CN101666360A - 液压控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种液压控制装置，其包括液压缸和分离轴承(1)，所述分离轴承(1)的内圈与所述液压缸的活塞(4)固定连接，其中，所述液压缸包括缸体(7)、插设在所述缸体(7)内并与所述缸体(7)形成一端封闭的环状空间的缸芯(6)、以及设置在该一端封闭的环状空间内并可轴向移动的所述活塞(4)，所述活塞(4)与所述缸体(7)的内壁和所述缸芯(6)的外壁密封接触，所述缸体(7)上设置有与所述环状空间连通的通道(18)，该通道(18)与液压油管(13)相连接。由于液压缸采用缸体、缸芯和活塞分离的形式，因此结构比较简单，降低了零部件的加工难度。
Description
技术领域
本发明涉及一种液压控制装置，更具体地说，涉及一种利用液压传动技术直接操纵分离轴承的液压控制装置，尤其是用于控制离合器的分合的液压控制装置。
背景技术
液压控制装置是采用液压技术来控制其他部件的动作的致动装置，例如用于离合器的液压控制装置是指在液压的作用下直接或间接地推动离合器分离指，使得离合器压盘分离的装置。
现有的离合器的液压控制装置主要分为间接控制和直接控制两种类型。在间接控制类型的液压控制装置中，液压缸的活塞间接地(例如通过杠杆或拨叉)推动分离轴承分离。当液压缸充油时，液压缸的活塞推动杠杆绕支点转动，杠杆推动分离轴承，分离轴承再推动离合器分离指，使离合器分离。相反，当液压缸卸荷时，分离轴承在离合器膜片弹簧的作用下复位，使离合器接合。这种间接控制类型的液压控制装置需要采用机械结构的杠杆或拨叉来实现离合器的分合，杠杆或拨叉加载的平稳性和对称性较差，且杠杆在传递过程中存在磨损和能量损失，降低了系统的寿命。在直接控制类型的液压控制装置中，液压缸的活塞直接地推动分离轴承分离，从而避免了上述间接控制类型的液压控制装置的问题。但是直接控制类型的液压控制装置通常结构比较复杂，不易于加工。例如公告号为CN 201027849Y的实用新型专利中公开了一种直接控制类型的离合器液压控制装置，其包括液压缸和分离轴承，所述液压缸包括具有环形腔室的缸体和在该环形腔室内密封地滑动的环形活塞，所述活塞与所述分离轴承固定连接。由于所述液压缸的缸体需要整体地形成环形腔室，并且所述环形活塞需要密封地插入到该环形腔室内，因此结构比较复杂，不易于加工。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的液压控制装置(尤其是直接控制类型的离合器液压控制装置)的结构比较复杂、不易于加工的缺点，提供一种结构比较简单、易于加工的液压控制装置，或者至少为公众提供一种可替代的技术方案。
本发明的一种实施方式提供的液压控制装置包括液压缸和分离轴承，所述分离轴承的内圈与所述液压缸的活塞固定连接，其中，所述液压缸包括缸体、插设在所述缸体内并与所述缸体形成一端封闭的环状空间的缸芯、以及设置在该一端封闭的环状空间内并可轴向移动的所述活塞，所述活塞与所述缸体的内壁和所述缸芯的外壁密封接触，所述缸体上设置有与所述环状空间连通的通道，该通道与液压油管相连接。
根据本发明的一种实施方式提供的液压控制装置，其中的液压缸采用缸体、缸芯和活塞分离的形式，因此结构比较简单，降低了零部件的加工难度。
附图说明
图1是根据本发明的一种实施方式的液压控制装置的截面示意图；
图2是图1所示的液压控制装置的整体外形示意图；
图3是图1中I部分的局部放大图，说明了设置与缸芯与活塞之间的限位结构；
