CN1071868C - 致动系统和用于该致动系统的位移阀 - Google Patents

Abstract

一个特别用于车辆离合器的致动系统，其中一个压力流体源通过一个位移装置(12)与一个从动油缸(11)相联。该位移装置(12)包括一个由来自液压源的压力流体驱动的元件，以提供一个与由压力流体产生的从动油缸(11)的致动运动成比例的位移，并有一个可用来测量该位移以显示从动油缸的致动运动的检测装置。公开了几种采用阀的形式的位移装置，还公开了一种用于连接车辆离合器与节流阀的操纵的机构。

Description

致动系统和用于该致动系统的位移阀

本发明涉及致动系统和机构，特别是，然而不仅仅是涉及用于操纵像在申请人早些时候的欧洲专利NOs.0038113,0043660,0059035和0101220中所描述的用于半自动变速装置的车辆离合器的致动系统和机构。

在这种变速装置中，离合器的接合和分离是由一个电子元件所控制的，该电子元件响应于司机对节流阀和变速杆的操纵，这不仅需要在控制控制元件的条件下操纵离合器，而且需要监视离合器的接合状态。

离合器接合在典型情况下通过检测一个操纵离合器分离轴承的离合器分离杆的位置进行监视的。这通常是利用一个从动油缸操纵离合器分离轴承实现的，这套装置还包括一个油缸位移传感器。这必然导致这套特殊装置中唯一的从动油缸更显著地庞大。此外还有些装置太密集，不能采用这种庞大的从动油缸。

本发明的一个目的是提供一种适合于操纵一个离合器分离杆并允许在远离该分离杆的一处监视该分离杆的位移的致动系统。

因此，按照本发明提供的一个致动系统包括一个压力流体源，该压力流体源通过一个位移装置与一个从动油缸相联，所述位移装置包括一个由来自压力流体源的压力流体推动的元件，以提供一个与由压力流体所引起的从动油缸的致动运动成比例的位移，以及可用于测量所述位移以显示从动油缸的致动运动的检测装置。

可以理解，如上所述的一个致动系统的从动油缸适用于操纵一根离合器分离杆，而位移阀和相关的检测装置可以置于远离该从动油缸的一个合适的位置。该检测装置提供离合器接合状态的显示。

在一种特别简便的装置中，压力流体源可以包括一个液压动力组件，该组件含有一个储油箱、液压泵和蓄能器，所述位移阀也是所述动力组件的一部分。申请人较早的专利No.0430943描述了一种适当形式的液压动力组件。

位移装置可包含一个活塞和一个与活塞一起移动并伸出外壳与检测装置配合的位移元件，该活塞可在外壳的孔中轴向地滑动，以便在活塞的各端限定两个液密腔，第一个腔与从动油缸联接，第二个腔与压力流体源联接。

该位移装置可以是一个位移阀的形式，该位移阀带有一个联通着活塞各侧的所述腔的通道，和一个置于所述通道内以切断或控制所述腔之间的流体的流通、从而也就切断或控制所述压力流体源与从动油缸之间的流体流通的阀门装置，所述阀门装置设置成当所述活塞处于缩回状态时打开，在这个状态下，所述第二腔为最小容积且所述从动油缸不运行。当所述活塞受一个由于所述压力流体的压力升高而产生的作用而沿所述孔移动时，所述阀门装置关闭，活塞的移动提高了所述第一腔的压力，从而引起从动油缸的与所述活塞的运动成比例的致动运动。

一根杆可以很容易地从活塞的一侧沿着所述孔穿过所述第一腔延伸并从所述外壳中伸出，而旋转或直线传感器式的检测装置可以与所述杆连接以提供一个代表从动油缸的致动运动的信号输出。

控制两腔之间的致动流体通过的阀门装置可以包括一个由弹簧压至常闭状态的止回阀，当所述活塞处于缩回状态时销式元件触到孔的一端并打开该止回阀使其离开阀座。

按照本发明的一个进一步的方面，提供一个用于一个液压致动系统的位移阀门，所述位移阀门包括一个外壳，一个活塞可在外壳内的一个孔中滑动，在活塞的各侧都限定一个液密腔，第一腔与从动油缸相联，第二腔与压力流体源相联，一个与活塞动联接的检测元件，一个联通两腔的通道以及一个置于所述通道中切断或控制所述两腔之间流体的流通、从而也切断或控制所述压力流体源和从动油缸之间流体的流通的阀门装置，所述阀门装置设置成当所述活塞处于缩回状态，即所述第二腔容积最小并且所述从动油缸不运转时打开，而当所述活塞受一个由于所述压力流体的压力升高而产生的力而沿所述孔移动时所述阀门装置设置成关闭状态，活塞的移动提高了所述第一腔中的压力，从而引起从动油缸的与所述杆的运动成比例的致动运动，这一杆的运动由所述检测装置测量。

