制动主缸、制动系统和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种制动主缸、制动系统和车辆。


背景技术：

2.在相关技术中，制动主缸内通常设有两组结构相同的活塞组件，每组活塞组件均具有整体可拆卸或安装的活塞座、活塞和弹簧，其中活塞座和活塞之间可相对移动，弹簧设置在活塞座和活塞之间用于提供活塞反作用力，具有两个整体可拆卸或安装的活塞组件结构复杂，零部件数量较多。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种制动主缸，制动主缸的结构简单，易于装配。
4.本实用新型还提出了一种具有上述制动主缸的制动系统。
5.本实用新型还提出了一种具有上述制动系统的车辆。
6.根据本实用新型实施例的制动主缸，包括缸体组件，所述缸体组件内限定出容纳腔；第一活塞组件和第二活塞组件，所述第一活塞组件和第二活塞组件依次排布于所述容纳腔内，所述第一活塞组件和第二活塞组件均可沿所述容纳腔的轴向移动；所述第一活塞组件和所述第二活塞组件的其中之一包括第二活塞、第二弹簧和行程限位座，所述行程限位座与所述第二活塞滑动连接，所述第二弹簧止抵于所述第二活塞和所述行程限位座之间，所述行程限位座与容纳腔的内壁抵接，所述行程限位座用于限制所述第二活塞在预设行程内移动；所述第一活塞组件和所述第二活塞组件另外之一包括第一活塞和第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别抵接所述第二活塞和所述第一活塞。
7.本实用新型实施例的制动主缸，所述第一活塞组件和第二活塞组件的其中之一采用了非预压的第一弹簧，以及另外之一采用了模块化的第二活塞、第二弹簧和行程限位座，制动主缸的结构简单，易于装配。
8.进一步地，所述的制动主缸还包括传动装置，所述传动装置至少部分设于所述容纳腔的外侧，所述第一活塞组件连接于所述传动装置和所述第二活塞组件之间，所述传动装置用于带动所述第一活塞组件向所述第二活塞组件方向移动。
9.进一步地，所述传动装置包括踏板接头和传动杆，所述踏板接头设于所述容纳腔的外侧，所述传动杆可移动地穿设所述缸体组件，所述传动杆连接于所述踏板接头和所述第一活塞之间，所述踏板接头用于驱动所述传动杆带动所述第一活塞组件向所述第二活塞组件方向移动。
10.进一步地，所述的制动主缸还包括踏板位移检测组件，所述踏板位移检测组件包括发生器和接收器，所述发生器与于所述第一活塞固定连接，所述接收器设于所述缸体组件，所述接收器用于检测所述发生器的位移。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述缸体组件包括可拆卸连接的缸本体和限位
盖，所述缸本体限定出所述容纳腔，所述限位盖盖合所述容纳腔以使各所述活塞组件限位于所述容纳腔。
12.进一步地，所述第一活塞和所述第二活塞在所述容纳腔内限定出第一压力腔，所述第一活塞设有与所述第一压力腔连通的第一活塞孔，所述第二活塞在背离所述第一压力腔的一侧与所述容纳腔内限定出第二压力腔，所述第二活塞设有与所述第二压力腔连通的第二活塞孔；所述缸体组件设有第一进液口、第一出液口、第二进液口和第二出液口，所述第一出液口与所述第一压力腔连通，所述第二出液口与所述第二压力腔连通；所述制动主缸具有非制动状态和制动状态，在所述非制动状态下，所述第一活塞和所述第二活塞位于初始位置，所述第一进液口与所述第一活塞孔连通，所述第二进液口与所述第二活塞孔连通，在所述制动状态下，所述第一活塞和所述第二活塞由所述初始位置移动至制动位置，以使所述第一进液口与所述第一活塞孔相隔绝，所述第二进液口与所述第二活塞孔相隔绝。
13.进一步地，在所述非制动状态下，所述第一弹簧受到的预紧压力小于所述第二弹簧受到的预紧压力。
