CN102933877B - 用于车辆传动装置的轴轴向移动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于使车辆传动装置(14)中的、特别是商用车的车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其中通过叉形件(12)将力在轴向方向(16)上施加到车辆传动装置(14)的轴(18)上,其中该装置(10)包括在活塞壳体(22)中在轴向方向(16)上能够运动的活塞(20),其中活塞(20)支承在内部引导装置(24)上,以及其中内部引导装置(24)的端部(26)在一侧上从活塞壳体(22)中伸出并且在那里与车辆传动装置(14)的壳体(28)连接并且相对于该壳体固定。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于使车辆传动装置中的、特别是商用车的车辆传动装置中的轴轴向移动的装置。
背景技术
所公开的内容涉及一种用于产生平行于布置在传动装置内部中的轴的力并且将所产生的力传递到轴上的装置。该轴例如可以是同步轴,其可以布置在车辆传动装置中并且同步轴在传动装置运行时必须平行于其轴线移动。由于需要同步轴的支承和润滑,并且安装空间受限,所以不可能将同步轴直接连接至使轴在轴向方向上移动的活塞,这是因为不能达到必需的活塞行程。
发明内容
本发明的目的是提供一种装置,该装置可以在不直接连接至轴的情况下在轴向方向上产生作用于轴的、对于传动装置的运行所必需的力。
该目的通过一种用于使车辆传动装置中的轴轴向移动的装置来实现。
本发明由涉及一种用于使车辆传动装置中的、特别是商用车的车辆传动装置中的轴轴向移动的装置,其中通过叉形件将力在轴向方向上施加到车辆传动装置的轴上,其中该装置包括在活塞壳体中在轴向方向上能够运动的活塞,其中活塞支承在内部引导装置上,以及其中内部引导装置的端部在一侧从活塞壳体中伸出并且在那里与车辆传动装置的壳体连接并且 相对于该壳体固定。通过叉形件可以将活塞以简单的方式连接至轴,其中借助该结构可以基于在轴与活塞之间的轴向偏移实现任意的活塞行程。为了吸收通过叉形件基于轴向偏移与轴向方向垂直地传递到活塞上的横向力,设置有内部引导装置,其可以在一侧上超过活塞壳体伸出并且在那里为了导出横向力而与传动装置的壳体连接。
在此可以设计为,活塞将设置在活塞壳体的内部中的压力室划分成第一区域和第二区域。这允许活塞在正轴向方向和负轴向方向上的压力引起的移动,其中通过两个分离的区域不仅可以将正的力和而且可以将负的力在轴向方向上施加到轴上。
此外可以设计为,在内部引导装置上设置有用于密封压力室的槽形密封圈。这允许可能通过活塞运动产生的磨损与传动装置的内部隔开。
也可以设计为,内部引导装置的另外的端部在活塞壳体的另一侧上超过活塞壳体伸出,并且设置有支架,该支架容纳另外的端部并且使另外的端部相对于车辆传动装置的壳体固定。通过支架减小了内部引导装置在横向负荷下的挠曲,为此内部引导装置可以更为简单地固定在相对的侧面上。这导致了部分成本的减小。
此外可以设计为,支架在径向方向上具有轴承间隙。
特别可以设计为,内部引导装置相对于支架具有阶梯部。以此方式可以将作用于内部引导装置上的轴向力导入到传动装置的壳体中。
也可以设计为,内部引导装置设计为中央引导装置。以此方式,作用于活塞与活塞壳体之间的接触点上的力可以均匀分布。
附图说明
现在参照所附的附图借助特别优选的实施方式示例性地说明本发明。
图中示出:
图1示出了轴向移动装置的第一实施方式;
图2示出了轴向移动装置的第二实施方式;以及
图3示出了轴向移动装置的第三实施方式。
具体实施方式
在以下附图中,相同的参考标号表示相同或类似的部件。
