相對的高液壓系統的制作方法

專利名稱：相對的高液壓系統的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及液壓系統，諸如車輛制動系統和非車輛制動系統。具體地，本發明涉及一種液壓系統，其中大氣壓以上的壓力被施加至液壓系統的工作流體。
背景技術：
存在許多類型的液壓系統,諸如用于車輛和非車輛應用的制動系統。這種系統可 包括減少所需的操作員輸入力的特征，諸如助力器；還包括增強性能的特征，諸如防鎖系統。然而，需要繼續改進現有制動系統，包括用于產生過多熱量且將該熱量傳遞至制動系統的工作液壓流體的應用。

發明內容
本發明的一個或多個優選的實施方式控制和提高液壓流體(諸如，車輛的制動流體)的沸點。本發明的實施方式的優點可包括但不限于由于對流體的加壓而使操作員維持制動感一致性和性能，減少由系統暴露于極大的內部系統壓力和熱所引起的充氣或乳化的制動流體的副作用，極大地減少制動性能上濕度和熱的副作用(諸如，制動失效、故障和不一致性)。相關的滾動式車輛可由任意帶輪或不帶輪的(諸如，履帶驅動)結構，車輛在運動中需要液壓制動系統來控制其運動的速度。將從所設計的系統獲益的相關滾動式車輛包括汽車、摩托車、全地形車、重型運動設備、火車和飛機。本發明的實施方式還可適用于包括非車輛應用的其它液壓系統。本發明的一些優選實施方式優選地利用單個壓力室，單個壓力室從相反的兩端向所捕獲的液壓制動流體系統施加壓力，從而獨立于被機械引入以激活制動的現有壓力工作。壓力室可由氣體的橡膠囊狀物組成，橡膠囊狀物的膜特性分離氣體與流體大氣，或者壓力室可由金屬(諸如，鋁)運動活塞或由其它合適的材料或材料組合構造的運動活塞組成，它們的結構的圓周密封和滑動表面提供大氣分離。陶瓷或相似的涂層可被涂覆于表面以減少大氣的熱吸收。可利用彈簧來代替氣體以提供可壓縮的、加壓的實體。本發明的一些優選的實施方式涉及具有被施加至制動系統的工作液壓流體的大氣壓力以上的制動系統，諸如下面描述的任一種制動系統。優選的實施方式還包括包含這種制動系統的車輛以及制造和使用這種制動系統的方法。在一些優選的配置中，制動系統包括至少一個壓力源，壓力源對流體加壓。加壓的流體作用在與主柱塞和從活塞的工作表面相反的主柱塞和從活塞的對應壓力表面上。
優選的實施方式涉及一種加壓的制動系統，包括至少部分地限定的主室的主汽缸。主柱塞在主汽缸內滑動且具有面向主室的作用面和與該作用面相反的壓力面。從汽缸至少部分地限定從室。從活塞在從汽缸內滑動并且具有面向從室的作用面和與該作用面相反的壓力面。主室與從室流體連通，使得主柱塞的運動導致從活塞的液壓運動。來自至少一個壓力室的流體壓力作用于主柱塞的壓力面和從活塞的壓力面上。在一些配置中，至少一個壓力室為單個壓力室。在一些配置中，至少一個壓力室包括第一壓力室和第二壓力室，來自第一壓力室的壓力作用在主柱塞的壓力面上，來自第二壓力室的壓力作用在從活塞的壓力面上。在一些配置中，制動系統包括主貯存器殼體，主貯存器殼體至少部分地限定主貯存器室。主貯存器室選擇性地與主室流體連通。在一些配置中，可運動的壁位于至少一個壓力室與主貯存器室之間的，使得來自至少一個壓力室的壓力作用在主貯存器室上。在一些配置中，主柱塞包括可相對于彼此運動的第一部分和第二部分。補償室被限定在第一部分與第二部分之間且與至少一個壓力室流體連通。
在一些配置中，制動系統包括至少一個氣室，至少一個氣室包含加壓的氣體。來自至少一個氣室的壓力作用在至少一個壓力室上。閥可與至少一個氣室流體連通，以允許加壓的氣體的壓力被調節。優選的實施方式涉及一種車輛，包括車輛主體；至少一個接地元件，被配置成沿地面驅使車輛；以及制動系統。制動系統包括至少一個制動機構，至少一個制動機構被配置成減慢或停止接地元件。制動系統包括至少部分地限定主室的主汽缸。主柱塞在主汽缸內滑動且具有面向主室的工作面和與該工作面相反的壓力面。至少一個從汽缸至少部分地限定從室。至少一個從活塞在至少一個從汽缸內滑動且具有面向從室的工作面和與該工作面相反的壓力面。主室與從室流體連通，從而主柱塞的運動導致至少一個從活塞的液壓運動。來自至少一個壓力室的流體壓力作用在主柱塞的壓力面和至少一個從活塞的壓力面上。在一些配置中，車輛的制動系統中的至少一個壓力室包括單個壓力室。