混合动力车用离合器分泵的制作方法
【专利摘要】本发明涉及混合动力车用离合器分泵，包括助力缸体，助力缸体内设置有助力缸活塞，助力缸活塞靠近主缸体一侧设置有可随助力缸活塞往复运动的活塞杆，助力缸活塞远离活塞杆一端连接有离合器推杆，还包括用于输出直线推动力的电磁铁装置，所述电磁铁装置具有与所述助力缸活塞运动方向一致的输出端，所述电磁铁装置的输出端与所述活塞杆或离合器推杆传动连接。本发明采用电磁铁装置产生的磁场推力推动活塞杆或离合器推杆移动，依靠电流大小代替现有技术中的液压油，从而使结构简单、便于控制、减少现有技术中由于采用液压油而产生的污染。
【专利说明】混合动力车用离合器分泵
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种离合器分泵，尤其涉及一种混合动力车用离合器分泵。
【背景技术】
[0002]目前混合动力车采用的离合器分泵的结构如申请公布号为CN102562852A的中国专利“一种混合动力车用离合器分泵”中所公开的结构，该离合器分泵包括主缸体和与主缸体同轴固连的助力缸体，助力缸体内设置有将助力缸体分隔成前腔室和后腔室两部分的助力缸活塞，助力缸活塞靠近主缸体一侧设置有可随助力缸活塞前后移动的活塞杆，还包括与助力缸体的后腔室连通的助力气路和控制气路，助力气路与控制气路之间设置有上下直通的换向阀，换向阀上端与助力气路连通、下端与控制气压进气口连通、中间与控制气路连通，换向阀中设置有用于控制各气路导通状态的换向阀芯，助力气路与助力气压进气口之间设置有控制阀，正常运行时，控制阀位于活塞杆外周面上设置的凹槽内，使得位于控制阀两侧的助力气压进气口与助力气路之间隔断，当需要使离合器分离时，控制气路中的气压首先进入助力缸体中，气压推动助力缸活塞向前运动，助力缸活塞带动活塞杆向前运动从而使控制阀逐渐脱离活塞杆，活塞杆外周面推动控制阀向下运动从而使助力气路与助力气压进气口导通，助力气压进气口中的气体通过助力气路进入助力缸体，控制气路与助力气路中的气体共同推动助力缸活塞，最终实现离合器推杆运动，使离合器分离；当纯气压模式出现故障无法实现离合器分离动作，此时依靠具有一定压力的离合器油进入主缸体，离合器油推动活塞杆向前运动使控制阀下移实现助力气压进气口与助力气路导通，助力气压进气口中的气体通过助力气路进入助力缸体推动助力缸活塞运动，助力缸活塞推动离合器推杆伸出实现离合器分离。该离合器分泵在纯气压驱动发生故障时采用液气混合驱动方式实现离合器动作，因此该离合器分泵需要与相应的控制油路联合使用，控制油路的结构较为复杂，并且采用离合器油对其它设备的运行造成一定影响，而且采用液压油会造成一定的污染。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提出一种结构简单、便于控制离合器推杆移动的混合动力车用离合器分泵。
[0004]为解决上述问题，本发明采用的技术方案是:
混合动力车用离合器分泵，包括助力缸体，助力缸体内设置有助力缸活塞，助力缸活塞上设置有可随助力缸活塞往复运动的活塞杆，助力缸活塞远离活塞杆一端连接有离合器推杆，还包括用于输出直线推动力的电磁铁装置，所述电磁铁装置具有与所述助力缸活塞运动方向一致的输出端，所述电磁铁装置的输出端与所述活塞杆或离合器推杆传动连接。
[0005]所述助力缸体上设置有用于容置伸出助力缸体的活塞杆的套筒，所述电磁铁装置包括所述套筒内壁上设置的电磁线圈和所述活塞杆上一体设置的磁条式活塞杆段。
[0006]所述助力缸体上设置有用于检测助力缸活塞位置的位置传感器。[0007]本发明提出的混合动力车用离合器分泵，采用能够输出直线推动力的电磁铁装置输出端对与之传动连接的活塞杆或离合器推杆施加推动力，从而是离合器推杆前后移动。本发明采用电磁铁装置产生的磁场推力推动活塞杆或离合器推杆移动，依靠电流大小代替现有技术中的液压油，从而使结构简单、便于控制、减少现有技术中由于采用液压油而产生的污染。
[0008]进一步的，采用电磁线圈固定在主缸体内壁上，利用线圈自身的弹性作用紧贴在主缸体上，定位简单可靠，在活塞杆上一体设置磁条式活塞杆段，结构更加简单、控制更加容易。
[0009]进一步的，在助力缸体上设置位置传感器，可根据位置传感器采集的助力缸活塞的位置判断离合器的分离或结合状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的混合动力车用离合器分泵的实施例的结构示意图；
图2是图1的右视图。
【具体实施方式】
[0011]本发明的混合动力车用离合器分泵的实施例:如图1?图2所示，该混合动力车用离合器分泵包括助力缸体17，助力缸体17内设置有助力缸活塞19，助力缸活塞19将助力缸体17分隔为前缸体和后缸体，助力缸活塞19上固定连接有可随助力缸活塞19前后往复移动的活塞杆2，活塞杆2上套设有活塞弹簧18，活塞弹簧18前端与助力缸活塞19端面连接、后端与助力缸体17后侧的内壁连接，助力缸活塞19前侧设置有离合器推杆12，离合器推杆12与活塞杆2同轴设置并可随活塞杆2前后往复移动，离合器推杆12与助力缸活塞19可小幅度转动配合；还包括助力气压进气口 3和控制气压进气口 4，助力气压进气口 3通过助力气道6与助力缸体17的后腔室13连通，助力气道6呈“Z”字型，助力气道6包括用于与助力气压进气口 3连通的助力气道进口和用于与助力缸体17连通的助力气道出口 11，助力气压进气口 3与助力气道进口之间设置有用于控制助力气压进气口 3与助力气道6导通或断开的控制阀5，活塞杆2外周还设有用于容纳控制阀5的控制阀芯的凹槽，控制气压进气口 4通过控制气道10与助力缸体17的后腔室13连通，控制气道10包括用于与控制气压进气口 4连通的控制气道进口和用于与助力缸体17连通的控制气道出口，助力气道6与控制气道10之间设置有换向阀7，换向阀7沿活塞杆2径向延伸，换向阀7上端与位于助力气道进口和助力气道出口 11之间的助力气道连通、下端与控制气压进气口 4连通、中间与控制气道10连通，换向阀7中设置有用于在气压作用下控制助力气道6、控制气道10、控制气压进气口 4与助力缸体17导通状态的换向阀芯，换向阀芯为可在换向阀7阀道中上下移动的钢珠8，为避免影响离合器分泵的整体操作的灵便性，换向阀7阀道内具有适当的粗糙度，从而使钢珠8在沿上下运动过程中与换向阀7阀道的摩擦力小，钢珠8位于换向阀7阀道顶端时，将助力气道进口与助力气道出口 11断开、控制气压进气口 4与控制气道进口导通；钢珠8位于换向阀7阀道中间时，助力气道进口与助力气道出口 11导通、控制气压进气口 4与控制气道进口导通；钢珠8位于换向阀7阀道底部时，助力气道进口分别与助力气道出口 11和控制气道进口导通、控制气压进气口 4与控制气道进口断开；缸体上还设置有用于采集助力缸活塞19运动位置的位置传感器9 ;本实施例采用电磁铁装置推动活塞杆向前移动，电磁铁装置具有与助力缸活塞运动方向一致的输出端，在助力缸体后侧设置有用于容置伸出助力缸体的活塞杆的套筒16，电磁铁装置包括套筒16内壁上设置的电磁线圈I和活塞杆上一体设置的磁条式活塞杆段，电磁线圈通过线束15与外部电源导电连接，电磁线圈通电后产生的电磁场迫使处于其中的磁条式活塞杆段向前移动。
[0012]当整车正常运行时，分别通过助力气压进口和控制气压进口充入一定压力的气体，此时由于控制阀5的阀芯位于活塞杆2外周面的凹槽内，因此助力气压进气口 3与助力气道进口断开，助力气压进气口 3中充入的气体无法通过助力气道6进入助力缸体17的后腔室13中，因而均集中在助力气压进气口 3处；换向阀7阀道中的钢珠8在自身重力下位于换向阀7阀道底部，控制气压进气口 4处的气体进入换向阀7阀道，钢珠8在气压作用下沿阀道向上运动到换向阀7阀道顶端，此时助力气道进口与助力气道出口 11被断开、控制气压进气口 4与控制气道进口导通，气体通过控制气道10进入助力缸体17的后腔室13，助力缸活塞19在气体压力作用下带动活塞杆2向前移动，从而使位于活塞杆2周面凹槽内的控制阀5的控制阀芯逐渐脱出凹槽，凹槽外部的活塞杆2周面按压控制阀芯下移，从而使助力气压进气口 3与助力气道的进口导通，助力气压进气口 3处的气体进入助力气道6中，气体推动位于换向阀7顶端的钢珠8下移，从而使钢珠8位于换向阀7阀道中间，此时助力气道进口与助力气道出口 11导通、控制气压进气口 4与控制气道进口导通，助力气压进气口3处的气体通过助力气道6进入助力缸体17的后腔室13，控制气道10和助力气道中的两股气体共同作用克服活塞杆2上的活塞弹簧18拉力，推动助力缸活塞19向前移动，从而使助力缸活塞19上连接的离合器推杆12向前移动，离合器分离；助力缸体17中的气体通过控制气道10从控制气压进气口 4排出，随着气体的不断排出，助力缸体17的后腔室13中的气压不断降低，当该气压对助力缸活塞19的推力小于活塞弹簧18的拉力时,助力缸活塞19迅速向后移动，助力缸体17的后腔室13中的气体同时从助力气道6通过控制阀5排出，离合器推杆12向后移动收回，直至控制阀芯再次进入活塞杆2的凹槽内而使助力气压进气口 3与助力气道6断开，换向阀7阀道内的气压消失，钢珠8在自身重力作用下重新落回到换向阀7阀道底部。
