專利名稱:自動離合器的制作方法
本發(fā)明是有關(guān)離合器，詳細地說，就是這樣一種離合器，在對前驅(qū)動軸施加動力時，便能使四輪推進裝置的前驅(qū)動軸與前輪之間有效嚙合。當(dāng)前驅(qū)動軸停止施加動力，便能自動脫開。
到目前為止，在四輪推進裝置中有各種不同的離合器用于前驅(qū)動軸與前輪的離合。其中公用的一種離合器，在前驅(qū)動軸與前輪離合時，要求操縱者手動去鎖住或開啟離合器。
另一種離合器，當(dāng)對前驅(qū)動軸施加動力，并且處于驅(qū)動型的運轉(zhuǎn)時，它會自動嚙合。然而，在運轉(zhuǎn)為滑行型時，其離合器便會自動脫開，也就是說，當(dāng)前驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速趨于或超過前輪的轉(zhuǎn)速時，離合器會自動嚙合，但當(dāng)前輪的轉(zhuǎn)速趨于或超過軸的轉(zhuǎn)速時，便會脫開。例如《汽車技術(shù)》1982年第2期報道的及遼寧省地質(zhì)局第三地質(zhì)大隊研制的自動離合器就屬于這一類。
還有一種離合器，例如U·S·patcnt 4，192，411號所介紹的離合器，雖然說離合器在四輪推進裝置處于驅(qū)動型?；行秃万?qū)動與滑行之間時都能有效嚙合，但脫開時需要一個反向力。
以上離合器，在技術(shù)上都不同程度地存在著缺點，在工業(yè)上至今尚未見到運用。
本發(fā)明克服了以上缺點，提供了這樣一種改進型的離合器，一旦當(dāng)主動構(gòu)件受迫轉(zhuǎn)動時，主動構(gòu)件與從動構(gòu)件便能自動嚙合，并且在主動構(gòu)件轉(zhuǎn)動的整個期間，不論是正向還反向運行，是驅(qū)動或滑行，以及驅(qū)動與滑行轉(zhuǎn)換之間運行，離合離總保持構(gòu)件之間有效嚙合，當(dāng)主動構(gòu)件停止施加動力時，主動構(gòu)件與從動構(gòu)件便會自動脫開。
本發(fā)明的離合器，包括第一離合件，它被裝在主動構(gòu)件上，并能隨之轉(zhuǎn)動，尚能作相對移動，結(jié)合與分離與第二離合件的嚙合，該離合件帶有第一組離合鍵和凸輪隨動件，第二離合件固定在從動構(gòu)件上，帶有第二組離合鍵;在第一離合件與第二離合件之間有一彈性復(fù)位裝置，它能使第一離合件脫開與第二離合件的嚙合;還有一個定位鎖緊推進裝置，它是由定位座，緊固螺母套和定位鎖緊滑套構(gòu)成，定位鎖緊滑套的一端有兩個彈性定位鋼球，用于與定位座咬合鎖緊;另一端有一凸輪部件，它與第一離合件上的凸輪隨動件相嚙合;定位鎖緊滑套裝配在緊固螺母套上，該滑套與緊固螺母套配合的內(nèi)壁上有至少三個彈性回位鋼球，與緊固螺母套的環(huán)形斜面槽配合，起自動回位作用。在對主動構(gòu)件施加動力轉(zhuǎn)動時，定位鎖緊推進裝置能有效地使第一離合件與第二離合件產(chǎn)生嚙合。
在定位鎖緊推進裝置與第一離合件之間兩個相嚙合的凸輪部件，它們分別帶有第一組凸輪和第二組凸輪，其兩組凸輪的作用面為螺旋面，其凸輪的凸頂端均有一平臺面，在第一離合件與第二離合件處于嚙合狀態(tài)時，兩組凸輪的平臺面相互頂住，以克服彈性復(fù)位裝置的作用力，使第一離合件不至于脫開與第二離合件的嚙合。并且，在滑行以及驅(qū)動與滑行轉(zhuǎn)換之間，靠此來保證有效的嚙合。
