非摩擦式離合器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非摩擦式離合器，包括主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和傳動(dòng)部分；主動(dòng)部分和從動(dòng)部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)配合，從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上設(shè)有輪齒；傳動(dòng)部分包括徑向浮動(dòng)安裝于主動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上并與所述輪齒嚙合傳動(dòng)的浮動(dòng)塊；浮動(dòng)塊與輪齒作用點(diǎn)的切向方向角連續(xù)可變；傳動(dòng)部分為浮動(dòng)塊與輪齒相配合的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)同時(shí)使浮動(dòng)塊與輪齒之間作用點(diǎn)的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力，當(dāng)切向方向角較大時(shí)能實(shí)現(xiàn)等扭矩輸出，傳遞扭矩能力強(qiáng)，動(dòng)力性能好，同時(shí)浮動(dòng)塊與輪齒之間為非摩擦配合，能避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運(yùn)行成本。
【專利說明】非摩擦式離合器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離合器，尤其涉及一種非摩擦式離合器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，車輛用的離合器多采用摩擦式結(jié)構(gòu)，通過主動(dòng)摩擦片和從動(dòng)摩擦片之間的接合和分離實(shí)現(xiàn)離合傳動(dòng)，一般離合器在車輛的駕駛過程中需要頻繁的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的有效控制，并且隨著車輛擁有量的逐漸增多，道路交通的通暢性越來越差，更增加了離合器的操作頻率，導(dǎo)致摩擦片摩損嚴(yán)重，檢修頻繁，而摩擦片的更換、安裝困難，運(yùn)行費(fèi)用較高，使用壽命短。
[0003]因此，為解決上述問題，需要一種非摩擦式離合器，避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運(yùn)行成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種非摩擦式離合器，能夠避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運(yùn)行成本。
[0005]本發(fā)明的非摩擦式離合器，包括主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和傳動(dòng)部分；所述主動(dòng)部分和從動(dòng)部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)配合，從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上設(shè)有輪齒；所述傳動(dòng)部分包括徑向浮動(dòng)安裝于主動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上并與所述輪齒嚙合傳動(dòng)的浮動(dòng)塊；所述浮動(dòng)塊與輪齒作用點(diǎn)的切向方向角連續(xù)可變；
[0006]進(jìn)一步，所述浮動(dòng)塊的數(shù)量與輪齒的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系；
[0007]進(jìn)一步，所述輪齒的齒頂面沿從動(dòng)部分軸向由從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面逐漸徑向凸出；所述從動(dòng)部分還與主動(dòng)部分軸向滑動(dòng)配合并通過從動(dòng)部分的軸向滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)塊與輪齒切向方向角的連續(xù)變化；
[0008]進(jìn)一步，所述浮動(dòng)塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動(dòng)連接于主動(dòng)部分的鋼球和用于將鋼球徑向壓緊于從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面的彈性件；
[0009]進(jìn)一步，所述輪齒的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面；
[0010]進(jìn)一步，所述彈性件為沿主動(dòng)部分徑向設(shè)置的壓縮彈簧；所述主動(dòng)部分上對(duì)應(yīng)鋼球和壓縮彈簧固定設(shè)置有保持架；
[0011]進(jìn)一步，所述從動(dòng)部分套裝于主動(dòng)部分徑向內(nèi)部；所述主動(dòng)部分設(shè)有輻板；所述保持架背向輻板的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣；所述限位凸緣與主動(dòng)部分的輻板限定從動(dòng)部分的軸向滑動(dòng)行程；
