腔之間的壓力平衡，使得第一柱塞泵2初始狀態(tài)處于受力平衡狀態(tài)，從而使其能夠更加平穩(wěn)。
[0087]將第一柱塞4設(shè)置成柱塞，且設(shè)置成兩端粗中間細(xì)的結(jié)構(gòu)，即兩端凸緣與第一柱塞泵2內(nèi)壁緊密配合，其中間形成封閉的環(huán)形油腔，該環(huán)形油腔與第一無桿腔通過第一連通腔44連通，第一單向閥45、第一進(jìn)油孔23和第一補(bǔ)償孔22的設(shè)置，不僅可以使第一柱塞4初始位置時(shí)保證該柱塞兩端腔室的壓力平衡，還能保證第一柱塞4的受力平衡；當(dāng)?shù)谝恢?向前運(yùn)動(dòng)時(shí),將封閉第一進(jìn)油孔23和第一補(bǔ)償孔22,當(dāng)?shù)谝恢?回位時(shí)，由于液體本身的特征，不能馬上回流到位，從而造成第一無桿腔的壓力較低，當(dāng)壓力過低時(shí)離合踏板的回位將會(huì)受到影響，為了避免該現(xiàn)象的發(fā)生，第一單向閥45可以打開，從而為第一無桿腔補(bǔ)充油液，當(dāng)?shù)谝恢?回位到位時(shí)，第一補(bǔ)償孔22將第一無桿腔內(nèi)多余的油液排出。
[0088]本實(shí)施例中，將第二柱塞5也設(shè)置為柱塞，如圖1所示，且第二柱塞泵3設(shè)有第二進(jìn)油孔33和第二補(bǔ)償孔32，第二柱塞5位于初始位置時(shí)，第二柱塞5位于第二進(jìn)油孔33和第二補(bǔ)償孔32之間，將第二進(jìn)油孔33設(shè)在第二柱塞5的后方，使第二進(jìn)油孔33與第二有桿腔連通，將第二補(bǔ)償孔32設(shè)在第二柱塞5的前方，使第二補(bǔ)償孔32與第二無桿腔連通。在第二柱塞泵3內(nèi)，第二柱塞5中軸線部位設(shè)有第二連通腔53，并在該連通腔53內(nèi)設(shè)有只允許油液由第二有桿腔流向第二無桿腔的單向閥，即第二單向閥51，如圖3所示。
[0089]第二進(jìn)油孔33、第二補(bǔ)償孔32和第二單向閥51的設(shè)置目的及作用與第一進(jìn)油孔23、第一補(bǔ)償孔22和第一單向閥51的設(shè)置相同，在此不再贅述。定壓閥34與第二出油孔31之間配合，用來改變變量柱塞泵工作過程中的離合器的杠桿比，具體如下分析。
[0090]I)如圖4所示，變量柱塞泵處于初始靜止?fàn)顟B(tài)，第一柱塞4位于第一進(jìn)油孔23與第一補(bǔ)償孔22之間，第二柱塞5位于第二進(jìn)油孔33與第二補(bǔ)償孔32之間；
[0091]2)如圖5所示，變量柱塞泵在踏板推力？2的作用下，第一柱塞4和第二柱塞5將由初始靜止?fàn)顟B(tài)開始向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段行程后，第一柱塞4將第一補(bǔ)償孔22封閉，第二柱塞5將第二補(bǔ)償孔32封閉，定壓閥34處于關(guān)閉狀態(tài)，第二出油孔31處于開啟狀態(tài)，故此時(shí)兩個(gè)柱塞泵均為離合分泵提供油液，其杠桿比為^=AcZ(AJA2),其中Atl為離合分泵的承壓面積，A1, 4分別為第一柱塞4和第二柱塞5的承壓面積，則離合器分離力(離合分泵所產(chǎn)生的離合推力)為=F1= F2^i1O
[0092]3)如圖6所示，變量柱塞泵在踏板推力&的作用下使兩個(gè)柱塞繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)诙?將第二出油孔32封閉，第二柱塞5將推動(dòng)定壓閥34 (此種情況的定壓閥為機(jī)械式定壓閥；當(dāng)定壓閥為壓差式定壓閥時(shí)，第二無桿腔內(nèi)的壓力上升，當(dāng)?shù)诙o桿腔的壓力上升至定壓閥34設(shè)定壓力時(shí)，定壓閥34才開啟)，定壓閥34將開啟為第二無桿腔泄壓，此時(shí)只有第一柱塞泵2為離合分泵提供油液，該過程中的杠桿比為:i2= A/A1;離合器分離力% =F1= (F2-F3)*i2，其中F3為定壓閥34開啟力。
