TWI489045B - Hydraulic brake assist device - Google Patents

Description

油壓剎車輔助裝置

本發明係關於一種剎車輔助裝置，尤其是應用於油壓式的二輪車輛，可控制前、後輪剎車同時作動以及剎車力道差異化之油壓剎車輔助裝置。

二輪車輛，無論是自行車或是機動車輛，長久以來一直是人類生活中廣泛使用的交通工具，而隨著科技發展，為了更有效提升剎車的操控、靈敏性，油壓式的剎車裝置儼然成為主流的剎車系統。

一般二輪車輛的剎車系統，均係利用左、右把手的剎車桿分別來控制前、後輪剎車，透過輪胎與地面產生磨擦力來減緩車速，而二輪車輛在行駛時，人體會隨車輛產生一慣性作用力，往往在遇到緊急狀況時，駕駛人因剎車的操作不當，不慎將前輪或後輪處於鎖死的狀態，極容易因慣性的作用而造成車輛翻倒或輪胎打滑的問題，使駕駛人無法維持車輛的重心，進而使駕駛人產生傷害。而對於較佳地剎車方法，是大多數的駕駛人所知悉的，譬如在剎車時最好是先剎後輪，再剎前輪，以及力道的控制最好前輪約三分力，後輪約七分力，最能有效的避免因剎車不當而造成的意外。

油壓式剎車器的剎車效率及效果高於傳統線拉式剎車器，當今已有更多的車輛使用，尤其在高端自行車及機動式車輛更是普遍使用。但是也因為剎車效率更高，在緊急狀態或不當控制剎車器時(例如高速或下坡路段)，先控制到前輪剎車器，或是後輪剎車器剎車力道低於前輪時，更容易造成人車、翻倒或打滑滾行的狀況，有時且造成嚴重的傷亡、損害。

鑒於上述問題，發明人利用多年累積之經驗，利用簡單的結 構與裝置對油壓式剎車器的組合結構進行改良，確保每次進行剎車時，都能『先剎後輪，再剎前輪』，並且『後輪力道高於前輪』。經多次嘗試，完成本發明，特提出申請。

本發明之主要功效在於提供一種油壓剎車輔助裝置，讓使用者無論按壓左剎車桿或右剎車桿進行剎車時，均可對前、後輪進行剎車，其可在後輪剎車器進行剎車動作後，立即對前輪剎車器進行剎車動作，達到安全剎車的功效。

本發明之另一功效在於提供一種油壓剎車輔助裝置，讓使用者無論按壓左剎車桿或右剎車桿進行剎車時，均是維持後輪力道高於前輪的效果。

為達上述目的，本發明之油壓剎車輔助裝置，主要包括一本體與一傳動機構；該本體於表面與底面間開設有四缸體，各缸體設有一滑動組件，該滑動組件一端係位於該缸體中且另一端凸伸出該缸體之一端，並可沿該缸體方向滑動；該傳動機構結合於該本體，設有二驅動端與二連動端，該二驅動端與該二連動端係分別位於該四滑動組件滑動軌跡上並可與抵頂於該滑動組件；其中，當其中一驅動端所對應之滑動組件推動該驅動端時，透過該傳動機構可一併帶動該二連動端推動所對應之該二滑動組件。

依上述結構，其中該滑動組件包含一活塞與一活塞連桿，其中該活塞係位於所對應之缸體中並可沿該缸體方向滑動，該活塞連桿一端連接該活塞，另一端凸伸出該缸體並可抵頂於該傳動機構之一驅動端或一連動端；藉由簡單的活塞與連桿結構，即可達到輔助操控剎車的功效。

依上述結構，其中該二驅動端所對應之該二缸體，於相對該活塞連桿之另一端係分別用以連接二輪車輛之左剎車桿油壓管與右剎車桿油壓管；該二連動端所對應之該二缸體，於相對該活塞連桿之另一端係分別用以連接二輪車輛之前輪剎車油壓管與後輪剎車油壓管。

依上述結構，其中連接後輪剎車油壓管之該缸體，其內徑係 大於連接前輪剎車油壓管之該缸體的內徑，藉以在每次剎車時，後輪剎車的力道可大於前輪剎車的力道，有助於駕駛人在剎車時對車輛的操控。

依上述結構，其中各缸體凸伸出之該活塞連桿係位於該本體之一邊側，且該本體於該邊側設有一結合部，用以結合該傳動機構。

依上述結構，其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿穿設於該結合部並可沿軸向轉動，該第一桿體與該第二桿體分別穿設該定位桿，且該二驅動端可分別位於該第一桿體與該第二桿體之一端，並位於該定位桿之相同側，該二連動端可分別位於該第一桿體與該第二桿體相對該驅動端之另一端。