图4是图1中II部分的局部放大图，说明了Y形密封圈的安装方式；
图5是图1中III部分的局部放大图，主要说明了缸体、缸芯和缸座的密封连接方式；
图6是图1所示的液压控制装置与离合器连接，并且在液压缸处于卸压状态下的截面示意图；
图7是图1所示的液压控制装置与离合器连接，并且在液压缸处于高压状态下的截面示意图。
具体实施方式
下面将参考附图来详细说明本发明的具体实施方式。
在进行详细说明之前，首先需要说明的是，在没有特殊说明的情况下，在本发明权利要求书及说明书中提到的“前端”是指沿液压缸的轴向的靠近分离轴承侧(即图1、图6和图7中的左侧)的端部，“后端”是指沿液压缸的轴向的靠近变速箱侧(即图1、图6和图7中的右侧)的端部，类似地，在本发明权利要求书及说明书中提到的“前”和“后”分别是指图1、图6和图7中所示的左侧和右侧，以便于描述。
如图1和图2所示，该液压控制装置包括液压缸和分离轴承1，所述分离轴承1的内圈与所述液压缸的活塞4固定连接，其中，所述液压缸包括缸体7、插设在所述缸体7内并与所述缸体7形成一端封闭的环状空间的缸芯6、以及设置在该一端封闭的环状空间内并可轴向移动的所述活塞4，所述活塞4与所述缸体7的内壁和所述缸芯6的外壁密封接触，所述缸体7上设置有与所述环状空间连通的通道18，该通道18与液压油管13相连接。
所述液压缸的缸芯6插设在缸体7内，且缸芯6与缸体7形成一端(例如后端)封闭的环状空间，活塞4从该环状空间的未封闭的另一端(例如前端)设置到该环状空间内。该一端封闭的结构可以通过本领域公知的各种方式来形成，下文中将具体说明其中一种具体的实现方式。
通道18用于将液压油管13中的液压油引入或排出环状空间中，以操纵活塞4的移动。通道18可以形成在缸体7的任意部位上，优选情况下，所述通道18形成于所述缸体7的后端。这样可以使整个装置的结构比较紧凑，减小了其径向尺寸。从而更适合于在空间较小的例如长条状或管状的空间内安装使用。同时可以根据需要任意确定下文中将说明的缸座12的轴向长度，而不影响整个产品的紧凑性和使用性能。例如，如图1所示，在缸体7的后端形成有凸缘71，通道18在该凸缘71内沿液压缸的径向延伸。该通道18可以穿透该凸缘71，并在该通道18的端部通过压装直径略大于通道18的直径的钢珠8进行密封。
所述活塞4与所述缸体7的内壁和所述缸芯6的外壁密封接触，这可以通过本领域公知的各种方式来实现，例如通过在活塞4上与所述缸体7的内壁和所述缸芯6的外壁之间安装密封环。优选情况下，如图1和图4所示，所述活塞4的后端面上嵌有Y形密封圈5，以使得所述活塞4与所述缸体7的内壁和所述缸芯6的外壁密封接触。由于Y形密封圈5密封可靠且耐高压，因此这样的密封方式结构简单而可靠，简化了加工、安装工艺。更具体地说，所述Y形密封圈5包括一个基端和两个支端，所述基端可以固定在的所述活塞4的后端面上所形成的燕尾槽内，两个支端分别与所述缸体7的内壁和所述缸芯6的外壁密封接触。
优选情况下，如图1所示，所述活塞4和所述缸体7之间设置有沿所述缸体7的轴向延伸的弹簧3，所述活塞4上设置有导向环2，以引导所述弹簧3的伸缩。所述弹簧3能够使得所述活塞4在液压作用下更平稳地移动。所述导向环2能够防止弹簧3在压缩时倾斜，从而使得操作更加稳定。