在一些半自动变速装置中，电子控制元件在换档过程中也减小了的节流阀的设定流量，从而提供一种平稳的换挡(见例如申请人的较早时候的专利GB-B22210664、GB-B2233053和他们早些时候的专利申请NO.WO93/00227。

本发明还提供一种用于联接一种车辆离合器和节流阀的操纵的机构，所述机构包括一个可响应离合器的分离在第一方向运动并可响应离合器的接合在第二方向运动的第一连杆元件、一个与车辆节流阀联接的可在所述第一方向运动关闭节流阀并可在所述第二方向运动打开节流阀的第二连杆元件，以及一个连接第一和第二连杆元件的空载行程连接器，所述空载行程连接允许第一连杆元件在第一和第二方向上运动的初始阶段不引起第二连杆元件在第一和第二方向上做任何相应的运动。

该空载行程连接还可以包括一个在第一和第二连杆元件之间提供力的传递途径以便使第二连杆元件由第一连杆元件驱动在所述第一方向上运动的弹性装置。

在一个优选的装置中，上述形式的位移阀的杆包括上述机构的第一连杆元件。

该机构的弹性装置可以由上述杆或其延伸段内的一个第二活塞提供，该活塞与第二连杆元件动联接并被弹簧装置压向第一方向。

该机构的弹簧装置可以是一个在第一和第二连杆元件沿所述第一方向的运动之间提供一种固定相位关系的固定弹性系数的弹簧(例如一个螺线弹簧)。

另外第二活塞在上述杆内限定一个与所述第一腔联接的腔，以便使第二活塞依赖于所述第一腔内的压力在上述杆内运动，从而能够改变第一和第二连杆元件在所述第一方向上的运动之间的相位关系。

位移阀上的杆还可用来操纵一个相关的车辆制动系统的防溜坡阀。

现在参考附图，仅以实施例的形式对本发明的各方面进行描述。

图1示出了按照本发明的操纵车辆离合器的一个液压致动系统的简图；

图2和2a-2h及图3和3a-3h示出了采用按照本发明的另一方面的一个机构时离合器分离和重接合的各阶段及一个相关的节流阀打开和关闭的各阶段；

图4示出了通过一个按照本发明的位移阀的示意性剖面图，该位移阀包括一个与一个相关的节流阀连杆的空载行程连接。

图5和图6示出了通过带有空载行程连接的另一种形式的位移阀的示意剖面图；

图7示出了一个穿过一个位移阀、电位器和防溜坡阀的组合的示意剖面图；

图8是按照本发明的液压位移装置的一种可替换形式的简图；

图9为按照本发明的致动系统的另一种形式，其中位移阀和电磁控制阀构成一个整体元件；

图10更详细地示出了图9中的电磁阀；

图11和12示出了按照本发明的位移装置的另一种形式；

图13示出了图12中沿线X-X的剖面图；

图14示出了按照本发明另一种形式的致动器的剖面详图；

图15示出了用于图14的致动器的一个充液阀的详图；

图16示出了实施本发明的另一种形式的致动系统，该系统中致动器和相关的动力组件具有各自的储油箱；

图17示出了部分图16中的系统，其动力组件与致动器有一个共同的储油箱；

图18和18a示出了部分图16的系统，它带有一个防气穴零件；

图19示出了另一种形式的致动系统，它带有一个泵启动电路，在启动时减轻泵的负载。

参考图1，图中示出了按照本发明的一个离合器致动系统，其中一个液压动力组件10经过一个采用一个位移阀12的形式的位移装置操纵一个驱动离合器的从动油缸11。液压动力组件10包括一个储油箱10a、一个泵10b、一个蓄能器10c和一个电磁操纵的流体流量控制阀10d。从动油缸11作用在一个离合器致动杆13上，该离合器致动杆13又作用在一个离合器分离轴承14上。

位移阀12包括一个带有孔16的外壳15，活塞17在孔中可轴向滑动。活塞17将孔16划分成两个分别位于该活塞两相对端的腔18和19。腔18通过管道20和入口21与液压动力组件10相联，腔19通过出口22和管道23与从动油缸11相联。

活塞17包括通道24、25、26，通过这些通道流体可从腔18流入腔19。通过这些通道的流体流量由一个球阀27控制，球阀27受一个弹簧29的压迫与一个阀座28接触。当活塞17在图1所示的完全缩回位置时保持在活塞17内并紧靠在孔16的端壁31上的一根支杆30使球阀27离开阀座。压缩弹簧32将活塞17压向其全缩回位置。

杆33延伸出活塞17，并经过载于一个带螺纹的端塞34上的密封装置34a从外壳15中伸出。杆33上带有一条周向延伸的槽35，该槽由一个销轴36接合在一个固定于阀外壳15上的旋转电位器38的臂37上。这样，当活塞17在孔16中移动时杆33运动，这又使电位器38的臂37旋转，从而提供一个与活塞17的位移成比例的电位器输出。

