CN105221598A - 活塞缸、离合器分离系统 - Google Patents

Abstract

一种活塞缸、离合器分离系统，活塞缸包括：中空缸体；活塞和活塞杆，活塞滑动安装在缸体中，活塞杆的一端伸入缸体中；连接件，活塞沿轴向的一端与活塞杆通过连接件连接，另一端的端面与缸体内表面围成制动液腔，连接件包括杆状部；套装在杆状部上的磁铁；位于活塞杆所在侧缸体上的传感器，当活塞在缸体中滑动时，传感器能够接收到磁铁的磁通量信号。磁铁套装在连接件的杆状部上，因此在活塞杆和活塞装配的同时，磁铁通过连接件与活塞连接，而无需额外设置其他辅助安装部件，磁体的安装过程简单且操作方便。而且，磁铁不与制动液腔中的制动液直接接触，磁铁不会受到较大腐蚀，磁铁能长期保持良好品质，而无需定期进行表面清理或更换，节约成本。

Description

活塞缸、离合器分离系统

技术领域

本发明涉及一种活塞缸及离合器分离系统。

背景技术

在现有技术中，参照图1，液压式离合器主缸包括缸体1、活塞2和活塞杆3。缸体1具有缸腔11，活塞2可滑动安装在缸腔11中。缸腔11的一端与油管4连通，另一端具有开口，活塞杆3的一端伸入该开口和活塞2连接。其中，油管4和活塞2之间的缸腔部分作为制动液腔，制动液腔用来装制动液。当制动液腔中充满制动液，活塞杆3推动活塞2挤压制动液注入油管4，以控制离合器断开。

在活塞2位于制动液腔的端面设置有磁铁5，在与制动液腔径向相对的缸体1表面连接有传感器6。当磁铁5随活塞2移动时，传感器6能够接收到磁铁5的磁通量信号来获得活塞2的位置或位移。

具体地，磁铁5套装在杆状件7上，而杆状件7与活塞2位于制动液腔中的端面连接，以实现磁铁5和活塞2连接。结合参照图2，首先将磁铁5套装在杆状件7上；结合参照图3，杆状件7具有底座71，在活塞2位于制动液腔中的端面具有凹槽21，将杆状件7轴向压进凹槽21中，至磁铁5分别与底座71和活塞端面轴向抵靠。

现有技术的液压式主缸存在两个问题：

1、磁铁要借助杆状件安装在活塞上，磁铁的装配过程复杂且操作不便，且杆状件额外增加了成本；

2、磁铁位于制动液腔中，长期与制动液接触，会遭受腐蚀，磁铁的品质会下降，造成传感器接收到磁通量信号较弱或者接收不到磁通量信号，而无法获知活塞的位置或位移。虽然可以定期清理磁铁表面的腐蚀层或更换磁铁，但这会增加成本。

发明内容

本发明解决的一个问题是，现有的液压式离合器主缸中，磁铁要借助杆状件安装在活塞上，磁铁的装配过程复杂且操作不便，且杆状件额外增加了成本。

本发明要解决的另一问题是，磁铁长期与制动液接触，会遭受腐蚀，造成传感器接收到磁通量信号较弱或者接收不到磁通量信号，而无法获知活塞的位置或位移，且定期处理磁铁表面的腐蚀层或更换磁铁会额外增加成本。

为解决上述问题，本发明提供一种活塞缸，该活塞缸包括：中空缸体；活塞和活塞杆，所述活塞滑动安装在缸体中，所述活塞杆的一端伸入缸体中；连接件，所述活塞沿轴向的一端与活塞杆通过连接件连接，所述活塞另一端的端面与缸体内表面围成制动液腔，所述连接件包括杆状部；还包括：套装在所述杆状部上的磁铁，所述磁铁固定在活塞内部；位于所述活塞杆所在侧缸体上的传感器，当所述活塞在缸体中滑动时，所述传感器能够接收到磁铁的磁通量信号。

可选地，所述磁铁与杆状部通过过盈配合连接。

可选地，所述连接件还包括与所述杆状部一端连接的夹持部，所述夹持部夹持所述活塞杆；所述活塞沿轴向方向位于活塞杆一侧的端面具有第一凹槽，在所述第一凹槽的底面具有第二凹槽，所述夹持部与第一凹槽通过过盈配合连接，所述杆状部与第二凹槽通过过盈配合连接。

