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用于致动机动车辆变速器中的致动器的液压致动装置

摘要

本发明涉及一种液压致动装置(10),用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件,所述液压致动装置(10)包括至少两个致动缸(16),所述至少两个致动缸(16)各具有缸壳体(18)和致动活塞(22),所述致动活塞被引导成在所述缸壳体内可沿着缸轴线(20)纵向移动,所述致动活塞可被液压加载并且与所述致动器中之一可操作地连接。所述至少两个致动缸组合成一个单元,所述单元通过凸缘表面(24)从一侧凸缘式安装在所述机动车辆变速器的变速器壳体的隔壁上。为此,所述缸壳体与凸缘板(28)一体地由塑料注塑成型,所述凸缘板相对于所述缸轴线横向延伸并且在所述凸缘板处形成所述凸缘表面。所述缸壳体沿所述缸轴线的方向至少在所述凸缘表面的一侧凸出超过所述凸缘板,使在所述变速器壳体内或在所述变速器壳体处的致动装置的安装空间减至最小。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-07-23

    授权

    授权

  • 2017-06-30

    实质审查的生效 IPC(主分类):F16H63/30 申请日:20150723

    实质审查的生效

  • 2017-05-31

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的液压致动装置,所述液压致动装置用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件。

这种致动装置在汽车工业中被广泛使用,例如用于自动变速器(所述致动装置在汽车工业中也称为“挡位选择器”),本文所述的致动装置例如用于致动(即移动和可选地定位)附接到变速器的换档滑杆的换档拨叉,以便进行换档。

背景技术

构成权利要求1的前序部分的文献DE 103 42 389A1揭示了用于变速器的液压控制设备,该液压控制设备包括总共四个致动缸(其为致动器缸单元或液压缸单元),所述致动缸包括缸壳体(具有相应的缸室的主要单元)和多个致动活塞(活塞),所述多个致动活塞被引导成在所述缸壳体内能够沿着缸轴线纵向移动,并可以液压方式作用于变速器的设定元件(具有换档拨叉的换档滑杆)中之一并与该个设定元件可操作地连接。在该现有技术中,所述四个致动缸以便于组装的方式组合成一个子组件,该子组件通过凸缘表面从一侧凸缘式安装在变速器的壳体隔壁上。

然而事实上可见,这现有技术的缺点是先前已知的基本上块状的子组件在缸轴线的方向上需要相对大的安装空间,而且呈庞大金属形式的所述子组件还相对地重。然而,在变速器壳体处或在变速器壳体中的可用安装空间的尺寸通常是非常紧凑。此外,在现代机动车辆范畴内使用,尤其是关于燃料消耗的问题,理想的是能够减轻重量。

发明目的

本发明的目的是提供一种尽可能轻的用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件的液压致动装置,该液压致动装置避免了上述的缺点,并且与上述的现有技术相比,尤其具有低的安装空间需求。

发明内容

这目的由权利要求1所表明的特征来实现。本发明有利的或可取的改进是权利要求2至17的主题。

根据本发明,用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件的液压致动装置包括至少两个致动缸,所述至少两个致动缸各具有缸壳体和致动活塞,所述致动活塞被引导成在所述缸壳体内可沿着缸轴线纵向移动,以液压方式作用于所述设定元件中之一并与该个设定元件可操作地连接,其中所述至少两个致动缸组合成一个单元,所述单元通过凸缘表面从一侧凸缘式安装在机动车辆变速器的变速器壳体的隔壁上。所述至少两个致动缸的所述缸壳体与塑料凸缘板一体地注塑成型,所述凸缘板相对于所述缸轴线横向延伸并且在所述凸缘板处形成所述凸缘表面,其中所述缸壳体沿所述缸轴线的方向至少在所述凸缘表面的一侧凸出超过所述凸缘板。

换句话说,每个致动缸具有各自的缸壳体,其中所有缸壳体仅通过凸缘板连接在一起,所述凸缘板在材料方面与所述缸壳体构造成一体。与限定主题的现有技术中所揭示的块状设计相比,本发明避免了缸壳体之间的另外的“中间材料”。因为由塑料建造,这导致非常轻的致动装置,另外,还可以通过注塑成型非常经济地制造所述致动装置,在制造过程中,可以省去限定主题的现有技术中所需的去除材料加工步骤,并且省去与所述去除材料加工步骤相关的成本。另外,由于从缸轴线方向看,所述缸壳体至少在所述凸缘表面的一侧凸出超过所述凸缘板,在所述致动装置安装在机动车辆变速器上或安装在机动车辆变速器内的状态下,所述缸壳体的至少一部分伸入变速器壳体中并且在这情况下穿过变速器壳体隔壁中的相关联的开口,所述致动装置凸缘式安装在所述变速器壳体隔壁上,具体来说,还利用所述变速器壳体隔壁的厚度作为所述致动缸的轴向安装空间,因此,整个装置具有特别紧凑的结构。此外,上述在变速器壳体隔壁“省下”的安装空间可以有利地用于保护性地接纳可选地沿所述缸壳体圆周设置的传感器、电缆等。