14.根据本实用新型的一些实施例，还包括限位杆，所述行程限位座与所述第二活塞相对设置，所述行程限位座设有限位孔，所述限位杆可移动地穿设所述限位孔，所述限位杆的一端位于所述行程限位座外且与所述第二活塞固定连接，所述限位杆的另一端设有限位块，所述限位块位于所述行程限位座内，且所述限位块的直径大于所述限位孔的直径，所述第二弹簧以预压缩的状态止抵于所述第二活塞和所述行程限位座。
15.根据本实用新型另一方面实施例的制动系统，包括上述的制动主缸。
16.进一步地，所述制动系统还包括踏板行程模拟器，所述制动主缸的第一出液口和第二出液口之一连通至所述踏板行程模拟器。
17.根据本实用新型实施例的制动系统，其制动主缸内的所述第一活塞组件和第二活塞组件的其中之一的采用了非预压的第一弹簧，以及另外之一采用了模块化的第二活塞、第二弹簧和行程限位座，制动主缸的结构简单，易于装配，且便于踏板脚感曲线的调试。
18.根据本实用新型再一方面实施例的车辆，包括上述的制动系统。
19.根据本实用新型实施例的车辆，其制动主缸内的所述第一活塞组件和第二活塞组件的其中之一的采用了非预压的第一弹簧，以及另外之一采用了模块化的第二活塞、第二弹簧和行程限位座，制动主缸的结构简单，易于装配，且便于踏板脚感曲线的调试，从而有利于简化车辆的制造工艺，提升车辆操控性。
20.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
21.图1是根据本实用新型实施例的制动主缸的主视图；
22.图2是图1的一个剖视图；
23.图3是根据本实用新型实施例的第一活塞组件的示意图；
24.图4是根据本实用新型实施例的第二活塞组件的示意图；
25.图5是根据本实用新型实施例的踏板位移检测组件的示意图。
26.附图标记：
27.缸体组件1、缸本体11、第一进液口111、第一出液口112、第二进液口113、第二出液口114、限位盖12、第一活塞组件2、第一活塞21、第一活塞孔211、第一皮碗212、限位槽213、第一弹簧22、第二活塞组件3、第二活塞31、第二活塞孔311、第二皮碗312、限位杆314、第二弹簧32、行程限位座33、传动装置4、踏板接头41、传动杆42、踏板位移检测组件5、发生器51、接收器52、第一压力腔6、第二压力腔7、波纹套8、制动主缸10。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.下面结合图1-图5详细描述根据本实用新型实施例的制动主缸10、制动系统和车辆。
33.参照图1-图4所示，制动主缸10包括：缸体组件1、第一活塞组件2和第二活塞组件3，缸体组件1内限定出容纳腔，容纳腔内可容纳制动液和多个活塞组件，容纳腔可以是圆柱体空腔，第一活塞组件2和第二活塞组件3依次排布于容纳腔内，第一活塞组件2和第二活塞组件3均可沿容纳腔的轴向移动，需要说明的是，制动主缸10可包括多个活塞组件，多个活塞组件依次排布于容纳腔内，多个活塞组件均可沿容纳腔的轴向移动，多个活塞组件可在容纳腔内限定出与活塞组件数量相同的压力腔，通过活塞组件在容纳腔内的移动，可改变压力腔的大小，进而控制压力腔内制动液的压力，实现控制车辆的制动和非制动。可选地，活塞组件的数量可是车辆车轮数的二分之一。
34.第一活塞组件2和第二活塞组件3的其中之一包括第二活塞31、第二弹簧32和行程限位座33，行程限位座33与第二活塞31滑动连接，第二弹簧32止抵于第二活塞31和行程限位座33之间，行程限位座33与容纳腔的内壁抵接，行程限位座33用于限制第二活塞31在预设行程内移动，第二弹簧32可始终处于压缩状态，行程限位座33可限制第二活塞31和行程限位座33整体的最大长度和最小长度，该活塞组件通过行程限位座33的使用，可提升该活
塞组件的整体性，第二活塞、第二弹簧和行程限位座形成一个整体的模块，以便于制动主缸10的装配，在驾驶员踩下制动踏板时，第二活塞31可在预设行程内压缩第二弹簧32，并压缩其对应压力腔内的制动液，在驾驶员松开制动踏板时，第二弹簧32可推动第二活塞31在预设行程内复位，从而使第二活塞31的移动行程确定，以便于调整踏板脚感曲线，还有利于减少零件制造公差和装配误差对制动主缸10运行的影响。