[0013]当混合动力部分出现故障，车辆无法正常行驶时，进入电磁驱动模式，此时整车气压从助力气压进气口 3进入，但是由于控制阀5的阀芯位于活塞杆2外周面的凹槽内，因此助力气压进气口 3与助力气道进口断开，助力气压进气口 3中充入的气体无法通过助力气道6进入助力缸体17的后腔室13中，因而均集中在助力气压进气口 3处；此时控制气压进气口 4处没有气压，换向阀7阀道中的钢珠8在自身重力作用下处于阀道底部，因此控制气压进气口 4与控制气道10断开、助力气道进口与助力气道出口 11及控制气道进口同时导通；接通电源，外部电源通过线束15对电磁线圈I通电，电磁线圈I产生磁场推力，活塞杆为磁条式活塞杆，因此活塞杆2在磁场推力作用下向前运动，助力缸活塞19在活塞杆2的推力作用下向前腔室14移动，随着活塞杆2的移动，位于活塞杆2凹槽内的控制阀芯逐渐脱出凹槽，并在活塞杆2外周面的按压下向下移动使助力气压进气口 3与助力气道进口导通，助力气压进气口 3处的气体通过控制阀5进入“Z”字型的助力气道6中，由于此时助力气道进口与助力气道出口 11及控制气道进口同时导通，因此气体通过助力气道出口 11和控制气道10进入助力缸体17的后腔室13中，当助力缸体17的后腔室13的气体压力与电磁线圈I的磁场推力大于活塞弹簧18的拉力时，压迫助力缸活塞19向前腔室14移动，推动离合器推杆12向前移动使离合器分离；断开电源是电磁线圈I上的电流消失，电磁线圈I对活塞杆2的磁场推力消失,助力缸活塞19受到的压力小于活塞弹簧18的拉力,助力缸活塞19带动活塞杆2及离合器推杆12迅速向后移动，离合器推杆12收回，助力缸体17的后腔室13中的气体从助力气道出口 11和控制气道出口进入助力气道6中，最终通过控制阀5排出，活塞杆2在活塞弹簧18拉力作用下复位，控制阀芯嵌入到活塞杆2的凹槽内，助力气压进气口 3与助力气道进口断开。助力缸体外设置有位置传感器9，位置传感器9采集助力缸活塞19的具体运动位置，从而可根据位置传感器9采集到的助力缸活塞19的位置判断离合器的分离和结合状态。
[0014]本发明提出的离合器分泵采用电磁线圈产生的磁场力和纯气压驱动两种驱动模式实现离合器动作，可以实现驱动模式互换，提高工作效率，采用电流产生的磁场力代替液压油，节省车辆运行成本，节约能耗，减少污染，清洁环保。
[0015]本发明采用电磁线圈驱动活塞杆运动而使控制阀向下运动，将使助力气压进气口与助力气道的进口导通，由于不存在液压油，因此控制阀不承受液压油的压力，从而降低了控制阀的密封性、耐油性和耐压性的要求，降低了成本。
[0016]在本实施例中电磁铁装置为电磁线圈及活塞杆的磁条式活塞杆段，在本发明的其它实施例中也可直接采用电磁铁，即将活塞杆及电磁线圈均设置为电磁铁，通过改变其中一个电磁铁磁性的方式,利用电磁铁同磁性相斥、异磁性相吸的特性来驱动活塞杆运动。
[0017]在本实施例中活塞杆上一体设置有磁条式活塞杆段，在本发明的其他实施例中电磁铁装置中的铁芯与活塞杆也可以采用分体式结构。
[0018]在本实施例中电磁铁装置的输出端为活塞杆上一体设置的磁条式活塞杆段，在本发明的其它实施例中也可使电磁铁装置的输出端与离合器推杆传动连接。
【权利要求】
1.混合动力车用离合器分泵，包括助力缸体，助力缸体内设置有助力缸活塞，助力缸活塞上设置有可随助力缸活塞往复运动的活塞杆，助力缸活塞远离活塞杆一端连接有离合器推杆，其特征在于:还包括用于输出直线推动力的电磁铁装置，所述电磁铁装置具有与所述助力缸活塞运动方向一致的输出端，所述电磁铁装置的输出端与所述活塞杆或离合器推杆传动连接。
2.根据权利要求1所述的混合动力车用离合器分泵，其特征在于:所述助力缸体上设置有用于容置伸出助力缸体的活塞杆的套筒，所述电磁铁装置包括所述套筒内壁上设置的电磁线圈和所述活塞杆上一体设置的磁条式活塞杆段。
3.根据权利要求1或2所述的混合动力车用离合器分泵，其特征在于:所述助力缸体上设置有用于检测助力缸活塞位置的位置传感器。
【文档编号】F16D25/08GK103511500SQ201310440845
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】杨卫锋, 宋光辉, 李高鹏, 朱光海 申请人:郑州宇通客车股份有限公司