CN106460961A - 用于离合器分离系统的主动缸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主动缸，所述主动缸具有以能在轴向上移动的方式被支承在壳体中的活塞，其中，为了对所述活塞进行位置确定，所述主动缸包括：具有布置在所述壳体中或者布置在所述壳体上的传感器的传感装置；和紧固在所述活塞上的磁铁，其特征在于，所述磁铁以使所述活塞在机械上稳固的构件形式来构造，并且形成所述活塞的一部分。

Description

用于离合器分离系统的主动缸

技术领域

本发明涉及一种用于离合器分离系统的主动缸，所述主动缸具有能在壳体内部轴向移动的活塞，以及具有用于对所述活塞进行行程测量和/或位置确定的装置。

背景技术

为了在离合器分离系统中进行行程确定或者位置检测，有多个技术解决方案被投入使用，所述解决方案使用了与传感器/传感器装置共同作用的、构造为磁铁的信息发送器/参考发送器(传感器元件)。通常，磁铁配属给活塞，所述活塞为流体缸的可动部件，而传感器被固定在相对于所述活塞而言静止的缸壳体上。

在此，通常使用的由NdFeB材料制成的柱形或者扇形磁铁成本高昂。所述磁铁的当前原材料价格(NdFeB)使得使用所述磁铁的产品的竞争力一直在减小。

由出版物DE 102004001268A1和DE 102004064138B4分别已知一种用于操纵离合器的主动缸、尤其用于操纵在机动车中借助离合器操纵装置来操纵的离合器，所述离合器操纵装置基本上由一作用到离合器上的从动缸、一主动缸和液压线路组成，分别一活塞在所述从动缸和主动缸中被引导，所述液压线路将所述主动缸和所述从动缸连接，其中，所述主动缸可配备有绝对式行程测量系统。绝对式行程测量系统有利地在每个状况下提供主动活塞的实际位置，使得主动活塞不可运动超过其容许的终端位置。绝对式行程测量系统可例如以下述形式来构造，其方式为，与主动活塞耦合的铁氧体磁芯被插入到位置固定的线圈中。

同样已知的是一种使用由“稀土材料”或者说由“稀土金属”构成的、用于借助霍尔传感器进行行程测量的磁铁的离合器主动缸。所述磁铁通常构造为活塞上的附加构件。缺点是，所述材料成本非常高昂。活塞相对于压力室的密封性有时也是有问题的。

发明内容

因此，本发明的任务在于：提供一种用于机动车离合器的离合器分离系统的主动缸，在所述主动缸的情况下，能在使用磁铁和霍尔传感器的情况下实现活塞的、简单且成本有利的行程测量/位置确定，并且使对此相应的安装空间可供使用，并且保证活塞相对于压力室所需的密封性。

所述任务借助权利要求1的特征来解决。有利的构型由从属权利要求得出。

所述主动缸具有沿着纵轴线在轴向上可移动地被支承在壳体中的活塞，其中，所述活塞在被操纵时在由壳体和活塞所形成的压力腔中建立压力，并且，为了对所述活塞进行位置确定，所述主动缸包括：具有布置在所述壳体中或者布置在所述壳体上的传感器的传感装置；和紧固在所述活塞上的磁铁，并且，根据本发明，所述磁铁以使所述活塞在机械上稳固的构件形式来构造，并且形成所述活塞的一部分。

在此，所述磁铁的高抗压强度对于活塞的稳固性而言是有利的。优选地，所述磁铁是更加成本有利的铁氧化磁铁，所述铁氧化磁铁在朝向构造在所述壳体中的压力室的方向上被布置在所述活塞上，并且使所述活塞全总体在机械上稳固。

在此，一相对于所述压力室进行密封的第一密封件和/或接收所述第一密封件的密封件支架被支撑在所述磁铁的、朝向所述压力室的方向指向的端侧面上。

所述磁铁优选地套筒状地构造，并且活塞侧的套筒衔接到所述磁铁上，其中，所述磁铁和所述套筒经由紧固件以插入式系统的类型彼此连接。

为此，所述活塞的套筒设置有孔，所述活塞的第一紧固件的、轴向延伸的杆部被压入到所述孔中。在此，所述套筒以在轴向上固定的方式贴靠在所述第一紧固件的肩部上。第二紧固件经由插接连接结构将磁铁与所述活塞的套筒连接。为此，所述磁铁基本上柱形地构造有贯通开口，并且，所述第二紧固件具有头部和杆部，其中，所述杆部穿过所述磁铁的贯通开口，并且同样被压入到所述套筒的贯通开口中。所述第二紧固件的头部在径向和轴向上固定所述第一密封件和/或所述密封件支架。

