CN104640753A - 用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置和方法。所述操纵连杆包括主缸，在所述主缸的一个端部上设置止挡环和止动环，以便将具有底座的活塞杆借助活塞止动在缸壳体之内。在此，底座和活塞杆能够穿过止挡环和止动环的基本上中央的孔接合。在活塞杆相对于止挡环旋转且止挡环相对于活塞杆进一步旋转之后，活塞杆相对于止挡板处于锁定的位置中，所述止挡板通过止动环附加地即使在活塞杆可能的旋转时也被止动。

Description

用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置和方法。在此，操纵连杆尤其包括主缸，所述主缸具有缸壳体、设置在其上的活塞和用于将活塞杆止动在缸壳体之内的止挡环。

背景技术

主缸用于液压地传递力。这基于通过液压介质、例如矿物油从主缸传递至从动缸的力的传递。在操纵内燃机驱动的汽车的离合器的操纵设备中，通常主缸与离合器踏板连接，使得离合器踏板的操纵引起活塞在主缸中运动，所述运动经由液压介质传递给从动缸并且引起操纵离合器，这就是说引起离合器的接合或分离。

主缸包括具有壳体中的活塞的缸，其中活塞为了操纵通常与活塞杆连接。从现有技术中已知：主缸的活塞的活塞杆通过保持夹具固定在缸的壳体中，以便防止活塞杆、活塞和其他的部件从主缸的内部中从中滑出。该保持夹具大多经由夹子连接件与壳体连接。该解决方案的缺点是：当确保主缸的一定强度时，保持夹具和壳体的在其上固定有所述保持夹具的部分必须具有一定的壁厚度。这在轴向方向上引起相对高的结构空间需求。必要的要构成的夹子连接件引起：相应的保持凸肩或类似件必须构成在壳体上，由此用于制造壳体的工具是复杂的。特别地，造成不期望的毛边形成，因为该毛边在安装保持夹具时通常撕下或被剪掉，这能够引起不期望的杂质和可能引起质量问题。

发明内容

基于此，本发明的目的是：提供一种用于操纵连杆的装置，所述操纵连杆至少减少从现有技术中已知的缺点并且尤其以简单的方式实现活塞杆的止动。此外，应提出用于将操纵连杆止动在主缸中的相应的方法。

所述目的借助独立权利要求的特征来实现。相应的从属权利要求针对有利的改进形式。

本发明的主题是一种用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置。由此，其尤其包括主缸，所述主缸尤其适合于液压操纵系统，更确切地说尤其适合于摩擦离合器的液压操纵系统、优选内燃机驱动的车辆中的摩擦离合器的液压操纵系统。主缸包括具有活塞的缸，所述活塞带有活塞杆，所述活塞在缸壳体中能够沿运动轴线的方向运动。此外，设有止挡环，活塞杆借助其球形的底座穿过所述止挡环接合。对此，止挡环具有相应的开口，即孔。尤其优选的是，止挡环在此在外侧与缸壳体连接并且限制活塞杆沿运动轴线的方向的可运动性。在此，其为活塞杆的轴向运动。

运动轴线对应于缸的纵轴线还有壳体的纵轴线。在此其为下述方向，活塞在壳体中能够围绕所述方向往复运动。止挡环理解为一种元件，所述元件在外部环绕接合壳体的端部。止挡环具有闭合的环周，所述环周限制开口。优选地，止挡环具有专用的固定元件，所述止挡环在壳体的外环周中与所述固定元件连接。止挡环因此作用为限制活塞杆沿运动轴线方向的可运动性的止挡件。

止挡环和缸壳体之间的连接优选材料配合地、力配合地和/或形状配合地构成。尤其优选的是，止挡环与壳体焊接或粘接和/或构成力和/或形状配合的连接、例如卡口连接。在此尤其提出：止挡功能与同缸壳体连接的功能空间上分开。因此可行的是，为活塞杆或活塞杆的底座产生止挡件，所述止挡件与从现有技术中已知的解决方案相比需要明显更少的轴向结构空间，因为不能在壳体之内、而是在壳体之外、进而结构空间中性地确保连接的强度。由此可行的是：构成相对小形成的主缸，并且同时在制造主缸时降低成本，因为除了用于制造壳体的显著更简单的工具之外也能实现与从现有技术中已知的保持夹具相比显著更简单的安装。

