专利名称：自行车液压制动作动装置的制作方法
技术领域：
本发明总地涉及自行车液压制动作动装置。更具体地，本发明涉及提供制动系统中改进制动特性的自行车液压制动作动装置。
背景技术：
自行车成为越来越流行的娱乐形式和交通工具。此外，自行车已经成为业余爱好者和职业运动员越来越流行的竞技运动。无论自行车是用于娱乐、交通还是竞技，自行车厂都不断地改进自行车的各种部件。已经广泛重新设计的一种部件是液压制动系统。
自行车液压制动系统通常包括液压制动作动装置、连接到自行车轮之一的回转体和与回转体相邻的制动钳，该制动钳具有制动衬片，制动衬片响应于液压制动作动装置内液体压力的变化有选择地接触回转体。
液压制动作动装置通常具有联接在自行车把上的壳体。该壳体包括孔、设置在孔内的主活塞和可枢转地支撑在壳体上的杠杆臂。杠杆臂的枢转运动提供了用于运动主活塞从而引起液体压力变化的杠杆运动以及从动活塞在制动钳内的运动。通常，制动衬片与回转体的制动表面间隔开，直到从动活塞的运动将制动衬片推入与回转体接触为止。
当液压制动作动装置的杠杆臂开始运动时，因为制动衬片必须首先运动，合拢制动衬片与回转体制动表面之间的间隙，所以延迟了制动接触。制动衬片的运动通常以运动比的方式直接对应于杠杆臂的运动。具体地，对于杠杆臂运动的各个角度，制动衬片都具有相应的运动。
需要将制动衬片向回转体制动表面快速运动，以提供快速的制动响应。但是，在传统的液压制动作动装置中，衬片向回转体的运动需要非常大量的杠杆臂行程。
考虑到上述情况，对于本发明所属领域的技术人员，显然存在提供一种能改进制动衬片运动相对于杠杆臂运动的比的改进液压制动作动装置的需求。本发明致力于本领域中的该需求及其它需求，这些从本发明对于本领域的技术人员是显而易见的。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有改进的主活塞运动响应的液压制动作动装置。
本发明的另一目的是提供改进了制动响应的液压制动作动装置内的推杆/辊子和杆结构。
上述目的主要通过提供一种包括具有孔的液压主缸壳体、可运动地安装在所述孔内的主活塞、推杆、杠杆和行程调整机构的自行车液压制动作动装置来实现。所述推杆可操作地联接到所述主活塞上，以在所述液压主缸内于中间位置与制动位置之间往复运动所述主活塞。所述杠杆可枢转地连接到所述壳体，以在静止位置与制动作动位置之间进行枢转运动。所述行程调整机构连接到所述杠杆以随其运动，以便可操作地接合所述推杆，并调整所述杠杆相对于所述壳体的静止位置。所述行程调整机构布置成使得不管对所述杠杆的静止位置的调整，第一杠杆比都保持不变，其中所述第一杠杆比定义为在所述杠杆接近所述静止位置，并且所述活塞接近所述中间位置时，所述主活塞的线性运动距离相对于所述杠杆的角度运动距离的比。
结合附图，根据下面公开了本发明优选实施例的描述，本领域的普通技术人员能够清楚本发明的这些及其它目的、特征、方面和优点。
现在参考形成该原始公开一部分的附图。
图1为包括根据本发明的液压制动作动装置的自行车的侧视图； 图2为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置的示意图，示出了液压制动作动装置可操作地连接到制动钳； 图3为图1中所示根据本发明第一实施例的自行车前轮一部分的侧视图，示出了制动钳和制动回转体； 图4为从自行车拆除的根据本发明第一实施例的液压制动作动装置的透视图； 图5为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置的透视分解图； 图6为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置的侧面正视图； 图7为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置沿图6中线7-7的截面图，示出了杠杆、推杆和活塞的细节，其中杠杆处于静止位置，活塞处于中间位置； 图8为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置类似于图7的截面图，其中杠杆处于制动作动位置，活塞处于制动位置； 图9为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置沿图6中线9-9的截面图，示出了杠杆上与推杆的辊子相接触的凸轮表面，其中杠杆处于静止位置，活塞处于中间位置； 图10为根据本发明第一实施例的液压制动作动装置类似于图9的截面图，其中杠杆处于制动作动位置，活塞处于制动位置； 图11为类似于图5的透视分解图，示出了根据本发明第二实施例的液压制动作动装置； 图12为图11中所示根据本发明第二实施例的液压制动作动装置的侧面正视图； 图13为图11和12中所示根据本发明第二实施例的液压制动作动装置的局部侧视图； 图14为根据本发明第二实施例的液压制动作动装置沿图12中线14-14的截面图，示出了杠杆、推杆和活塞的细节，其中杠杆处于静止位置，活塞处于中间位置； 