具有補液槽的主缸的製作方法

2023-07-29 15:47:41

專利名稱：具有補液槽的主缸的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於機動車輛的制動主缸。
本發明尤其涉及一種用於機動車輛的制動主缸，這種類型的主缸包括一個基本軸向的缸體，在所述缸體內部的一個孔腔中滑動安裝著至少一個軸向的活塞，所述活塞可被機動車輛的駕駛員在靠後的息止位置與靠前的施加制動力位置之間致動；所述孔腔包括兩前密封裝置和兩後密封裝置，它們安裝在所述活塞與所述孔腔之間，所述前密封裝置在所述孔腔中界定出一個後供應腔室和一個前壓力腔室；所述缸體包括一徑向供應管，所述供應管將所述後供應腔室的液壓流體連向一外容器，並且它在兩個密封裝置之間通出；所述缸體包括一個制動迴路的一個供應孔，所述供應孔通向前壓力腔室，這種類型的主缸還包括連通所述前壓力腔室和所述後供應腔室的連通裝置，當所述活塞朝前部移向它的作用位置時，所述連通裝置被所述活塞阻擋住，以便使所述前壓力腔室和所述後供應腔室隔開，從而可在前壓力腔室得到制動壓力；當所述活塞向息止位置後退時，在所述主缸中所述前密封裝置可使液壓流體通過。
在多數這類主缸中，所述活塞直接滑動地安裝在孔腔內，並且兩個密封裝置中的至少一個由密封墊圈構成，並被所述活塞支承。
這種設計具有很多的缺陷。
首先，由於所述活塞應在孔腔的差不多全部長度上被導向，所以，當實施所述缸體的孔腔和所述活塞的製造時，就需要實現所述活塞在孔腔中的配合，這種配合同時決定所述活塞在孔腔中的令人滿意的導向、密封裝置的正確密封以及使存在的間隙是足夠的，以便能使來自前壓力腔室的液壓液滲入到所述活塞與所述孔腔之間，從而使所述密封墊圈的邊緣變形，好向所述徑向管和所述容器補液。
其結果是，實施這類製造非常昂貴，並且另一方面，它不能確保液壓流體的有效流動。
為此，本發明提出一種上述類型的主缸，其特徵在於，所述孔腔包括一所述活塞用的前導向段，所述前導向段設置在前密封裝置之前，並包括至少一槽，所述槽在所述前腔室與所述前密封裝置之間建立通連，以便當所述活塞朝其息止位置後退時，能對所述徑向供應管和所述容器補液。
根據本發明的其它特徵-所述孔腔包括至少一個所述活塞用的後導向段，所述後導向段設置在前密封裝置與所述徑向供應管之間，並且其包括至少一槽，所述槽在所述前密封裝置與所述徑向管之間建立通連，以便當所述活塞朝其息止位置後退時，能對所述徑向供應管和所述容器補液。
-所述槽為螺旋形，-每一前段和/或後段包括多個槽，-這些前、後導向段分別構成前、後環形支承，這些支承在所述孔腔的內部形成凸起，並且每一導向段的內徑與所述活塞的直徑大致相等，-所述前密封裝置由一個前密封墊圈構成，所述前密封墊圈安裝在所述缸體的一個凹槽內，並且有一個設置用於與所述活塞相接觸的內周邊唇圈，當所述活塞從作用位置朝息止位置移動時，所述內周邊唇圈可稍微抬起所述活塞，以便能使在所述孔腔和所述活塞之間流動的液壓流體補充給所述徑向供應管和所述容器，
-所述活塞在其端部包括一外彈性層，當所述活塞處於息止位置時，所述外彈性層可與所述前環形支承的一個凸起面相接觸以形成止擋，-所述活塞被一彈簧彈性回復到其靠後的息止位置，並且-所述主缸是一種「串列」(tandem)型主缸，從後部到前部所述主缸包括，第一和第二兩個活塞，這些活塞在所述缸體的所述孔腔中限定出第一和第二供應腔室以及第一和第二壓力腔室，所述第一活塞被一中間彈簧彈性回復到其靠後的息止位置，所述中間彈簧被壓在第二活塞的後表面與所述第一活塞的前表面之間。
作為慣例，術語「前」和「後」分別表示圖中左和右的構件或位置指向。


圖1表示用於機動車輛的制動主缸的組件10。