依上述結構，其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿靠近中央位置係結合於該結合部，且兩端可以該結合部為軸心轉動，該定位桿之兩端分別連接該第一桿體與該第二桿體，該二驅動端可分別位於該第一桿體之兩端，該二連動端可分別位於該第二桿體之兩端。

依上述結構，其中該二驅動端所對應之該二缸體凸伸出之該二活塞連桿，以及該二連動端所對應之該二缸體凸伸出之該二活塞連桿，係分別位於該本體相對側，且該傳動機構係穿設於該本體，使該二驅動端與該二傳動端係分別位於該本體相對側。

依上述結構，其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿係穿設該本體，其兩端分別連接該第一桿體與該第二桿體，該二驅動端可分別位於該第一桿體之兩端，該二連動端可分別位於該第二桿體之兩端。

藉此，透過傳動機構簡單的連桿結構設計，並搭配各缸體中活塞與活塞連桿的作動，不僅可有效地對前輪、後輪剎車進行剎車控制，且在生產成本及安裝上極為簡便，有助於產業上之利用。

1‧‧‧油壓剎車輔助裝置

10‧‧‧本體

11、12、13、14‧‧‧缸體

111、121、131、141‧‧‧滑動組件

112、122、132、142‧‧‧活塞

113、123、133、143‧‧‧活塞連桿

15、16‧‧‧結合部

161‧‧‧定位軸

20、30、40‧‧‧傳動機構

21、31、41‧‧‧定位桿

22、32、42‧‧‧第一桿體

23、33、43‧‧‧第二桿體

221、231、321、322、421、422‧‧‧驅動端

222、232、331、332、431、432‧‧‧連動端

50‧‧‧本體

51、52、53、54‧‧‧缸體

511、521、531、541‧‧‧滑動組件

512、522、532、542‧‧‧活塞

513、523、533、543‧‧‧活塞連桿

61‧‧‧左剎車桿油壓管

62‧‧‧右剎車桿油壓管

71‧‧‧前輪剎車油壓管

72‧‧‧後輪剎車油壓管

第1圖係本發明一較佳實施例之外觀示意圖； 第2圖係第1圖之內部結構示意圖；第3圖係本發明第一實施例之俯面透視示意圖；第4圖係本發明第一實施例未作動時A-A’切線與B-B’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第5圖係本發明第一實施例左剎車桿作動時A-A’切線與B-B’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第6圖係本發明第一實施例右剎車桿作動時A-A’切線與B-B’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第7圖係本發明另一較佳實施例之俯面透視示意圖；第8圖係本發明第二實施例未作動時C-C’切線與D-D’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第9圖係本發明第二實施例左剎車桿作動時C-C’切線與D-D’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第10圖係本發明第二實施例右剎車桿作動時C-C’切線與D-D’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第11圖係本發明再一較佳實施例之透視示意圖；第12圖係本發明第三實施例俯面透視示意圖；第13圖係本發明第三實施例未作動時E-E’切線與F-F’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第14圖係本發明第三實施例左剎車桿作動時E-E’切線與F-F’切線之各缸體狀態剖面示意圖；第15圖係本發明第三實施例右剎車桿作動時E-E’切線與F-F’切線之各缸體狀態剖面示意圖。

為利 貴審查員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關 係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第1至6圖，係為本發明第一種實施方式之示意圖，本發明之油壓剎車輔助裝置1，主要是應用於油壓式剎車的二輪車輛，如第1圖所示，其係可裝設於二輪車輛上並分別與左、右剎車桿油壓管61、62及前、後輪剎車油壓管71、72相連接，本發明油壓剎車輔助裝置1主要結構包括有一本體10與一傳動機構20。

再請一併參閱第2至4圖，該本體10係概呈一矩形體，於表面與底面間開設有四缸體11、12、13、14，各缸體11、12、13、14之一端分別連接左剎車油壓管61、右剎車油壓管62、前輪剎車油壓管71及後輪剎車油壓管72，並於其中均設有一滑動組件111、121、131、141，該滑動組件111、121、131、141一端係位於該缸體11、12、13、14中且另一端凸伸出該缸體11、12、13、14之另一端，並可沿該缸體11、12、13、14方向滑動；各滑動組件111、112、113、114可包含有一活塞112、122、132、142與一活塞連桿113、123、133、143，該活塞112、122、132、142係設置於所對應之該缸體11、12、13、14中，並可沿該缸體11、12、13、14方向滑動，該活塞連桿113、123、133、143連接於該活塞112、122、132、142，並於其自由端凸伸出該缸體11、12、13、14之一端。