在致动装置的一个有利的实施例中,所述凸缘板可以设有多个安装孔,所述多个安装孔沿圆周分布并相对于所述凸缘表面垂直延伸,所述安装孔内衬有支撑套筒,所述支撑套筒设置在远离所述凸缘表面的一侧并设有用于紧固螺钉的张紧卡圈,所述紧固螺钉延伸穿过所述支撑套筒并且为了安装所述致动装置,所述紧固螺钉可拧入所述变速器壳体的所述隔壁的相关联的螺纹孔中,使所述凸缘表面抵靠于所述隔壁。要实施力的传递,优选采用金属支撑套筒,使得所述凸缘板的塑料不会过载。所述支撑套筒可以简单的方式放置在注塑模具中,然后通过注塑成型被封装,或者在注塑成型加工后被压入所述凸缘板中随之形成的连续安装孔中。

在这情况下,彼此相距最远的两个安装孔可形成一个固定轴承安装孔和一个可移动轴承安装孔,在该两个安装孔处所述支撑套筒藉由定心凸块凸出超过所述凸缘表面,与所述变速器壳体的所述隔壁中相关联的定心凹部机械地正接合,而其余的支撑套筒终止于所述凸缘表面前或终止于所述凸缘表面处,其中所述固定轴承安装孔无间隙地包围相关联的支撑套筒,但所述可移动轴承安装孔形成为与所述固定轴承安装孔成一直线的椭圆形孔,相关联的支撑套筒与所述椭圆形孔成一直线而可移动地接纳在所述椭圆形孔内,因此可补偿间距公差。这样的话,注塑件可以相对地承受公差,如果没有所述公差会对正确的安装造成不利影响。此外,可容易地补偿所述变速器壳体的隔壁中的定心凹部的任何(间距)尺寸和位置公差。

在安装位置的另一个优选的实施例中,所述凸缘板设置在远离所述凸缘表面的一侧并围绕所述可移动轴承安装孔,所述凸缘板可设有斜面,在与所述可移动轴承安装孔相关联的所述支撑套筒藉由端面与设在相关联的定心凹部中的抵靠表面接触之前,所述斜面允许该支撑套筒处的张紧卡圈偏转。因此,可以以简单的方式弹性地“解决”轴向公差,以致于可易于补偿例如所述凸缘板的厚度公差和/或所述变速器壳体的隔壁中的相应的定心凹部的深度公差。

在所述致动装置的凸缘板还必须具有介质分离功能的情况下,基本上可以在所述凸缘表面处设有模制密封件,以便相对于变速器壳体的相关联的表面把所述凸缘板的一侧密封起来。然而,为了提供这样的密封功能,优选的是所述凸缘板设置在所述凸缘表面区域中并具有用于接收凸缘密封件的环形凹坑,所述环形凹坑可容易地由注塑成型制造,该凸缘密封件包括阔的基部和薄的密封部分,所述阔的基部用于系留式锚定所述凸缘板,所述薄的密封部分是涂覆有两层的弹性密封材料,例如ACM(丙烯酸酯橡胶基弹性体),设置在所述基部上并凸出超过所述凸缘表面。这种密封件可易于用自动化计量针涂覆或制成,其中计量针在所述凸缘表面上连续移动,并且在这情况下连续地测量(初始)粘性密封材料,其中将所述密封材料精确地和可再现地在第一步骤中施加到具有固定功能的阔的基部,并且在第二步骤中施加到产生密封功能的薄的密封部分。因此避免了与所述模制密封件相关的组装成本。

原则上,可以将所述致动装置的各个缸壳体形成为“闭合的”,并且为所述缸壳体提供压力连接,通过这些压力连接以液压方式作用于所述致动活塞。为了进一步实现本发明的概念,仍然优选的是,每个缸壳体具有缸室部分和压力连接部分,所述缸室部分用于接纳相应的致动活塞,所述压力连接部分平行于所述缸室部分延伸并且在所述致动活塞后面与所述缸室部分保持流体连接,所述缸室部分和所述压力连接部分各自在其与所述凸缘表面间隔开的开口端设有相应的压力密封件,所述压力密封件用于密封所述变速器壳体的所述隔壁,使得可通过所述缸室部分的开口端将压力加载到所述致动活塞的一侧,而通过所述压力连接部分的开口端将压力加载到所述致动活塞的另一侧。因此,可利用在任何情况下均存在的所述变速器壳体中的壁或壁表面来限定液压部分,这对于所述致动装置的安装空间需求和对于成本而言是有利的。