現(xiàn)在，可通過附圖來進一步詳細說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和技術(shù)上的優(yōu)點，需要說明的是以下附圖只是本發(fā)明的具體范例，而不限制其不同形式的應(yīng)用。
圖1是本發(fā)明的細節(jié)剖視圖。
圖2是沿圖1中2-2線的展開剖視，給出離合器的分離狀態(tài)。
圖3是類同圖2的展開剖視，給出離合器處于正向驅(qū)動的狀態(tài)。
圖4是類同圖2的展開剖視，給出離合器處于反向驅(qū)動狀況。
參照圖1，本發(fā)明的離合器包括主動構(gòu)件，它是指四輪驅(qū)動裝置中的前半軸(15)、(15)以通常的方式安裝在軸套(17)內(nèi)，軸(15)的花鍵部份向外伸出軸套(17)，從動構(gòu)件是指四輪驅(qū)動裝置中的輪轂(16)和殼體(1)，它們圍繞軸套(17)轉(zhuǎn)動，調(diào)整螺母(18)和緊固螺母套(11)以常規(guī)緊固滾珠軸承(圖中未畫出)，緊固螺母套(11)上有一環(huán)形斜面槽(19)。
定位座(10)固定在輪轂(16)與殼體(1)之間，它的端面上帶有兩個半球形孔(20)。
定位鎖緊滑套(8)以動配合方式裝在緊固螺母套(11)的套筒上，(8)的配合內(nèi)壁上有至少三個均勻分布的彈性回位鋼球(13)，(13)與(19)配合，起回位作用;(8)的一端有兩個與定位座(10)上的半球形孔(20)相咬合的彈性定位鎖緊鋼球(9)，起定位鎖緊作用;(8)的另一端有一凸輪部件(即第一組凸輪)，它與第一離合件(21)上的凸輪隨動件(即第二組凸輪)相嚙合。
第二離合件，即離合定塊(2)固定在蓋板(3)上，(2)帶有一對成整體的扇形離合鍵(22)，(2)的凹形中心孔內(nèi)有一彈性復(fù)位裝置，它是由彈黃座(4)和彈黃(5)構(gòu)成。
第一離合件，即花鍵滑塊(21)與軸(15)的花鍵配合。它可與(15)同時轉(zhuǎn)動，并可作相對移動;(21)的一端帶有與(8)相嚙合的凸輪隨動件，另一端有一對稱分布的扇形離合鍵(7)，它能與(22)嚙合;(21)的中心端面上有一球形頂針(16)，在通常情況下，頂住彈簧座(4)，靠此來傳遞(5)的漲力，使花鍵滑塊(21)脫開離合定塊(2)的嚙合狀態(tài)。
參照圖1、2，定位鎖緊滑套(8)上的凸輪部件，即第一組凸輪(24)與花鍵滑塊(21)上的凸輪隨動件，即第二組凸輪(23)相互嚙合，當(dāng)定位鎖緊滑套(8)處于圖1的位置時，圖2給出(23)與(24)的位置，(7)與(22)是脫開的，此時輪轂(10)和殼體(1)可繞軸(15)作自由轉(zhuǎn)動，這是兩輪驅(qū)動推進裝置的情形。
