專利名稱:汽車離合器助力器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車離合器助力裝置,尤其涉及一種液壓控制并使用壓縮 空氣助力的汽車離合器助力器。
技術(shù)背景為減輕駕駛員操縱離合器的勞動強度,確保行車安全,目前在中、重型汽 車上普遍使用了離合器助力器。汽車離合器助力器是確保汽車安全性的關(guān)鍵部 件,當踏下離合器踏板時,從離合器主缸壓出的液壓油通過油管進入助力器的油缸,如圖1所示,在液壓油的作用下,油缸活塞5只能推動氣缸2內(nèi)的助力 活塞6向前移動少許距離,同時液壓油通過油缸殼1內(nèi)的連通管lc進入閥腔室 la內(nèi)氣閥總成4后端的油腔,液壓油推動油塞25從而推開氣閥26,使壓縮空 氣通過閥腔室la內(nèi)壁開設(shè)的進氣孔進入氣缸2內(nèi)腔并推動助力活塞6,從而帶 動推桿7使離合器分離?,F(xiàn)有技術(shù)也有在油缸殼1中前部設(shè)置向外延伸形成的 閥腔室la。現(xiàn)有技術(shù)的離合器助力器主要有如下不足(如圖1所示)A、氣缸2內(nèi)孔壁 耐磨性差,也有助力器在氣缸內(nèi)壁上噴塑,但粉末涂料產(chǎn)生不平的顆粒,易將 助力活塞6上的密封圈拉傷,產(chǎn)生漏氣使推桿7前進無力;B、推桿7與分離叉 20的內(nèi)螺紋連接,使推桿7和分離叉20的總長可調(diào),但是當離合器助力器的法 蘭盤固定在變速箱支架上,而分離叉與離合器搖臂連接后,若要調(diào)整推桿長度至少要取下助力器的任一固定端,才能旋轉(zhuǎn)推桿或分離叉實現(xiàn)長度調(diào)整,長度調(diào)整非常不便;C、氣缸為沖壓件,由于氣缸為深筒需多次拉伸,需要大型沖壓 設(shè)備和多副模具,加工工藝復雜、制造成本高且合格率低,不但氣缸設(shè)計長度 受到限制而且沖壓拉伸出的氣缸帶錐度,表面粗糙度低,影響氣缸內(nèi)助力活塞 的密封;D、推桿7上的防塵罩8為筒狀在筒壁上設(shè)有排氣孔8a,防塵罩僅有一 端依靠唇口卡在法蘭盤3中心孔邊緣,另一端空套在推桿7上,助力活塞6前 行時,空氣從排氣孔8a和自由端孔口排出,助力活塞6在主簧9的作用下回位, 外界空氣從排氣眼和自由端孔口吸入,極易將灰塵帶入,造成氣缸2拉缸,而 助力活塞6后端排出的氣體極易將油缸殼1上排氣口處的防塵碗吹掉,從而使 外界的灰塵進入,造成油塞、氣閥卡死、失效,油塞25和氣閥26的回位簧為 碳素彈簧鋼絲耐腐蝕性差,在高壓下易老化失效;E、助力活塞6上沒有或僅有 一道減摩環(huán)10,減摩環(huán)10很窄與缸壁接觸面小,使助力活塞6在運動中易偏擺、 穩(wěn)定性不好;F、離合器助力器通過法蘭盤3上的安裝孔與車身上的安裝支架連 接,安裝孔位置固定不能適應不同車型安裝支架的安裝螺孔,通用性差。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種汽車離合器助力器,它的氣缸耐 磨性好、經(jīng)久耐用;助力器在車身上安裝完畢后,可不經(jīng)拆卸即可方便快速地 調(diào)整推桿和分離叉的總長。