在这情况下,所述缸室部分和所述压力连接部分各自在其开口端可设有用于接纳相关联的压力密封件的相应的环形凹部,所述压力密封件构造成在加载压力时增强密封作用,其中所述压力密封件具有环形基体,所述环形基体的两个纵向侧设有密封唇,所述密封唇在径向加载压力时沿轴向方向进行密封,或者所述环形基体的一个纵向侧设有凸出超过相应开口端的密封珠,另一纵向侧设有沿径向作用的密封唇,所述密封唇与基体凸块一起限定环形室,通过所述基体凸块中的径向延伸通道将压力加载到所述环形室,以便通过环形基体的密封珠以类活塞的方式抵靠于所述隔壁向所述压力密封件施压。有利地,可以通过这两种密封变型和已安装凸缘板的“解决方法”的任何变形来补偿轴向公差。

在另一种密封变型中,至少将每个缸壳体的所述缸室部分和所述压力连接部分的开口端处的所述压力密封件组合形成定型密封件,所述定型密封件被构造成能够插入所述开口端。与个别密封件相比,这种密封变型具有简化组装的优点。

原则上,可以想到的是仅仅在变速器壳体或其壁内适当地引导设定元件,例如换档滑杆,所述换档滑杆与所述致动活塞可操作地连接。然而,相反地,优选的是每个缸壳体的一端在远离所述凸缘表面的一侧凸出超过所述凸缘板,所述缸壳体设有用于接纳导向衬套的壳体凸块,与相应的致动活塞连接的活塞杆在所述导向衬套内被引导,使得所述致动装置还具有引导或支承设定元件的功能。在这情况下,换档滑杆可以例如简单地构造为管或设有管状端部,活塞杆插入该管或管状端部中。

在所述致动装置还具有介质分离功能的情况下,并且为了改善在活塞杆的一侧对致动活塞进行液压加载时的压力累积表现,所述壳体凸块还接纳杆密封件接,所述杆密封件与所述活塞杆配合并在轴向方向上连接于所述导向衬套,有利地,其中安装在所述壳体凸块上的环形盖不仅将所述导向衬套固定在所述壳体凸块内,还将所述杆密封件固定在所述壳体凸块内。

在所述致动装置的一个特别优选的实施例中,每个缸壳体与一个传感器相关联,所述传感器用于检测安装在相应的致动活塞上的信号元件的位置,其中电接口与所述传感器保持信号连接,各个传感器通过所述电接口互相接触,所述电接口整合在所述单元中。因此,这样的致动装置已经设置了传感器系统,该传感器系统可能需要用于检测所产生的致动运动。在组装致动装置时,仅需要将变速器控制装置与所述致动装置的电接口连接。有利地,可以排除将个别信号元件和传感器如在现有技术中常见般安装在设定元件(换档滑杆/换档拨叉)上或安装在变速器壳体中并且排除了所述安装的布线。因此,除了这种组装和接触的重大简化外,所述传感器系统还可以在安装所述致动装置前被预先测试和可选地被预编程。

考虑到同一个单元中更高水平的功能集成,在所述致动装置的另一个优选的实施例中,用于检测所述机动车辆变速器的转速的至少一个传感器和/或所述传感器的连接件整合在所述单元中,并且被配置成与所述电接口保持信号连接,实现各个传感器的互相接触。

在所检测的致动装置的特别紧凑且便于组装的构造中,所述各个传感器、可选地转速传感器的端子和所述电接口可通过柔性电路板保持信号连接,所述柔性电路板特别受保护地放置于变速器壳体中的所述单元的所述凸缘表面的一侧,跟随所述缸壳体的外部轮廓而不会出现问题。

在这情况下,每个缸壳体的外周侧具有用于接纳相关联的传感器的接收凹槽,其中所述柔性电路板的一侧配备有所述传感器,另一侧设置了盖子覆盖所述传感器区域,以保护性地闭合接纳了所述传感器的接收凹槽。以这种方式预配备的子组件特别容易安装;排除了个别部件随后的电连接。

这同样适用于所检测的致动装置的另一个变型,所述变型在环境影响下,例如湿度、温度和操作介质影响下被更好地保护,其中每个缸壳体的外周侧具有用于接纳相关联的传感器的接纳部分,所述接纳部分由两条面对面的平行纵向凹槽横向限定,其中安装到所述柔性电路板上的每个传感器在所述柔性电路板的同一侧被框架包围,所述框架与相应的传感器和所述柔性电路板一起用密封材料封装起来,并且所述框架的相互远离的两侧具有两个平行的腹板,所述两个平行的腹板相对于所述柔性电路横向板延伸并且可插入相应的缸壳体的接纳部分的纵向凹槽中,从而固定相关联的传感器。

另外,在所检测的致动装置的情况下,用于保持和引导所述柔性电路板的舌片可以一体地形成在邻近所述缸壳体的凸缘板上,这舌片的设置不仅表示了以特别简单的形式定位和固定所述柔性电路板,而且还可以在由塑料注塑成型时以不会出现问题的方式制成。

最后,原则上可能的是,所检测的致动装置使用磁体作为信号元件,所述磁体被适当地夹紧于致动活塞。然而,考虑到紧固安全性,在一个优选的实施例中,每个致动活塞设有感测凸块,用作信号元件的磁体采用塑料注塑成型封装在所述感测凸块上。