當(dāng)操作者要建立四輪驅(qū)動，對軸(15)施加動力，軸(15)受迫轉(zhuǎn)動，并帶動花鍵滑塊(21)轉(zhuǎn)動，套在(11)上的定位鎖緊滑套(8)隨之轉(zhuǎn)動，由于(21)受到彈簧漲力的作用，使第二組凸輪(23)和第一組凸輪(24)的螺旋斜面之間產(chǎn)生一個反向滑動，(8)受壓向后移動，彈性定位鎖緊鋼球(9)與定位座(10)的半球形孔(20)咬合鎖緊，(8)轉(zhuǎn)動受阻，軸(15)帶動花鍵滑套(21)繼續(xù)轉(zhuǎn)動，兩組凸輪嚙合的螺旋斜面(25)與(26)之間產(chǎn)生偏壓力，使得第二組凸輪(23)沿第一組凸輪(24)的螺旋斜面(26)上升，(21)反抗(5)的漲力，向前作軸向移動，實現(xiàn)花鍵滑套(21)上的扇形離合鍵(7)與離合定塊(2)上的扇形離合鍵(22)嚙合。此時圖2的情形變?yōu)閳D3的情形，到此，軸(15)與輪轂(16)之間建立起正向驅(qū)動的嚙合狀態(tài)。建立反向驅(qū)動的嚙合狀態(tài)同上述類同，其圖2的情形變?yōu)閳D4的情形。
當(dāng)四輪驅(qū)動裝置從驅(qū)動變?yōu)榛袝r，即前輪(16)有超過軸(15)轉(zhuǎn)速的趨勢。扇形離合鍵(22)由圖3變?yōu)轭愃茍D4的狀態(tài)。第一組凸輪(24)的平臺面仍然頂住第二組凸輪(23)的平臺面，并且定位鎖緊滑套(8)花鍵滑塊(21)及離合定塊(2)與從動構(gòu)件同步轉(zhuǎn)動，嚙合仍然保持著。
當(dāng)操作者要恢復(fù)兩輪驅(qū)動的情形時，切除半軸(15)的動力，半軸失去動力，車輪轉(zhuǎn)過一定度角，花鍵滑塊(21)在彈性復(fù)位裝置的作用下，向后移動，其上的第二組凸輪(23)退回到與第一組凸輪(24)的嚙合狀態(tài)，此時花鍵滑塊(21)與離合定塊(2)分離，定位鎖緊滑套(8)在彈性回位鋼球(13)的作用下，沿緊固螺母套(11)的環(huán)形斜面槽(19)的斜面退回槽中。此時，定位鎖緊滑套(8)與定位座(10)分離，到此半軸(15)與車輪(1、16)完全分離，圖3的情形變?yōu)閳D2的情形。
應(yīng)該注意，為了保證離合器在正向和反向轉(zhuǎn)動時都能有效離合，花鍵滑塊(21)與離合定塊(2)上的扇形離合鍵在嚙合前的位置分布角度應(yīng)在90度，這個固定的位置是通過定位鎖緊滑套(8)上的彈性定位鎖緊鋼球(9)和定位座(10)上的半球形孔的位置來確定，故裝配時必須使離合定塊上的離合鍵的位置與定位座上的半球形孔的位置相一致，即在一平行位置上。
由此可見，本發(fā)明的離合器不論是驅(qū)動還是滑行，以及兩者轉(zhuǎn)換之間。同樣，不論是向前還是向后轉(zhuǎn)動、是靜止還是運行，或者兩者轉(zhuǎn)換之間，只要主動軸受迫轉(zhuǎn)動，離合器都能自動的建立嚙合，便能建立可靠的驅(qū)動。
還可以看到，本發(fā)明的離合器不僅可用于四輪驅(qū)動裝置中的前驅(qū)動軸與前輪的離合，還可以用于后驅(qū)動軸的離合，更進一步只要是希望對主動構(gòu)件與從動構(gòu)件進行自動離合的場所，都可以應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種離合器，可用于有選擇地對主動構(gòu)件與從動構(gòu)件鎖緊嚙合，當(dāng)主動構(gòu)件受到施加的動力轉(zhuǎn)動時，便能驅(qū)動從動構(gòu)件，該離合器包括第一離合件，它被裝配在主動構(gòu)件上，并能隨之轉(zhuǎn)動，尚能作相對移動，結(jié)合與分離與第二離合件的嚙合狀態(tài)，該離合件帶有第一組離合鍵，第二離合件固定在從動構(gòu)件上，帶有第二組離合鍵，在第一離合件與第二離合件之間有一彈性復(fù)位裝置，使第一離合件與第二離合件脫開嚙合，還有一個凸輪部件，第一離合件帶有凸輪隨動件。凸輪部件與凸輪隨動件相互嚙合，本發(fā)明的特征在于具有一個定位鎖緊推進裝置，在主動構(gòu)件受迫轉(zhuǎn)動的整個期間，它能有選擇地把第一離合件推向第二離合件，使之嚙合起來。
