一种集成式离合器执行机构和电驱模块
技术领域
本实用新型涉及离合器执行机构技术领域,尤其涉及一种集成式离合器执行机构和电驱模块。
背景技术
现有的离合器执行机构通常将工作气缸与电磁阀通过外挂式结构布置于动力系统中,这种布置方式经常导致离合器执行机构中的零部件与发动机外部件发生干涉,同时由于电气接口和气路接口较多,使得离合器执行机构的布置难度较大。
因此,如何降低离合器执行机构的布置难度,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种集成式离合器执行机构,以降低离合器执行机构的布置难度。
为了实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:
一种集成式离合器执行机构,包括:
离合器壳体;
集成于所述离合器壳体内的工作气缸,所述工作气缸设置有位置传感器,所述离合器壳体上集成有用于安装所述位置传感器的线束及其插接件的第一安装接口;
能够向所述工作气缸输送压缩空气的气路系统,所述离合器壳体上集成有能够与所述气路系统的进气口连通的进气管接头,并且所述气路系统位于所述离合器壳体的内部;
与所述气路系统的出气口连通的消声器,所述离合器壳体上集成有能够安装所述消声器的消声器接头;
能够控制所述气路系统的通断的电磁阀,所述离合器壳体上集成有能够安装所述电磁阀的电磁阀座;以及
用于电连接所述电磁阀的电磁阀线束及其插接件,所述离合器壳体上集成有用于安装所述电磁阀线束及其插接件的第二安装接口。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述电磁阀的数量为四个,分别为第一进气电磁阀、第二进气电磁阀、第一排气电磁阀和第二排气电磁阀,所述第一进气电磁阀、所述第二进气电磁阀、所述第一排气电磁阀和所述第二排气电磁阀均集成于所述离合器壳体的内部,并通过电磁阀盖板封装于所述离合器壳体的内部。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述气路系统包括进气管道、进气连通管道、工作管道、排气连通管道和排气管道;
所述进气管道连通所述进气管接头和第一进气电磁阀的进气口、所述第二进气电磁阀的进气口;
所述进气连通管道连通所述第一进气电磁阀的出气口、所述第二进气电磁阀的出气口和所述工作管道;
所述工作管道连通所述进气连通管道和所述工作气缸;
所述排气连通管道连通所述工作管道和所述第一排气电磁阀的进气口、所述第二排气电磁阀的进气口;
所述排气管道连通所述第一排气电磁阀的出气口、所述第二排气电磁阀的出气口和所述消声器的排气管道。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述进气管道包括依次连通的进气管接头、第一进气子管道和第二进气子管道,所述离合器壳体上设有能够安装所述进气管接头的螺纹底孔,所述进气管接头的轴线平行于所述离合器壳体的径向设置,所述第二进气子管道的轴线平行于所述离合器壳体的轴向设置。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述进气连通管道包括第一进气连通子管道、第二进气连通子管道和第三进气连通子管道,所述第一进气连通子管道连通所述第一进气电磁阀的出气口和第二进气电磁阀的出气口,所述第三进气连通子管道的轴线和所述第一进气连通子管道的轴线均平行于所述离合器壳体的轴线设置,并且所述第二进气连通子管道连通所述第一进气连通子管道和所述第三进气连通子管道,所述第三进气连通子管道与所述工作管道连通。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述工作管道包括第一工作子管道和第二工作子管道,所述第一工作子管道与所述进气连通管道连通,所述第二工作子管道与所述工作气缸连通,所述第一工作子管道的轴线和所述第二工作子管道的轴线垂直设置。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述排气连通管道连通所述工作管道和所述第一排气电磁阀的进气口、所述第二排气电磁阀的进气口,并且所述排气连通管道的轴线平行于所述离合器壳体的轴线设置。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述排气管道的轴线与所述离合器壳体的轴线平行设置,并且所述排气管道连通所述消声器和所述第一排气电磁阀的出气口、所述第二排气电磁阀的出气口。
优选地,在上述集成式离合器执行机构中,所述离合器壳体的内侧线束包括四个插接件,分别为与所述电磁阀的接插件电连接的第一接插件、与所述位置传感器的接插件电连接的第二接插件和与驱动电机的低压通讯线接插件电连接的第三接插件,以及安装在所述离合器壳体上的总接插件。