图15为根据本发明第二实施例的液压制动作动装置沿图12中线15-15的截面图，示出了杠杆上与推杆的辊子相接触的凸轮表面，其中杠杆处于静止位置，活塞处于中间位置； 图16为根据本发明第二实施例的液压制动作动装置类似于图15的截面图，其中杠杆处于制动作动位置，活塞处于制动位置； 图17为根据本发明第二实施例的液压制动作动装置的杠杆和推杆的透视图，示出了杠杆上与推杆的一对辊子相接触的一对凸轮表面； 图18为根据本发明第三实施例的液压制动作动装置的杠杆和推杆的透视图，示出了杠杆上与推杆的单个辊子相接触的单个凸轮表面； 图19为示出根据本发明第三实施例的活塞运动(活塞行程)、杠杆运动相对于活塞运动的比值以及制动力输出的表格； 图20为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的顶视图； 图21为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的正视图； 图22为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的分解透视图，示主活塞、推杆、杠杆组件和行程(reach)调整机构； 图23为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的第一侧视图； 图24为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的底视图； 图25为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置的第二侧视图； 图26为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置沿图20中线26-26的截面图，示出了主活塞、推杆和杠杆组件的部分； 图27为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置沿图21中线27-27的另一截面图，示出了行程调整机构的特征； 图28为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置沿图27中线28-28的另一截面图，示出了杠杆组件的特征； 图29为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置沿图27中线29-29的另一截面图，示出了安装在延伸穿过一部分杠杆组件、一部分推杆和行程调整机构的轴上的凸轮辊子； 图30为从根据本发明第四实施例的液压制动作动装置拆下的杠杆组件的杠杆的正视图； 图31为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置拆下的杠杆组件的杠杆的顶视图； 图32为根据本发明第四实施例的杠杆组件的杠杆一端的截面图，示出了大小可接收行程调整机构的细长孔； 图33为根据本发明第四实施例的杠杆组件的杠杆一端的透视图，从不同角度示出了细长孔； 图34为根据本发明第四实施例的行程调整机构的一部分的透视图，示出了从杠杆组件拆下的块(block)元件； 图35为从根据本发明第四实施例的杠杆组件拆下的行程调整机构的块元件的顶视图； 图36为从根据本发明第四实施例的杠杆组件拆下的行程调整机构的块元件的侧视图； 图37为根据本发明第四实施例的行程调整机构的块元件沿图36中线37-37的截面图； 图38为从根据本发明第四实施例的液压制动作动装置拆下的推杆的杆板的透视图； 图39为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置沿图27中线39-39的另一截面图，示出了杠杆和行程调整机构绕着枢转的枢转销以及行程调整机构的块元件； 图40为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置类似于图27的截面图，示出了调整为第一杠杆调整方位的行程调整机构； 图41为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置类似于图40的截面图，示出了调整为第二杠杆调整方位的行程调整机构； 图42为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置类似于图27的截面图，示出了处于中间位置或静止位置的杠杆组件和主活塞；以及 图43为根据本发明第四实施例的液压制动作动装置类似于图42的截面图，示出了处于制动位置或制动作动位置的杠杆组件和主活塞。
具体实施例方式 现在参考附图对本发明所选的实施例进行描述。本领域的技术人员从本发明应当理解，下面本发明实施例的描述仅仅是示意性质的，而不是限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明。