35.第一活塞组件2和第二活塞组件3的另外之一包括第一活塞21和第一弹簧22，第一弹簧22的两端分别抵接第二活塞31和第一活塞21，也就是说，第一弹簧22采用非预压的形式装配，从而有利于减少制动主缸10的零件数量，便于制动主缸10的装配，在驾驶员踩下制动踏板时，第一活塞21可压缩第一弹簧22，并压缩其对应压力腔内的制动液，第一弹簧22对活塞的反作用力可提供踏板脚感，在驾驶员松开制动踏板时，第一弹簧22可推动第一活塞21复位。
36.根据本实用新型实施例的制动主缸10，第一活塞组件2和第二活塞组件3的其中之一采用了非预压的第一弹簧22，以及另外之一采用了模块化的第二活塞31、第二弹簧32和行程限位座33，制动主缸10的结构简单，易于装配。
37.在本实用新型的一些实施例中，参照图1-图4所示，多个活塞组件包括第一活塞组件2和第二活塞组件3，第一活塞组件2包括第一活塞21和第一弹簧22，第二活塞组件3包括第二活塞31、第二弹簧32和行程限位座33，第一活塞21通过第一弹簧22与第二活塞31连接，行程限位座33可止抵于容纳腔的轴向一侧的侧壁，在驾驶员踩下制动踏板时，第一活塞21和第二活塞31均可向同一方向移动，以使第一活塞21和第二活塞31均压缩各自对应的压力腔，产生制动液压。
38.在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图2所示，制动主缸10还包括传动装置4，传动装置4可与制动踏板联动，传动装置4至少部分设于容纳腔的外侧，第一活塞组件2连接于传动装置4和第二活塞组件3之间，传动装置4用于带动第一活塞组件2向第二活塞组件3方向移动，也就是说，在容纳腔的轴向方向上，传动装置4、第一活塞组件2、第二活塞组件3依次连接，靠近传动装置4的第一活塞组件2采用的非预压的第一弹簧22，以便于直接快速地对传动装置4和制动踏板提供反馈力，使制动踏板在踩下的初始阶段快速建立踏板脚感，远离传动装置4的第二活塞31组采用预压缩的第二弹簧32，以限制第二活塞31的运动行程，以便于调整踏板脚感曲线，还有利于减少零件制造公差和装配误差对制动主缸10运行的影响，进而有利于提升驾驶员在制动时的操控体验。
39.在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图2所示，传动装置4包括踏板接头41和传动杆42，踏板接头41设于容纳腔的外侧，传动杆42可移动地穿设缸体组件1，传动杆42连接于踏板接头41和第一活塞21之间，踏板接头41用于驱动传动杆42带动第一活塞组件2向第二活塞组件3方向移动，踏板接头41可与制动踏板铰接，在踩下制动踏板时，制动踏板推动踏板接头41向缸体组件1方向运动，第一活塞21可与踏板接头41通过传动杆42刚性连接，从而使第一活塞21与踏板接头41同步移动。本实施例的方案比起多个活塞组件均设置非模块化的第一弹簧22和第一活塞21的结构，无需在容纳腔的两端均开孔，结构简单。由于第一活塞21与踏板接头41通过传动杆42刚性连接，第一活塞21所属的非整体可安装或移除的第一活塞组件2设置在连接踏板接头41的一端，可以直接将整体可安装或移除的第二活塞组件3先通过容纳腔位于踏板接头41一端的开口装入容纳腔，非整体可安装或移除的第一活
塞组件2安装深度较浅，可以更好的对准第二活塞31进行安装，相对于将非整体可安装或移除的第一活塞组件2先设于通过容纳腔位于踏板接头41一端的开口装入容纳腔的安装方式更容易安装，无需将容纳腔轴向两端均设置开口，结构简单。
40.参照图1和图2所示，缸体组件1外侧可设有波纹套8，且波纹套8罩设于传动杆42的外侧，波纹套8可避免灰尘和杂物通过传动杆42进入容纳腔，从而有利于提升制动主缸10的使用寿命。
