[发明专利]一种环形通轴离合缸

说明书

本发明公开了一种环形通轴离合缸，包括一个圆柱形内孔缸体，一个环形活塞及与其固连一体的环形活塞杆管，一个或两个用于封闭活塞腔的环形缸头，一组密封圈，圆柱形内孔缸体外壁相应位置开有用于驱动活塞往复运动的进、出气或油口，与活塞固连一体的环形杆管的一端或两端具有可与被驱动离合元件轴向定位的机构，当压缩空气或液压油从进、出气或油口进入活塞腔时，即可实现离合元件的轴向推、拉往复运动，同时，环形活塞及杆管的圆柱形空间容许与其同轴的驱动轴或其他零、部件穿过。本发明可用于离合器、变速箱、分动箱、取力器内，替代传统拨叉机构。本发明对离合元件施加均匀的圆周推、拉力，有助于平顺结合或分离。

技术领域

本发明属于机械制造及汽车传动系统技术领域，尤其是涉及一种用于各种离合器、变速箱、分动箱、取力器的、实现动力结合或切断的离合缸。

背景技术

随着社会文明程度和生产力水平的不断提高，各类生产作业的机械化程度要求越来越高，社会对于具有机动作业能力的专用汽车的数量和种类需求猛增，不同的专用车对于动力的需求也不同，即专用车的动力系统是多种多样的。进而，要求专用车底盘动力系统的离合器、变速箱、取力器、分动箱的种类越来越多，功能越来越复杂，性能越来越高，实现这些传动设备功能多样化则依赖于传动元件的离合组合科学性，实现性能提升则依赖于元件离合的平顺性和可靠性，而保证离合元件的平顺性和可靠性则依赖于离合驱动元件的结构及其性能。目前常见的技术方案是利用常规的双作用或单作用离合气缸或液压油缸与被驱动离合元件轴线平行地安装在箱体上，离合气缸或液压油缸活塞杆上安装着离合拨叉，离合拨叉的指状前端伸入被驱动的离合元件的圆形沟槽里，当操作离合气缸或液压油缸动作时，活塞杆带动拨叉往复运动，拨叉带动离合元件沿轴向移动而脱离啮合或进入啮合，实现传动系统的离合变换。该技术方案虽被普遍应用，但由于双作用或单作用离合气缸或液压油缸的安装轴线虽然平行于离合元件的移动轴线，但不重合，两者之间相距一定距离，当操作离合时，作用在离合元件上的轴向推力或拉力通过拨叉产生弯矩作用在双作用或单作用离合气缸或液压油缸的活塞杆上，使得拨叉和活塞杆产生变形，这种变形使拨叉对离合元件的作用点变化，离合元件受到的操纵力不再是沿轴向的推力或拉力，而是一个与轴线相交的斜力，产生了一个径向力，该径向力将使离合元件与啮合对象产生附加摩擦，具有促使两者轴线相交的趋势，从而影响离合元件的平顺啮合，尤其当离合气缸或油缸悬臂安装时，离合缸的刚度更差，变形更大。因此，这种气缸或油缸带动拨叉的传统离合机构的弊端显而易见，产生的后果是离合不平顺，附加弯矩产生附加摩擦和磨损，缩短元件寿命，降低可靠性，产生噪音，且占用空间大等。

目前，公知的能使离合气缸或油缸的轴线平行于离合元件的新技术方案甚少，且其用途与本发明的用途不同，尚未见公知的针对这一用途的改进型轴向操作离合气缸或油缸。如《环形活塞式气动离合器》(CN93225275.3)所述的环形活塞式气动离合器是一种依靠气压作用在环形活塞上产生压力和位移，使得绕其轴线旋转的内、外摩擦片被压紧或分离。又如《离合缸式轴向气动离合器》(CN93237828.5)所述的气动离合器与上述环形活塞式气动离合器相似，是一种依靠气压作用在活塞上，活塞的一面作为压盘压向与主动轴相啮合的双面摩擦盘，从而驱动皮带轮。以上两种公知的技术方案都是针对旋转摩擦盘离合器的，且一旦结合后，必须解决离合缸的旋转密封接头泄漏问题，但说明书中未曾提及。

可见，已经公知的现有技术中，除了结构、性能也存在缺陷外，其用途、功能与本发明不同。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种其内腔可以通过轴类零件，且离合气缸或油缸产生的推力直接作用在被操控离合元件的轴线方向，使操纵力的方向与移动方向完全同轴，不产生附加弯矩，有利于被操控离合元件平稳进入或退出啮合。