专利名称：相对的高液压系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及液压系统，诸如车辆制动系统和非车辆制动系统。具体地，本发明涉及一种液压系统，其中大气压以上的压力被施加至液压系统的工作流体。
背景技术：
存在许多类型的液压系统,诸如用于车辆和非车辆应用的制动系统。这种系统可 包括减少所需的操作员输入力的特征，诸如助力器；还包括增强性能的特征，诸如防锁系统。然而，需要继续改进现有制动系统，包括用于产生过多热量且将该热量传递至制动系统的工作液压流体的应用。
发明内容
本发明的一个或多个优选的实施方式控制和提高液压流体(诸如，车辆的制动流体)的沸点。本发明的实施方式的优点可包括但不限于由于对流体的加压而使操作员维持制动感一致性和性能，减少由系统暴露于极大的内部系统压力和热所引起的充气或乳化的制动流体的副作用，极大地减少制动性能上湿度和热的副作用(诸如，制动失效、故障和不一致性)。相关的滚动式车辆可由任意带轮或不带轮的(诸如，履带驱动)结构，车辆在运动中需要液压制动系统来控制其运动的速度。将从所设计的系统获益的相关滚动式车辆包括汽车、摩托车、全地形车、重型运动设备、火车和飞机。本发明的实施方式还可适用于包括非车辆应用的其它液压系统。本发明的一些优选实施方式优选地利用单个压力室，单个压力室从相反的两端向所捕获的液压制动流体系统施加压力，从而独立于被机械引入以激活制动的现有压力工作。压力室可由气体的橡胶囊状物组成，橡胶囊状物的膜特性分离气体与流体大气，或者压力室可由金属(诸如，铝)运动活塞或由其它合适的材料或材料组合构造的运动活塞组成，它们的结构的圆周密封和滑动表面提供大气分离。陶瓷或相似的涂层可被涂覆于表面以减少大气的热吸收。可利用弹簧来代替气体以提供可压缩的、加压的实体。本发明的一些优选的实施方式涉及具有被施加至制动系统的工作液压流体的大气压力以上的制动系统，诸如下面描述的任一种制动系统。优选的实施方式还包括包含这种制动系统的车辆以及制造和使用这种制动系统的方法。在一些优选的配置中，制动系统包括至少一个压力源，压力源对流体加压。加压的流体作用在与主柱塞和从活塞的工作表面相反的主柱塞和从活塞的对应压力表面上。
优选的实施方式涉及一种加压的制动系统，包括至少部分地限定的主室的主汽缸。主柱塞在主汽缸内滑动且具有面向主室的作用面和与该作用面相反的压力面。从汽缸至少部分地限定从室。从活塞在从汽缸内滑动并且具有面向从室的作用面和与该作用面相反的压力面。主室与从室流体连通，使得主柱塞的运动导致从活塞的液压运动。来自至少一个压力室的流体压力作用于主柱塞的压力面和从活塞的压力面上。在一些配置中，至少一个压力室为单个压力室。在一些配置中，至少一个压力室包括第一压力室和第二压力室，来自第一压力室的压力作用在主柱塞的压力面上，来自第二压力室的压力作用在从活塞的压力面上。在一些配置中，制动系统包括主贮存器壳体，主贮存器壳体至少部分地限定主贮存器室。主贮存器室选择性地与主室流体连通。在一些配置中，可运动的壁位于至少一个压力室与主贮存器室之间的，使得来自至少一个压力室的压力作用在主贮存器室上。在一些配置中，主柱塞包括可相对于彼此运动的第一部分和第二部分。补偿室被限定在第一部分与第二部分之间且与至少一个压力室流体连通。
在一些配置中，制动系统包括至少一个气室，至少一个气室包含加压的气体。来自至少一个气室的压力作用在至少一个压力室上。阀可与至少一个气室流体连通，以允许加压的气体的压力被调节。优选的实施方式涉及一种车辆，包括车辆主体；至少一个接地元件，被配置成沿地面驱使车辆；以及制动系统。制动系统包括至少一个制动机构，至少一个制动机构被配置成减慢或停止接地元件。制动系统包括至少部分地限定主室的主汽缸。主柱塞在主汽缸内滑动且具有面向主室的工作面和与该工作面相反的压力面。至少一个从汽缸至少部分地限定从室。至少一个从活塞在至少一个从汽缸内滑动且具有面向从室的工作面和与该工作面相反的压力面。主室与从室流体连通，从而主柱塞的运动导致至少一个从活塞的液压运动。来自至少一个压力室的流体压力作用在主柱塞的压力面和至少一个从活塞的压力面上。在一些配置中，车辆的制动系统中的至少一个压力室包括单个压力室。在一些配置中，至少一个压力室包括第一压力室和第二压力室。