上述离合器致动系统操纵如下。要使离合器分离，操纵电磁阀10d将压力流体从蓄能器10c接通到进入位移阀12的入口21的管路20中。起初活塞17处于图1所示的全缩回位置，因此球阀27是开着的。由于腔18和19都受到入口处的压力，因此这压力有效地作用在活塞17的一个直径等于杆33的外径的端部区域上。将该压力设计成使活塞17抵抗弹簧32的作用移向左边，如图1中所示。

这使球阀27入座，从而入流口压力随后作用在活塞17的整个端面上。该阀是这样设计的，移动活塞17使球阀27克服弹簧32的作用进入阀座所需的压力水平非常低，不足以引起与液压腔19相联的从动油缸11的任何致动运动。当腔18的压力进一步上升时，活塞17沿孔16的轴向移动，从腔19排出液体来操纵从动油缸11。

由于腔18和19的面积不同，腔19中的压力比腔18中的压力高，这一点将在位移阀运行时帮助弹簧29保持球阀27入座。

蓄能器10c与入口21接通引起活塞17的轴向位移，这又操纵从动油缸11，使离合器分离。活塞17的与离合器的分离程度成比例的位移被电位器38所测量。由为使球阀27入座所必须的活塞17的初始运动所引起的电位器38的任何运动可以被任何与电位器38相联的控制系统所忽略，因此，电位器38的输出为一个与相关的离合器的接合状态成正比例的信号。

位移阀结构的一个进一步的优点是，一旦球阀27入座，腔18和19彼此隔离，因此在相关的管路20和23中产生的压力不被传递。因此能够通过适当地设定活塞17、孔16的尺寸和杆33的直径将管路20和23中产生的压力调节到适合于相关的主、从动油缸的水平。这样就能通过该过渡的移动阀的适当的设计，使一个主动油缸与一个其输出压力一般不适用的从动油缸配套。

除了操纵离合器之外，移动阀12还可用作一个节流阀关闭机构的一部分，该节流阀关闭机构用于在上面所涉及的半自动变速装置换挡过程中减小节流阀的开口。

图2以示意的形式示出了一个节流阀关闭机构的一部分，它包括一个与离合器操纵机构相连的第一连杆元件40和一个通过一根心轴42与一个节流阀操纵机构相连的第二连杆元件41。一个摩擦夹紧装置(末示出)将第二连杆元件41保持在由元件40所设定的任何位置上，该摩擦夹紧装置可以例如与心轴42连接。第一和第二元件通过一个空载行程联接装置互相连接，该空载行程联接装置的形式为，连杆元件41上有一个接合在连杆元件40上的一条槽44内的销轴43。一个压缩弹簧45置于槽44内，部分充填槽44以便与销轴43配合，这在下面将予以描述。

图2示出了以上述形式的一种机构将离合器分离和再接合以及将一个相关的节流阀打开和关闭的各阶段。

图2a示出的是离合器接合而节流阀开启的状态。在图2b中离合器夹紧负荷开始减小，从而杆40从图2a所示的位置移到左边，同时节流阀控制杆41仍留在开启位置。当连杆从图2a的位置运动到图2b的位置时，销轴43与压缩弹簧45空载行程被利用，因此，虽然连接到离合器操纵机构上的连杆元件40向左移动，销轴43却不向左运动。

在图2c中，离合器夹紧负荷的进一步减小使销轴43向左运动。这使弹簧45开始压缩，并使节流阀控制杆41沿逆时针方向绕销轴43运动，从而关闭相关的车辆节流阀。

在图2d中通过弹簧45进一步的压缩而使离合器的分离完全完成，而节流阀控制连杆41由绕心轴42的摩擦夹紧作用被保持在封闭位置。

在图2e中，随着连杆元件40在如图2所示的向右方向运动，离合器开始重新接合，这部分地释放了弹簧45的压缩，同时保持节流阀控制连杆41处于关闭位置。

在图2f中，离合器已进一步接合，从而弹簧45不再被压缩，并且销轴43此刻已完成在该联接装置中的全部空载行程，因此该销轴占据了槽44的左手最末端，节流阀刚刚开始打开。

在图2g中，离合器完全重新接合上，并且连杆元件40沿逆时针方向绕心轴42拖动节流阀连杆元件41，从而重新打开节流阀。

离合器分离和重新接合及节流阀打开和关闭的各种状态在图2的下部用图表示出，其中曲线46表示离合器的接合状态，曲线47表示节流阀的开启位置。

图3示出了离合器和节流阀操纵杆的类似形式，其中弹簧45占据了槽44的全长，因此，由于只要与离合器操纵机构相连的连杆元件40一开始移动弹簧45就立即压缩，因此在图3中节流阀设定的减小开始得较早。图3的下半部又示出了在离合器分离和重新接合的各阶段离合器的接合及节流阀开启的位置。