本發(fā)明的技術(shù)方案如下 一種汽車離合器助力器,包括油缸殼以及固定連接在油缸殼前端的氣缸,在氣缸的前端連接有法蘭盤,在所述油缸殼中前部設(shè) 置有向外延伸形成的閥腔室,在該裝閥腔室內(nèi)裝有氣閥總成,該氣閥總成進氣端 與油缸殼的進氣口相通,排氣端經(jīng)閥腔室側(cè)壁上所開的斜向通氣孔與氣缸后端連通,該氣閥總成的頂部通過氣管與所述氣缸前端連通,在油缸殼的油缸內(nèi)裝 有油缸活塞,該油缸活塞的一端伸入所述氣缸內(nèi)與助力活塞連接,助力活塞的 前端中心固定有推桿,該推桿上套裝有主簧,推桿的另一端依次穿過法蘭盤和 卡在法蘭盤中心孔中的防塵罩,其特征在于所述缸筒的內(nèi)壁上鍍有硬鉻層; 在所述助力活塞的兩端均設(shè)有內(nèi)凹環(huán)槽,所述主簧壓裝在助力活塞前端的內(nèi)凹 環(huán)槽底面與所述法蘭盤之間;所述推桿的前端通過右旋螺紋套有橫截面為六角 形的調(diào)節(jié)螺套,該調(diào)節(jié)螺套的另一端通過左旋螺紋與分離叉相連,在所述調(diào)節(jié) 螺套兩端的推桿和分離叉上分別套有右旋螺母和左旋螺母。在氣缸筒的內(nèi)壁設(shè)置硬鉻層,耐磨性好;助力活塞的前后端均設(shè)有內(nèi)凹環(huán) 槽,主簧可設(shè)置在助力活塞前端或后端的內(nèi)凹環(huán)槽中,以適應不同離合器的要 求;采用兩端具有左、右旋螺紋的調(diào)節(jié)螺套與推桿和分離叉相連,調(diào)整推桿長 度不需要取下助力器的任何固定端,僅旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺套就能使推桿和分離叉同時 向外伸或向內(nèi)縮,然后將兩螺母鎖緊,就實現(xiàn)了長度調(diào)整。所述氣閥總成包括裝在閥腔室內(nèi)的四通管內(nèi)罩,該內(nèi)罩在主管的側(cè)壁上設(shè) 有進氣管和出氣管,其中出氣管對接所述閥腔室上的通氣孔,進氣管與油缸殼 的進氣口對接;在主管中從下到上依次裝有油閥塞、閥芯和閥座,在主管頂面 設(shè)置有由蓋板固定的排氣罩底座,在閥芯頂部裝有與排氣罩底座相抵的閥芯簧, 所述閥座設(shè)在主管內(nèi)上部的臺階面上,在閥座的臺階孔內(nèi)設(shè)有與排氣罩底座相 抵的閥座簧,所述閥芯簧和閥座簧由不銹鋼彈簧絲制成。所述排氣罩底座頂面中心設(shè)有矩形孔,在該矩形孔周圍分布有氣孔,在所 述蓋板上設(shè)置有排氣罩,該排氣罩一端的中心設(shè)有端部為矩形塊的階梯軸,階 梯軸穿過排氣片和排氣罩底座的頂面,矩形塊的橫截面軸線與矩形孔的橫截面軸線相交錯,在所述排氣罩底座一側(cè)設(shè)有貫通內(nèi)壁的接氣嘴,該接氣嘴上連有 氣管。所述防塵罩的罩身封閉,防塵罩兩端開孔且前端卡在所述推桿上所設(shè)環(huán)槽 中;在所述法蘭盤上設(shè)有貫通氣缸內(nèi)腔的氣嘴,該氣嘴通過氣管與氣閥總成相 連。防塵罩罩身封閉無排氣孔,防塵罩為筒狀僅在兩端開孔,其套在推桿上的 一端卡在推桿環(huán)槽中,使防塵罩將氣缸密封,外界的灰塵不能由防塵罩進入, 而助力活塞前后移動時,排氣和吸氣均通過設(shè)在法蘭盤上的氣嘴,由氣管將氣 嘴和排氣罩底座連通,從而使吸入氣缸的氣體為氣閥內(nèi)的干凈空氣,當氣缸排 氣時,余氣通過氣管進入排氣罩底座后向上推開排氣片而排出,排氣完畢后, 排氣片從排氣時的邊緣上翹狀態(tài)回復至平板狀原形。所述氣缸由缸筒和分別位于該缸筒前、后端的座圈、端蓋焊接而成。焊接 而成的氣缸對設(shè)備要求不高,加工工藝得到簡化,產(chǎn)品合格率高,加工成本低。在所述助力活塞前端的外圓面上設(shè)有兩道減摩環(huán)。兩道減摩環(huán)增加了減摩環(huán)與缸體的接觸面積,使活塞移動時無偏擺穩(wěn)定性好。