在一些配置中，至少一個壓力室包括第一壓力室和第二壓力室。來自第一壓力室的壓力作用在主柱塞的壓力面上，來自第二壓力室的壓力作用在至少一個從活塞的壓力面上。在一些配置中，車輛的制動系統還包括主貯存器殼體，主貯存器殼體至少部分地限定主貯存器室。主貯存器室選擇性地與主室流體連通。在一些配置中，可運動的壁位于至少一個壓力室與主貯存器室之間，使得來自至少一個壓力室的壓力作用在主貯存器室上。在一些配置中，車輛制動系統的主柱塞包括可相對于彼此運動的第一部分和第二部分。補償室被限定在第一部分與第二部分之間且與至少一個壓力室流體連通。在一些配置中，車輛制動系統包括至少一個氣室，至少一個氣室包含加壓的氣體。來自至少一個氣室的壓力作用在至少一個壓力室上。在一些配置中，閥與至少一個氣室流體連通，以允許加壓的氣體的壓力被調節。優選的實施方式涉及一種制動車輛的方法。該方法包括將用戶發起的力施加至主貯存器，以使主柱塞在主汽缸內運動，從而通過工作液壓流體傳遞的力使從活塞在從汽缸內運動，并且加壓的流體的源向位于工作液壓流體相反兩側的主柱塞和從活塞的表面施加壓力。該方法還包括釋放用戶發起的力，允許主柱塞和從活塞的返回運動，并且加壓的流體的源維持工作液壓流體的相反兩側的主柱塞和從活塞的表面上的壓力。


下面參照優選實施方式的附圖描述本發明的相反的高壓制動系統的這些和其他特征方面和優點，其用于說明且不限制本發明。圖I示出了處于回縮和啟動位置的組裝系統的剖視圖；圖2示出了處于激活形式的組裝系統的剖視圖；圖3示出了處于重新加載位置的組裝系統的剖視圖，其中主柱塞回縮，從活塞因正常制動襯塊磨損而從從汽缸伸展，減壓活塞被重新定位以適應流體容積補充；圖4是當裝配到利用前輪和后輪隔離系統的四輪車輛時的優選的實施方式的部件的路由和設置的框圖；圖5是當裝配到利用多于正常四輪系統的四輪車輛時的優選的實施方式的部件 的路由和設置的框圖；圖6是優選實施方式的部件的路由和設置的框圖，其示出了多活塞卡鉗部署；圖7是優選實施方式的部件的路由和設置的框圖，其示出了的相反的多活塞卡鉗布置；圖8示出了處于最簡單形式之一的組裝系統的剖視圖；圖9示出了采用遠程次級貯存器的組裝系統的剖視圖；圖10示出了采用初級和次級貯存器中的動態活塞的組裝系統的剖視圖；圖11示出了處于開始/重新加載位置的系統的剖視圖，該系統采用位于初級室與次級室之間的共享貯存器和兩件式主柱塞；圖12示出了處于部署位置的系統的另一剖視圖，該系統采用位于初級室與次級室之間的共享貯存器和兩件式主柱塞；圖13示出了處于重新加載位置的系統的另一剖視圖，該系統采用位于初級室與次級室之間的共享貯存器和兩件式柱塞以及適應因正常摩擦襯塊磨損而導致的伸展的從活塞位置的位移的滑動活塞。
具體實施例方式本發明的優選實施方式涉及液壓系統，諸如制動系統，其中將大氣壓以上的壓力施加至系統的工作液壓流體。優選實施方式還包括并入了這種制動系統的車輛以及制造和使用這種制動系統的方法。在一些優選配置中，制動系統包括對流體加壓的至少一個壓力源。加壓的流體作用在主柱塞和從活塞的對應壓力表面上，主柱塞和從活塞的壓力表面與主柱塞和從活塞的作用表面或工作表面相反。可在希望減慢速度或防止機器的一個部件相對于另一個部分的相對運動的任何車輛或其他機器上采用本發明的液壓系統。也就是說，可在車輛或非車輛應用中采用制動系統。車輛應用可包括帶輪的車輛(例如，摩托車、汽車、飛機或火車)或不帶輪的車輛(例如，履帶式車輛，諸如雪上汽車、坦克或推土機)。可以在包括非制動應用的任意類型的液壓系統中采用優選的實施方式。例如，本發明系統可應用于車輛或非車輛應用中的液壓離合器系統以及其他類型的液壓系統。本發明系統良好地適用于較大液壓力或制動力和/或長持續時間的高要求應用。這些應用傾向于在液壓或制動系統被激活時顯著地加熱工作的液壓或制動流體。在大氣壓或常壓的液壓或制動系統中，當液壓或制動系統被釋放時，工作流體可超過其沸騰溫度，從而在重新激活液壓或制動系統時導致不期望的性能退化或功能損失。本發明的系統可將減少或消除許多或全部應用或環境中性能退化或功能損失。本領域中的技術人員可理解，下面參照一些優選的實施方式和實施例描述本發明的特征、方面和優點。這些實施方式和實施例中的一些說明了本發明的系統的基礎部件而沒有說明使用系統的具體車輛的所有相關部件和特征。