汽車轉(zhuǎn)向及剎車一體型球形油氣泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種汽車轉(zhuǎn)向及剎車一體型球形油氣栗。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對(duì)于汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和剎車系統(tǒng)，有的車型是采用兩個(gè)獨(dú)立的油栗分別控制轉(zhuǎn)向和剎車，有的車型特別是使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車型分別采用轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗；對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車，轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗是兩個(gè)獨(dú)立的部件，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)提供轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗的動(dòng)力。但是，轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗由于是兩個(gè)獨(dú)立的部件，生產(chǎn)成本高，工作效率低，消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力多，占用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車變速箱周圍有限的空間，而且剎車氣栗采用空壓機(jī)產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)很大。
[0003]球形壓縮機(jī)是本專利發(fā)明人發(fā)明的一種全新結(jié)構(gòu)的變?nèi)菔綑C(jī)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)進(jìn)/排氣閥、運(yùn)動(dòng)件少、振動(dòng)小、機(jī)械效率高、密封可靠等，而且在一個(gè)球形內(nèi)腔中可以形成多個(gè)工作腔實(shí)現(xiàn)多級(jí)壓縮，如專利名稱為《能實(shí)現(xiàn)多級(jí)壓縮的球形壓縮機(jī)》、專利號(hào)為200610104569.8的中國(guó)專利。球形壓縮機(jī)用于汽車轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗有很多優(yōu)勢(shì)，可以把轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗一體化設(shè)計(jì)在一個(gè)球形缸中，既可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向油栗的功能，又可以實(shí)現(xiàn)剎車氣栗的功能；而且零件數(shù)量少、體積小、重量輕、效率高。但是要在一個(gè)球形栗中同時(shí)實(shí)現(xiàn)油栗和氣栗的功能，必須對(duì)球形壓縮機(jī)的內(nèi)部油道和氣道進(jìn)行重新布置、對(duì)密封結(jié)構(gòu)重新設(shè)計(jì)，滿足轉(zhuǎn)向助力液壓油、潤(rùn)滑油和壓縮空氣各自獨(dú)立循環(huán)；而且要保證液壓油通道和壓縮氣體通道之間的密封要非?？煽?、互不滲漏；為此必須對(duì)球形壓縮機(jī)進(jìn)行再次創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)作為轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是設(shè)計(jì)一種汽車轉(zhuǎn)向及剎車一體型球形油氣栗，把轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗集成設(shè)計(jì)在一個(gè)球形栗內(nèi)，以簡(jiǎn)化現(xiàn)有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車轉(zhuǎn)向和剎車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、降低成本、提高工作效率。