可选地，所述夹持部的外径大于所述杆状部的外径，所述夹持部将所述磁铁压靠在第一凹槽底面上。

可选地，所述杆状部与第二凹槽周向相向的表面具有若干凸起件，所述若干凸起件沿缸体轴向相互隔开，所述磁铁位于所述夹持部和与所述夹持部相邻的凸起件之间。

可选地，所述凸起件为环绕杆状部中轴线的环形齿、或者所述凸起件为条形筋。

可选地，所述传感器具有底座，所述缸体表面设置有支撑座，所述缸体位于支撑座轴向两侧分别设置有第一连接部和第二连接部，所述传感器的底座抵靠在支撑座上，且与所述第一连接部和第二连接部连接。

可选地，所述第一连接部和第二连接部与传感器为卡扣连接或销子连接。

可选地，在所述支撑座沿缸体周向两侧设置有两第一挡边，所述传感器位于两第一挡边之间，所述两第一挡边对传感器进行周向限位；所述第一连接部比第二连接部靠近活塞杆，在所述第二连接部一侧的缸体上设置有第二挡边，所述传感器沿缸体轴向抵靠在第二挡边上，所述第二连接部位于第二挡边沿缸体轴向朝向传感器的表面上。

本发明还提供一种离合器分离系统，该离合器分离系统包括上述任一所述的活塞缸。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

磁铁套装在连接件的杆状部上，因此在活塞杆和活塞装配的同时，磁铁通过现有的连接件与活塞连接，而无需额外设置其他辅助安装部件，磁体的安装过程简单且操作方便。

而且，磁铁位于活塞连接有活塞杆的一端，而非位于制动液腔中，且磁铁固定在活塞内部，磁铁不与制动液腔中的制动液直接接触，磁铁不会受到较大腐蚀，磁铁能长期保持良好品质，而无需定期进行表面清理或更换，节约成本。

附图说明

图1是现有技术的液压式主缸沿轴向方向的剖面结构示意图；

图2～图3是现有技术的液压式离合器主缸中磁铁与活塞的装配过程示意图；

图4是本发明具体实施例的活塞缸沿轴向方向的剖面结构示意图；

图5是本发明具体实施例的活塞缸的主视图；

图6～图7是本发明具体实施例的活塞缸中磁铁、活塞杆和活塞的装配过程示意图；

图8是本发明具体实施例的活塞缸的立体结构示意图，其中传感器和缸体处于分离状态。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图4，活塞缸10包括：缸体11，缸体11具有缸腔110；活塞12和活塞杆13，活塞12滑动安装在缸腔110中，缸腔110的一端与油管17连通，另一端具有开口，活塞杆13的一端通过该开口伸入缸体11中，其中，油管17和活塞12之间的缸腔部分作为制动液腔111；连接件14，活塞12沿轴向与活塞杆13通过连接件14连接，而另一端的端面与缸体内表面围成制动液腔111，该连接件14包括杆状部141；套装在杆状部141上的磁铁15，磁铁15固定在活塞12内部；结合参照图5，位于活塞杆13所在侧缸体上的传感器16，当活塞杆13推动活塞12在缸体11中滑动时，传感器16能够接收到磁铁15的磁通量信号，以获得活塞12的位置或位移。需要说明的是，在图5中，制动液腔对应的缸体部分并未全部画出，作省略处理；在图4中，制动液腔并未全部画出，作省略处理。

与现有技术相比，本实施例的磁铁15位于活塞杆13所在侧的缸腔部分，与制动液腔111通过活塞12隔开。而且磁铁15固定在活塞12的内部，磁铁15不与制动液腔中的制动液直接接触，不会承受制动液较强腐蚀，磁铁15能长期保持良好的品质，而无需定期进行表面清理或更换，节约了成本。

另外，在活塞杆13和活塞12装配过程中，首先活塞杆13与连接件14连接，然后连接件14和活塞12安装。由于磁铁15套装在连接件14的杆状部141上，在活塞杆13和活塞12的装配的同时，磁铁15也通过连接件14与活塞12安装，而无需再借助其他安装部件，节约了成本。而且，磁铁15和活塞杆13同步装配，装配过程简单且操作方便。

结合参照图7，活塞杆13伸入缸腔110的一端具有球头130，连接件14还包括夹持部142，夹持部142具有沿杆状部141轴向方向的开口，球头130被压装在夹持部142的开口中，实现夹持部142对活塞杆13的夹持。

结合参照图6，在活塞12与制动液腔111轴向相对的另一端端面具有第一凹槽121，在第一凹槽121底面具有沿活塞12轴向延伸的第二凹槽122，第一凹槽121的半径大于第二凹槽122的半径。夹持部142位于第一凹槽121中，并与第一凹槽121通过过盈配合连接，杆状部141位于第二凹槽122中，并与第二凹槽122通过过盈配合连接，这实现活塞杆13通过连接件14与活塞12连接。磁铁15位于第一凹槽121底面和夹持部142之间，磁铁15与杆状部141之间通过过盈配合连接，可实现磁铁15固定。夹持部142的外径大于杆状部141的外径，夹持部142沿轴向将磁铁15压靠在第一凹槽121的底面上，能更好地固定磁铁15。在杆状部141表面具有环绕杆状部141中轴线的若干环形齿143，磁铁15位于夹持部142和与夹持部142相邻的环形齿143之间。环形齿143能够对磁铁15进行轴向限位，避免磁铁15松动。

磁铁15的装配过程如下：

参照图6，在杆状部141上套装磁铁15，之后将杆状部141伸入第一凹槽121中；结合参照图7，对活塞杆13施加沿轴向方向朝向活塞12的压力，在压力作用下，连接件14随活塞杆13轴向移动。当杆状部141伸入第二凹槽122中且磁铁15与第一凹槽121的底面接触，磁铁15受到第一凹槽121底面阻挡，相对杆状部141反向移动，至磁铁15分别与夹持部142相抵。最终，夹持部142外表面与第一凹槽121侧面通过过盈配合安装，杆状部141外表面和第二凹槽122侧壁通过过盈配合安装。在连接件14和第二凹槽122装配过程中，环形齿143能够增加过盈量，使杆状部141表面和第二凹槽122内壁的接合更加紧密。

在其他实施例中，也可在杆状部表面设置有其他若干凸起件，如条形筋，若干凸起件沿缸体轴向相互隔开，该凸起件也能起到增加过盈量的效果。

结合参照图7，在第二凹槽122的底面具有第三凹槽123，这能够使活塞杆13的装配过程变得容易些。具体地，当对活塞杆13施加轴向压力，杆状部141在第二凹槽122中轴向移动。由于杆状部141表面与第二凹槽122侧壁为过盈配合，杆状部141在移动过程中会轴向挤压第二凹槽122中的空气，而第三凹槽123相对增大了第二凹槽122体积，空气不会对杆状部141形成较大阻力，杆状部141的移动会很顺利、快速，且可移动至预期深度。如果未设置有第三凹槽，第二凹槽122底面与杆状部141之间的空间体积逐渐减小，杆状部141在移动过程中会受到极大阻力，杆状部141的移动速度会很缓慢、甚至不能移动至预定深度。

在本实施例中，连接件与活塞通过过盈配合连接。但不限于此，在其他实施例中，连接件也可与活塞通过其他方式连接，但只要该连接件包括杆状部和套装在杆状部上的磁铁，就在本发明保护范围内。

与现有技术相比，结合参照图5，传感器16由制动液腔所在侧移至活塞杆所在侧。这样，传感器16才能接收到磁铁15的磁通量变化信号来获得活塞12的位置或位移。

结合参照图8，传感器16包括底座161和位于底座161上的集线部162，底座161用来与缸体11连接。在缸体11上设置有支撑座112，支撑座112沿缸体轴向两侧分别设置有第一连接部113和第二连接部114，第一连接部113比第二连接部114靠近活塞杆13，传感器16的底座161抵靠在支撑座112上，且分别与第一连接部113和第二连接部114连接。

