CN109578458B - 一种离合器主缸 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离合器主缸，包括缸体和活塞，所述活塞上设置至少设置有一组主皮碗和副皮碗，所述主皮碗采用与副皮碗相同的材料和构造；在所述活塞内设置有一端贯穿活塞端部、另一端贯穿活塞侧壁与缸体上的进油口连通的补油通道，所述补油通道上设置有单向阀。由于主皮碗采用与副皮碗相同的材料和构造，即使用硬度较更高、耐用性跟好的副皮碗来替换原先的主皮碗，从而提高主皮碗的使用寿命；而由于替换后的主皮碗，几乎不具有补油功能，因此，设置单向阀来克服改问题，补油通过补油通道经过单向阀后进行补油。

Description

一种离合器主缸

技术领域

本发明涉及离合器总成技术领域，特别涉及一种离合器主缸。

背景技术

离合器主缸也称为离合器总泵，是离合器液压式操作系统的主要类型，液压油（刹车油）进去总泵后在离合器踏板的作用下推动离合器分泵从而推动离合器工作。

授权公告号为CN204200902U、申请日为2014年10月20日的中国专利公开了一种带有缓冲功能的离合器主缸，从中可知离合器主缸包括缸体和活塞，在活塞上设置有主皮碗和副皮碗，缸体内部上不仅设置有进油口和出油口，还设置有补偿孔。

在使用时，推杆推动活塞前移，主皮碗经过补偿孔后，开始产生液压，随着活塞继续前移，制动腔内压力迅速升高，制动液通过出油孔进入制动轮缸驱使制动轮缸产生制动动作。当完成制动后，撤消推杆推力，活塞与主皮碗在回位弹簧的作用下自由回位，离合器主缸回到初始状态。由此可知，在其使用过程中，主皮碗会在补偿孔的两侧反复移动，补偿孔虽然很小，但是反复的接触不可避免的会加速主皮碗的磨损，导致主皮碗在补偿孔位置极易磨损最终导致整体报废。

而由于主皮碗在使用过程中需要进行补油，即形成单向流通的结构，因此其硬度较低，耐用性远低于副皮碗，特别是使用在卡车上的离合器主缸，其使用频率比较高，使得产品使用过程中基本都是处于超负荷状态，导致产品非常不耐用，零部件磨损严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种离合器主缸，其解决了不耐用的问题，提高了产品的使用寿命。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种离合器主缸，包括缸体和活塞，所述活塞上设置至少设置有一组主皮碗和副皮碗，所述主皮碗采用与由硬度高、耐用性好的材质制成的副皮碗相同的材料和构造，且所述主皮碗不具有补油功能；

在所述活塞内设置有一端贯穿活塞端部、另一端贯穿活塞侧壁与缸体上的进油口连通的补油通道，所述补油通道上设置有单向阀。

如此设置，由于主皮碗采用与副皮碗相同的材料和构造，即使用硬度更高、耐用性更好的副皮碗来替换原先的主皮碗，从而提高主皮碗的使用寿命；而由于替换后的主皮碗，几乎不具有补油功能，因此，设置单向阀来克服改问题，补油通过补油通道经过单向阀后进行补油。

进一步优选为：所述补油通道包括沿活塞径向设置有通油孔、以及与单向阀配合的阀孔；

所述单向阀包括阀弹簧、插设在阀孔中的阀杆、以及固定于阀杆一端的阀密封圈；

所述活塞位于制动腔的一端设置有与阀孔连通的安装孔，所述阀弹簧和阀密封圈设于安装孔内、且与阀孔开口侧的安装孔底壁间形成密封结构，所述阀弹簧于阀密封圈上产生将阀密封圈抵在安装孔底壁上的作用力。

如此设置，实现进油口与制动腔间的连通，再通过单向阀完成补油操作。

进一步优选为：所述阀杆呈圆锥形结构设置。

如此设置，阀杆由于呈圆锥结构，这样既保证了此处与活塞之间不会卡死，也改变了阀杆的制作方式，此阀杆可以在数控车床上加工，生产效率极大的提高，生产成本大大的减少。

进一步优选为：所述阀杆的圆锥段的最大直径小于或等于阀孔的直径。

如此设置，在单向阀处于封闭时，阀杆与阀孔间的间隙可以非常小，提高单向阀的密封效果。

进一步优选为：所述阀杆的圆锥段的最大直径处于阀孔间间隙配合。

如此设置，在提高密封效果的同时阀杆活动轻松，阻力极小。

进一步优选为：所述阀杆的圆锥段的直径大的一端设置有卡扣部，所述阀密封圈呈套筒状包覆套设在卡扣部上。

如此设置，在阀密封圈将卡扣部包覆后，密封面只有一个，减少了密封面的数量，提高密封可靠性。

进一步优选为：所述阀密封圈的开口端包覆并延伸出卡扣部，且所述阀密封圈的开口端与圆锥段间形成有形变槽。

如此设置，在工作状态（即密封状态）时，阀密封圈在压力作用下会发生形变，此时形变槽可以给阀密封圈提供变形所需的空间，提高密封效果。

进一步优选为：所述卡扣部上设置有限位凸环，所述圆锥段连接于限位凸环上，所述形变槽相邻设于限位凸环朝向圆锥段的一侧。

如此设置，在工作状态时，限位凸环可以与活塞的侧壁抵接，控制阀密封圈的形变量，避免阀密封圈形变量过大影响使用寿命。

进一步优选为：所述主皮碗和副皮碗中至少有一个其背离制动腔的一侧设置有塑料的皮碗垫片，所述皮碗垫片上设置有斜切口。

由于皮碗材料是橡胶，导致皮碗会钻入缸体与活塞之间的空隙中，导致皮碗快速磨损，寿命直线下降，如此设置，高压下，皮碗垫片会自动扩大，外圈紧贴缸体，从而防止皮碗进入缝隙。

进一步优选为：在副皮碗上设置有密封主唇，密封主唇与缸体内侧壁贴合密封，密封主唇与副皮碗的内侧壁间设置有朝向制动腔的一侧设置的环形切槽；副皮碗远离制动腔一端的外侧壁呈向内收缩设置。

如此设置，密封主唇与环形切槽的设置来提高皮碗的密封效果，而外侧壁的收缩设置，则进一步防止皮碗进入缝隙。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、主皮碗采用与副皮碗相同的材料和构造，并加入单向阀和补油通道设置，使得在有效提高主皮碗的使用寿命的同时保证补油效果；

2、将阀杆设置成圆锥结构，既保证了此处与活塞之间不会卡死，也改变了阀杆的制作方式，可以在数控车床上加工，生产效率极大的提高，生产成本大大的减少；

3、设置皮碗垫片以防止皮碗进入缝隙，提高皮碗的使用寿命。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图；

图2是实施例一中单向阀的结构示意图；

图3是实施例二中单向阀的结构示意图一，示出了回复状态时的结构；

图4是实施例二中单向阀的结构示意图二，示出了工作状态时的结构；

图5是实施例四的中主皮碗与皮碗垫片的装配结构图；

图6是实施例四中皮碗垫片的结构示意图。

图中，1、缸体；11、制动腔；2、活塞；21、安装槽；22、补油通道；221、通油孔；222、阀孔；23、安装孔；3、主皮碗；31、密封主唇；32、环形切槽；4、副皮碗；5、单向阀；51、阀杆；511、圆锥段；512、卡扣部；5121、卡接凸环；5122、限位凸环；52、中阀密封圈；521、形变槽；53、阀弹簧；6、垫圈；7、皮碗垫片；71、斜切口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：如图1所示，一种离合器主缸，本实施例中为单缸结构，其包括缸体1和活塞2，活塞2插设于缸体1内，且通过活塞2与缸体1的内腔间形成制动腔11。

参见图1和图2，在活塞2的侧壁上设置有两个安装槽21，两个安装槽21沿活塞2沿远离制动腔11的方向依次设置有主皮碗3和副皮碗4，其中，主皮碗3采用和副皮碗4相同的材料和构造。

其中，上述的副皮碗4的内侧壁收紧与活塞2的侧壁贴合压紧。在副皮碗4上设置有密封主唇31，密封主唇31与缸体1内侧壁贴合密封，密封主唇31与副皮碗4的内侧壁间设置有环形切槽32以提高密封主唇31的形变能力，提高密封效果，环形切槽32朝向制动腔11的一侧设置。副皮碗4远离制动腔11一端的外侧壁呈向内收缩设置，通过收缩与缸体1内侧壁间形成有间隙，以此来保护副皮碗4，阻止其钻入缸体1与活塞2之间的空隙中。

在活塞2内设置有补油通道22，补油通道22一端贯穿活塞2端部、另一端贯穿活塞2侧壁与缸体1上的进油口连通。

补油通道22包括通油孔221和阀孔222。阀孔222沿活塞2径向设置，其朝向制动腔11的一端设置有安装孔23，安装孔23的直径大于阀孔222的直径，在安装孔23内安装有一单向阀5。该单向阀5包括阀弹簧53、阀杆51和阀密封圈，阀弹簧53和阀密封圈均设于安装孔23内，阀杆51一端与阀密封圈固定连接、另一端插入阀孔222内。

其中，阀弹簧53设于阀密封圈远离阀孔222的一侧，在安装孔23的开口处固定安装有垫圈6，在阀密封圈上形成有台阶结构，阀弹簧53呈锥形设置，其大口径的一端抵设在垫圈6上、另一端套设在阀密封圈上并低设在台阶结构上，在活塞2向制动腔11方向活动时，阀密封圈在阀弹簧53的弹性力以及液压力的作用下与阀孔222开口侧的安装孔23底壁压紧形成密封。