优选地，所述缸芯6与所述活塞4之间设有限位结构，以限制所述活塞4相对于所述缸芯6的轴向移动距离。从而防止活塞4移动出极限位置，并可以根据实际需要设计活塞4的该极限位置，即活塞4相对于缸芯6的最大轴向移动距离。该限位结构可以通过本领域公知的各种方式来实现，例如在缸芯6的前端的外圆周表面上设置限位凸缘等。优选情况下，如图1和图3所示，所述限位结构包括设置在所述缸芯6的前端的外圆周表面的圆槽、设置在该圆槽内的圆形横截面的卡环14、以及设置在所述活塞4的前端的阶梯结构，该阶梯结构与所述卡环14的接触表面为与所述卡环14相匹配的圆弧形。当活塞4移动到极限位置时，圆形截面卡环14为活塞4提供反作用力，同时活塞4限制了卡环14的径向扩大，使卡环14不能滑出缸芯的圆槽。这种圆截面卡环的限位方式，由于接触面都是圆弧面，避免了应力集中，且不会被卡死。
根据本发明的一种实施方式提供的液压控制装置，所述液压缸的缸体7可以通过另外的安装结构进行安装，例如安装到变速箱上。可选地，如图1所示，所述液压缸可以还包括缸座12，该缸座12的前端与所述缸体7和所述缸芯6密封连接。该密封方式可以通过本领域公知的各种方式来实现，优选情况下，如图1和图5所示，所述缸体7的后端形成有阶梯结构，所述缸座12的前端插入该阶梯结构中，所述缸芯6的后端形成有凸缘61，该凸缘61夹在所述缸座12与所述缸体7的阶梯结构之间，所述凸缘61与所述缸座12之间和/或所述凸缘61与所述缸体7的阶梯结构之间设置有密封垫圈9，所述缸座12的前端与所述缸体7固定连接。虽然在图1和图5中显示为仅在所述凸缘61与所述缸体7的阶梯结构之间设置有密封垫圈9，但是显然可以同时/或者只在所述凸缘61与所述缸座12之间设置密封垫圈9。所述缸座12的前端与所述缸体7可以通过螺栓固定连接，如图1所示。当拧紧螺栓11时，缸座12的前端面压向缸芯6的所述凸缘61并压紧密封垫圈9，从而防止液压缸泄漏。该设置利用缸体7与缸座12的螺栓连接力压紧密封垫圈9，简化了工艺，降低了零件的加工精度要求且结构简单。
优选地，如图1所示，所述缸座12的后端形成有安装座19。从而在狭长的安装空间里不需另外增加长条的安装座，减少零件的数量，简化了安装工艺。
所述液压油管13与液压系统连接，以操纵液压缸。优选地，所述液压油管13沿着所述缸座12的轴向延伸，所述液压油管13的接口形成有突起，所述液压油管13通过采用中孔螺栓10压迫该突起而被固定。由于液压油管13沿着缸座12的轴向延伸，因此使得整个装置的结构比较紧凑，减小其径向尺寸，从而更适合于在空间较小的例如长条状或管状的空间内安装使用。液压油管13的接口采用中孔螺栓10压迫接口突起的方式，与常用的液压管接头连接相比较，密封更简单更可靠。如图1所示，液压油管13的前端通过中孔螺栓10固定在缸体7的后端的凸缘71上，并与该凸缘71内形成的通道18连通。液压油管13的后端通过中孔螺栓10固定在缸座12后端的凸缘71上。
上述液压控制装置作为致动件可以用于本领域公知的各种场合，作为一种具体的实施方式，所述液压控制装置用于离合器，所述分离轴承1的外圈压靠在所述离合器的膜片弹簧15上。
下面将以用于离合器的液压控制装置为例，详细说明根据本发明的一种实施方式提供的液压控制装置的工作方式。
如图6和图7所示，所述液压控制装置的分离轴承1的外圈压靠在离合器的膜片弹簧15上，缸座12的安装座19则可以安装在变速箱的盖板(图中未示出)上。
如图6所示，当液压缸处于泄压状态，活塞4在离合器的膜片弹簧15的弹力作用下，处在被压缩的极限位置，离合器的压盘17压紧摩擦片16，离合器处在接合状态。
如图7所示，当通过液压油管13向液压缸内充油，油液压力传递给活塞4，推动活塞4向前伸出，活塞4推动轴承1压迫膜片弹簧15，使膜片弹簧15发生形变，克服膜片弹簧15的弹力向前移动，膜片弹簧15通过杠杆原理，靠近边缘的地方往与中心相反的方向(即向后)翘起，解除施加给压盘17的力，从而压盘17远离摩擦片16，当压缩到一定位置时，停止向液压缸供油，离合器处于分开状态。