上面关于图2或图3所描述形式的离合器操纵和节流阀关闭机构可以很便利地与图1所示形式的位移阀12相结合。

图4示出了这样一种阀，其中杆33用作连杆元件40，它包括一条槽44，与节流阀控制杆41相连的销轴43与该槽接合。在销轴43的右手部分的行程中一个在槽44内的压缩弹簧45通过一个柱塞50受到作用，柱塞50在槽内向左的运动受到一个销轴51的限制。

连杆元件40上的一个凸缘52与相关的旋转电位器上的滚轮或销轴36接触，该滚轮或销轴的运动弧线由虚线分图36′表示。

图4所示结构的其余部分可按照前面参考图1所描述的那样运转，因此这里不再赘述。离合器与节流阀操纵机构按照上述的图2a到2h所描述的方式运转。

图5示出了图4所示装置的一种改进的形式，其中一个粗弹簧54作用在元件40外侧上的一个支承面55与穿过一个内活塞57的一个插销56之间，内活塞57在杆33内限定了一个腔53，该腔通过孔58与液压腔19相通。

在图5所示的装置中，活塞57在元件40内的位置，从而也就是机构的空载行程量取决于弹簧32和54及压力面积a1、a2和a3之间的比。因此，连杆元件40和41之间的运动关系可通过适当选择弹簧32、54和面积a1、a2和a3加以改变。图5所示设备还是基本上按照前面参考图3a至3h所描述的那样运转。

在图4所示的设备中，为了将节流阀设定流量的减小提前，可以将球阀27设置成具有一个长的关闭行程，从而在球阀27进入阀座前活塞17和杆40向左移动得更多(见图4)，这样就将柱塞50有效地操纵元件41的时刻提前了。

图6示出了图5所示设备的另一形式，其中连杆元件40不是在杆33内，而是在其延伸部分内形成。该机构虽然与图5所示的机构功能相同，但多少有点更庞大和笨重。弹簧的效果还是取决于与腔19通过孔58相联的腔53内的压力水平。图6中功能上与图5中等同的元件用类似号码标出。

本发明的另一种形式示于图7，其中图1中的位移阀12与一个防溜坡阀60相联，该阀与在申请人较早的未决的专利申请No.WO93/16903中所描述的阀具有相同的普通形式。

该防溜坡阀主要包括一个在一个罩61a内的球阀元件61，可以驱动该球阀来关闭一个入口62与一个出口63之间的联通，出口63直通相关车辆的制动系统。因此，当离合器开始分离，杆33开始向左运动时，经过弹簧64作用在一根杆件65上，杆件65移动罩61a，使罩上的一个环形密封件66围绕一个与入口62联通的孔口67与之接触。如果车辆在一个坡道上，球阀61将滚至与密封件66接触从而切断入口62与出口63之间的联通并保持球阀61出口侧制动系统中的压力。

该防溜坡阀60从而确保了当离合器在坡道上分离时由球阀61保持住使用刹车所产生的任何制动压力，从而司机可从刹车踏板上抬起脚来操纵加速器而无向后溜车的危险。

可以理解，图7所示的防溜坡装置也可以与图2至6所示的离合器操纵装置结合以便提供一种离合器、节流阀和防溜坡器都由位移阀操纵的装置。

在图2和3中图示的离合器和节流阀操纵连杆也可与由一个非本发明的位移阀装置的设备驱动的连杆元件40联用。

图8示出了一种简易形式的液压位移装置80，它可用来代替上述各种形式的位移阀12。位移装置80包括一个外壳81，一个活塞82可在外壳内滑动，限定了两个分别位于活塞的两相对侧的腔83和84。腔83与液压动力组件10相联，腔84与从动油缸11相联。

活塞82由一个压缩弹簧85压至缩回位置(示于图8)。在此缩回位置，腔84通过一个回流孔87与储油箱86联通。一根杆88从活塞82延伸出，穿过腔84并从外壳伸出触及电位器38的销轴36。

当液压动力组件对腔83充压时活塞82向左移动，并从腔84中排出流体驱动从动油缸11。活塞82的运动通过杆88传给电位器38。

图9和10示出了一个采用一个致动器12的形式的位移装置，该致动器由一个液压动力组件10经过一根管路20供应加压的液压流体。与前面所述的装置相同，该致动器经一根管路11a与一个从动油缸11联接。从动油缸11通过一根杆件13操纵一个离合器分离轴承14。一个电磁操纵的流体流量控制阀12a控制压力流体流入和流出致动器12。

致动器12还是包括一个可在外壳15的孔16内滑动的活塞17，该活塞将孔16划分成两个流体型腔18和19，两腔中分别采用密封件18a和19a。在密封件之间提供一个充满液压流体的空间25。

