專利名稱:離心式離合器的制作方法
本發(fā)明涉及離心式離合器。
傳統(tǒng)的離心式離合器已為人們所熟知,它具有一個與輸入端相連的離合器外盤,一個與輸出端相連的離合器內(nèi)盤,還有一些內(nèi)盤和外盤的離合片,這些離合片交替地排列在離合器內(nèi)盤和離合器外盤之間。通過離合器自身轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力,將離合片壓緊在一起,形成接合狀態(tài)。這些離心式離合器都有一個離心轉(zhuǎn)子,此離心轉(zhuǎn)子位于離合器外盤和一塊壓力板之間,以便壓緊離合片。在夾持離心轉(zhuǎn)子的一個或兩個構(gòu)件上做出斜面,因此,隨著離合器外盤的轉(zhuǎn)動,離心轉(zhuǎn)子能推動和壓緊離合片,形成接合狀態(tài)。日本公布的專利No.17446/68介紹了上述裝置。
在這種傳統(tǒng)的離心式離合器中采用了一個離心轉(zhuǎn)子,在輸入端扭矩波動時,由于此轉(zhuǎn)子的振動,經(jīng)常會發(fā)出噪聲。另外,在這些裝置中,零件的數(shù)量和部件的復雜程度也都因為采用離心轉(zhuǎn)子等原因而增加了。
在采用離心轉(zhuǎn)子的離合器高速轉(zhuǎn)動期間,分離此離合器必須克服施加于轉(zhuǎn)子上的離心力。因為分離此離合器的這一阻力隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大,以致于當轉(zhuǎn)速或高或低時,這一阻力就忽大忽小。
本發(fā)明涉及一種采用壓力的離心式離合器,所述壓力是由承受離心力的液體產(chǎn)生的。在缸筒中裝有環(huán)形活塞,此環(huán)形活塞緊貼著內(nèi)盤、外盤離合片組的一個側(cè)面。在活塞和缸筒之間所形成的油腔中充滿液體,在離心力的作用下,能產(chǎn)生對離合片的夾緊力。這種結(jié)構(gòu)能消除離心轉(zhuǎn)子或其它固體重物帶來的缺點。
另外,在本發(fā)明離合器的活塞和缸筒之間形成的油腔的外側(cè),具有排出口。此排出口安裝著閥,以便放出油腔中所含的液體。此閥的開啟阻力不變,所以無論轉(zhuǎn)動速度大小,離合器的分離阻力均保持不變。
提供一種改進的離心式離合器是本發(fā)明的目的之一,至于其它的目的及其優(yōu)點,將在下文中介紹。
圖1是本發(fā)明的離心式離合器的Ⅰ-Ⅰ(見圖2)剖面圖;
圖2是圖1中的Ⅱ-Ⅱ剖面圖;
圖3是圖1中Ⅲ-Ⅲ剖面的局部放大視圖。
下面,結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施例進行詳細說明。此最佳實施例的動作原理如下在活塞和缸筒之間具有一個油腔?;钊淖饔檬菈壕o位于離合器內(nèi)盤和離合器外盤之間的離合片。油腔從其內(nèi)圓周處接受潤滑系統(tǒng)供給的油液。當此離合器轉(zhuǎn)動時,油腔內(nèi)所含的油液承受離心力,此離心力產(chǎn)生面對活塞的壓力,以便夾緊離合片。一個或多個布置在油腔外周的排出口能迅速地排放油腔內(nèi)所含的油液,以便減少此處產(chǎn)生的壓力。閥機構(gòu)是用來控制排出口,以便甚至在高速轉(zhuǎn)動時也能分離此離合器。
為達上述目的,發(fā)動機的曲軸箱1帶有一個與其相連的端蓋2。離合器室3位于端蓋2的內(nèi)部,并處于曲軸箱1的一側(cè)。在曲軸箱1側(cè)壁上的軸承4支承著曲軸5,曲軸5伸入離合器室3。此曲軸5將動力傳遞給離合器6,而離合器6帶有一個套在曲軸5上并與一個輸出減速齒輪8嚙合的輸出齒輪7。
離心式離合器6包括一個離合器外盤9,外盤9上具有一個用花鍵連接并固定在曲軸5端部的一個中心輪轂9a。螺母10將離合器外盤9保持在一定位置。離合器外盤9還含有一個從輪轂9a的外端沿徑向向外延伸的圓盤部分9b。離合器外盤9的圓筒部分9c從圓盤部分9b的外周,朝向輸出齒輪7的方向沿軸向延伸。此外,離合器外盤9的圓筒形的導向部分9d從圓盤部分9b的外表面伸出,圍住螺母10。
