用于离合器的活塞装置的制作方法

[0001]
本公开涉及自动变速器技术领域，尤其涉及一种用于离合器的活塞装置。


背景技术：

[0002]
汽车变速器是一套用于协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，实现不同档位转速的传递。
[0003]
变速器分为手动、自动两种，手动变速器主要由齿轮和转轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速器at是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。
[0004]
其中，自动变速器具有驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳等优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。自动变速器是利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速，而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可，驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。
[0005]
自动变速器包括多个行星传动组件和多个换挡元件，其中，换挡元件包括离合器和制动器。通过换挡单元改变各个行星传动组件的传动关系，使得自动变速器输出不同的转速。离合器包括活塞装置和摩擦片组件，活塞装置又包括主活塞、平衡活塞和活塞支撑。其中，活塞支撑与主活塞之间形成主活塞腔，主活塞和平衡活塞之间形成平衡活塞腔，通过朝向主活塞腔内通入液压油，进而推动主活塞压向摩擦片组件，进而使得离合器闭合，该过程中，平衡活塞腔内通入液压油，起到平衡压力的作用。现有技术中，通常将平衡活塞设置在主活塞的内侧，该种设计方式使得主活塞的外径和平衡活塞的外径不同，不能保证动平衡，振动比较大。


技术实现要素：

[0006]
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种用于离合器的活塞装置。
[0007]
本公开提供了一种用于离合器的活塞装置，包括：
[0008]
活塞支撑，设置在变速器的支撑件上，所述活塞支撑朝向离合器的摩擦片组的一侧设有环形安装槽；
[0009]
主活塞，设置在所述环形安装槽的内部，所述主活塞的一侧与所述环形安装槽的内壁之间形成主活塞腔，另一侧支撑在离合器的摩擦片组的侧面，所述主活塞与所述活塞支撑滑动配合，所述活塞支撑上设有可供液压油流入所述主活塞腔内的第一油孔；
[0010]
平衡活塞，设置在所述环形安装槽的内部，所述平衡活塞的内圈套设在所述主活塞的外周，并与所述主活塞滑动配合，所述平衡活塞的外圈支撑在所述环形安装槽的内壁上，所述平衡活塞设置在所述主活塞朝向所述摩擦片组的一侧，并与所述主活塞之间形成平衡活塞腔，所述主活塞上设有可供液压油进入到所述平衡活塞腔内的第二油孔，所述活
塞支撑上设有与所述第二油孔连通的第三油孔；
[0011]
复位件，设置在所述平衡活塞腔内，用于对所述主活塞施加远离所述摩擦片组方向的力。
[0012]
可选的，所述活塞支撑包括内套筒、外套筒和连接盘，所述内套筒套设在所述支撑件的外周，所述连接盘连接在所述内套筒和所述外套筒远离所述摩擦片组的一侧，使得所述连接盘、内套筒和所述外套筒围成所述环形安装槽，所述第一油孔和第三油孔均设置在所述内套筒上。
[0013]
可选的，所述主活塞包括主活塞内筒和设置在所述主活塞内筒远离所述摩擦片组一侧的主活塞推盘，所述主活塞内筒套设在所述内套筒的外周，并与所述内套筒沿着其轴向方向滑动配合，所述主活塞推盘的外圈支撑在所述外套筒的内壁上。
[0014]
可选的，所述第二油孔为多个，各个所述第二油孔均沿着所述主活塞内筒的周向方向设置在所述主活塞内筒上，所述主活塞内筒与所述内套筒之间设有两个第一密封件，两个所述第一密封件分别设置在所述第二油孔的两侧。
[0015]
可选的，所述内套筒的外周设有环形油槽，所述环形油槽与所述第三油孔连通，各个所述第二油孔的一端均与所述环形油槽连通，另一端与所述平衡活塞腔连通。
[0016]
可选的，所述平衡活塞的内圈支撑在所述主活塞内筒的外周，并与所述主活塞内筒滑动配合，所述平衡活塞的外圈支撑在所述外套筒的内壁上，并与所述外套筒限位配合。
[0017]
可选的，所述外套筒的内壁上设有用于限位所述平衡活塞的卡簧，所述卡簧支撑在所述平衡活塞朝向所述摩擦片组的一侧。
[0018]