参照图2，阀杆51包括圆锥段511和卡扣部512，圆锥段511和卡扣部512一体设置，其中，圆锥段511直径大的一端与卡扣部512连接。

阀密封圈呈套筒状、并包覆套设在卡扣部512上，实现阀密封圈与阀杆51的连接固定。

活塞2上设置有阀孔222，阀杆51的圆锥段511插设在阀孔222中。

工作原理：在工作状态时，活塞2向制动腔11反向移动，制动腔11内产生的液压将阀密封圈压紧在安装孔23的底壁上，将补油通道22封闭；

回复时，制动腔11内液压降低，进油口处油液从补油通道22进入，此时制动腔11内液压低，阀密封圈向制动腔11方向被推开，补油通道22与制动腔11连通进行补油。

实施例2：如图3和图4所示，与实施例1的不同之处在于，卡扣部512的端部设置有卡接凸环5121，卡扣部512上设置有限位凸环5122，圆锥段511连接于限位凸环5122上，卡接凸环5121与限位凸环5122间形成“工”字形结构。

阀密封圈的开口端包覆并延伸至限位凸环5122外，使得阀密封圈的开口端与圆锥段511间形成有形变槽521，形变槽521相邻设于限位凸环5122朝向圆锥段511的一侧。

卡接凸环5121远离限位凸环5122的一侧设置有锥形导面。

工作原理：在工作状态时，阀密封圈在液压的作用力下向活塞2方向并与活塞2侧壁抵紧，抵紧时，阀密封圈延伸至限位凸环5122外的部分受力变形，并且活塞2侧壁与限位凸环5122直接抵接。

实施例3：与实施例2的不同之处在于，阀杆51的圆锥段511的最大直径小于或等于阀孔222的直径，本实施例中，阀杆51的圆锥段511的最大直径处于阀孔222间间隙配合。

实施例4：与实施例3的不同之处在于，如图5和图6所示，在主皮碗3和副皮碗4的安装槽21内均设置有塑料的皮碗垫片7，皮碗垫片7位于主皮碗3和副皮碗4背离制动腔11的一侧，其中，皮碗垫片7上设置有斜切口71，倾斜角度优选为25-35°。

该结构设置适用于高液压产品，同时也能够在离合器主缸中使用。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种离合器主缸，包括缸体（1）和活塞（2），所述活塞（2）上设置至少设置有一组主皮碗（3）和副皮碗（4），其特征是：所述主皮碗（3）采用与由硬度高、耐用性好的材质制成的副皮碗（4）相同的材料和构造，且所述主皮碗（3）不具有补油功能；

在所述活塞（2）内设置有一端贯穿活塞（2）端部、另一端贯穿活塞（2）侧壁与缸体（1）上的进油口连通的补油通道（22），所述补油通道（22）上设置有单向阀（5）；

所述主皮碗（3）和副皮碗（4）中至少有一个其背离制动腔（11）的一侧设置有塑料的皮碗垫片（7），所述皮碗垫片（7）上设置有斜切口（71）；

所述补油通道（22）包括沿活塞（2）径向设置有通油孔（221）、以及与单向阀（5）配合的阀孔（222）；

所述单向阀（5）包括阀弹簧（53）、插设在阀孔（222）中的阀杆（51）、以及固定于阀杆（51）一端的阀密封圈；

所述活塞（2）位于制动腔（11）的一端设置有与阀孔（222）连通的安装孔（23），所述阀弹簧（53）和阀密封圈设于安装孔（23）内、且与阀孔（222）开口侧的安装孔（23）底壁间形成密封结构，所述阀弹簧（53）于阀密封圈上产生将阀密封圈抵在安装孔（23）底壁上的作用力；

所述阀杆（51）呈圆锥形结构设置；

所述阀杆（51）的圆锥段（511）的最大直径小于或等于阀孔（222）的直径；

所述阀杆（51）的圆锥段（511）的最大直径处于阀孔（222）间间隙配合。

2.根据权利要求1所述的一种离合器主缸，其特征是：所述阀杆（51）的圆锥段（511）的直径大的一端设置有卡扣部（512），所述阀密封圈呈套筒状包覆套设在卡扣部（512）上。

3.根据权利要求2所述的一种离合器主缸，其特征是：所述阀密封圈的开口端包覆并延伸出卡扣部（512），且所述阀密封圈的开口端与圆锥段（511）间形成有形变槽（521）。

4.根据权利要求3所述的一种离合器主缸，其特征是：所述卡扣部（512）上设置有限位凸环（5122），所述圆锥段（511）连接于限位凸环（5122）上，所述形变槽（521）相邻设于限位凸环（5122）朝向圆锥段（511）的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种离合器主缸，其特征是：在副皮碗（4）上设置有密封主唇（31），密封主唇（31）与缸体（1）内侧壁贴合密封，密封主唇（31）与副皮碗（4）的内侧壁间设置有朝向制动腔（11）的一侧设置的环形切槽（32）；副皮碗（4）远离制动腔（11）一端的外侧壁呈向内收缩设置。

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