缸筒11位于離合器外盤9的圓筒部分9c的內(nèi)部,并沿著離合器外盤9的圓筒部分9c的軸向延伸。環(huán)形活塞12位于缸筒11的內(nèi)部,并能以油封的方式在缸筒11的內(nèi)部滑動。缸筒11與環(huán)形活塞12構(gòu)成一個環(huán)形油腔13,其軸向位于活塞12和離合器外盤9的圓盤部分9b之間?;钊?2具有許多凸部12a,這在圖3中表示得最為清楚。這些凸部12a排列在周邊,并沿軸向伸出,與圓盤部分9b的內(nèi)表面緊貼。凸部12a限制了活塞12向圓盤部分9b移動的行程,并且還在各個凸部12a之間形成通往環(huán)形油腔13的進油口14。
多個傳動離合片15通過花鍵與外盤9相連,以便能在圓筒部分9c的、與活塞12前表面相鄰的內(nèi)圓周表面內(nèi)部作軸向移動。承壓環(huán)17固定在外盤9的圓筒部分9c的內(nèi)圓周表面上,上便限制最外邊的離合片15的運動。
離合器內(nèi)盤18與輸出齒輪7相連,它同軸地安裝在離合器外盤9的圓筒部分9c的內(nèi)部,并帶有多個傳動離合片16,這些離合片16通過花鍵連接在離合器內(nèi)盤18的外周,以便能作軸向滑動。兩個內(nèi)盤離合片16和三個外盤離合片15交替地排列。
靠近活塞12以及承壓環(huán)17的最外邊的離合片15,具有凸起15a和15b,這些凸起伸入圓筒部分9c的內(nèi)圓周表面的凹槽19中。在凸起15a上固定著一個支承銷20,此支承銷可滑動地穿過另一個凸起15b。在支承銷20上套著一個彈簧21,以便將最外邊的兩個相對的離合片15相互推開。
離合器內(nèi)盤18包括一個圍繞在離合器外盤的輪轂9a周圍的圓筒部分18a,圓筒部分18a和輪轂9a包圍著一個放入其間的單向離合器22。此單向離合器22僅在有反負荷的狀態(tài)下才傳遞扭矩,此處所述的反負荷是由輸出齒輪7傳到離合器內(nèi)盤18的。
離合器外盤9的圓筒部分9c具有一個油腔13的排出口,此排出口包括多個排油孔23,它們沿徑向延伸穿過離合器外盤9的圓筒部分9c。多個閥筒24中的每一個沿軸向延伸并與一個排油孔23垂直。排油孔23通向圓筒部分9c的外圓周表面,而閥筒24又通向與環(huán)形活塞12相對的圓筒部分9c的端面。在每一個閥筒24內(nèi)可滑動地安裝一個線軸式閥芯25。此線軸式閥芯25在關(guān)閉位置和開啟位置之間移動。處于關(guān)閉位置時,閥芯25的外端凸出在閥筒24之外,因此排出口關(guān)閉;而處于開啟位置時,閥芯25縮入閥筒24之中,使排油孔23打開。在每一閥筒24之中都裝有一個閥彈簧26,其作用是使線軸式閥芯25保持在排油孔23關(guān)閉的位置。
在離合器外盤9的圓周方向上均勻地布置著多個線軸式閥芯。圖2所示是在同一直徑的兩端布置著兩個這樣的線軸式閥芯。緊貼著這些線軸式閥芯的外端,安裝著一塊公用的操縱板27,形成了一個可選擇地控制這些閥芯的裝置。此操縱板27可滑動地安裝在圓筒形的導向部分9d上。同時,操縱板27還在多個短軸9e上滑動。這些短軸9e凸出在圓盤部分9b的外表面之上,并隨離合器外盤9轉(zhuǎn)動。為了支承操縱板27的外表面,將螺釘28擰入每一個短軸9e之中。在每一短軸9e上也都套著一個復位彈簧29,以便壓迫操縱板27,使其緊貼螺釘28。因此,借助于螺釘28,就能使操縱板27定位,保證軸式閥芯25處于關(guān)閉位置。
