变速器气控系统工作缸技术方案

本实用新型专利技术公开了一种变速器气控系统工作缸，包括缸体和缸盖，两者闭合形成气缸，拨叉轴进入气缸与缸内活塞连接，在活塞的圆周面上设有导向环，活塞为双唇形圈且两端面设有缓冲环带，橡胶层覆盖活塞外圆，缸体和缸盖上设有与缓冲环带对应的限位环带。缸体与拨叉轴结合面设有直线轴承，直线轴承通过钢丝挡圈定位。缸体上设有开式密封圈槽，密封圈、塑料挡圈和孔用弹性挡圈依次设于密封圈槽内。本实用新型专利技术提高了产品耐磨性，能够减轻换档冲击，由此提高使用寿命。同时提高了铸件密封可靠性，降低了加工和装配难度。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变速器气控系统工作缸，本工作缸克服了铝合金材 质耐磨性和抗冲击能力差的不足，从而仍然能保证使用寿命。
技术介绍
变速器气控系统工作缸的作用是实现车辆变速，其工作原理是向工作 缸不同腔充气，达到一定压力后活塞带动拨叉轴移动，通过拨叉轴上的拨叉 带动齿轮滑动，从而实现变速器的高低档切换。传统的变速器气控系统工作缸结构见图l，它主要由缸体l、活塞2、 0形密封圈9、缸盖5、螺塞6、垫 圈7、螺栓IO、拨叉轴16等组成。缸体l、缸盖5采用灰铁材料，拨叉轴16 采用钢材，其它零件采用标准件。由于现有的变速器开始采用轻量化的镁合金变速器，为与之匹配，要求 其气控制系统中的工作缸相应减轻重量，现有的减轻重量的手段是通过材质 改变实现的，即缸体和缸盖由原来的灰铁材料改为铝合金，而拨叉轴仍使用 钢材。但是，我们知道，由于铝合金的耐磨性较铸铁差，而工作缸在工作时， 拨叉轴和活塞不断地与缸体往复摩擦，由于存在很大的侧向压力(扭矩)，由 此使缸体和轴的工作部位及密封圈容易失效而降低使用寿命。同时，在每一 次换档过程中，活塞都会与缸体或缸盖产生冲击，传统钢件材料的缸体和缸 盖，承受冲击的能力较强，但对于铝合金而言，这种反复的冲击就会大大影 响其使用寿命。因此，如何克服铝合金材料耐摩擦和抗冲击能力差的不足以 提高铝合金产品的寿命便成了本领域技术人员需要解决的问题
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的是提供一种耐磨性和 抗冲击能力大为改善的变速器气控系统铝合金材质工作缸。本技术的技术方案是这样实现的变速器气控系统工作缸，包括缸 体和缸盖，两者闭合形成气缸，拨叉轴一端从缸体中穿过进入气缸并与缸内 活塞连接，缸体与拨叉轴之间设有密封圈，其特征在于所述活塞与缸体的 摩擦面上设有导向环，活塞为双唇形圈且两端面设有缓冲环带，橡胶层覆盖 活塞外圆，缸体和缸盖上设有与缓冲环带对应的限位环带。进一步地，所述缸体与拨叉轴的摩擦面设有直线轴承，直线轴承通过钢 丝挡圈定位。所述缸体上设有用于与拨叉轴密封的开式密封圈槽，缸体与拨叉轴之间 的密封圈设于密封圈槽内，在密封圈槽内还设有塑料挡圈和孔用弹性挡圈， 塑料挡圈和孔用弹性挡圈依次位于密封圈外侧。所述缸体和缸盖的结合面设有矩形密封垫，矩形密封垫置于缸盖的矩形 环槽内。本技术通过设置导向环，对活塞总成定位，同时在缸体和拨叉轴之 间设计直线轴承，承受了来至拨叉的侧向力(扭矩)，避免了钢活塞和拨叉轴 与铝合金缸体孔内表面的接触而磨损缸体，从而提高耐磨性，由此提高使用 寿命。限位环带与活塞总成的配合，以及橡胶缓冲环与缸体、缸盖上的限位 环带的配合，能够达到减轻换档冲击的目的。开式结构的密封圈槽结构，提 高了铸件合格率，降低了加工和装配难度。总之，本技术提高了铝合金缸体和缸盖的耐磨性和抗冲击能力，同 时提高了铸件密封可靠性，降低了加工和装配难度。附图说明图l一现有技术结构示意图； 图2—本技术结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明。参见图2，从图上可以看出，本技术的变速器气控系统工作缸，包括 缸体1和缸盖5，缸盖5上设有螺塞6，缸盖5和螺塞6间设有垫圈7，缸体 1和缸盖5通过螺栓10固定连接形成闭合的气缸19。所述缸体1和缸盖5的 结合面设有矩形密封垫4，矩形密封垫4置于缸盖的矩形环槽内。拨叉轴16 一端带有螺纹并从缸体1中穿过进入气缸19，缸内活塞2套于拨叉轴16上由 螺母8固定连接。活塞2将气缸19分成互相密封的左右两部分，为确保两部 分的密封效果，在活塞2与拨叉轴16之间设有0形密封圈9。