該傳動機構20結合於該本體10底面之一結合部15，包含一定位桿21、一第一桿體22與一第二桿體23；該定位桿21係可穿設於該結合部15中並可沿該定位桿21軸向的方向轉動，該第一桿體22與該第二桿體23分別穿設該定位桿21，可一併隨該定位桿21沿其軸向轉動；該第一桿體22之兩端分別為一驅動端221與一連動端222，並分別位於連接右剎車桿油壓管62與後輪剎車油壓管72之該二缸體12、14凸伸出之該二活塞連桿123、143的滑動軌跡上；該第二桿體23之兩端分別為另一驅動端231與另一連動端232，並分別位於連接左剎車桿油壓管61與前輪剎車油壓管71之該二缸體11、13凸伸出之該二活塞連桿113、133的滑動軌跡上。

如第4圖至第6圖所示，分別表示了未剎車與剎車時A-A’切線與B-B’切線各缸體11、12、13、14作動狀態的剖面示意圖。藉由上述結構，當左、右剎車桿油壓管61、62未作動時(如第4圖所示)，各驅動 端221、231係可抵頂於活塞連桿123、113上，各連動端222、232係可抵頂於活塞連桿143、133上。當單獨按壓左剎車桿進行剎車動作時(如第5圖所示)，透過加壓左剎車桿油壓管61而推動所對應缸體11中之活塞112與活塞連桿113，該第二桿體23則因驅動端231受擠壓，並以定位桿21為軸心並帶動定位桿21轉動，進而透過連動端232推動活塞連桿133，此時，該第一桿體22則因定位桿21的轉動而作動，隨該第二桿體23的作動方向轉動，進而一併透過連動端222推動活塞連桿143，而被推動之該二活塞連桿133、143，則經由所對應之活塞132、142分別對前、後輪剎車油壓管71、72加壓，進而驅動前、後輪剎車器進行剎車動作，以達到安全剎車的功效；同理，若係當單獨按壓右剎車桿進行剎車動作時(如第6圖所示)，則係以相同的作動原理，以第一桿體22轉動定位桿21並帶動第二桿體23，一併對前、後輪剎車油壓管71、72進行加壓動作，藉此同時驅動前、後輪剎車器進行剎車動作。

利用本發明實施例簡易的結構及概念，可有效地改善左、右剎車桿無法同時驅動前、後輪剎車器進行剎車動作，使左剎車桿或右剎車桿單獨操作時，均可一併區動前輪剎車器及後輪剎車器進行剎車動作，以達到安全剎車的功效。

再者，根據前述實施例之結構，可將各組件間以不同的連接方式來達到同樣的效果，如第7圖至第10圖所示，係為本發明另一實施方式的樣態；在此實施例中，係利用不同連接方式的傳動機構30來替代前種實施例的傳動機構20，該傳動機構30包含一定位桿31、一第一桿體32與一第二桿體33，該定位桿31係於靠近中央位置結合於該本體10底面之一結合部16，並可透過一定位軸161固定，使該定位桿31可以該結合部16之該定位軸161為軸心轉動，該定位桿31之兩端分別連接該第一桿體32與該第二桿體33，該第一桿體32之兩端分別為二驅動端321、322，並分別位於凸伸出之該二活塞連桿113、123的滑動軌跡上，該第二桿體33之兩端則分別為二連動端331、332，並分別位於凸伸出之該二活塞連桿133、143的滑動軌跡上。

如第8圖至第10圖所示，分別表示了未剎車與剎車時C-C’ 切線與D-D’切線各缸體11、12、13、14作動狀態的剖面示意圖。藉此，當未進行剎車動作時(如第8圖所示)，該二驅動端321、322與該二連動端331、332係分別抵頂於該些活塞連桿113、123、133、143上；當單獨按壓左剎車桿進行剎車動作時(如第9圖所示)，透過加壓左剎車桿油壓管61而推動所對應缸體11中之活塞112與活塞連桿113，該第一桿體32則因驅動端321受擠壓，並推動該第一桿體32向下移動，進而透過該定位桿31以該結合部為軸心轉動，使位於定位桿31相對側之該第二桿體33向上移動，藉由該二連動端331、332同時推動該二活塞連桿133、143及該二活塞132、142，進而分別對前、後輪剎車油壓管71、72加壓，驅動前、後輪剎車器開始進行剎車動作，達到安全剎車的功效；同理，若當單獨按壓右剎車桿進行剎車動作時(如第10圖所示)，則係以利用右剎車油壓管62擠壓該缸體12中之該活塞122與該活塞連桿123，以推動該第一桿體32向下移動，以此帶動位於該定位桿31另一端之該第二桿體33向上移動，透過該二連動端331、332同時推動該二活塞連桿133、143，並透過該二活塞132、142對該前、後輪剎車油壓管71、72進行加壓，並達到同時驅動前、後輪剎車器進行剎車動作的功效。