附图说明

基于优选实施例并参照所附的部分示意图更详细地解释本发明,图中为了便于说明,弹性体或弹性部件以未变形状态示出,其中:

图1是根据本发明的一个优选实施例的用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件的、处于未安装状态的液压致动装置的透视图,图中从斜上方和斜前方示出了所述致动装置远离所述致动装置的凸缘表面的一侧;

图2是根据图1所示的致动装置处于未安装状态的透视图,图中从斜下方和斜后方示出了所述致动装置的凸缘表面,所述致动装置可通过所述凸缘表面凸缘式安装在机动车辆变速器的变速器壳体的隔壁上;

图3是根据图1所示的致动装置处于已安装在所述变速器壳体上的状态的以剖开的形式示出的正视图,该正视图与图1和图2相比在比例上缩小;

图4是根据图1所示的致动装置处于已安装状态的、按照图3中剖线IV-IV剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中示出了位于所述变速器壳体处的所述致动装置的固定轴承安装点;

图5是根据图1所示的致动装置处于已安装状态的、按照图3中剖线V-V剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中所述剖面沿着所述致动装置的其中一个致动缸的缸轴线延伸,并且在图5中的右侧作为例子示出了机动车辆变速器的作为设定元件的换档滑杆与所述致动缸的活塞杆耦合;

图6是图5所示的细节圈VI的示意图,该示意图与图5相比在比例上扩大,图中清楚示出了位于所述致动缸的缸室部分处的压力密封件的第一变型;

图7是图5所示的细节圈VII的示意图,该示意图与图5相比在比例上扩大,图中示出了位于所述致动装置的凸缘表面处的凸缘密封件,所述凸缘表面形成在所述致动装置的凸缘板处;

图8是根据图1所示的致动装置处于已安装状态的、按照图3中剖线VIII-VIII剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中作为列子示出了位于变速器壳体处的所述致动装置的其他安装点;

图9是根据图1所示的致动装置处于已安装状态的、按照图3中剖线IX-IX剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中示出了位于变速器壳体处的所述致动装置的可移动轴承安装点;

图10是根据图1所示的致动装置处于未安装状态的、从垂直于所述凸缘表面的方向看的后视图,该后视图与图1相比在比例上缩小;

图11是根据图1所示的致动装置、按照图10中剖线XI-XI剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中进一步示出了所述致动装置的可移动轴承安装点;

图12是根据图1所示的致动装置、按照图10中垂直于所述剖线XI-XI的剖线XII-XII剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中示出了在所述致动装置的可移动轴承安装点剖开的一平面,该平面沿所述致动装置的固定轴承安装点中间延伸(见呈虚线的细长剖线);

图13是根据图1所示的致动装置、按照图10中剖线XIII-XIII剖取的在比例上扩大的剖开剖视图,图中从一个垂直于图5所示的致动缸的剖面延伸的致动缸剖面示出所述致动装置的致动缸的进一步细节;

图14是具有按照图10中剖线XIV-XIV剖取的剖面部分的致动装置的、向左和向下剖开的在比例上扩大的剖视图,图中示出了位于所述致动缸处的压力密封件的第二变型,该第二变型与根据图6所示的第一变型不同;

图15是所述致动装置的一体式传感器系统的柔性电路板处于未安装状态的透视图,所述柔性电路板的一侧配备有传感器和用于附接致动装置的(插入式)框架,所述柔性电路板可替代图2、图5和图10所示的传感器系统的处于已安装状态的柔性电路板,相比图2、图5和图10所示的柔性电路板,图15所示的柔性电路板的相对侧上配备有传感器和(闭合)盖;

图16是未安装的致动装置的、最接近所述固定轴承安装点的所述致动缸的端区域的剖视图,该剖视图对应于图5所示的致动缸的剖面部分,图中示出了图15所示的已安装的柔性电路板;

图17是致动装置的、按照图16中剖线XVII-XVII剖取的剖视图;

图18是致动装置处于未安装状态的分解透视图,图中从斜上方和斜后方示出了所述凸缘表面,图中示出了致动缸压力密封件的第三变型,该第三变型与图6和图14所示的压力密封件的变型不同;

图19是致动装置处于未安装状态的剖视图,该剖视图对应于图13所示的剖面部分,图中进一步示出了根据图18所示的已安装的压力密封件的第三变型;以及

图20是图19所示的细节圈XX的示意图,该示意图与图19相比在比例上扩大。

图1至图13示出了本发明的一个优选实施例,图14至20则示出了其他实施例的压力密封件的变型和传感器系统的替代方案。在所有附图中以及在以下的描述中,省去了对待操作的变速器设定元件(例如具有换档拨叉的换档滑杆)作出更详细的说明或阐释,因为这些元件及其功能是技术人员所熟知的,并且对所述元件的阐释对于理解本发明而言似乎是不必要的。