多種類型的液壓系統和液壓制動系統是已知的，并且如果有必要或希望，本領域技術人員能夠將說明的實施方式和配置用于期望的車輛或非車輛應用。例如，本發明的系統尤其可用于盤式制動應用或鼓式制動應用。下面說明和描述的實施方式針對盤式制動車輛應用，其可包括單活塞或多活塞配置，以及浮動的卡鉗和固定的卡鉗配置。為了簡化起見，未示出已知的常見元件，諸如剎車踏板(或杠桿)致動器、助力器、電子和液壓控制系統、盤式襯塊/卡鉗、和車輪/輪胎。而且，在例如助力或防鎖制動系統中實現本發明的系統是在本領域技術人員的能力范圍內。這種系統的已知的部件和配置被認為是在本發明的范圍內。 圖1-3示出了處于各種位置或操作狀態的制動系統的一個優選實施方式。圖I示出了一種主柱塞10，主柱塞10位于主汽缸50內并且可相對于主汽缸50軸向運動。主柱塞10可被任意合適的致動設備、系統或配置(未示出)直接或間接致動，諸如被杠桿或踏板配置致動。主柱塞10形成有主柱塞頭26，主柱塞頭26的直徑大于柱塞10的軸部分的直徑以在一側創造初級室22并在另一側建立主室42。優選地，初級室22與主室42之間的密封由杯形密封件28或高壓密封件24實現。然而，其它合適的密封件或密封配置可用于代替密封件24和28或下面描述的任意其它各種密封件/密封配置。在初級室22 —側，主柱塞頭26具有環形面23。相對于外部大氣134對系統進行密封的是主柱塞密封件12和密封頭密封件20，主柱塞密封件12和密封頭密封件20均容納在密封頭18內并且通過合適的保持機構(諸如圓夾16)保持在主汽缸50中。諸如復位彈簧32的偏置元件協助主柱塞10的回縮，偏置元件優選地被保持塞30保持就位。所示復位彈簧32位于圓形彈簧座14上，其中圓形彈簧座14抵靠在主汽缸50上。在所示的靜態初始位置，主室42中的流體通過孔44傳遞至制動管路46中，并且通過孔52傳遞至從汽缸54的從室56中。軸向地容納在從汽缸54中的是從活塞74，從活塞74具有從活塞頭64，從活塞頭64將從室56與次級室58分離。從活塞74優選地向制動摩擦襯塊施加力(在盤式制動應用中)，向蹄施加力(在鼓式制動應用中)，或向其它合適的制動元件施加力。制動襯塊或制動蹄摩擦地接合轉子或鼓以降低轉子或鼓和相應元件(諸如車輪)的速度。密封件62周向地圍繞從活塞頭64被容納以使次級室58和從室56彼此密封。密封件76和0型環68相對于外部大氣134密封次級室58并且容納在密封頭72內。密封頭72通過合適的保持機構保持，諸如采用圓夾70。主貯存器殼體110可在主貯存器90中容納系統的補充流體。在分離壁或膜112的捕獲中建立高壓氣室86，分離壁或膜112將其壓力施加給壓力室88。然而，在包括下面描述的實施方式的其它配置中，該氣室(或多個氣室)86可分別直接作用在主柱塞10和從活塞74的環形面23和66上。壓力室88又向減壓活塞106施加壓力，減壓活塞106裝配在主貯存器殼體Iio內并可在主貯存器殼體110軸向運動。減壓活塞106將壓力室88與主貯存器90分離。對減壓活塞106四周進行密封的是密封件98和108。保持蓋116將分離膜112包含在主貯存器殼體110內，并且軸向地裝配到主貯存器殼體110中并通過合適的保持機構(諸如圓夾120)固定就位。通過采用合適的(單向)閥118 (未詳細說明)對高壓氣室86加壓。在減壓活塞106與主貯存器殼體110之間建立的環形室100優選地通過通氣孔102與外部大氣134相通。主貯存器90被端塞92蓋住。端塞92通過合適的密封件(諸如0型環96)相對于外部大氣134被密封，并且通過合適的保持機構(圓夾94)保持。當高壓氣室86向壓力室88施加壓力時，它同時向三個區域加壓。第一種情況(但同時)，傳遞到達減壓活塞106，并到達主貯存器90，并穿過孔128傳遞到高壓管路130，穿過管路130的中心132，穿過再填充孔38進入主室42。優選地，當杯形密封件28暴露于再填充孔38時，僅可能在主柱塞10的開始位置發生流體流過再填充孔38。第二種情況(也是同時)，直接從壓力室88穿過孔122到達初級高壓管路124并且穿過管路124的中心126，穿過孔36到達初級室22，在初級室22中，最后向主柱塞頭26的環形面23施加壓力。第三種 情況(也是同時)，從壓力室88穿過孔84進入至次級高壓管路80，穿過管路80的中心82，穿過孔78進入次級室58，在次級室58中，向從活塞頭64的環形面66施加壓力。