图1示出了轴向移动装置的第一实施方式。所示的装置10包括活塞20,该活塞在轴向方向16上在内部引导装置24上可移动地布置在活塞壳体22的内部中,该活塞壳体被盖50密封,该内部引导装置24例如可以设计在中央。活塞壳体22例如可以设计为车辆传动装置的壳体28的一部分。活塞20在此可以通过连接部56使叉形件12在轴向方向16上一起运动。在活塞20与叉形件12之间的连接部56可以包括借助粘合剂保护的、带有支座的螺纹连接部,使得活塞20与叉形件12一起形成稳定的且牢固的部件。活塞20将设置在活塞壳体22的内部中的压力室划分成第一区域30和第二区域32,其中布置在活塞20上的另外的槽形密封圈52将第一区域30相对于第二区域32密封。压力室的这两个区域30,32可以通过压缩空气管路64和另一个压缩空气管路66分别被施加压力,以便通过活塞20的轴向移动而产生在轴向方向16上作用于叉形件12上的力,借助该力使轴18移动,该轴例如可以是车辆传动装置的同步轴。轴18具有轴线44,该轴线相对于内部引导装置24的引导轴线46具有轴向偏移48。由于轴向偏移48,所以在力在径向方向16上通过叉形件12传递到轴18上时形成横向力,该横向力被内部引导装置24吸收并且通过传动装置的壳体28导出。为此目的,内部引导装置24的端部26超过活塞壳体22伸出,其中内部引导装置24的端部26与车辆传动装置的壳体28牢固连接。 在内部引导装置24与壳体28之间在此设置有O形环54,以便将活塞壳体22的内部中的压力室对外密封住。
此外,槽形密封圈34和密封件60设置用于将活塞壳体22中的压力室相对于周围环境密封。通过连接部56彼此耦接的活塞20和叉形件12位于内部引导装置24上的两个轴套58上,以便能够实现活塞20和叉形件12的轴向可移动性。也可以考虑的是,内部引导装置24相对于中央引导轴线46偏移地布置,例如以用于缩短叉形件12。所描述的装置10例如可以将达到3.2kN的力在轴向方向16上通过叉形件12施加到轴18上。在此,轴的支承和润滑方面的问题由于轴向偏移48而始终可以以常见方式解决。在预定的对活塞20的例如为大约8.3±0.2巴的控制压力的情况下,为了产生所需的达到3.2kN的力,需要大约81mm的活塞直径,由此形成至少65mm的轴向偏移48。叉形件12例如可以具有增强肋、例如加固肋,由此在承受负荷时减小了叉形件12的挠曲。通过轴向偏移48在内部引导装置24上形成大的横向力,使得轴套58同样必须相应牢固地设计。滑动引导插座(Gleitführungsbuchsen)在此例如可以由钢制成,而插座的工作面由特氟龙和青铜的组合物制成,该工作面可以被压进活塞20和叉形件12中并且在滑动引导插座的经过硬化和抛光的表面上工作,该表面例如可以布置在内部引导装置24上。内部引导装置24例如可以利用锻造方法由高品质钢、例如CF45制造,并且例如被压进由铝制成的壳体28中,其中根据需要还附加地可以设置固定螺钉,例如4个M6螺钉。在壳体28与内部引导装置24之间的密封通过O形环54来实现,其中附加地例如可以设置密封液体、例如乐泰(Locktite)510以用于密封。活塞20和叉形件12例如可以恰好与内部引导装置24一样地由高品质钢、例如CF45锻造而成。另外的槽形密封圈52可以设计为双面的槽形密封圈,以使得压力室的第一区域30和第二区域32相对彼此密封。然而也可设想的是,设置两个单侧密封的、沿着相反方向装入的槽形密封圈。密封件60设计为具有钢制嵌入件的压入密封件并且被压入盖50中,以便保证压力室的稳定密封性。其在此与传统的槽形密封圈相比需要更少的安装空间, 传统的槽形密封圈的前提条件可能是在密封槽中的两侧的支承,然而这同样也可以设置。
图2示出了轴向移动装置的第二实施方式。图2中所示的装置10的不同之处特别在于容纳内部引导装置24的与端部26相对设置的另一个端部36的支架38,其中支架38使内部引导装置24相对于传动装置的壳体28在相对于盖50的径向方向40上固定。支架38在此通过定位螺钉62固定而防止在径向方向40上的移动。支架38在此吸收在轴18在轴向方向16上运动时形成的横向力的在径向方向40上的一部分,使得内部引导装置24的挠曲程度更小。以此方式,活塞20的可能的行程不受内部引导装置24的挠曲的限制,使得特别是避免了轴18的总运动行程的限制。支架38例如可以由高品质钢制造。在此,可以在径向方向40上设置小的轴承间隙。此外,通过在内部引导装置24的另一个端部36上的支架38可以在内部引导装置24的相对设置的端部26上实现简单地将内部引导装置24相对于壳体28固定。例如,内部引导装置24可以制成为转动件并且通过利用所使用的不同材料的不同温度膨胀系数在大温差的情况下利用压配合被压入壳体28中。