按照公知方式，在本發明的一個最佳實施方式中，所述主缸10為一種「串列」型主缸，所述主缸包括一個以軸A為基本軸向的缸體12，所述缸體的內部的一個孔腔14中滑動安裝兩個軸向的活塞16和18。
當然，這種結構對本發明不是限制性的，所述主缸10可以是一種只包括一個滑動活塞的簡單主缸。
所述活塞16，所謂的第一活塞16，設計用於在所述機動車輛(未畫出)的第一制動迴路中建立液壓壓力，而活塞18，即所謂第二活塞，設計用於在所述機動車輛(未畫出)的第二制動迴路中建立液壓壓力，所述第二制動迴路獨立於所述機動車輛的第一制動迴路。
所述第一活塞16可被機動車輛的駕駛員直接致動。例如，所述第一活塞16的一個後端19可連接著一個伺服馬達(未畫出)，所述伺服馬達能增強施加在機動車輛制動踏板上的力。
所述第二活塞18可被機動車輛的駕駛員非直接致動，尤其是通過所述第一活塞16致動，其方式將在下文中更詳細地加以說明。
第一活塞16或第二活塞18中的每個都可在靠後的息止位置與靠前的施加制動力位置之間移動，在靠後的息止位置，活塞16和18處於圖1中朝右的位置；在靠前的施加制動力位置，活塞16和18處於圖1中朝左的位置，圖中未畫出，並在所述孔腔14內滑動。
按照公知方式，第一活塞16或第二活塞18中的每個都被彈性回復到其靠後的息止位置，並壓靠在一個限位塊上，所述限位塊形成於所述缸體內並將在下文進行說明。
特別地，所述第二活塞18被一個彈簧20向後回壓，所述彈簧20壓在所述孔腔14前端的橫向表面22和所述第二活塞上，而第一活塞16被一個彈簧24向後彈性回壓，所述彈簧24壓在所述第二活塞18的後橫向表面25與所述第一活塞16的前表面29之間。尤其特別地，所述彈簧具有較大長度，環繞一個滑動動力缸(verin)27安裝，所述滑動動力缸27安裝在所述第二活塞18的後橫向表面25與所述第一活塞16之間。
所述孔腔14包括兩個密封裝置前第一密封裝置28和後第一密封裝置32，它們分別安裝在所述第一活塞16與所述孔腔14之間；所述孔腔14還包括前第二密封裝置26和後第二密封裝置30，它們安裝在所述第二活塞18和所述孔腔14之間。
為此，前第一密封裝置28在孔腔14中界定出一個後供應腔室34和一個前壓力腔室36。同樣，前第二密封裝置26，在孔腔14中界定出一個後供應腔室38和一個前壓力腔室40。
所述缸體12包括一個徑向的第一供應管42，所述供應管將液壓流體的第一外容器(未畫出)與後第一供應腔室34相連，並且它在兩個第一密封裝置28和32之間通出。
特別地，所述徑向第一管42例如通過一縱向中間管44連接一個通向缸體12外部的開孔46，所述開孔設計用於接納一個相關的第一容器的出口(未畫出)。
根據類似方式，所述缸體12包括一個徑向的第二供應管48，所述供應管在兩個第一密封裝置28和32之間通出，這就是說，通向在後第二供應室38中，所述管通過一個開孔51通向所述缸體12的外部，所述開孔51設計用於接納一個相關的第二容器的出口(未畫出)。
所述缸體包括相關的第一和第二制動迴路的第一50和第二52兩個供應孔，這些供應孔通向相關的第一36和第二40前壓力腔室。
按照公知方式，所述主缸10包括連通第一36和第二40前壓力腔室的每一個與相關的第一34和第二38後供應腔室的裝置。當活塞朝前部移向它的作用位置時，所述連通裝置可被第一活塞16和第二活塞18阻擋住，以便使所述前第一36或第二40壓力腔室與相關的第一34或第二38後供應腔室隔開，從而可在相關的前第一36或第二40壓力腔室建立制動壓力。