分離盤31由分離軸承30支承在操縱板27的中心位置上。通過凸輪裝置32的作用,可使分離盤31作軸向移動,以便驅(qū)動線軸式閥芯25,開啟或關(guān)閉排油口。凸輪裝置32裝有一個調(diào)節(jié)螺栓33,此調(diào)節(jié)螺栓支承在端蓋2上,調(diào)節(jié)螺栓33的軸線與曲軸5的軸線成一直線。靜止凸輪盤34裝有螺套34a,以螺套上車制的螺紋與調(diào)節(jié)螺栓33相配。活動凸輪盤35可轉(zhuǎn)動地支承在螺套34a的外表面上,而推力珠38被安裝在兩個凸輪盤34、35各自的、位置相對的凹槽36、37之中。銷39使靜止凸輪盤34不發(fā)生轉(zhuǎn)動。此銷39固定在凸輪盤34上,并與端蓋2內(nèi)表面上的定位孔40滑動配合?;顒油馆啽P35的一邊開有槽42,以便與傳動桿43的端部配合,而傳動桿43由可轉(zhuǎn)動地安裝在端蓋2上的腳蹬軸44操作。
調(diào)節(jié)螺栓33穿過端蓋2,并以凸緣33a和螺母45緊緊地夾在端蓋2上,此處所說的凸緣33a是在螺栓33的中段整體地形成的,而螺母45是用螺紋連接在調(diào)節(jié)螺栓33的外端。因此,可以松開螺母45,適當?shù)剞D(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺栓33,以便調(diào)節(jié)靜止凸輪盤34的軸向位置,其結(jié)果也就調(diào)節(jié)了線軸式閥芯25的開啟和關(guān)閉位置。端蓋2上有一個供油通道46,它與一個用于輔助發(fā)動機的油泵的卸油口(圖中未表示出)相連接。油道47穿過調(diào)節(jié)螺栓33和分離盤31,因此將供油通道46與圓筒形的導向部分9d的內(nèi)腔9f溝通起來。另外,還有多個穿過圓盤部分9b的油孔48,使內(nèi)腔9f和圓盤部分9b的內(nèi)側(cè)也溝通起來。并且,還有一個穿過曲軸5的油道49,使內(nèi)腔9f和此傳動系列的其余部分之間溝通,以達到潤滑的目的。
為使本實施例的離合器投入運行,先開動一臺輔助發(fā)動機。于是,反負荷通過輸出齒輪7施加到離合器內(nèi)盤18上,供發(fā)動機起動之用。在這種情況下,單向離合器22將變?yōu)榻雍蠣顟B(tài),因而把施加在離合器內(nèi)盤18上的反負荷傳遞到離合器外盤9,并進一步傳遞到曲軸5,以便起動此發(fā)動機。通過輸出齒輪7對曲軸5施加反負荷這一方法,對于使用本實施例離合器的推進裝置在減速期間的發(fā)動機制動來說,也是有用的。
在起動發(fā)動機的同時,潤滑油從一個油泵(圖中未畫出)泵入供油通道46,并通過油道47充滿圓筒形的導向部分9d的內(nèi)腔9f。然后,潤滑油流經(jīng)油孔48,進入離合器外盤9的內(nèi)部,并經(jīng)過油道49進入發(fā)動機的潤滑部位。
供入離合器外盤9的一部分油通過進油口14流入環(huán)形油腔13,同時,有一部分剩余油被用于離合片15、16的冷卻。由于離合器外盤9在曲軸5的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動,已經(jīng)進入環(huán)形油腔13的油很容易被其帶動而受到離心力的作用。這將導致油腔13內(nèi)產(chǎn)生油壓,因此活塞12有向離合片15、16方向推動的傾向。然而,在發(fā)動機處于慢速轉(zhuǎn)動狀態(tài)時,活塞12上的油壓推力被設(shè)計成小于彈簧21的預設(shè)負荷。因此,在慢轉(zhuǎn)速狀態(tài)時,活塞12將不朝離合片方向移動,離合器6保持分離狀態(tài)。在增加曲軸5的轉(zhuǎn)速時,由油壓造成的活塞12上的推力也隨著增大,并超過彈簧21的預設(shè)負荷。于是活塞12使彈簧21壓縮,與承壓環(huán)17一起夾緊離合片15、16,從而開始驅(qū)動離合器。然后,隨著離合片15、16上的接合力的增加,此離合器6進入接合狀態(tài)。為了防止推進裝置的沖擊,也可以實現(xiàn)離合器的半接合狀態(tài)。通常,來自曲軸5的輸出扭矩,經(jīng)過離合器外盤9、離合片組15和16、離合器內(nèi)盤18以及輸出齒輪7,傳遞到減速齒輪8,以驅(qū)動此推進裝置的輪系。