在所述法蘭盤上周向?qū)ΨQ設(shè)置有安裝槽,安裝槽的中心平面指向法蘭盤的軸心線,所述法蘭盤與所述氣缸的座圈固定連接,在座圈上與各安裝槽相對應處設(shè)置形狀相同的通槽。法蘭盤上采用條形安裝槽,螺栓可在安裝槽中移動調(diào)整安裝位置,可適應多種車身支架上不同位置的安裝螺孔,增加了助力器的通用性。所述缸筒為無縫鋼精拉管且壁厚為2. 5mm 4mra。無縫鋼精拉管表面粗糙度 小、圓柱度好、無錐度,內(nèi)外壁無需再加工。所述法蘭盤由鋁合金鑄件或工程塑料制成。本發(fā)明的有益效果是氣缸耐磨性好、加工容易、制造成本低、合格率高; 助力器在車身上安裝完畢后,可不經(jīng)拆卸即可方便快速地調(diào)整推桿和分離叉的 總長;能有效防塵,避免因灰塵進入造成氣缸和氣閥拉傷、卡死和失效;法蘭 盤螺栓安裝位置可調(diào),可適應多種車身支架上不同位置的安裝螺孔,通用性好。
圖1為本發(fā)明改進前的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖2中氣閥總成的放大結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為法蘭盤的主視圖。 圖5為排氣罩底座的主視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如圖2所示,本發(fā)明主要由油缸殼l、氣缸2、法蘭盤3、氣閥總成4、油 缸活塞5、助力活塞6、推桿7、防塵罩8、主簧9、減摩環(huán)IO、氣管ll、調(diào)節(jié) 螺套19、分離叉20、右旋螺母23和左旋螺母24組成。其中油缸殼1與氣缸2 的封口端通過螺栓30固定,氣缸2的前端即開口端通過螺釘31連接有法蘭盤3 , 在油缸殼1的油缸lb內(nèi)裝有油缸活塞5,該油缸活塞5的一端伸入氣缸2內(nèi)通 過連接套28與助力活塞6螺紋連接,助力活塞6的前端中心固定有推桿7,該 推桿7的另一端依次穿過由工程塑料注塑而成的法蘭盤3和卡在法蘭盤3中心 孔中的防塵罩8,防塵罩8為波紋管狀,罩身上無排氣孔僅在兩端開孔,防塵罩 8套在推桿7上的一端卡在推桿7上所設(shè)的環(huán)槽中,使防塵罩8將氣缸2密封。 在推桿7的前端通過右旋螺紋套有橫截面為六角形的調(diào)節(jié)螺套19,該調(diào)節(jié)螺套19的另一端通過左旋螺紋與分離叉20相連,在所述調(diào)節(jié)螺套19兩端的推桿7 和分離叉20上分別套有右旋螺母23和左旋螺母24。這樣,只要旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺套 就能使推桿和分離叉同時向外伸或向內(nèi)縮,然后將兩螺母鎖緊,實現(xiàn)了快速方 便地進行長度調(diào)整。如圖2所示,氣缸2由缸筒2a和分別設(shè)置在缸筒2a前、后端的座圈2b、 端蓋2c焊接而成,缸筒2a為無縫鋼精拉管其壁厚為3mm,在缸筒2a內(nèi)壁上鍍 有硬鉻層。助力活塞6的兩端均設(shè)有內(nèi)凹環(huán)槽,在助力活塞6前端的內(nèi)凹環(huán)槽 底面與所述法蘭盤3之間壓裝有主簧9,由于助力活塞6的前端也設(shè)有內(nèi)凹環(huán)槽, 也可將主簧設(shè)置在助力活塞后端的內(nèi)凹環(huán)槽中,以適應不同離合器的要求。