首先参考图1，示出了根据本发明第一实施例的自行车10。其中，自行车10包括车架12、前叉14、前轮16、后轮18、车把20和液压制动系统22。前叉14可枢转地支撑在车架12上。前轮16可枢转地支撑在前叉14上，后轮18以传统方式可枢转地支撑在车架12的后部上。
下面描述的液压制动系统22涉及构造为向前轮16施加制动力的制动系统。但是，从这里的附图和描述应当理解，自行车10包括构造为向后轮18应用制动力的单独制动系统。由于前后自行车制动系统具有相同的组件，并以相同的方式操作，所以为简便起见，这里只描述安装为向前轮16施加制动力的液压制动系统22。具体地，这里液压制动系统22的描述适用于前后制动系统。
如图2中所示，液压制动系统22主要包括回转体24、制动钳26、液压管路28和液压制动作动装置30。在液压制动系统22中，制动钳26为从动缸，液压制动作动装置30为主缸。如图3中所示，回转体24连接到前轮16上。制动钳26以传统的方式固定到与回转体24相邻的前叉14上。
再参考图2，制动钳26包括从动活塞S和制动衬片P。液压管路28连接到制动钳26和液压制动作动装置30，使得对着制动体26的液压制动作动装置30内的流体压力升高引起从动活塞S运动，从而运动制动衬片P使其与回转体24相接触，向前轮16施加制动力。仍如图2中所示，液压制动作动装置30固定到车把20上。
具体参考图4-10，现在详细描述根据本发明的液压制动作动装置30。
如图5中清楚所示，液压制动作动装置30主要包括液压主缸壳体34、活塞36、运动限制部分40、推杆44和杠杆组件48。
如图7和8中清楚所示，液压主缸壳体34主要包括车把连接部分50、液压管路连接端62、缸内径64、凹槽66、杠杆支撑部分68和推杆支撑端70。如图4中清楚所示，液压主缸壳体34还包括制动流体容器72。
再参考图7和8，液压管路连接端62的大小使得以传统方式连接到液压管路28。如图9和10中所示，缸内径64限定了轴线A，并且其大小制成接收活塞36，使得活塞36在缸内径64内沿着轴线A滑动。凹槽66的大小制成接收推杆44，使得推杆44在凹槽66内接触活塞36的一部分运动，如下面更详细描述的。
如图5中清楚所示，杠杆支撑部分68由两个间隔开的侧壁74限定。这两个侧壁74各自形成有孔76。枢转销78安装进孔76中，以下面更详细描述的方式可枢转地支撑杠杆组件48。如图7-10中所示，液压主缸壳体34的推杆支撑端70包括螺纹孔80。
具体参考图5和7-10，现在给出活塞36的详细描述。活塞36用作液压制动系统22的主活塞。活塞36(主活塞)的运动引起从动活塞S在制动钳26内的相应运动，从而增加了液压主缸壳体34内的流体压力。
活塞36大致为圆柱形元件，主要包括安装有密封86和88的密封接收槽82和84以及推杆接收端90。密封86和88为绕着凹槽86和88周延伸的径向密封。密封86和88在缸内径64与活塞36之间产生流体密封。推杆接收端90包括凹面。
活塞36及密封86和88构造成在图7和9中所示中间位置与图8和10中所示制动位置之间运动。用作主活塞的活塞36被同样布置在缸内径64内的复位弹簧91(图7和8)偏压进中间位置(图7和9)。活塞36还构造成沿着大致平行于自行车车把20延伸的运动轴线在中间位置与制动位置之间运动。
如图5和7-10中所示，运动限制部分40包括第一板92、第二板93、衬套94和螺栓B。第一板92形成有大小可接收衬套94的凹槽。衬套94包括具有内环表面(见图9和10)的中心孔，所述内环表面限定了推杆导向面95，如下面参考推杆44的说明所详细描述的。第一板92和第二板93包括接收螺栓B的对中孔，使得螺栓B将运动限制部分40连接到液压主缸壳体34的推杆支撑端70。具体地，螺栓B螺接在螺纹孔80内。通过安装在液压主缸壳体34的推杆支撑端70上的运动限制部分40，推杆导向面95优选与缸内径64和活塞36的运动方向对齐。
具体参考图5和7-10，现在描述推杆44。推杆44构造成将活塞36及密封86和88移至制动位置(图8和10)，以提高缸内径64内的液体压力，使得制动钳26内的从动活塞S运动制动衬片P，从而在回转体24上施加制动力。
如图5中清楚所示，推杆44主要包括活塞接触部分96、杠杆接触部分97和导向部分98，其中杠杆接触部分97布置在活塞接触部分96与导向部分98之间。活塞接触部分96包括具有帽100和主活塞接触端，其中帽100安装到活塞接触部分96上的孔，优选由减摩擦材料制成，主活塞接触端与活塞36的推杆接收端90的凹面相匹配。推杆44构造成沿着大致与活塞36的运动同轴的线性路线运动。
杠杆接触部分97位于推杆44的纵向中间部分，包括从杠杆接触部分97的相对侧延伸的反向轴102。杠杆接触部分97还包括一对辊子104，轴102上每侧安装一个辊子104。辊子104在杠杆接触部分97的相对侧上彼此间隔开。因此，辊子104支撑为在推杆104纵向中间部分进行旋转运动。辊子104的外周表面限定了凸轮表面接触部分，如下面所更详细描述的。
