CN103375512B - 离合器助力器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车离合器领域，尤其是一种离合器助力器。一种离合器助力器，包括后端和前端分别具有进气口和排气口的气压缸、具有进液口并与气压缸后端连接的液压缸、位于气压缸内且两端分别连接有推杆和后端伸入液压缸内的活塞杆的活塞、设置于液压缸侧壁的进排气控制阀；活塞一端与气压缸之间具有复位弹簧；所述的离合器助力器还包括摩擦片磨损测量装置。该离合器助力器能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片。
Description
技术领域
本发明涉及汽车离合器领域，尤其是一种离合器助力器。
背景技术
中国专利公告号CN201989621U的实用新型公开了一种汽车离合器助力装置，包括离合器总泵、离合器踏板和离合器助力分泵，所述离合器总泵经液压促动管路与所述离合器助力分泵的进油口连通，所述离合器助力分泵的进气口经气压促动管路连通有储气筒，该储气筒连通有空气压缩机，所述离合器助力分泵上的推杆外端铰接有离合器摇臂。离合器助力分泵即离合器助力器；离合器助力器是车辆借助压缩空气、高压油等操控车辆的相关装置，以达到离合器分离时操纵轻便的目的。中国专利公告号CN 201875018U的实用新型公开了一种离合器助力泵总成；该实用新型在壳体内部通过油压活塞分为助力泵气缸和液压缸，在壳体内部还有一个空腔，空腔通过活塞分为左右腔，左腔与液压缸相通，右腔通过通道与助力泵气缸相通，在助力泵气缸内有气缸活塞，气缸活塞顶在挺杆上，助力泵壳体端面通过离合器助力泵支架与壳体相连接。离合器助力泵总成即离合器助力器；该离合器助力泵总成虽然在摩擦片磨损时具有推杆行程自动补偿功能，但是存在不能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片的不足，因此，设计一种能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片的离合器助力器，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前的离合器助力泵总成虽然在摩擦片磨损时具有推杆行程自动补偿功能，但是存在不能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片的不足，提供一种能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片的离合器助力器。
本发明的具体技术方案是：
一种离合器助力器，包括后端和前端分别设有进气口和排气口的气压缸、设有进液口并与气压缸后端连接的液压缸、位于气压缸内且两端分别连接有推杆和后端伸入液压缸内的活塞杆的活塞、设置于液压缸侧壁的进排气控制阀；活塞一端与气压缸之间具有复位弹簧；所述的离合器助力器还包括摩擦片磨损测量装置。该离合器助力器使用时，踩下离合器踏板，液压油在离合器总泵的推动下从进液口进入液压缸内形成一定压力作用在活塞杆上推动活塞并带动推杆向前移动，同时液压油产生的压力使进排气控制阀动作进入进气位置，压缩空气从进排气控制阀并经进气口进入气压缸对活塞助力推动活塞向前移动，推杆通过与其铰接的离合器摇臂使离合器的两个摩擦片分离进行换挡操作；通过摩擦片磨损测量装置可以测量摩擦片磨损情况，以便及时更换即将失效的摩擦片；松开离合器踏板，液压缸内的液压油失压，进排气控制阀复位进入排气位置，在离合器摇臂复位力作用下，推杆推动活塞和活塞杆复位。该离合器助力器能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片。
作为优选，所述的摩擦片磨损测量装置包括与气压缸后端固定连接的滑杆座和滑杆；滑杆的一端穿过滑杆座和气压缸后端与活塞固定连接；滑杆的另一端的侧围设有尺寸标线；滑杆与滑杆座滑动连接并通过滑杆密封圈密封。通过滑杆的尺寸标线可以观察摩擦片磨损情况。
作为优选，所述的摩擦片磨损测量装置为与气压缸后端固定连接的位移传感器；气压缸后端设有测杆孔；位移传感器的测杆的一端穿过测杆孔与活塞固定连接；测杆与测杆孔之间设有测杆密封圈。通过与控制器及报警装置连接的位移传感器可以测量摩擦片磨损情况。
作为优选，所述的离合器助力器还包括取气阀；取气阀包括设有两个取气口并与气压缸后端固定连接的阀座、位于阀座内与阀座枢接且一端设有带有防转槽的沉孔的齿轮和与齿轮啮合且一端设有拉杆的齿条、设有两个各与一个取气口连通的通气孔并与阀座固定连接的大阀芯、位于沉孔内且设有防转凸块的小阀芯和位于小阀芯和沉孔底面之间的阀芯压簧；小阀芯设有随齿轮转动用于连通或断开两个通气孔的通气槽；气压缸后端设有拉杆孔；拉杆的一端穿过拉杆孔与活塞固定连接；拉杆与拉杆孔之间设有拉杆密封圈。取气阀的阀座的一个取气口与压缩空气气源连接，另一个取气口与变速箱连接，活塞向前移动时，拉杆带动齿条向前移动，齿轮带动小阀芯转动，推杆通过与其铰接的离合器摇臂使离合器的两个摩擦片分离时，两个取气口通过两个通气孔和通气槽连通，压缩空气进入变速箱的换挡助力器实现换挡助力。通过取气阀当离合器的两个摩擦片分离时，压缩空气进入变速箱的换挡助力器实现换挡助力。
作为优选，所述的阀座设有孔径与齿轮外径匹配且在与齿条的相对侧设有开口的座孔；齿轮位于座孔中与座孔转动连接；阀座设有滚珠凹陷和位于滚珠凹陷处并压住齿轮另一端中心的滚珠。阀座设有滚珠减少齿轮转动时的摩擦阻力。
作为优选，所述的齿条与齿轮啮合一侧的相对侧与阀座之间设有片弹簧。设有片弹簧使齿条与齿轮更好啮合。
作为优选，所述的进排气控制阀包括分别与液压缸侧壁和气压缸后端连接的阀体、第一阀芯、第二阀芯、气管、大回位弹簧和穿设于大回位弹簧中的小回位弹簧；阀体依次设有与液压缸连通的第二滑孔、设有与进气口连通的进气孔和压缩空气口及支承环的中腔、第一滑孔、设有与排气口通过气管连通的回气口和排气孔的外腔；第一阀芯包括位于第一滑孔中并与第一滑孔匹配的第一滑柱和与第一滑柱连接的挡环；第一滑柱的端面设有大弹簧孔，大弹簧孔的底面设有与挡环端面贯通的小弹簧孔；第二阀芯的两端分别设有位于第二滑孔中并与第二滑孔匹配的第二滑柱和直径小于小弹簧孔孔径的支承柱；大回位弹簧的两端分别抵压住大弹簧孔的底面和阀体；小回位弹簧的两端分别抵压住支承柱和阀体。进排气控制阀结构可靠实用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一．该离合器助力器能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片。二．通过滑杆的尺寸标线可以观察摩擦片磨损情况；或通过与控制器及报警装置连接的位移传感器可以测量摩擦片磨损情况。三．通过取气阀当离合器的两个摩擦片分离时，压缩空气进入变速箱实现换挡助力。四.阀座设有滚珠减少齿轮转动时的摩擦阻力。五.设有片弹簧使齿条与齿轮更好啮合。六.进排气控制阀结构可靠实用。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是图1基础上加装取气阀的结构示意图；
图3是图2的A向视图。
图中：推杆-1、气压缸-2、进气口-21、排气口-22、拉杆孔-23、液压缸-3、进液口-31、活塞杆-4、活塞-5、进排气控制阀-6、气管-61、阀体-62、第二滑孔-621、进气孔-622、压缩空气口-623、支承环-624、中腔-625、第一滑孔-626、回气口-627、排气孔-628、外腔-629、第一阀芯-63、第一滑柱-631、挡环-632、第二阀芯-64、第二滑柱-641、支承柱-642、大回位弹簧-65、小回位弹簧-66、摩擦片磨损测量装置-7、滑杆座-71、滑杆-72、尺寸标线-73、滑杆密封圈-74、复位弹簧-8、取气阀-9、阀座-91、取气口-911、开口-912、座孔-913、滚珠凹陷-914、滚珠-915、齿轮-92、沉孔-921、防转槽-922、拉杆-93、齿条-94、大阀芯-95、通气孔-951、小阀芯-96、通气槽-961、防转凸块-962、阀芯压簧-97、拉杆密封圈-98、片弹簧-99。