[0093]4)如圖7所示，變量柱塞泵在力F2的繼續(xù)推動(dòng)作用下，定壓閥34仍然處于開啟狀態(tài)，繼續(xù)為第二無桿腔持續(xù)泄壓，此時(shí)還是只有第一柱塞泵2為離合分泵提供油液，該過程的杠桿比為:土2= A g/Aj,尚合器分尚力為=F1= F 2*i3。
[0094]由上述分析可知，在變量柱塞泵的整個(gè)工作行程中，離合器杠桿比不是定值，而在柱塞前進(jìn)的過程中是變化的，并且Fp F2的變化規(guī)律是不一樣的。
[0095]在兩個(gè)柱塞由初始狀態(tài)到終止?fàn)顟B(tài)的運(yùn)動(dòng)過程中，在運(yùn)動(dòng)初始階段，由于第二出油孔31處于開啟狀態(tài)，定壓閥34處于關(guān)閉狀態(tài)，從而使第二柱塞泵5與第一柱塞泵4同時(shí)為離合分泵的工作腔提供油液，此時(shí)，杠桿比為離合分泵承壓面積與兩個(gè)柱塞泵承壓面積之和的比值；在柱塞的隨后運(yùn)動(dòng)階段，當(dāng)?shù)诙?向前運(yùn)動(dòng)封閉第二出油孔31時(shí)，定壓閥34將處于開啟狀態(tài)為第二無桿腔泄壓，以保證柱塞能夠繼續(xù)前進(jìn)，此時(shí)，只有第一柱塞泵2為離合分泵提供油液，杠桿比為離合分泵承壓面積與第一柱塞4承壓面積的比值，很明顯，在柱塞的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，杠桿比將增大。
[0096]本實(shí)施例中，定壓閥34為機(jī)械式溢流閥，該溢流閥通常包括定壓鋼球和定壓彈簧，此時(shí)，可以在第二柱塞5與溢流閥配合對(duì)應(yīng)位置處設(shè)置楔形槽52，如圖3所示，此時(shí)溢流閥也設(shè)在第二柱塞5的行程范圍之內(nèi)。第二柱塞5向前運(yùn)動(dòng)過程中，第二柱塞5逐漸封閉第二出油孔31 ;同時(shí)，第二柱塞5將逐漸運(yùn)動(dòng)到溢流閥位置處，定壓鋼球在第二柱塞5的壓力作用下將在楔形槽52內(nèi)逐漸徑向向外運(yùn)動(dòng)，并逐漸壓緊定壓彈簧，從而使溢流閥逐漸平穩(wěn)的開啟；相反，當(dāng)?shù)诙?逐漸遠(yuǎn)離溢流閥時(shí)，定壓彈簧將釋放彈性勢(shì)能推動(dòng)定壓鋼球逐漸徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，從而使溢流閥逐漸關(guān)閉。
[0097]除此之外，可以采用電動(dòng)式壓差閥代替機(jī)械式溢流閥，此時(shí)壓差閥的設(shè)置位置也可以設(shè)置在第二柱塞5前方的行程范圍之外，防止定壓閥34在第二柱塞5運(yùn)動(dòng)過程中被無端封住。第二柱塞5向前運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)?shù)诙o桿腔內(nèi)的壓力超過該壓差閥34的額定值時(shí)，壓差閥34將處于開啟狀態(tài)，否則，壓差閥34將處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0098]下面對(duì)本實(shí)施例中的離合器列舉一組具體數(shù)據(jù),對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行分析。
[0099]如圖8所示，該離合系統(tǒng)中，離合器分離軸承的行程為=S1= 20mm ；
[0100]結(jié)合點(diǎn)處行程為:Se = 6mm ；
[0101]分離點(diǎn)處行程為:Sc = 7.5mm ;
[0102]最大分離力為=F1= 1000N ；
[0103]離合分泵的承壓面積為=A1= 630mm2；