在忽略系統中的損耗的情況下，對環形面23和66施加的壓力相同或基本相同。通過主柱塞頭26施加的力創造對作用面39的輸出壓力，該輸出壓力優選地等于或基本等于通過從活塞頭64對作用面60創造的輸出壓力。這通過環形面23和環形面66的相對面積以及他們各自的頭作用面面積實現。因此，可在主室42、從室56和制動管路46中實現相同的壓力。對于一些應用而言，這些輸出壓力的稍許失配可能是所期望的，并且可通過任一環形面的面積變化與其對應的頭作用面面積比進行改變。強加在減壓活塞106上的壓力也作用在減壓活塞106的端面面積103上。因為相反的側面104具有比端面面積103大的作用面積，故來自壓力室88的壓力在主貯存器90中降低，主貯存器90中的壓力有意地與制動管路46的壓力相匹配或期望的壓力失配用于在部署之后對從活塞74的返回進行附加校準。圖2示出了處于致動狀態的系統，在該致動狀態中，主柱塞10被推入主汽缸50以消耗主室42中的容積。杯形密封件28用其前緣40覆蓋再填充孔38，因此主高壓管路130與主室42之間不再連通。因為壓縮室42流體至少基本為液壓固體，因此減少的容積通過孔44、通過制動管路中心48、通過孔52轉移到從汽缸54中，推動從室56中的流體以有效地向從活塞74的作用面60施壓，從而使從活塞74運動并且推動制動襯塊(未示出)。次級室58和初級室22的容積隨著主柱塞10和從活塞74的運動而動態改變，并且可通過它們通過壓力室88的間接連通來滿足他們的流體需求。圖3示出了處于正常制動磨損之后的重新加載/開始位置的系統，在重新加載/開始位置中，復位彈簧32推動保持塞30以拉動主柱塞10直到其伸展止動件34抵靠在主汽缸50上，從而限制進一步的伸展。復位彈簧32由附接至主柱塞10的保持塞30保持，并且通過定位板定位在主汽缸50上。再填充孔38露出，主室42與主高壓管路130連通。當從活塞74因正常制動磨損而伸展時，如圖所示，作用面60與作用面39之間的容積增加。露出再填充孔38允許流體再次填充主室42，滿足系統的流體容積需求。
主貯存器90中的容積與系統所需的容積成比例減少，減壓活塞106將運動以允許此容積變化。減壓活塞106的運動通常等于從活塞74的作用面60的面積乘以從活塞74行進的距離(由制動磨損引起的流體容積變化)除以減壓活塞106的作用面面積104。高壓氣室86中的容積隨著減壓活塞106的運動而增加以進行流體再填充，并且隨后發生氣壓降低。然而，與此容積同時發生的是，從室58的容積隨著流體被引入壓力室88而減少以補償高壓氣室86中的一些或全部氣壓降低，并且在已知相關面積和容積的情況下可進行精確計算。圖4示出了具有兩個容納初級室22和主室42的主汽缸50的四輪車輛的框圖。圖4還示出了兩個主貯存器殼體110，主貯存器殼體110包括高壓室86、壓力室88和主貯存器90。根據普通的車輛配置，主汽缸50可位于完全分離的殼體110中，或者可包含在單個殼體中(盡管仍然在功能上分離)。圖4還示出了四個從汽缸54，各個從汽缸54分別位于車輛的每個角落，并且優選地與位于車輛的每個角落處的對應輪(未示出)相對應。高壓氣室86向壓力室88施加壓力，壓力室88又經由初級高壓管路124向初級室施加恒定的壓力，并且經由次級高壓管路80向每個車輪處的從汽缸54中的次級室58施加恒定的壓力。優選 地，主貯存器90中的壓力經由主高壓管路130直接傳遞到主室42，直到制動在傳遞被機械阻止時被致動為止。當制動被部署時，流體經由制動管路46從主室42流向從室56，從而施加制動力。主柱塞10、從活塞74和減壓活塞106的面的面積可被調節以適應致動兩個從汽缸54的各主汽缸50。也就是說，優選地考慮從活塞74 (或其它復制部件)的累積面積以平衡對應面的面積的比。圖5示出了圖4所示的系統的修改，包括可能需要的附加后輪(未示出)和附加從汽缸54，以及附加從汽缸54與圖4的現有系統之間的路由。主柱塞10、從活塞74和減壓活塞106的面的面積可被調節以適應由制動兩個或四個從汽缸54的各主汽缸50所產生的累積面積。圖6示出了圖4所示的系統的修改部分和部件之間的路由和關系，當可采用多從活塞系統時，選擇一個輪鉗142用于說明目的。