在 助力活塞6的外圓面前端設(shè)有兩道減摩環(huán)10,增加了與缸體的接觸面積,使活 塞移動時無偏擺穩(wěn)定性好,在助力活塞6外圓面后端設(shè)置Y型密封圈密封29。如圖3所示,在油缸殼1中前部設(shè)置有向外延伸形成的闊腔室la,在該裝閥 腔室la內(nèi)裝有氣閥總成4。氣閥總成4包括裝在閥孔la內(nèi)由工程塑料制成的四 通管內(nèi)罩12,該內(nèi)罩12在主管12a的側(cè)壁上設(shè)有進氣管12b和出氣管12c,其 中出氣管12c對接閥腔室la側(cè)壁上所開的斜向通氣孔le,通氣孔le與氣缸2 的前端連通,進氣管12b與油缸殼l上所設(shè)的進氣口 ld對接;在主管12a中從 下到上依次裝有由工程塑料制成油閥塞13、閥芯14和閥座15,在主管12a頂 面設(shè)置有由蓋板19固定的排氣罩底座16,蓋板19通過螺栓32固定在油缸殼1 上,排氣罩底座16在閥芯14頂部裝有與排氣罩底座16相抵的閥芯簧17,所述 閥座15設(shè)在主管12a內(nèi)上部的臺階面上,在閥座15的臺階孔內(nèi)設(shè)有與排氣罩 底座16相抵的閥座簧18,所述閥芯簧17和閥座簧18由不銹鋼彈簧絲制成,耐 腐蝕性好、可靠性高、使用壽命長。氣閥總成4除閥芯簧17和閥座簧18以外 的各件均為塑料件,不但重量輕而且油閥塞13、閥芯14和閥座15在閥中運動 靈活,不易銹蝕卡死。如圖3、圖5所示,在排氣罩底座16頂部中心設(shè)有矩形孔16a,在矩形孔16a周圍分布有氣孔16b,在蓋板19上設(shè)置有排氣罩21 ,排 氣罩21 —端的中心設(shè)有端部為矩形塊21a的階梯軸,階梯軸穿過排氣片22和 排氣罩底座16的頂面,該排氣片22由橡膠制成。由于在排氣罩底座16—側(cè)設(shè) 有貫通內(nèi)壁的接氣嘴16c,因而在蓋板19上覆蓋接氣嘴16c的相應位置處有橫 截面為圓弧的上拱段,當排氣罩21上所設(shè)內(nèi)凹槽卡在蓋板19上的上拱段時, 排氣罩21的矩形塊21a橫截面軸線與矩形孔16a的橫截面軸線相交錯,從而使 排氣罩21周向和軸向固定。如圖2、圖3所示,在法蘭盤3上設(shè)有貫通氣缸2內(nèi)腔的氣嘴3b,該氣嘴 3b穿過座圈2b通過氣管11與排氣罩底座16上的接氣嘴16c相連。這樣就使吸 入氣缸2的氣體為干凈空氣,當氣缸2排氣時,余氣通過氣管ll進入排氣罩底 座16后向上推開排氣片22,排氣片22由橡膠制成,在空氣壓力的作用下排氣 片22邊緣上翹,從而使空氣排出,排氣完畢后,排氣片22回復原形,排氣片 22將排氣罩底座16頂部的氣孔16b封閉,使外界的灰塵不能進入。如圖4所示,在法蘭盤3上周向?qū)ΨQ設(shè)置有四個安裝槽3a,安裝槽3a的中 心平面指向法蘭盤3的軸心線。如圖2所示,法蘭盤3與氣缸2的座圈2b通過 螺釘固定,在座圈2b上與各安裝槽3a相對應處設(shè)置形狀相同的通槽,使安裝 螺栓穿過座圈2b和法蘭盤3將助力器固定車身安裝支架上。本發(fā)明是這樣工作的駕駛員踏下離合器踏板時,液壓油從進油口進入油 缸lb,在液壓油的作用下,油缸活塞5和油閥塞13均受到推動力,但油缸活塞 5只能推動氣缸2內(nèi)的助力活塞6向前移動少許距離,油閥塞13在液壓油的作 用下克服閥芯簧17將閥芯14向上推動,閥芯14向上抵住閥座15克服閥座簧 18的壓力將閥座15向上推動,使從進氣口 ld進入的壓縮空氣得以從內(nèi)罩12的 進氣管12b進入主管12a,再經(jīng)出氣管12c通過油缸殼1內(nèi)的通氣孔le進入氣 