第一连接部113和第二连接部114与底座161为卡扣连接。具体地，以第一连接部113和第二连接部114沿缸体轴向相向形成卡槽，传感器16的底座161卡设于第一连接部113和第二连接部114之间。第一连接部113和第二连接部114具有沿缸体11轴向朝向传感器的凸起115，底座161沿缸体11轴向分别朝向第一连接部113和第二连接部114的两侧面具有开口162，凸起115嵌入开口162中。

除卡扣连接外，第一连接部和第二连接部与底座还可为销子连接。具体地，以第一连接部为例，第一连接部设置有沿缸体轴向贯通的通孔，传感器与第一连接部轴向相对的侧面具有销孔，销孔和通孔同轴对准，使用销子穿过通孔后与销孔连接。

另外，在支撑座112沿缸体11周向两侧分别设置有两第一挡边116，第一挡边116可以与支撑座112连接，也可与缸体11连接。传感器16位于两第一挡边116之间，两第一挡边116对传感器16进行周向限位，使传感器16更加牢固，避免传感器16因受振动而松动、脱落。

另外，在第二连接部114所在侧的缸体上设置有第二挡边117，传感器16的侧面抵靠在第二挡边117上，第二挡边117对传感器16进一步起到轴向限位的作用，使得传感器16更加牢固。这样，第二连接部114位于第二挡边117朝向传感器16的表面上。

本实施例的活塞缸可以是液压缸或气压缸，液压缸如离合器主缸、从缸。

本发明还提供一种离合器分离系统，包括上述实施例的活塞缸。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种活塞缸，包括：中空缸体；

活塞和活塞杆，所述活塞滑动安装在缸体中，所述活塞杆的一端伸入缸体中；

连接件，所述活塞沿轴向的一端与活塞杆通过连接件连接，所述活塞另一端的端面与缸体内表面围成制动液腔，所述连接件包括杆状部；

其特征在于，还包括：套装在所述杆状部上的磁铁，所述磁铁固定在活塞内部；

位于所述活塞杆所在侧缸体上的传感器，当所述活塞在缸体中滑动时，所述传感器能够接收到磁铁的磁通量信号。

2.如权利要求1所述的活塞缸，其特征在于，所述磁铁与杆状部通过过盈配合连接。

3.如权利要求1所述的活塞缸，其特征在于，所述连接件还包括与所述杆状部一端连接的夹持部，所述夹持部夹持所述活塞杆；

所述活塞沿轴向方向位于活塞杆一侧的端面具有第一凹槽，在所述第一凹槽的底面具有第二凹槽，所述夹持部与第一凹槽通过过盈配合连接，所述杆状部与第二凹槽通过过盈配合连接。

4.如权利要求3所述的活塞缸，其特征在于，所述夹持部的外径大于所述杆状部的外径，所述夹持部将所述磁铁压靠在第一凹槽底面上。

5.如权利要求4所述的活塞缸，其特征在于，所述杆状部与第二凹槽周向相向的表面具有若干凸起件，所述若干凸起件沿缸体轴向相互隔开，所述磁铁位于所述夹持部和与所述夹持部相邻的凸起件之间。

6.如权利要求5所述的活塞缸，其特征在于，所述凸起件为环绕杆状部中轴线的环形齿、或者所述凸起件为条形筋。

7.如权利要求1所述的活塞缸，其特征在于，所述传感器具有底座，所述缸体表面设置有支撑座，所述缸体位于支撑座轴向两侧分别设置有第一连接部和第二连接部，所述传感器的底座抵靠在支撑座上，且与所述第一连接部和第二连接部连接。

8.如权利要求7所述的活塞缸，其特征在于，所述第一连接部和第二连接部与传感器为卡扣连接或销子连接。

9.如权利要求8所述的活塞缸，其特征在于，在所述支撑座沿缸体周向两侧设置有两第一挡边，所述传感器位于两第一挡边之间，所述两第一挡边对传感器进行周向限位；

所述第一连接部比第二连接部靠近活塞杆，在所述第二连接部一侧的缸体上设置有第二挡边，所述传感器沿缸体轴向抵靠在第二挡边上，所述第二连接部位于第二挡边沿缸体轴向朝向传感器的表面上。

10.一种离合器分离系统，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的活塞缸。