41.在本实用新型的一些实施例中，参照图1、图3和图5所示，制动主缸10还包括踏板位移检测组件5，踏板位移检测组件5包括发生器51和接收器52，发生器51与第一活塞21固定连接，第一活塞21上可设有用于固定发生器51的限位槽213，接收器52设于缸体组件1，接收器52用于检测发生器51的位移，可以理解的是，发生器51可跟随第一活塞21同步移动，而第一活塞21通过传动装置4与制动踏板连接，第一活塞21的位移大小直接反应制动踏板的位移大小，接收器52可通检测发生器51的位移来得到制动踏板的位移。
42.在本实用新型的一些实施例中，发生器51上设有永磁体，接收器52设有霍尔元件，接收器52通过霍尔元件检测永磁体的位移。
43.在本实用新型的一些实施例中，缸体组件1包括可拆卸连接的缸本体11和限位盖12，缸本体11限定出容纳腔，限位盖12盖合容纳腔以使各活塞组件限位于容纳腔，缸本体11和限位盖12可采用螺栓或铆接等方式连接，在制动主缸10装配时，先向缸本体11内装入第二活塞组件3和第一活塞组件2后，再将限位盖12与缸本体11连接，以将第二活塞组件3和第一活塞组件2限制在容纳腔内。
44.参照图1和图2所示，限位盖12位于缸本体11靠近踏板接头41的一侧，第一活塞组件2的至少部分结构位于限位盖12内，以便于第一活塞组件2的装配，可以理解的是，由于第二活塞组件3整体性较好，可整体放入缸本体11内，而第一活塞组件2的第一活塞21和第一弹簧22在装配前处于分离状态，在装配时需要调整第一弹簧22的位置，限位盖12可拆卸，且第一弹簧22的在缸本体11内的装配深度较浅，第一活塞组件2的装配和调整较为方便。
45.在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图2所示，第一活塞21和第二活塞31在容纳腔内限定出第一压力腔6，第一活塞21设有与第一压力腔6连通的第一活塞孔211，第二活塞31背离第一压力腔6的一侧与容纳腔限定出第二压力腔7，第二活塞31设有与第二压力腔7连通的第二活塞孔311，缸体组件1设有第一进液口111、第一出液口112、第二进液口113和第二出液口114，第一出液口112与第一压力腔6连通，第二出液口114与第二压力腔7连通。
46.制动主缸10具有非制动状态和制动状态，在非制动状态下，第一活塞21和第二活塞31位于初始位置，第一进液口111与第一活塞孔211连通，第二进液口113与第二活塞孔311连通，也就是说，第一进液口111与第一活塞孔211可以是对齐，第一活塞孔211连通第一进液口111和第一压力腔6，第二进液口113与第二活塞孔311可以是对齐，第二活塞孔311连通第二进液口113和第二压力腔7，第一进液口111和第二进液口113可通过管路与储存制动液的制动壶连通，此时第一压力腔6和第二压力腔7均处于常压状态。
47.在制动状态下，传动装置4带动第一活塞21向压缩第一压力腔6的方向移动，同时，第一活塞21通过第一弹簧22推动第二活塞31向压缩第二压力腔7的方移动，以使第一活塞21和第二活塞31由初始位置移动至制动位置，第一进液口111与第一活塞孔211相隔绝，第
二进液口113与第二活塞孔311相隔绝，也就是说，第一进液口111与第一活塞孔211错开，第一进液口111和第一压力腔6不连通，第二进液口113与第二活塞孔311错开，第二进液口113和第二压力腔7不连通，在第一活塞21和第二活塞31的移动下，第一压力腔6和第二压力腔7的体积逐渐缩小，从而使第一压力腔6和第二压力腔7内的制动液压力升高，第一出液口112和第二出液口114可通过管路与制动卡钳或液压集成控制器连接，以实现车辆的液压制动。
48.参照图2-图4所示，第一活塞21上设有至少一个第一活塞孔211，第一活塞21在第一活塞孔211的轴向两侧均设有至少一个用于密封的第一皮碗212，在非制动状态下，第一活塞孔211连通第一进液口111和第一压力腔6，在制动状态下，第一活塞21向压缩第一压力腔6的方向移动，第一皮碗212切断第一进液口111与第一压力腔6之间的连接，以使第一压力腔6内的制动液压力升高。
