[发明专利]四工况流体缸、其操作方法以及机动车辆变速器

说明书

技术领域

本发明涉及四工况流体缸、机动车辆变速器以及操作四工况流体缸的方法。

背景技术

四工况气动式工作缸常常用于工业中，例如在汽车领域中用于自动齿轮箱或伺服换档齿轮箱。在四轨道齿轮箱中可能需要四工况缸，以便选择四个可能的通道中的一个通道。关于如今的缸，取决于用以控制缸的磁性阀的数量的两种方案已经得到广泛应用。最常用的构造包括四个三通双位常闭磁性阀、具有不同直径的三个活塞，并且由此包括四个腔室。在例如DE102006035938B4中描述了另一个可能的方案，该方案具有三个三通双位阀(3/2阀)，该文献公开了具有致动缸的齿轮致动器。

发明内容

本发明的目的在于提供改进的四工况流体缸、改进的机动车辆变速器以及改进的操作四工况流体缸的方法。

该目的是通过根据主权利要求的四工况流体缸、机动车辆变速器和操作四工况流体缸的方法来实现的。

本发明是基于以下的发现，即四工况流体缸可以被设计成借助于仅仅两个阀和两个弹簧进行操作。具体地，四工况气动式工作缸可以被设计成借助于仅仅两个三通双位常闭(3/2NC)电磁阀进行操作。从而，提供了四工况气动式工作缸具有少于三个3/2阀的有利概念。通过将两个缸致动磁性阀之外的所有阀替换为其它用于聚积能量的部件(例如弹簧)，减少了磁性阀的数量。

有利地，减少阀的数量还减小了阀所占用的空间，这使得根据本发明实施例的缸更易于用在可用空间不足的地方。因此，不再需要将阀与工作缸分离并将阀移动到不同位置。在这个方面中，反应或切换事件可以最小化。另一个问题当然是可以降低机加工阀座、空气通道和磁性阀自身的价格。

本发明提供一种四工况流体缸，该缸具有缸壳体和活塞杆，缸壳体具有第一端部和相对的第二端部，活塞杆从缸壳体的第一端部伸出，该缸还包括：

主活塞，该主活塞刚性地连接到活塞杆并被布置成能够在缸壳体内运动，其中在主活塞和缸壳体的第一端部之间形成第一腔室；

第一弹簧，该第一弹簧布置在缸壳体的第一端部与主活塞之间，并且用于将主活塞偏压远离缸壳体的第一端部；

第一阀，该第一阀能够连接到流体供应装置，并且用于控制第一腔室内的流体压力；

浮动活塞，该浮动活塞布置在缸壳体内，以便围绕主活塞的一部分配合并且能够相对于主活塞运动，其中在主活塞和浮动活塞与缸壳体的第二端部之间形成第二腔室；

第二阀，该第二阀能够连接到流体供应装置，并且用于控制第二腔室内的流体压力；

活塞缓冲器，该活塞缓冲器布置在缸壳体的第二端部与主活塞和浮动活塞之间，用来缓冲浮动活塞的运动；以及

第二弹簧，该第二弹簧布置在缸壳体的第二端部与活塞缓冲器之间，用于将活塞缓冲器偏压远离缸壳体的第二端部。