来自第一压力室的压力作用在主柱塞的压力面上，来自第二压力室的压力作用在至少一个从活塞的压力面上。在一些配置中，车辆的制动系统还包括主贮存器壳体，主贮存器壳体至少部分地限定主贮存器室。主贮存器室选择性地与主室流体连通。在一些配置中，可运动的壁位于至少一个压力室与主贮存器室之间，使得来自至少一个压力室的压力作用在主贮存器室上。在一些配置中，车辆制动系统的主柱塞包括可相对于彼此运动的第一部分和第二部分。补偿室被限定在第一部分与第二部分之间且与至少一个压力室流体连通。在一些配置中，车辆制动系统包括至少一个气室，至少一个气室包含加压的气体。来自至少一个气室的压力作用在至少一个压力室上。在一些配置中，阀与至少一个气室流体连通，以允许加压的气体的压力被调节。优选的实施方式涉及一种制动车辆的方法。该方法包括将用户发起的力施加至主贮存器，以使主柱塞在主汽缸内运动，从而通过工作液压流体传递的力使从活塞在从汽缸内运动，并且加压的流体的源向位于工作液压流体相反两侧的主柱塞和从活塞的表面施加压力。该方法还包括释放用户发起的力，允许主柱塞和从活塞的返回运动，并且加压的流体的源维持工作液压流体的相反两侧的主柱塞和从活塞的表面上的压力。
下面参照优选实施方式的附图描述本发明的相反的高压制动系统的这些和其他特征方面和优点，其用于说明且不限制本发明。图I示出了处于回缩和启动位置的组装系统的剖视图；图2示出了处于激活形式的组装系统的剖视图；图3示出了处于重新加载位置的组装系统的剖视图，其中主柱塞回缩，从活塞因正常制动衬块磨损而从从汽缸伸展，减压活塞被重新定位以适应流体容积补充；图4是当装配到利用前轮和后轮隔离系统的四轮车辆时的优选的实施方式的部件的路由和设置的框图；图5是当装配到利用多于正常四轮系统的四轮车辆时的优选的实施方式的部件 的路由和设置的框图；图6是优选实施方式的部件的路由和设置的框图，其示出了多活塞卡钳部署；图7是优选实施方式的部件的路由和设置的框图，其示出了的相反的多活塞卡钳布置；图8示出了处于最简单形式之一的组装系统的剖视图；图9示出了采用远程次级贮存器的组装系统的剖视图；图10示出了采用初级和次级贮存器中的动态活塞的组装系统的剖视图；图11示出了处于开始/重新加载位置的系统的剖视图，该系统采用位于初级室与次级室之间的共享贮存器和两件式主柱塞；图12示出了处于部署位置的系统的另一剖视图，该系统采用位于初级室与次级室之间的共享贮存器和两件式主柱塞；图13示出了处于重新加载位置的系统的另一剖视图，该系统采用位于初级室与次级室之间的共享贮存器和两件式柱塞以及适应因正常摩擦衬块磨损而导致的伸展的从活塞位置的位移的滑动活塞。
具体实施例方式本发明的优选实施方式涉及液压系统，诸如制动系统，其中将大气压以上的压力施加至系统的工作液压流体。优选实施方式还包括并入了这种制动系统的车辆以及制造和使用这种制动系统的方法。在一些优选配置中，制动系统包括对流体加压的至少一个压力源。加压的流体作用在主柱塞和从活塞的对应压力表面上，主柱塞和从活塞的压力表面与主柱塞和从活塞的作用表面或工作表面相反。可在希望减慢速度或防止机器的一个部件相对于另一个部分的相对运动的任何车辆或其他机器上采用本发明的液压系统。也就是说，可在车辆或非车辆应用中采用制动系统。车辆应用可包括带轮的车辆(例如，摩托车、汽车、飞机或火车)或不带轮的车辆(例如，履带式车辆，诸如雪上汽车、坦克或推土机)。可以在包括非制动应用的任意类型的液压系统中采用优选的实施方式。例如，本发明系统可应用于车辆或非车辆应用中的液压离合器系统以及其他类型的液压系统。本发明系统良好地适用于较大液压力或制动力和/或长持续时间的高要求应用。这些应用倾向于在液压或制动系统被激活时显著地加热工作的液压或制动流体。在大气压或常压的液压或制动系统中，当液压或制动系统被释放时，工作流体可超过其沸腾温度，从而在重新激活液压或制动系统时导致不期望的性能退化或功能损失。本发明的系统可将减少或消除许多或全部应用或环境中性能退化或功能损失。本领域中的技术人员可理解，下面参照一些优选的实施方式和实施例描述本发明的特征、方面和优点。这些实施方式和实施例中的一些说明了本发明的系统的基础部件而没有说明使用系统的具体车辆的所有相关部件和特征。多种类型的液压系统和液压制动系统是已知的，并且如果有必要或希望，本领域技术人员能够将说明的实施方式和配置用于期望的车辆或非车辆应用。