為了分離處于接合狀態(tài)的離合器6,可使用腳蹬軸44轉(zhuǎn)動驅(qū)動桿43,從而使活動凸輪盤35轉(zhuǎn)動一個預定的角度。由于凸輪盤34、35之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,推力珠38爬到這兩個凸輪盤34、35各自的凹槽36、37的傾斜面上,在此同時,就使推力珠38推動活動凸輪盤35,使它與靜止凸輪盤34離開。于是,活動凸輪盤35克服復位彈簧29的阻力,推動操縱板27,使閥芯25移位,以開啟排出口。結(jié)果,從環(huán)形油腔13至排油孔23的通道打開了,油腔13中的油可以流出此油腔,經(jīng)過排油孔23進入離合器室3。于是,油腔13中在離心力作用下產(chǎn)生的油壓減小了。環(huán)形油腔13中油壓的減小,導致最外邊的相對的傳動離合片15,在彈簧26恢復力的作用下,重新相互撐開,使活塞回到它初始的不受壓位置。用這種方法,所有的離合片15、16脫離接合狀態(tài),因此,從離合器外盤9到離合器內(nèi)盤18的扭矩傳遞也就中止。
通過操作腳蹬軸44,借助于線軸式閥芯25,可將排油孔23控制在部分開啟的程度。這時可獲得所需的離合器部分接合狀態(tài)。
松開驅(qū)動桿43之后,操縱板27將在復位彈簧29的壓力作用下恢復原位。在閥彈簧26恢復力的作用下,各線軸式閥芯25回到關(guān)閉位置,排油孔23關(guān)閉,至使再進入進油口14的油聚集在環(huán)形油腔13之中,使油腔13內(nèi)的壓力再次建立起來。于是,此離心式離合器6重新進入接合狀態(tài)。通過選擇不同的進油口14,調(diào)節(jié)油液進入環(huán)形油腔13的流速,可對離合器6重新進入接合的速度加以控制,以便減少離合器在高速轉(zhuǎn)動期間接合所造成的沖擊。
因此,本發(fā)明介紹了一種不帶離心轉(zhuǎn)子和其它重物的、油壓驅(qū)動的離心式離合器。分離此離合器具有確定的阻力值,此阻力值取決于彈簧26,而與離合器轉(zhuǎn)速無關(guān)。此外,這是一種運行平穩(wěn)、驅(qū)動容易、噪聲很小的離心式離合器。
權(quán)利要求
1.一種具有一個輸入端和一個輸出端的離心式離合器,其特征為,包括一個離合器內(nèi)盤;一個離合器外盤;離合器內(nèi)盤和離合器外盤的一個離合片組。所述的內(nèi)盤離合片與離合器內(nèi)盤相連,而外盤離合片與離合器外盤相連,所述的離合器內(nèi)盤和離合器外盤的離合片交替地排列;一個承壓環(huán),它沿軸向固定在此離合器中,并與所述離合片組的一端鄰接;一個環(huán)形活塞,它在軸向與所述離合片組的另一端鄰接,并能沿軸向移動,以便壓緊離合片組;還有一個環(huán)繞著所述活塞的缸筒,在缸筒與活塞之間沿軸向形成一個環(huán)形油腔,缸筒和活塞中的一個具有通往油腔的進油口,此進油口位于油腔的內(nèi)圓周;
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的離心式離合器,其特征為,離合器外盤與輸入端相連,而缸筒與離合器外盤相連;
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的離心式離合器,其特征為,進油口包括環(huán)繞在活塞內(nèi)圓周的進油口;
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的離心式離合器,其特征為,進油口進一步包括一個中心供油通道和朝向所述進油口的多個通道;
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的離心式離合器,其特征為,進一步包括一個位于輸入端和輸出端之間的單向離合器;