可选的，所述平衡活塞远离所述摩擦片组的一侧设有第一安装腔，所述第一安装腔内设有第一支撑座，所述主活塞推盘朝向所述摩擦片组的一侧设有第二安装腔，所述第二安装腔内设有第二支撑座，所述第一支撑座和所述第二支撑座相对设置，所述复位件包括复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别套设在所述第一支撑座和第二支撑座上。
[0019]
可选的，所述第一油孔朝向远离所述摩擦片组的方向倾斜，所述主活塞推盘与所述主活塞内筒圆弧连接，所述第一油孔的出油端与所述主活塞推盘和所述主活塞内筒的连接处相对。
[0020]
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0021]
本公开的主活塞和平衡活塞的外圈均支撑在环形安装槽的内壁上，使得主活塞和平衡活塞的外径相同，进而使得主活塞和平衡活塞的离心力相同，减少工作过程中的振动。
附图说明
[0022]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0023]
为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]
图1为本公开实施例所述离合器的设置方式的剖面图；
[0025]
图2为图1中a处的放大图；
[0026]
图3为本公开实施例所述活塞装置的设置方式的剖面图。
[0027]
其中，1、活塞支撑；11、内套筒；12、外套筒；13、连接盘；2、支撑件；21、摩擦片组；22、密封钢套；23、进油孔；24、供油通道； 3、主活塞；31、主活塞腔；32、主活塞内筒；33、主活塞推盘；4、第一油孔；41、第二油孔；42、第三油孔；43、环形油槽；5、平衡活塞；51、平衡活塞腔；6、第一密封件；61、第二密封件；62、第三密封件；7、卡簧；8、第一支撑座；81、第二支撑座；9、复位弹簧。
具体实施方式
[0028]
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0030]
如图1所示，本申请实施例提供的用于离合器的活塞装置包括活塞支撑1、主活塞3、平衡活塞5和复位件。
[0031]
结合图1和图2所示，活塞支撑1设置在变速器的支撑件2上，活塞支撑1朝向离合器的摩擦片组21的一侧设有环形安装槽。其中，支撑件2泛指用于安装活塞支撑1的部件，其具体结构根据具体设计需要选择。在一些变速器中，如图3所示，支撑件2为制动器外毂，即活塞支撑1安装在制动器外毂的外周，其中，为了避免液压油泄露，可在活塞支撑1与制动器外毂之间设置密封钢套22，且密封钢套22 上设有与第三油孔42连通的进油孔23，制动器外毂上设有朝向进油孔 23供油的供油通道24。
[0032]
主活塞3设置在环形安装槽的内部，该处并非指主活塞3的整个结构均设置在环形安装槽的内部，即主活塞3可部分伸出环形安装槽。主活塞3的一侧与环形安装槽的内壁之间形成主活塞腔31，主活塞3 的另一侧支撑在离合器的摩擦片组21的侧面，主活塞3与活塞支撑1 滑动配合，该处的滑动配合是指主活塞3相对于活塞支撑1沿着其轴向方向移动。活塞支撑1上设有可供液压油流入主活塞腔31内的第一油孔4。液压油通过第一油孔4进入到主活塞腔31后，推动主活塞3 朝向摩擦片组21的方向移动，进而实现摩擦片组21的闭合。
[0033]
平衡活塞5设置在环形安装槽的内部，该处并非指平衡活塞5的整个结构均设置在环形安装槽的内部，即平衡活塞5可部分伸出环形安装槽。平衡活塞5的内圈套设在主活塞3的外周，并与主活塞3滑动配合，平衡活塞5的外圈支撑在环形安装槽的内壁上，使得主活塞3 相对于平衡活塞5沿其轴线方向移动。平衡活塞5设置在主活塞3朝向摩擦片组21的一侧，并与主活塞3之间形成平衡活塞腔51，主活塞 3上设有可供液压油进入到平衡活塞腔51内的第二油孔41，活塞支撑 1上设有与第二油孔41连通的第三油孔42。液压油通过第三油孔42 进入到第二油孔41，再进入到平衡活塞腔51内，为主活塞3平衡油压。
[0034]
复位件设置在平衡活塞腔51内，用于对主活塞3施加远离摩擦片组21方向的力。当主活塞3内的油压卸除后，复位件推动主活塞3朝向远离摩擦片组21的方向移动，使得摩擦片组21打开。
[0035]
本公开的工作原理如下：
[0036]
当离合器需要闭合时，变速器的油路供油，液压油通过第一油孔4 进入到主活塞
腔31内，当液压油注满主活塞腔31后，推动主活塞3 朝向摩擦片组21的方向移动，进而通过主活塞3的侧端压紧摩擦片组 21，实现离合器的闭合。并且在该过程中，变速器的另一条油路供油，该条油路的液压油依次通过第三油孔42和第二油孔41进入到平衡活塞腔51内，液压油在平衡活塞腔51内起到平衡主活塞3压力的作用。
[0037]