当向不同的气 缸腔内充气，气压达到一定程度后，就会推动活塞2、进而推动拨叉轴16移 动(同时缸体另一腔的气体排掉)。在活塞2上开有环槽，环槽内设有导向环 3，由导向环3与缸体1内壁接触，由此实现对活塞总成定位及承载，同时在 活塞2外圆上硫化橡胶可有效避免钢活塞2与铝合金缸体1孔内表面的接触 而划伤缸体l,致使密封失效从而降低使用寿命。为提高导向环3的耐久性， 导向环3采用改性的聚四氟乙烯材料。为了降低换档冲击，活塞2的两端面设有橡胶缓冲环带17，缓冲环带17 略高于活塞2端面，同时在缸体1和缸盖5上设有与缓冲环带17对应的限位 环带18。在换档时，缓冲环带17首先与限位环带18接触，由于缓冲环带为 橡胶，从而达到减轻冲击的目的。当缓冲环带17受压变形低于活塞2端面时， 活塞2端面才与限位环带18接触。铝合金材料耐磨性不够，必然降低总成的使用寿命，为解决该问题，在 缸体1和拨叉轴16之间的摩擦面上设计一个直线轴承14，直线轴承14通过 钢丝挡圈15定位。直线轴承采用在钢背上涂覆改性的聚四氟乙烯材料的型 式，利用改性的聚四氟乙烯的高耐磨性来提高总成的寿命。所述缸体1上设有用于与拨叉轴16密封的开式密封圈槽，缸体1与拨叉 轴16之间的密封圈13设于密封圈槽内，在密封圈槽内还设有塑料挡圈12和 孔用弹性挡圈11，塑料挡圈12和孔用弹性挡圈11依次位于密封圈13外侧。开式结构的密封圈槽结构，不但提高了铸件合格率，同时降低了加工和装配 难度。本技术缸体、缸盖的结构设计具有良好的满足铸造工艺性能，肋的 设计满足了强度的要求。而活塞总成双唇形密封圈结构的设计，降低了配合 件的加工尺寸精度，减小活塞的摩擦阻力。橡胶层全部覆盖基体活塞外圆， 避免了钢活塞与铝合金缸体的直接接触，从而避免了活塞划伤缸体内表面， 由此提高缸体使用寿命。权利要求1、变速器气控系统工作缸，包括缸体(1)和缸盖(5)，两者闭合形成气缸(19)，拨叉轴(16)一端从缸体(1)中穿过进入气缸(19)并与缸内活塞(2)连接，缸体(1)与拨叉轴(16)之间设有密封圈(13)，其特征在于所述活塞(2)与缸体的摩擦面上设有导向环(3)，活塞(2)为双唇形圈且两端面设有缓冲环带(17)，橡胶层覆盖活塞外圆，缸体(1)和缸盖(5)上设有与缓冲环带对应的限位环带(18)。2、 根据权利要求1所述的变速器气控系统工作缸，其特征在于所述缸 体(1)与拨叉轴的摩擦面设有直线轴承(14)，直线轴承(14)通过钢丝挡 圈(15)定位。3、 根据权利要求1或2所述的变速器气控系统工作缸，其特征在于所 述缸体(1)上设有用于与拨叉轴密封的开式密封圈槽，缸体(1)与拨叉轴 之间的密封圈(13)设于密封圈槽内，在密封圈槽内还设有塑料挡圈(12) 和孔用弹性挡圈(11)，塑料挡圈(12)和孔用弹性挡圈(11)依次位于密封 圈(13)外侧。4、 根据权利要求3所述的变速器气控系统工作缸，其特征在于所述缸 体(1)和缸盖(5)的结合面设有矩形密封垫(4)，矩形密封垫(4)置于缸 盖的矩形环槽内。专利摘要本技术公开了一种变速器气控系统工作缸，包括缸体和缸盖，两者闭合形成气缸，拨叉轴进入气缸与缸内活塞连接，在活塞的圆周面上设有导向环，活塞为双唇形圈且两端面设有缓冲环带，橡胶层覆盖活塞外圆，缸体和缸盖上设有与缓冲环带对应的限位环带。缸体与拨叉轴结合面设有直线轴承，直线轴承通过钢丝挡圈定位。缸体上设有开式密封圈槽，密封圈、塑料挡圈和孔用弹性挡圈依次设于密封圈槽内。本技术提高了产品耐磨性，能够减轻换档冲击，由此提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
变速器气控系统工作缸，包括缸体（１）和缸盖（５），两者闭合形成气缸（１９），拨叉轴（１６）一端从缸体（１）中穿过进入气缸（１９）并与缸内活塞（２）连接，缸体（１）与拨叉轴（１６）之间设有密封圈（１３），其特征在于：所述活塞（２）与缸体的摩擦面上设有导向环（３），活塞（２）为双唇形圈且两端面设有缓冲环带（１７），橡胶层覆盖活塞外圆，缸体（１）和缸盖（５）上设有与缓冲环带对应的限位环带（１８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马国华，蒙玉虎，蔡兴富，唐光辉，蒋国英，
申请(专利权)人：重庆卡福汽车制动转向系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]