推式自调心液压分离轴承分泵单元

摘要

本发明推式自调心液压分离轴承分泵单元涉及的是一种车用的分离轴承单元，特别适用于使用推式离合器的乘用车、商用车，尤其是使用推式离合器的轿车，属于汽车轴承技术领域。包括自调心轴承机构、液压分泵机构和放气装置；自调心轴承机构由外圈、内圈、保持架、钢球、内防尘罩、外罩、调心弹簧片、套筒和套筒座组成；液压分泵机构由缸体、芯轴、皮圈、芯轴密封圈、回位弹簧和弹簧座组成；放气装置包括进油接头、卡子、第一“O”形圈、第二“O”形圈、排气阀三通、放气螺钉密封圈、放气螺钉、放气螺钉帽、进油接头螺钉和塞头。本发明具有分离轴承的使用和分泵的功能，采用液压传动。使效率更高、使用寿命长、操作更轻松。

权利要求

1.一种推式自调心液压分离轴承分泵单元，其特征在于：包括自调心轴承机构、液压分泵机构和放气装置；自调心轴承机构由外圈、内圈、保持架、钢球、内防尘罩、外罩、调心弹簧片、套筒和套筒座组成；

液压分泵机构由缸体、芯轴、皮圈、芯轴密封圈、回位弹簧和弹簧座组成；

放气装置包括进油接头、卡子、第一“O”形圈、第二“O”形圈、排气阀三通、放气螺钉密封圈、放气螺钉、放气螺钉帽、进油接头螺钉和塞头；排气阀三通一端与进油接头通过卡子固定联接，一端与放气螺钉通过卡子固定联接，另一端与进油接头螺钉通过卡子固定连接；

进油接头上装有第二“O”形圈，进油接头螺钉上装有第一“O”形圈，在放气螺钉上装有放气螺钉密封圈，将放气螺钉21旋转180度，让油进入液压腔体，排出空气，待油路中空气排尽，回转180度，密封住液压腔体，使排气阀三通内部保持密封；

自调心轴承机构安装在芯轴上，套筒座铆接在套筒上，调心弹簧片的一端卡装在套筒座内的凹槽里，调心弹簧片的另一端内压装在内防尘罩上；内防尘罩安装在内圈端面上，内防尘罩底部外径与内圈内径相配合；内防尘罩底部内径与套筒座头部的凹槽外径之间的间隙为调心量；外罩包裹在外圈上，外罩头部铆接在外圈上；外罩底部带橡胶部位与内圈外径成过盈配合，起密封作用；

芯轴与缸体通过铆钉铆接在一起，缸体与芯轴组成液压腔体；芯轴与缸体之间通过芯轴密封圈密封，保证液压腔体内部的密封性能；在轴承装入后，通过芯轴头部的折弯将轴承限位在芯轴上；弹簧座安装在轴承内圈底部端面上，回位弹簧的一端安装在弹簧座内，回位弹簧的另一端压装在缸体内；皮圈装在缸体上与芯轴之间，成过盈配合；皮圈头部安装在套筒上，被套筒上的台阶固定住；轴承外圈与离合器分离指连接，推动离合器分离指，使离合器产生分离动作，当压力撤出，由于推式液压分离轴承为常接触方式，靠离合器分离指的弹力自动回位；

第二“O”形圈安装在缸体进油口头部的凹槽内，进油接头安装在缸体进油口头部上，卡子卡装在缸体进油口头部凹槽内，进油接头通过卡子固定在缸体中；排气阀三通带凸台的一端安装在进油接头上，在放气螺钉上套有放气螺钉密封圈后一同装入排气阀三通内，通过卡子固定住；在所述放气螺钉的顶端安装有放气螺钉帽。

2.根据权利要求1所述的推式自调心液压分离轴承分泵单元，其特征在于：所述调心量为1.2~2.2mm，调心弹簧片被压缩后的径向位移所需力即调心力为30~120N。

3.根据权利要求1所述的推式自调心液压分离轴承分泵单元，其特征在于：所述轴承采用外圈旋转或内圈旋转。

4.根据权利要求1所述的推式自调心液压分离轴承分泵单元，其特征在于：所述回位弹簧提供轴承安装到分离指被压缩上的常接触力，所述的常接触力为50～100N。

说明书

推式自调心液压分离轴承分泵单元

技术领域

[0001] 本发明推式自调心液压分离轴承分泵单元涉及的是一种车用的分离轴承单元，特别适用于使用推式离合器的乘用车、商用车，尤其是使用推式离合器的轿车，属于汽车轴承技术领域。