在前述的兩種實施例中，左、右剎車桿油壓管61、62與前、後輪剎車油壓桿71、72均係連接於該本體10之相同側，透過位於結合於該本體10相對側之傳動機構20、30，利用簡單的槓桿(翹翹板)原理，使其中一驅動端221(231)、321(322)向下移動時，可同時透過帶動位於該定位桿21、31相對側之該二連動端222、232、331、332向上移動，達到安全剎車的效果；但在此種結構中，四個油壓管均係連接於本體10同側的方向，於實際裝設於車輛上油壓管線路的配置較為麻煩，經發明人進一步的改良，如第11圖至第15圖所示之第三種實施例，使左、右剎車桿油壓管61、62與前、後輪剎車油壓管71、72可分別連接於本體的兩側，在實際使用上可更為便利。

再請參閱第11至13圖，此實施方式之油壓剎車輔助裝置1，其結構包括有一本體50與一傳動機構40；其中該本體50同樣蓋呈一矩形體，並於其表面與底面間開設四缸體51、52、53、54，其中二缸體51、52 於該本體50表面之一端分別連接左、右剎車桿油壓管61、62，另外二缸體53、54則係於該本體50底面之一端分別連接前、後輪剎車油壓管71、72，每一缸體51、52、53、54中均設有一滑動組件511、521、531、541，各滑動組件511、521、531、541包含有一活塞512、522、532、542與一活塞連桿513、523、533、543，該活塞512、522、532、542係設置於所對應之該缸體51、52、53、54中，並可沿該缸體51、52、53、54方向滑動，而該活塞連桿513、523、533、543連接於該活塞512、522、532、542，並於其自由端凸伸出該缸體51、52、53、54相對於連接油壓管之另一端，其中，連接左、右剎車桿油壓管61、62之該二缸體51、52，所對應之該二活塞連桿513、523係凸伸出該本體50之底面，相對地，連接前、後輪剎車油壓管71、72之該二缸體53、54，所對應之該二活塞連桿533、543則係凸伸出該本體50之表面。

此實施例之該傳動機構40，包含一定位桿41、一第一桿體42與一第二桿體43；該定位桿41係以穿設的方式結合於該本體50，其兩端分別延伸出該本體50的底面與表面，並分別連接該第一桿體42與該第二桿體43；該第一桿體42之兩端分別為二驅動端421、422，並分別位於凸伸出之該二活塞連桿513、523的滑動軌跡上，該第二桿體43之兩端則分別為二連動端431、432，並分別位於凸伸出之該二活塞連桿533、543的滑動軌跡上。

再如第13圖至第15圖所示，分別表示了未剎車與剎車時E-E’切線與F-F’切線各缸體51、52、53、54作動狀態的剖面示意圖。藉由此實施例之結構，當未進行剎車動作時(如第13圖所示)，該二驅動端421、422與該二連動端431、432係分別抵頂於該些活塞連桿513、523、533、543上；當單獨按壓左剎車桿進行剎車動作時(如第14圖所示)，透過加壓左剎車桿油壓管61而推動所對應缸體51中之活塞512與活塞連桿513，該第一桿體42則因驅動端421受擠壓，並推動該第一桿體42向下移動，進而帶動該定位桿41與該第二桿體43向下移動，透過該二連動端431、432同時推動該二活塞連桿533、543及該二活塞532、542，進而分別對前、後輪剎車油壓管71、72加壓，驅動前、後輪剎車器開始進行剎車動作，達到安 全剎車的功效；同理，若當單獨按壓右剎車桿進行剎車動作時，(如第15圖所示)，則係以利用右剎車油壓管62擠壓該缸體52中之該活塞522與該活塞連桿523，以推動該第一桿體42向下移動，以此帶動該定位桿41與該第二桿體43向下移動，透過該二連動端431、432同時推動該二活塞連桿533、543，並透過該二活塞532、542對該前、後輪剎車油壓管71、72進行加壓，達到同時驅動前、後輪剎車器進行剎車動作的功效。

綜上所述，本創作各實施例在實際使用時，各驅動端221、231、321、322、421、422所對應之缸體11、13、11、12、51、52內，在未按下剎車把手時，係處於無油或僅有少量備用油的狀態，而各連動端222、232、331、332、431、432所對應之缸體12、14、13、14、53、54內，則係處於滿油狀態，藉此使進行剎車控制時可達到最佳的使用狀態。

