一種離合器/制動器一體化總成的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自動換擋機構(gòu)，尤其涉及一種離合器/制動器一體化總成。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著能源和環(huán)境問題的加劇，電動汽車得到了快速的發(fā)展，具備廣闊的推廣應用前景，而傳動系統(tǒng)是其中的關(guān)鍵部件。由于驅(qū)動電機的工作特性使得當前國內(nèi)為電動車匹配的固定速比減速器無法使驅(qū)動電機更多的運行在高效區(qū)，降低了電動車的動力性與經(jīng)濟性。因此，各企業(yè)、機構(gòu)、院校紛紛提出了電動車兩擋自動變速器方案。而兩擋自動變速器的核心在于自動換擋執(zhí)行機構(gòu)及其控制裝置，現(xiàn)有技術(shù)方案中主要有采用電機驅(qū)動式撥叉+同步器、或液壓驅(qū)動式撥叉+同步器的形式。
[0003]公開號為CN102182801A的中國專利公開了一種電動汽車的兩擋自動變速器，結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示，其自動換擋裝置包括同步器(19)和由換擋電機驅(qū)動的凸槽軸，同步器(19)上設(shè)置有一撥叉桿，撥叉桿具有一撥叉觸頭，同步器設(shè)置在行星架(15)和箱體(16)之間并可沿平行于輸入軸的軸線方向滑動，凸槽軸具有與同步器(19)的撥叉觸頭相互連接的換擋槽，當撥叉往左撥時同步器(19)使齒圈(13)和箱體(16)固定在一起，當撥叉往右撥時同步器(19)使齒圈(13)和行星架(15)連接在一起從而實現(xiàn)擋位的自動切換。
[0004]公開號為CN203453446U的中國專利公開了一種電控液動式電動汽車兩擋自動變速器換擋機構(gòu)，結(jié)構(gòu)原理圖如圖2所示，其自動換擋裝置主要包括電液控制系統(tǒng)、液壓缸
(22)、換擋撥叉(25)、同步器(29)，其中液壓缸為雙缸液壓缸，液壓缸與換擋撥叉連接，三位四通電磁閥(21)與液壓缸(22)連接。電液控制系統(tǒng)通過電磁閥(21)控制活塞的左右移動，活塞帶動撥叉的左右擺動，撥叉再帶動同步器的嚙合套分別與一、二擋的嚙合齒圈嚙合來實現(xiàn)兩個擋位的自動切換。
[0005]以上兩件專利所述技術(shù)方案中雖然原理上都能實現(xiàn)兩擋自動變速目的，但也都存在著同樣的不足之處，即由于同步器的結(jié)構(gòu)工作原理決定了上述兩件專利采用的技術(shù)方案都無法實現(xiàn)動力換擋，因此，不僅降低了電動汽車的換擋平順性和駕乘舒適性，而且其結(jié)構(gòu)也不夠簡單緊湊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種換擋平順、駕乘舒適的離合器/制動器一體化總成。通過軸向布置的兩組濕式多片摩擦副，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)元件之間的離合與制動功能。克服了現(xiàn)有技術(shù)電動車無法實現(xiàn)動力換檔的問題。
[0007]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008]一種離合器/制動器一體化總成，采用兩個液壓濕式多片摩擦離合器，包括一體化離合器鼓301、離合器轂319、制動摩擦組件、離合摩擦組件、進油軸套305、液壓缸304、活塞313、回位彈簧312、彈簧座311、R型漲圈密封環(huán)310和0型密封圈314 ；
[0009]所述一體化離合器鼓301與液壓缸304剛性連接在一起，所述活塞313、回位彈簧312和彈簧座311依次安裝于液壓缸304內(nèi)；
[0010]所述液壓缸304與活塞313、0型密封圈314形成兩個軸向布置且相互獨立供油的液壓腔；
[0011]所述液壓缸304通過兩個滾針軸承306支承于進油軸套305上，實現(xiàn)徑向定位；液壓缸304通過與進油軸套305和離合器轂319之間的兩個推力滾針軸承320實現(xiàn)軸向定位；
[0012]所述離合摩擦組件連接一體化離合器鼓301的右端和離合器轂319，制動摩擦組件連接一體化離合器鼓301左端和進油軸套305 ;
[0013]所述進油軸套305內(nèi)設(shè)置有兩條分別通往兩個液壓腔的高壓油道，即制動器高壓油道307和離合器高壓油道309，以及一條通往各運動部位的冷卻潤滑油道，并在進油軸套305的外表面設(shè)置有四個環(huán)形油槽，環(huán)形油槽與各對應高壓油道相通，所述R型漲圈密封環(huán)310安裝于所述進油軸套305的環(huán)槽內(nèi)以實現(xiàn)液壓油的動密封。
[0014]所述離合摩擦組件包括離合器摩擦片318和彈性卡環(huán)316，所述制動摩擦組件包括制動器摩擦片303和制動器鋼片302 ;所述制動摩擦組件和離合摩擦組件分別軸向布置于一個一體化離合器鼓301的內(nèi)部；
[0015]所述一體化離合器鼓301的內(nèi)圈設(shè)置有與制動器鋼片302的外齒相配合的內(nèi)齒槽，所述一體化離合器鼓301的外圈中部設(shè)置有可產(chǎn)生轉(zhuǎn)速信號和可傳遞轉(zhuǎn)矩的直齒圓柱外齒圈315。
[0016]所述液壓缸304內(nèi)設(shè)置有兩個軸向分布的環(huán)形腔室，所述0型密封圈314分別安裝在活塞313上兩個內(nèi)外環(huán)形溝槽內(nèi)，所述活塞313與所述液壓缸304共同形成單作用液壓缸。