具体实施方式
下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
实施例1，如附图1所示：一种离合器助力器，包括后端和前端分别具有进气口21和排气口22的气压缸2、具有进液口31并与气压缸2后端连接的液压缸3、位于气压缸2内且两端分别连接有推杆1和后端伸入液压缸3内的活塞杆4的活塞5、设置于液压缸3侧壁的进排气控制阀6和摩擦片磨损测量装置7；活塞5一端与气压缸2之间具有复位弹簧8；本实施例中，复位弹簧8位于活塞5连接有活塞杆4的一端与气压缸2之间。
所述的摩擦片磨损测量装置7包括与气压缸2后端螺钉连接的滑杆座71和滑杆72；滑杆72的一端穿过滑杆座71和气压缸2后端与活塞5螺纹连接；滑杆72的另一端的侧围具有尺寸标线73；滑杆72与滑杆座71滑动连接并通过滑杆密封圈74密封。或所述的摩擦片磨损测量装置7为与气压缸2后端螺钉连接的位移传感器；气压缸2后端具有测杆孔；位移传感器的测杆的一端穿过测杆孔与活塞5螺纹连接；测杆与测杆孔之间具有测杆密封圈；本实施例中，所述的摩擦片磨损测量装置7包括与气压缸2后端螺钉连接的滑杆座71和滑杆72；滑杆72的一端穿过滑杆座71和气压缸2后端与活塞5螺纹连接；滑杆72的另一端的侧围具有尺寸标线73；滑杆72与滑杆座71滑动连接并通过滑杆密封圈74密封。
所述的进排气控制阀6包括分别与液压缸3侧壁和气压缸2后端连接的阀体62、第一阀芯63、第二阀芯64、气管61、大回位弹簧65和穿设于大回位弹簧65中的小回位弹簧66；阀体62依次具有与液压缸3连通的第二滑孔621、具有与进气口21连通的进气孔622和压缩空气口623及支承环624的中腔625、第一滑孔626、具有与排气口22通过气管61连通的回气口627和排气孔628的外腔629；第一阀芯63包括位于第一滑孔626中并与第一滑孔626间隙配合的第一滑柱631和与第一滑柱631连接的挡环632；第一滑柱631的端面具有大弹簧孔633，大弹簧孔633的底面具有与挡环632端面贯通的小弹簧孔634；第二阀芯64的两端分别具有位于第二滑孔621中并与第二滑孔621间隙配合的第二滑柱641和直径小于小弹簧孔634孔径的支承柱642；大回位弹簧65的两端分别抵压住大弹簧孔633的底面和阀体62；小回位弹簧66的两端分别抵压住支承柱642和阀体62。
该离合器助力器使用时，踩下离合器踏板，液压油在离合器总泵的推动下从进液口31进入液压缸3内形成一定压力作用在活塞杆4上推动活塞5并带动推杆1向前移动，
同时液压油产生的压力作用在第二滑柱641上，第二阀芯64推动第一阀芯63移动使压缩空气口623与进气口21连通，压缩空气从压缩空气口623进入并经进气口21进入气压缸2对活塞5助力推动活塞5向前移动，推杆1通过与其铰接的离合器摇臂使离合器的两个摩擦片分离进行换挡操作；通过摩擦片磨损测量装置可以测量摩擦片磨损情况，以便及时更换即将失效的摩擦片；松开离合器踏板，液压缸3内的液压油失压，第一阀芯63和第二阀芯64分别在大回位弹簧65和小回位弹簧66的复位力作用下复位，挡环632与支承环624贴合，气压缸2内的压缩空气经进气口21从排气孔628排出，在离合器摇臂复位力作用下，推杆1推动活塞5和活塞杆4复位。