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是，汽車轉(zhuǎn)向及剎車一體型球形油氣栗，包括缸體、缸蓋、活塞、轉(zhuǎn)盤(pán)、中心銷、主軸、缸體座，其特征是:具有半球形內(nèi)腔的缸體和缸蓋連接后形成球形內(nèi)腔，中心銷插入活塞銷座和轉(zhuǎn)盤(pán)銷座形成柱面鉸鏈，在活塞銷座的中部開(kāi)檔處半圓柱孔內(nèi)圓柱面中央凹入一個(gè)扇形空腔，該扇形空腔在與活塞銷座的半圓柱孔軸線垂直的截面上呈扇形，扇形截面的圓弧與活塞銷座的半圓柱孔同圓心；在轉(zhuǎn)盤(pán)銷座的中部凸起的圓環(huán)體外圓柱面中央有一扇形凸塊，該扇形凸塊的圓弧與轉(zhuǎn)盤(pán)銷座的圓環(huán)體同圓心而且與所述扇形空腔相配；活塞和轉(zhuǎn)盤(pán)繞中心銷相對(duì)擺動(dòng)時(shí)，在活塞下端面、轉(zhuǎn)盤(pán)上端面、轉(zhuǎn)盤(pán)銷座外柱面和球形內(nèi)腔之間形成容積交替變化的工作室Vl和工作室V2 ;扇形凸塊在扇形空腔中擺動(dòng)，在扇形凸塊的側(cè)面、扇形空腔的側(cè)面與扇形空腔的端面之間形成容積交替變化的工作室V3和工作室V4 ;其中:
[0006]工作室Vl和工作室V2作為氣栗用，在缸蓋的球形內(nèi)表面上設(shè)置有進(jìn)氣通道和排氣通道，進(jìn)氣通道與設(shè)置在缸蓋表面的進(jìn)氣口連通，排氣通道與設(shè)置在缸蓋表面的排氣口連通；隨著活塞的旋轉(zhuǎn)，吸氣時(shí)進(jìn)氣通道與需要吸氣的工作室連通，排氣時(shí)排氣通道與需要排氣的工作室連通；
[0007]工作室V3和工作室V4作為油栗用，在活塞軸上設(shè)置有兩個(gè)進(jìn)排油孔，在缸蓋上的活塞軸孔上沿軸孔圓周對(duì)稱設(shè)置有進(jìn)油通道和排油通道，進(jìn)油通道與設(shè)置在缸蓋表面的進(jìn)油口連通，排油通道與設(shè)置在缸蓋表面的排油口連通，兩個(gè)進(jìn)排油孔的一端分別開(kāi)口在扇形空腔的兩個(gè)側(cè)面頂部，兩個(gè)進(jìn)排油孔的另一端封閉，在進(jìn)排油孔的側(cè)壁上設(shè)置與進(jìn)油通道或排油通道連通的連接孔，連接孔對(duì)稱設(shè)置在活塞軸表面上并與進(jìn)油通道和排油通道在活塞軸孔上所在的截面位置相對(duì)應(yīng)；隨著活塞旋轉(zhuǎn)，吸油時(shí)進(jìn)油通道通過(guò)進(jìn)排油孔與需要吸油的工作室連通，排油時(shí)排油通道通過(guò)進(jìn)排油孔與需要排油的工作室連通；
[0008]在活塞軸與活塞軸孔配合的部位設(shè)置有環(huán)形密封，在進(jìn)油通道和排油通道所在軸截面的上方和下方各設(shè)置一道環(huán)形密封；在活塞銷座和轉(zhuǎn)盤(pán)銷座配合的圓柱面上沿軸線方向設(shè)置有直線型密封，在扇形空腔兩側(cè)的活塞銷座的半圓柱孔的內(nèi)圓柱面上各設(shè)置一道直線型密封；
[0009]所述活塞由活塞體和活塞鑲塊組合而成，在活塞體下部的活塞銷座上設(shè)置一活塞體開(kāi)檔，活塞體開(kāi)檔位于活塞銷座中間并與活塞銷座的活塞銷孔軸線垂直，活塞體開(kāi)檔的寬度與扇形空腔的寬度及轉(zhuǎn)盤(pán)銷座的圓環(huán)體的寬度相同；活塞鑲塊與活塞體的開(kāi)檔尺寸相配，活塞鑲塊的頂面與活塞體開(kāi)檔的頂面相適應(yīng)，活塞鑲塊的兩側(cè)面為活塞球面，活塞鑲塊的兩端面與活塞體開(kāi)檔的兩側(cè)面相適應(yīng)，活塞鑲塊的下端與活塞體下端相適應(yīng)，在活塞鑲塊下端設(shè)置有開(kāi)口向下的半圓柱孔作為活塞銷座的半圓柱孔，半圓柱孔與轉(zhuǎn)盤(pán)銷座圓環(huán)體相適應(yīng)；在活塞鑲塊的半圓柱孔的內(nèi)圓柱面中央沿軸線方向有一貫通的扇形凹槽，扇形凹槽與活塞體開(kāi)檔側(cè)面構(gòu)成活塞的扇形空腔；活塞鑲塊和活塞體通過(guò)兩個(gè)軸向的定位銷和一個(gè)垂直于軸線的定位銷固定；
[0010]在活塞鑲塊下端面與球形表面相交的兩側(cè)棱邊中央各有一個(gè)導(dǎo)氣凹槽，相應(yīng)的在轉(zhuǎn)盤(pán)上端面與轉(zhuǎn)盤(pán)球面相交的兩側(cè)棱邊中央各突出一個(gè)導(dǎo)氣凸塊，導(dǎo)氣凹槽與導(dǎo)氣凸塊相配；
[0011]蓋板通過(guò)螺釘密封固定連接在缸蓋的活塞軸孔端面上，蓋板伸出的凸緣壓接在活塞軸與缸蓋上的活塞軸孔之間的軸承外圈上，在蓋板的中央設(shè)置有潤(rùn)滑油進(jìn)口，在活塞軸孔的孔壁位于活塞軸上的軸承下方、活塞軸與活塞軸孔的環(huán)形密封上方設(shè)置有潤(rùn)滑油出口，潤(rùn)滑油從活塞軸上的軸承下方流出后經(jīng)油管進(jìn)入到缸體與缸體座之間的動(dòng)力柄回轉(zhuǎn)空間，再經(jīng)主軸與缸體座之間的間隙和主軸與主軸支架之間的間隙后流入到變速箱潤(rùn)滑油油池，形成對(duì)球形栗的潤(rùn)滑冷卻循環(huán)。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0013]1、由于把汽車轉(zhuǎn)向油栗和剎車氣栗集成在一個(gè)球形栗中，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)、降低了生產(chǎn)成
[0014]本，減小了占用變速箱周圍空間，減小了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力消耗；
[0015]2、把轉(zhuǎn)向油栗的進(jìn)排油通道設(shè)置在活塞軸上，剎車氣栗的進(jìn)排油通道設(shè)置在缸蓋球形
[0016]腔內(nèi)壁上，使油與氣體壓縮介質(zhì)之間的實(shí)際密封寬度增加并在油氣介質(zhì)之間增加密封結(jié)構(gòu)，
[0017]保證了液壓油、壓縮氣體及潤(rùn)滑油之間的良好密封，油氣之間不互相泄露，從而保證了球
[0018]形栗面密封的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1:本發(fā)明所述油氣栗主視圖；
[0020]圖2:本發(fā)明所述油氣栗附視圖；
[0021]圖3:圖2中A-A剖面圖；
[0022]圖4:圖3中B-B剖面圖；
[0023]圖5:活塞體主視圖；
[0024]圖6:圖5中C-C剖面圖；
[0025]圖7:活塞體右視圖；
[0026]圖8:活塞鑲塊主視圖；
[0027]圖9:活塞鑲塊俯視圖；
[0028]圖10:圖9中D-D剖面圖；
[0029]圖11:缸體結(jié)構(gòu)圖；
[0030]圖12:圖11中F-F剖面圖；
[0031]圖13:缸蓋結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖14:圖13中E-E剖面圖；
[0033]圖15:轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖16:主軸結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖17:缸體座結(jié)構(gòu)圖；
[0036]圖18:動(dòng)力柄結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖中:1_蓋板；2-缸蓋；3-活塞；4-中心銷；5-轉(zhuǎn)盤(pán);6_主軸-J-缸體;8_缸體座；9_主軸支架；10-平衡塊；11-動(dòng)力柄；12_A螺釘；13_B螺釘；14_A銷；15_B銷；16_A管接頭；17-B管接頭；18_堵頭；19-A軸承；20-B軸承；21_C軸承；22_A密封圈；23_B密封圈；24-軸套；
[0038]201-進(jìn)油P ；202-排油P ;203_排氣P ;204_進(jìn)氣P ;205_進(jìn)油通道;206_排油通道；207-A密封槽；208_進(jìn)氣通道；209_排氣通道；301_活塞體；302_活塞鑲塊；303_進(jìn)排油孔;304-連接孔;305_活塞銷孔;306_導(dǎo)氣凹槽;307_B密封槽;308_扇形凹槽；501-轉(zhuǎn)盤(pán)銷孔；502-導(dǎo)氣凸塊；503_扇形凸塊；801_支架；
[0039]1001-V1 工作室；1002-V2 工作室；1003_V3 工作室；1004_V4 工作室。
【具體實(shí)施方式】
[0040]如圖1到圖4、圖11到圖14所示，汽車轉(zhuǎn)向及剎車一體型球形油氣栗包括缸蓋2、缸體7、活