專利名稱：防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置。
背景技術：
防滑煞車系統(tǒng)(Anti-Lock Braking System，ABS)，在近代汽車安全性的發(fā)展上占有重要的地位，該系統(tǒng)可在緊急煞車時，防止車輪打滑、車體旋轉，使車體保有相當程度的操控性，在某些情況下尚可使煞停距離縮短。
由于機車僅有兩輪與地面接觸，因此機車的穩(wěn)定性較汽車差，緊急煞車時尚需考慮側傾翻倒的可能性，因此二輪車輛的煞車控制條件更為嚴苛。然而現(xiàn)今防滑煞車系統(tǒng)在小動力車輛如機車上卻極少裝設，其原因為車身內可利用的空間狹小、動力較為匱乏、成本比例偏高，因此防滑煞車系統(tǒng)在機車上鮮少應用。國外的知名車廠如HONDA YAMAHA BMW雖已推出數款配備ABS的車種，然而其價位偏高、性能表現(xiàn)上仍有待改進。
如習知所揭示的控制機構，其節(jié)流閥的啟閉需要較大功率的致動器方能運作，而且由于閥體本身不具備泄壓空間，因此ABS作動時，煞車器端過高液壓，需要有龐大的高壓儲存器來儲存，同時需要泵浦將高壓流體輔助運送至踏板主缸處，因此體積占用大、耗用能量也高，雖可適用于汽車，但廣泛應用于小動力車輛如機車上較困難，因此，實非理想的結構。
小動力車輛裝設的防滑煞車裝置，由于在空間、重量、成本各方面的考量下，致動元件無法選用功率較大者，因此造成響應太慢，以致防滑控制性能不夠理想；又，于ABS作動時，把手部位所受到的回擊力量太大，以致操作感不適，且油缸內部的油漏情形嚴重，以致無法持久保持泄壓狀態(tài)，也非理想的結構。

發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術存在的缺點，本創(chuàng)作人遂以從事該行業(yè)多年的經驗，并本著精益求精的精神，積極研究改進，終得本實用新型的產生。
本實用新型采用的技術方案是一種防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于其主要是由一底蓋、一節(jié)流缸體、一活塞、一回為彈簧、一聯(lián)結件、一封環(huán)、一活塞推桿以及一致動器所構成，其中該底蓋，其為一蓋體，于其上穿設有籍以使煞車油流入及流出節(jié)流缸體的一液壓入口及一液壓出口；該節(jié)流缸體，其為設有中空的柱體，于其中空部可容納活塞，而于缸壁上穿設有液壓入力通道及液壓出力通道導通液壓出入口與中空部，另于液壓出力通道旁穿設有與液壓出力通道相通的泄壓通道，泄壓室與液壓出力通道相通；該活塞，其為一桿體，其表面凹設有一環(huán)狀流道使液壓入力通道與液壓出力通道相通，而其一端穿出封環(huán)外而卡擎于活塞推桿上；該回位彈簧，其為一圈狀彈簧而與活塞推桿同軸，其一端固定于聯(lián)結件上，另一端與活塞推桿相抵觸；該聯(lián)結件，其為一筒體而結合于封環(huán)上，其設有一容納空間，容納活塞推桿及回位彈簧穿設；該封環(huán)，為一活塞穿過的中空環(huán)體；該活塞推桿，為一桿體而穿設于聯(lián)結件中，其中一端設有一凸環(huán)止擋回位彈簧，該端底部則設有一卡擎槽卡擎活塞，而其另一端則穿出聯(lián)結件外結合致動器；該致動器，為一可線性運動的致動元件，其與活塞推桿結合。
液壓入力通道在中空部的出口位置，位于當活塞不作動平衡狀態(tài)時可與活塞上的環(huán)狀流道相導通的位置。
液壓出通道在中空部的出口位置，位于當活塞不作動平衡狀態(tài)時可與活塞上的環(huán)狀流道相導通的位置。