为了将活塞杆止动地安装在缸壳体中，活塞杆在此构成为，使得其通过止挡环的中央的孔能够导入到缸壳体中并且通过围绕活塞杆自身的纵轴线旋转能够被锁定。因此，活塞杆的底座具有至少一个止挡件，所述止挡件在锁定的位置中接合到止挡环的展平部下方，由此当止挡件止挡在止挡环上时限制活塞杆的轴向运动。止挡环为此在其孔的区域中具有展平部，所述展平部尤其与活塞杆的和其底座的展平部相对应。以该方式，活塞杆在第一定向中引导穿过止挡环的孔并且通过旋转导入到锁定位置中，在所述位置处活塞杆的和活塞杆的底座的展平部与止挡环的展平部偏离。那么在该位置中活塞杆不再能够从缸壳体中移出。

此外，在止挡环的背离底座的侧上存在和设有附加的止动环，所述止动环具有基本上中央的孔，球形的底座和活塞杆能够穿过所述孔接合。为了将活塞杆止动在缸壳体中存在主缸的止动的状态，在所述状态中止动环相对于止挡环定位成，使得止动环的止动元件一方面穿过止挡环的孔接合并且另一方面在环周上相对于缸壳体的纵轴线定位成，使得其与止挡环的展平部偏离，使得活塞杆的底座即使在偏离活塞杆的锁定位置旋转时现在在相应轴向运动时至少也相对于至少一个止动元件止挡，由此相应地限制底座的轴向运动，其中防止从缸壳体中移出。

根据本发明的一个有利的改进形式提出：止动环的孔同样具有展平部，所述展平部例如基本上能够对应于止挡环的孔的展平部，其中所述展平部在活塞杆的止动的状态下位于与止挡环的展平部偏离的、基本上弯曲的区域之上，并且其中在止挡环的弯曲的区域中止动环的止动元件穿过止挡环的孔接合。以该方式，在下述区域中也能够实现底座相对于止动环的展平部的止挡或相对于止动元件的止挡，在所述区域中止挡环的展平部不再限制活塞杆的轴向运动。

为了以简单的方式借助于止动环在缸壳体之内设置用于活塞杆的底座的止挡区域并且为了也保护底座防止相对于缸壳体相对运动，还提出：止动元件呈夹子的类型构成在柱杆上，其中夹子设置在柱杆的前端部上并且柱杆具有相应的尺寸，使得止动环接合到止挡环的弯曲的区域后方并且抗转动地与止挡环连接。因为止挡环自身与缸壳体抗转动地连接，因此在缸壳体之内确保止挡环和止动环的稳定的位置。

为了实现将活塞杆导入第一位置中并且将活塞杆锁定在第二位置之内，根据本发明，在一个改进形式中提出：活塞杆借助其底座在轴线平行相对置的侧上具有各一个展平部，活塞杆的底座隆起形或球形地构成在所述展平部之间的区域中并且活塞杆的展平部与止挡环的和止动环的展平部相对应，使得活塞杆在未止动的状态下借助其底座能够穿过止挡环的和止动环的孔导入到缸壳体中。

此外，活塞杆因此构成为，使得其在导入穿过孔之后能够通过在其纵轴线中的旋转来锁定。

由活塞杆和止动环、必要时还有止挡环构成的装置应优选构成为，使得活塞杆在导入穿过孔之后能够通过围绕其纵轴线旋转来至少锁定、即相对于止挡环锁定，并且通过旋转止动环和活塞杆现在能够止动所述活塞杆，即存在主缸的止动的状态。在该状态下，也能够通过轴向旋转活塞杆，即围绕其自身的纵轴线旋转，所述活塞杆不再能够从主缸中脱出。

为了避免污物在活塞的区域中引入到缸壳体中，有利地提出：在止挡环和止动环之间设置有优选由弹性体构成的刮环以用于从活塞杆刮去污物。

在一个优选的实施方式中，该完整的装置在此构成为，使得刮环基本上仅通过在止挡环和止动环之间的挤压力保持在轴向位置中和/或借助活塞杆沿水平方向基本上垂直于活塞杆的轴线运动。由此能够放弃提供另外的连接元件。

为了确保以尽可能简单的方式和方法将止动环固定在缸壳体上和/或止挡环上，刮环在一个优选的实施方式中构成为，使得其具有开口用于使止动环的止动元件穿过接合。

在方法方面，根据本发明设置用于止动操纵连杆，即将活塞杆首先穿过止动环的孔并且随后穿过止挡环的孔导入到缸壳体中。如果刮环设有相应的孔，那么活塞杆在穿过止动环之后再穿过所述孔。

