CN101975228B - 一种离合器压紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离合器压紧装置，第一压盘(1)及第二压盘(2)盘心相对的固定在转轴(4)上，设置在第一压盘(1)及第二压盘(2)侧面的轨道槽(12)间夹有钢球(3)，第一压盘(1)空套在凸轮轴(6)上，第二压盘(2)上固定有滚动轴承(8)，滚动轴承(8)压紧在固定于凸轮轴(6)上的凸轮盘(9)上，转轴(6)上连接有电机，通过控制电机来调整第二压盘(1)与第一压盘(2)间相对旋转的角度，钢球(3)在轨道槽(12)中移动推动第二压盘(2)压紧离合器片，本发明所需元件结构简单，易于制造，其通过电机精确控制凸轮轴(6)及凸轮盘(9)的旋转来控制第二压盘(2)传递的压紧力，其工作稳定性好。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，具体涉及一种离合器压紧装置。
背景技术
随着SUV和RV的盛行，全轮驱动又开始变得流行。如今在美国销售的SUV有近一半使用的是四轮驱动，而在日本几乎所有新型SUV都有四轮驱动车型。这股潮流也带动了轿车向全轮驱动发展。在全轮驱动汽车中，汽车前后桥的适时扭矩分配尤为重要，目前通常通过智能扭矩管理装置来控制汽车前后桥的扭矩分配。智能扭矩管理装置主要包括多片湿式离合器及其压紧装置和控制模块等，而离合器压紧装置是汽车前后桥适时扭矩分配的关键。
目前，离合器压紧装置大多采用机械式结构、电磁式结构和液压式结构等，其主要作用是为离合器片提供压紧力，在不同压紧力作用下，离合器可传递不同大小的扭矩，其中机械式压紧结构因工作可靠性高，结构简单，易于制造，相对成本较低的优点，应用范围最为广泛。但目前存在的机械式离合器压紧装置不能精确控制离合器片的移动，传递扭矩不够精准，有碍全轮驱动轿车的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种离合器压紧装置，实现四轮驱动轿车中汽车前后桥扭矩的精确传递。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
所述的这种离合器压紧装置，包括壳体、转轴、第一压盘、第二压盘、钢球、衬套、凸轮轴、凸轮盘、定位销、滚动轴承。
所述转轴的一端固定在壳体上。
所述第一压盘及第二压盘的盘心相对的安装在转轴上，第二压盘设置在第一压盘的侧面。
所述第一压盘轴向限位于转轴；第一压盘的底端设有长柄，所述第一压盘通过长柄与凸轮轴配合，第一压盘的长柄上设有衬套，所述第一压盘通过长柄上的衬套空套在凸轮轴上。
所述第二压盘既可绕转轴轴向移动，又可绕转轴转动，所述转轴的末端设有阶梯，用于保证所述第二压盘不脱离转轴。第二压盘底端上设有长柄，长柄上固定有滚动轴承，作为本发明优选的方案，所述滚动轴承通过定位销固定在所述第二压盘的长柄上，第二压盘长柄上具有与所述定位销配合的孔。
所述第一压盘及第二压盘相对的侧面均设置有轨道槽，所述轨道槽位于以第一压盘及第二压盘的盘心为圆心的圆周上，其弧度与第一压盘及第二压盘的圆周弧度相同；轨道槽的深度由一端向另一端递减，其中第一压盘及第二压盘的轨道槽深度递减的方向相反；第一压盘及第二压盘位置对应的轨道槽的较深部分相对并夹有钢球。
所述第一压盘及第二压盘上的轨道槽数目可视具体情况调整，作为本发明优选的方案，第一压盘及第二压盘上各均布有五个轨道槽。
所述凸轮轴的另一端上设有凸轮盘，凸轮盘轴向限位于凸轮轴，凸轮盘和凸轮轴固定为一体且随同凸轮轴旋转。
固定在所述第二压盘上的滚动轴承紧压在所述凸轮盘上。
所述凸轮轴的一端连接有电机。
当所述凸轮轴在电机作用下带动凸轮盘转动时，由于所述第一压盘通过长柄上的衬套空套在凸轮轴上，所述第一压盘不能随凸轮轴转动；所述第二压盘通过长柄上的滚动轴承紧压在凸轮盘上，凸轮盘转动时，所述第二压盘在凸轮盘的作用下，将绕转轴旋转；此时所述第一压盘及第二压盘将产生相对的旋转，位于轨道槽中的钢球将由轨道槽的较深部分慢慢向轨道槽的较浅部分移动，钢球将推动第二压盘沿转轴轴向移动，第二压盘轴向增加的位移将压紧离合器片。
通过电机控制凸轮轴，调整凸轮盘的旋转角度，控制第一压盘及第二压盘相对旋转的角度，来控制钢球在轨道槽中的移动，从而控制所述第二压盘施加给摩擦片的压紧力，使摩擦片离合器能够传递相应的扭矩。
可控制凸轮盘的旋转角度，保证所述的离合器压紧装置工作时，钢球不脱离轨道槽。
作为本发明的进一步改进，可在智能扭矩管理装置的合适位置设置压力传感器，可通过压力传感器的反馈数据来得知第二压盘与离合器片的压紧程度，从而推算出传递扭矩的大小，因此更好地控制从动盘的移动，保证精确的控制扭矩的传递。
作为本发明的进一步改进，可通过调整所述第一压盘及第二压盘的长柄的长度、改动所述轨道槽的升角度、及改动凸轮盘的旋转角度等来获得较大的压紧力，获得相应的扭矩传递。