從汽缸54包括通過連通管路136串聯鏈接的多個從室56和通過連通管路138串聯鏈接的多個次級室58。主柱塞10、從活塞74和減壓活塞106的面的面積可被調節以適應由多個從活塞所產生的累積面積。圖7示出了圖6所示的系統的修改。在浮動卡鉗制動系統的背景下示出了圖I至圖6的系統，在該浮動卡鉗制動系統中，從活塞設置在制動轉子的一側。圖7示出了具有位于輪鉗142中的多個相對活塞(活塞未示出)布局的系統。附加的高壓管路80被采用以饋送給通過使用附加的連通管路138連接的串聯的次級室58。鏈接管路140被添加至通過連通管路136連接的第二串聯的從室56，以在制動被應用時啟動從室56。如上所述，主柱塞10、從活塞74和減壓活塞106的面的面積可被調節以包括由多個從活塞所產生的累積面積。圖8至圖10示出了圖I至圖7的系統的修改。在圖8至圖10的系統中，設置了多個流體壓力源。優選地，一個壓力源作用在主柱塞211上，另一個分離的壓力源作用在從活塞249。具體地，圖8示出了主汽缸主體210，主貯存器218附接至主汽缸主體210。可運動的隔板或壁或柔性(例如，橡膠)主囊狀物219位于主貯存器218內，隔板或壁或主囊狀物219捕獲高壓大氣224并且推擠主貯存器218內的制動流體225的容積。主囊狀物219上的較大凸緣220被捕獲在主囊狀物蓋222的邊界內，并且將主囊狀物較大凸緣220的內周和外周密封至相對的匹配表面。主囊狀物蓋222通過合適的保持機構(諸如，圓夾221)保持就位。通過使用合適的(諸如，單向)閥223 (未詳細描述)通過主囊狀物蓋222對主囊狀物219的高壓大氣224加壓。當主貯存器218內的在壓力225作用下的流體容積將自然地轉移至其能去的任何地方時，它通過孔217轉移到形成于主柱塞頭214后面的主室213，并且同時通過具有優選地最小尺寸的另一孔226轉移到柱塞頭214另一側上的主室227。通過使用圍繞主柱塞211對外部大氣進行密封的密封件212以及圍繞主柱塞頭214的圓周的密封件215，控制流體從主室213的漏出，以最小化或防止與主室227的直接連通。具有密封件231的主汽缸塞230被置于主室227內并由合適的保持機構(諸如圓夾228)保持就位。主室227內的制動流體通過主汽缸主體210中的孔232傳遞至制動管路中心235。制動管路236諸如通過陽螺紋234和陰螺紋233附接至主汽缸210，并且諸如通 過帶陽螺紋的裝置238和帶陰螺紋的237裝置附接至從汽缸主體247。制動流體從制動管路中心235通過孔239傳遞至從室243。具有密封件241的從汽缸塞242被置于從室243中，并且通過合適的保持機構(諸如圓夾240)保持就位。與從汽缸主體247附接的從貯存器252容納可運動的隔板或柔性(例如，橡膠)從囊狀物253，從囊狀物253捕獲高壓大氣254，并且推擠從貯存器252中的制動流體251的容積。從囊狀物253上的較大凸緣255被固定在從囊狀物蓋257的邊界內，并且將從囊狀物的較大凸緣255的內周和外周密封至相對的匹配表面。從囊狀物蓋257通過合適的保持機構(諸如，圓夾256)保持就位。通過使用合適的(諸如，單向)閥258通過從囊狀物蓋257對從囊狀物253的高壓大氣加壓。從貯存器的加壓的容積251通過孔250轉移至位于從活塞頭245后面的次級室246。通過密封件244相對于從室243對次級室246進行密封，并且通過密封件248相對于外部大氣對次級室246進行密封。在制動的致動期間，主柱塞211運動到主室227中。主柱塞杯形密封件216覆蓋來自主貯存器218和主室227的小孔226，因此主貯存器218與主室227之間不再發生流通。將主室227中的主柱塞杯形密封件216前面的(實質的、或至少、理論上的)液壓固體推動通過主汽缸主體210中的孔232，穿過制動管路中心235、從孔239并進入從室243。通過引入的容積使從活塞249運動以推動制動板(未示出)。次級室246中所捕獲的容積的減少將其過多的流體推動穿過孔250，進入從貯存器252中，以使從囊狀物253成比例地變扁。主囊狀物219和從囊狀物253中的壓力使得它們向它們對應的主柱塞211和從活塞249施加相等且相反的力。主囊狀物219和從囊狀物253中的壓力可根據所選應用需要的機械比而改變，以達到期望的反作用力。