此外，活塞杆构成为，使得其具有底座并且围绕其纵轴线转动用于对从缸壳体中轴向脱出进行锁定，使得底座在轴向运动时能够顶靠止挡环的底座侧的面。为了止动活塞杆，止动环和活塞杆的纵轴线在活塞杆引导穿过止动环之后的一个时间点相对彼此旋转。然后，止动环的止动元件引导穿过止挡环的孔并且必要时也穿过刮环的开口并且止动元件在此定位成，使得其与止挡环的展平部不同地定位。止动环然后固定在止挡环上或缸壳体上或者两者上，使得止动元件相对于缸壳体的纵轴线抗转动地设置，以至于活塞杆的底座与活塞杆的相对角位置无关地在轴向运动时或者通过止挡环的展平部或者通过止动环的止动元件至少轴向地在其运动自由度方面进行限制。

附图说明

本发明的非限制性且能够从根据本发明的其他的特征中得出的实施例在下面的附图中示出。其示出：

图1示出贯穿主缸的纵截面，

图2示出贯穿图1的主缸的截面A-A，

图3示出具有止动环的根据图1的主缸的前部部分的立体图，

图4示出具有止动环和刮环的主缸的另一立体图，

图5示出根据本发明的主缸的活塞的截面，以及

图6示出具有活塞杆的、在活塞杆的不同旋转的位置中的止挡环。

具体实施方式

图1示出贯穿主缸1的纵截面，所述主缸与机动车的未示出的操纵踏板连接。主缸1包括缸壳体3，轴向的孔22导入到所述缸壳体中。在孔22中设置有活塞5，所述活塞经由密封环23、23相对于缸壳体3的孔22密封。活塞5以其一侧贴靠弹簧8，所述弹簧支撑在缸壳体3的壳体壁上。在背离弹簧8的另一侧上，活塞5具有优选球形的凹部11，所述凹部用于容纳活塞杆6的球形的底座7。

底座7以其外环周贴靠凹部11的内环周。活塞杆6具有如下横截面，所述横截面分别小于活塞杆6的头部9(图2)的横截面或底座7的横截面。在弹簧8松弛的情况下，活塞杆6大致伸出缸壳体3的敞开的端部大致2/3。止挡环2封闭缸壳体3的敞开的端部。活塞杆6穿过止挡环2的中央的孔36进入到缸壳体3中。

图1示出在操纵踏板未被加载时的活塞杆6。卸载的弹簧8加载活塞5，所述活塞将活塞杆6的底座7压紧到止挡环2的朝向活塞5的下侧上。在操纵未示出的操纵踏板时，活塞杆6借助其颈部24穿过止挡环2的中央的孔36移入到缸壳体3的内部中。活塞杆6的底座7以其展平部10贴靠活塞5(图6)的凹部11的展平部13。在操纵或卸载操纵踏板时，活塞杆6克服弹簧8的力移动活塞5或者弹簧8将在缸壳体3之内的活塞5移动到在止挡环2的区域中的其初始位置中。在装入的状态下，活塞杆6在止挡环2的中央的孔36中引导。活塞杆6位于缸壳体3之内的旋转的锁定的位置中。底座7径向外置地具有止挡件32，借助所述止挡件所述底座顶靠止挡环2的底座侧的内部的限界部。止挡环2的该内部的限界部相应于止挡环的展平部12，如其在图6中示出。在止挡环2的背离底座的一侧上，设置具有孔35的止动环4，活塞杆6穿过所述孔接合。在止动环4和止挡环2之间夹紧地存在刮环16，所述刮环用于使污染物不能够通过活塞杆侵入到缸壳体中。为了穿过接合活塞杆6，刮环6也具有相应的孔21。

图2示出贯穿图1的主缸的截面A-A。能够识别的是：底座7具有轮廓部使得其具有如图1中示出的带有上置的径向的止挡件32的区域并且在其另一侧上在环周上间隔开地具有与活塞5的凹部11的展平部13相对应的展平部10。以该方式，活塞杆6和活塞5能够仅共同地旋转。止挡环2在该角位置中具有弯曲的区域15，所述区域构成孔36，使得在活塞杆6旋转90°的情况下底座7以其止挡件32能够穿过止挡环2的该弯曲的区域15引导。为了径向地对所述区域限界，止动环4在此具有如图3和4中示出的展平部14，由柱杆17和夹子18构成的夹子元件在该立体图中作为止动元件对应于所述展平部，所述柱杆和夹子至少设置在止动环4的相对置的侧上。借助柱杆17上的夹子18，止动环4接合到止挡环2下方并且在此张紧以防止转动并且也相对于止动环4的轴向运动进行止动。同时由此实现：将刮环16夹紧在止挡环2和止动环4之间。通过止动环4的柱杆17，在区域15中限制止挡环2的孔36的半径，使得底座7在此在任何旋转的位置中都不穿引经过。底座7的止挡件32分别已经在达到孔35、36之前相对于夹子18止挡。以该方式，实现活塞杆6在主缸1之内的止动，使得活塞杆6围绕其纵轴线的旋转也不能够引起活塞杆6从主缸1中错误地滑脱。