实施例,2，如附图1、附图2、附图3所示：一种离合器助力器，包括后端和前端分别具有进气口21和排气口22的气压缸2、具有进液口31并与气压缸2后端连接的液压缸3、位于气压缸2内且两端分别连接有推杆1和后端伸入液压缸3内的活塞杆4的活塞5、设置于液压缸3侧壁的进排气控制阀6、摩擦片磨损测量装置7和取气阀9；活塞5一端与气压缸2之间具有复位弹簧8；本实施例中，复位弹簧8位于活塞5连接有活塞杆4的一端与气压缸2之间。
所述的摩擦片磨损测量装置7包括与气压缸2后端螺钉连接的滑杆座71和滑杆72；滑杆72的一端穿过滑杆座71和气压缸2后端与活塞5螺纹连接；滑杆72的另一端的侧围具有尺寸标线73；滑杆72与滑杆座71滑动连接并通过滑杆密封圈74密封。或所述的摩擦片磨损测量装置7为与气压缸2后端螺钉连接的位移传感器；气压缸2后端具有测杆孔；位移传感器的测杆的一端穿过测杆孔与活塞5螺纹连接；测杆与测杆孔之间具有测杆密封圈；本实施例中，所述的摩擦片磨损测量装置7包括与气压缸2后端螺钉连接的滑杆座71和滑杆72；滑杆72的一端穿过滑杆座71和气压缸2后端与活塞5螺纹连接；滑杆72的另一端的侧围具有尺寸标线73；滑杆72与滑杆座71滑动连接并通过滑杆密封圈74密封。
所述的进排气控制阀6包括分别与液压缸3侧壁和气压缸2后端连接的阀体62、第一阀芯63、第二阀芯64、气管61、大回位弹簧65和穿设于大回位弹簧65中的小回位弹簧66；阀体62依次具有与液压缸3连通的第二滑孔621、具有与进气口21连通的进气孔622和压缩空气口623及支承环624的中腔625、第一滑孔626、具有与排气口22通过气管61连通的回气口627和排气孔628的外腔629；第一阀芯63包括位于第一滑孔626中并与第一滑孔626间隙配合的第一滑柱631和与第一滑柱631连接的挡环632；第一滑柱631的端面具有大弹簧孔633，大弹簧孔633的底面具有与挡环632端面贯通的小弹簧孔634；第二阀芯64的两端分别具有位于第二滑孔621中并与第二滑孔621间隙配合的第二滑柱641和直径小于小弹簧孔634孔径的支承柱642；大回位弹簧65的两端分别抵压住大弹簧孔633的底面和阀体62；小回位弹簧66的两端分别抵压住支承柱642和阀体62。
所述的离合器助力器还包括取气阀9；取气阀包括具有两个取气口911并与气压缸2后端螺钉连接的阀座91、位于阀座91内与阀座91枢接且一端具有带有防转槽922的沉孔921的齿轮92和与齿轮92啮合且一端具有拉杆93的齿条94、具有两个各与一个取气口911连通的通气孔951并与阀座91螺钉连接的大阀芯95、位于沉孔921内且具有防转凸块962的小阀芯96和位于小阀芯96和沉孔921底面之间的阀芯压簧97；小阀芯96具有随齿轮92转动用于连通或断开两个通气孔951的通气槽961；气压缸2后端具有拉杆孔23；拉杆93的一端穿过拉杆孔23与活塞螺纹连接；拉杆93与拉杆孔23之间具有拉杆密封圈98。
本实施例中，所述的阀座91具有孔径与齿轮92外径间隙配合且在与齿条94的相对侧具有开口912的座孔913；齿轮92位于座孔913中与座孔913转动连接；阀座91具有滚珠凹陷914和位于滚珠凹陷914处并压住齿轮92另一端中心的滚珠915。
所述的齿条94与齿轮92啮合一侧的相对侧与阀座91之间具有片弹簧99。
该离合器助力器使用时，踩下离合器踏板，液压油在离合器总泵的推动下从进液口31进入液压缸3内形成一定压力作用在活塞杆4上推动活塞5并带动推杆1向前移动，
同时液压油产生的压力作用在第二滑柱641上，第二阀芯64推动第一阀芯63移动使压缩空气口623与进气口21连通，压缩空气从压缩空气口623进入并经进气口21进入气压缸2对活塞5助力推动活塞5向前移动，推杆1通过与其铰接的离合器摇臂使离合器的两个摩擦片分离进行换挡操作；通过摩擦片磨损测量装置可以测量摩擦片磨损情况，以便及时更换即将失效的摩擦片；松开离合器踏板，液压缸3内的液压油失压，第一阀芯63和第二阀芯64分别在大回位弹簧65和小回位弹簧66的复位力作用下复位，挡环632与支承环624贴合，气压缸2内的压缩空气经进气口21从排气孔628排出，在离合器摇臂复位力作用下，推杆1推动活塞5和活塞杆4复位。
