本發(fā)明涉及一種汽車零部件,尤其涉及一種節(jié)能離合器。
背景技術(shù):
隨著時代的發(fā)展和社會的進步,能供汽車使用的能源逐漸減少并越發(fā)緊張,導(dǎo)致油價上漲,使用節(jié)能環(huán)保的汽車成為全球共識。但現(xiàn)有的普通汽車離合器操作時踩踏頻繁,各零部件之間的磨損嚴重,油耗大;另一方面,理論上每換一次檔位需踩踏兩次離合器踏板,自動化程度低,司機工作強度大?;谏鲜銮闆r,研發(fā)節(jié)能離合器迫在眉睫。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是解決目前普通汽車離合器操作時踩踏頻繁,各零部件之間的磨損嚴重,油耗大;自動化程度低,司機工作強度大的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)以上發(fā)明目的,本發(fā)明提供一種節(jié)能離合器,包括同軸的主動盤、被動盤、第一螺旋套、第二螺旋套和主動鋼片,所述主動盤和被動盤中部形成的空間安裝有所述第一螺旋套,所述第一螺旋套內(nèi)部徑向設(shè)置的左螺旋鍵與所述主動盤上設(shè)置的左螺旋鍵滑動配合,所述第一螺旋套外部徑向設(shè)置的右螺旋鍵與所述第二螺旋套內(nèi)部徑向設(shè)置的右螺旋鍵滑動配合;所述第一螺旋套一個端面和所述被動盤的對應(yīng)端面均設(shè)有棘齒;
所述第二螺旋套外部徑向所設(shè)槽內(nèi)分別安裝有定位塊、應(yīng)力塊、坡形塊、滾子、應(yīng)力彈簧和動力緩傳遞彈簧,所述定位塊通過鉚釘固定在所述第二螺旋套外部徑向所設(shè)槽內(nèi),所述定位塊內(nèi)側(cè)一端留有用于所述應(yīng)力塊導(dǎo)向的空間,所述應(yīng)力塊上靠近所述定位塊的一端設(shè)孔,孔內(nèi)安裝有所述應(yīng)力彈簧,所述應(yīng)力塊另一端與所述滾子接觸并連接所述坡形塊,所述滾子外面與所述被動盤外緣所設(shè)的鼓形內(nèi)徑面接觸,所述滾子內(nèi)面與所述坡形塊外部徑向設(shè)置的過渡圓弧接觸,所述坡形塊內(nèi)部徑向設(shè)的沉孔內(nèi)裝有所述動力緩傳遞彈簧,所述動力緩傳遞彈簧與所述第二螺旋套外部徑向所設(shè)槽底之間留有一定的間隙;
所述主動盤內(nèi)部徑向安裝有軸承,所述軸承與所述被動盤設(shè)的外部徑向軸套滑動同心配合,通過擋圈和卡簧定位,車輛加速時使所述第一螺旋套自動向所述被動盤滑動,使所述第一螺旋套端面棘齒與被動盤的端面棘齒接合;
所述主動鋼片朝向所述離合器壓盤方向的一面連接有波形彈簧片和第一摩擦片,所述主動鋼片另一面連接有第二摩擦片。
進一步地,所述主動盤兩側(cè)分別設(shè)有大油封組合件和小油封組合件,所述小油封組合件的一側(cè)設(shè)有卡簧組合件。
進一步地,所述主動盤外緣凸出部分內(nèi)孔設(shè)有緩沖套組合件;
所述緩沖套組合件包括緩沖套、緩沖套壓墊、緩沖套卡簧和磁鐵,所述緩沖套中心底部設(shè)有沉孔,所述沉孔內(nèi)設(shè)有所述磁鐵,所述緩沖套與緩沖套壓墊經(jīng)預(yù)壓通過所述緩沖套卡簧固定。
進一步地,所述主動鋼片的內(nèi)圓向內(nèi)凸出部分別連接有第一緩沖骨架和第二緩沖骨架,所述第一緩沖骨架和第二緩沖骨架沿內(nèi)圓周均勻設(shè)有六個凸出部分,所述主動盤外緣沿圓周均勻設(shè)有六個凸出部分,各所述主動盤的凸出部分兩側(cè)分別貼裝有緩沖膠塊,各所述緩沖膠塊一側(cè)與所述主動盤的凸出部分貼合,各所述緩沖膠塊另一側(cè)與所述第一緩沖骨架和第二緩沖骨架的凸出部分貼合。
進一步地,所述大油封組合件包括預(yù)壓裹邊成一體的大油封內(nèi)壓圈、波形唇片和大油封外罩。
進一步地,所述卡簧組合件包括擋圈、卡簧和卡簧護套;
所述擋圈內(nèi)部徑向與所述被動盤的軸套外部徑向卡簧槽里邊的一段過盈配合,所述擋圈朝向所述被動盤方向的端面外部與所述主動盤的臺階滑動配合;