根據本發明的一種優選的非限定性的實施方式，每個活塞16，18都是單體的且是管狀的。為了形成連通裝置，每個活塞16，18包括至少一通道106，108，所述通道第一端開口於前壓力腔室36，40，所述通道的第二端開口於所述活塞16，1 8的外周，當所述活塞16，18位於息止位置時，其連通後供應腔室34，38，當所述活塞16，18位於作用位置時，其連通前壓力腔室36，40。這樣，每個活塞16，18都處於息止位置時，所述通道106，108軸向位於後供應腔室34，38處；當每個活塞16，18都處於向前的位置(未畫出)時，所述通道106，108軸向位於前壓力腔室處，這就是說，相對於活塞16，18處於息止位置所述通道處於所述前密封裝置28，26的另一側，因此所述前密封裝置可隔離相關的前壓力腔室36，40，因而可增加液壓流體的壓力。
根據本發明的一種優選的非限定性的實施方式，所述前密封裝置28，26由一前密封墊圈28，26構成，所述前密封墊圈28，26安裝在所述缸體12的一凹槽110，112內。
所述前密封墊圈28，26的一個設置用於與所述活塞16，18接觸的內周邊，當所述活塞從作用位置朝息止位置移動時，所述內周邊可稍微抬起所述活塞16，18。這種結構可使液壓流體在所述孔腔14和所述活塞16，18之間流過，從而重新供給所述容器的所述徑向供應管42，48。
實際上，當駕駛員鬆開施加在第一活塞16端部的力時，所述兩活塞16和18迅速後退，且造成第一36和第二40前壓力腔室的負壓。所述負壓可稍微抬起所述密封墊圈26和28的邊緣，這可使液壓流體從前壓力腔室36和40緩緩流向所述管42，48，同時在所述孔腔14和所述活塞16，18的外周間流動，從而再供給所述徑向管42，48以及相關的容器。
在傳統的主缸中，所述活塞16，18在所述缸體的孔腔內直接被引導，並且當所述活塞後退時所述液壓流體可滲入所述活塞16，18的外周與所述圓筒形的孔腔14之間。
因此，所述液體流動直接取決於所述活塞16，18與所述圓筒形孔腔14之間存在的徑向間隙，所述間隙的大小取決於當分別加工所述活塞16，18與所述孔腔14時所述活塞16，18與所述孔腔14之間實現的配合公差。
然而，所述徑向間隙需要減小，因為所述孔腔14還要為所述活塞16，18提供精確的導向。因此，所述徑向間隙不是液壓流體在所述活塞16，18與所述孔腔14之間的滿意通道。
尤其如圖2至4所示，為了克服這個缺陷，根據本發明主缸包括一個導向的前段120，124，所述前段設置在所述前密封裝置26，28之前，且包括至少一個槽128，所述槽在所述前腔室40，36與前密封裝置26，28之間建立通連，以便當所述活塞16，18朝其息止位置後退時，能向所述徑向供應管和相關的容器補液。
這種結構可令人滿意地補液給所述徑向管，這種補液方式獨立於所述活塞16，18與所述孔腔14之間存在的功能間隙，尤其是獨立於在所述活塞16，18與所述導向的前段120，124之間的功能間隙。
優選地，所述孔腔包括至少一個所述活塞16，18的後導向段122，126，所述後導向段設置在前密封裝置26，28與徑向供應管42，48之間，且所述後導向段包括至少一個類似於上述槽128的槽130，以便當所述活塞16，18朝其息止位置後退時，所述槽可在前密封裝置26，28與徑向管42，48之間建立通連，因而能補液給所述徑向供應管42，48和所述容器。
在本發明的一個最佳實施方式中，所述前導向段120，124和後導向段122，126分別構成前和後的環形支承，這些支承在所述孔腔14的內部形成凸起，並且每一段的內徑「D」與所述活塞16，18的直徑大致相等。
此外，所述缸體包括一對後環形支承134，136，所述後環形支承134，136設置在構成所述活塞18相關的後密封裝置的後密封墊圈30的兩側；還包括一對後環形支承138，140，所述後環形支承138，140設置在構成所述活塞16相關的後密封裝置的後密封墊圈32的兩側。這些支承134，136，138，140可在所述孔腔14內導引相關的活塞16，18。
