105側面與該殼壁109之間的一條空隙而繼續流往該液壓油出口103。
當啟動該防鎖死功能時,就會啟動設計成一種線性驅動裝置110的該電驅動裝置26,並且憑藉該彈簧元件106的彈力而將該轉動桿105移動進入圖3a所示的位置。因此就會打開該體積蓄積器20。接著該液壓管104的體積會增加,該液壓油施加於一個車輪煞車器的壓力會降低,而且該車輪煞車器會打開。該轉動桿105位移進入圖3a所示之位置也能有效使該閥門元件108移動至左側,因而關閉該閥門裝置18;請參見圖3b 所示。因此使一個主液壓缸與該車輪煞車器分離。
該線性驅動裝置110包含一個圓柱形線圈裝置112,藉由該圓柱形線圈裝置112就能引入該轉動桿105。
該彈簧元件106的一端支撐在該轉動桿105上,另一端則支撐在一個控制活塞113上,其中該控制活塞113固定連接於該外殼101。因此,該彈簧元件106可經由該控制活塞113而間接支撐於該外殼101上。根據圖3a所示,當該轉動桿105位移至左側時,就會降低該轉動桿105中該彈簧元件106區域內的體積114,而且位於其中的空氣也會受到壓縮。
該轉動桿105是經由一塊動態密封墊115而對應於該控制活塞113密封。然而,倘若液壓油因一種滑動滲漏而流入該轉動桿105的內部時,就會導致該系統的失效。為了能夠移除該液壓油,該控制活塞113設計成空心狀態而且連接到一個可關閉的液壓流體出口116。特別是該液壓流體出口116能藉由一顆螺絲117而封閉。
該外殼101內設有一個腔體120,能直接鄰接於軸心方向的該體積蓄積器20。該腔體120內設有代表該控制裝置24的一套電子線路121。因此,該電子線路121能完全整合於該壓力調節器100。該電子線路121可包含一個加速度感應器、一個微控制器、與多個功率輸出級電路。該電子線路121也可包含一個壓力感應器122(請參見圖4),能直接以液壓方式連接該體積蓄積器20。為達到該目的,該殼壁107含有一個通道開口123;請參見圖3a與圖4。
可藉由一個霍爾感應器偵測該轉動桿105的另一位置,或藉由一個霍爾感應器取代該壓力感應器來偵測該轉動桿105的位置。
此外也設有一個電接頭124,能傳輸多個控制訊號而聯繫一個外部感應系統,特別是聯繫該速率感應器22而達到供電效果。
該液壓管104的線路安排會通過該閥門裝置18區域內的該電子線路121。該電子線路121包含一塊印刷電路板125,而該壓力感應器122也設置於該印刷電路板125上。
該電子線路121是以受到防護的方式而設置於該腔體120內。而且不需要設置一個單獨的外殼。因此,可產生多個安全關鍵與時間關鍵訊號,而且該些訊號可使用於該壓力調節器100。
圖5顯示一根轉動桿105包含形成在該轉動桿105側面的多個螺旋槽130,並且能讓液壓油流通。或者,該些螺旋槽130也能平行於該轉動桿105的徑向延伸。該些螺旋槽130可設置成任何數量與形狀。
100‧‧‧壓力調節器
101‧‧‧外殼
102‧‧‧液壓油入口
103‧‧‧液壓油出口
104‧‧‧液壓管
105‧‧‧轉動桿
106‧‧‧彈簧元件
108‧‧‧閥門元件
109‧‧‧殼壁
110‧‧‧線性驅動裝置
112‧‧‧圓柱形線圈裝置
113‧‧‧控制活塞
114‧‧‧體積
115‧‧‧動態密封墊
116‧‧‧液壓流體出口
117‧‧‧螺絲
120‧‧‧腔體
121‧‧‧電子線路
124‧‧‧電接頭
125‧‧‧印刷電路板

Claims (13)

  1. 一種ABS系統的壓力調節器(100),該壓力調節器(100)包含一個外殼(101),該外殼(101)含有一個液壓油入口(102)、與經由一條液壓管(104)而連接該液壓油入口(102)的一個液壓油出口(103),其中該壓力調節器(100)設有一個體積蓄積器(20),在啟動防鎖死功能時,該體積蓄積器(20)能憑藉一個彈簧元件(106)的彈力而開啟,並且增加該液壓管(104)的體積,其中一個線性驅動裝置(110)裝設一根轉動桿(105),而該轉動桿(105)的位移動作能完成該體積蓄積器(20)的開啟,以及其中該彈簧元件(106)至少間接支撐在該外殼(101)與該轉動桿(105)上,而且該彈簧元件(106)配置在該轉動桿(105)內。
  2. 如請求項1所述之壓力調節器,其中裝置了一個控制活塞(113),該控制活塞(113)可延伸進入該轉動桿(105)並固定連接於該外殼(101),而且該彈簧元件(106)支撐在該外殼(101)上。
  3. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中該壓力調節器(100)精確包含一個動態密封墊(115),較佳者,該動態密封墊(115)作用於該轉動桿(105)與該控制活塞(113)之間。
  4. 如請求項2所述之壓力調節器,其中該控制活塞(113)設計成一個空心體。
  5. 如請求項2所述之壓力調節器,其中該控制活塞(113)連接至一個可關閉的液壓流體出口(116)。
  6. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中該轉動桿(105)設置在該液壓管(104)內,使液壓油可依此方式而圍繞該轉動桿(105)流動。
  7. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中該轉動桿(105)包含至少一個液壓油凹座,特別是在該轉動桿(105)的側面包含至少一個凹槽(130),該凹槽(130)成螺旋狀或沿該轉動桿(105)的徑向而延伸。
  8. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中該液壓管(104)內裝置一個閥門裝置(18),藉由該轉動桿(105)就能啟動該閥門裝置(18)。
  9. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中該外殼(101)內設置一種電子線路(121)。
  10. 如請求項1或2所述之壓力調節器,其中裝設了一個壓力感應器(122),能偵測該體積蓄積器(20)內的壓力。
  11. 如請求項10所述之壓力調節器,其中該壓力感應器(122)設置於包含該電子線路(121)的一塊印刷電路板(125)上。
  12. 如請求項9所述之壓力調節器,其中該液壓管(104)的線路安排通過該電子線路(121)。
  13. 一種具有防鎖死功能的液壓煞車系統(11),包含一個主液壓缸(12),該主液壓缸(12)能產生一種液壓力,並經由一種液壓管路(14)以一種液壓聯繫方式連接至一個車輪煞車器(16),且該液壓管路(14)內設置了根據前述申請專利範圍之其中一者的一個壓力調節器(100)。
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