49.第二活塞31上设有至少一个第二活塞孔311，第二活塞31在第二活塞孔311的轴向两侧均设有至少一个用于密封的第二皮碗312，在非制动状态下，第二活塞孔311连通第二进液口113和第二压力腔7，在制动状态下，第二活塞31向压缩第二压力腔7的方向移动，第二皮碗312切断第二进液口113与第二压力腔7之间的连接，以使第二压力腔7内的制动液压力升高。
50.在本实用新型的一些实施例中，在非制动状态下，第一弹簧22受到的预紧压力小于第二弹簧32受到的预紧压力，从而在驾驶员踩下制动踏板的初始阶段时，第一活塞21可推动第一弹簧22先压缩，第二弹簧32可基本保持其预压缩的状态的长度，从而可使制动踏板提供均匀线性的踏板阻力，以提升驾驶员的制动操控体验。
51.在本实用新型的一些实施例中，参照图2和图4所示，制动主缸10还包括限位杆314，行程限位座33与第二活塞31相对设置，行程限位座33设有限位孔，限位杆314可移动地穿设限位孔332，限位杆314的一端位于行程限位座33外且与第二活塞31固定连接，限位杆314的另一端设有限位块，限位块位于行程限位座33内，且限位块的直径大于限位孔的直径，第二弹簧32以预压缩的状态止抵于第二活塞31和行程限位座33，第二弹簧32始终向第二活塞31和行程限位座33施加使二者分离的力，行程限位座33通过限位杆332限制第二活塞31与行程限位座33之间的最大距离和最小距离，从而限制第二活塞31在预设行程内移动。
52.参照图4所示，行程限位座33设有限位孔，限位杆332可移动地穿设限位孔，限位杆332的一端与第二活塞31螺纹固定，限位杆332的另一端设有限位块，且限位块的直径大于限位孔的孔径，通过设置限位杆332的长度，以限制第二活塞31与行程限位座33之间的最大距离，即限制第二压力腔7的最大体积，另外，还可以通过行程限位座33限制限位块在行程限位座33内移动的最大深度，以限制第二活塞31与行程限位座33之间的最小距离，即限制第二压力腔7的最小体积。
53.根据本实用新型另一方面实施例的制动系统，包括上述实施例的制动主缸10。
54.制动系统还包括踏板行程模拟器，所述制动主缸的第一出液口112和第二出液口114之一连通至所述踏板行程模拟器。
55.在本实用新型的一些实施例中，制动系统还包括液压集成控制器，第一出液口112和第二出液口114流出的制动液均通过液压集成控制器与制动卡钳连通，液压集成控制器还与踏板位移检测组件5通讯连接，液压集成控制器通过踏板位移检测组件5获取制动踏板
的位移，并根据制动踏板的位移调整制动卡钳的制动液压力，制动踏板的位移可与制动液压力呈正相关，由此，可降低制动时第一活塞21和第二活塞31的移动阻力，并保证车辆的制动效果。可以理解的是，在常规制动时，制动液压力由液压集成控制器提供，因此第一压力腔6和第二压力腔7不需要保证同时建压，且对制动主缸10的空行程要求较低，制动主缸10在制动系统中可仅用于调试制动踏板的脚感曲线。在液压集成控制器失效时，制动主缸10可提供紧急制动的液压力。
56.根据本实用新型实施例的制动系统，其制动主缸10内的第一活塞组件2和第二活塞组件3的采用了非预压的第一弹簧22，以及另外之一采用了模块化的第二活塞31、第二弹簧32和行程限位座33，制动主缸10的结构简单，易于装配，且便于踏板脚感曲线的调试。
57.根据本实用新型再一方面实施例的车辆，包括上述实施例的制动系统。
58.根据本实用新型实施例的车辆，其制动主缸10第一活塞组件2和第二活塞组件3的采用了非预压的第一弹簧22，以及另外之一采用了模块化的第二活塞31、第二弹簧32和行程限位座33，制动主缸10的结构简单，易于装配，且便于踏板脚感曲线的调试，从而有利于简化车辆的制造工艺，提升车辆操控性。
59.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
60.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。