缸2,助力活塞6后端的壓縮空氣同油缸活塞5后端的液壓油一道推動助力活塞 6前行,從而帶動推桿7和分離叉20使離合器分離,在助力活塞6前行的過程中,氣缸2前端的空氣從氣嘴3b經(jīng)氣管ll進入排氣罩底座16中,經(jīng)排氣罩底座16的氣孔16b向上推開排氣片22而排出;當駕駛員松開離合器踏板后,油 缸lb內(nèi)油壓降低,閥座15和閥芯14在閥芯簧17和閥座簧18的回復力下向下 回位,進氣管12b被閥座15關(guān)閉,助力活塞6無空氣壓力的支持,在主簧9回 復力的作用下助力活塞6后退,在此過程中助力活塞6后端的空氣從通氣孔le 進入閥座15內(nèi)孔和排氣罩底座16中,同時助力活塞6的前端形成低壓,排氣 片22回復原形,排氣片22將排氣罩底座16頂部的氣孔16b封閉,使外界的灰 塵不能進入,而閥座15內(nèi)孔和排氣罩底座16中的空氣通過氣管11經(jīng)氣嘴3b 進入氣缸2的前端。本發(fā)明適用于中重型汽車、貨車和客車等。
權(quán)利要求
1、一種汽車離合器助力器,包括油缸殼(1)以及固定連接在油缸殼(1)前端的氣缸(2),在氣缸(2)的前端連接有法蘭盤(3),在所述油缸殼(1)中前部設(shè)置有向外延伸形成的閥腔室(1a),在該裝閥腔室(1a)內(nèi)裝有氣閥總成(4),該氣閥總成(4)進氣端與油缸殼(1)的進氣口(1d)相通,排氣端經(jīng)閥腔室(1a)側(cè)壁上所開的斜向通氣孔(1e)與氣缸(2)后端連通,該氣閥總成(4)的頂部通過氣管(11)與所述氣缸(2)前端連通,在油缸殼(1)的油缸(1b)內(nèi)裝有油缸活塞(5),該油缸活塞(5)的一端伸入所述氣缸(2)內(nèi)與助力活塞(6)連接,助力活塞(6)的前端中心固定有推桿(7),該推桿(7)上套裝有主簧(9),推桿(7)的另一端依次穿過法蘭盤(3)和卡在法蘭盤(3)中心孔中的防塵罩(8),其特征在于所述缸筒(2a)的內(nèi)壁上鍍有硬鉻層;在所述助力活塞(6)的兩端均設(shè)有內(nèi)凹環(huán)槽,所述主簧(9)壓裝在助力活塞(6)前端的內(nèi)凹環(huán)槽底面與所述法蘭盤(3)之間;所述推桿(7)的前端通過右旋螺紋套有橫截面為六角形的調(diào)節(jié)螺套(19),該調(diào)節(jié)螺套(19)的另一端通過左旋螺紋與分離叉(20)相連,在所述調(diào)節(jié)螺套(19)兩端的推桿(7)和分離叉(20)上分別套有右旋螺母(23)和左旋螺母(24)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述氣閥總成 (4)包括裝在閥腔室(la)內(nèi)的四通管內(nèi)罩(12),該內(nèi)罩(12)在主管(12a)的側(cè)壁上設(shè)有進氣管(12b)和出氣管(12c),其中出氣管(12c)對接所述閥 腔室(la)上的通氣孔(le),進氣管(12b)與油缸殼(1)的進氣口 (Id)對 接;在主管(12a)中從下到上依次裝有油閥塞(13)、閥芯(14)和閥座(15),在主管(12a)頂面設(shè)置有由蓋板(19)固定的排氣罩底座(16),在閥芯(14) 頂部裝有與排氣罩底座(16)相抵的閥芯簧(17),所述閥座(15)設(shè)在主管(12a) 內(nèi)上部的臺階面上,在閥座(15)的臺階孔內(nèi)設(shè)有與排氣罩底座(16)相抵的 閥座簧(18),所述閥芯簧(17)和閥座簧(18)由不銹鋼彈簧絲制成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述排氣罩底 