所述卡簧內(nèi)部徑向套裝在所述被動盤的軸套外部徑向卡簧槽內(nèi),所述卡簧開口處兩側(cè)分別設(shè)有通孔,所述通孔靠近所述擋圈的一段孔徑大于另一段的孔徑;
所述卡簧護套外緣朝向所述卡簧方向為鼓狀,所述鼓內(nèi)部徑向設(shè)有錐面,所述錐面的里面大外面小,所述錐面向外設(shè)有倒角,所述倒角一側(cè)內(nèi)徑小于所述卡簧的外徑;
所述小油封組合件包括預(yù)壓裹邊成一體的小油封內(nèi)壓圈、小油封唇片和小油封外骨架。
進一步地,所述第一螺旋套端面和所述被動盤端面的棘齒的齒尖向逆時針方向均依次包括傾斜角部分、倒角部分和平面部分;
所述傾斜角部分向齒尖逆時針方向傾斜一定角度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明具有自動離合功能,在行駛中松油門減速時即可自動分離動力更換相應(yīng)檔位,減少了踏離合器踏板的次數(shù),同時也減輕了駕駛員勞動強度,使駕駛員保有充沛的駕駛精力而利于安全;減少發(fā)動機和傳動系統(tǒng)磨損,節(jié)油效果好。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的立體分解圖;
圖2是本發(fā)明的徑向剖視圖;
圖3是小油封組合件及卡簧組合件的立體分解圖;
圖4是大油封組合件的立體分解圖;
圖5是被動盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是第一螺旋套的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是第一螺旋套棘齒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,主動盤1;被動盤2;被動盤外緣201;外緣鼓形內(nèi)徑面201-1;環(huán)形凹槽202;被動盤棘齒203;第一螺旋套3;第一螺旋套棘齒301;棘齒傾斜角部分301-1;棘齒倒角部分301-2;棘齒平面部分301-3;第二螺旋套4;定位塊5;應(yīng)力塊6;坡形塊7;滾子8;鉚釘9;應(yīng)力彈簧10;動力緩傳遞彈簧11;軸承12;卡簧組合件SR;擋圈13;卡簧14;卡簧護套15;小油封組合件SS;小油封內(nèi)壓圈16;小油封唇片17;小油封外骨架18;大油封組合件BS;大油封內(nèi)壓圈19;大油封波形唇片20;大油封外罩21;緩沖套組合件TSA;緩沖套22;緩沖套壓墊23;緩沖套卡簧24;磁鐵25;緩沖膠塊26;主動鋼片27;波形彈簧片28;第一摩擦片29;第二摩擦片30;第一緩沖骨架31;第二緩沖骨架32。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1-7所示,本發(fā)明的節(jié)能離合器,包括同軸的主動盤1、被動盤2、第一螺旋套3、第二螺旋套4和主動鋼片27,主動盤1和被動盤2形成的空間中部安裝有第一螺旋套3,第一螺旋套3內(nèi)徑方向設(shè)置的左螺旋鍵與主動盤1上設(shè)置的左螺旋鍵滑動配合,第一螺旋套3外部徑向設(shè)置的右螺旋鍵與第二螺旋套4內(nèi)部徑向設(shè)置的右螺旋鍵滑動配合;第一螺旋套3一個端面設(shè)有棘齒301,被動盤2的對應(yīng)端面設(shè)有棘齒203,棘齒203設(shè)于環(huán)形凹槽202內(nèi);
