本發(fā)明涉及液壓控制離合器系統(tǒng),更具體地涉及用于減弱離合器踏板振動的裝置。
背景技術:
本章節(jié)的敘述僅僅提供與本發(fā)明相關的背景信息,并且可構成或可不構成現(xiàn)有技術。
許多現(xiàn)代機動車輛手動換檔變速器在變速齒輪換擋期間利用受控液壓流體來接合或脫離離合器。離合器踏板定位在機動車輛的駕駛員側廂中靠近車輛制動踏板,并且可以包括剛性桿,其從離合器踏板延伸通過防火墻并進入機動車輛的發(fā)動機艙。液壓流體管線(也被指定為離合器釋放管線)的路徑為通過發(fā)動機艙從離合器主缸到離合器從動缸。
尤其是與發(fā)動機和變速器相關聯(lián)的車輛和發(fā)動機振動可以經由離合器釋放管線傳遞至離合器踏板。頻率范圍為約50Hz至約225Hz之間的系統(tǒng)振動可以在離合器踏板操作期間被車輛操作者“感覺”到。這些振動是不合需要的,因為它們導致了車輛乘坐品質的總體負面詮釋。
因此已經做出了嘗試來降低傳遞至離合器踏板的液壓離合器釋放管線振動。這類嘗試包括在離合器釋放管線中增加特征件以吸收或減弱液壓系統(tǒng)振動,包括使用隔膜衰減器或液壓分離器。已知的隔膜衰減器具有流體室,該流體室內定位有吸收液壓流體能量的柔性金屬或彈性材料隔膜,從而減弱振動。這種隔膜衰減器相比非衰減系統(tǒng)提供了振動衰減的漸進式改進,但沒有實現(xiàn)理想的衰減(大約20dB衰減),另外他們增加了可隨時間磨損的零部件。還已知的是,液壓分離器有助于減弱離合器釋放管線和離合器踏板振動。已知的液壓分離器包括多個部件,包括位移減弱液壓振動的可拆卸對半件體和內部移動零件。相比于已知的隔膜衰減器,這類分離器在實現(xiàn)振動衰減方面更為有效,但是昂貴并且具有同樣可隨時間磨損的移動零部件。
技術實現(xiàn)要素:
一種用于離合器踏板振動衰減的膨脹室裝置,包括具有進入管線的圓柱形主體,該進入管線一體地連接到并穿過該主體的第一端壁。在該主體的相對端是排出管線,其一體地連接到并穿過該主體的第二端壁。該膨脹室裝置的直徑“D”大約3.8cm,該膨脹室裝置的長度“L”介于大約10.2cm和15.2cm之間的范圍。
根據本發(fā)明的更多方面,該裝置沒有內部移動零件。
根據本發(fā)明的更多方面,與不帶有振動衰減的液壓離合器管線和液壓離合器踏板系統(tǒng)相比,該裝置在液壓離合器管線和液壓離合器踏板系統(tǒng)中提供至少20dB振動衰減。
根據本發(fā)明的更多方面,進入管線和排出管線穿過相應第一端壁或第二端壁,與壁中心地對齊且與主體的縱向軸線同軸地對齊。
根據本發(fā)明的更多方面,圓柱形主體的內腔室大約是進入管線和排出管線直徑的六倍。
根據本發(fā)明的更多方面,其中膨脹室裝置的第二端壁為垂直定向,向外成錐形壁。
根據本發(fā)明的更多方面,其中膨脹室裝置的第二端壁為基本上平坦的壁。
根據本發(fā)明的更多方面,其中排出管線定位在第二端壁的上端或第二端壁的上中心頂點。
根據本發(fā)明的更多方面,進入管線包括排出液壓流體遠離所述第一端壁并靠近內腔室中心的延伸部分。
根據本發(fā)明的更多方面,排出管線包括排出液壓流體遠離所述第二端壁并靠近內腔室中心的延伸部分。
其它特征、優(yōu)勢以及適用范圍,將在本文提供的描述中變得顯而易見。應該理解的是,本說明書以及特定實施方式僅僅是用于示例目的,而不是為了限定本發(fā)明內容的范圍。
附圖說明