辊子104可由金属、尼龙或减摩擦材料制成。辊子104可为所示的可旋转衬套，或者为可包括接触轴102的内轴承，以提供绕着轴102的光滑转动。辊子104为支撑成在轴102上进行旋转运动的凸轮辊子，如下面更加详细描述的。
推杆44的导向部分98大致为接触推杆导向面95的细长杆或轴。具体地，导向部分98延伸通过衬套94，使得推杆导向向95的环形形状环绕了推杆44的导向部分98的一部分。因此，推杆44限制在推杆导向面95与活塞36之间。另外，由于推杆44被这样限制，所以推杆44被限制为对应于活塞36的运动方向，沿与缸内径64的轴线A同轴对齐的线性运动。同样，液压主缸壳体34因而包括接收推杆34的一部分的运动限制部分40。运动限制部分40构造成将推杆44限制为线性运动。
参考图5、7和8，现在描述杠杆组件48。杠杆组件48可枢转地连接到液压主缸壳体34，以绕着枢转销34在图7中所示静止位置与图8中所示制动作动位置之间进行枢转运动。杠杆组件48主要包括杠杆元件110、块元件112和行程调整机构114。杠杆元件110包括把手端118和从把手端118延伸的一对通常平行的延伸部120。各延伸部120在其枢转端形成有孔122，其中各孔122同轴对齐。各延伸部120还形成有为行程调整机构114一部分的细长孔124。
块元件112包括限定在一对凸轮突起128上的凸轮表面。各凸轮突起128具有凸轮面区域130。两个凸轮面区域130限定了块元件112的凸轮表面。块元件112还包括孔132和为行程调整机构114一部分的细长槽134，其中块元件112绕着孔132枢转。
杠杆组件48通过枢转销78可枢转地支撑在液压主缸壳体34的杠杆支撑部分68上。具体地，在杠杆元件110的每个孔122和块元件112的孔132内安装有衬套136。由于块元件112插在杠杆元件110的延伸部120与跟孔122对齐的孔132之间，所以杠杆组件48插在杠杆支撑部分68的两个间隔开的侧壁74之间。通过孔122和132及侧壁74内对齐的孔76，枢转销78安装进孔122和132以及孔76内，从而在液压主缸壳体34上可枢转地支撑杠杆组件48。
行程调整机构114主要包括螺栓140、螺母142和销144。销144插入细长槽134和细长孔124，螺栓140插入形成在块元件144内的孔，并通过形成在销144内的螺纹孔。行程调整机构114提供了调整杠杆元件110静止位置的行程调整特性。
如图9和10中所示，凸轮面区域130(接触表面)构造和布置成，当杠杆组件48在静止位置(图9)和制动作动位置(图10)之间枢转时运动推杆44。从附图可清楚，凸轮面区域130间隔开，以延伸至推杆44的相对侧，并接触辊子104(凸轮表面接触部分)。凸轮面区域130通常为平面，但是从本文的附图和描述应当理解，凸轮表面能可选反地具有曲面或弧形轮廓。
如图9中清楚所示，辊子104在G点接触凸轮面区域130。在图10中，辊子104在H点接触凸轮面区域130。G点距枢转销78比H点远。杠杆组件48的运动相对于活塞36(和推杆44)的运动的简单动力学分析显示，其各自的运动限制了至少两个不同的杠杆比。
第一杠杆比定义为，杠杆组件48接近静止位置(例如，辊子104在G点附近接触凸轮面区域130)，并且活塞36接近中间位置(图9)时，活塞36的线性运动距离相对于杠杆组件48的角度运动距离的比。
第二杠杆比定义为，杠杆组件48接近制动作动位置(例如，辊子104在H点附近接触凸轮面区域130)，并且活塞36接近制动位置(图10)时，活塞36的线性运动距离相对于杠杆组件48的角度运动距离的比。第一杠杆比不同于第二杠杆比。具体地，第一杠杆比大于第二杠杆比。
图19中的图表示出了对应于第一和第二杠杆比的数据，其中图表在约1-6mm的杠杆行程(mm)距离之间的左手部分大致对应于限定第一杠杆比的情形，图表在大于约7mm的杠杆行程(mm)距离开始的左手部分对应于大于第一杠杆比的第二杠杆比。
第二实施例 现在参考图11-17，现在描述根据本发明第二实施例的液压制动系统的液压制动作动装置230。考虑到第一实施例与第二实施例之间的相似性，第二实施例中与第一实施例相同的部分将给出与第一实施例相同的附图标记。此外，为简便起见，将省略对第二实施例中与第一实施例相同的部分的描述。
如图11中所示，液压制动作动装置230具有许多与第一实施例相同的特征。例如，液压制动作动装置230包括活塞36，但是不包括第一实施例的运动限制部分40。液压制动作动装置230包括液压主缸壳体234、推杆244和杠杆组件248，这些组件与第一实施例中的对应组件相比都进行了修改。
除了改变了第一实施例的侧壁74和推杆支撑端70之外，液压主缸壳体234具有与第一实施例的液压主缸壳体234相同的许多特征。具体地，液压主缸壳体234包括侧壁234，该侧壁234包括形成运动限制部分一部分的槽250。另外，省略了第一初稿例中液压主缸壳体34的推杆支撑端70的螺纹孔80。另外，主缸壳体234具有与第一实施例的主缸壳体34相同的特征。