一种集成式电驱模块,包括驱动电机和如上任意一项所述的集成式离合器执行机构。
使用本实用新型所提供的集成式离合器执行机构时,将工作气缸集成于离合器壳体的内部,由于工作气缸设置有位置传感器,离合器壳体上集成有用于安装位置传感器的线束及其插接件的第一安装接口,同时,离合器壳体上集成有能够安装消声器的消声器接头、能够安装电磁阀的电磁阀座和用于安装电磁阀线束及其插接件的第二安装接口,因此,该离合器壳体能够将位置传感器、位置传感器的线束及其插接件、消声器、电磁阀和电磁阀线束及其插接件集成于离合器壳体中,实现离合器执行机构的电气集成;同时,由于气路系统位于离合器壳体的内部,离合器壳体上集成有能够与气路系统的进气口连通的进气管接头和能够安装消声器的消声器接头,消声器与气路系统的出气口连通,因此,该离合器壳体实现了对气路系统的集成。由此可见,本实用新型所提供的集成式离合器执行机构能够将离合器执行机构的电气和气路系统均集成于离合器壳体的内部,不仅提高了离合器执行机构的集成度,减少了离合器执行机构与发动机外部件的干涉,降低了离合器执行机构的布置难度;而且能够缩短气路系统的气路长度,有效降低气路系统的沿程阻力损失。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的一种离合器壳体的电磁盖板内侧的结构示意图;
图2为本实用新型实施例所提供的一种离合器壳体的电磁盖板外侧的结构示意图;
图3为本实用新型实施例所提供的一种离合器壳体的内部结构示意图;
图4为本实用新型实施例所提供的一种气路系统在离合器壳体内的透视结构示意图;
图5为本实用新型实施例所提供的另一种气路系统在离合器壳体内的透视结构示意图;
图6为本实用新型实施例所提供的一种气路系统在离合器壳体内的剖面结构示意图;
图7为本实用新型实施例所提供的一种集成式电驱模块的结构示意图。
其中,100为离合器壳体,101为螺纹底孔,102为电磁阀盖板,200为工作气缸,201为位置传感器,300为气路系统,301为进气管道,3011为进气管接头,3012为第一进气子管道,3013为第二进气子管道,302为进气连通管道,3021为第一进气连通子管道,3022为第二进气连通子管道,3023为第三进气连通子管道,303为工作管道,3031为第一工作子管道,3032为第二工作子管道,304为排气连通管道,305为排气管道,400为消声器,500为电磁阀,501为第一进气电磁阀,502为第二进气电磁阀,503为第一排气电磁阀,504为第二排气电磁阀,600为电磁阀线束及其插接件,700为离合器内侧线束,701为第一接插件,702为第二接插件,703为第三接插件,704为总接插件,800为驱动电机,900为集成式离合器执行机构。
具体实施方式
有鉴于此,本实用新型的核心在于提供一种集成式离合器执行机构,以降低离合器执行机构的布置难度。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1至图7所示,本实用新型实施例公开了一种集成式离合器执行机构900,包括离合器壳体100、工作气缸200、气路系统300、消声器400、电磁阀500和电磁阀线束及其插接件600。
其中,工作气缸200集成于离合器壳体100内,工作气缸200设置有位置传感器201,离合器壳体100上集成有用于安装位置传感器201的线束及其插接件的第一安装接口;气路系统300能够向工作气缸200输送压缩空气,离合器壳体100上集成有能够与气路系统300的进气口连通的进气管接头3011,并且气路系统300位于离合器壳体100的内部;消声器400与气路系统300的出气口连通,离合器壳体100上集成有能够安装消声器400的消声器接头;电磁阀500能够控制气路系统300的通断,离合器壳体100上集成有能够安装电磁阀500的电磁阀座;电磁阀线束及其插接件600用于使电磁阀500实现电连接,离合器壳体100上集成有用于安装电磁阀线束及其插接件600的第二安装接口。
使用本实用新型所提供的集成式离合器执行机构900时,将工作气缸200集成于离合器壳体100的内部,由于工作气缸200设置有位置传感器201,离合器壳体100上集成有用于安装位置传感器201的线束及其插接件的第一安装接口,同时,离合器壳体100上集成有能够安装消声器400的消声器接头、能够安装电磁阀500的电磁阀座和用于安装电磁阀线束及其插接件600的第二安装接口,因此,该离合器壳体100能够将位置传感器201、位置传感器201的线束及其插接件、消声器400、电磁阀500和电磁阀线束及其插接件600集成于离合器壳体100中,实现离合器执行机构的电气集成;同时,由于气路系统300位于离合器壳体100的内部,离合器壳体100上集成有能够与气路系统300的进气口连通的进气管接头3011和能够安装消声器400的消声器接头,消声器400与气路系统300的出气口连通,因此,该离合器壳体100实现了对气路系统300的集成。由此可见,本实用新型所提供的集成式离合器执行机构900能够将离合器执行机构的电气和气路系统300均集成于离合器壳体100的内部,不仅提高了离合器执行机构的集成度,减少了离合器执行机构与发动机外部件的干涉,降低了离合器执行机构的布置难度;而且能够缩短气路系统300的气路长度,有效降低气路系统300的沿程阻力损失。