第二螺旋套4的外部徑向所設(shè)槽(圖中未示出)內(nèi)分別間隔均勻地安裝有三套以下構(gòu)件:定位塊5、應(yīng)力塊6、坡形塊7、滾子8、應(yīng)力彈簧10和動力緩傳遞彈簧11,每套中,定位塊5通過兩根鉚釘9固定在第二螺旋套4外部徑向所設(shè)槽內(nèi),定位塊5內(nèi)側(cè)一端留有用于應(yīng)力塊6導(dǎo)向的空間,應(yīng)力塊6上靠近定位塊5的一端設(shè)孔,孔內(nèi)安裝有應(yīng)力彈簧10,應(yīng)力塊6另一端與滾子8接觸并連接坡形塊7,滾子8的外面與被動盤2外緣201的鼓形內(nèi)徑面201-1接觸,滾子8內(nèi)面與坡形塊7外部徑向設(shè)置的過渡圓弧接觸,坡形塊7內(nèi)部徑向設(shè)的沉孔內(nèi)裝有動力緩傳遞彈簧11,坡形塊7軸向接近中間位置設(shè)有一個鉚釘孔,鉚釘孔內(nèi)插有鉚釘,鉚釘被控制在第二螺旋套4外部徑向所設(shè)槽內(nèi),鉚釘孔向坡面的一段設(shè)計成坡形且微重于相對的另一段,在工作時,借助微重的離心力使鉚釘與滾子8密切貼合,以限制鉚釘僅可在第二螺旋套4外部徑向所設(shè)槽內(nèi)有限量的活動,動力緩傳遞彈簧11與第二螺旋套4外部徑向所設(shè)槽的底之間留有一定的間隙;
主動盤1內(nèi)部徑向安裝有軸承12,軸承12與被動盤2的中部徑向軸套(圖中未示出)滑動同心配合,通過擋圈13和卡簧14定位使第一螺旋套3在汽車加速時自動向被動盤2滑動,使第一螺旋套3端面棘齒與被動盤2的端面棘齒接合;
主動鋼片27朝向離合器壓盤(圖中未示出)方向的一面連接有波形彈簧片28和第一摩擦片29,主動鋼片27另一面連接有第二摩擦片30。
優(yōu)選地,主動盤1兩側(cè)分別設(shè)有大油封組合件BS和小油封及卡簧組合件SSS。
優(yōu)選地,主動盤1外緣凸出部分內(nèi)孔設(shè)有緩沖套組合件TSA;
緩沖套組合件TSA包括緩沖套22、緩沖套壓墊23、緩沖套卡簧24和磁鐵25,緩沖套22中心設(shè)有沉孔,沉孔內(nèi)設(shè)有磁鐵25,緩沖套22與緩沖套壓墊23,預(yù)壓緩沖套22產(chǎn)生橡膠彈性,通過緩沖套卡簧24固定。
優(yōu)選地,主動鋼片27的內(nèi)圓凸出部分別連接有第一緩沖骨架31和第二緩沖骨架32,第一緩沖骨架31和第二緩沖骨架32沿內(nèi)圓周均勻設(shè)有六個凸出部分,主動盤1外緣沿圓周均勻設(shè)有六個凸出部分,各主動盤1的凸出部兩側(cè)分別貼裝有緩沖膠塊26(共計12個),各緩沖膠塊26一側(cè)與主動盤1的凸出部貼合,各緩沖膠塊26另一側(cè)與第一緩沖骨架31和第二緩沖骨架32的凸出部貼合。
優(yōu)選地,大油封組合件BS包括預(yù)壓裹邊成一體的大油封內(nèi)壓圈19、波形唇片20和大油封外罩21。
優(yōu)選地,卡簧組合件SR包括擋圈13、卡簧14和卡簧護套15,小油封組合件SS包括預(yù)壓裹邊成一體的小油封內(nèi)壓圈16、小油封唇片17和小油封外骨架18;
擋圈13內(nèi)部徑向與被動盤2的軸套外部徑向卡簧槽里邊的一段過盈配合,擋圈13朝向被動盤方向的端面外部與主動盤1的臺階滑動配合;
卡簧14內(nèi)部徑向套裝在被動盤2的軸套外部徑向卡簧槽內(nèi),卡簧14開口處兩側(cè)分別設(shè)有通孔,通孔靠近擋圈13的一段孔徑大于另一段的孔徑;
卡簧護套15外緣朝向卡簧方向為鼓狀,鼓內(nèi)部徑向設(shè)有錐面,錐面的里面大外面小,錐面向外設(shè)有倒角,倒角處內(nèi)徑小于卡簧14的外徑。
優(yōu)選地,第一螺旋套3端面的棘齒301和被動盤2端面的棘齒203的齒尖向逆時針方向均依次包括傾斜角部分301-1、倒角部分301-2和平面部分301-3;傾斜角部分301-1向齒尖逆時針方向傾斜一定角度,可使棘齒301和棘齒203在汽車加速情況下傳遞動力時接合后更可靠,不容易滑脫;倒角部301-2的圓角保證棘齒接合時順暢和不容易發(fā)生邊緣磨損。