透過本發明所揭示之各種實施方式，將油壓剎車輔助裝置1裝設於車輛時，讓使用者無論按壓左剎車桿或右剎車桿進行剎車時，均可對前、後輪進行剎車，其可在後輪剎車器進行剎車動作後，立即對前輪剎車器進行剎車動作，達到安全剎車的功效；再者，為了可在剎車的同時，使後輪剎車器剎車的力道大於前輪剎車器的剎車力道，前述三種實施例中，該本體10、50中連接於後輪剎車油壓管72之該缸體14、54，其內徑係大於連接前輪剎車油壓管71之該缸體13、53的內徑，讓駕駛人在每次剎車時，後輪剎車的力道可大於前輪剎車的力道，有助於駕駛人在剎車時對車輛的操控。

以上所述之實施例僅係為說明本發明之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本發明之內容並據以實施，當不能以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍內。

11、12、13、14‧‧‧缸體

123、133‧‧‧活塞連桿

21‧‧‧定位桿

22‧‧‧第一桿體

23‧‧‧第二桿體

221‧‧‧驅動端

222、232‧‧‧連動端

61‧‧‧左剎車桿油壓管

62‧‧‧右剎車桿油壓管

71‧‧‧前輪剎車油壓管

72‧‧‧後輪剎車油壓管

Claims (9)

1. 一種油壓剎車輔助裝置，包括：一本體，其表面與底面間開設有四缸體，各缸體設有一滑動組件，該滑動組件一端係位於該缸體中且另一端凸伸出該缸體之一端，並可沿該缸體方向滑動；一傳動機構，結合於該本體，設有二驅動端與二連動端，該二驅動端與該二連動端係分別位於該四滑動組件滑動軌跡上並可與抵頂於該滑動組件；其中，當其中一驅動端所對應之滑動組件推動該驅動端時，透過該傳動機構可一併帶動該二連動端推動所對應之該二滑動組件。
2. 如請求項1所述之油壓剎車輔助裝置，其中該滑動組件包含一活塞與一活塞連桿，其中該活塞係位於所對應之缸體中並可沿該缸體方向滑動，該活塞連桿一端連接該活塞，另一端凸伸出該缸體並可抵頂於該傳動機構之一驅動端或一連動端。
3. 如請求項2所述之油壓剎車輔助裝置，其中該二驅動端所對應之該二缸體，於相對該活塞連桿之另一端係分別用以連接二輪車輛之左剎車桿油壓管與右剎車桿油壓管；該二連動端所對應之該二缸體，於相對該活塞連桿之另一端係分別用以連接二輪車輛之前輪剎車油壓管與後輪剎車油壓管。
4. 如請求項2或3所述之油壓剎車輔助裝置，其中連接後輪剎車油壓管之該缸體，其內徑係大於連接前輪剎車油壓管之該缸體的內徑。
5. 如請求項4所述之油壓剎車輔助裝置，其中各缸體凸伸出之該活塞連桿係位於該本體之一邊側，且該本體於該邊側設有一結合部，用以結合該傳動機構。
6. 如請求項5所述之油壓剎車輔助裝置，其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿穿設於該結合部並可沿軸向轉動，該第一桿體與該第二桿體分別穿設該定位桿，且該二驅動端可分別位於該第一桿體與該第二桿體之一端，並位於該定位桿之相同側，該二連動端可分別位於該第一桿體與該第二桿體相對該驅動端之另一端。
7. 如請求項5所述之油壓剎車輔助裝置，其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿靠近中央位置係結合於該結合部，且兩端可以該結合部為軸心轉動，該定位桿之兩端分別連接該第一桿體與該第二桿體，該二驅動端可分別位於該第一桿體之兩端，該二連動端可分別位於該第二桿體之兩端。
8. 如請求項4所述之油壓剎車輔助裝置，其中該二驅動端所對應之該二缸體凸伸出之該二活塞連桿，以及該二連動端所對應之該二缸體凸伸出之該二活塞連桿，係分別位於該本體相對側，且該傳動機構係穿設於該本體，使該二驅動端與該二傳動端係分別位於該本體相對側。
9. 如請求項8所述之油壓剎車輔助裝置，其中其中該傳動機構包含一定位桿、一第一桿體與一第二桿體，該定位桿係穿設該本體，其兩端分別連接該第一桿體與該第二桿體，該二驅動端可分別位於該第一桿體之兩端，該二連動端可分別位於該第二桿體之兩端。