6.一種具有一個輸入端和一個輸出端的離心式離合器,其特征為,包括一個與輸出端相連的離合器內(nèi)盤;一個與輸入端相連的離合器外盤;離合器內(nèi)盤和離合器外盤的一個離合片組,所述的內(nèi)盤離合片與離合器內(nèi)盤相連,而外盤離合片與離合器外盤相連,所述的離合器內(nèi)盤和離合器外盤的離合片交替地排列;一個承壓環(huán),它沿軸向固定于此離合器的外盤,并與所述離合片組的一端鄰接;一個環(huán)形活塞,它在軸向與所述離合片組的另一端鄰接,并能沿軸向移動,以便壓緊離合片組;一個環(huán)繞著所述活塞的缸筒,它與離合器外盤相連,并在缸筒和活塞之間沿軸向形成一個環(huán)形油腔,所述活塞具有通往油腔的進油口,此進油口位于油腔的內(nèi)圓周;
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的離心式離合器,其特征為,進一步包括一個位于輸入端和輸出端之間的單向離合器;
8.一種離心式離合構(gòu),其特征為,包括一個離合器內(nèi)盤;一個離合器外盤;離合器內(nèi)盤和離合器外盤的一個離合片組,所述的內(nèi)盤離合片與離合器內(nèi)盤相連,而外盤離合片與離合器外盤相連,所述的離合器內(nèi)盤和離合器外盤的離合片交替地排列;一個承壓環(huán),它沿軸向固定在此離合器中,并與所述離合片組的一端鄰接;一個環(huán)形活塞,它在軸向與所述離合片組的另一端鄰接,并能沿軸向移動,以便壓緊離合片組;一個圍繞著所述活塞的缸筒,在缸筒和活塞之間沿軸向形成一個環(huán)形油腔;通往油腔的進油口,它位于油腔的內(nèi)圓周;油腔的排出口,它位于油腔的外圓周。此排出口包括閥和用來可選擇地控制此閥的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的離心式離合器,其特征為,可限制進油口的大小,以便控制經(jīng)過進油口的流速;
10.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的離心式離合器,其特征為,閥包括線軸式閥芯和閥筒,線軸式閥芯在閥筒中作軸向滑動,排出口橫穿過閥筒,而閥控度裝置控制線軸式閥芯的軸向位置;
11.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的離心式離合器,其特征為,所述油排出口包括多個排油孔;
12.一種具有一個輸入端和一個輸出端的離心式離合器,其特征為,包括一個與輸出端相連的離合器內(nèi)盤;一個與輸入端相連的離合器外盤;離合器內(nèi)盤和離合器外盤的一個離合片組,所述的內(nèi)盤離合片與離合器內(nèi)盤相連,而外盤離合片與離合器外盤相連,所述離合器內(nèi)盤和離合器外盤的離合片交替地排列;一個承壓環(huán),它沿軸向固定在離合器外盤中,并與所述離合片組的一端鄰接;一個環(huán)形活塞,它在軸向與所述離合片組的另一端鄰接,并能沿軸向移動,以便壓緊離合片組;一個缸筒,它圍繞著所述活塞,并在缸筒和活塞之間沿軸向形成一個環(huán)形油腔;通往油腔的進油口,它位于油腔的內(nèi)圓周;油腔的排出口,它位于油腔的外圓周。此排出口具有閥門和一套裝置,此裝置用來可選擇地控制閥門以便開啟和關(guān)閉排出口。
專利摘要
一種離心式離合器,它包括離合器外盤、離合器內(nèi)盤、以及一個外盤離合片和內(nèi)盤離合片交替排列的離合片組。此離合器由環(huán)形活塞操縱,而環(huán)形活塞裝在一個充滿油液的缸筒之中。油液中形成的離心力產(chǎn)生出一種壓力,此壓力迫使環(huán)形活塞壓緊離合片組。此離合器還具有油排出口,它由閥門控制,閥門位于由活塞所形成的油腔的外周。離合器驅(qū)動裝置控制排出口閥門,使離合器甚至在高速轉(zhuǎn)動時也能實現(xiàn)分離。
文檔編號F16D43/284GK86102122SQ86102122
公開日1986年10月1日 申請日期1986年3月31日
發(fā)明者恩田隆雅, 神戶啟文 申請人:本田技研工業(yè)株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan