[发明专利]免调试多功能离合器助力器

说明书

技术领域

本发明涉及一种离合器助力器，并特别涉及一种可通过两种方式操纵的气 动式离合器助力器。

背景技术

摩擦式离合器广泛应用于各式车辆的传动系统中。发展至今，摩擦式离合 器的操纵形式日趋多样化，主要有以电机为动力源的电动电控式、以液压为动 力的电控液动式、以气压为动力的液控气动式等形式。其中，气动式以其成本 低、结构简单、环保等优点得到越来越多的应用，特别是在本身带有气源(气 制动)的中、重型商用车和大型乘用车上的应用前景广阔。

在传统的以气压作为动力源驱动离合器分离和接合的气动式离合器中，均 采用液压系统进行控制，即前面提及的液控气动式离合器。在需要经常使用离 合器的场合下，液压系统频繁启动，容易导致液压系统故障并且令使用寿命降 低，行车过程中如果离合器液压操纵机构突然发生故障将是十分危险的。通过 多年来对离合器助力器失效原因的分析，发现其中离合器液压操纵机构失效率 是最高的，鉴于此，有必要设计并行的双重离合器操纵机构，以保证对离合器 控制的安全性和可靠性。

摩擦式离合器的摩擦片随着使用不断磨损，在磨损到一定程度后必须进行 更换，否则由于摩擦片摩擦力不足将会导致离合器失效，不能传递动力或传递 的动力不足。现有技术中存在多种摩擦片磨损报警结构，用以在摩擦片磨损达 到一定程度后发出警报，这些报警结构通常是在摩擦片中置入传感器或蜂鸣器， 随着摩擦片的磨损这些传感器或蜂鸣器从摩擦片材料中凸露出来，从而发出警 报，例如专利号为02263447.9的中国实用新型专利中就公开了类似的机构。然 而，现有技术中采用的某些传感器价格昂贵，令制造成本增加，另外将传感器 或蜂鸣器置入摩擦片中，需要在加工摩擦片时为传感器或蜂鸣器预留安装位置， 或者在制造好的摩擦片上进行二次加工，增加了摩擦片的制造难度和工序。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种改进的气动式离合器助力器系统，该系统在液 压操纵机构的基础上增加了一组电控操纵机构，旨在实现车辆在换档过程中的多样 性，一方面可以通过传统的离合器操纵机构控制(离合器液压操纵机构)的方式来实 现离合器的离合操作，另一方面可以通过电控操纵的方式来实现离合操作，减少离合 器液压操纵机构的工作频率，提高离合器助力器的质量与寿命。

本发明的另一个目的在于提供一种离合器摩擦片磨损报警装置，该装置可监控 离合器摩擦片的磨损情况，并当离合器磨损达到预定值时发出报警信号，提醒更换摩 擦片，该装置同时还能够有效判断离合器分离与接合状态。

本发明所述的气动式离合器助力器，包括：气体供应单元，所述气体供应单元具 有多个气压腔和设置在各气压腔之间控制气压腔之间连通或气压腔与大气之间连通的 阀或进、排气门；电控操纵机构，所述电腔操纵机构具有电磁阀，该电磁阀位于气体供 应单元的气体流动路径上，通过对电磁阀的通、断电进行控制，从而控制气体的流动路 径，实现对离合器接合和分离的操作；液压操纵机构，所述液压操纵机构通过加压流体 对气体供应单元中的所述阀或进、排气门的开闭进行控制，从而控制气体的流动路径， 实现对离合器接合和分离的操作；其中，所述电控操纵机构和所述液压操纵机构并联设 置，并且所述气动式离合器助力器还包括助力活塞、液压活塞和限位杆，助力活塞与液 压活塞为分体式结构，助力活塞与限位杆固定连接，限应杆置于液压活塞的内腔中，在 使用电控操纵机构控制时，助力活塞带动限位杆在液压活塞的一定范围内运动而液压活 塞不动。

所述电磁阀包括第—铁芯和第二铁芯，第一铁芯可上下运动使分别位于第一铁芯 两端的第三进气门和第三排气门打开或关闭，并且第二铁芯可上下运动使分别位于第二 铁芯两端的第二进气门和第二排气门打开或关闭。

第一铁芯回位弹簧位于第一铁芯的一端，力图使第三进气门打开并且第三排气门 关闭，第一电磁线圈围绕在第—铁芯外侧，当电流通入所述第一电磁线圈时，第—铁芯 受到电磁力的作用克服第—铁芯回位弹簧的作用力，使第三进气门关闭并且第三排气门 打开。

第二铁芯回位弹簧位于第二铁芯的一端，力图使第二进气门关闭并且第二排气门 打开，第二电磁线圈围绕在第二铁芯外侧，当电流通入所述第二电磁线圈时，第二铁芯 受到电磁力的作用克服第二铁芯回位弹簧的作用力，使第二进气门打开并且第二排气门 关闭。