本发明的优点在于：所述的这种离合器压紧装置，所需元件结构简单，易于制造，其通过电机精确控制凸轮轴及凸轮盘的旋转来控制第二压盘传递的压紧力，其工作稳定性好，精确性高。
附图说明
下面对本发明说明书附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为所述的离合器压紧装置的结构示意图；
图2为图1沿A方向示意图；
图3为所述的离合器压紧装置第一压盘及第二压盘的轨道槽部分的剖视图；
图4为所述的离合器压紧装置第一压盘的结构示意图；
图5为所述的离合器压紧装置第二压盘的结构示意图；
图中的标记均为：
1、第一压盘，2、第二压盘，3、钢球，4、转轴，5、衬套，6、凸轮轴，7、定位销，8、滚动轴承，9、凸轮盘，10、离合器片，11、壳体，12、轨道槽。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示的离合器压紧装置，包括第一压盘1、第二压盘2、钢球3、转轴4、衬套5、凸轮轴6、定位销7、滚动轴承8、凸轮盘9、离合器片10、壳体11。
所述转轴4的一端固定在壳体11上。
所述第一压盘1及第二压盘2盘心相对的安装在转轴4上，第二压盘2设置在第一压盘1的侧面。
第一压盘1轴向限位于转轴4；第一压盘1的底端设有长柄，第一压盘1通过长柄与凸轮轴6配合，第一压盘1的长柄上设有衬套5，第一压盘1通过长柄上的衬套5空套在凸轮轴6上。
第二压盘2既可绕转轴4轴向移动，又可绕转轴4转动，转轴4的末端设有阶梯。第二压盘2底端上设有长柄，长柄上固定有滚动轴承8，滚动轴承8通过定位销7固定在第二压盘2的长柄上，第二压盘2长柄上具有与定位销7配合的孔。
凸轮轴6的另一端上设有凸轮盘9，凸轮盘9轴向限位于凸轮轴6，凸轮盘9和凸轮轴6固定为一体且随同凸轮轴6旋转。
固定在第二压盘2上的滚动轴承8紧压在凸轮盘9上。
凸轮轴6的一端连接有电机。
如图4及图5所示，第一压盘1及第二压盘2相对的侧面设置有轨道槽12，轨道槽12位于以第一压盘1及第二压盘2的盘心为圆心的圆周上，其弧度与第一压盘1及第二压盘2的圆周弧度相同；轨道槽12的深度由一端向另一端递减，其中第一压盘1及第二压盘2的轨道槽深度递减的方向相反。
如图3所示，第一压盘1及第二压盘2位置对应的轨道槽12的较深部分相对并夹有钢球3。
如图4及图5所示，第一压盘1及第二压盘2上各均布有五个轨道槽。
本发明的工作原理为：当凸轮轴6在电机作用下带动凸轮盘9转动时，由于第一压盘1空套在凸轮轴6上，第一压盘1不能随凸轮轴6转动；第二压盘2通过长柄上的滚动轴承8紧压在凸轮盘9上，凸轮盘9转动时，第二压盘2在凸轮盘9的作用下，将绕转轴4旋转；此时第一压盘1及第二压盘2将产生相对的旋转，位于第一压盘1及第二压盘2的轨道槽12中的钢球3将由轨道槽12的较深部分慢慢向轨道槽12的较浅部分移动，钢球3将推动第二压盘2沿转轴4轴向移动，第二压盘2轴向增加的位移将压紧离合器片10。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种离合器压紧装置，其特征在于：其包括第一压盘(1)、第二压盘(2)、钢球(3)、转轴(4)、衬套(5)、凸轮轴(6)、滚动轴承(8)、凸轮盘(9)、壳体(11)，所述转轴(4)固定在壳体(11)上，所述第一压盘(1)及第二压盘(2)盘心相对的安装在转轴(4)上，第二压盘(2)设置在第一压盘(1)的侧面，第一压盘(1)轴向限位于转轴(4)，第二压盘(2)可绕转轴(4)转动及轴向移动；所述第一压盘(1)的底端设有长柄，所述第一压盘(1)的长柄上设有衬套(5)，第一压盘(1)通过长柄上的衬套(5)空套在所述凸轮轴(6)的一端；所述第二压盘(2)底端上设有长柄，第二压盘(2)的长柄上固定有滚动轴承(8)，所述凸轮轴(6)的另一端上设有凸轮盘(9)，凸轮盘(9)与凸轮轴(6)固定为一体且可随凸轮轴(6)一起旋转；滚动轴承(8)紧压在凸轮盘(9)上；所述第一压盘(1)及第二压盘(2)相对的侧面设有轨道槽(12)，轨道槽(12)位于以第一压盘(1)及第二压盘(2)的盘心为圆心的圆周上，其弧度与第一压盘(1)及第二压盘(2)的圆周弧度相同；轨道槽(12)的深度由一端向另一端递减，其中第一压盘(1)及第二压盘(2)的轨道槽深度递减的方向相反，第一压盘(1)及第二压盘(2)位置对应的轨道槽(12)的较深部分相对并夹有钢球(3)。
2.按照权利要求1所述的离合器压紧装置，其特征在于：所述滚动轴承(8)通过定位销(7)固定在所述第二压盘(2)的长柄上，第二压盘(2)的长柄上具有与定位销(7)配合的孔。
3.按照权利要求1或2所述的离合器压紧装置，其特征在于：所述转轴(4)的末端设有阶梯。
4.按照权利要求1或2所述的离合器压紧装置，其特征在于：所述第一压盘(1)及第二压盘(2)上设置的轨道槽(12)各为五个。
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