例如，主囊狀物219和從囊狀物253中的壓力相互不同，并優選地與壓力所作用的對應活塞211、249的表面積相關。壓力和/或表面積可被調節，以使得相同且相反的力作用在活塞211和249上。釋放作用在主柱塞211上的制動致動力來終止制動力，并且主柱塞211返回其完全伸展位置且抵靠機械止動件(未示出)。主柱塞211通過采用復位彈簧229協助其返回。由于正常制動襯塊磨損，主柱塞211與從活塞249之間的系統內的容積將增加。對于主柱塞211的完全伸展位置，通過小孔226重新建立連通以允許流體在高壓主貯存器218和主室227之間自由通過。此連通允許小容積流體225補充主柱塞211與從活塞249之間的減少的流體容積。
圖9示出了一種實施方式，其中遠程貯存器259通過陽螺紋265和陰螺紋264或者其它合適的連接裝置連接至高壓軟管263。軟管263通過使用陽螺紋261和陰螺紋260或其它合適的連接裝置類似地連接至從汽缸主體247。加壓的大氣254推動從囊狀物253，以對遠程從貯存器259中的流體251加壓，并且穿過孔266，穿過軟管中心262，穿過從汽缸主體247中的孔250，最終到達次級室246。圖10示出了與圖8和圖9所示的形式相類似的系統的實施方式，但是系統使用動態主活塞272來分離主貯存器218中的高壓大氣224和制動流體225的容積，動態主活塞272通過圍繞其圓周的密封件設置在主貯存器218中。優選地，圍繞動態主活塞272圓周的引導襯套276在主貯存器218內維持對齊。主貯存器蓋273通過合適的保持機構(諸如，圓夾221)保持，并且具有圍繞其外周的密封件274，以基本禁止或不允許高壓大氣224的泄漏。通過使用合適的(諸如，單向)閥223 (未詳細說明)通過主貯存器蓋273對高壓大氣224進行加壓。在從貯存器252內，動態從活塞271通過圍繞其圓周的密封件269放置，以分離從 主貯存器252內的高壓大氣254和制動流體251的容積。優選地，圍繞動態從活塞271的圓周的引導襯套270在從貯存器252內維持對齊。從貯存器蓋267通過圓夾256保持并具有圍繞其圓周的密封件268，以基本禁止或不允許高壓大氣254的泄漏。通過使用合適的(諸如，單向)閥258 (未詳細說明)通過從貯存器蓋267對從高壓大氣254進行加壓。圖11至圖13示出了采用單個壓力源的制動系統，類似于圖I至圖3中的系統。具體地，圖11示出了主汽缸主體306，主罐293附接至主汽缸主體306。主柱塞311和主滑動柱塞317串聯地設置在主汽缸主體306的優選精密孔洞318中，主滑動柱塞317以自由滑動的方式插入主柱塞311。對初級室314與壓縮室298之間的流體連通進行密封的是高壓密封件316和杯形密封件303。對壓縮室298與主室227之間的流體連通進行密封的是高壓密封件296和杯形密封件295。對從初級室314逃脫至外部大氣的流體進行密封的是主汽缸主體106內的高壓密封件313和在高壓密封件313的內周內以往復方式運動的主柱塞311。對從壓縮室298逃脫至外部大氣的流體進行密封的是主柱塞頭315的內側端上的高壓密封件302、以及在高壓密封件302內運動的主滑動柱塞317。主室227通過圍繞主汽缸塞230外周的密封件231相對于外部大氣被密封，主汽缸塞230置于主汽缸主體306的端部內并且由合適的保持機構(諸如，圓夾228)保持。主柱塞311優選地通過偏置機構(諸如復位彈簧312)保持在完全伸展的位置且相對于主汽缸主體306抵靠在伸展止動件305上。復位彈簧312設置在彈簧座307上并且由保持塞308保持，其中彈簧座307位于主汽缸主體306上，保持塞308附接至主柱塞311的端部。通氣孔309和310使主滑動柱塞317的常壓側與外部大氣相通。遠程貯存器281容納可運動的隔板或壁或柔性囊狀物283，可運動的隔板或壁或柔性囊狀物283通過其可運動性質或膜式性質分離以類似的方式捕獲在遠程貯存器281內的高壓氣大氣284與制動流體容積282。囊狀物蓋287將囊狀物283保持就位，并且所捕獲的大囊狀物凸緣285相對于外部大氣密封囊狀物283的內圍和外圍。通過采用合適的(諸如，單向)閥288 (未詳細說明)對高壓氣體容積284進行加壓。高壓氣體容積284推動囊狀物283，然后對流體容積282推動和加壓。囊狀物蓋287被合適的保持機構(諸如，圓夾286)保持就位。