TWI564212B

TWI564212B - 油壓式時差煞車裝置

Info

Publication number: TWI564212B
Application number: TW104135027A
Authority: TW
Inventors: Jui-Lung Chang
Original assignee: Jui-Lung Chang
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2015-10-26
Publication date: 2017-01-01
Also published as: TW201714784A

Description

油壓式時差煞車裝置

本發明相關於一種煞車控制裝置，特別是相關於一種油壓式時差煞車裝置。

在關於汽車、機車、自行車......等各種車輛的煞車控制中，常常會有需要進行具有順序輸出的煞車控制，其用意在於使得不同輪胎的煞車動作之間產生一時間差，令車輛在煞車上具有更平穩、安定的理想表現。

以自行車的煞車控制為例，一般自行車的煞車裝置係透過騎乘者按壓煞車把手以驅使煞車器進行自行車的前後輪之煞車。通常自行車的一個煞車把手為對應驅動一個煞車器，右煞車把手為連動於控制後輪的煞車器，而左煞車把手則連動於控制前輪的煞車器。為了在保持平穩、安定的狀態下使自行車完成煞車，在煞車時通常必須先驅動後輪的煞車器，而後再驅動前輪的煞車器。然而，當遇到危急狀況時，難免發生對前後輪的煞車器之誤操縱，而造成自行車翻覆或打滑等意外發生。

因此，本發明的目的即在提供一種油壓式時差煞車裝置，能夠使車輛的不同輪胎進行具有時間差的煞車動作。

本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種油壓式時差煞車裝置，包含：一總泵機構，具有一總泵腔室、一總泵活塞、及連接於該總泵腔室的一第一輸入管及一第二輸入管，該總泵活塞設置於該總泵腔室內而隨著該總泵腔室內之壓力變化而滑移，該第一輸入管與該第二輸入管經設置而分別受一第一煞車操作件與一第二煞車操作件之操作而對該總泵腔室內輸入液壓油而充壓，而使該總泵活塞受壓而沿一壓力輸出方向滑移運動；一連動泵機構，具有一連動泵腔室、一連動泵活塞、及一連接於該連動泵腔室的第一輸出管，該連動泵活塞設置於該連動泵腔室內並且直接連動於該總泵活塞，而隨著該總泵活塞一起沿該壓力輸出方向滑移運動而加壓該連動泵腔室，使該連動泵腔室自該第一輸出管輸出液壓油，提供作為一直接煞車油壓而驅動一第一煞車器；以及一時差泵機構，具有一時差泵腔室、一時差泵活塞、及一連接於該時差泵腔室的第二輸出管，該時差泵活塞設置於該時差泵腔室內，並且該時差泵活塞係在該總泵活塞未受壓滑移前與該總泵活塞在該壓力輸出方向上相間隔一行程距離，而使該總泵活塞沿該壓力輸出方向經滑移該行程距離後推動該時差泵活塞滑移，而加壓該時差泵腔室，使該時差泵腔室自該第二輸出管輸出液壓油，提供作為一時差煞車油壓而時差驅動一第二煞車器，其中該連動泵腔室與該時差泵腔室係經設置而使該連動泵腔室之腔室半徑與該時差泵腔室之腔室半徑之間具有一預定的腔室半徑比，而使該時差煞車油壓與該直接煞車油壓之間相應於該腔室半徑比而具有一預定的煞車油壓比。

在本發明的一實施例中，該連動泵腔室與該時差泵腔室具有相異的腔室半徑。

在本發明的一實施例中，該時差泵腔室之腔室半徑大於該連動泵腔室之腔室半徑，使該時差煞車油壓大於該直接煞車油壓。

在本發明的一實施例中，該連動泵機構更包括一第一復位件，連接於該連動泵活塞，該第一復位件經設置而常態朝一相反於該壓力輸出方向的活塞復位方向推動該連動泵活塞。

在本發明的一實施例中，該第一復位件係為一彈簧。

在本發明的一實施例中，該時差泵機構更包括一第二復位件，連接於該時差泵活塞，該第二復位件經設置而常態朝一相反於該壓力輸出方向的活塞復位方向推動該時差泵活塞。

在本發明的一實施例中，該第二復位件係為一彈簧。

在本發明的一實施例中，該總泵腔室、該連動泵腔室及該時差泵腔室係為一體相連之腔室。

在本發明的一實施例中，該連動泵機構所用以驅動的該第一煞車器係為一後輪煞車器，該時差泵機構所用以驅動的該第二煞車器係為一前輪煞車器。

經由本發明所採用之技術手段，本發明能夠控制不同輪胎進行具有時間差的煞車動作，使車輛在煞車上具有更平穩、安定的理想表現。例如，本發明應用於自行車時，能夠有效避免自行車因前輪過早煞車或兩輪驟然停止而引起的翻覆或騎乘者被慣性運動甩離車體等意外。本發明應用於汽車、機車時，亦能夠配合各自車輛類型而進行對應的時間差煞車控制，以實現平穩、安定的煞車。此外，在本發明的實施例中，利用調整各腔室(連動泵腔室與時差泵腔室)之間的半徑比而改變所輸出的煞車油壓之比例，藉此實現對於不同輪胎所施予的煞車力道之控制。