需要说明的是,在上述电磁阀线束及其插接件600中,八根导线连接电磁阀500正负端子与接插件,接插件具有至少六个针脚,也就是优选地,进气电磁阀和排气电磁阀可以共地。
另外,上述电磁阀线束及其插接件600中,接插件的一端在上述电磁阀500的封装空间内,另一端在离合器壳体100的内侧,实现电磁阀500与离合器内侧线束700的电连接;并采用密封套管和胶圈实现防水防尘设计。
如图1所示,本实用新型所提供的电磁阀500的数量为四个,分别为第一进气电磁阀501、第二进气电磁阀502、第一排气电磁阀503和第二排气电磁阀504,第一进气电磁阀501、第二进气电磁阀502、第一排气电磁阀503和第二排气电磁阀504均集成于离合器壳体100的内部,并通过电磁阀盖板102封装于离合器壳体100的内部,以便于减少各个电磁阀500在安装时与其他零部件发生的干涉,降低该集成式离合器执行机构的布置难度。
进一步地,上述气路系统300包括进气管道301、进气连通管道302、工作管道303、排气连通管道304和排气管道305,以便于通过气路系统300实现进气分离过程和排气接合过程。
具体地,进气管道301连通进气管接头3011和第一进气电磁阀501的进气口、第二进气电磁阀502的进气口,以便于使得进入进气管接头3011的压缩空气进入第一进气电磁阀501和/或第二进气电磁阀502;进气连通管道302连通第一进气电磁阀501的出气口、第二进气电磁阀502的出气口和工作管道303,以便于使压缩气流流经第一进气电磁阀501和/或第二进气电磁阀502后进入工作管道303;工作管道303连通进气连通管道302和工作气缸200,以便于使进入进气连通管道302内的压缩空气通过工作管道303进入工作气缸200,推动工作气缸200的活塞,完成进气分离过程;排气连通管道304连通工作管道303和第一排气电磁阀503的进气口、第二排气电磁阀504的进气口,以便于使工作管道303内的气体能够通过排气连通管道304进入第一排气电磁阀503和/或第二排气电磁阀504;排气管道305连通第一排气电磁阀503的出气口、第二排气电磁阀504的出气口和消声器400的排气管道305,以便于使工作气缸200内的气体依次流经工作管道303和排气连通管道304后,经第一排气电磁阀503和/或第二排气电磁阀504进入消声器400,通过消声器400的排气管道305进入大气。
应当理解,上述第一进气电磁阀501和第二进气电磁阀502可以同时打开,也可以仅其中的任意一个打开,上述第一排气电磁阀503和第二排气电磁阀504可以同时打开,也可以仅其中的任意一个打开,只要是能够满足气路系统300的使用要求即可。
并且,本实用新型对上述进气管道301、进气连通管道302、工作管道303、排气连通管道304和排气管道305的形状、长度和直径等参数不作具体限定,只要是能够满足使用要求的参数均属于本实用新型保护范围内;可选地,本实用新型针对进气管道301、进气连通管道302、工作管道303、排气连通管道304和排气管道305均提供了一种具体结构。
如图4和图5所示,进气管道301包括依次连通的进气管接头3011、第一进气子管道3012和第二进气子管道3013,以便于将进气管道301分为三部分加工,降低进气管道301的加工难度,离合器壳体100上设有能够安装进气管接头3011的螺纹底孔101,以便于将进气管接头3011安装于螺纹底孔101,实现进气管接头3011在离合器壳体100上的集成;进气管接头3011的轴线平行于离合器壳体100的径向设置,第二进气子管道3013的轴线平行于离合器壳体100的轴向设置,以便于在第二进气子管道3013的侧壁上开设第一连通口和第二连通口,通过第一连通口连通第二进气子管道3013与第一进气电磁阀501的进气口,通过第二连通口连通第二进气子管道3013与第二进气电磁阀502的进气口,第二进气子管道3013的一端连通第一进气子管道3012,第二进气子管道3013的另一端设置有第一堵头,以便于通过第一堵头封堵第二进气子管道3013的另一端,使进气管道301内的压缩空气能够进入进气连通管道302。