加壓的流體容積282通過孔280傳遞至T型接頭324的小室278中，穿過軟管中心290，進入主罐容積294，穿過孔304到達到初級室314中，以向主柱塞頭315施加壓力，并且穿過再填充孔299到達壓縮室298，以向主滑動柱塞頭297施加壓力。同時，加壓的流體從小孔278通過軟管中心321、通過孔250流向次級室246，以向從柱塞頭245施加壓力。遠程貯存器281例如通過帶螺紋的陰突起279連接至T型接頭(或者可形成為一體)。T型接頭324例如通過高壓軟管322上的帶螺紋的陽突起323連接至高壓軟管322。高壓軟管322例如通過帶螺紋的陽突起322和帶螺紋的陰突起319連接至從汽缸。T型接頭324例如通過高壓軟管291上的帶螺紋的陽突起289連接至高壓軟管291。高壓軟管291例如通過高壓軟管291的端部上的陽螺紋292連接至主罐293。塞300和301置于主罐293中用于組裝排放和/或制造目的，并且尤其可以是合適的連接機構中的帶螺紋的或固體的壓塞。圖12示出了處于致動狀態的系統，在致動狀態中，主柱塞311和主滑動柱塞317 被推到主汽缸主體306中以消耗主室227中的容積。杯形密封件303覆蓋再填充孔299，從而至少基本或完全阻塞壓縮室298與主罐容積294之間的流通。壓縮室298的流體變成(至少實質或理論上的)液壓固體，并且因此推動主滑動柱塞317。在主滑動柱塞317的完全壓縮位置(當僅發生一點或未發生制動襯塊磨損且主滑動柱塞317完全插入主柱塞311時)中，當主柱塞311與滑動柱塞317發生物理接觸時，主柱塞311將機械地推動滑動柱塞317。當主室227中增加的容積占據必須位移時，容積穿過孔232，穿過制動管路中心235，穿過孔239傳遞至從汽缸容積243以推動從活塞249抵靠制動襯塊(未示出)。在主室314中創造的增加空間、和伸展止動件305運動遠離主汽缸主體306，根據需要由主罐容積294中可用的流體填充，主罐容積294同時從管軟中心209、T型接頭324中的小室278和遠程貯存器281中的制動流體容積282對其自身進行補充。這種適應主室314中的空間增加的流體運動最終由囊狀物283 (或隔板的運動)和高壓氣體容積284向制動流體容積282的膨脹來提供。同時，次級室246中空間的小量減少將其移位通過從汽缸主體247中的孔250傳遞至高壓軟管中心321。主滑動柱塞頭297和從活塞頭245后面的區域優選地是類似的，因此所施加的壓力同樣是類似的。圖13示出了處于重新加載/開始位置的系統，在重新加載/開始位置中，復位彈簧312已經推動連接至主柱塞311的保持塞308，并且優選地已經拉動保持塞311以抵靠其伸展止動件305。當在這種情況下已經發生了制動磨損時，從活塞249從從汽缸主體247伸展更多以創造增加的內容積。主滑動柱塞217在主柱塞311內自由滑動，并且當再填充孔299因杯形密封件303與主柱塞311 —起回縮而露出時，壓縮室298可因此擴張以用于新的容積要求。當制動磨損發生時，通過再填充孔299將所需的流體逐漸地提供給壓縮室298。盡管已經在一些優選的實施方式實施例的背景下描述了本發明，但是本領域技術人員將理解，本發明延伸到所公開的實施方式之外的其它替換的實施方式，和/或使用本發明及其各種修改和等同。具體地，盡管已經在具體優選的實施方式中描述的本發明的制動系統，但是本領域技術人員將理解，根據本公開，可在各種其它應用中實現本系統的一些優點、特征和方面，其中上文已經提到了許多的這些應用。附加地，可想到所描述的本發明的各個方面和特征可單獨實施或組合在一起實施或被另一個代替，可獲得特征和方面的各種組合和子組合，并且這些組合和子組合仍然落入本發明的范圍內。因此，本文所公開的本發明的范圍不是受上面描述的具體公開實施方式限制，而應該僅由權利要求的忠實閱讀確
定。 ·
權利要求
1.一種加壓的制動系統，包括 主汽缸，至少部分地限定主室； 主柱塞，在所述主汽缸內滑動，所述主柱塞具有面向所述主室的作用面和與該作用面相反的壓力面； 從汽缸，至少部分地限定從室； 從活塞，在所述從汽缸內滑動，所述從活塞具有面向所述從室的作用面和與該作用面相反的壓力面，所述主室與所述從室流體連通，使得所述主柱塞的運動導致所述從活塞的液壓運動； 至少一個壓力室，來自所述至少一個壓力室的流體壓力作用于所述主柱塞的壓力面和所述從活塞的壓力面上。