例如，本发明的系统尤其可用于盘式制动应用或鼓式制动应用。下面说明和描述的实施方式针对盘式制动车辆应用，其可包括单活塞或多活塞配置，以及浮动的卡钳和固定的卡钳配置。为了简化起见，未示出已知的常见元件，诸如刹车踏板(或杠杆)致动器、助力器、电子和液压控制系统、盘式衬块/卡钳、和车轮/轮胎。而且，在例如助力或防锁制动系统中实现本发明的系统是在本领域技术人员的能力范围内。这种系统的已知的部件和配置被认为是在本发明的范围内。 图1-3示出了处于各种位置或操作状态的制动系统的一个优选实施方式。图I示出了一种主柱塞10，主柱塞10位于主汽缸50内并且可相对于主汽缸50轴向运动。主柱塞10可被任意合适的致动设备、系统或配置(未示出)直接或间接致动，诸如被杠杆或踏板配置致动。主柱塞10形成有主柱塞头26，主柱塞头26的直径大于柱塞10的轴部分的直径以在一侧创造初级室22并在另一侧建立主室42。优选地，初级室22与主室42之间的密封由杯形密封件28或高压密封件24实现。然而，其它合适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种密封件/密封配置。在初级室22 —侧，主柱塞头26具有环形面23。相对于外部大气134对系统进行密封的是主柱塞密封件12和密封头密封件20，主柱塞密封件12和密封头密封件20均容纳在密封头18内并且通过合适的保持机构(诸如圆夹16)保持在主汽缸50中。诸如复位弹簧32的偏置元件协助主柱塞10的回缩，偏置元件优选地被保持塞30保持就位。所示复位弹簧32位于圆形弹簧座14上，其中圆形弹簧座14抵靠在主汽缸50上。在所示的静态初始位置，主室42中的流体通过孔44传递至制动管路46中，并且通过孔52传递至从汽缸54的从室56中。轴向地容纳在从汽缸54中的是从活塞74，从活塞74具有从活塞头64，从活塞头64将从室56与次级室58分离。从活塞74优选地向制动摩擦衬块施加力(在盘式制动应用中)，向蹄施加力(在鼓式制动应用中)，或向其它合适的制动元件施加力。制动衬块或制动蹄摩擦地接合转子或鼓以降低转子或鼓和相应元件(诸如车轮)的速度。密封件62周向地围绕从活塞头64被容纳以使次级室58和从室56彼此密封。密封件76和0型环68相对于外部大气134密封次级室58并且容纳在密封头72内。密封头72通过合适的保持机构保持，诸如采用圆夹70。主贮存器壳体110可在主贮存器90中容纳系统的补充流体。在分离壁或膜112的捕获中建立高压气室86，分离壁或膜112将其压力施加给压力室88。然而，在包括下面描述的实施方式的其它配置中，该气室(或多个气室)86可分别直接作用在主柱塞10和从活塞74的环形面23和66上。压力室88又向减压活塞106施加压力，减压活塞106装配在主贮存器壳体Iio内并可在主贮存器壳体110轴向运动。减压活塞106将压力室88与主贮存器90分离。对减压活塞106四周进行密封的是密封件98和108。保持盖116将分离膜112包含在主贮存器壳体110内，并且轴向地装配到主贮存器壳体110中并通过合适的保持机构(诸如圆夹120)固定就位。通过采用合适的(单向)阀118 (未详细说明)对高压气室86加压。在减压活塞106与主贮存器壳体110之间建立的环形室100优选地通过通气孔102与外部大气134相通。主贮存器90被端塞92盖住。端塞92通过合适的密封件(诸如0型环96)相对于外部大气134被密封，并且通过合适的保持机构(圆夹94)保持。当高压气室86向压力室88施加压力时，它同时向三个区域加压。第一种情况(但同时)，传递到达减压活塞106，并到达主贮存器90，并穿过孔128传递到高压管路130，穿过管路130的中心132，穿过再填充孔38进入主室42。优选地，当杯形密封件28暴露于再填充孔38时，仅可能在主柱塞10的开始位置发生流体流过再填充孔38。第二种情况(也是同时)，直接从压力室88穿过孔122到达初级高压管路124并且穿过管路124的中心126，穿过孔36到达初级室22，在初级室22中，最后向主柱塞头26的环形面23施加压力。第三种 情况(也是同时)，从压力室88穿过孔84进入至次级高压管路80，穿过管路80的中心82，穿过孔78进入次级室58，在次级室58中，向从活塞头64的环形面66施加压力。在忽略系统中的损耗的情况下，对环形面23和66施加的压力相同或基本相同。通过主柱塞头26施加的力创造对作用面39的输出压力，该输出压力优选地等于或基本等于通过从活塞头64对作用面60创造的输出压力。这通过环形面23和环形面66的相对面积以及他们各自的头作用面面积实现。因此，可在主室42、从室56和制动管路46中实现相同的压力。对于一些应用而言，这些输出压力的稍许失配可能是所期望的，并且可通过任一环形面的面积变化与其对应的头作用面面积比进行改变。强加在减压活塞106上的压力也作用在减压活塞106的端面面积103上。因为相反的侧面104具有比端面面积103大的作用面积，故来自压力室88的压力在主贮存器90中降低，主贮存器90中的压力有意地与制动管路46的压力相匹配或期望的压力失配用于在部署之后对从活塞74的返回进行附加校准。图2示出了处于致动状态的系统，在该致动状态中，主柱塞10被推入主汽缸50以消耗主室42中的容积。杯形密封件28用其前缘40覆盖再填充孔38，因此主高压管路130与主室42之间不再连通。因为压缩室42流体至少基本为液压固体，因此减少的容积通过孔44、通过制动管路中心48、通过孔52转移到从汽缸54中，推动从室56中的流体以有效地向从活塞74的作用面60施压，从而使从活塞74运动并且推动制动衬块(未示出)。次级室58和初级室22的容积随着主柱塞10和从活塞74的运动而动态改变，并且可通过它们通过压力室88的间接连通来满足他们的流体需求。图3示出了处于正常制动磨损之后的重新加载/开始位置的系统，在重新加载/开始位置中，复位弹簧32推动保持塞30以拉动主柱塞10直到其伸展止动件34抵靠在主汽缸50上，从而限制进一步的伸展。复位弹簧32由附接至主柱塞10的保持塞30保持，并且通过定位板定位在主汽缸50上。再填充孔38露出，主室42与主高压管路130连通。当从活塞74因正常制动磨损而伸展时，如图所示，作用面60与作用面39之间的容积增加。露出再填充孔38允许流体再次填充主室42，满足系统的流体容积需求。
主贮存器90中的容积与系统所需的容积成比例减少，减压活塞106将运动以允许此容积变化。减压活塞106的运动通常等于从活塞74的作用面60的面积乘以从活塞74行进的距离(由制动磨损引起的流体容积变化)除以减压活塞106的作用面面积104。高压气室86中的容积随着减压活塞106的运动而增加以进行流体再填充，并且随后发生气压降低。然而，与此容积同时发生的是，从室58的容积随着流体被引入压力室88而减少以补偿高压气室86中的一些或全部气压降低，并且在已知相关面积和容积的情况下可进行精确计算。图4示出了具有两个容纳初级室22和主室42的主汽缸50的四轮车辆的框图。图4还示出了两个主贮存器壳体110，主贮存器壳体110包括高压室86、压力室88和主贮存器90。根据普通的车辆配置，主汽缸50可位于完全分离的壳体110中，或者可包含在单个壳体中(尽管仍然在功能上分离)。图4还示出了四个从汽缸54，各个从汽缸54分别位于车辆的每个角落，并且优选地与位于车辆的每个角落处的对应轮(未示出)相对应。高压气室86向压力室88施加压力，压力室88又经由初级高压管路124向初级室施加恒定的压力，并且经由次级高压管路80向每个车轮处的从汽缸54中的次级室58施加恒定的压力。优选 地，主贮存器90中的压力经由主高压管路130直接传递到主室42，直到制动在传递被机械阻止时被致动为止。当制动被部署时，流体经由制动管路46从主室42流向从室56，从而施加制动力。主柱塞10、从活塞74和减压活塞106的面的面积可被调节以适应致动两个从汽缸54的各主汽缸50。也就是说，优选地考虑从活塞74 (或其它复制部件)的累积面积以平衡对应面的面积的比。图5示出了图4所示的系统的修改，包括可能需要的附加后轮(未示出)和附加从汽缸54，以及附加从汽缸54与图4的现有系统之间的路由。主柱塞10、从活塞74和减压活塞106的面的面积可被调节以适应由制动两个或四个从汽缸54的各主汽缸50所产生的累积面积。图6示出了图4所示的系统的修改部分和部件之间的路由和关系，当可采用多从活塞系统时，选择一个轮钳142用于说明目的。从汽缸54包括通过连通管路136串联链接的多个从室56和通过连通管路138串联链接的多个次级室58。主柱塞10、从活塞74和减压活塞106的面的面积可被调节以适应由多个从活塞所产生的累积面积。图7示出了图6所示的系统的修改。在浮动卡钳制动系统的背景下示出了图I至图6的系统，在该浮动卡钳制动系统中，从活塞设置在制动转子的一侧。图7示出了具有位于轮钳142中的多个相对活塞(活塞未示出)布局的系统。附加的高压管路80被采用以馈送给通过使用附加的连通管路138连接的串联的次级室58。链接管路140被添加至通过连通管路136连接的第二串联的从室56，以在制动被应用时启动从室56。如上所述，主柱塞10、从活塞74和减压活塞106的面的面积可被调节以包括由多个从活塞所产生的累积面积。图8至图10示出了图I至图7的系统的修改。在图8至图10的系统中，设置了多个流体压力源。优选地，一个压力源作用在主柱塞211上，另一个分离的压力源作用在从活塞249。具体地，图8示出了主汽缸主体210，主贮存器218附接至主汽缸主体210。可运动的隔板或壁或柔性(例如，橡胶)主囊状物219位于主贮存器218内，隔板或壁或主囊状物219捕获高压大气224并且推挤主贮存器218内的制动流体225的容积。主囊状物219上的较大凸缘220被捕获在主囊状物盖222的边界内，并且将主囊状物较大凸缘220的内周和外周密封至相对的匹配表面。主囊状物盖222通过合适的保持机构(诸如，圆夹221)保持就位。通过使用合适的(诸如，单向)阀223 (未详细描述)通过主囊状物盖222对主囊状物219的高压大气224加压。当主贮存器218内的在压力225作用下的流体容积将自然地转移至其能去的任何地方时，它通过孔217转移到形成于主柱塞头214后面的主室213，并且同时通过具有优选地最小尺寸的另一孔226转移到柱塞头214另一侧上的主室227。通过使用围绕主柱塞211对外部大气进行密封的密封件212以及围绕主柱塞头214的圆周的密封件215，控制流体从主室213的漏出，以最小化或防止与主室227的直接连通。具有密封件231的主汽缸塞230被置于主室227内并由合适的保持机构(诸如圆夹228)保持就位。主室227内的制动流体通过主汽缸主体210中的孔232传递至制动管路中心235。制动管路236诸如通过阳螺纹234和阴螺纹233附接至主汽缸210，并且诸如通 过带阳螺纹的装置238和带阴螺纹的237装置附接至从汽缸主体247。制动流体从制动管路中心235通过孔239传递至从室243。具有密封件241的从汽缸塞242被置于从室243中，并且通过合适的保持机构(诸如圆夹240)保持就位。与从汽缸主体247附接的从贮存器252容纳可运动的隔板或柔性(例如，橡胶)从囊状物253，从囊状物253捕获高压大气254，并且推挤从贮存器252中的制动流体251的容积。从囊状物253上的较大凸缘255被固定在从囊状物盖257的边界内，并且将从囊状物的较大凸缘255的内周和外周密封至相对的匹配表面。从囊状物盖257通过合适的保持机构(诸如，圆夹256)保持就位。通过使用合适的(诸如，单向)阀258通过从囊状物盖257对从囊状物253的高压大气加压。从贮存器的加压的容积251通过孔250转移至位于从活塞头245后面的次级室246。通过密封件244相对于从室243对次级室246进行密封，并且通过密封件248相对于外部大气对次级室246进行密封。在制动的致动期间，主柱塞211运动到主室227中。主柱塞杯形密封件216覆盖来自主贮存器218和主室227的小孔226，因此主贮存器218与主室227之间不再发生流通。将主室227中的主柱塞杯形密封件216前面的(实质的、或至少、理论上的)液压固体推动通过主汽缸主体210中的孔232，穿过制动管路中心235、从孔239并进入从室243。通过引入的容积使从活塞249运动以推动制动板(未示出)。次级室246中所捕获的容积的减少将其过多的流体推动穿过孔250，进入从贮存器252中，以使从囊状物253成比例地变扁。主囊状物219和从囊状物253中的压力使得它们向它们对应的主柱塞211和从活塞249施加相等且相反的力。主囊状物219和从囊状物253中的压力可根据所选应用需要的机械比而改变，以达到期望的反作用力。例如，主囊状物219和从囊状物253中的压力相互不同，并优选地与压力所作用的对应活塞211、249的表面积相关。压力和/或表面积可被调节，以使得相同且相反的力作用在活塞211和249上。释放作用在主柱塞211上的制动致动力来终止制动力，并且主柱塞211返回其完全伸展位置且抵靠机械止动件(未示出)。主柱塞211通过采用复位弹簧229协助其返回。由于正常制动衬块磨损，主柱塞211与从活塞249之间的系统内的容积将增加。对于主柱塞211的完全伸展位置，通过小孔226重新建立连通以允许流体在高压主贮存器218和主室227之间自由通过。此连通允许小容积流体225补充主柱塞211与从活塞249之间的减少的流体容积。
图9示出了一种实施方式，其中远程贮存器259通过阳螺纹265和阴螺纹264或者其它合适的连接装置连接至高压软管263。软管263通过使用阳螺纹261和阴螺纹260或其它合适的连接装置类似地连接至从汽缸主体247。加压的大气254推动从囊状物253，以对远程从贮存器259中的流体251加压，并且穿过孔266，穿过软管中心262，穿过从汽缸主体247中的孔250，最终到达次级室246。图10示出了与图8和图9所示的形式相类似的系统的实施方式，但是系统使用动态主活塞272来分离主贮存器218中的高压大气224和制动流体225的容积，动态主活塞272通过围绕其圆周的密封件设置在主贮存器218中。优选地，围绕动态主活塞272圆周的引导衬套276在主贮存器218内维持对齐。主贮存器盖273通过合适的保持机构(诸如，圆夹221)保持，并且具有围绕其外周的密封件274，以基本禁止或不允许高压大气224的泄漏。通过使用合适的(诸如，单向)阀223 (未详细说明)通过主贮存器盖273对高压大气224进行加压。在从贮存器252内，动态从活塞271通过围绕其圆周的密封件269放置，以分离从 主贮存器252内的高压大气254和制动流体251的容积。优选地，围绕动态从活塞271的圆周的引导衬套270在从贮存器252内维持对齐。从贮存器盖267通过圆夹256保持并具有围绕其圆周的密封件268，以基本禁止或不允许高压大气254的泄漏。通过使用合适的(诸如，单向)阀258 (未详细说明)通过从贮存器盖267对从高压大气254进行加压。图11至图13示出了采用单个压力源的制动系统，类似于图I至图3中的系统。具体地，图11示出了主汽缸主体306，主罐293附接至主汽缸主体306。主柱塞311和主滑动柱塞317串联地设置在主汽缸主体306的优选精密孔洞318中，主滑动柱塞317以自由滑动的方式插入主柱塞311。对初级室314与压缩室298之间的流体连通进行密封的是高压密封件316和杯形密封件303。对压缩室298与主室227之间的流体连通进行密封的是高压密封件296和杯形密封件295。对从初级室314逃脱至外部大气的流体进行密封的是主汽缸主体106内的高压密封件313和在高压密封件313的内周内以往复方式运动的主柱塞311。对从压缩室298逃脱至外部大气的流体进行密封的是主柱塞头315的内侧端上的高压密封件302、以及在高压密封件302内运动的主滑动柱塞317。主室227通过围绕主汽缸塞230外周的密封件231相对于外部大气被密封，主汽缸塞230置于主汽缸主体306的端部内并且由合适的保持机构(诸如，圆夹228)保持。主柱塞311优选地通过偏置机构(诸如复位弹簧312)保持在完全伸展的位置且相对于主汽缸主体306抵靠在伸展止动件305上。复位弹簧312设置在弹簧座307上并且由保持塞308保持，其中弹簧座307位于主汽缸主体306上，保持塞308附接至主柱塞311的端部。通气孔309和310使主滑动柱塞317的常压侧与外部大气相通。远程贮存器281容纳可运动的隔板或壁或柔性囊状物283，可运动的隔板或壁或柔性囊状物283通过其可运动性质或膜式性质分离以类似的方式捕获在远程贮存器281内的高压气大气284与制动流体容积282。囊状物盖287将囊状物283保持就位，并且所捕获的大囊状物凸缘285相对于外部大气密封囊状物283的内围和外围。通过采用合适的(诸如，单向)阀288 (未详细说明)对高压气体容积284进行加压。高压气体容积284推动囊状物283，然后对流体容积282推动和加压。囊状物盖287被合适的保持机构(诸如，圆夹286)保持就位。加压的流体容积282通过孔280传递至T型接头324的小室278中，穿过软管中心290，进入主罐容积294，穿过孔304到达到初级室314中，以向主柱塞头315施加压力，并且穿过再填充孔299到达压缩室298，以向主滑动柱塞头297施加压力。同时，加压的流体从小孔278通过软管中心321、通过孔250流向次级室246，以向从柱塞头245施加压力。远程贮存器281例如通过带螺纹的阴突起279连接至T型接头(或者可形成为一体)。T型接头324例如通过高压软管322上的带螺纹的阳突起323连接至高压软管322。高压软管322例如通过带螺纹的阳突起322和带螺纹的阴突起319连接至从汽缸。T型接头324例如通过高压软管291上的带螺纹的阳突起289连接至高压软管291。高压软管291例如通过高压软管291的端部上的阳螺纹292连接至主罐293。塞300和301置于主罐293中用于组装排放和/或制造目的，并且尤其可以是合适的连接机构中的带螺纹的或固体的压塞。图12示出了处于致动状态的系统，在致动状态中，主柱塞311和主滑动柱塞317 被推到主汽缸主体306中以消耗主室227中的容积。杯形密封件303覆盖再填充孔299，从而至少基本或完全阻塞压缩室298与主罐容积294之间的流通。压缩室298的流体变成(至少实质或理论上的)液压固体，并且因此推动主滑动柱塞317。在主滑动柱塞317的完全压缩位置(当仅发生一点或未发生制动衬块磨损且主滑动柱塞317完全插入主柱塞311时)中，当主柱塞311与滑动柱塞317发生物理接触时，主柱塞311将机械地推动滑动柱塞317。当主室227中增加的容积占据必须位移时，容积穿过孔232，穿过制动管路中心235，穿过孔239传递至从汽缸容积243以推动从活塞249抵靠制动衬块(未示出)。在主室314中创造的增加空间、和伸展止动件305运动远离主汽缸主体306，根据需要由主罐容积294中可用的流体填充，主罐容积294同时从管软中心209、T型接头324中的小室278和远程贮存器281中的制动流体容积282对其自身进行补充。这种适应主室314中的空间增加的流体运动最终由囊状物283 (或隔板的运动)和高压气体容积284向制动流体容积282的膨胀来提供。同时，次级室246中空间的小量减少将其移位通过从汽缸主体247中的孔250传递至高压软管中心321。主滑动柱塞头297和从活塞头245后面的区域优选地是类似的，因此所施加的压力同样是类似的。图13示出了处于重新加载/开始位置的系统，在重新加载/开始位置中，复位弹簧312已经推动连接至主柱塞311的保持塞308，并且优选地已经拉动保持塞311以抵靠其伸展止动件305。当在这种情况下已经发生了制动磨损时，从活塞249从从汽缸主体247伸展更多以创造增加的内容积。主滑动柱塞217在主柱塞311内自由滑动，并且当再填充孔299因杯形密封件303与主柱塞311 —起回缩而露出时，压缩室298可因此扩张以用于新的容积要求。当制动磨损发生时，通过再填充孔299将所需的流体逐渐地提供给压缩室298。尽管已经在一些优选的实施方式实施例的背景下描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，本发明延伸到所公开的实施方式之外的其它替换的实施方式，和/或使用本发明及其各种修改和等同。具体地，尽管已经在具体优选的实施方式中描述的本发明的制动系统，但是本领域技术人员将理解，根据本公开，可在各种其它应用中实现本系统的一些优点、特征和方面，其中上文已经提到了许多的这些应用。附加地，可想到所描述的本发明的各个方面和特征可单独实施或组合在一起实施或被另一个代替，可获得特征和方面的各种组合和子组合，并且这些组合和子组合仍然落入本发明的范围内。因此，本文所公开的本发明的范围不是受上面描述的具体公开实施方式限制，而应该仅由权利要求的忠实阅读确
定。 ·
权利要求
1.一种加压的制动系统，包括 主汽缸，至少部分地限定主室； 主柱塞，在所述主汽缸内滑动，所述主柱塞具有面向所述主室的作用面和与该作用面相反的压力面； 从汽缸，至少部分地限定从室； 从活塞，在所述从汽缸内滑动，所述从活塞具有面向所述从室的作用面和与该作用面相反的压力面，所述主室与所述从室流体连通，使得所述主柱塞的运动导致所述从活塞的液压运动； 至少一个压力室，来自所述至少一个压力室的流体压力作用于所述主柱塞的压力面和所述从活塞的压力面上。
2.如权利要求I所述的加压的制动系统，其中所述至少一个压力室包括单个压力室。
3.如权利要求I所述的加压的制动系统，其中所述至少一个压力室包括第一压力室和第二压力室，来自所述第一压力室的压力作用于所述主柱塞的压力面上，来自所述第二压力室的压力作用于所述从活塞的压力面上。
4.如权利要求I所述的加压的制动系统，还包括主贮存器壳体，所述主贮存器壳体至少部分地限定主C存器室，所述主贮存器室选择性地与所述主室流体连通。
5.如权利要求4所述的加压的制动系统，还包括可运动的壁，所述可运动的壁位于所述至少一个压力室与所述主贮存器室之间，使得来自所述至少一个压力室的压力作用于所述主贮存器室上。
6.如权利要求I所述的加压的制动系统,其中所述主柱塞包括能够相对于彼此运动的第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第二部分之间所限定的补偿室与所述至少一个压力室流体连通。
7.如权利要求I所述的加压的制动系统，还包括至少一个气室，所述至少一个气室包含加压的气体，来自所述至少一个气室的压力作用于所述至少一个压力室上。
8.如权利要求7所述的加压的制动系统，还包括阀，所述阀与所述至少一个气室流体连通，所述至少一个气室允许调节所述加压的气体的压力。
9.一种车辆,包括 车辆主体； 至少一个接地元件，被配置成沿地面驱使所述车辆； 制动系统，包括至少一个制动机构，所述至少一个制动机构被配置成使所述接地元件减慢或停止，所述制动系统包括 主汽缸，至少部分地限定主室； 主柱塞，在所述主汽缸内滑动，所述主柱塞具有面向所述主室的工作面和与该工作面相反的压力面； 至少一个从汽缸，至少部分地限定从室； 至少一个从活塞，在所述至少一个从汽缸内滑动，所述从活塞具有面向所述从室的工作面和与该工作面相反的压力面，所述主室与所述从室流体连通，使得所述主柱塞的运动导致所述至少一个从活塞的液压运动； 至少一个压力室，来自所述至少一个压力室的流体压力作用于所述主柱塞的压力面和所述至少一个从活塞的压力面上。
10.如权利要求9所述的车辆，其中所述至少一个压力室包括单个压力室。
11.如权利要求9所述的车辆，其中所述至少一个压力室包括第一压力室和第二压力室，来自所述第一压力室的压力作用于所述主柱塞的压力面上，来自所述第二压力室的压力作用于所述至少一个从活塞的压力面上。
12.如权利要求9所述的车辆，还包括主贮存器壳体，所述主贮存器壳体至少部分地限定主贮存器室，所述主贮存器室选择性地与所述主室流体连通。
13.如权利要求12所述的车辆，还包括可运动的壁，所述可运动的壁位于所述至少一个压力室与所述主贮存器室之间，使得来自所述至少一个压力室的压力作用于所述主贮存器室上。
14.如权利要求9所述的车辆，所述主柱塞包括能够相对于彼此运动的第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第二部分之间所限定的补偿室与所述至少一个压力室流体连通。
15.如权利要求9所述的车辆，还包括至少一个气室，所述至少一个气室包含加压的气体，来自所述至少一个气室的压力作用于所述至少一个压力室上。
16.如权利要求15所述的车辆，还包括阀，所述阀与所述至少一个气室流体连通，所述至少一个气室允许调节所述加压的气体的压力。
17.一种制动车辆的方法，包括 将用户发起的力施加至主贮存器，以使主柱塞在主汽缸内运动，从而通过工作液压流体传递的力使从活塞在从汽缸内运动，并且加压的流体的源向位于所述工作液压流体相反两侧的所述主柱塞和所述从活塞的表面施加压力；以及 释放所述用户发起的力，允许所述主柱塞和所述从活塞的返回运动，并且所述加压的流体的源维持所述工作液压流体的相反两侧的所述主柱塞和所述从活塞的表面上的压力。
全文摘要
制动系统和将上述大气压力施加至制动系统的工作液压流体的方法。在一些优选的实施方式中，制动系统包括对流体加压的至少一个压力源(88)。加压的流体作用于主柱塞(10)和从活塞(74)的对应的压力表面上，主柱塞(10)和从活塞(74)的压力表面与主柱塞(10)和从活塞(74)的作用面或工作面(39,60)相反。
文档编号F16D65/28GK102770319SQ201080058005
公开日2012年11月7日 申请日期2010年10月28日 优先权日2009年10月29日
发明者罗伯特·汉瑞克森 申请人:Rg3 英普洛普有限公司