活塞17由复位弹簧21压向其离合器接合位置并在其端部17a与旋转电位器44相联。

外壳15提供了分别与腔19和空间25联通的回流孔15a和15b，这两孔又通入外壳15内的一个孔50中。在外壳内的孔50中装有一个龙头51，该龙头具有一个与回流孔15a和15b相通的中心孔52。龙头51又由一个适当的管路与一个回流油箱(末示出)联接。外壳15还包括一个与一个环形腔55相通的回流孔54，环形腔55围绕着龙头51并通过孔56与容纳电磁阀12a的孔的端部31a联通。这样，从腔18返回的流体从腔31a，经孔56、腔55和回流孔54流向回流管路43，从而返回到液压动力组件10。

电磁阀12a的内部零件在图10中更详细地示出，从图中可见阀的一个靠外部分插入外壳15的一个孔31中并在其中保持静止。该靠外部分30包括与孔31进行密封接触以限定分别联接着液压动力组件10与腔18(通过孔15′)的环形供油通道35和36的环槽凸缘32、33和34。

在电磁阀12a的靠外部分30内设置一个可轴向移动的带凸缘柱塞37，当电磁阀12a不开动时该柱塞分别由复位弹簧38和39保持在图3所示的位置。复位弹簧39抵在一个带螺纹的螺母40上，该带螺纹的螺母40在带螺纹的孔41中的轴向位置控制着加在柱塞37上的弹簧载荷，如在申请人共同末决的申请NO.9308539.7中描述的那样。

当柱塞37处于图10所示位置，柱塞凸缘42切断环形供油通道35与通道36之间的连通，通道36是与腔18相联的，因此液压动力组件10不对腔18加压。在此柱塞位置，供油通道36由图10中示出的通道X与孔31的端部腔31a连通。腔31a与一个回流管路43相联，该回流管路将流体送回液压动力组件10。

活塞17的轴向运动通过一个销轴45传递给采用一个旋转电位器形式的传感器44，该销轴45穿过电位器的一个致动臂(末示出)和活塞的端部17a。因此，由腔18的液压变化所引起的活塞14的轴向运动导致电位器致动臂的转动，从而发生一个相应的信号指示活塞17的位置从而也指示相关的离合器分离轴承14的位置。

当电磁阀12a处于图10所示的非开动位置时，腔18经上述通道X与回流管路43相联，从而由分离轴承14操纵的离合器接合。要使离合器分离时，如上所述操纵电磁阀12a使腔18断开与回流管路43的联接而通过槽35和36将该腔与液压动力组件10联通。腔18与液压动力组件10的联通导致活塞17向右移动，如图9所示，这又使得流体从腔19中排出来操纵从动油缸11，通过止推轴承14使相关的离合器分离。

如前面指出的，活塞18的这种运动导致旋转电位器44的致动臂的运动，以提供一个指示从动油缸11的新位置从而也指示相关离合器的分离状态的信号。

可以理解，用于图9和前面描述过的位移装置的旋转传感器44可以根据要求由任何适用形式的直线传感器代替。

图11至图13示出了一种替代的致动器结构，它的轴向长度明显地短。在图11中，致动器主体75带有一个阶梯孔76，该孔内有一个可滑动的活塞77。活塞77与孔76及一个固定的活塞元件90密封接触，该固定的活塞元件通过一个簧环91与孔76密封接合。密封件78a和90a限定了腔78的79和一个围绕着固定活塞元件90的储油室92。

腔78通过孔75a与一个类似于上述12a的电磁控制阀(末示出)相联，而腔79通过贯穿固定活塞90的中心的孔93与从动油缸11相联。活塞77由复位弹簧94压到图11所示的位置。活塞77上有一个凸缘95，其上顶着一个安装在一个相关的旋转电位器97的一个臂96上的滚轮96a。一个复位弹簧98的一端99支撑在外壳75上，另一端与电位器97的轴100啮合以便提供保持滚轮96a顶在凸缘95上的必要的偏置力。轴100穿过外壳75的出口由密封元件100a密封以防止流体从储油室92泄漏。一个销轴101防止了活塞77在孔76内的转动，该销轴与凸缘95上的一个切口102以及固定活塞元件90上的孔103连接。

如上所述可以理解，当相关的离合器在接合位置时活塞77如图11所示。为了使离合器分离，在相关的电磁阀的控制下压力流体进入腔78，使得活塞77在孔76内轴向移动，这又将流体从腔79经孔93排出以操纵从动油缸11。活塞77上有一个回流孔104，当活塞处于全缩回位置时可通过该孔对腔79补充流体。补充流体来自围绕活塞元件90的储油室92。储油室92可以有足够的容积以提供对致动器的全部的补充容量。储油室92也可通过孔92a联接一个外储油箱(末示出)以增加补充容量。

图14示出了另一种替代形式的致动器，其中一个活塞77还是在外壳75内套在一个固定活塞元件90上滑动以限定分别联接液压动力组件10和从动油缸11的腔78和79。

在图14所示的装置中，活塞77上的凸缘95在围绕着固定活塞元件90且并非充有液压流体的腔110内移动。可以采用这种干腔110是因为替代的补充装置构造在固定活塞元件90的中央。这就意味着支撑在外壳的一个孔113内的一个安装元件112上的旋转电位器111并不需要密封来防止流体可能的进入。电位器111上有一个滚轮111a与凸缘95接触。