具体实施方式

在附图中,附图标记10总地表示用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件的液压致动装置,所述设定元件例如是具有换档拨叉(未示出)的换档滑杆12(在图5示出),图3至图9示出了所述机动车辆变速器的变速器壳体14的各个部件。致动装置10包括至少两个(在这里所说明的实施例中是四个)致动缸16各包括缸壳体18和致动活塞22,致动活塞22被引导成在所述缸壳体内可沿着缸轴线20纵向移动,以液压的方式加载于所述设定元件中之一的两侧并以一种将于下文描述的方式与该设定元件可操作地连接。

所述至少两个致动缸16以特别的方式组合成一个单元,所述单元可通过凸缘表面24从一侧凸缘式安装在变速器壳体14的隔壁26上,具体来说,所述至少两个致动缸16的缸壳体18与凸缘板28一体地由塑料注塑成型,所述塑料是例如具有例如50%的预定玻璃纤维成分的聚邻苯二甲酰胺(PPA),凸缘板28相对于缸轴线20横向延伸并且在所述凸缘板处形成凸缘表面24。在这情况下,缸壳体18沿缸轴线20的方向至少在凸缘表面24的一侧凸出超过凸缘板28,具体由图2,图5,图13,图18和图19示出,使得致动装置10的处于已安装状态的缸壳体18的一部分“凹入”或“穿入”变速器壳体14的隔壁26内(参见图5)。

下文将同样地作更详细的描述,传感器30用于检测安装在相应的致动活塞22上的信号元件32的位置(见图5和图15至图17),传感器30与致动装置10的每个缸壳体18相关联,其中电接口34(参见图2,图10和图15)与传感器30保持信号连接并且各个传感器30通过所述电接口互相接触,所述电接口整合在所述单元中。

为了将致动装置10安装到变速器壳体14或安装在变速器壳体14内,凸缘板28设有多个(在这里所说明的实施例中总共有七个)安装孔36,36',36″,这些安装孔36,36',36″沿凸缘板边缘处的圆周分布并相对于所述凸缘表面24垂直延伸,关于安装孔36,36',36″的细节可参考图4,图8,图9,图11和图12。因此,每个安装孔36,36',36″内衬有金属支撑套筒38,38',38″,所述支撑套筒设置在远离所述凸缘表面24的一侧并设有用于紧固螺钉42,42',42″的张紧卡圈40,40',40″,所述紧固螺钉延伸穿过相应的支撑套筒38,38',38″,两者在径向上留有间隙,并且在致动装置10处于已安装状态时,所述紧固螺钉拧入了变速器壳体14的隔壁26的相关联的螺纹孔44,44',44″(参见图4,图8和图9)中,使凸缘板28的凸缘表面24抵靠隔壁26固定。

在这情况下,如从凸缘表面24的平面可见,彼此相距最远的两个安装孔形成一个固定轴承安装孔36和一个可移动轴承安装孔36',在该两个安装孔处支撑套筒38,38'藉由定心凸块46,46'凸出超过凸缘表面24,与变速器壳体14的隔壁26中相关联的定心凹部48,48'机械地正接合(见图4和图9)。固定轴承安装孔36包围相关联的支撑套筒38,两者在径向上没有间隙,该支撑套筒可在凸缘板28注塑成型时已经嵌入塑料中,但图10和图12所示的可移动轴承安装孔36'形成为与固定轴承安装孔36成一直线的椭圆形孔,相关联的支撑套筒38'与所述椭圆形孔成一直线并可移动地接纳在所述椭圆形孔内,因此可补偿间距公差。相比之下,其余的五个支撑套筒38″正是终止于凸缘表面24处或刚好终止于凸缘表面24之前(参见图8),并且同样地可以在凸缘板28注塑成型时无间隙地嵌入塑料中。

图9,图11和图12同样地示出了可移动轴承安装状态的另一个特征:凸缘板28设置在远离凸缘表面24的一侧并围绕可移动轴承安装孔36',具体来说,凸缘板28设有斜面50,在与可移动轴承安装孔36'相关联的支撑套筒38'藉由环形端面52与设在相关联的定心凹部48'中的环形抵靠表面54接触之前,所述斜面允许该支撑套筒38'处的张紧卡圈40'稍微偏转。为了便于说明,图9示出了张紧卡圈40'偏转前一刻的状态。力流因此从紧固螺钉42'的头部开始分开:固定力的一部分直接经由支撑套筒38'的套筒部分和相互接触的表面52,54进入变速器壳体14的隔壁26,固定力的另一部分藉由以板簧的方式运作的张紧卡圈40'传入凸缘板28中并且通过凸缘表面24无间隙地扺靠于变速器壳体14的隔壁26处的相对表面向凸缘板28施压。