当离合器需要打开时，变速器油路停止供油，主活塞3在复位件的作用下朝向远离摩擦片组21的方向移动，使得主活塞3的侧端逐渐松开摩擦片组21，进而实现离合器的打开。
[0038]
本公开的主活塞3和平衡活塞5的外圈均支撑在环形安装槽的内壁上，使得主活塞3和平衡活塞5的外径相同，进而使得主活塞3和平衡活塞5的离心力相同，减少工作过程中的振动。
[0039]
如图2所示，活塞支撑1包括内套筒11、外套筒12和连接盘13，内套筒11套设在支撑件2的外周，或者内套筒11套设在密封缸套的外周。连接盘13连接在内套筒11和外套筒12远离摩擦片组21的一侧，使得连接盘13、内套筒11和外套筒12围成环形安装槽，第一油孔4和第三油孔42均设置在内套筒11上。
[0040]
主活塞3包括主活塞内筒32和设置在主活塞内筒32远离摩擦片组21一侧的主活塞推盘33，主活塞内筒32套设在内套筒11的外周，并与内套筒11沿着其轴向方向滑动配合，主活塞推盘33的外圈支撑在外套筒12的内壁上，使得主活塞推盘33与活塞支撑1的内壁之间形成主活塞腔31。其中，主活塞推盘33的外圈与外套筒12的内壁之间设有第二密封件61，防止主活塞腔31内的液压油泄露。优选地，第二密封件61为密封圈。
[0041]
进一步优化地，第一油孔4朝向远离摩擦片组21的方向倾斜，主活塞推盘33与主活塞内筒32圆弧连接，第一油孔4的出油端与主活塞推盘33和主活塞内筒32的连接处相对。
[0042]
该种设计方式适用于起步离合器，由于起步离合器距离变速器的输入轴的距离较远，无法通过输入轴油路直接供油，因此，需在支撑件2上开设油孔，液压油通过支撑件2上的油孔流向第一油孔4。因此，本公开将第一油孔4和第三油孔42均设置在内套筒11上，同时，为了避免液压油泄露，需在第一油孔4和第三油孔42的两侧设置密封装置。因此，无法将第一油孔4的进油端设置在内套筒11靠近连接盘13 的位置处，进而将第一油孔4采用切斜式的设置方式，同时，活塞推盘与主活塞内筒32圆弧连接，为液压油进入到主活塞腔31提供空间，且该种设计方式有效减少主活塞腔31的体积，便于液压油快速充满主活塞腔31，增加离合器的响应速度。
[0043]
如图2所示，第二油孔41为多个，各个第二油孔41均沿着主活塞内筒32的周向方向设置在主活塞内筒32上，主活塞内筒32与内套筒11之间设有两个第一密封件6，两个第一密封件6分别设置在第二油孔41的两侧。其中，第一密封件6优选为密封圈。进一步优化地，内套筒11的外周设有环形油槽43，环形油槽43与第三油孔42连通，各个第二油孔41的一端均与环形油槽43连通，另一端与平衡活塞腔 51连通。液压油通过第三油孔42流入环形油槽43，并在环形油槽43 内堆积，液压油在环形油槽43内的量达到一定程度时，通过第二油孔 41流向平衡活塞腔51。该种设计方式增加液压油进入到平衡活塞腔51 的速度，确保主活塞3的平衡效果。
[0044]
本公开的平衡活塞5的内圈支撑在主活塞内筒32的外周，并与主活塞内筒32滑动配合，同时，主活塞内筒32朝向摩擦片组21的一侧伸出平衡活塞5，便于主活塞3压紧摩擦片
组21。平衡活塞5的外圈支撑在外套筒12的内壁上，并与外套筒12限位配合。进一步优化地，平衡活塞5的外圈与外套筒12的内壁之间设有第三密封件62，避免平衡活塞腔51内的液压油流出。优选地，第三密封件62为密封圈。
[0045]
外套筒12的内壁上设有用于限位平衡活塞5的卡簧7，卡簧7支撑在平衡活塞5朝向摩擦片组21的一侧。通过设置卡簧7为平衡活塞 5提供支撑，避免平衡活塞5朝向摩擦片组21的方向移动，进而使得平衡活塞腔51内的液压油能够为主活塞3起到平衡油压的效果。
[0046]
如图2所示，平衡活塞5远离摩擦片组21的一侧设有第一安装腔，第一安装腔内设有第一支撑座8，主活塞推盘33朝向摩擦片组21的一侧设有第二安装腔，第二安装腔内设有第二支撑座81，第一支撑座8 和第二支撑座81相对设置，复位件包括复位弹簧9，复位弹簧9的两端分别套设在第一支撑座8和第二支撑座81上。第一支撑座8和第二支撑座81采用柱状结构，且第一支撑座8和第二支撑座81均沿着平衡活塞5的轴向方向设置，为复位弹簧9的伸缩起到导向作用。
[0047]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0048]
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的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公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，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。