腔79的补充装置的一部分以较大比例示于图15，其结构如下。一个阀元件115伸入固定活塞元件90内的一个孔116中并具有一个头部117，该头部能够与一个联接着补充油箱(末示出)的补充孔118配合并将其封住。当该致动器位于图14所示的离合器接合位置时，阀元件115被一个不仅作用在活塞77上而且也通过一个弹簧座元件120作用在阀元件115上的复位弹簧119压迫而分离补充孔118的端部。围绕着阀元件115的头部117的是另一个弹簧座121，它通过弹簧119保持与孔116的端部122接触。

在头部117和弹簧座121之间是一个片簧元件123，当离合器接合而活塞77在图14所示的孔118打开的位置时片簧123保持在一个压缩状态。

要使离合器分离时，流体压力进入腔78，这又使得活塞77移动并经出口124从腔79向从动油缸11排出流体。如图14所示的活塞77的最初的向左运动减小了经弹簧座120施加到阀元件115上的力，这足以使片簧元件123将阀头部117相对于阀座121向左移动到足以关闭补充孔118的位置(见图15)，从而从腔79排出的流体经孔116和出口124离开致动器。

前面参考图9和图10描述的装置有若干缺点，特别是直到经过孔15a与储油箱联通的通道被关闭后致动器才能开始产生操纵从动油缸11的压力，而这只有在活塞发生明显的位移后才有可能发生。而且电磁阀12a的操纵与活塞运动的开始之间又有一个时间差。这两个因素结合起来产生了在从动油缸11的操纵中的较慢的反应，并且由于关闭到腔19的回流所必须的运动而使致动器12所需的轴向长度也被延长了。

图16公开了一种改进的装置，其中通过在电磁操纵阀12a的柱塞37上提供一个附加的凸缘200来切断回流储油箱22与腔19之间的通路。

当电磁阀处于图16所示的不动的位置时，致动器12的腔19经过一个环形槽201、径向孔202、腔210、轴向孔203、沟槽204、柱塞上的溢流部分205、孔206和环形槽207与储油箱22联通。这个回流通路由图16中的箭头Y表示。

也是在图16中的电磁阀柱塞的位置，由凸缘42将与供油通道35联通的液压动力组件10与联接着供油通道36的腔18隔开。腔18经过一个通道X与液压动力组件10的储油箱10a相联从而腔18不被加压。

当电磁阀12a被操纵来起动致动器12时，阀柱塞37的初始运动使凸缘200关闭回流通路Y，从而在联通从动油缸11的腔19中可以立即产生增压。电磁阀柱塞37的进一步运动使凸缘42关闭回流通路X而使供油通道35与供油通道36联通从而开始在腔18中产生增压。

在前面的结构中，上述腔18中的增压推动活塞17，活塞17又操纵从动油缸11。对活塞轴向位置从而也是对从动油缸11操纵的离合器分离轴承14的位置的指示通过一个采用联接着活塞17的旋转或直线电位器的形式的传感器给出。

图17示出了一种类似于图16的装置的一部分，但去掉了分开的回流储油箱22，原来与该分开的回流储油箱22相联的腔210现在通过一个沿着电磁阀柱塞37的中心延伸下去的孔211与液压动力组件的储油箱10a联接。这样，如同图16中的结构，如上所述，回流通路Y在电磁阀不动时打开，并且只要柱塞37一起动则立即关闭。图17的结构中其它的结构上的细节与图16中的相同。

图18和18a示出了一个如图16所示形式的致动器的一部分，但附加了由密封元件301控制的防气穴通道300，在活塞17迅速返回的情况下它使流体能被抽过密封件301经通道Z进入腔19，这有助于减少腔19中或与从动油缸11的联接中发生气穴的可能性。可以理解，上述与图18和18a相联的防气穴零件也可用于图17所示形式的单回流储油箱的装置。

图19示出了一个与图16类似的装置，其中液压动力组件10包括一个电动泵400，它将流体抽出回流储油箱22，并经一个单向阀402为蓄能器401加油。泵400输出的油经管路403和孔404流入柱塞37的一个溢流部分405，并因此经槽204和孔203进入腔210，从那里回到回流储油箱22。这样，当电磁阀12a不动而柱塞37处于图19的位置时，泵输出的油直接经通路P排回到回流储油箱22中。单向阀402在泵一侧的任何压力也同样地被缓解了。

蓄能器401被充满后，如果不需从从动油缸11供应或抽出流体则关闭泵400并使柱塞37回到其不动的位置。

上述排流通道P具有优点：泵起动时无需达到克服高的泵负荷的速度，因为被排回的流体直接经通道P回到储油箱22。而且将泵400与蓄能器401联接的管路由于电磁阀不动时通着储油箱22因此也保持一个较低压力，从而增加了管路的寿命及系统的总的可靠性。

在图19中柱塞37上凸缘的配置也改变了，使通向腔19的回流通道Y在该柱塞的另一端，并处在柱塞凸缘410的控制之下。这使柱塞37的长度，从而整个阀的长度能被减小。

在柱塞37起动时，排流通道P被凸缘200关闭，凸缘410关闭从储油箱10a至腔19的回流通道Y。

Claims (26)

1．一个致动系统，它包括一个压力流体源(10)，该压力流体源通过一个流体流路(20,23)操纵一个位于第一位置的从动油缸(11)，其特征在于：该系统在所述的流体流路中设置有一个位移装置(12)，所述位移装置位于远离从动油缸的第二位置并包括一个由来自压力流体源的压力流体推动的元件(17)和位于第二位置的检测装置(38)，该被推动元件产生一个与由压力流体所引起的从动油缸的致动运动成比例的位移，所述检测装置可用于测量所述位移以显示位于第一位置的从动油缸(11)的致动运动。

2．根据权利要求1的系统，其特征在于：位移装置包含一个活塞(17)和一个位移元件(37)，该活塞可在外壳(15)的孔(16)中轴向地滑动，以便在活塞的各端限定两个液密腔(18,19)，第一个腔(19)与从动油缸(11)联接，第二个腔(18)与压力流体源(10)联接，该位移元件与活塞(17)一起移动并伸出外壳与检测装置(38)配合。

3．根据权利要求2的系统，其特征在于：该位移装置是一个位移阀(12)的形式，该位移阀带有一个联通着活塞(17)各侧的所述腔(18,19)的通道(24,25,26)和一个阀门装置(27)，该阀门装置置于所述通道内以切断或控制所述腔之间的流体的流通，从而也就切断或控制所述压力流体源(10)与从动油缸(11)之间的流体流通，所述阀门装置(27)设置成当所述活塞(17)处于缩回状态时打开，在这个状态下，所述第二腔(18)为最小容积且所述从动油缸(11)不运行，当所述活塞(17)受一个由于所述压力流体的压力升高而产生的推力(32)而沿所述孔(16)移动时所述阀门装置关闭，活塞的移动提高了所述第一腔(19)的压力，从而引起从动油缸(11)的与所述活塞(17)的运动成比例的致动运动。

4．根据权利要求3的系统，其特征在于：控制两腔(18,19)之间的致动流体通过的阀门装置(27)包括一个由弹簧(29)压至常闭状态的止回阀(27)，当所述活塞(17)处于缩回状态时支杆元件(30)触到孔(16)的一端并打开该止回阀(27)使其离开阀座。

5．根据权利要求2的系统，其特征在于：当活塞位于一个缩回位置时所述第一腔(19)与储油箱(10c)联通，所述第二腔(18)处于其最小容积状态，当所述活塞(17)由于所述第二腔(18)内的压力升高而沿所述孔(16)移动时所述与储油箱的联通关闭，从而提高所述第一腔(19)内的压力以产生从动油缸(11)的与所述活塞(17)的运动成比例的致动运动。

6．根据权利要求2-5中任一项的系统，其特征在于：活塞(17)上具有两个轴向隔开的密封件(18a,19a)，将所述第一(19)和第二(18)腔密封并在所述轴向隔开的密封件之间限定一个容纳流体的腔(25)，该容纳流体的腔(25)在活塞(17)的缩回位置也与储油箱联通(52)，而当所述活塞沿所述孔(16)移动时与储油箱隔离。

7．根据权利要求2的系统，其特征在于：活塞(77)还密封接触地滑过一个内固定活塞元件(90)，从而在可滑动的活塞与内活塞(90)之间限定所述第一腔(79)，在该可滑动的活塞(77)与外壳中的孔(76)之间限定第二腔(78)。

8．根据权利要求7的系统，其特征在于：一个储油室(92)围绕着所述固定的内活塞元件(90)，在可滑动的活塞(77)内提供一个回流孔(104)，当该可滑动活塞(77)处于其缩回位置而第二腔(78)处于最小容积状态时该回流孔将所述第一腔(79)与该储油室(92)联通。

9．根据权利要求7的系统，其特征在于：该固定活塞元件(90)包括一个联通所述第一腔(79)的补充通道(118)，流体通过该补充通道的流量被一个阀元件(115)控制，该阀元件当可滑动活塞(77)处于缩回位置而第二腔(78)处于其最小容积时由一个弹性装置(119)保持开启，并由在所述第二腔(78)的增压下滑动活塞(72)的初始运动所关闭。

10．根据权利要求2的系统，其特征在于：压力流体向所述第二腔(18)的供应及从该腔的排出由一个电磁操纵柱塞阀(12a)的一个柱塞(37)的轴向位移所控制，该电磁操纵的柱塞阀还控制所述第一腔(19)的一个回流孔(Y)与一个储油箱(22)的联接。