座(16)頂部中心設(shè)有矩形孔(16a),在該矩形孔(16a)周圍分布有氣孔(16b), 在所述蓋板(19)上設(shè)置有排氣罩(21),該排氣罩(21) —端的中心設(shè)有端部 為矩形塊(21a)的階梯軸,階梯軸穿過排氣片(22)和排氣罩底座(16)的頂 面,矩形塊(21a)的橫截面軸線與矩形孔(16a)的橫截面軸線相交錯,在所 述排氣罩底座(16) —側(cè)設(shè)有貫通內(nèi)壁的接氣嘴(16c),該接氣嘴(16c)上連 有氣管(11)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述防塵罩(8) 的罩身封閉,防塵罩(8)兩端開孔且前端卡在所述推桿(7)上所設(shè)環(huán)槽中; 在所述法蘭盤(3)上設(shè)有貫通氣缸(2)內(nèi)腔的氣嘴(3b),該氣嘴(3b)通過 氣管(11)與氣閥總成(4)相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述氣缸(2)由缸筒(2a)和分別位于該缸筒(2a)前、后端的座圈(2b)、端蓋(2c)焊接 而成。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車離合器助力器,其特征在于在所述助力活塞(6)前端的外圓面上設(shè)有兩道減摩環(huán)(10)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的汽車離合器助力器,其特征在于在所述法蘭盤(3)上周向?qū)ΨQ設(shè)置有安裝槽(3a),安裝槽(3a)的中心平面指向法蘭盤(3)的軸心線,所述法蘭盤(3)與所述氣缸(2)的座圈(2b)固定連接, 在座圈(2b)上與各安裝槽(3a)相對應處設(shè)置形狀相同的通槽。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述缸筒(2a) 為無縫鋼精拉管且壁厚為2. 5mm 4mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的汽車離合器助力器,其特征在于所述法蘭 盤(3)由鋁合金或工程塑料制成。
全文摘要
本發(fā)明是一種汽車離合器助力器,包括油缸殼以及固定連接在油缸殼前端的氣缸,在氣缸的前端連接有法蘭盤,在所述油缸殼中前部設(shè)置有向外延伸形成的閥腔室,在該裝閥腔室內(nèi)裝有氣閥總成,所述缸筒的內(nèi)壁上鍍有硬鉻層;在助力活塞的兩端均設(shè)有內(nèi)凹環(huán)槽;所述推桿的前端通過右旋螺紋套有調(diào)節(jié)螺套,該調(diào)節(jié)螺套的另一端通過左旋螺紋與分離叉相連,在所述調(diào)節(jié)螺套兩端的推桿和分離叉上分別套有右旋螺母和左旋螺母。本發(fā)明的氣缸耐磨性好,加工容易、制造成本低;助力器在車身上安裝完畢后,可不經(jīng)拆卸即可方便快速地調(diào)整推桿和分離叉的總長;能有效防塵,避免因灰塵進入造成氣缸和氣閥拉傷、卡死和失效;法蘭盤螺栓安裝位置可調(diào),通用性好。
文檔編號F16D48/00GK101240822SQ200810069400
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月28日
發(fā)明者金 曾, 曾忠莉, 陳學武 申請人:曾忠莉