100‧‧‧油壓式時差煞車裝置

1‧‧‧總泵機構

10‧‧‧總泵腔室

101‧‧‧第一輸入管

102‧‧‧第二輸入管

11‧‧‧總泵活塞

2‧‧‧連動泵機構

20‧‧‧連動泵腔室

201‧‧‧第一輸出管

21‧‧‧連動泵活塞

22‧‧‧第一復位件

3‧‧‧時差泵機構

30‧‧‧時差泵腔室

301‧‧‧第二輸出管

31‧‧‧時差泵活塞

32‧‧‧第二復位件

4‧‧‧殼體

B1‧‧‧第一煞車器

B2‧‧‧第二煞車器

D‧‧‧壓力輸出方向

D_T‧‧‧行程距離

H‧‧‧液壓油

L1‧‧‧第一煞車操作件

L2‧‧‧第二煞車操作件

P1‧‧‧直接煞車油壓

P2‧‧‧時差煞車油壓

r1‧‧‧腔室半徑

r2‧‧‧腔室半徑

r3‧‧‧腔室半徑

〔第1圖〕為顯示根據本發明的一實施例的油壓式時差煞車裝置的示意圖；〔第2圖及第3圖〕為顯示第1圖的油壓式時差煞車裝置的連續動作的示意圖。

以下根據第1圖至第3圖，而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式，而為本發明之實施例的一種。

如第1圖所示，依據本發明的一實施例的一油壓式時差煞車裝置100包含：一總泵機構1，具有一總泵腔室10、一總泵活塞11、及連接於該總泵腔室10的一第一輸入管101及一第二輸入管102，該總泵活塞11設置於該總泵腔室10內而隨著該總泵腔室10內之壓力變化而滑移，該第一輸入管101與該第二輸入管102經設置而分別受一第一煞車操作件L1與一第二煞車操作件L2之操作而對該總泵腔室10內輸入液壓油H而充壓，而使該總泵活塞11受壓而沿一壓力輸出方向D滑移運動；一連動泵機構2，具有一連動泵腔室20、一連動泵活塞21、及一連接於該連動泵腔室20的第一輸出管201，該連動泵活塞21設置於該連動泵腔室20內並且直接連動於該總泵活塞11，而隨著該總泵活塞11一起沿該壓力輸出方向D滑移運動而加壓該連動泵腔室20，使該連動泵腔室20自該第一輸出管201輸出液壓油，提供作為一直接煞車油壓P1而驅動一第一煞車器B1；以及一時差泵機構3，具有一時差泵腔室30、一時差泵活塞31、及一連接於該時差泵腔室30的第二輸出管301，該時差泵活塞31設置於該時差泵腔室30內，並且該時差泵活塞31係在該總泵活塞11未受壓滑移前與該總泵活塞11在該壓力輸出方向D上相間隔一行程距離D_T，而使該總泵活塞11沿該壓力輸出方向D經滑移該行程距離D_T後推動該時差泵活塞31滑移，而加壓該時差泵腔室30，使該時差泵腔室30自該第二輸出管301輸出液壓油，提供作為一時差煞車油壓P2而時差驅動一第二煞車器B2。

在本實施例中，該油壓式時差煞車裝置100為應用於一自行車(圖未示)的煞車系統中。該第一輸入管101所連接的該第一煞車操作件L1為該自行車的右煞車油壓把手，該第二輸入管102所連接的該第二煞車操作件L2為該自行車的左煞車油壓把手，該第一輸出管201所連接的該第一煞車器B1為該自行車的後輪煞車器，該第二輸出管301所連接的該第二煞車器B2為該自行車的前輪煞車器。當然，本發明並不限於此，該油壓式時差煞車裝置100亦可採其它的對應關係與車輛的煞車操作件及煞車器連接，以適用於不同的車輛。

接著，將參照第1圖至第3圖說明本發明的油壓式時差煞車裝置100的細部結構及作動方式。

如第1圖所示，該總泵機構1的總泵腔室10分別透過該第一輸入管101與該第二輸入管102而連接於該第一煞車操作件L1與該第二煞車操作件L2，藉此無論是該第一煞車操作件L1或是該第二煞車操作件L2受到操作(按壓油壓把手)，液壓油H皆會進入該總泵腔室10，從而推動該總泵活塞11(第2圖)。藉由此一結構，能夠在不改變車輛的原有的煞車系統架構下，徹底解決使用者的誤操縱問題。

如第2圖所示，在該總泵活塞11受推動而沿該壓力輸出方向D滑移運動時，該連動泵活塞21藉由與該總泵活塞11的直接連動而隨著該總泵活塞一起沿該壓力輸出方向D滑移運動。從而，該連動泵活塞21沿該壓力輸出方向D的滑移運動使該連動泵腔室20的體積變小、壓力上升，而透過該第一輸出管201對該第一煞車器B1提供直接煞車油壓P1，而驅動該第一煞車器B1。藉此，使例如自行車的後輪立即開始煞車。附帶一提，達成該連動泵活塞21與該總泵活塞11的直接連動的方式有許多種，例如，藉由將該連動泵活塞21與該總泵活塞11設置為保持相互抵接，則使得該總泵活塞11沿該壓力輸出方向D滑移運動時會推動該連動泵活塞21。又例如，藉由將該連動泵活塞21與該總泵活塞11設置為結合成一體，則使得該總泵活塞11與該連動泵活塞21會一體地運動。

如第2圖所示，在該總泵活塞11繼續受推動而經滑移該行程距離D_T後，該總泵活塞11會與該時差泵活塞31相抵接，使該時差泵活塞31後續會受該總泵活塞11之推動，而與該總泵活塞11一起沿該壓力輸出方向D滑移運動。從而，該時差泵活塞31沿該壓力輸出方向D的滑移運動使該時差泵腔室30的體積變小、壓力上升，而透過該第二輸出管301對該第二煞車器B2提供時差煞車油壓P2，而驅動該第二煞車器B2。藉此，能夠讓時差煞車油壓P2的輸出與直接煞車油壓P1的輸出之間具有一時間差，而使例如自行車的前輪在自行車的後輪開始煞車一段時間後才開始煞車。

如第1圖至第3圖所示，該連動泵腔室20與該時差泵腔室30係經設置而使該連動泵腔室20之腔室半徑r2與該時差泵腔室30之腔室半徑r3之間具有一預定的腔室半徑比，而使該時差煞車油壓P2與該直接煞車油壓P1之間相應於該腔室半徑比而具有一預定的煞車油壓比，即，油壓大小比例。在本實施例中，該連動泵腔室20與該時差泵腔室30具有相異的腔室半徑，且該時差泵腔室30之腔室半徑r3大於該連動泵腔室20之腔室半徑r2，使該時差煞車油壓P2大於該直接煞車油壓P1。藉此，使例如自行車的前輪煞車速度(動作速度)比後輪煞車速度快，從而可以達到使較晚開始煞車的前輪比起較早開始煞車的後輪有更大的煞車力道。

如第1圖至第3圖所示，在本實施例中，該連動泵機構2更包括一第一復位件22，連接於該連動泵活塞21，該第一復位件22經設置而常態朝一相反於該壓力輸出方向D的方向推動該連動泵活塞21，使該連動泵活塞21在未受其它外力時會復位回到滑移前的位置(即，第1圖所示的位置)。該第一復位件22可為一彈簧，而藉由彈力推動該連動泵活塞21。

相似地，在本實施例中，該時差泵機構3更包括一第二復位件32，連接於該時差泵活塞31，該第二復位件32經設置而常態朝一相反於該壓力輸出方向D的方向推動該時差泵活塞31，使該時差泵活塞31在未受其它外力時會復位回到滑移前的位置(即，第1圖所示的位置)。該第二復位件32可為一彈簧，而藉由彈力推動該時差泵活塞31。

如第1圖至第3圖所示，較佳地，該總泵腔室10、該連動泵腔室20及該時差泵腔室30為一體相連之腔室。詳細而言，該總泵腔室10、該連動泵腔室20及該時差泵腔室30係為位於單一個殼體4內的單一空間，而由活塞及阻隔壁所相分隔，而在本實施例中，該總泵腔室10之腔室半徑r1係實質等於該連動泵腔室20之腔室半徑r2與該時差泵腔室30之腔室半徑r3之加總。採用此種一體相連之腔室的結構，可以使油壓式時差煞車裝置100的整體體積更小，並且能藉由減少構件之間的連接而提升整體結構可靠度。

藉由上述結構，本發明的油壓式時差煞車裝置100能夠控制不同輪胎進行具有時間差的煞車動作，使車輛在煞車上具有更平穩、安定的理想表現。例如，本發明應用於自行車時，能夠有效避免自行車因前輪過早煞車或兩輪驟然停止而引起的翻覆或騎乘者被慣性運動甩離車體等意外。本發明應用於汽車、機車時，亦能夠配合各自車輛類型而進行對應的時間差煞車控制，以實現平穩、安定的煞車。

以上之敘述以及說明僅為本發明之較佳實施例之說明，對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改，惟此些修改仍應是為本發明之發明精神而在本發明之權利範圍中。