[0104]液壓管路效率為:η = 85% ;
[0105]變量柱塞泵的最大推桿力為:F2= 410N ;其曲線圖如圖8所示。
[0106]I)對(duì)于上述離合器系統(tǒng)，當(dāng)采用現(xiàn)有技術(shù)中的變量柱塞泵時(shí):
[0107]液壓系統(tǒng)的最小杠桿比為:i= F1/( n*F2) = 1000/(85% *410) = 2.869 ；
[0108]離合總泵的承壓面積為-A2= A /i = 220mm2
[0109]離合總泵的內(nèi)徑為:D2= 16.74mm
[0110]離合總泵的總行程為:S2=(S ^A1)/A2= (20*630)/220 = 57mm。
[0111]2)為了與上述普通總泵形成對(duì)比，將變量柱塞泵最大推桿力設(shè)定為410N，將杠桿比的變化點(diǎn)設(shè)置在當(dāng)離合分泵的分離力第一次達(dá)到800N時(shí)行程位置處，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到該處行程為6.8mm,則
[0112]變量柱塞泵初始工作階段，兩個(gè)柱塞泵同時(shí)處于工作狀態(tài)，即杠桿比變化前的杠桿比為 J1= F1An *F2) = 800/(85% *410) = 2.35 ；
[0113]此時(shí),變量柱塞泵的總承壓面積為:Az = A1Zi1= 268mm2；
[0114]變量柱塞泵中，只有第一柱塞泵處于工作狀態(tài)時(shí)，即杠桿比變化后的杠桿比為:i2=F1/ ( n *F2) = 1000/(85% *410) = 2.869 ；
[0115]此時(shí)，第一柱塞泵的承壓面積為=A2=A1A2= 220mm2；
[0116]此時(shí)，第二柱塞泵的承壓面積為:A3= Az-A2= 48mm2；
[0117]貝丨J，變量柱塞泵行程為:Sz=(S !^A1)/Az+(S1-S11) ^A1A2
[0118]= 6.8*630/268+ (20-6.8) *630/220 = 53.8mm。
[0119]在該離合器系統(tǒng)的工作過程中，該變量柱塞泵開始由兩個(gè)柱塞泵與離合分泵工作腔連通，然后由一個(gè)柱塞泵的無桿腔與離合分泵工作腔連通，即:當(dāng)離合分泵達(dá)到最大離合力之前，到達(dá)離合點(diǎn)之前，變量柱塞泵的杠桿比開始變化，此時(shí)第二柱塞泵3的第二無桿腔與離合分泵工作腔斷開不連通，同時(shí)定壓閥34開啟，從而使得變量柱塞泵的最大行程為53.8_。由于53.8 < 57，所以此種結(jié)構(gòu)設(shè)置能夠縮短變量柱塞泵的工作行程。
[0120]此外，本實(shí)施例中，離合分泵的分離點(diǎn)行程為6.8mm,6.8 < 7.5，由此可知，該變量柱塞泵可以在較短的行程內(nèi)使離合分泵到達(dá)其分離點(diǎn)，從而縮短踏板行程；隨后，該變量柱塞泵處于半離合狀態(tài)時(shí)，離合分泵的行程為(20-6.8) > (20-7.5)，由此可知，該變量柱塞泵可以使其所在的液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)的半離合(離合器半結(jié)合狀態(tài))行程延長(zhǎng)，從而使車輛起步過程中的離合器結(jié)合更加平穩(wěn)，結(jié)合過程更容易控制。
[0121]總之，與現(xiàn)有液壓離合器操縱機(jī)構(gòu)相比，本發(fā)明實(shí)施例中變量柱塞泵中，變量柱塞泵所承受的推桿力與變量柱塞泵總行程之間的變化規(guī)律、離合器分離力與變量柱塞泵總行程的變化規(guī)律，該兩個(gè)變化規(guī)律是不同的，如圖9所示。
[0122]實(shí)施例二
[0123]本實(shí)施例也是一種變量柱塞泵，如圖10所示，該變量柱塞泵包括同軸設(shè)置的兩個(gè)柱塞泵，即為第一柱塞泵2和第二柱