這里所描述的附圖說明僅僅出于說明的目的,并不試圖以任何方式來限制本發(fā)明的范圍。附圖中的部件各圖并不必須是按比例的,然而著重對本發(fā)明內容的原理進行了清晰圖解。而且在各圖中,相同附圖標記在所有視圖中均指示相應的零件。在附圖中:
圖1是機動車輛發(fā)動機艙的正面透視圖,該機動車輛發(fā)動機艙具有用于減弱本發(fā)明的液壓振動的膨脹室裝置;
圖2是根據本發(fā)明的原理的膨脹室裝置的前視圖;
圖3是根據本發(fā)明的另一方面的膨脹室裝置的前視圖;
圖4是根據本發(fā)明的另一方面的膨脹室裝置的前視圖;
圖5是根據本發(fā)明的另一方面的膨脹室裝置的前視圖;
圖6是圖1的膨脹室裝置的前視圖,還包括通風部件;以及
圖7是根據本發(fā)明的多個方面,用于膨脹室裝置的液壓加速幅度的比較圖,相對于一個不具有振動減弱的液壓系統(tǒng)和兩個具有變更尺度的膨脹室裝置的液壓系統(tǒng)。
具體實施方式
以下的描述在性質上僅是示例性的,不旨在限制本發(fā)明內容、應用或者使用。
參照圖1,機動車輛發(fā)動機艙通常用附圖標記10表示,包括用于離合器踏板振動衰減的示例性膨脹室裝置12。例如膨脹室裝置12安裝在離合器釋放管線14中,包含液壓流體(制動液),并通向離合器從動缸管線16,且最終到達離合器從動缸(未示出)。離合器釋放管線14可以是硬導管或管子,或柔性軟管,且離合器從動缸管線16通常為柔性軟管。膨脹室裝置12定位在發(fā)動機艙10中防火墻18的前部,且優(yōu)選地定位在離合器主缸20附近。該膨脹室裝置12的位置不受限制,因為膨脹室裝置12可以定位在發(fā)動機艙10中的任何位置。所述膨脹室裝置12本身直接安裝至發(fā)動機艙10的結構或另一部件以限制膨脹室裝置12的偏移,膨脹室裝置12的偏移可由于膨脹室裝置12的質量明顯大于連接的離合器釋放管線14或離合器從動缸管線16的明顯較小的質量以及它們的易彎曲性而發(fā)生。該膨脹室裝置12主動地減少包括離合器踏板的路徑中的車輛和發(fā)動機振動,該振動頻率范圍介于大約50Hz和大約225Hz之間。
參照圖2并再次參照圖1,根據幾個方面,膨脹室裝置12包括具有進入口或管線24的圓柱形主體22,該進入口或管線一體地連接到并穿過該主體22的第一端壁26。在主體22的相對端處,排出口或管線28一體地連接到并穿過該主體22的第二端壁30。進入管線24和排出管線28穿過相應的第一端壁26或第二端壁28的位置如所示與壁中心地對齊且與主體22的中心縱向軸線“X”軸線同軸對齊,然而該位置不受限。根據本發(fā)明的幾個方面,膨脹室裝置12的直徑“D”約為3.8cm(1.5英寸)且膨脹室裝置12的長度“L”范圍在大約10.2cm到15.2cm(4.0英寸到6.0英寸),優(yōu)選長度為最大長度(最接近15.2cm),此長度可被容納在所述機動車輛的發(fā)動機艙10的空間限制中。根據本發(fā)明的多個方面,膨脹室裝置12的直徑“D”可以在約2.5cm(1.0英寸)到約3.8cm(1.5英寸)之間變化。進入管線24和排出管線28的直徑通常都約為0.6cm(0.25英寸),所以圓柱形主體22的內腔32的直徑明顯大于(約為6倍)進入管線24和排出管線28的直徑。