设有凸缘密封件56以在致动装置10的凸缘板28与变速器壳体14的隔壁26之间进行密封。更准确来说,图2,图5,图7,图8,图10至图13,图18和图19具体示出了凸缘板28设置在凸缘表面24区域中于安装孔36,36',36″之间或于安装孔36,36',36″“内”并围绕缸壳体18,凸缘板28设有用于接收凸缘密封件56的环形凹坑58。在所示的实施例中,所述凸缘密封件由弹性密封材料例如ACM(丙烯酸酯橡胶基弹性体)构成,在所述弹性密封材料硬化之前用计量针将高粘度的弹性密封材料制成直接相连的两层,其中计量针在凸缘表面24上连续地移动以跟随凹坑58的轮廊。在这情况下,在第一步骤中,首先制造用于系留式锚定凸缘板28的阔的基部60,然后在第二步骤中,将薄的密封部分62涂覆于所述阔的基部上。图7,图8,图11至图13和图19具体示出了在凸缘密封件56已完成硬化的状态下,薄的密封部分62凸出超过凸缘表面24,使得在致动装置10的已安装状态中密封件通过弹性变形密封地压靠在变速器壳体14的隔壁26处的相对表面,然而为了便于说明,图5,图7和图8未示出所述相对表面。这样致动装置10可将介质间隔开:因此,可以在图5左边所示的隔壁26的控制侧用液压油进行操作,在所述控制侧还可以设有一个或多个离合器、阀等(未示出),所用的液压油与在图5右边所示的隔壁26的变速器侧的液压油不同,在所述变速器侧设有齿轮组(未示出)。图1,图2和图18具体示出了,在安装孔36,36',36″与缸壳体18之间的凸缘板28的前侧和后侧另外由肋64适当地加固,防止过度变形而减损凸缘紧密性,所述肋64的特征由上述附图作为例子示出。

有关致动缸16的其他细节可具体参考图5,图13和图19,所述致动缸16从凸缘板28的两侧凸出超过其缸壳体18。因此,如能从图13和图19最佳观察到的是,每个缸壳体18具有缸室部分66和压力连接部分68,所述缸室部分66用于接纳相应的致动活塞22,压力连接部分68平行于缸室部分66延伸,从凸缘表面24的一侧看,压力连接部分68通过相对于缸轴线20横向延伸的通道70在致动活塞22后面与缸室部分66保持流体连接,缸室部分66和致动缸16的压力连接部分68各自在其与凸缘表面24间隔开的开口端设有压力密封件72,72',72″,图5示出了压力密封件72,72',72″用于密封变速器壳体14的隔壁26,并且将在下文中描述所述压力密封件的不同变型。因此,可以通过缸室部分66的开口端将压力加载到相应的致动活塞22的一侧(圆形表面),而通过压力连接部68的开口端将压力加载到所述相应的致动活塞22的另一侧(环形表面)。图5示意性地示出了于缸室部分66的开口端加载压力所需的变速器壳体14的隔壁26中的压力连接74;然而,图中未示出于压力连接部68的开口端的变速器壳体14的隔壁26中的另一个压力连接。图5示出了具有通风筛78的通风槽76用于使致动缸16向控制侧通风。

根据图5,图13和图19,致动活塞22同样地由塑料构成,所述塑料例如是具有例如50%的预定玻璃纤维成分的聚邻苯二甲酰胺(PPA),所述塑料通过注塑成型注塑在由轻金属(例如铝合金)制成的活塞杆80上,以提供机械地正接合,为了该目的,活塞杆80的外周端设有异形部分82。致动活塞22的外周侧具阔的环形凹槽84,两个弹性体凹槽环86以本身已知的方式安装在环形凹槽84中,使得所述凹槽环的密封唇彼此面对面。凹槽环86以密封的方式与缸室部分66的内壁配合,以便将致动活塞22的端面的有效表面彼此分开,在这情况下,造成致动活塞22的压力差异并因此造成致动活塞22的位移。

如能从图1,图5,图13和图19最佳观察到的是,每个缸壳体18的一端在远离凸缘表面24的一侧凸出超过凸缘板28,所述缸壳体一体地形成有用于接纳塑料导向衬套90的外表面加肋的壳体凸块88,所述塑料例如是聚苯硫醚(PPS),与相应的致动活塞22连接的活塞杆80在导向衬套90内被轴向引导。此外,壳体凸块88还接纳杆密封件92,所述杆密封件92与活塞杆80以密封的方式配合并在朝向致动活塞22的轴向方向上与导向衬套90连接。塑料环形盖94(所述塑料例如是缸壳体18的塑料)通过超声波焊接安装在壳体凸块88上,所述环形盖不仅将导向衬套90还将杆密封件92固定在所述壳体凸块88内,所述导向衬套90通过环形轴环96抵靠于壳体凸块88内的台阶。