泄壓通道在中空部的出口位置，位于當活塞在受激發(fā)而離開中空部末端時，可讓該出口露出，使得泄壓通道與中空部末端泄壓室相導通的位置；而泄壓通道的另一端，與液壓出力通道相導通。
當活塞受激發(fā)而偏離平衡位置時活塞末端與缸體中空部之間可生空腔部位。
該裝置可裝設于原車上的煞車力量介面與原車煞車制動裝置之間。
活塞沿著節(jié)流缸體中空部的軸向移動，其移動的行程可預先決定，也可在控制的過程中即時改變。
該節(jié)流缸體設置一壓力平衡通道。
致動器為一線性運動的動力產生裝置。
本實用新型防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置在運作時，驅動元件所需消耗的功率更為降低，同時維持其高頻操作的特性，而在本裝置失效時，仍保持原車的煞車性能，利用回位彈簧自然將活塞推至導通側，且在蹄片磨耗后，可自動補償所需的油量；同時本實用新型可與絕大部分車種直接相容，原車不需重大修改即可搭配本實用新型，再者，本實用新型也修正先前技術在作動時產生嚴重的踏板或把手回擊現(xiàn)象，使得駕駛人在使用本實用新型時，享有較舒適的操作感。


圖1為防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置與原車回路示意圖；圖2為本實用新型未作動或失效時的元件位置關系圖；圖3為本實用新型作動時的元件位置關系圖；圖4為先前技術的性能測試圖；圖5為本實用新型的性能測試圖。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
如圖1所示，本實用新型防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置作為一種防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其機構地理性高，為一種可增設于原車煞車系統(tǒng)中的節(jié)流元件，主要是由一底蓋1、一節(jié)流缸體2、一活塞3、一回為彈簧33、一聯(lián)結件34、一封環(huán)35、一活塞推桿36以及一致動器5所構成，其中該底蓋1，其為一蓋體，于其上穿設有一液壓入口11及一液壓出口12，籍以使煞車油流入及流出節(jié)流缸體2。
該節(jié)流缸體2，其為設有中空的柱體，于其中空部可容納活塞3，而于缸壁上穿有液壓入力通道21及液壓出力通道22，籍以導通液壓出入口與中空部，另于液壓出力通道22旁穿設有與液壓出力通道22相通的泄壓通道23，籍以使泄壓室32與液壓出力通道22相通。
該活塞3，其為一桿體，其表面凹設有一環(huán)狀流道31，籍以使液壓入力通道21與液壓出力通道22相通，而其一端穿出封環(huán)35外而卡擎于活塞推桿36上。
該回位彈簧33，其為一圈狀彈簧而與活塞推桿36同軸，其一端固定于聯(lián)結件34上，另一端與活塞推桿36相抵觸，使得活塞推桿36可常態(tài)性的被推送聯(lián)結件34底端。
該聯(lián)結件34，其為一筒體而結合于封環(huán)35上，其設有一容納空間，籍以容納活塞推桿36及回位彈簧33穿設。
該封環(huán)35，為一中空環(huán)體，可供活塞3穿過。
該活塞推桿36，為一桿體而穿設于聯(lián)結件34中，其中一端設有一凸環(huán)37，籍以止擋回位彈簧33，該端底部則設有一卡擎槽38，籍以卡擎活塞3，而其另一端則穿出聯(lián)結件34外，籍以結合致動器5。
該致動器5，為一可線性運動的致動元件，如電磁線圈，籍其與活塞推桿36結合而牽引活塞3運動。