[0017]通過活塞313上的0型密封圈314在彈簧座311與活塞313之間，形成徑向密閉的空間。
[0018]所述進油軸套305上設(shè)置有外齒轂，制動用摩擦組件中的制動器摩擦片303的內(nèi)齒嵌套在外齒轂上并可沿軸向滑動。
[0019]所述液壓缸304內(nèi)壁設(shè)有用于固定彈簧座311軸向位置的彈簧座卡環(huán)324。
[0020]所述離合器/制動器一體化總成還包括一輸入軸308 ;所述進油軸套305將一體化離合器鼓301和輸入軸308隔離開，使得輸入軸308的旋轉(zhuǎn)不受一體化離合器鼓301的振動影響。
[0021]所述回位彈簧312為螺旋彈簧組、膜片彈簧或者中央螺旋彈簧。
[0022]擋位自動切換方法如下:
[0023]當電液控制系統(tǒng)通過進油軸套305內(nèi)的制動器高壓油道307向液壓缸304的左側(cè)油腔注入高壓油時，油液壓力推動液壓缸304左側(cè)制動用的活塞313左移，以壓緊一體化離合器鼓301左端的制動摩擦組件，利用制動摩擦組件內(nèi)的制動器摩擦片303與制動器鋼片302之間產(chǎn)生的摩擦轉(zhuǎn)矩使一體化離合器鼓301與進油軸套305接合成一體，由于進油軸套305通過螺栓固定在箱體的左端蓋上從而實現(xiàn)一體化離合器鼓301的制動，因齒圈327與一體化離合器鼓301為成一體結(jié)構(gòu)，所以齒圈327也被制動，此時，從輸入軸308到輸出軸322的傳動比為1+α，α為行星排的特征參數(shù)；
[0024]當電液控制系統(tǒng)斷開左側(cè)油腔的制動器高壓油道307，左側(cè)活塞將在回位彈簧的作用下向右回位，使左側(cè)的制動摩擦組件內(nèi)的制動器摩擦片303與制動器鋼片302之間分離，同時通過進油軸套305內(nèi)的離合器高壓油道309向液壓缸304右側(cè)的油腔注入高壓油，油液將推動液壓缸右側(cè)離合用的活塞右移，使一體化離合器鼓右端的離合摩擦組件壓緊，將產(chǎn)生摩擦轉(zhuǎn)矩使一體化離合器鼓301與輸入軸308上的離合器轂319接合，實現(xiàn)二者的轉(zhuǎn)速同步，當轉(zhuǎn)速同步過程結(jié)束時，太陽輪323、齒圈327和行星架322的轉(zhuǎn)速相同，即從輸入軸308到輸出軸322的傳動比為1，從而完成擋位的自動切換。
[0025]本實用新型通過液壓系統(tǒng)控制兩組摩擦副的接合與分離可實現(xiàn)離合與制動兩種功能，二者的適當配合可完成無動力中斷換擋過程，且將兩組濕式多片摩擦副軸向集成于一體具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小、零件數(shù)少、故障率低、加工方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0026]圖1是CN102182801A專利的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0027]圖2是CN203453446U專利的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0028]圖3是本實用新型一種離合器/制動器一體化總成的結(jié)構(gòu)力學簡圖。
[0029]圖4是本一種離合器/制動器一體化總成的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0030]圖3和圖4中附圖標記:一體化離合器鼓301 ;制動器鋼片302 ;制動器摩擦片303 ;液壓缸304 ;進油軸套305 ;滾針軸承306 ;制動器高壓油道307 ;輸入軸308 ;離合器高壓油道309 ;R型漲圈密封環(huán)310 ;彈簧座311 ;回位彈簧312 ;活塞313 ；0型密封圈314 ;直齒圓柱外齒圈315 ;彈性卡環(huán)316 ;離合器鋼片317 ;離合器摩擦片318 ;離合器轂319 ;推力滾針軸承320 ;冷卻液油道321 ;輸出軸322 ;太陽輪323 ;彈簧座卡環(huán)324 ;行星輪系325 ;行星架326 ;齒圈327 ;箱體328。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述。
[0032]實施例
[0033]圖1、圖2為現(xiàn)有技術(shù)。具體內(nèi)容參見【背景技術(shù)】部分。
[0034]下面結(jié)合圖3、圖4說明本實用新型離合器/制動器一體化總成的主要結(jié)構(gòu)，其采用兩個液壓濕式多片摩擦離合器(將兩組液壓驅(qū)動濕式多片摩擦組件軸向集成于一體)，包括一體化離合器鼓301、離合器轂319、制動摩擦組件、離合摩擦組件、進油軸套305、液壓缸304、活塞313、回位彈簧312、彈簧座311、R型漲圈密封環(huán)310和0型密封圈314 ；
[0035]所述一體化離合器鼓301與(串聯(lián)式)液壓缸304剛性連接在一起，所述活塞313、回位彈簧312和彈簧座311依次安裝于液壓缸304內(nèi)；
[0036]所述液壓缸304與活塞313、0型密封圈314形成兩個軸向布置且相互獨立供油的液壓腔；
[0037]所述液壓缸304通過兩個滾針軸承306支承于進油軸套305上，實現(xiàn)徑向定位；液壓缸304通過與進油軸套305和離合器轂319之間的兩個推力滾針軸承320實現(xiàn)軸向定位；
[0038]所述離合摩擦組件連接一體化離合器鼓301的右端和離合器轂319，制動摩擦組件連接一體化離合器鼓301左端和進油軸套