上述进气连通管道302包括第一进气连通子管道3021、第二进气连通子管道3022和第三进气连通子管道3023,以便于将进气连通管道302分为三部分加工,降低加工难度;第一进气连通子管道3021连通第一进气电磁阀501的出气口和第二进气电磁阀502的出气口,以便于使流经第一进气电磁阀501的压缩空气和流经第二进气电磁阀502的压缩空气均能够进入第一进气连通子管道3021;第三进气连通子管道3023的轴线和第一进气连通子管道3021的轴线均平行于离合器壳体100的轴线设置,并且第二进气连通子管道3022连通第一进气连通子管道3021和第三进气连通子管道3023,第三进气连通子管道3023与工作管道303连通,以便于使进入第一进气连通子管道3021的压缩空气通过第二进气连通子管道3022进入第三进气连通子管道3023,再进入与第三进气连通子管道3023连通的工作管道303;第一进气连通子管道3021、第二进气连通子管道3022和第三进气连通子管道3023的开口端均设置有第二堵头,以便于实现对各个进气连通子管道的端部封堵,使压缩空气沿预设轨迹流动。
本实用新型所提供的工作管道303包括第一工作子管道3031和第二工作子管道3032,第一工作子管道3031与进气连通管道302连通,第二工作子管道3032与工作气缸200连通,以便于使流经进气连通管道302的压缩空气依次流经第一工作子管道3031和第二工作子管道3032后进入工作气缸200内;第一工作子管道3031的轴线和第二工作子管道3032的轴线垂直设置,以便于该气路系统300的总布置。
排气连通管道304连通工作管道303和第一排气电磁阀503的进气口、第二排气电磁阀504的进气口,以便于使工作管道303内排出的气体流经排气连通管道304后进入第一排气电磁阀503和/或第二排气电磁阀504;并且排气连通管道304的轴线平行于离合器壳体100的轴线设置,以降低该气路系统300的布置难度。
本实用新型所提供的排气管道305的轴线与离合器壳体100的轴线平行设置,以降低总布置难度;并且排气管道305连通消声器400和第一排气电磁阀503的出气口、第二排气电磁阀504的出气口,以便于使流经第一排气电磁阀503和第二排气电磁阀504的气体能够进入排气管道305,流经消声器400后,经消声器400的排气管道305进入大气中。
具体地,在本实用新型所提供的一个实施例中,该集成式离合器执行机构900的进气分离过程的工作流程包括如下步骤:
S1:动力系统的ECU(电子控制单元)通过PWM(脉冲宽度调制)技术控制,使得第一进气电磁阀501或第二进气电磁阀502打开;
S2:压缩空气依次流经进气管接头3011、第一进气子管道3012和第二进气子管道3013(亦即流经进气管道301)后,经第一进气电磁阀501或第二进气电磁阀502进入第一进气连通子管道3021,再流经第二进气连通子管道3022和第三进气连通子管道3023(亦即流经进气连通管道302)后,最后流经第一工作子管道3031和第二工作子管道3032(亦即流经工作管道303)后进入工作气缸200,推动工作气缸200的活塞,实现进气分离过程。
排气接合过程的工作流程包括如下步骤:
S1:动力系统的ECU(电子控制单元)通过PWM(脉冲宽度调制)技术控制,使得第一排气电磁阀503或第二排气电磁阀504打开;
S2:离合器在自身弹簧力作用下,推动工作气缸200的活塞,使工作气缸200内气体自工作气缸200流经第二工作子管道3032和第一工作子管道3031(亦即流经工作管道303)后进入排气连通管道304,再流经第一排气电磁阀503或第二排气电磁阀504进入排气管道305,最终进入与排气管道305末端连通的消声器400,通过消声器400的排气管道305进入大气,实现排气接合过程。
进一步地,离合器壳体100内侧线束包括四个插接件,分别为与电磁阀500的接插件电连接的第一接插件701、与位置传感器201的接插件电连接的第二接插件702和与驱动电机800的低压通讯线接插件电连接的第三接插件703,以及安装在离合器壳体100上的总接插件704,以便于通过第一接插件701、第二接插件702和第三接插件703分别实现电磁阀500的电连接、位置传感器201的电连接和驱动电机800低压通讯线的电连接,通过总接插件704实现离合器壳体100的内侧线束与离合器壳体100外部零部件的电连接。
此外,如图7所示,本实用新型公开了一种集成式电驱模块,包括驱动电机800和如上任意一项所述的集成式离合器执行机构900,并且集成式离合器执行机构900的离合器壳体同时作为驱动电机800一端的端盖,以提高电驱模块的集成度;由于包括了如上任意一项所述的集成式离合器执行机构900,因此兼顾了上述集成式离合器执行机构900的所有技术效果,本文在此不再一一赘述。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元,而是可包括没有列出的步骤或单元。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。