CN207795903U - 一种离合器助力缸及使用该离合器助力缸的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种离合器助力缸及使用该离合器助力缸的车辆，离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸内设有用于与离合器传动相连的活塞，以将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设有用于控制相应的支路通断的电磁阀。使用时可以选择进气通道和排气通道的其中一个或多个导通，能够调节进排气的速度和进排气量，达到调节进排气速度的目的。而且，当其中一个支路不能正常使用时，另一个或其他的多个支路仍然能够正常使用，保证离合器助力缸的正常使用。

Description

一种离合器助力缸及使用该离合器助力缸的车辆

技术领域

本实用新型涉及一种离合器助力缸及使用该离合器助力缸的车辆。

背景技术

目前，汽车行业逐步向新能源方向、自动驾驶方向发展，对离合器的控制也有了新的要求，传统的人力踏板式以及简单的助力气缸已不能很好的满足大力矩、快速反应、自动控制、智能控制的要求。

授权公告号为CN201224579Y的一篇实用新型专利公开了一种电控气动式离合器助力缸，该离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸内导向移动设置有将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔的活塞，在无杆腔的腔壁上开设有进气口和排气口，离合器助力缸还包括与进气口和排气口对应相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道上均设置有电磁阀，用来控制相应的通道通断。

现有技术中，进气通道和排气通道均通过一个电磁阀进行控制，当电磁阀出现损坏时则离合器助力缸无法正常使用，给驾驶人员造成较大的麻烦。而且通过一个电磁阀进行控制，电磁阀的进气量无法调节，无法对进气和排气速度进行控制。若进气速度过大，则活塞移动至末端时的速度较大，与活塞腔之间的冲击力较大；若进气速度过小，则活塞移动速度太慢会导致无法离合器助力缸助力不明显。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种离合器助力缸，以调节活塞腔的进排气速度；还提供使用该离合器助力缸的车辆。

为实现上述目的，本实用新型离合器助力缸的技术方案是：

方案一：一种离合器助力缸，包括活塞缸，活塞缸内设有用于与离合器传动相连的活塞，以将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设有用于控制相应的支路通断的电磁阀。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸内设置有活塞，活塞将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进、排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设置有电磁阀。通过各电磁阀可以控制相应的支路通断。具体使用时可以选择进气通道和排气通道的其中一个或多个导通，能够调节进排气的速度和进排气量，达到调节进排气速度的目的。而且，当其中一个支路不能正常使用时，另一个或其他的多个支路仍然能够正常使用，保证离合器助力缸的正常使用。

方案二：在方案一的基础上，进气通道和排气通道的至少两个支路中均包括快速通气支路和到位调整支路，快速通气支路所设置的电磁阀的通径大于到位调整支路所设置的电磁阀的通径。

方案三：在方案二的基础上，离合器助力缸还包括监测活塞位置的传感器结构，离合器助力缸还包括与传感器结构控制相连以控制快速通气支路断开、到位调整支路导通的控制器。

方案四：在方案三的基础上，传感器结构为磁质伸缩式传感器，传感器结构包括固设于活塞缸上的传感器安装座，传感器安装座上沿活塞的移动方向导向移动装配有传感器测量杆，所述传感器测量杆的外部套装有向传感器测量杆施加作用力以使传感器测量杆顶压于活塞无杆侧上的压簧，压簧的另一端顶压于传感器安装座上，传感器结构还包括用于通电感知传感器测量杆电感强度的测量部件。

方案五：在方案一到方案四中任意一个的基础上，活塞缸包括缸体和与缸体形成有杆腔的端盖，所述端盖上设有有杆腔排气口。

方案六：在方案五的基础上，有杆腔排气口处设有用于过滤离合器助力缸排出气体的过滤结构。

方案七：在方案五的基础上，排气通道包括连接有杆腔和无杆腔以将无杆腔内的气体排至有杆腔的泄气通道，泄气通道上设有相应的所述电磁阀。

方案八：在方案一到方案四中任意一个的基础上，离合器助力缸还包括与所述进气通道相连的充气接头，充气接头内设有单向阀。

方案九：在方案八的基础上，离合器助力缸还包括与无杆腔相连的备用气体通道，备用气体通道上连接有备用充气接头。

本实用新型车辆技术方案是：

方案一：一种车辆，包括离合器和离合器助力缸，离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸内设有与离合器传动相连的活塞，以将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设有用于控制相应的支路通断的电磁阀。

方案二：在方案一的基础上，进气通道和排气通道的至少两个支路中均包括快速通气支路和到位调整支路，快速通气支路所设置的电磁阀的通径大于到位调整支路所设置的电磁阀的通径。

方案三：在方案二的基础上，离合器助力缸还包括监测活塞位置的传感器结构，离合器助力缸还包括与传感器结构控制相连以控制快速通气支路断开、到位调整支路导通的控制器。

方案四：在方案三的基础上，传感器结构为磁质伸缩式传感器，传感器结构包括固设于活塞缸上的传感器安装座，传感器安装座上沿活塞的移动方向导向移动装配有传感器测量杆，所述传感器测量杆的外部套装有向传感器测量杆施加作用力以使传感器测量杆顶压于活塞无杆侧上的压簧，压簧的另一端顶压于传感器安装座上，传感器结构还包括用于通电感知传感器测量杆电感强度的测量部件。

方案五：在方案一到方案四中任意一个的基础上，活塞缸包括缸体和与缸体形成有杆腔的端盖，所述端盖上设有有杆腔排气口。

方案六：在方案五的基础上，有杆腔排气口处设有用于过滤离合器助力缸排出气体的过滤结构。

方案七：在方案五的基础上，排气通道包括连接有杆腔和无杆腔以将无杆腔内的气体排至有杆腔的泄气通道，泄气通道上设有相应的所述电磁阀。

方案八：在方案一到方案四中任意一个的基础上，离合器助力缸还包括与所述进气通道相连的充气接头，充气接头内设有单向阀。

方案九：在方案八的基础上，离合器助力缸还包括与无杆腔相连的备用气体通道，备用气体通道上连接有备用充气接头。

附图说明

图1为本实用新型离合器助力缸的工作原理图；

图2为本实用新型提供的离合器助力缸的主视图；

图3为图2的左视图；

图4为图2的右视图；

图5为图3中A-A截面的示意图；

图6为图3中B-B截面的示意图；

图7为图3中C-C截面的示意图；

图8为图3中D-D截面的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的离合器助力缸的具体实施例，如图1至图8所示。离合器助力缸的工作原理图见图1所示，离合器助力缸包括缸体1，缸体1内设置有活塞，活塞将缸体1分隔为有杆腔34和无杆腔35，在有杆腔34的腔壁上开设有杆腔排气口。离合器助力缸具有与无杆腔35连通的进气通道36，进气通道36包括两个支路，两个支路上分别安装有高频电磁阀，两个高频电磁阀的通径不同。离合器助力缸还包括泄气通道37，泄气通道37连通无杆腔35和有杆腔34。泄气通道37也包括两个支路，两个支路上分别安装有高频电磁阀，两个高频电磁阀的通径不同。在泄气通道37中于无杆腔35与高频电磁阀之间的部分上连通有备用气体通道38，在备用气体通道38的端部设置有备用接头，备用接头在不被操作的情况下处于关闭的状态。离合器助力缸还包括检测活塞位置的传感器结构39，离合器助力缸还包括与传感器结构39相连并控制高频电磁阀通断的控制器（图中未画出）。

使用时，气体由进气通道36的高频电磁阀进入无杆腔35内，推动活塞移动进行助力，有杆腔34内的气体由有杆腔排气口排出。传感器结构39检测活塞位置，初始行程时采用通径较大的高频电磁阀充气，加快充气速度，在接近运动行程末端时，采用通径较小的高频电磁阀充气进行慢速调整。排气时高频电磁阀的通断与进气时相同，无杆腔35内的气体经过泄气通道37进入有杆腔34内，再由有杆腔排气口排出。当进气通道或泄气通道的其中一个高频电磁阀出现故障时，另一路仍然能够保持正常工作，一用一备。当进气通道或泄气通道的两个高频电磁阀均发生故障时，启用备用气体通道38，向无杆腔内充气或者排出无杆腔内的气体。

离合器助力缸的具体结构如图2至图8所示，离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸包括缸体1和盖板8，缸体1内导向移动有活塞，使活塞缸形成了无杆腔和有杆腔，活塞上一体设置的活塞杆3的一端由有杆腔内穿出并与车辆的离合器传动相连。在无杆腔内安装有拉簧17，拉簧17的一端连接在活塞上，另一端连接在缸体1上，在不受外力时拉簧17将活塞朝无杆腔的方向拉动并保持。在挡盘9上开设有杆腔排气口，在活塞缸的盖板8上也开设有端盖排气口，其中，盖板8与挡盘9之间形成了容纳空间，该容纳空间内填充有过滤棉10，对排出的气体进行过滤。

本实施例中，活塞的活塞杆与挡盘9之间设置有挡圈11，在活塞杆的内部过盈装配有耐磨块13，在活塞与离合器对接后起到耐磨的作用。在活塞杆3和盖板8之间还设置有活塞杆导向圈12，在活塞和缸体1之间设置有活塞导向圈14，同时，在活塞和缸体1之间还设置有Y形密封圈19。

在活塞缸的一端固定装配有壳体2，壳体2和活塞缸之间设置有壳体密封圈18。在壳体2内安装有传感器结构，本实施例中，传感器结构为磁质伸缩式传感器，传感器结构包括传感器座22，传感器座22沿活塞的移动方向导向穿装有传感器测量杆15，传感器测量杆15上设置有径向外凸起，在径向外凸起和传感器座22之间弹性压装有压簧16，压簧16可以使传感器测量杆15向上顶压在活塞杆3上。使用时，向传感器座22通电，通电磁场感知传感器测量杆15的伸缩长度，输出不同的电感强度，最终转化为不同电信号，提供给汽车控制器，以判断活塞的实时位置。在传感器座22与壳体之间安装有传感器座第一密封圈20和传感器座第二密封圈21。

在壳体2内还设置固定座和电磁阀座31，电磁阀座31固定在固定座上。固定座和电磁阀座31之间设置有矩形密封圈30。固定座和电磁阀座31内设置有连通充气接头4和无杆腔的进气通道，进气通道包括位于电磁阀座31上的互相并联的第一支路和第二支路，在第一支路内装配有第一高频电磁阀，在第二支路内装配有第二高频电磁阀。在固定座和电磁阀座内还设置与无杆腔连通的泄气通道，泄气通道包括位于电磁阀座31上的互相并联的第三支路和第四支路，在第三支路内装配有第三高频电磁阀28，在第四支路内装配有第四高频电磁阀29。其中，第一高频电磁阀和第三高频电磁阀28的阀芯相同，阀芯通径为1.5mm；第二高频电磁阀和第四高频电磁阀29的阀芯相同，阀芯通径为2.5mm。高频电磁阀通过电磁阀第一密封圈32和电磁阀第二密封圈33与固定座相连。在电磁阀座31上还装配有通电接头7。第一支路和第三支路构成了到位调整支路，第二支路和第四支路构成了快速通气支路。

充气接头4内设置有第一气门芯24，在固定座上装配有螺母26，螺母26与固定座之间设置有螺母密封圈27，在螺母26内装配有充气接头4，充气接头4和螺母26之间装配有充气接头密封圈25。压缩气体经由充气接头4进入后，进入进气通道内，并经过高频电磁阀进入活塞缸的无杆腔内。

本实施例中，固定座延伸至活塞缸处，固定座内的泄气通道与有杆腔相连，活塞向下移动时，无杆腔内的气体经过第三高频电磁阀28、第四高频电磁阀29，再经由固定座流动至有杆腔内，再经过过滤棉10后排至大气中。

本实施例中，在固定座上还设置有备用气体接头6，备用气体接头6内安装有第二气门芯23，在固定座内开设有备用气体通道，备用气体通道连接在泄气通道中位于高频电磁阀和无杆腔之间的部分上，实现了备用气体通道和第三高频电磁阀28、第四高频电磁阀29相并联。备用气体接头6在正常使用时处于关闭的状态，不会影响泄气通道的正常使用。同时，当备用气体接头6向无杆腔内充气时，关闭第三高频电磁阀28和第四高频电磁阀29，气体不会直接进入有杆腔内。

本实用新型的使用过程如下：离合器助力缸助力时，气体经过充气接头5并流经第一高频电磁阀和第二高频电磁阀进入无杆腔内，驱动活塞朝有杆腔的方向移动，对离合器的动作进行助力。活塞初始移动时，通径较大的第二高频电磁阀打开，通径较小的第一高频电磁阀关闭，或者同时开启两者。传感器结构实时监控活塞的位置，在活塞运行至将近末端时，关闭第二高频电磁阀，仅保留或打开第一高频电磁阀，降低充气的速度，使活塞修正至合适的位置。排气时，拉簧向下拉动活塞。排气的过程与充气时的类似。

本实用新型中，在拉簧向下拉动活塞时，无杆腔内的气体排放至有杆腔中，实现了集中排气，也有利于活塞的向下移动。在其他实施例中，可以将拉簧取消，仅依靠压力的变化来驱动活塞往复移动。