[0012]進(jìn)一步，所述非摩擦式離合器還包括軸向彈性支撐于主動(dòng)部分的輻板與從動(dòng)部分之間的復(fù)位部分；
[0013]進(jìn)一步，所述復(fù)位部分包括通過止推軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接于從動(dòng)部分的推蓋和彈性支撐于主動(dòng)部分的輻板與推蓋之間的復(fù)位彈簧；
[0014]進(jìn)一步，所述保持架通過定位銷和螺栓固定于主動(dòng)部分的端面，所述定位銷和螺栓的軸線與主動(dòng)部分的軸線平行。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的非摩擦式離合器，其主動(dòng)部分與從動(dòng)部分之間通過傳動(dòng)部分離合傳動(dòng)，而傳動(dòng)部分為浮動(dòng)塊與輪齒相配合的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)同時(shí)使浮動(dòng)塊與輪齒之間作用點(diǎn)的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力，當(dāng)切向方向角較大時(shí)能實(shí)現(xiàn)等扭矩輸出，傳遞扭矩能力強(qiáng)，動(dòng)力性能好，同時(shí)浮動(dòng)塊與輪齒之間為非摩擦配合，能避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運(yùn)行成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1的左視圖；
[0018]圖3為從動(dòng)部分的三維視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為從動(dòng)部分的三維視圖，如圖所示:本實(shí)施例的非摩擦式離合器，包括主動(dòng)部分1、從動(dòng)部分2和傳動(dòng)部分；所述主動(dòng)部分I和從動(dòng)部分2同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)配合，從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上設(shè)有輪齒3 ；所述傳動(dòng)部分包括徑向浮動(dòng)安裝于主動(dòng)部分I的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上并與所述輪齒嚙3合傳動(dòng)的浮動(dòng)塊；所述浮動(dòng)塊與輪齒3作用點(diǎn)的切向方向角連續(xù)可變；從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面是指從動(dòng)部分2上與主動(dòng)部分I轉(zhuǎn)動(dòng)配合的配合面；主動(dòng)部分I的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面是指主動(dòng)部分I上與從動(dòng)部分2轉(zhuǎn)動(dòng)配合的配合面；主動(dòng)部分I和從動(dòng)部分2可以是套類零件或盤類零件，從動(dòng)部分2與主動(dòng)部分I之間可以整體套裝也可以是部分套裝；輪齒3固定于從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面，輪齒3可與從動(dòng)部分2 —體成型為齒輪結(jié)構(gòu)，徑向浮動(dòng)安裝是指通過橡膠、彈簧等彈性體可徑向壓縮的安裝，通過選用一定彈性模量的彈性體使浮動(dòng)塊與輪齒3之間產(chǎn)生一定的接合力并以相應(yīng)的扭矩進(jìn)行動(dòng)力傳遞；浮動(dòng)塊與輪齒3作用點(diǎn)的切向方向角自0°開始連續(xù)可變，當(dāng)然該角度不大于90° ;浮動(dòng)塊為球體或滾子，使浮動(dòng)塊能沿輪齒3齒面和齒頂面滾動(dòng)；浮動(dòng)塊與輪齒3作用點(diǎn)的切向方向角為輪齒3的齒面上對(duì)應(yīng)該作用點(diǎn)的切線與從動(dòng)部分對(duì)應(yīng)該作用點(diǎn)的圓周上該作用點(diǎn)處切線之間的夾角，即輪齒3上對(duì)應(yīng)該作用點(diǎn)的壓力角的余角；主動(dòng)部分I可同軸固定于發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪或者直接作為發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪固定安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸；利用浮動(dòng)塊與輪齒3作用點(diǎn)的切向方向角連續(xù)可變的特性，能在一定扭矩范圍內(nèi)保持主動(dòng)部分I和從動(dòng)部分2等比傳動(dòng)，而從動(dòng)部分2的負(fù)載增大時(shí)，浮動(dòng)塊開始浮動(dòng)并在輪齒表面沿周向運(yùn)動(dòng)進(jìn)而依次的與不同的輪齒嚙合，使主動(dòng)部分I和從動(dòng)部分2出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差，同時(shí)保持從動(dòng)部分2以固定的扭矩輸出；主動(dòng)部分I外圓周固定有用于與車輛啟動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接的外齒圈15。
[0020]本實(shí)施例中，所述浮動(dòng)塊的數(shù)量與輪齒3的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系，浮動(dòng)塊的數(shù)量大于I ;輪齒3的數(shù)量以其齒槽寬度剛好能夠容納浮動(dòng)塊或留有少量間隙的方式合理設(shè)置；能保證至少有部分浮動(dòng)塊與齒槽位置相對(duì)，使輪齒3與浮動(dòng)塊之間立即接合傳動(dòng)，避免慣性打滑。
[0021]本實(shí)施例中，所述輪齒3的齒頂面沿從動(dòng)部分2軸向由從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面逐漸徑向凸出；所述從動(dòng)部分2還與主動(dòng)部分I軸向滑動(dòng)配合并通過從動(dòng)部分2的軸向滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)塊與輪齒3切向方向角的連續(xù)變化；即輪齒3沿軸向一端的部分齒頂面為與從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面(也是輪齒3的齒根圓)所在的圓柱面相銜接的斜面，使該部分輪齒3的齒高由O連續(xù)漸變，另一端齒頂面沿軸向延伸使該部分輪齒3形成圓柱齒結(jié)構(gòu)，輪齒齒頂面與從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面銜接處到從動(dòng)部分2端面留有一定間隙，使浮動(dòng)塊能夠脫離于輪齒3在從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上運(yùn)動(dòng)；由于輪齒3具有齒高由O連續(xù)漸變的部分，因此控制從動(dòng)部分2軸向滑動(dòng)使浮動(dòng)塊與輪齒3上不同的點(diǎn)接觸能使浮動(dòng)塊與輪齒3之間作用點(diǎn)的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，進(jìn)而產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力；輪齒為多個(gè)并且沿從動(dòng)部分周向軸對(duì)稱設(shè)置。
[0022]本實(shí)施例中，所述浮動(dòng)塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動(dòng)連接于主動(dòng)部分I的鋼球4和用于將鋼球4徑向壓緊于從動(dòng)部分2的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面的彈性件，鋼球4與輪齒3接觸配合性能好，能有效保證動(dòng)力的傳遞，同時(shí)可降低對(duì)輪齒3加工精度的要求，節(jié)約成本。
[0023]本實(shí)施例中，所述輪齒3的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面，齒面與齒槽底面也銜接形成流線型圓滑過渡曲面，使浮動(dòng)塊與輪齒3之間作用點(diǎn)的切向方向角與從動(dòng)部分2的軸向位置呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系，便于傳遞扭矩大小的調(diào)整，同時(shí)使浮動(dòng)塊與輪齒3之間作用柔和，防止浮動(dòng)塊與輪齒3之間發(fā)生沖擊和碰撞，利于降低噪音和延長(zhǎng)壽命O
[0024]本實(shí)施例中，所述彈性件為沿主動(dòng)部分I徑向設(shè)置的壓縮彈簧5 ;所述主動(dòng)部分I上對(duì)應(yīng)鋼球4和壓縮彈簧5固定設(shè)置有保持架6，保持架6可獨(dú)立設(shè)置或與主動(dòng)部分I 一體成型，即保持架6屬于主動(dòng)部分I的一部分，如圖1所示，從動(dòng)部分2套裝于主動(dòng)部分I的保持架6的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)配合；保持架6獨(dú)立設(shè)置，能簡(jiǎn)化主動(dòng)部分I的結(jié)構(gòu)，便于加工制造，保持架6內(nèi)設(shè)有用于與鋼球4滑動(dòng)配合的滑道和用于容納壓縮彈簧5的容腔，輪齒3高度小于鋼球4半徑，使保持架6上能夠設(shè)置足夠長(zhǎng)的滑道與鋼球4滑動(dòng)配合，且不與輪齒3發(fā)生結(jié)構(gòu)干涉，同時(shí)保證鋼球4的定位精度；為了利于鋼球4的滾動(dòng)及壓縮彈簧5的穩(wěn)定定位，在鋼球4與壓縮彈簧5之間沿垂直于壓縮彈簧5中心線的方向設(shè)有壓板14，壓板14與保持架6上的用于容納壓縮彈簧5的容腔內(nèi)壁單自由度滑動(dòng)配合。
[0025]本實(shí)施例中，所述從動(dòng)部分2套裝于主動(dòng)部分I徑向內(nèi)部；所述主動(dòng)部分I設(shè)有輻板7 ;所述保持架6背向輻板7的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣8 ;所述限位凸緣8與主動(dòng)部分I的輻板7限定從動(dòng)部分2的軸向滑動(dòng)行程，進(jìn)而限制浮動(dòng)塊與輪齒3之間作用點(diǎn)的范圍，保證浮動(dòng)塊始終作用于從動(dòng)部分2的外圓周，防止浮動(dòng)塊脫落。