第二密封件坐落在所述活塞的第一紧固件的凸缘上。此外，活塞杆被铰接在所述第一紧固件上的、与所述杆部相对置的端部上。

为了保证与所述套筒内直径的可靠的压接结构，所述第一紧固件和所述第二紧固件的、配合到所述套筒的孔中的杆部具有在径向上环绕的环形突出部，使得所述第一紧固件的杆部和所述第二紧固件的杆部在装配后借助所述活塞的套筒的孔在径向上被压紧。

布置在所述壳体上的传感器优选以霍尔传感器的形式来构造，并且在外部被安装在所述壳体上的导线框架上。

所述套筒和所述套筒状构造的磁铁基本具有相同的外直径和相同的长度。

所述活塞由此首次配备有不仅用于行程探测，而且作为用于使所述活塞在机械上稳固的构件而起作用的磁铁。已知的铁氧体用作所述磁铁的材料，所述铁氧体具有高抗压强度，并且相对而言成本有利。

所述磁铁由此首次被用作具有移动的密封件的活塞的主要部件。经由两个呈第一紧固元件和第二紧固元件形式的塑料部件固定所述密封件，所述紧固元件借助压接结构被保持在活塞中，尤其被保持在套筒的内直径中。呈霍尔传感器形式的敏感元件以相对于磁铁尽可能小的径向间距被安置。为此，可例如使用霍尔单元(Hallzelle)，所述霍尔单元在壳体侧上被安装到导线框架中。

附图说明

下面根据实施例和所属附图更详细地阐释本发明。附图示出：

图1主动缸的纵剖面，在所述主动缸的情况下，套筒状磁铁形成使活塞在机械上稳固的部件。

具体实施方式

图1示出了主动缸的一区域的纵剖面，所述主动缸具有壳体1，所述壳体具有沿着纵轴线1.1在轴向上在所述主动缸中被引导的活塞2。活塞杆3可摆动地被铰接在活塞2上，所述活塞杆形成相对于未示出的踏板装置的连接结构。在壳体1和活塞2之间构造压力室4，其中，活塞2在经由推杆3被操纵时在压力室4中建立压力，所述压力经由示出的压力介质接口5对未示出的从动缸加载。

传感器以霍尔传感器6的形式集成在壳体1上，所述霍尔传感器与集成在活塞中的、呈铁氧体磁铁形式的磁铁7共同作用，并且由此实现活塞在轴向上的位置确定。霍尔传感器6与未示出的电子组件连接。

磁铁7首次以使活塞在机械上稳固的构件方式来构造，并且可供使用为活塞的关键部件。在此，有利的是铁氧体材料的高抗压强度，磁铁7由所述铁氧体材料构成，并且所述铁氧体材料提高了活塞的稳固性。另一个优点在于，铁氧体材料成本特别低。

如从图1中能清楚看到的，磁铁7在朝向压力室4的方向上被布置在活塞2上，并且基本上套筒状地构造。

活塞侧套筒2.1衔接到套筒状的磁铁7上，活塞侧套筒的外直径基本上相应于磁铁的外直径。

磁铁7和套筒2.1经由紧固件以插入式系统的类型彼此连接。

为此，活塞2的套筒2.1具有实施为贯通开口2.3的孔，并且活塞2的第一紧固件8的、轴向延伸杆部8.1被压入到所述贯通开口中，直到套筒2.1贴靠在第一紧固件8的肩部8.2上，并且由此在轴向上被固定。第一紧固件8的、配合到套筒2.1的贯通开口2.3中的杆部8.1设置有在径向上环绕的第一环形突出部8.3，所述第一环形突出部有利于压入。

此外，活塞杆6以摆动运动的方式被铰接在活塞侧的第一紧固件8上的、与杆部9.1相对置的端部上。

基本上柱形地构造的磁铁7具有贯通开口7.1，具有杆部9.1的第二紧固件9穿过所述贯通开口，所述杆部伸出直到套筒2.1的贯通开口2.3中，并且被压入到贯通开口2.3中。为此，第二紧固件9也设置有在径向上环绕的环形突出部9.3。第二紧固件9具有头部9.4，所述头部在朝向磁铁7的方向上接收密封环支架10和第一密封件11。第二紧固件9的头部9.4的、在径向上指向外部的法兰9.5衔接到第一密封件上。

在活塞2的相对置的、活塞杆侧的端部上，第二密封件12坐落在轴向延伸的、未示出的区域上，所述第二密封件贴靠在第一紧固件8的凸缘8.4上。

因此，活塞2由套筒2.1、套筒状磁铁7和两个紧固件8、9构成，所述两个紧固件接收第一密封件11(和密封件支架10)和第二密封件12，并且将套筒2.1和磁铁彼此连接。因为紧固件8和9以及套筒2.1由塑料制成，所以延伸经过活塞2的关键区域的套筒状磁铁7由于其高抗压强度而可供使用为起稳固作用的部件，所述部件对活塞2的使用寿命产生正面影响，并且因此对主动缸产生正面影响。

有利地，磁铁7的长度应占活塞2长度的至少25％。

活塞2的装配通过如下方式进行：首先将第二密封件12装配在第一紧固元件8上。接着，将套筒2.1压到第一紧固件的杆部8.1上。然后，使第一密封件11在朝向法兰9.5的方向上并且使密封件支架10在第二紧固件9的头部4.4上定位，并且此后，使磁铁7在第二紧固件的杆部9.1上定位。杆部9.1伸出穿过磁铁的贯通开口7.1，并且被压入到套筒2.1的贯通开口2.3中。

在此，沿轴向方向，套筒2.1压向第一紧固件8的肩部8.2，磁铁7压向套筒2.1的端侧面2.4，并且密封件支架10和密封件11一起压向磁铁7，并且所有前面提及的部件在轴向和径向上相对彼此被固定。

附图标记列表

1 壳体

1.1 纵轴线

2 活塞

2.1 套筒

2.3 贯通开口

2.4 端侧面

3 活塞杆

4 压力室

5 压力介质接口

6 霍尔传感器

7 磁铁

8 第一紧固件

8.1 第一紧固件的杆部

8.2 肩部

8.3 环形突出部

8.4 凸缘

9 第二紧固件

9.1 第二紧固件的杆部

9.3 环形突出部

9.4 头部

9.5 法兰

10 密封件支架

11 第一密封件

12 第二密封件

Claims (10)

1.主动缸，所述主动缸具有以能在轴向上移动的方式被支承在壳体(1)中的活塞(2)，其中，为了对所述活塞(2)进行位置确定，所述主动缸包括：具有布置在所述壳体(1)中或者布置在所述壳体上的传感器的传感装置；和紧固在所述活塞(2)上的磁铁(7)，其特征在于，所述磁铁(7)以使所述活塞在机械上稳固的构件形式来构造，并且形成所述活塞的一部分。

2.根据权利要求1所述的主动缸，其特征在于，所述磁铁(7)是铁氧体磁铁，并且所述磁铁在朝向构造在所述壳体(1)中的压力室(4)的方向上被布置在所述活塞(2)上。

3.根据权利要求1或2所述的主动缸，其特征在于，一相对于所述压力室(4)进行密封的第一密封件(11)和/或接收所述第一密封件(11)的密封件支架(10)支撑在所述磁铁(7)的、朝向所述压力室(4)方向指向的端侧面上。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的主动缸，其特征在于，所述磁铁(7)套筒状地构造，并且，活塞侧的套筒(2.1)衔接到所述磁铁(7)上；并且，所述磁铁(7)和所述套筒(2.1)经由紧固件以插入式系统的类型彼此连接。

5.根据权利要求4所述的主动缸，其特征在于，所述活塞(2)的套筒(2.1)设置有贯通开口，并且借助所述贯通开口被接收在所述活塞(2)的第一紧固件(8)的、轴向延伸的第一杆部(8.1)上，并且贴靠在所述第一紧固件(8)的肩部(8.2)上；并且，第二紧固件(9)将所述磁铁(7)与所述活塞(2)的所述套筒(2.1)连接。

6.根据权利要求4或5所述的主动缸，其特征在于，所述磁铁(7)基本上柱形地构造有贯通开口(7.1)；并且，所述第二紧固件(9)具有头部(9.2)和杆部(9.1)，其中，所述杆部(9.1)伸出穿过所述磁铁(7)的贯通开口(7.1)，并且被压入到所述套筒(2.1)的贯通开口(2.3)中，其中，所述第二紧固件(9)的头部(9.2)接收并在径向和轴向上固定所述第一密封件(11)和/或所述密封件支架(10)。

7.根据权利要求4到6中任一项所述的主动缸，其特征在于，第二密封件坐落在所述活塞(2)的所述第一紧固件(8)的凸缘上；并且，活塞杆(3)被铰接在所述第一紧固件(8)上的、与所述杆部(9.1)相对置的端部上。

8.根据权利要求4到7中任一项所述的主动缸，其特征在于，

-所述第一紧固件(8)的、配合到所述套筒(2.1)的贯通开口(2.3)中的杆部(8.1)具有在径向上环绕的环形突出部(8.3)，并且

-所述第二紧固件(9)的、配合到所述套筒(2.1)的贯通开口(2.3)中的杆部(9.1)具有在径向上环绕的环形突出部(9.3)。

9.根据权利要求4到8中任一项所述的主动缸，其特征在于，所述第一紧固件(8)的杆部(8.1)和所述第二紧固件(9)的杆部(9.2)借助所述活塞(2)的所述套筒(2.1)的孔(2.2)在径向上被压紧。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的主动缸，其特征在于，布置在所述壳体(1)上的所述传感器以霍尔传感器(6)的形式构造，并且被安装在所述壳体(1)上的导线框架上。