2.如權利要求I所述的加壓的制動系統，其中所述至少一個壓力室包括單個壓力室。
3.如權利要求I所述的加壓的制動系統，其中所述至少一個壓力室包括第一壓力室和第二壓力室，來自所述第一壓力室的壓力作用于所述主柱塞的壓力面上，來自所述第二壓力室的壓力作用于所述從活塞的壓力面上。
4.如權利要求I所述的加壓的制動系統，還包括主貯存器殼體，所述主貯存器殼體至少部分地限定主C存器室，所述主貯存器室選擇性地與所述主室流體連通。
5.如權利要求4所述的加壓的制動系統，還包括可運動的壁，所述可運動的壁位于所述至少一個壓力室與所述主貯存器室之間，使得來自所述至少一個壓力室的壓力作用于所述主貯存器室上。
6.如權利要求I所述的加壓的制動系統,其中所述主柱塞包括能夠相對于彼此運動的第一部分和第二部分，所述第一部分與所述第二部分之間所限定的補償室與所述至少一個壓力室流體連通。
7.如權利要求I所述的加壓的制動系統，還包括至少一個氣室，所述至少一個氣室包含加壓的氣體，來自所述至少一個氣室的壓力作用于所述至少一個壓力室上。
8.如權利要求7所述的加壓的制動系統，還包括閥，所述閥與所述至少一個氣室流體連通，所述至少一個氣室允許調節所述加壓的氣體的壓力。
9.一種車輛,包括 車輛主體； 至少一個接地元件，被配置成沿地面驅使所述車輛； 制動系統，包括至少一個制動機構，所述至少一個制動機構被配置成使所述接地元件減慢或停止，所述制動系統包括 主汽缸，至少部分地限定主室； 主柱塞，在所述主汽缸內滑動，所述主柱塞具有面向所述主室的工作面和與該工作面相反的壓力面； 至少一個從汽缸，至少部分地限定從室； 至少一個從活塞，在所述至少一個從汽缸內滑動，所述從活塞具有面向所述從室的工作面和與該工作面相反的壓力面，所述主室與所述從室流體連通，使得所述主柱塞的運動導致所述至少一個從活塞的液壓運動； 至少一個壓力室，來自所述至少一個壓力室的流體壓力作用于所述主柱塞的壓力面和所述至少一個從活塞的壓力面上。
10.如權利要求9所述的車輛，其中所述至少一個壓力室包括單個壓力室。
11.如權利要求9所述的車輛，其中所述至少一個壓力室包括第一壓力室和第二壓力室，來自所述第一壓力室的壓力作用于所述主柱塞的壓力面上，來自所述第二壓力室的壓力作用于所述至少一個從活塞的壓力面上。
12.如權利要求9所述的車輛，還包括主貯存器殼體，所述主貯存器殼體至少部分地限定主貯存器室，所述主貯存器室選擇性地與所述主室流體連通。
13.如權利要求12所述的車輛，還包括可運動的壁，所述可運動的壁位于所述至少一個壓力室與所述主貯存器室之間，使得來自所述至少一個壓力室的壓力作用于所述主貯存器室上。
14.如權利要求9所述的車輛，所述主柱塞包括能夠相對于彼此運動的第一部分和第二部分，所述第一部分與所述第二部分之間所限定的補償室與所述至少一個壓力室流體連通。
15.如權利要求9所述的車輛，還包括至少一個氣室，所述至少一個氣室包含加壓的氣體，來自所述至少一個氣室的壓力作用于所述至少一個壓力室上。
16.如權利要求15所述的車輛，還包括閥，所述閥與所述至少一個氣室流體連通，所述至少一個氣室允許調節所述加壓的氣體的壓力。
17.一種制動車輛的方法，包括 將用戶發起的力施加至主貯存器，以使主柱塞在主汽缸內運動，從而通過工作液壓流體傳遞的力使從活塞在從汽缸內運動，并且加壓的流體的源向位于所述工作液壓流體相反兩側的所述主柱塞和所述從活塞的表面施加壓力；以及 釋放所述用戶發起的力，允許所述主柱塞和所述從活塞的返回運動，并且所述加壓的流體的源維持所述工作液壓流體的相反兩側的所述主柱塞和所述從活塞的表面上的壓力。
全文摘要
制動系統和將上述大氣壓力施加至制動系統的工作液壓流體的方法。在一些優選的實施方式中，制動系統包括對流體加壓的至少一個壓力源(88)。加壓的流體作用于主柱塞(10)和從活塞(74)的對應的壓力表面上，主柱塞(10)和從活塞(74)的壓力表面與主柱塞(10)和從活塞(74)的作用面或工作面(39,60)相反。
文檔編號F16D65/28GK102770319SQ201080058005
公開日2012年11月7日 申請日期2010年10月28日 優先權日2009年10月29日
發明者羅伯特·漢瑞克森 申請人:Rg3 英普洛普有限公司