推杆244主要包括活塞接触部分252和杠杆接触部分254。活塞接触部分252具有中空的内容和与活塞36的推杆接收端90的凹面相配合的主活塞接触端。杠杆接触部分254包括从杠杆接触部分254的相对侧延伸的一对轴256和中央螺纹孔260。在轴256上布置有一对辊子262。各辊子262包括第一辊子区域264、第二辊子区域266和在期间延伸的环形突起268。辊子262构造成第一辊子区域264用作凸轮表面接触部分，第二辊子区域266延伸进槽250内。环形突起268接触侧壁274的内表面，以导向推杆244，从而防止推杆244的左右运动。
具体地，第二辊子区域266和槽250限定了运动限制部分和推杆支撑端，该推杆支撑端将推杆244限制为在液压主缸壳体234内的线性运动。第二辊子区域266和槽250还用作推杆244的导向部分。
在推杆244的杠杆接触部分254的中央螺纹孔260内安装有调整螺栓270。调整螺栓270的大小使得调整螺栓270的一部分延伸通过中央螺纹孔260。调整螺栓270的暴露部分延伸进活塞接触部分252的遗容内部，如图14中所示，提供了推杆244与活塞36之间的位置调节。
如图15和16中所示，杠杆组件248通过枢转销78可枢转地连接到液压主缸壳体234上，以在图15中所示静止位置与图16中所示制动作动位置之间进行枢转运动。如图11中更清楚所示，杠杆组件248主要包括杠杆元件310、块元件312和行程调整机构114。杠杆元件310包括把手端118和从把手端118延伸的一对通常平行的延伸部320。各延伸部320类似于第一实施例的延伸部120，但是变形为包括突层324。突层324形成有孔122。
再参考图15和16，块元件312包括限定在一对凸轮突起328上的凸轮表面。各凸轮突起328具有凸轮面区域330。这两个凸轮面区域330限定了块元件312的凸轮表面。如图11中更清楚所示，块元件312还包括孔332和为行程调整机构114一部分的细长槽134。
杠杆组件248通过枢转销78可枢转地支撑在液压主缸壳体234上。具体地，在杠杆元件310的各孔122和块元件312的孔332内安装有衬套136。另外，枢转销78插入孔76、孔332和孔122内，以将杠杆组件248支撑在液压主缸壳体234上。
如图15和16中所示，凸轮面区域330(接触表面)构造和布置成，当杠杆组件248在静止位置(图15)和制动作动位置(图16)之间枢转时运动推杆244。从附图可清楚，凸轮面区域330间隔开，以延伸至推杆244的相对侧，并接触辊子262的第二辊子区域。应当注意，凸轮面区域330形状为等高线或弧形，从而进一步提高上面关于第一实施例定义的第一和第二杠杆比。
第三实施例 现在参考图18，现在描述根据本发明第三实施例的液压制动系统的液压制动作动装置430。考虑到第一实施例与第三实施例之间的相似性，第三实施例中与第一实施例相同的部分将给出与第一实施例相同的附图标记。此外，为简便起见，将省略对第三实施例中与第一实施例相同的部分的描述。
除了块元件112由块元件435替代，并且推杆44由推杆440替代之外，液压制动作动装置430与第一实施例的液压制动作动装置30相同。块元件435只包括上凸轮面区域445。推杆440包括凸轮表面接触部分445，其包括第一和第二支撑壁450，期间可旋转地支撑有单具辊子455，所述辊子构造成接触凸轮面区域445。
第四实施例 现在参考图20-38，现在描述根据本发明第四实施例的液压制动系统的液压制动作动装置530。考虑到第一实施例与第四实施例之间的相似性，第四实施例中与第一实施例相同的部分将给出与第一实施例相同的附图标记。此外，为简便起见，将省略对第四实施例中与第一实施例相同的部分的描述。
液压制动作动装置530包括液压主缸壳体534、主活塞536(图22和26)、推杆544(图22、26和27)、包括行程调整机构550的杠杆组件548。
如图22-26中所示，液压主缸壳体534包括车把连接部分560、液压管路连接端562(图22、24和25)、缸内径564(只图26)、凹槽566、杠杆支撑部分568、上侧板570、下侧板571(图22、23、25和26)以及制动容器527(图22和26)。
车把连接部分560构造成以传统方式夹在车把20上。在车把连接部分560夹在车把20的点上，车把20限定了轴线A1(图23-26)。液压管路连接端562构造成以传统方式连接到液压管路上。一小孔(未示出)将液压管路连接端562流体地连接到缸内径564，以便以传统方式传递流体压力。
如图26中所示，缸内径564限定了轴线A2。轴线A2大致垂直于轴线A1。主活塞536联接或安装在缸内径564内。主活塞536构造成沿着轴线A2(运动轴线)在中间位置(图42)与制动位置(图43)之间运动。因此，由于轴线A2垂直于轴线A1，所以主活塞536沿大致垂直于自行车把20的方向运动。