在图3中示出主缸1的前部区域上的正面的俯视图。止挡环2经由具有卡锁钩31的卡锁盖30在外部形状配合地固定在缸壳体3上。止挡环2具有带有展平部12的孔36，所述展平部设置在孔36的区域中，所述区域基本上垂直于在止挡环2的卡锁钩31之间的连接线。在活塞杆6的在此锁定的位置中，底座7的不可识别的止挡件32接合在止挡环2的展平部12的下方。在止动环4的展平部14之下存在呈柱杆17和夹子18形式的止动元件，所述止动元件在该位置处局部与地减小孔36的半径。

图4示出从具有活塞杆6和活塞杆的头部9的主缸的上部分的另一立体图，其中活塞杆6的轴向运动也通过如下方式来限制，即活塞杆6的头部9的下棱边28相对于止动环4在相应轴向调整时被止挡。通过开口19，柱杆17和夹子18在止动环4的展平部14中穿过刮环16接合。在此，止挡环2的展平部12的位置作为虚线示出。它们基本上垂直于展平部14进而也垂直于夹子18，所述夹子在此不可识别地位于缸壳体3之内。

图5示出贯穿主缸1的另一横截面。通过活塞杆6沿操纵方向操纵，活塞5克服弹簧8压入到主缸1的孔22中。

图6示出具有各一个中央的孔36的止挡环2的两个彼此分开的视图，所述孔的外轮廓具有展平部12。展平部12与安置在活塞杆6的底座7上和颈部24上的另外的展平部10相通。如果活塞杆6定位成，使得活塞颈部24的各一个展平部10与中央孔36的各一个展平部12相对置，那么活塞杆6能够导入到缸壳体3中。在活塞杆6的底座7的朝向活塞5的边缘处设有止挡件32。在将导入到缸壳体3中的活塞杆6旋转大约90°之后(箭头20)，底座7的止挡件32在中央的孔36的展平部12的区域中从下方接合止挡环2。在活塞杆6实施旋转90°之后，活塞杆6的底座7和颈部24的展平部10相对于止挡环2的中央的孔36的展平部12大致成90°。因为止挡件32从现在开始从下方接合止挡环2的中央的孔36的展平部12，在该位置中轴向地抽出活塞杆6不再是可行的。

在此，为了概览放弃示出止动环4和刮环16，以便基本上描述止挡环2的功能。尤其止动环4的功能已经针对图1至4描述。其得出：当通过从外部作用的力克服主缸1的弹簧8的力且同时进行活塞杆6的轴向旋转时，止动环4的止动尤其起作用。然后，止动环4的夹子18和柱杆17在止挡环2的弯曲的区域15中可靠地防止底座7滑出，因为所述底座由于其造型也不会在偏离锁定位置的位置中进一步穿过止动环4的孔35。底座7的止挡件32然后相应地顶靠夹子18。

因此，当克服活塞杆6的锁定由此总是克服活塞杆6的锁定时，通过止动环4尤其在克服弹簧8的力时或者在主缸1的其他的作用原理的情况下不存在弹簧8时或在运输期间也确保活塞杆6的止动。

附图标记列表

1   主缸

2   止挡环

3   缸壳体

4   止动环

5   活塞

6   活塞杆

7   底座

8   弹簧

9   头部

10  展平部

11  凹部

12  展平部

13  展平部

14  展平部

15  区域

16  刮环

17  柱杆

18  夹子

19  开口

20  箭头

21  孔

22  孔

23  密封环

24  颈部

28  下棱边

30  卡锁盖

31  卡锁钩

32  止挡件

35  孔

36  孔

Claims (10)