[0026]本實(shí)施例中，所述非摩擦式離合器還包括軸向彈性支撐于主動(dòng)部分I的輻板7與從動(dòng)部分2之間的復(fù)位部分，利于從動(dòng)部分2的軸向滑動(dòng)控制，可利用撥叉控制從動(dòng)部分2的軸向位置進(jìn)而將該非摩擦式離合器應(yīng)用于車輛；以從動(dòng)部分2與復(fù)位部分相對(duì)的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，則輪齒3對(duì)應(yīng)從動(dòng)部分內(nèi)側(cè)的一端為齒高較大端，對(duì)應(yīng)從動(dòng)部分外側(cè)的一端為齒高較小端，使從動(dòng)部分2自由狀態(tài)時(shí)保持與主動(dòng)部分I接合，符合人們的使用習(xí)慣，利于在現(xiàn)有資源基礎(chǔ)上進(jìn)行推廣應(yīng)用。
[0027]本實(shí)施例中,所述復(fù)位部分包括通過止推軸承9轉(zhuǎn)動(dòng)連接于從動(dòng)部分2的推蓋10和彈性支撐于主動(dòng)部分I的輻板7與推蓋10之間的復(fù)位彈簧11，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、緊湊。
[0028]本實(shí)施例中，所述保持架6通過定位銷12和螺栓13固定于主動(dòng)部分I的端面，所述定位銷12和螺栓13的軸線與主動(dòng)部分I的軸線平行，使主動(dòng)部分I旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力與定位銷12和螺栓13軸線垂直，利于防止定位銷12和螺栓13松動(dòng)。
[0029]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種非摩擦式離合器，其特征在于:包括主動(dòng)部分、從動(dòng)部分和傳動(dòng)部分；所述主動(dòng)部分和從動(dòng)部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動(dòng)配合，從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上設(shè)有輪齒；所述傳動(dòng)部分包括徑向浮動(dòng)安裝于主動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面上并可與所述輪齒嚙合傳動(dòng)的浮動(dòng)塊；所述浮動(dòng)塊與輪齒作用點(diǎn)的切向方向角連續(xù)可變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述浮動(dòng)塊的數(shù)量與輪齒的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述輪齒的齒頂面沿從動(dòng)部分軸向由從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面逐漸徑向凸出；所述從動(dòng)部分還與主動(dòng)部分軸向滑動(dòng)配合并通過從動(dòng)部分的軸向滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)塊與輪齒切向方向角的連續(xù)變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述浮動(dòng)塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動(dòng)連接于主動(dòng)部分的鋼球和用于將鋼球徑向壓緊于從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)配合面的彈性件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述輪齒的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述彈性件為沿主動(dòng)部分徑向設(shè)置的壓縮彈簧；所述主動(dòng)部分上對(duì)應(yīng)鋼球和壓縮彈簧固定設(shè)置有保持架。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述從動(dòng)部分套裝于主動(dòng)部分徑向內(nèi)部；所述主動(dòng)部分設(shè)有輻板；所述保持架背向輻板的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣；所述限位凸緣與主動(dòng)部分的輻板限定從動(dòng)部分的軸向滑動(dòng)行程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述非摩擦式離合器還包括軸向彈性支撐于主動(dòng)部分的輻板與從動(dòng)部分之間的復(fù)位部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述復(fù)位部分包括通過止推軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接于從動(dòng)部分的推蓋和彈性支撐于主動(dòng)部分的輻板與推蓋之間的復(fù)位彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一權(quán)利要求所述的非摩擦式離合器，其特征在于:所述保持架通過定位銷和螺栓固定于主動(dòng)部分的端面，所述定位銷和螺栓的軸線與主動(dòng)部分的軸線平行。
【文檔編號(hào)】F16D15/00GK103925308SQ201410171558
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】郭軍敬, 王吉龍 申請(qǐng)人:重慶隆旺機(jī)電有限責(zé)任公司