背景技术

[0002] 传统的汽车离合器工作原理分为两种，一种为机械式拉条机构：踩下离合器踏板，通过拉条拉动拨叉，拨叉推动或拉动分离轴承使离合器的主、被动摩擦片分离，切断发动机的动力输出，从而实现离合功能。另一种是采用液压传动机构：踩下离合器踏板，动力传送至离合器总泵，总泵输出油压给分泵，分泵推动拨叉，拨叉推动或拉动分离轴承使离合器的主、被动摩擦片分离，切断发动机的动力输出，从而实现离合功能。

[0003] 但无论是机械式还是液压式传动，分离轴承都起到承上起下的作用。且变速箱内都是通过拨叉来实现传动的。拨叉结构采用杠杆原理来实现传递力矩。由于传统分离轴承靠拨叉传递力矩，轴承与分离指之间撞击的噪音、分离轴承套筒与一轴之间摩擦产生的噪音发热、特别是使用一段时间后，拨叉与套筒中装配时涂抹的润滑油散失后，噪音会不断加大。拨叉与套筒之间的撞击声也会加大。随着磨损的加剧，分离行程增加，导致分离不彻底等缺陷。

发明内容

[0004] 本发明的目的是针对上述不足之处提供一种推式自调心液压分离轴承分泵单元，为使用推式离合器的乘用车、商用车提供一种特殊的分离轴承。推式自调心液压分离轴承分泵单元能够有效的实现离合器分离，并自动调整安装在变速箱上的轴承与离合器膜片弹簧分离指同心同步旋转。本发明与一般推式离合器匹配使用，可以随着离合器的磨损，自动调整分离行程。

[0005] 推式自调心液压分离轴承分泵单元是采取以下技术方案实现的：推式自调心液压分离轴承分泵单元包括自调心轴承机构、液压分泵机构和放气装置；自调心轴承机构由外圈、内圈、保持架、钢球、内防尘罩、外罩、调心弹簧片、套筒和套筒座组成，轴承采用角接触设计，通过调心弹簧片调心，调心力即调心弹簧片被压缩后的径向位移所需力的大小由被压缩后的调心弹簧片产生的正压力来衡定。

[0006] 液压分泵机构由缸体、芯轴、皮圈、芯轴密封圈、回位弹簧和弹簧座组成。所述的密封性能设计符合QC/T77 《汽车液压制动轮缸技术条件》低压密封性能：将总成中通入140Kp正负7Kp液压，保压30秒，压降不得大于7Kpa;高压密封性能：总成中通入最高工作压力，保压30秒，压降不大于0.3Mpa；耐压性能：将总成通入最高工作压力的130%的液压，保持压力10~20秒，总成无泄漏。

[0007] 放气装置包括进油接头、卡子、第一“O”形圈、第二“O”形圈、排气阀三通、放气螺钉密封圈、放气螺钉、放气螺钉帽、进油接头螺钉和塞头等，放气装置在安装后排出油路中空气，保证液压腔体密封性能；排气阀三通一端与进油接头通过卡子固定联接，一端与放气螺钉通过卡子固定联接，另一端与进油接头螺钉通过卡子固定连接；进油接头上装有第二“O”形圈，进油接头螺钉上装有第一“O”形圈，在放气螺钉上装有放气螺钉密封圈，使排气阀三通内部保持密封。

[0008] 自调心轴承机构安装在芯轴上，套筒座铆接在套筒上，调心弹簧片的一端卡装在套筒座内的凹槽里，调心弹簧片的另一端内压装在内防尘罩上；内防尘罩安装在内圈端面上，内防尘罩底部外径与内圈内径相配合；内防尘罩底部内径与套筒座头部的凹槽外径之间的间隙为调心量，所述调心量为1.2~2.2mm，调心弹簧片被压缩后的径向位移所需力即调心力为30~120N，内防尘罩能阻止离合器分离处的灰尘及油污进入轴承内部；外罩包裹在外圈上，外罩头部铆接在外圈上；外罩底部带橡胶部位与内圈外径成过盈配合，起密封作用，不仅阻止轴承内部油脂漏出，还可以阻止外部灰尘、脏污进入轴承。

[0009] 所述轴承采用外圈旋转或内圈旋转，外圈旋转适用于分离指直径较大的离合器，内圈旋转适用于分离指直径较小的离合器，以满足离合器分离指直径和推式液压分离轴承分泵单元空间。

[0010] 芯轴与缸体通过铆钉铆接在一起，缸体与芯轴组成液压腔体；芯轴与缸体之间通过芯轴密封圈密封，保证液压腔体内部的密封性能；在轴承装入后，通过芯轴头部的折弯将轴承限位在芯轴上。弹簧座安装在轴承内圈底部端面上，回位弹簧的一端安装在弹簧座内，回位弹簧的另一端压装在缸体内。回位弹簧的主要作用是提供轴承安装到分离指被压缩上的常接触力，所述的常接触力为50～100N。皮圈装在缸体上与芯轴之间，成过盈配合。皮圈头部安装在套筒上，被套筒上的台阶固定住。当油被压进液压腔体后，被皮圈密封住，推动套筒，套筒与轴承连接，带动轴承向上推动。轴承外圈与离合器分离指连接，推动离合器分离指，使离合器产生分离动作。当压力撤出，由于推式液压分离轴承为常接触方式，靠离合器分离指的弹力自动回位。

[0011] 第二“O”形圈安装在缸体进油口头部的凹槽内，进油接头安装在缸体进油口头部上，卡子卡装在缸体进油口头部凹槽内，进油接头通过卡子固定在缸体中；排气阀三通带凸台的一端安装在进油接头上，在放气螺钉上套有放气螺钉密封圈后一同装入排气阀三通内，通过卡子固定住；在所述放气螺钉的顶端安装有放气螺钉帽；排气阀三通的另一端安装有进油接头螺钉和第一“O”形圈，并用卡子固定。当装车时，将放气螺钉旋转180度，让油进入液压腔体，排出空气，待油路中空气排尽，回转180度，密封住液压腔体。

[0012] 工作原理：踩下离合器踏板，离合器主缸油压进入推式液压分离轴承分泵中产生推力，带动轴承，轴承压在离合器分离指上，使离合器的主、被动摩擦片结合，切断发动机与变速箱的动力传输。实现汽车起步、换挡功能。当松开离合器踏板，主缸压力消失，推式液压分离轴承分泵也随之失去压力，离合器中的主、被动摩擦片分离。恢复发动机与变速箱中的动力传输。

[0013] 本发明优点：本发明推式自调心液压分离轴承分泵单元改变了传统汽车变速箱与离合器的连接结构。取消拨叉机构、离合器分泵、一轴轴套，节省了变速箱空间，减轻了整车的重量。同时提高了分离轴承使用性能，安装更简单牢靠，由机械传动改为液压转动。切断发动机力矩更彻底、柔和、无噪音，使得操作更轻松舒适。

[0014] 这种推式液压分离轴承分泵单元继承了传统推式分离轴承的功能，同时取消了变速箱中拨叉机构、一轴轴套及分泵，直接将推式液压轴承分泵单元安装在变速箱上。将离合器主缸的油压力传送至离合器，从而具有高效的工作性能。增强了使用寿命。推式自调心液压分离轴承分泵单元要求与推式离合器相联接，是一种与离合器分离指常接触的结构形式，可避免离合器离合时的冲击噪音，分离效率高，操作轻松。由于推式液压分离轴承采用内圈旋转，润滑性能好，适应高转速，能有效降低造影和提高使用寿命。为了克服变速箱一轴与离合器安装后存在的不同心，采用自动调心装置，能有效的自动调整安装误差。完全解决了离合器分离指与分离轴承接触端面因不同心旋转而造成的周向摩擦产生的噪音和磨损。以及降低轴承受径向交变应力的作用而产生的疲劳损坏，延长分离轴承的使用寿命。

[0015] 推式液压分离轴承分泵单元安装在变速箱上很简单方便，采用螺钉安装方式，固定在变速箱端盖上。改变了变速箱的结构，取消了变速箱内的拨叉机构、一轴轴套、离合器分泵等部件。节省了变速箱空间，同时取消拨叉装置，避免了拨叉与分离轴承撞击产生的噪音、安装不匹配、分离轴承套筒与一轴轴套摩擦噪音等问题。安装后，使得变速箱与离合器工作更牢靠。力矩损失更小。切断发动机扭矩更彻底，从而使操作更轻松舒适。

[0016] 本发明是由分离轴承与离合器分泵结合产物，具有分离轴承的使用功能，同时又具有分泵的功能，取消原先的拨叉传动改为液压传动。使得传动效率更高、使用寿命长、操作更轻松等优点。

附图说明

[0017] 以下将结合附图对本发明作进一步说明：

[0018] 图1是本发明推式自调心液压分离轴承分泵单元的结构主视图。

[0019] 图2是图1推式自调心液压分离轴承分泵单元的左视图。

[0020] 图3是图2推式自调心液压分离轴承分泵单元的局部剖视图。

[0021] 图中：1、外圈，2、内圈，3、内防尘罩，4、保持架，5、钢球，6、外罩，7、缸体，8、调心弹簧片，9、套筒座，10、弹簧座，11、回位弹簧，12、套筒，13、皮圈，14、芯轴密封圈，15、芯轴，16、卡子，17、第一“O”形圈，18、进油接头，19、排气阀三通，20、放气螺钉密封圈，21、放气螺钉，22、放气螺钉帽，23、进油接头螺钉，24、塞头，25、第二“O”形圈。

具体实施方式

[0022] 参照附图1~3，推式自调心液压分离轴承分泵单元包括自调心轴承机构、液压分泵机构和放气装置；自调心轴承机构由外圈1、内圈2、保持架4、钢球5、内防尘罩3、外罩6、调心弹簧片8、套筒12和套筒座9组成，自调心轴承机构的轴承采用角接触设计，调心功能通过调心弹簧片8实现，调心力即调心弹簧片8被压缩后的径向位移所需力的大小由被压缩后的调心弹簧片8产生的正压力来衡定。

[0023] 液压分泵机构由缸体7、芯轴15、皮圈13、芯轴密封圈14、回位弹簧11和弹簧座10组成。所述的密封性能设计符合QC/T77 《汽车液压制动轮缸技术条件》低压密封性能：将总成中通入140Kp正负7Kp液压，保压30秒，压降不得大于7Kpa;高压密封性能：总成中通入最高工作压力，保压30秒，压降不大于0.3Mpa；耐压性能：将总成通入最高工作压力的130%的液压，保持压力10~20秒，总成无泄漏。

[0024] 放气装置包括进油接头18、卡子16、第一“O”形圈17、第二“O”形圈25、排气阀三通19、放气螺钉密封圈20、放气螺钉21、放气螺钉帽22、进油接头螺钉23和塞头24等，放气装置在安装后排出油路中空气，保证液压腔体密封性能；排气阀三通19一端与进油接头18通过卡子16固定联接，一端与放气螺钉21通过卡子16固定联接，另一端与进油接头螺钉23通过卡子16固定连接；进油接头18上装有第二“O”形圈25，进油接头螺钉23上装有第一“O”形圈17，在放气螺钉21上装有放气螺钉密封圈20，使排气阀三通19内部保持密封。

[0025] 自调心轴承机构安装在芯轴15上，套筒座9铆接在套筒12上，调心弹簧片8的一端卡装在套筒座9内的凹槽里，调心弹簧片8的另一端内压装在内防尘罩3上；内防尘罩3安装在内圈2端面上，内防尘罩3底部外径与内圈2内径相配合；内防尘罩3底部内径与套筒座9头部的凹槽外径之间的间隙为调心量，所述调心量为1.2~2.2mm，调心弹簧片8被压缩后的径向位移所需力即调心力为30~120N，内防尘罩3能阻止离合器分离处的灰尘及油污进入轴承内部；外罩6包裹在外圈上，外罩6头部铆接在外圈1上；外罩6底部带橡胶部位与内圈2外径成过盈配合，起密封作用，不仅阻止轴承内部油脂漏出，还可以阻止外部灰尘、脏污进入轴承。

[0026] 所述轴承采用外圈旋转或内圈旋转，外圈旋转适用于分离指直径较大的离合器，内圈旋转适用于分离指直径较小的离合器，以满足离合器分离指直径和推式液压分离轴承分泵单元空间。

[0027] 芯轴15与缸体7通过铆钉铆接在一起，缸体7与芯轴15组成液压腔体；芯轴15与缸体7之间通过芯轴密封圈14密封，保证液压腔体内部的密封性能；在轴承装入后，通过芯轴15头部的折弯将轴承限位在芯轴15上。弹簧座10安装在轴承内圈2底部端面上，回位弹簧11的一端安装在弹簧座10内，回位弹簧11的另一端压装在缸体7内。回位弹簧11的主要作用是提供轴承安装到分离指被压缩上的常接触力，所述的常接触力为50～100N。皮圈13装在缸体7上与芯轴15之间，成过盈配合。皮圈13头部安装在套筒12上，被套筒
12上的台阶固定住。当油被压进液压腔体后，被皮圈13密封住，推动套筒12，套筒12与轴承连接，带动轴承向上推动。轴承外圈1与离合器分离指连接，推动离合器分离指，使离合器产生分离动作。当压力撤出，由于推式液压分离轴承为常接触方式，靠离合器分离指的弹力自动回位。

[0028] 第二“O”形圈25安装在缸体7进油口头部的凹槽内，进油接头18安装在缸体7进油口头部上，卡子16卡装在缸体7进油口头部凹槽内，进油接头18通过卡子16固定在缸体7中；排气阀三通带凸台的一端安装在进油接头18上，在放气螺钉21上套有放气螺钉密封圈20后一同装入排气阀三通内，通过卡子16固定住；在所述放气螺钉21的顶端安装有放气螺钉帽22；排气阀三通的另一端安装有进油接头螺钉23和第一“O”形圈17，并用卡子16固定。当装车时，将放气螺钉21旋转180度，让油进入液压腔体，排出空气，待油路中空气排尽，回转180度，密封住液压腔体。

[0029] 工作原理：踩下离合器踏板，离合器主缸油压进入推式液压分离轴承分泵中产生推力，带动轴承，轴承压在离合器分离指上，使离合器的主、被动摩擦片结合，切断发动机与变速箱的动力传输。实现汽车起步、换挡功能。当松开离合器踏板，主缸压力消失，推式液压分离轴承分泵也随之失去压力，离合器中的主、被动摩擦片分离。恢复发动机与变速箱中的动力传输。

[0030] 本发明采用的轴承为角接触球轴承结构形式，轴承的承载以承受轴向力为主，同时又能承受适当的径向力，适应高速转动；本发明改变了原有汽车变速箱结构，取消了分离拨叉、一轴轴套、离合器分泵等部件，简化了分离机构，由机械杠杆传动变为液压传动，使用更牢靠，安全舒适；本发明没有传统的分离套筒机构，无需跟一轴轴套配合，故没有了以往分离轴承套筒与轴套的滑动摩擦，没有摩擦也就没有噪音、干涉等缺陷，使用寿命增加，是一般分离轴承使用寿命的2到3倍。推式自调心液压分离轴承分泵单元安装在变速箱上更为快捷，且安装牢靠性增强。传统分离轴承安装受拨叉位置的影响，导致安装不到位、装配后异常工作等诸多问题，影响分离轴承的正常使用。液压分离轴承分泵单元只需将缸体固定在变速箱端盖上即可。本发明单元具有较大的使用行程，一般是离合器行程的5~6倍。所以可以充分满足离合器的使用要求。避免了因变速箱与发动机空间设计误差，导致分离行程不够的现象。同时它具有自动调节因离合器分离指磨损后分离行程的改变。具有高效的密封性能；能有效的传递来自离合器主缸的压力，分离动作灵敏柔和，无噪音，操作更舒适方便；对发动机及变速箱具有一定的保护作用，提高了整车性能。