如图21-23和25-29中所示，凹槽566限定在杠杆支撑部分568之间。如图22清楚所示，各杠杆支撑部分568包括枢转销孔574和不规则形状的孔576。两个枢转销孔574彼此对齐，如图28中所示。孔576同样彼此对齐，如图29中所示。不规则形状孔576部分地导向杠杆组件548和行程调整机构550的运动，如下所述。但是，如下面更好理解的，只有不规则形状孔576的一部分表面用于导向杠杆组件548和行程调整机构550的运动。例如，不规则形状孔576尺寸过大得允许装配液压制动作动装置530。
上侧板570在液压主缸壳体534的上侧螺接到杠杆支撑部分568上，如图22中所示。但是，主侧板570还包括在液压主缸壳体534上侧插入杠杆支撑部分568的不规则形状孔576一部分的突起(未示出)，从而减小了不规则形状孔576的过大尺寸。
类似地，下侧板571在液压主缸壳体534的下侧螺接到杠杆支撑部分568，如图22中所示。下侧板571包括导向孔578和在液压主缸壳体534下侧插入杠杆支撑部分568的不规则形状孔576一部分的突起580，从而减小了不规则孔576的过大尺寸。尽管未示出，但是上侧板570的突起与突起580镜像对称，并用于与突起580相同的目的。具体地，突起580减小了与导向孔578形状相匹配的不规则孔576的尺寸，如图24中清楚所示。
制动容器572与缸内径564流体连通，以便以传统方向供给制动流体。制动容器572包括盖572a，如图22中所示。
现在参考图22和26，现在描述主活塞536。主活塞536为圆柱形元件，主要包括一对密封接收槽582和584以推杆接收端590。推杆接收端590包括凹槽，如图26中清楚所示。
现在参考图22、26和27，现在描述推杆544。推杆544为具有活塞接触部分596、连接端598和杆板600的细长元件。活塞接触部分596(主活塞联接端)具有对应于主活塞536的推杆接收端590形状的半球形状。如图26和27中所示，活塞接触部分596直接接触主活塞536的推杆接收端590。连接端598(凸轮联接端)具有其直径小于活塞接触部分596直径的圆柱形状。连接端598相对于主活塞536的运动沿着非线性路线运动，如通过比较图42与43所示。因此，推杆544的活塞接触部分596的球形形状允许推杆544相对于主活塞536的推杆接收端590稍微地转动和枢转。
杆板600为U形元件，如图38中所示。如图38中所示，杆板600包括基座部分602和从基座部分602延伸的两个通常平行的侧壁604。基座部分602具有尺寸可接收推杆544的连接端598的中心孔606，如图26和27中所示。如图22和28中所示，侧壁604各具有孔608。孔608彼此轴向对齐。
推杆544可操作地联接到主活塞536，以在液压主缸壳体534内于中间位置(图42)和制动位置(图43)之间往复运动主活塞536。
如图22和29中清楚所示，推杆544的杆板600还包括轴610、凸轮辊子614、凸轮辊子垫圈616和端盖618。轴610穿过不规则形状孔576和杆板600侧壁604的孔608，其中凸轮辊子614和凸轮辊子轴承616布置在侧辟604之间，如图29中所示。辊子612可旋转地安装在轴610的相对侧之间。
具体参考图22和27，现在描述杠杆组件548。杠杆组件548主要包括杠杆元件620、杠杆枢转销622和行程调整机构550。杠杆元件620为可枢转地连接到液压主缸壳体534的细长元件，以在中间位置(静止位置)与制动位置(制动作动位置)之间进行枢转运动。
如图30-33中清楚所示，杠杆元件620主要包括把手端630、至少部分地限定细长孔632的一对侧壁634、延伸通过侧壁634的一对枢转销孔636、一对第一细长槽638和一对凸轮槽640。枢转销孔636彼此轴向对齐，并限定了枢转轴线A3。第一细长槽638也彼此轴向对齐。另外，凸轮槽640彼此对齐。
枢转销622延伸通过枢转销孔636，再通过液压主缸壳体534的杠杆支撑部分568内的枢转销孔574。因此，杠杆元件620(杠杆)绕着枢转轴线A3相对于液压主缸壳体534(壳体)枢转。如图27和33中所示，杠杆元件620的细长孔632沿着大致垂直于枢转轴线A3的方向延伸。
具体参考图22、27和34-38，现在描述行程调整机构550。行程调整机构550包括块元件650、细长销652、螺栓654、螺母656和在杠杆元件620的第一细长槽638。
行程调整机构550联接到杠杆元件620上，以随其运动，从而可操作地接合推杆544，并调整杠杆元件620相对于液压主缸壳体534(壳体)和车把20的中间位置(静止位置)。
具体参考图34-37和39，现在描述块元件650。块元件650(凸轮元件)优选由刚性硬质材料制成，例如金属材料，其包括凸轮表面660、第二细长槽662、调整螺栓孔664和枢转销孔666。凸轮表面660形成制成为接触凸轮辊子614，如下所述。第二细长槽662的尺寸使得细长销652可自由地插入其中。调整螺栓也664定向为垂直于第二细长槽662，并通向第二细长槽662，从而使得块元件650局部中空。调整螺栓孔664的尺寸可接收螺栓654。枢转销孔666沿着大致平行于第二细长槽662的方向延伸，并且其尺寸可接收杠杆枢转销622。
块元件650安装在杠杆元件620的细长孔632内，如图27中所示。如图28和39中完全装配的所示，枢转销622延伸通过枢转销孔666、通过杠杆元件620的枢转销孔636、并通过液压主缸壳体534的杠杆支撑部分568内的枢转销孔574。因此，块元件650与杠杆元件630相对于液压主缸壳体534枢转。但是，可调整块元件650相对于杠杆元件620的角度定位，如下所述。
如图22、27和29中所示，细长销652包括沿垂直于螺栓654总长度方向延伸的螺纹中心孔670。如图27和29中所示，细长销652安装在块元件650的第二细长槽662中。如图39中进一步所示，细长销562还延伸通过杠杆元件620内的第一细长槽638。螺栓654(位置调整螺栓)安装在块元件650的调整螺栓孔664内，并螺接进细长销652的螺纹中心孔670中。如图27中所示，螺母656不可旋转地固定到螺栓654的末端，使得螺母656和螺栓654彼此作为单个元件一起旋转。
当螺母656和螺栓654旋转时，螺栓654的螺纹引起细长销652相对于螺栓654长度的相对位置变化。另外，该位置变化引起块元件650相对于杠杆元件620的角度方位的变化。例如，在图40中，行程调整机构550的螺栓654和细长销652定位成使得杠杆元件620处于中间位置或静止位置时，杠杆元件620在其距车把20距离最远处。在图41中，行程调整机构550的螺栓654和细长销652定位成使得杠杆元件620处于中间位置或静止位置时，杠杆元件620在其距车把20距离更近处。
如图40和41中所示，行程调整机构550包括细长销652和块元件650(凸轮元件)，并构造成使得杠杆在静止位置时(图42)，第二细长槽662与第一细长槽638彼此大致垂直。另外，细长销652延伸通过第一细长槽638和第二细长槽662，将块元件650(凸轮元件)联接到杠杆元件620，以随其一起运动。
因此，杠杆元件620可调整为距车把20舒适的距离。块元件650、块元件650的凸轮表面660、块元件650的第二细长槽662、杠杆元件620的第一细长槽638以及推杆544的构造和形状构造成提供杠杆元件620相对于主活塞536运动的平顺和一致作动。
更具体地，当杠杆元件620从图42中所示的中间或静止位置运动时，销652使得块元件650与杠杆元件620一起运动。块元件650的凸轮表面660接触凸轮辊子624，从而引起推杆544和主活塞536的运动。但是，凸轮辊子614可旋转地支撑在同样可旋转支撑辊子612的轴610上。因此，凸轮辊子614的运动由辊子612与不规则形状孔576和突起580表面之间的相互作用导向。如上所述，突起580减小了与导向孔578的形状相匹配的不规则形状孔576的大小，如图24中所示。因此，由凸轮辊子614、轴610和辊子612遵循的运动路线与图24中所示导向孔的形状相一致。
在液压制动作动装置530中，第一杠杆比定义为杠杆元件620接近中间位置，并且主活塞536接近中间位置(图42)时，主活塞536的线性运动距离相对于杠杆元件620的角度运动距离的比。第二杠杆比定义为，杠杆元件620接近制动作动位置，并且活塞536接近制动位置(图43)时，活塞536的线性运动距离相对于杠杆元件620的角度运动距离的比。行程调整机构550布置成使得不管对杠杆元件630的中间位置(静止位置)的调整，第一杠杆比都保持不变。换句话说，行程调整机构550可操作为将杠杆元件630设置在任一所示调整位置(例如，图27、40和41中所示三个位置)。在任一这些位置中，第一杠杆比都保持相同。另外，不管行程调整机构550操作所获得的杠杆元件620的调整位置，第二杠杆比也相同。另外，在本发明的第四实施例中，第一杠杆比与第二杠杆比大致相同。
术语的一般说明 在理解本发明的范围时，这里用来描述装置的部件、部分或零件的术语“构造”包括构造成或设计成实现所需功能的硬件和/或软件。在理解本发明的范围时，这里使用的术语“包括”及其派生词表示的是确定具有相关的特征、元件、部件、组群、集成和/或步骤，但是并不排斥具有其它不相关的特征、元件、部件、组群、集成和/或步骤。前述说明还可应用于具有类似含义的词，例如术语“包含”、“具有”及其派生词。同样，当单独使用术语“零件”、“片断”、“部分”、“构件”或“元件”时，其具有单个零件或多个零件的双重含义。如这里描述本发明所使用的，下列方向性术语“向前、向后、止方、向下、垂直、水平、下方和横向”以及任何其它类似的方向性术语指的是配备有本发明的自行车的那些方向。因此，用来描述本发明的这些术语可解释为关于配备有本发明的自行车在正常行驶位置。最后，程度的术语，例如这里使用的“基本上”、“大约”和“大致”意味使得最终结果并不显著变化的修正项目的合理偏离量。例如，这些术语可以理解为包括所修饰项目的至少±5％的偏差量，只要这个偏差量不会否定它所修饰的词语的意思。