本實用新型與車輛的液壓煞車系統(tǒng)配合運作時，各元件連結關系及其作動方式分述如下請參閱圖1，本實用新型結合時是將活塞3置入節(jié)流缸體2中，并以底蓋1及封環(huán)35結合于節(jié)流缸體2上，使活塞3固定于節(jié)流缸體2內并使其一端穿出封環(huán)35，再由活塞推桿36套穿回位彈簧33并使活塞推桿36卡擎于活塞3上，再以聯(lián)結件34包覆活塞推桿36并結合于封環(huán)35上，最后令活塞推桿36結合致動器5即完成本實用新型的組裝。
原本無ABS功能的煞車系統(tǒng)，僅需將原煞車油管接駁于本實用新型的液壓入口11與液壓出口12處，即可搭載本實用新型裝置，故本實用新型的擴充性與相容性特強，可適合多種車種配裝而不需改變原車設計，故可吸引車主加裝，提高使用的普遍性。
請參考圖2，在正常行使間或不煞車時，本機構不作動，活塞3受回位彈簧33的壓迫而停留在節(jié)流缸體2的最右端，使得環(huán)狀流道31與液壓入力通道21、液壓出力通道22導通。使用者的煞車輸入壓力61，可經過液壓入口11、液壓入力通道21、環(huán)狀流道31、液壓出力通道22、液壓出口12，而流往煞車裝置42，達成煞車致動功能。
如圖3，當本實用新型作動時，致動器5輸入一作用力拉動活塞3左移，使得活塞3上的環(huán)狀流道31偏位，液壓入力通道21與液壓出力通道22即被切斷，此時使用者的煞車輸入壓力61即受到阻絕，無法流通至液壓出口12處；同時泄壓室32的容積增大，則液壓出力通道22與煞車制動裝置42內過多的壓力，可經過泄壓通道23流向泄壓室32，籍以降低液壓、減少煞車力矩，使得車輪盡速恢復適當轉速。
再回到圖2，待致動器5輸入力降低，甚或致動器5損壞失效時，活塞3受到回位彈簧33的推擠而回到松弛位置，此時環(huán)狀流道31再度將液壓入力通道21與液壓出力通道22導通，此時使用者的煞車輸入壓力、61即可再度通過液壓入口11、液壓出力通道22、與液壓出口12，流往煞車制動裝置42，則液壓壓力回升，煞車力矩因而回升，車輪轉速再被降低，達成正常的煞車功能；由此可知，本實用新型可確保失效時的安全性，完全不影響原車的正常煞車功能。
重復圖2及圖3的過程，適當的控制致動器5輸入作用力的振幅、頻率，便可使煞車制動機構產生點放式的煞放效果。
煞車摩擦片經過一段時間的使用后，厚度會因為磨損而減少，此時煞車油路系統(tǒng)中的流體必須補償，才能補足蹄片進給的行程，否則即使使用者將煞車力量輸入介面41按壓到底，也無法產生煞車效果。請觀察圖2，本實用新型在松弛時，會保持環(huán)狀流道31導通液壓入力通道21與液壓出力通道22，使得煞車力量輸入介面41處的補充油液，可自動補償至整個煞車油路當中，達成油量自動補償的目的；且此功能的發(fā)生，可不需籍由任何能源驅動，也不需任何的人工保養(yǎng)程序。
請參考圖1，其中該節(jié)流缸體2也可設置一或復數個壓力平衡通道24，將泄壓室32與壓力平衡室25相互導通。該壓力平衡室25為活塞3側面凹陷和節(jié)流缸體2壁面之間所構成的容積，如此將可使得活塞3前后移動時，因流體對活塞3前后方的壓力差所造成的阻抗力降低。
本實用新型之一實施例裝設于機車上作實車測試，運作結果如圖5所示，其中圖5a及圖5b的橫軸均代表時間，單位為秒，圖5a的縱軸代表增泄壓命令的電子訊準位，本測試以周期為2秒的定頻致動器5輸入作用力驅動本裝置，機車上的煞車拉桿則保持用力按壓到底，由圖5a與本實驗進一步的測試中，即可看出本裝置可在煞車命令下達后的0.05秒以內，使煞車卡鉗端的壓力開始降低，并在0.08秒內將壓力降至最低，使最終壓力保持在12kgf/cm2以下。
圖4為先前技術創(chuàng)作的性能測試圖，其中，圖4a的橫軸為時間，單位為秒，縱軸為增減壓命令的啟閉狀態(tài)，圖4b的橫軸為時間，縱軸為液壓值，單位為公斤每平方公分；位置501代表泄壓命令的電子訊號準位，單位502代表回壓命令的電子訊號準位，虛線503代表煞車把手端的壓力讀數，實線504代表煞車卡鉗端的壓力讀數。
圖5為本實用新型的實施例的性能測試圖，其中圖5a的橫軸為時間，單位為秒，縱軸為增減壓命令的啟閉狀態(tài)，圖5b的橫軸為時間，單位為秒，縱軸為液壓值，單位為公斤每平方公分；位置505代表泄壓命令的電子訊號準位，位置506代表回壓命令的電子訊號準位，實線507代表煞車把手端的壓力讀數，虛線508代表煞車卡鉗端的壓力讀數。
相較于先前技術創(chuàng)作，本裝置在ABS作動時，可大幅減低踏板或把手回擊的不適感，比較圖4b的虛線503與圖5b的實線507，可知實線507在泄壓力量剛下達時，煞車把手端的液壓值并不會像虛線503一樣產生高峰，因此在本裝置防滑煞車功能作動時，駕駛人并不會感受到嚴重的把手回擊的不適感。
本實驗在實際防滑煞車上的應用所揭示者為當控制邏輯送出泄壓命令激發(fā)致動器作動時，致動器5輸入力會使得活塞3移位，將液壓入力通道21與液壓出力通道22阻斷，則使用者所操作的過大煞車輸入壓力61即被阻絕，并由本機構的泄壓室32吸出煞車制動裝置42過多的液量，使煞車制動裝置42的液壓壓力下降，煞車力矩減小，車輪即可恢復滾動。
籍由上述元件結合于車輛上，使本實用新型可有效達成煞車防滑的功效，故具有下列優(yōu)點1、本實用新型不作動時，可保持原車補償油杯與煞車卡鉗相通，使得整體煞車系統(tǒng)內的油量可自動補償。
2、本實用新型可在可控制的時機，阻斷或導通煞車把手與煞車卡鉗之間的油路，配合低功率的驅動元件與適當的控制方法，即可達成高頻的防滑煞車效果。
3、本實用新型活塞移動的行程短、且活塞上可設計安置油封的空間充裕，因此可有效減低活塞前后方的油液來回流動，籍以降低本機構在壓力保持狀態(tài)、或泄壓狀態(tài)時的泄漏現(xiàn)象。
4、本實用新型活塞移動的行程，可事先設計或依照控制命令即時改變，如此可達成較精確的泄壓效果，較精確的控制車輪轉動狀況。
5、本實用新型將導油管設計在缸體壁內，可省卻外部接駁復雜的導管，因此體積可設計得相當小，特別適合小型機動車輛的配載，并有效降低制作成本。
6、本實用新型裝設完成后，并不需要額外的調整維護手續(xù)，利于一般使用者的長期使用。
7、本實用新型可不需變更原車設計結構即可加裝于大部分車種上，機體相容性高，因此可吸引車主選購，落實小型機動車的安全性。
由于本實用新型機構的運動行程小，故相當適合以小沖程、小功率致動元件，如電磁線圈驅動，達到反應快速的優(yōu)點，以符合小型車輛本身動力能源不足的限制，且本裝置設計體積小、成本低廉，可于使用者已擁有的機車上增設而不需改裝設計與成本無謂的耗費，因此具有產業(yè)上利用性。
雖然已顯示本實用新型的特別具體實施例，但本實用新型并不受限于此，對于熟悉此技藝的人士而言，任何的修飾及變化也包含在本實用新型中，且本實用新型也不以小動力的車輛為限，任何車輛的液壓煞車系統(tǒng)皆可適用本實用新型，以使本實用新型獲得下述的申請專利范圍所界定的完整范疇。
權利要求1.一種防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于其主要是由一底蓋、一節(jié)流缸體、一活塞、一回為彈簧、一聯(lián)結件、一封環(huán)、一活塞推桿以及一致動器所構成，其中該底蓋，其為一蓋體，于其上穿設有籍以使煞車油流入及流出節(jié)流缸體的一液壓入口及一液壓出口；該節(jié)流缸體，其為設有中空的柱體，于其中空部可容納活塞，而于缸壁上穿設有液壓入力通道及液壓出力通道導通液壓出入口與中空部，另于液壓出力通道旁穿設有與液壓出力通道相通的泄壓通道，泄壓室與液壓出力通道相通；該活塞，其為一桿體，其表面凹設有一環(huán)狀流道使液壓入力通道與液壓出力通道相通，而其一端穿出封環(huán)外而卡擎于活塞推桿上；該回位彈簧，其為一圈狀彈簧而與活塞推桿同軸，其一端固定于聯(lián)結件上，另一端與活塞推桿相抵觸；該聯(lián)結件，其為一筒體而結合于封環(huán)上，其設有一容納空間，容納活塞推桿及回位彈簧穿設；該封環(huán)，為一活塞穿過的中空環(huán)體；該活塞推桿，為一桿體而穿設于聯(lián)結件中，其中一端設有一凸環(huán)止擋回位彈簧，該端底部則設有一卡擎槽卡擎活塞，而其另一端則穿出聯(lián)結件外結合致動器；該致動器，為一可線性運動的致動元件，其與活塞推桿結合。
2.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于液壓入力通道在中空部的出口位置，位于當活塞不作動平衡狀態(tài)時可與活塞上的環(huán)狀流道相導通的位置。
3.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于液壓出通道在中空部的出口位置，位于當活塞不作動平衡狀態(tài)時可與活塞上的環(huán)狀流道相導通的位置。
4.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于泄壓通道在中空部的出口位置，位于當活塞在受激發(fā)而離開中空部末端時，可讓該出口露出，使得泄壓通道與中空部末端泄壓室相導通的位置；而泄壓通道的另一端，與液壓出力通道相導通。
5.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于當活塞受激發(fā)而偏離平衡位置時活塞末端與缸體中空部之間可生空腔部位。
6.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于該裝置可裝設于原車上的煞車力量介面與原車煞車制動裝置之間。
7.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于活塞沿著節(jié)流缸體中空部的軸向移動，其移動的行程可預先決定，也可在控制的過程中即時改變。
8.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于該節(jié)流缸體設置一壓力平衡通道。
9.如權利要求1所述的防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置，其特征在于致動器為一線性運動的動力產生裝置。
專利摘要一種防滑煞車系統(tǒng)液壓調節(jié)裝置,可使煞車器的液壓在控制時間內增減,其主要是在油壓缸組的活塞圓周表面上設置環(huán)狀流道,并在缸體壁上開設導油管道,當活塞移動時可連通或阻斷缸壁上的導油管道,達成啞啞調節(jié)的功能;此設計可使得致動器推動活塞的作動行程減短、油液在缸體中的內漏情形輕微,籍由小功率致動器即可運作此裝置,且運作時煞車把手不會有嚴重的回擊現(xiàn)象,在保持壓力狀態(tài)下的內部泄漏現(xiàn)象也可減輕,而活塞受到回位彈簧的作用,因此在致動器失效、故障或不作用時可保持油路的暢通,不影響原有煞車系統(tǒng)的性能,故具有使用上的安全性。
文檔編號B60T1/14GK2502955SQ0126073
公開日2002年7月31日 申請日期2001年9月10日 優(yōu)先權日2001年9月10日
發(fā)明者陳志鏗, 杜明德 申請人:陳志鏗, 杜明德