液压缸泄压后，液压缸的油压为零，膜片弹簧15反弹，把活塞4压入缸体7内，油液通过液压油管13流出液压缸，在杠杆的作用下，膜片弹簧15靠近边缘的地方推动压盘17压紧摩擦片16，离合器接合。
Claims (11)
1.一种液压控制装置，该液压控制装置包括液压缸和分离轴承(1)，所述分离轴承(1)的内圈与所述液压缸的活塞(4)固定连接，其特征在于，所述液压缸包括缸体(7)、插设在所述缸体(7)内并与所述缸体(7)形成一端封闭的环状空间的缸芯(6)、以及设置在该一端封闭的环状空间内并可轴向移动的所述活塞(4)，所述活塞(4)与所述缸体(7)的内壁和所述缸芯(6)的外壁密封接触，所述缸体(7)上设置有与所述环状空间连通的通道(18)，该通道(18)与液压油管(13)相连接。
2.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，所述通道(18)形成于所述缸体(7)的后端。
3.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，在所述活塞(4)的后端面上嵌有Y形密封圈(5)，以使得所述活塞(4)与所述缸体(7)的内壁和所述缸芯(6)的外壁密封接触。
4.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，所述活塞(4)和所述缸体(7)之间设置有沿所述缸体(7)的轴向延伸的弹簧(3)，所述活塞(4)上设置有导向环(2)，以引导所述弹簧(3)的伸缩。
5.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，所述缸芯(6)与所述活塞(4)之间设有限位结构，以限制所述活塞(4)相对于所述缸芯(6)的轴向移动距离。
6.根据权利要求5所述的液压控制装置，其特征在于，所述限位结构包括设置在所述缸芯(6)的前端的外圆周表面的圆槽、设置在该圆槽内的圆形横截面的卡环(14)、以及设置在所述活塞(4)的前端的阶梯结构，该阶梯结构与所述卡环(14)的接触表面为与所述卡环(14)相匹配的圆弧形。
7.根据权利要求1所述的液压控制装置，其特征在于，所述液压缸还包括缸座(12)，该缸座(12)的前端与所述缸体(7)和所述缸芯(6)密封连接。
8.根据权利要求7所述的液压控制装置，其特征在于，所述缸体(7)的后端形成有阶梯结构，所述缸座(12)的前端插入该阶梯结构中，所述缸芯(6)的后端形成有凸缘(61)，该凸缘(61)夹在所述缸座(12)与所述缸体(7)的阶梯结构之间，所述凸缘(61)与所述缸座(12)之间和/或所述凸缘(61)与所述缸体(7)的阶梯结构之间设置有密封垫圈(9)，所述缸座(12)的前端与所述缸体(7)固定连接。
9.根据权利要求7所述的液压控制装置，其特征在于，所述缸座(12)的后端形成有安装座(19)。
10.根据权利要求7所述的液压控制装置，其特征在于，所述液压油管(13)沿着所述缸座(12)的轴向延伸，所述液压油管(13)的接口形成有突起，所述液压油管(13)通过采用中孔螺栓(10)压迫该突起而被固定。
11.一种离合器的液压控制装置，其特征在于，所述液压控制装置为根据权利要求1至10中任意一项所述的液压控制装置，所述分离轴承(1)的外圈压靠在所述离合器的膜片弹簧(15)上。
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