取气阀9的阀座91具有的一个取气口911与压缩空气气源连接，另一个取气口911与变速箱连接，活塞5向前移动时，拉杆93带动齿条94向前移动，齿轮92带动小阀芯96转动，推杆1通过与其铰接的离合器摇臂使离合器的两个摩擦片分离时，两个取气口911通过两个通气孔951和通气槽961连通，压缩空气进入变速箱的换挡助力器实现换挡助力。通过取气阀当离合器的两个摩擦片分离时，压缩空气进入变速箱的换挡助力器实现换挡助力。
本发明的有益效果是：该离合器助力器能及时量化反映摩擦片磨损情况以便及时更换即将失效的摩擦片。通过滑杆的尺寸标线可以观察摩擦片磨损情况；或通过与控制器及报警装置连接的位移传感器可以测量摩擦片磨损情况。通过取气阀当离合器的两个摩擦片分离时，压缩空气进入变速箱实现换挡助力。阀座具有滚珠减少齿轮转动时的摩擦阻力。具有片弹簧使齿条与齿轮更好啮合。进排气控制阀结构可靠实用。
本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
Claims (5)
1.一种离合器助力器，包括后端和前端分别设有进气口和排气口的气压缸、设有进液口并与气压缸后端连接的液压缸、位于气压缸内且两端分别连接有推杆和后端伸入液压缸内的活塞杆的活塞、设置于液压缸侧壁的进排气控制阀；所述的进排气控制阀包括分别与液压缸侧壁和气压缸后端连接的阀体、第一阀芯、第二阀芯、气管、大回位弹簧和穿设于大回位弹簧中的小回位弹簧；阀体依次设有与液压缸连通的第二滑孔、设有与进气口连通的进气孔和压缩空气口及支承环的中腔、第一滑孔、设有与排气口通过气管连通的回气口和排气孔的外腔；第一阀芯包括位于第一滑孔中并与第一滑孔匹配的第一滑柱和与第一滑柱连接的挡环；第一滑柱的端面设有大弹簧孔，大弹簧孔的底面设有与挡环端面贯通的小弹簧孔；第二阀芯的两端分别设有位于第二滑孔中并与第二滑孔匹配的第二滑柱和直径小于小弹簧孔孔径的支承柱；大回位弹簧的两端分别抵压住大弹簧孔的底面和阀体；小回位弹簧的两端分别抵压住支承柱和阀体；活塞一端与气压缸之间具有复位弹簧；其特征是：所述的离合器助力器还包括摩擦片磨损测量装置；所述的离合器助力器还包括取气阀；取气阀包括设有两个取气口并与气压缸后端固定连接的阀座、位于阀座内与阀座枢接且一端设有带有防转槽的沉孔的齿轮和与齿轮啮合且一端设有拉杆的齿条、设有两个各与一个取气口连通的通气孔并与阀座固定连接的大阀芯、位于沉孔内且设有防转凸块的小阀芯和位于小阀芯和沉孔底面之间的阀芯压簧；小阀芯设有随齿轮转动用于连通或断开两个通气孔的通气槽；气压缸后端设有拉杆孔；拉杆的一端穿过拉杆孔与活塞固定连接；拉杆与拉杆孔之间设有拉杆密封圈。
2.根据权利要求1所述的离合器助力器，其特征是：所述的摩擦片磨损测量装置包括与气压缸后端固定连接的滑杆座和滑杆；滑杆的一端穿过滑杆座和气压缸后端与活塞固定连接；滑杆的另一端的侧围设有尺寸标线；滑杆与滑杆座滑动连接并通过滑杆密封圈密封。
3.根据权利要求1所述的离合器助力器，其特征是：所述的摩擦片磨损测量装置为与气压缸后端固定连接的位移传感器；气压缸后端设有测杆孔；位移传感器的测杆的一端穿过测杆孔与活塞固定连接；测杆与测杆孔之间设有测杆密封圈。
4.根据权利要求1或2或3所述的离合器助力器，其特征是：所述的阀座设有孔径与齿轮外径匹配且在与齿条的相对侧设有开口的座孔；齿轮位于座孔中与座孔转动连接；阀座设有滚珠凹陷和位于滚珠凹陷处并压住齿轮另一端中心的滚珠。
5.根据权利要求4所述的离合器助力器，其特征是：所述的齿条与齿轮啮合一侧的相对侧与阀座之间设有片弹簧。
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