图3示出了轴向移动装置的第三实施方式。在图3中所示的装置10中,内部引导装置24借助阶梯部42相对于支架38在轴向方向16上固定。此外,另外的定位螺钉68设置在内部引导装置24的相对设置的端部26上,该内部引导装置同样吸收在轴向方向16上的可能的负荷。另一个O形环70在此设置用于在内部引导装置24与壳体28之间进行密封。如果内部引导装置24的简化的固定的压入如其结合图2所描述的那样对于所期望的力是不充分的,则另一个定位螺钉68例如可能是必需的。
在前面的描述中、在附图中以及在权利要求中公开的本发明的特征不仅可以单独地而且也可以任意组合地对于本发明的实现而言是重要的。
参考标号表
10 装置
12 叉形件
16 轴向方向
18 轴
20 活塞
22 活塞壳体
24 内部引导装置
26 端部
28 壳体
30 第一区域
32 第二区域
34 槽形密封圈
36 另外的端部
38 支架
40 径向方向
42 阶梯部
44 轴线
46 引导轴线
48 轴向偏移
50 盖
52 另外的槽形密封圈
54 O形环
56 连接部
58 轴套
60 密封件
62 定位螺钉
64 压缩空气管路
66 另外的压缩空气管路
68 另外的定位螺钉
70 另外的O形环
Claims (10)
1.一种用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其中通过叉形件(12)将力在轴向方向(16)上施加到所述车辆传动装置(14)的轴(18)上,
-其中所述用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10)包括在活塞壳体(22)中在所述轴向方向(16)上能够运动的活塞(20),
-其中所述活塞(20)能够移动地支承在内部引导装置(24)上,并且所述活塞(20)和所述叉形件(12)连接在一起以形成稳定的和牢固的部件,以及
-其中所述内部引导装置(24)的端部(26)在一侧上从所述活塞壳体(22)中伸出并且在那里与所述车辆传动装置(14)的壳体(28)连接并且相对于所述壳体固定,
其中,
-所述内部引导装置(24)的另外的端部(36)在所述活塞壳体(22)的另一侧上超过所述活塞壳体(22)伸出,以及
-设置有支架(38),所述支架容纳所述另外的端部(36)并且使所述另外的端部相对于所述车辆传动装置(14)的所述壳体(28)固定。
2.根据权利要求1所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述车辆传动装置是商用车的车辆传动装置。
3.根据权利要求1所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述活塞(20)将设置在所述活塞壳体(22)的内部中的压力室划分成第一区域(30)和第二区域(32)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,在所述内部引导装置(24)上设置有用于密封压力室的槽形密封圈(34)。
5.根据权利要求1所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述支架(38)在径向方向(40)上具有轴承间隙。
6.根据权利要求1所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述内部引导装置(24)相对于所述支架(38)具有阶梯部(42)。
7.根据权利要求4所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述内部引导装置(24)相对于所述支架(38)具有阶梯部(42)。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述内部引导装置(24)设计为中央引导装置。
9.根据权利要求5所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述内部引导装置(24)设计为中央引导装置。
10.根据权利要求7所述的用于使车辆传动装置(14)中的轴(18)轴向移动的装置(10),其特征在于,所述内部引导装置(24)设计为中央引导装置。
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