1.用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的装置，包括：

-主缸(1)，在所述主缸的一个端部上设置有用于缸壳体(3)中的活塞(5)的止挡环(2)和

-基本上轴向操纵的活塞杆(6)，所述活塞杆的球形的底座(7)穿过所述止挡环(2)的中央的孔(36)接合并且加载活塞头部，

其特征在于，

在所述止挡环(2)的背离底座的侧上存在止动环(4)，

所述止动环(4)具有基本上中央的孔(35)，球形的所述底座(7)穿过所述孔接合，

所述止挡环(2)的所述孔(36)具有展平部(12)，

所述止动环(4)包括止动元件(17，18)，所述止动元件穿过所述止挡环(2)的所述孔(36)接合，

所述活塞杆(6)构成为，使得其通过中央的所述孔(35，36)能够导入到所述缸壳体(3)中并且通过围绕所述活塞杆(6)的纵轴线旋转能够被锁定，

其中所述活塞杆(6)的所述底座(7)具有至少一个止挡件(32)，所述止挡件在锁定的位置中接合到所述止挡环(2)的展平部(12)下方并且在活塞杆(6)轴向运动时通过所述止挡环(2)上的止挡防止所述底座(7)从所述缸壳体(3)中移出，并且

存在所述主缸(1)的止动的状态，在所述状态中所述止动环(4)相对于所述止挡环(2)定位，使得所述止动环(4)的所述止动元件(17，18)相对于所述活塞杆(6)在环周上与所述止挡环(2)的所述展平部(12)偏离地定位，进而在所述活塞杆(6)的任意的角位置中在轴向运动时，所述底座(7)借助所述止挡件(32)至少相对于来自展平部(12)或止动元件(17，18)的组中的元件止挡，进而防止所述底座(7)从缸壳体(3)中移出。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述止动环(4)的所述孔(35)具有展平部(14)，

所述展平部(14)在止动的状态下位于所述止挡环(2)的弯曲的区域(15)之上，所述弯曲的区域与所述展平部(12)不同，

并且所述止动元件(17，18)在所述弯曲的区域(15)中穿过所述孔(36)接合。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述止动元件呈夹子(18)的类型构成在柱杆(17)上，其中所述夹子(18)设置在所述柱杆(17)的前端部上并且接合到所述止挡环(2)的弯曲的区域(15)后方进而将所述止动环(4)与所述止挡环(2)抗转动地连接。

4.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述活塞杆(6)借助其底座(7)在轴线平行相对置的侧上具有各一个展平部(10)，

所述活塞杆(6)的所述底座(7)隆起形地构成在所述展平部(10)之间的区域中，

并且所述展平部(10)与所述止挡环(2)的和所述止动环(4)的所述展平部(12，14)相对应，使得

所述活塞杆(6)在未止动的状态下借助其底座(7)能够穿过所述孔(35，36)导入到所述缸壳体(3)中。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述活塞杆(6)构成为，使得其在导入穿过所述孔(35，36)之后能够通过围绕所述活塞杆(6)的纵轴线旋转被锁定。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述活塞杆(6)和所述止动环(4)构成为，使得所述活塞杆(6)在导入穿过所述孔(35，36)之后能够通过围绕其纵轴线旋转被锁定并且能够通过所述止动环(4)的围绕相同轴线的旋转被止动，即存在所述主缸(1)的止动的状态。

7.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，在所述止挡环(2)和所述止动环(4)之间设置有优选由弹性体构成的刮环(16)以用于从所述活塞杆(6)刮去污物。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述刮环(16)基本上仅通过在所述止挡环(2)和所述止动环(4)之间的挤压力保持在轴向位置中和/或借助所述活塞杆(6)能沿水平方向基本上垂直于所述活塞杆(6)的轴线移动。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述刮环(16)具有开口用于所述止动环(14)的止动元件(17，18)穿过接合。

10.一种用于将机动车中的操纵踏板的操纵连杆止动的方法，其中将活塞杆(6)穿过止挡环(2)的孔(36)导入到缸壳体(3)中，

所述活塞杆(6)具有底座(7)，

将所述活塞杆(6)围绕其纵轴线旋转用于锁定以防止轴向地脱出，使得所述底座(7)在轴向运动时能够顶靠所述止挡环(2)的底座侧的面，

其特征在于，将所述活塞杆(6)在穿过所述止挡环(2)的所述孔(36)之前引导穿过止动环(4)的孔(35)，

将所述活塞杆(6)的纵轴线和所述止动环(4)相对彼此旋转，

将所述止动环(4)的止动元件(17，18)移动穿过所述止挡环(2)的所述孔(36)，以及

将所述止动环(4)固定在所述止挡环(2)上和/或固定在所述缸壳体(3)上，使得所述止动元件(17，18)相对于所述缸壳体(3)的纵轴线抗转动地在所述缸壳体(3)之内设置，即所述底座(7)至少在相对于所述活塞杆(6)的纵轴线的如下角位置中会顶靠所述止动元件(17，18)，在所述角位置中所述底座在轴向运动时不会顶靠所述止挡环(2)。