這種結構尤其有利，因為它可使與所述活塞16，18的接觸只局限於環形支承120，122，124，126，134，136，138，140，這使得一方面極大地減小所述活塞16，18在所述孔腔14內的摩擦，另一方面它可允許根據比製造傳統主缸要求低的製造標準實施所述活塞16，18和環形支承120，122，124，126，134，136，138，140的製造，同時具有對所述活塞16，18的精確導向。這種結構以一滿意的流量更多地補給徑向管42，48。
所述槽128，130尤其如圖3和圖4所示。
根據本發明的一種優選實施方式，如圖3和圖4所示，所述槽128，130為螺旋形。
當然這種設計不是對本發明的限定，所述槽128，130可以是基本上軸向的，如圖4所示。
在本發明的一種優選實施方式中，每一前環形支承120，124和/或後環形支承122，126包括多個相關的槽128，130。
特別的是，在如圖3所示的本發明的一種優選實施方式中，所述螺旋形的槽128，130是相同的螺距，以利於液壓流體的渦旋流動。
在如圖4所示的本發明的所述實施方式的變型中，所述軸向槽128，130以有規律的角度間隔設置在相關支承120，122，124，126的表面，以提供液壓流體的均勻流動。
最後，如圖1所示，所述活塞16，18的限位裝置包括在所述活塞16，18的端部的一個外彈性環142，144，當所述活塞16，18處於息止位置時，所述外彈性環可與所述相關前環形支承124，120的一個前凸起面相接觸。這種結構的優勢在於使用所述前環形支承124，120用於作為所述活塞16，18的限位裝置，其結構簡單，製造成本低。
當所述活塞16，18後退時，本發明可提供一種主缸，其確保一種對徑向管42，48令人滿意的補給。
權利要求
1.用於機動車輛的制動主缸(10)，所述類型主缸包括一個基本軸向的缸體(12)，在所述缸體(12)內部的一個孔腔(14)中滑動安裝著至少一個軸向的活塞(16，18)，所述活塞(16，18)可被機動車輛的駕駛員在一靠後的息止位置與一靠前的施加制動力位置之間致動；所述孔腔(14)包括兩前密封裝置(26，28)和兩後密封裝置(30，32)，它們安裝在所述活塞(16，18)與所述孔腔(14)之間，所述前密封裝置(26，28)在所述孔腔(14)中界定出一後供應腔室(34，38)和一前壓力腔室(36，40)；所述缸體(12)包括一徑向供應管(42，48)，所述供應管將所述液壓流體的後供應腔室(34，38)連向一外容器，並且所述供應管在兩個密封裝置(26，28；30，32)之間通出；所述缸體(12)包括一個制動迴路的一個供應孔(50，52)，所述供應孔(50，52)通向前壓力腔室(36，40)；所述主缸還包括連通所述前壓力腔室(36，40)和所述後供應腔室(34，38)的連通裝置(106，108)，當所述活塞(16，18)朝前部移向其作用位置時，所述連通裝置(106，108)可由所述活塞(16，18)阻擋住，以便使所述前壓力腔室(36，40)和所述後供應腔室(34，38)隔開，從而可在所述前壓力腔室(36，40)中建立制動壓力，當所述活塞(16，18)向息止位置後退時，在所述主缸中所述前密封裝置(26，28)可使液壓流體通過，其特徵在於所述孔腔(14)包括所述活塞(16，18)用的一前導向段(120，124)，所述前導向段設置在所述前密封裝置(26，28)之前，並包括至少一槽(128)，所述槽在所述前腔室(36，40)與所述前密封裝置(26，28)之間建立通連，以便當所述活塞(16，18)朝其息止位置後退時，能補液給所述徑向供應管(42，48)和所述容器。