尽管只选择了所选实施例来示出本发明，但是本发明所属领域的技术人员会在不脱离由所附权利要求限定的本发明范围的情况下做出各种变化和修改。另外，前面根据本发明实施例的描述仅仅是示意性的，而不是限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明的目的。
权利要求
1.一种自行车液压制动作动装置，包括
液压主缸壳体，该液压主缸壳体具有孔；
主活塞，该主活塞可运动地安装在所述孔内；
推杆，该推杆可操作地联接到所述主活塞上，以在所述液压主缸内于中间位置与制动位置之间往复运动所述主活塞；
杠杆，该杠杆可枢转地连接到所述壳体，以在静止位置与制动作动位置之间进行枢转运动；以及
行程调整机构，该行程调整机构连接到所述杠杆以随其运动，以便可操作地接合所述推杆，并调整所述杠杆相对于所述壳体的静止位置，所述行程调整机构布置成使得不管对所述杠杆的静止位置的调整，第一杠杆比都保持不变，其中所述第一杠杆比定义为在所述杠杆接近所述静止位置，并且所述活塞接近所述中间位置时，所述主活塞的线性运动距离相对于所述杠杆的角度运动距离的比。
2.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述推杆包括构造成接触所述行程调整机构的接触表面的辊子。
3.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述推杆包括多个辊子，至少一个所述辊子构造成接触所述行程调整机构的接触表面。
4.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述杠杆包括至少一个第一细长槽，并且
所述行程调整机构包括细长销和具有至少一个第二细长槽的凸轮元件，所述杠杆在静止位置时，所述第一细长槽与所述第二细长槽彼此大致垂直，所述细长销延伸通过所述第一和第二细长槽，将所述凸轮元件联接到所述杠杆以随其运动。
5.如权利要求4所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述推杆包括主活塞连接端和凸轮连接端，所述凸轮连接端构造成沿着相对于所述主活塞的运动的非线性路线运动。
6.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述推杆构造成沿着与所述主活塞的运动大致同轴的线性路线运动。
7.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述杠杆绕着枢转轴线相对于所述壳体枢转，所述杠杆包括沿着大致垂直于所述枢转轴线的方向延伸的细长孔，并且所述行程调整机构至少部分地布置在所述细长孔内。
8.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述液压主缸壳体包括构造成安装到自行车车把一部分上的车把连接部分，并且
所述主活塞构造成沿着大致垂直于所述自行车车把一部分延伸的运动轴线，在所述中间位置和所述制动位置之间运动。
9.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
所述液压主缸壳体包括构造成安装到自行车车把一部分上的车把连接部分，并且
所述主活塞构造成沿着大致平行于所述自行车车把一部分延伸的运动轴线，在所述中间位置和所述制动位置之间运动。
10.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
第二杠杆比定义为在所述杠杆接近所述制动作动位置，并且所述主活塞接近所述制动位置时，所述主活塞的线性运动距离相对于所述杠杆的角度运动距离的比，所述第一杠杆比与所述第二杠杆比大致相同。
11.如权利要求1所述的自行车液压制动作动装置，其中
第二杠杆比定义为在所述杠杆接近所述制动作动位置，并且所述主活塞接近所述制动位置时，所述主活塞的线性运动距离相对于所述杠杆的角度运动距离的比，所述第一杠杆比与所述第二杠杆比不同。
全文摘要
一种自行车液压制动作动装置，包括具有孔的液压主缸壳体、主活塞、接收在所述孔内的径向密封、推杆和杠杆。所述推杆构造成将所述主活塞和所述径向密封在中间位置与制动位置之间运动。所述杠杆可枢转地连接到所述壳体，以在静止位置与制动作动位置之间进行枢转运动。所述杠杆包括凸轮表面，该凸轮表面布置和构造成，当所述杠杆在所述静止位置与制动作动位置之间枢转时，所述凸轮表面运动所述推杆。另外，所述推杆包括至少一个构造成接触所述杠杆的凸轮表面的辊子。
文档编号B62L3/02GK101306682SQ20071030049
公开日2008年11月19日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年5月14日
发明者手塚俊雄, 狩山修, 泷泽慎一, 广富真也 申请人:株式会社岛野