參照圖3并再次參照圖1和2,根據更多方面,膨脹室裝置32是由膨脹室裝置12改進而來。膨脹室裝置32包括圓柱形主體34,但將該膨脹室裝置12的平坦的第二端壁30替換成垂直定向的向外錐形壁36。通過將該膨脹室裝置32定向為使錐形壁36垂直朝上,排出管線38和進入管線40也被垂直定向,使得該膨脹室裝置32中的液壓流體將會自排出。
參照圖4并再次參照圖1至3,根據多個方面,膨脹室裝置44是由該膨脹室裝置12改進而來。膨脹室裝置44包括水平的進入管線46,其可以中心地定位在圓柱形主體50的第一端壁48內。與該排出管線28相比,該膨脹室裝置44將排出管線52從第二端壁54的中心或與第二端壁54縱向軸線共軸的位置重新定位到該第二端壁54的上端或上中心頂點。通過將該膨脹室裝置44定向為使該排出管線52朝上,該圓柱形主體50的內腔室56中的液壓流體將會自排出。
參照圖5并再次參照圖1至4,根據更多方面,對膨脹室裝置58進行改進以包括具有進入口或管線62的圓柱形主體60,該進入口或管線一體地連接到并穿過該主體60的第一端壁64。該進入管線62包括延伸部分66,該延伸部分將液壓流體從該第一端壁64排離,并因此接近內腔室68的中心。在該主體60的相對端,排出口或管線70一體地連接到并穿過該主體60的第二端壁72。同樣地,該排出管線70包括延伸部分74,該延伸部分接收從該第二端壁72排離并接近該內腔室68的中心的液壓流體。該進入管線62和排出管線70穿過各自的第一或第二端壁64、72的位置如所示與壁中心地對齊或與該主體的縱向軸線共軸,然而這些位置可以變化以改變該膨脹室裝置58的自排出特性。
可預期的是,該延伸部分66、74所在的位置遠離相應壁上的穿透部位并靠近該內腔室68的中心,這提供了附加的振動衰減。例如,當該液壓流體從延伸部分66進入內腔室68時,來自該車輛傳動系的振動以波的形式在該液壓流體中傳播。在該內腔室68內的所有方向上產生波反射,從而減少反射振動波的幅度并提高振動衰減。與參照圖4所討論的配置類似,通過將該膨脹室裝置58定向為使該排出管線70朝上(未示出),該圓柱形主體60的內腔室68中的液壓流體將會自排出。
參照圖6并再次參照圖2,該膨脹室裝置12的排出性能可以進一步通過增加入口配件76得到提高,該入口配件直接連接到該主體22的第一端壁26,以提供液壓管線連接件78和排液或排出口80。類似地,直接連接到該主體22的第二端壁30的出口配件82提供液壓管線連接件84和排液或排出口86。
參照圖7,曲線圖提供了示例性加速幅度-頻率比較測試數據,測試用于沒有液壓振動衰減的被檢系統(tǒng)(曲線90);2.5cm(1.0英寸)直徑x15.2cm(6.0英寸)長度的膨脹室裝置(曲線92);5.0cm(2.0英寸)直徑x10.2cm(4.0英寸)長度的膨脹室裝置(曲線94);以及該2.5cm(1.0英寸)直徑x15.2cm(6.0英寸)長度的膨脹室裝置12(曲線96)。如曲線96明顯所示,在大約50.0Hz到大約225.0Hz之間頻率范圍上該膨脹室裝置12實現(xiàn)了至少20dB的衰減。
本發(fā)明的振動衰減器或膨脹室裝置沒有內部移動零件,不包括任何內部輪葉或限流器,并且不包括任何內部導流器。用于本發(fā)明的膨脹室裝置的材料可以包括聚合物材料、復合材料或金屬。該膨脹室裝置可以位于任何所需位置,該位置沿著連接到該離合器主缸的該離合器釋放管線,或者在通往該離合器從動缸的線路上。
本發(fā)明的描述本質上僅僅是示例性的,不脫離本發(fā)明精神的任何變型均被認為落入本發(fā)明范圍內。這種變型不應視為脫離本發(fā)明的精神和范圍。