工作時,主動盤1、第一螺旋套3和第二螺旋套4三個零件套裝在一起,用手托住主動盤1左右搖動,由于正反螺旋鍵的螺旋力的作用和惰性與慣性反力作用,第一螺旋套3即可自動上下跳動;定位塊5、應(yīng)力塊6、坡形塊7、滾子8、應(yīng)力彈簧10和動力柔傳遞彈簧12在第二螺旋套4和被動盤2的作用下,一手拿第二螺旋套4,另一手拿被動盤2向右旋轉(zhuǎn)即可成一體,向左轉(zhuǎn)動可脫開,構(gòu)成柔性超越離合器效果,此效果配合主動盤1設(shè)的外左螺旋鍵、第一螺旋套3內(nèi)設(shè)的左螺旋鍵及外設(shè)的右螺旋鍵和第二螺旋套4內(nèi)設(shè)的右螺旋鍵,通過主動盤1內(nèi)徑設(shè)裝的軸承12與被動盤2設(shè)的外徑軸套滑動配合同心,由擋圈13和卡簧14定位,右手拿主動盤1,左手拿第二螺旋套4右轉(zhuǎn)動時可使第一螺旋套3向被動盤2自動滑動,第一螺旋套3端面棘齒與被動盤2的端面棘齒迅速接合傳遞動力,達到螺旋、棘齒超越離合器效果。上述柔性超越離合器配合螺旋、棘齒超越離合器兩種結(jié)構(gòu),配合相關(guān)零件的相互關(guān)系達到柔性同步,在汽車加速時使第一螺旋套3的棘齒與被動盤2的棘齒接合傳遞動力(為主傳遞動力部件),有正反螺旋力的推動作用,扭力越大,兩個零件的棘齒扣的就越緊。在向左轉(zhuǎn)動主動盤1時(等于松油門減速狀態(tài)),根據(jù)上述零件的相互關(guān)系反原理,第一螺旋套3棘齒坡面受被動盤2棘齒坡面的推力和左右螺旋鍵的作用,將迅速向主動盤1滑動并緊貼主動盤1一面,兩個棘齒自然形成了一定的間隙,成切斷動力狀態(tài) ,可更換相應(yīng)檔位。加速時,整個部件一體共轉(zhuǎn)不產(chǎn)生摩擦。減速時,由軸承12支撐轉(zhuǎn)速差的轉(zhuǎn)速,滾子8與被動盤2外緣201的鼓形內(nèi)徑面201-1、應(yīng)力塊6端面和坡形塊7過渡圓弧面在良好油膜潤滑狀態(tài)下滑動、滾動工作。主動盤1兩側(cè)設(shè)計的大小油封組合件,和主動盤1外緣凸出部內(nèi)孔設(shè)的緩沖套組合件TSA密封內(nèi)部零件,在工作時,大油封組合件BS和緩沖套22可根據(jù)溫度壓力自動調(diào)整內(nèi)壓力。
本發(fā)明具有自動離合功能,在行駛中松油門減速即可自動分離動力及更換相應(yīng)檔位,減少了踏離合器踏板次數(shù),同時也減輕了駕駛員勞動強度,使駕駛員保有充沛的駕駛精力而利于安全;
本發(fā)明節(jié)能環(huán)保,車輛在行駛中,遇到障礙首先要松油門減速,一松油門動力將切斷,發(fā)動機將處于最小轉(zhuǎn)速工作,充分利用了車輛的慣性而緩慢降低車速,平時駕駛員節(jié)油均空擋滑行,可是增加了操作量。而本發(fā)明工作時,車輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)多了,發(fā)動機轉(zhuǎn)的圈數(shù)少了,同等里程達到了有效節(jié)油的效果,也減少了汽車排放。實測節(jié)油率,在省級相關(guān)交通科技部門臺階試驗中,達到9.4-11.2%(僅僅利用了臺階軸的慣性);同類車同等道路,由武漢汽車研究院擬定的方案和縣政府組織地方技術(shù)監(jiān)督局擬定的方案試驗,節(jié)油率分別達到39.4-41.2%。
本發(fā)明可減少發(fā)動機和傳遞系統(tǒng)磨損,傳統(tǒng)離合器在松油門減速時,可聽到嗚嗚的響聲,貨車更為明顯,這個響聲就是車輛慣性迫使發(fā)動機變?yōu)楸粍舆\行,傳動系統(tǒng)承受汽車慣性與發(fā)動機產(chǎn)生的反扭力,差速器齒輪和相關(guān)傳動零件摩擦響聲;使用本發(fā)明沒有這種響聲,相對減少了磨損,對環(huán)境也減少了噪音;本發(fā)明經(jīng)使用30多萬公里,內(nèi)部零件幾乎零磨損,僅齒尖發(fā)亮;摩擦片的面還沒有被全部接觸,即有部分還沒有摩擦的痕跡。
本發(fā)明適合用于工程裝載鏟車、在平原、小丘陵、高速公路行駛的運輸車輛和市內(nèi)公交車輛,節(jié)油效果顯著、顯著緩解駕駛員的疲勞。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。