11．根据权利要求10的系统，其特征在于：柱塞(37)的初始的对所述第二腔(18)加压的轴向移动也关闭了回流孔与所述第一腔(19)之间的联通(Y)。

12．根据权利要求10或11的系统，其特征在于：联接着回流孔的储油箱(10)也接收从所述第二腔(18)排出的流体。

13．根据权利要求10或11的系统，其特征在于：提供了一个防气穴零件(300)，通过该零件，当活塞迅速返回其缩回位置时可以绕过电磁操纵的柱塞阀内的密封件(301)将流体(Z)抽入所述第一腔(19)。

14．根据权利要求10或11的系统，其特征在于：压力流体源(10)是由一个泵提供的，而且当第二腔未被加压时，电磁控制阀(12a)的柱塞(37)也设置成将从泵中输出的流体排向(X)一个储油器(10a)，柱塞的运动将该排油通路(X)切断以开始对第二腔(18)加压。

15．根据权利要求2的系统，其特征在于：一根杆(33)从活塞(17)的一侧沿所述孔(16)延伸并伸出所述外壳(15)，采用一个传感器(38)形式的检测装置与所述杆(33)联接(37)，以提供一个表示从动油缸(11)的致动运动的信号输出。

16．根据权利要求1的系统，其特征在于：位移装置(12)位于远离从动油缸(11)的地方。

17．根据权利要求16的系统，其特征在于：位移装置(12)靠近压力流体源(10)。

18．根据权利要求16的系统，其特征在于：压力流体源由一个液压动力组件(10)构成，该液压动力组件包括一个液压油箱(10a)、液压泵(10b)和蓄能器(10c)，所述位移装置(12)也是所述液压动力组件的一部分。

19．根据权利要求2的系统，其特征在于：一根杆(40)从活塞(17)的一侧沿所述孔(16)延伸，并伸出所述外壳(15)，所述杆包括一个第一连杆元件(40)、一个第二连杆元件(41)和一个空程运动连接装置(43,44)，第一连杆元件是用于连接一个车辆离合器与节流阀的操纵的机构，可响应离合器的分离而在第一方向上运动，响应离合器的接合而在第二方向上运动，该第二连杆元件与车辆节流阀连接，在所述第一方向上运动以关闭节流阀，在所述第二方向上运动以打开节流阀，空载行程连接装置连接着第一和第二连杆元件(40,41)，允许第一连杆元件(40)在第一和第二方向上的初始运动不引起第二连杆元件(41)在所述第一和第二方向上作任何相应的运动。

20．根据权利要求19的系统，其特征在于：该空载行程连接装置(43,44)还包括一个在第一和第二连杆元件(40,41)之间提供力的传递途径以便使第二连杆元件(41)由第一连杆元件(40)驱动在所述第一方向上运动的弹性装置(45)。

21．根据权利要求19或20的系统，其特征在于：该弹性装置由所述杆(40)或其延伸部分内的一个第二活塞(57)所提供，该第二活塞与第二连杆元件(41)动连接并由一个弹簧装置压向所述第一方向。

22．根据权利要求21的系统，其特征在于：该弹簧装置是一个固定弹性系数弹簧(45)，它在第一(40)与第二(41)连杆元件在所述第一方向上的运动之间提供一个固定相位关系。

23．根据权利要求21的系统，其特征在于：第二活塞(57)在所述杆(40)内限定了联接着所述第一腔(19)的一个腔(53)，使第二活塞能够依赖于所述第一腔内的压力水平在所述杆内运动，从而能够改变第一(40)和第二(41)连杆元件在所述第一方向上的运动之间的相位关系。

24．根据权利要求19或20的系统，其特征在于：所述杆(33)还操纵一个相关的车辆制动系统的防溜坡器(60)。

25．根据权利要求1的系统，其特征在于：从动油缸(11)操纵一个车辆离合器(14)。

26．一种用于根据权利要求1的液压致动系统中的位移阀(12)，其特征在于：所述位移阀包括一个外壳(15)，一个活塞(17)可在外壳内的一个孔(16)中滑动，从而在活塞的各侧限定了两个流体密封腔(18,19)，第一腔(19)与从动油缸(11)相联，第二腔(18)与压力流体源(10)相联，一个通道(24,25,26)联通所述两腔，而且一个阀门装置(27)置于所述通道中切断或控制所述两腔之间流体的流通，从而也切断或控制所述压力流体源和从动油缸之间流体的流通，所述阀门装置(27)设置成当所述活塞(17)处于缩回状态，即所述第二腔(18)容积最小并且所述从动油缸(11)不运转时打开，而当所述活塞(17)受一个由于所述压力流体的压力升高而产生的偏向力(32)而沿所述孔(16)移动时所述阀门装置(27)设置成关闭状态，活塞的移动提高了所述第一腔(19)中的压力，从而引起从动油缸(11)的与所述活塞(17)的运动成比例的致动运动。

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