如图5所示,在这里所说明的实施例中,管状的换档滑杆12安装在活塞杆80的一端上,所述端在远离凸缘板28的方向凸出超过壳体凸块88,为了该目的,在活塞杆80的所述端处形成有螺纹孔98。两个环形金属导向部件100,102通过例如焊接附接于换档滑杆12并且在轴向方向上间隔开,所述导向部件将换档滑杆12推至套住活塞杆80,两者在径向上基本没有间隙。图5右边示出了穿过导向部件102的帽螺钉104被拧入活塞杆80的螺纹孔98中,以抗拉力和抗压缩的方式将换档滑杆12和活塞杆80连接在一起。在这情况下,如图5右边所示,设在活塞杆80的自由端处并沿着缸轴线20凸出的凸块106接合在导向部件102的相关联的凹部108中,从圆周的方向看,凹部108具有基本上互补的形状,以便将活塞杆80并因此将致动活塞22固定于换档拨叉(未示出)处,以避免活塞杆80和致动活塞22在缸壳体18内旋转,所述换档拨叉固定到换档滑杆12并被适当地支撑。在这情况下,明显的是,换档滑杆12可根据致动活塞22加载的压力向图5的右边或左边移动(见双箭头),或者换档滑杆12可保持在特定的轴向位置中,在这情况下,因为致动活塞22固定在缸壳体18内以防止致动活塞22旋转,传感器30和信号元件32总是保持一致。

关于上述弹性体的压力密封件72,72',72″的不同变型的细节可参考图5,图6,图13和图16(第一变型),图14(第二变型)和图18至图20(第三变型),所述压力密封件72,72',72″例如是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶(NBR)基弹性体形成。

在压力密封件72,72'的第一和第二变型中,缸壳体18的缸室部分66和压力连接部分68各自在其开口端设有用于接纳相关联的压力密封件72,72'的环形凹部110,110',所述压力密封件72,72'构造成在加载压力时能增强密封作用,并且在两种情况下都具有环形基体112,112'。在压力密封件72的第一变型中,如图6具体所示,基体112的两个纵向侧形成有环形密封唇114,所述密封唇在径向加载压力时抵靠于缸壳体18的环形凹部110内的相邻端面上或抵靠于变速器壳体14的隔壁26以便沿轴向方向进行密封。

相比之下,如图14所示,在压力密封件72'的第二变型中,由硫化的环形增强物115加固的环形基体112'的一个纵向侧设有凸出超过缸室部分66的或压力连接部分68的相应的开口端的密封珠116,该密封珠116从平面图看是环形的,而从横截面看是球形的。基体112'的另一个纵向侧径向向外地形成有沿径向作用的密封唇118,密封唇118与沿轴向方向延伸的径向向内基体凸块120一起限定环形室122,可通过基体凸块120中的径向延伸通道124将压力加载到环形室122,以便通过所述环形基体的密封珠116以环形活塞的方式抵靠于变速器壳体14的隔壁26向压力密封件72'施压。在这情况下,压力密封件72,72'的这两种变型同样基本上适合于在加载压力时以不会出现问题的方式且带有密封效果地解决可能存在的任何轴向间隙。

在压力密封件72″的第三变型中,如图18至图20中所示,至少将每个缸壳体18的缸室部分66和压力连接部分68的开口端处的压力密封件(图18所示的实施例甚至是所有压力密封件)以易于组装的方式组合成定型密封件,所述定型密封件被构造成能够插入所述开口端。为此目的,分别在缸壳体18的开口端处和在压力密封件72″处形成有轴向凹槽126和127,在相应的其他部件的轴向凸出的腹板128或129可插入所述轴向凹槽126和127内。在这实施例中,条带130一体地形成在压力密封件72″的外部,用于在致动装置10处于未安装状态时防止损失相应的压力密封件72″,用适当的粘合剂将条带130固定到缸壳体18的外周。在致动装置10处于安装在变速器壳体14内或在变速器壳体14上的状态时,设于压力密封件72″的端面处的密封唇132相对于变速器壳体14的隔壁26进行密封并且使相应的压力密封件72″保持在位。

已于背景技术部分讨论的是,能够通过致动装置10的致动缸16彼此独立地产生的轴向致动运动在行程方面被检测,为了这目的,每个致动缸16与一个传感器30和信号元件32相关联。为此目的并能从图5,图16和图17最佳观察到的是,在这里所说明的实施例中,每个致动活塞22在其端面的边缘处设有感测凸块134,该感测凸块在致动活塞22注塑成型时一体地形成,用作信号元件32的磁体采用塑料注塑封装或附接安装在所述感测凸块上。在这情况下,所述磁体由NdFeB颗粒形成,所述NdFeB颗粒由塑料(例如聚苯硫醚(PPS))粘合,形成能够注塑成型的“磁性物质”。在注塑成型期间,该物质流入设于感测凸块134处的凹部135和底切部136中(见图5,图13,图16,图17和图19),因而使得信号元件32通过机械地正接合系留式固定到致动活塞22。

目前为止,涉及将传感器30附接到相应的缸壳体18的两个替代方案于附图作为例子示出,对于所述两个替代方案相同的是,传感器30(这里为霍尔元件)安装在薄的柔性电路板138上,所述柔性电路板例如以聚酰亚胺薄膜为基底,传感器30通过所述柔性电路板与电接口34保持信号连接。如能从图2,图10和图17最佳观察到的是,柔性电路板138放置于所述单元的凸缘表面24的一侧,跟随缸壳体18的外部轮廓,从而在变速器壳体14的隔壁26内受保护(图18未示出所述柔性电路板)。在这情况下,用于保持和引导柔性电路板138的舌片140一体地形成在邻近缸壳体18的凸缘板28处。

如图2,图5和图10具体示出,在传感器的第一替代方案中,每个缸壳体18的外周处设有用于接纳相关联的传感器30的接收凹槽142。柔性电路板138的一侧配备有传感器30,另一侧设置了塑料盖子143覆盖所述传感器30区,盖子143例如被粘合到柔性电路板138以保护性地闭合接纳了传感器30的接收凹槽142。在这里所说明的实施例中,盖子143被激光焊接到相应的缸壳体18上。

图15至图17示出了传感器的第二替代方案,每个缸壳体18的外周处具有由用于接纳相关联的传感器30的接纳部分145,所述接纳部分145由两条面对面的平行纵向凹槽144横向限定。安装到柔性电路板138上的每个传感器30在柔性电路板138的同一侧被相应的框架146包围,框架146与相应的传感器30和柔性电路板138一起用图未示出的密封材料封装起来,所述密封材料例如是通过紫外光和热硬化的单组分环氧树脂。框架146的相互远离的两侧具有两个平行的腹板147,所述两个平行的腹板147相对于柔性电路板138横向延伸,并且可插入相应的缸壳体18的接纳部分145的纵向凹槽144中,从而机械地正固定位于所述接纳部分的相关联的传感器30。在所述两个传感器的变型中,传感器30因此设置成尽可能靠近相应的待检测的信号元件32。

根据图2和图10,电接口34同样地预安装在柔性电路板138上并以其他方式通过其塑料壳体148采用激光焊接固定到凸缘板28和其中一个缸壳体18。

最后,图1至图3,图10,图15和图18还示出了用于检测机动车辆变速器的转速的传感器150(例如霍尔元件)和/或这种传感器的端子152(未示出),在图1和图2示出的电缆通向该传感器,所述传感器150和/或所述端子152整合在所述单元中,更确切来说整合在凸缘板28中,并且为了互相接触,可以同样地通过柔性电路板138与电接口34保持信号连接。为了将致动装置10安装在机动车辆变速器中,仅需要将插头插入电接口34中,使所有传感器与变速器控制装置电连接。

一种用于致动机动车辆变速器中的多个设定元件的液压致动装置,所述液压致动装置包括至少两个致动缸,所述至少两个致动缸各包括缸壳体和致动活塞,所述致动活塞被引导成在所述缸壳体内可沿着缸轴线纵向移动,以液压方式作用于所述设定元件中之一并与该设定元件可操作地连接。所述至少两个致动缸组合成一个单元,所述单元通过凸缘表面从一侧凸缘式安装在所述机动车辆变速器的变速器壳体的隔壁上。为此,所述缸壳体与塑料凸缘板一体地注塑成型,所述凸缘板相对于所述缸轴线横向延伸,并且在所述凸缘板处形成所述凸缘表面。在这情况下,所述缸壳体沿所述缸轴线的方向至少在所述凸缘表面的一侧凸出超过所述凸缘板,使得用于在所述变速器壳体中或在所述变速器壳体处的致动装置的安装空间的需求小。

参考标记

10致动装置

12换档滑杆

14变速器壳体

16致动缸

18缸壳体

20缸轴线

22致动活塞

24凸缘表面

26隔壁

28凸缘板

30传感器

32信号元件

34电接口

36,36',36″安装孔

38,38',38″支撑套筒

40,40',40″张紧卡圈

42,42',42″紧固螺钉

44,44',44″螺纹孔

46,46'定心凸块

48,48'定心凹部

50斜面

52端面

54抵靠表面

56凸缘密封件

58凹坑

60基部

62密封部分

64肋

66缸室部分

68压力连接部分

70通道

72,72',72″压力密封件

74压力连接

76通风槽

78通风筛

80活塞杆

82异形部分

84环形凹槽

86凹槽环

88壳体凸块

90导向衬套

92杆密封件

94盖

96环形轴环

98螺纹孔

100 导向部件

102 导向部件

104 帽螺钉

106 凸块

108 凹部

110,110'环形凹部

112,112'基体

114 密封唇

115 环形增强物

116 密封珠

118 密封唇

120 基体凸块

122 环形室

124 通道

126 轴向凹槽

127 轴向凹槽

128 腹板

129 腹板

130 条带

132 密封唇

134 感测凸块

135 凹部

136 底切部

138 柔性电路板

140 舌片

142 接收凹槽

143 盖子

144 纵向凹槽

145 接纳部分

146 框架

147 腹板

148 塑料壳体

150 传感器

152 端子

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