2.如權利要求1所述的主缸(10)，其特徵在於所述孔腔(14)包括至少一個所述活塞用的後導向段(122，126)，所述後導向段設置在所述前密封裝置(26，28)與所述徑向供應管(42，48)之間，並且其包括至少一槽(130)，所述槽(130)在所述前密封裝置(26，28)與所述徑向供應管(42，48)之間建立通連，以便當所述活塞(16，18)朝其息止位置後退時，能補液給所述徑向供應管(42，48)和所述容器。
3.如權利要求2所述的主缸(10)，其特徵在於所述槽(128，130)為螺旋形。
4.如權利要求2或3所述的主缸(10)，其特徵在於每一所述前段(120，124)和/或所述後段(122，126)包括多個槽(128，130)。
5.如權利要求2至4中任一項所述的主缸(10)，其特徵在於這些前導向段(120，124)和後導向段(122，126)分別構成前環形支承(120，124)和後環形支承(122，126)，這些支承在所述孔腔的內部形成凸起，並且每一導向段的內徑(D)與所述活塞(16，18)的直徑大致相等。
6.如以上權利要求中任一項所述的主缸(10)，其特徵在於所述前密封裝置由一個前密封墊圈(26，28)構成，所述前密封墊圈(26，28)安裝在所述缸體(12)的一個凹槽(110，112)內，並且有一個設置用於與所述活塞(16，18)相接觸的內周邊唇圈，當所述活塞(16，18)從作用位置朝息止位置移動時，所述內周邊唇圈可稍微抬起所述活塞(16，18)，以便能使在所述孔腔(14)和所述活塞(16，18)之間流動的液壓流體補充給所述徑向供應管(42，48)和所述容器。
7.如權利要求2至6中任一項所述的主缸(10)，其特徵在於所述活塞(16，18)在其端部包括一外彈性環圈(142，144)，當所述活塞(16，18)處於息止位置時，所述外彈性環圈可與所述前環形支承(120，124)的一個凸起面相接觸以形成止擋。
8.如以上權利要求中任一項所述的主缸(10)，其特徵在於所述活塞(16，18)被一彈簧(20，24)彈性回復到其靠後的息止位置。
9.如以上權利要求中任一項所述的主缸(10)，其特徵在於所述主缸是一種「串列」型主缸，所述主缸從後部到前部包括，第一和第二兩個活塞(16，18)，這些活塞在所述缸體的所述孔腔中界定出第一(34)和第二(38)供應腔室以及第一(36)和第二(40)壓力腔室，所述第一活塞(16)被一中間彈簧(24)彈性回復向其靠後的息止位置，所述中間彈簧(24)被壓在所述第二活塞(18)的後表面(25)與所述第一活塞(16)的前表面(29)之間。
全文摘要
本發明涉及一種用於機動車輛的制動主缸，所述類型主缸包括一個基本軸向的缸體(12)，所述缸體(12)內部的一個孔腔(14)中滑動安裝著至少一個軸向活塞；所述孔腔包括兩個前密封裝置和兩個後密封裝置，它們安裝在所述活塞與所述孔腔(14)之間，所述前密封裝置在所述孔腔(14)中界定出前供應腔室和後供應腔室，所述缸體(12)包括一個供應管(42，48)，所述供應管將一外部容器連向所述後供應腔室，並且在兩個密封裝置之間通出，其特徵在於所述孔腔(14)包括一個所述活塞用的前導向段(120，124)，所述前導向段設置在所述前密封裝置之前，所述前導向段包括至少一個槽(128)，所述槽在所述前腔室與所述前密封裝置之間建立通連，以便當所述活塞朝其息止位置後退時，能對所述徑向供應管(42，48)和所述容器補液。
文檔編號B60T11/20GK1458891SQ02800686
公開日2003年11月26日 申請日期2002年1月25日 優先權日2001年2月8日
發明者布魯諾·貝託米厄, 胡安·西蒙·巴卡迪特, 費爾南多·薩克裡斯坦 申請人:博施制動系統公司