本实施例中，挡盖和盖板共同构成了端盖，过滤棉构成了过滤结构，在其他实施例中，过滤结构可以为其他的过滤介质。

本实施例中，泄气通道、有杆腔内的排气通道共同构成了无杆腔的排气通道。

本实施例中，备用气体通道通过泄气通道与无杆腔相连，在其他实施例中，可以将备用气体通道连在进气通道上。

本实用新型车辆的具体实施例，车辆包括离合器和离合器助力缸，其中，离合器助力缸的结构与上述实施例的相同，其内容不再赘述。

Claims (18)

1.一种离合器助力缸，包括活塞缸，活塞缸内设有用于与离合器传动相连的活塞，以将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，其特征在于：离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设有用于控制相应的支路通断的电磁阀。

2.根据权利要求1所述的离合器助力缸，其特征在于：进气通道和排气通道的至少两个支路中均包括快速通气支路和到位调整支路，快速通气支路所设置的电磁阀的通径大于到位调整支路所设置的电磁阀的通径。

3.根据权利要求2所述的离合器助力缸，其特征在于：离合器助力缸还包括监测活塞位置的传感器结构，离合器助力缸还包括与传感器结构控制相连以控制快速通气支路断开、到位调整支路导通的控制器。

4.根据权利要求3所述的离合器助力缸，其特征在于：传感器结构为磁质伸缩式传感器，传感器结构包括固设于活塞缸上的传感器安装座，传感器安装座上沿活塞的移动方向导向移动装配有传感器测量杆，所述传感器测量杆的外部套装有向传感器测量杆施加作用力以使传感器测量杆顶压于活塞无杆侧上的压簧，压簧的另一端顶压于传感器安装座上，传感器结构还包括用于通电感知传感器测量杆电感强度的测量部件。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的离合器助力缸，其特征在于：活塞缸包括缸体和与缸体形成有杆腔的端盖，所述端盖上设有有杆腔排气口。

6.根据权利要求5所述的离合器助力缸，其特征在于：有杆腔排气口处设有用于过滤离合器助力缸排出气体的过滤结构。

7.根据权利要求5所述的离合器助力缸，其特征在于：排气通道包括连接有杆腔和无杆腔以将无杆腔内的气体排至有杆腔的泄气通道，泄气通道上设有相应的所述电磁阀。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的离合器助力缸，其特征在于：离合器助力缸还包括与所述进气通道相连的充气接头，充气接头内设有单向阀。

9.根据权利要求8所述的离合器助力缸，其特征在于：离合器助力缸还包括与无杆腔相连的备用气体通道，备用气体通道上连接有备用充气接头。

10.一种车辆，包括离合器和离合器助力缸，离合器助力缸包括活塞缸，活塞缸内设有与离合器传动相连的活塞，以将活塞缸分隔为有杆腔和无杆腔，其特征在于：离合器助力缸包括与无杆腔相连的进气通道和排气通道，进气通道和排气通道均包括并联布置的至少两个支路，各支路上均设有用于控制相应的支路通断的电磁阀。

11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于：进气通道和排气通道的至少两个支路中均包括快速通气支路和到位调整支路，快速通气支路所设置的电磁阀的通径大于到位调整支路所设置的电磁阀的通径。

12.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于：离合器助力缸还包括监测活塞位置的传感器结构，离合器助力缸还包括与传感器结构控制相连以控制快速通气支路断开、到位调整支路导通的控制器。

13.根据权利要求12所述的车辆，其特征在于：传感器结构为磁质伸缩式传感器，传感器结构包括固设于活塞缸上的传感器安装座，传感器安装座上沿活塞的移动方向导向移动装配有传感器测量杆，所述传感器测量杆的外部套装有向传感器测量杆施加作用力以使传感器测量杆顶压于活塞无杆侧上的压簧，压簧的另一端顶压于传感器安装座上，传感器结构还包括用于通电感知传感器测量杆电感强度的测量部件。

14.根据权利要求10-13任意一项所述的车辆，其特征在于：活塞缸包括缸体和与缸体形成有杆腔的端盖，所述端盖上设有有杆腔排气口。

15.根据权利要求14所述的车辆，其特征在于：有杆腔排气口处设有用于过滤离合器助力缸排出气体的过滤结构。

16.根据权利要求14所述的车辆，其特征在于：排气通道包括连接有杆腔和无杆腔以将无杆腔内的气体排至有杆腔的泄气通道，泄气通道上设有相应的所述电磁阀。

17.根据权利要求10-13任意一项所述的车辆，其特征在于：离合器助力缸还包括与所述进气通道相连的充气接头，充气接头内设有单向阀。

18.根据权利要求17所述的车辆，其特征在于：离合器助力缸还包括与无杆腔相连的备用气体通道，备用气体通道上连接有备用充气接头。