2.如權(quán)利要求
1所述的離合器，其特征在于所說的定位推進裝置包括一個固定在從動構(gòu)件上的定位座，一個緊固在主動構(gòu)件靜軸室上的緊固螺母套和一個裝配在緊固螺母套上的定位鎖緊滑套，所說的定位座的端面上帶有兩個半球形孔，所說的緊固螺母套上有一環(huán)形斜面槽，所說的定位鎖緊滑套的一端帶有兩個彈性定位鎖緊鋼球，可與定位座的半球形孔咬合鎖緊，另一端帶有凸輪部件，它與第一離合件上的凸輪隨動件嚙合，在與緊固螺母套配合的內(nèi)壁上有至少三個均勻分布的彈性回位鋼球，在通常的情況下，它與環(huán)形斜面槽嚙合。
3.權(quán)利要求
2所述的離合器，其特征在于所說的定位鎖緊滑套，可隨第一離合件轉(zhuǎn)動，還可相對于緊固螺母套滑動。
4.如權(quán)利要求
2、3所述的離合器，其特征在于所說緊固螺母套的環(huán)形斜面槽的斜度以12度為佳。
5.如權(quán)利要求
1、2所述的離合器，其特征在于所說的凸輪部件與凸輪隨動件，分別帶有第一組凸輪和第二組凸輪，兩組凸輪之間的配合是理想的，各凸輪的頂端均有一平臺面，離合器在嚙合狀態(tài)時，第一組凸輪的平臺面頂住第二組凸輪的平臺面，以克服彈性復(fù)位裝置的作用，防止在驅(qū)動、滑行以及驅(qū)動與滑行轉(zhuǎn)換之間第一離合件脫開與第二離合件的嚙合。
6.如權(quán)利要求
5所述的離合器，其特征在于所說的兩組凸輪嚙合相互作用的面為螺旋面，其螺旋升角不得低于25度。
7.如權(quán)利要求
1所述的離合器，其特征在于所說第一離合件的端面的軸心處有一球形頂針，靠此來傳遞彈簧的漲力。
8.如權(quán)利要求
1所述的離合器，其特征在于所說的彈性復(fù)位裝置是由彈簧座和彈簧構(gòu)成，彈簧一端連結(jié)彈簧座，另一端固定在從動構(gòu)件上，彈簧座與球形頂針相頂住。
9.如權(quán)利要求
1至8所述的離合器，其特征在于第一離合件上的第一組離合鍵與第二離合件上的第二組離合鍵在嚙合前的位置分布為90度，這個固定位置是通過定位鎖緊滑套上的彈性定位鎖緊鋼球和定位座上的半球形的孔的位置來確定。
專利摘要
本發(fā)明提供的自動離合器，適用于越野汽車的前半軸與前輪的嚙合和分離。它包括有一個可使離合構(gòu)件嚙合的定位鎖緊推進裝置和一個使離合構(gòu)件脫開嚙合的彈性復(fù)位裝置，只要對前半軸施加動力，離合構(gòu)件將自動地產(chǎn)生有效嚙合，一旦切除對前半軸施加的動力，離合構(gòu)件將自動地脫開嚙合狀態(tài)。
文檔編號F16D43/00GK85104595SQ85104595
公開日1986年4月10日 申請日期1985年6月13日
發(fā)明者伍仲華 申請人:貴州省軍區(qū)后勤部戰(zhàn)勤處導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan