CN102725555B - 离心式离合器设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有简单结构的离心式离合器设备，其能够抑制离合器啸叫且降低制造成本。所述离心式离合器设备配备有：驱动盘（4）；离合器装置（5），其被安装在所述驱动盘（4）上，并且当离心力被施加时，所述离合器装置能够在所述驱动盘（4）的外径侧上摆动；输出壳体（6）；以及摩擦材料（5a），该摩擦材料被结合到所述离合器装置（5）的面向所述输出壳体（6）的内周壁的表面并且当所述离合器装置（5）由于离心力而摆动时接触所述内壁的表面，通过将来自驱动装置的驱动力传递到所述输出壳体（6）而使其旋转。所述离心式离合器设备设置有：沟槽（6c），该沟槽形成在所述输出壳体（6）的所述内周壁中；和张紧构件（12），该张紧构件由能被装配在所述沟槽（6c）中的环形构件形成，并且所述环形构件被安装在所述沟槽（6c）中，使得所述张紧构件的直径借助被装配在所述沟槽中而被伸长，从而将所述张紧构件（12）推到所述沟槽（6c）的外径。

Description

离心式离合器设备

技术领域

本发明涉及一种离心式离合器设备，所述离心式离合器设备通过使得离合器装置借助摩擦构件抵靠从动侧旋转构件的内周面或从该内周面分离来传递驱动装置(例如，摩托车的发动机)的驱动功率或切断该驱动功率。

背景技术

离合器设备通常被设置在功率传递系上，以将车辆(例如，诸如小型摩托车的摩托车)的发动机的驱动功率传递到驱动轮，利用离心力的该离心式离合器设备已知为主离合器设备。如在专利文献1中公开的，这种离心式离合器包括：与发动机的曲轴连接的驱动盘；能够摆动地安装在驱动盘上的离合器装置(离合器蹄)；以及壳体，所述壳体具有内周面，当离合器蹄由离心力摆动时，所述离合器蹄能够抵靠所述内周面。

通过由驱动盘的旋转超过预定速度引起的离合器装置(离合器蹄)的摆动运动而使得摩擦构件抵靠壳体的内周面，发动机的驱动功率能够被传递到输出轴。离合器装置(离合器蹄)的与壳体的内周面相对的每个表面均形成为具有圆弧构造，并且摩擦构件被紧固到该圆弧表面上。

在该离心式离合器设备，有时在离合器装置接触壳体的内周面并且借助摩擦构件在其上滑动的过程期间(即，从摩擦构件接触壳体的内周面的时刻到壳体将其旋转速度增加到与驱动盘的旋转速度相同的时刻的时段)可引起被称为“离合器啸叫”的噪音。为了抑制“离合器啸叫”的产生，例如在专利文献2中提出了一种离心式离合器设备，其中隔振环围绕壳体的外周面压接。

现有技术的文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-36806号公报

专利文献2：日本特开平9-236140号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，在如上所述的现有技术的离心式离合器设备中，由于需要具有复杂构造的压制成型的隔振环，因此存在增加制造成本的问题。此外，令人担心的是，安装在驱动盘的外周面上的隔振环会由于离心力而从驱动盘滑脱。因此需要将隔振环紧紧地且刚性地压接到驱动盘上面以便具有对抗离心力的足够强度的过程。这也是增加制造成本的原因。

因此，本发明的目的在于提供一种离心式离合器设备，该离心式离合器设备能够以简单构造来抑制“离合器啸叫”的产生并且因此降低制造成本。

解决该问题的手段

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种离心式离合器设备，其包括：驱动侧旋转构件，其能够绕与驱动装置连接的轴构件旋转；离合器装置，其被安装在所述驱动侧旋转构件上，并且当离心力被施加到所述离合器装置上时，所述离合器装置能够从所述驱动侧旋转构件径向向外移动；从动侧旋转构件，其能够独立于所述驱动侧旋转构件旋转，设置成用于覆盖所述驱动侧旋转构件，并且具有能够与径向向外移动的所述离合器装置接合的内周面；以及摩擦构件，其被紧固在所述离合器装置的与所述从动侧旋转构件的内周面相对的表面上，并且适于在所述离合器装置由于离心力而移动时抵靠所述内周面，以便将所述驱动装置的驱动功率传递到所述从动侧旋转构件，其特征在于：所述从动侧旋转构件的所述内周面形成有沟槽；并且所述离心式离合器设备还包括形成为环形构件的张紧构件，所述环形构件能够被卡合到所述沟槽中并且以径向向外膨胀的状态能够被保持在所述沟槽中。

本发明的第二方面是第一方面的这样的离心式离合器设备，其中所述张紧构件形成为这样的环形构件，所述环形构件局部具有切除部，所述张紧构件适于借助在所述切除部处减小其直径而被卡合到所述沟槽中，并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中。

本发明的第三方面是第二方面的这样的离心式离合器设备，其中所述张紧构件形成为这样的环形构件，所述环形构件局部具有切除部，其中所述切除部的一端与其另一端轴向错开，并且所述张紧构件适于借助减小其直径而被卡合到所述沟槽中、并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中。

本发明的第四方面是第一方面或第二方面的这样的离心式离合器设备，其中所述张紧构件形成为大致环形构件，所述大致环形构件具有沿其轴向方向交替地弯曲的多个弯曲部，所述张紧构件适于借助减小其直径而被卡合到所述沟槽中并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中，并且所述弯曲部接触所述沟槽的壁。

本发明的效果

根据本发明的第一方面，由于所述从动侧旋转构件的所述内周面形成有沟槽，并且所述离心式离合器设备还包括形成为环形构件的张紧构件，所述环形构件能够被卡合到所述沟槽中，并且所述张紧构件借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下能被保持在所述沟槽中，因此，可以以简单构造来抑制“离合器啸叫”的产生并且因此降低制造成本。

根据本发明的第二方面，由于所述张紧构件形成为这样的环形构件，所述环形构件局部具有切除部，所述张紧构件适于借助在所述切除部处减小其直径而被卡合到所述沟槽中、并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中，因此，可以将所述张紧构件牢固地安装在所述沟槽内且因此更可靠地抑制“离合器啸叫”的产生。

根据本发明的第三方面，由于所述张紧构件形成为这样的环形构件，所述环形构件局部具有切除部，其中所述切除部的一端与其另一端轴向错开，并且所述张紧构件适于借助在所述切除部处减小其直径而被卡合到所述沟槽中、并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中，因此，可以将所述张紧构件牢固地安装在所述沟槽内且因此更可靠地抑制“离合器啸叫”的产生。

根据本发明的第四方面，由于所述张紧构件形成为大致环形构件，所述大致环形构件具有沿其轴向方向交替地弯曲的多个弯曲部，并且所述张紧构件适于借助减小其直径而被卡合到所述沟槽中并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中，并且所述弯曲部接触所述沟槽的壁，因此，可以对所述张紧构件在多个部分(轴向突出部分)处施加施力并抵靠在所述沟槽上，且因此可以有效地抑制“离合器啸叫”的产生。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的离心式离合器设备的纵剖面图；

图2是图1的离心式离合器设备的从动侧旋转构件的立体图，其中张紧构件未被安装到所述动侧旋转构件；

图3是图1的离心式离合器设备的从动侧旋转构件的立体图，其中张紧构件被安装到所述动侧旋转构件；

图4是示出了图1的离心式离合器设备的张紧构件在从动侧旋转构件的沟槽中的安装状态的示意图，其中图4(a)是沿图3的线a-a截取的剖面图、图4(b)是沿图3的线b-b截取的剖面图以及图4(c)是沿图3的线c-c截取的剖面图；

图5是图1的离心式离合器设备的张紧构件的平面图；

图6是图1的离心式离合器设备的张紧构件的立体图；

图7是图5和图6的张紧构件的一个变形的张紧构件的立体图；

图8是用于本发明第二实施方式的离心式离合器设备中的张紧构件的外视图，其中图8(a)是第二实施方式的张紧构件的平面图以及图8(b)是第二实施方式的张紧构件的正视图；

图9是第二实施方式的离心式离合器设备的从动侧旋转构件的立体图，张紧构件被安装到所述从动侧旋转构件；

图10是示出了第二实施方式的离心式离合器设备的张紧构件的安装状态的示意图，其中图10(a)是沿图9的线d-d截取的剖面图以及图10(b)是沿图9的线e-e截取的剖面图；

图11是示出了本发明的张紧构件的另一变形的平面图；

图12是具有矩形截面的张紧构件的另一变形的剖面图；

图13是具有梯形截面的张紧构件的另一变形的剖面图；

图14是具有椭圆形截面的张紧构件的另一变形的剖面图；

图15是具有梯形截面的沟槽的从动侧旋转构件的另一变形的示意性剖面图；以及

图16是具有窄宽度的沟槽的从动侧旋转构件的另一变形的示意性剖面图。

具体实施方式

将参考附图来描述本发明的优选实施方式。

本发明的第一实施方式的离心式离合器设备能够应用于摩托车(例如，小型摩托车)的离心式离合器设备，所述离心式离合器设备用于传递以及切断摩托车的发动机的驱动功率，并且如图1所示主要包括从动带轮1、驱动盘(驱动侧旋转构件)4、离合器装置5、输出壳体(从动侧旋转构件)6、摩擦构件5a以及张紧构件12。

从动带轮1能够由借助驱动带轮(未示出)驱动的塑性树脂制成的V形带10(环形带)来驱动，所述驱动带轮由摩托车的发动机(驱动装置)来旋转。从动带轮1包括由压制金属形成的轴向固定槽轮2以及轴向可动槽轮3。用于支承V形带10的锥形表面(固定锥形表面2a和可动锥形表面3a)相对地形成在固定槽轮2和可动槽轮3之间。

固定槽轮2在其中心处被紧固到柱形轴构件8上，并且轴构件8可借助滚针轴承B1和滚珠轴承B2可旋转地支承在轴7上。可动槽轮3借助花键接合被安装到轴构件8上，使得可动槽轮3能够与轴构件8一起且因此能够与固定槽轮2一起旋转并且还能够朝向以及远离固定槽轮2轴向运动。

更具体地，可动槽轮3借助弹簧SP通常被朝向固定槽轮2(即，朝向可动锥形表面3a接近固定锥形表面2a的方向)施加施力并且当绕从动带轮1的V形带10的旋转半径减小时克服弹簧SP的施加的力朝向远离固定槽轮2的方向(图1中的左手方向)移动。在该操作期间，可动槽轮3的轴构件9能够沿在轴构件8、9之间形成的花键接合在固定槽轮2的轴构件8上滑动。

通常，离心式离合器被设计成使得当发动机转速增加时绕驱动带轮的V形带10的旋转半径增加且因此从动带轮1中的V形带10趋于如图1中的箭头所示的径向向内运动。因此，可动槽轮3朝向图1的左手方向(绕从动带轮1的V形带的旋转半径减小的方向)运动，并且能够实现上移操作。因此，能够借助离心式离合器设备来自动地实现位移变化操作。

用作驱动侧旋转构件的驱动盘4能够连同与发动机(驱动装置)连接的轴构件8一起旋转，具体地，能够连同被紧固到轴构件8上的从动带轮1的固定槽轮2一起旋转。多个离合器装置5和配重11被安装在驱动盘4的外周上。当旋转速度增加到超过预定值时，离合器装置5能够从驱动盘4径向向外摆动。

输出壳体(从动侧旋转构件)6能够独立于驱动盘4而旋转，并且具有用于覆盖安装在驱动盘4上的离合器装置5以及配重11的覆盖部，所述覆盖部具有与离合器装置5相对地设置的内周面，使得所述覆盖部能够由摆动的离合器装置5抵接。具体地，输出壳体6具有孔6a并且具有类似于“伞”形的用于覆盖驱动盘4的外周的大致构造，轴7的末端被***到该孔6a中。此外，朝向从动带轮1延伸的筒形构件6b被整体地紧固(例如，通过焊接实现)到孔6a中，并且在筒形构件6b的内周上形成花键，用于接合在轴7的外周上形成的花键。

摩擦构件5a被紧固到每个离合器装置5的与输出壳体(从动侧旋转构件)6的内周面相对的表面上并且当离合器装置5被径向向外摆动时适于抵靠该内周面，以将发动机的驱动功率传递到输出壳体(从动侧旋转构件)6。也就是说，当从动带轮1的旋转速度增加超过预定值且因此离合器装置5被径向向外摆动时，每个离合器装置5的摩擦构件5a都抵靠输出壳体6的内周面，以便使得该输出壳体与驱动盘4一起旋转。

输出壳体6借助紧固螺母N被紧固到轴7的末端。轴7的基端被连接到由减速齿轮形成的变速器，以驱动摩托车的后轮。也就是说，当从动带轮1的旋转速度超过预定速度时，离合器构件5借助离心力通过摩擦构件5a抵靠输出壳体6，且因此来自发动机的驱动功率能够通过从动带轮1、驱动盘4、输出壳体6、轴7和变速器被传递到后轮。

根据本发明，沟槽6c在输出壳体6的与摩擦构件5a的抵接位置相比更靠近开口端的位置处形成在输出壳体(从动侧旋转构件)6的内周面上，且张紧构件12被卡合到沟槽6c中，如图1所示。沟槽6c沿输出壳体6的内周面形成(见图2)并且具有矩形截面，并且该沟槽的宽度大于张紧构件12的厚度以实现张紧构件12的容易卡合(见图1和4)。

如图5和6所示，张紧构件12形成为这样的环形构件(金属线性材料制成的环形构件)，该环形构件能够卡合到沟槽6c中，并且所述张紧构件借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在该沟槽中。也就是说，张紧构件12的外径设置成稍微大于沟槽6c的直径，且因此张紧构件12达到当其被卡合到沟槽6c中时被径向向外施加施力的状态(即，张紧状态)。

此外根据本发明，如图5和6所示，张紧构件12形成为这样的环形构件，该环形构件局部具有切除部K(切除部K由端部12a、12b形成)，并且所述张紧构件适于借助减小其直径而被卡合到沟槽6c中，该张紧构件借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在沟槽6c中。

此外，如图6所示，张紧构件12形成为这样的环形构件，该环形构件局部具有切除部K，其中切除部K的一端12a与该切除部K的另一端12b轴向(在图6中，竖直方向)错开，并且所述张紧构件适于借助在切除部K处减小其直径而被卡合到沟槽6c中并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀(图6中的左手和右手方向)的状态下被保持在沟槽6c中。因此，如图3所示，张紧构件12被安装在沟槽6c中，使得该张紧构件在借助于其自身的回弹弹性而径向向外并且轴向膨胀的状态下被保持在沟槽6c中。这在图4中被示出，其中图4(a)是沿图3的线a-a截取的剖面图，图4(b)是沿图3的线b-b截取的剖面图以及图4(c)是沿图3的线c-c截取的剖面图。

如上所述，由于张紧构件12被保持在形成在输出壳体(从动侧旋转构件)6的内周面上的沟槽6c中，并且径向向外且轴向膨胀，因此可以借助简单结构来抑制“离合器啸叫”且因此可能降低离心式离合器设备的制造成本。具体地，由于张紧构件12被安装在输出壳体6的内周面上，因此由输出壳体6的旋转引起的离心力起作用以将张紧构件12进一步牢固地保持在沟槽6c内，且因此可以消除张紧构件12的任何附加紧固装置，且因此进一步降低离心式离合器设备的制造成本。

如上所述，由于张紧构件12形成有切除部K并且适于借助在切除部K处减小其直径而被卡合到沟槽6c中，因此可以借助于该张紧构件自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下将该张紧构件12牢固地安装到沟槽6c中，且因此进一步可靠地抑制“离合器啸叫”的产生。此外，由于切除部K具有与其另一端12b轴向错开的一端12a，因此该张紧构件12能够借助在切除部K处减小其直径而被卡合到沟槽6c中。因此，可以将该张紧构件12进一步牢固地保持在沟槽6c中，且因此进一步可靠地抑制“离合器啸叫”的产生。

可以使用如图7所示的改进的张紧构件12’来替代张紧构件12。张紧构件12’形成有切除部K’，其中切除部K’的一端12’a不与另一端12’b轴向错开(即，两端12’a、12’b共平面)。当然，这种张紧构件12’能够借助减小其直径而被卡合到沟槽6c中并且借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被牢固地安装到沟槽6c中。

接下来，将描述本发明的离心式离合器设备的第二实施方式。

与第一实施方式类似，本发明的该实施方式的离心式离合器设备能够应用于摩托车(例如，小型摩托车)，所述离心式离合器设备用于传递以及切断摩托车的发动机的驱动功率。在该第二实施方式中，虽然利用张紧构件13来代替第一实施方式的张紧构件12，但是其他主要部件(例如，从动带轮1、驱动盘(驱动侧旋转构件)4、离合器装置5、输出壳体(从动侧旋转构件)6、摩擦构件5a等)都与第一实施方式中所使用的部件相同，且因此将省除对它们的详细说明。

如图8所示，该实施方式的张紧构件13是大致环形构件(具有在其上部分地设置切除部K的形状)，所述大致环形构件具有多个弯曲部13a，所述弯曲部沿所述环形构件的轴向(图8(b)中的方向α)交替地弯曲并且形成为被称为“波形弹簧”的部件，该“波形弹簧”通过将金属线性构件压制成具有波形构造的多个轴向弯曲部的环而制成。

如图9所示，张紧构件13能够借助减小其直径被卡合到输出壳体(从动侧旋转构件)6的沟槽6c中，并且在弯曲部13a接触沟槽6c的侧壁的状态下被保持在沟槽6c中。

具体地，如图9所示，当张紧构件13被安装到沟槽6c中时，每个弯曲部13a的波形的顶部都借助其回弹弹性接触沟槽6c的上侧(即，开口端侧)壁表面(图10(a))，并且相反，每个弯曲部13a的波形的底部都借助其回弹弹性接触沟槽6c的下侧(即，与开口端相对的一端)壁表面(图10(b))。也就是说，根据该实施方式，由于张紧构件13具有多个弯曲部13a，因此该张紧构件能够在多个弯曲部13a的位置处接触沟槽6c。

根据本发明的离心式离合器设备的第二实施方式，由于张紧构件13形成有这样的大致环形构件，该大致环形构件具有沿其轴向方向交替地弯曲的多个弯曲部13a，并且该张紧构件能够借助减小其直径而被卡合到沟槽6c中以及借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在沟槽6c中并且所述多个弯曲部13a接触沟槽6c的壁，因此张紧构件13能够在多个点处接触沟槽6c且因此有效地抑制“离合器啸叫”的产生。

由于有效地抑制了“离合器啸叫”的产生，因此优选的是形成尽可能多的弯曲部13a。此外，虽然如图8所示的张紧构件13形成有切除部K”，但是可以形成不具有切除部K”的“波形弹簧”的张紧构件13。

已经参考优选的实施方式描述了本发明的离心式离合器设备。但是本发明不局限于这些实施方式。例如，张紧构件不局限于由金属制成，任何材料都能够应用到张紧构件，只要该材料包括能够卡合到沟槽6c中并且在借助于其自身回弹弹性而径向向外膨胀的状态下被保持在沟槽6c中的环形构件即可。此外，可以使用例如在图11中示出的不具有任何切除部的张紧构件12”，只要该张紧构件借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在沟槽6c中即可。

此外，可以使用张紧构件的各种类型的截面构造，例如图12的矩形构造、图13的梯形构造以及图14的椭圆形构造。此外，可以使用形成有如图15所示的梯形截面(即，锥形侧壁)的沟槽6’c的输出壳体6’以及使用形成有如图16所示的其宽度与张紧构件12的直径大致相同(该宽度比在实施方式中示出的那些宽度更窄)的沟槽6”c的输出壳体6”。

工业应用性

本发明能够应用到任何离心式离合器设备，只要从动侧旋转构件的内周面形成有沟槽并且该离心式离合器设备还包括形成为这样的环形构件的张紧构件即可，该环形构件能够被卡合到沟槽中并且借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下能够被保持在该沟槽中，尽管该离心式离合器设备具有不同的外视图或其他附加功能。

附图标记说明

1         从动带轮

2         固定槽轮

3         可动槽轮

4         驱动盘(驱动侧旋转构件)

5         离合器装置

5a        摩擦构件

6         输出壳体(从动侧旋转构件)

6c        沟槽

7         轴

8         轴构件

9         轴构件

10        环形带

11        配重

12,13     张紧构件

K,K’,K” 切除部

Claims (4)

1.一种离心式离合器设备，所述离心式离合器设备包括：

驱动侧旋转构件，所述驱动侧旋转构件能够绕与驱动装置连接的轴构件旋转；

离合器装置，所述离合器装置被安装在所述驱动侧旋转构件上，并且当离心力被施加到所述离合器装置上时，所述离合器装置能够从所述驱动侧旋转构件径向向外移动；

从动侧旋转构件，所述从动侧旋转构件能够独立于所述驱动侧旋转构件旋转，设置成用于覆盖所述驱动侧旋转构件，并且具有能够与径向向外移动的所述离合器装置接合的内周面；以及

摩擦构件，所述摩擦构件被紧固在所述离合器装置的与所述从动侧旋转构件的所述内周面相对的表面上，并且适于在所述离合器装置由于离心力而移动时抵靠所述内周面，以便将所述驱动装置的驱动功率传递到所述从动侧旋转构件，所述离心式离合器设备的特征在于：

所述从动侧旋转构件的所述内周面形成有沟槽；并且

所述离心式离合器设备还包括形成为环形构件的张紧构件，所述环形构件能够被卡合到所述沟槽中并且以径向向外膨胀的状态被保持在所述沟槽中。

2.根据权利要求1所述的离心式离合器设备，其中，所述张紧构件形成为局部具有切除部的环形构件，所述张紧构件适于借助在所述切除部处减小其直径而被卡合到所述沟槽中，并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中。

3.根据权利要求2所述的离心式离合器设备，其中，所述张紧构件形成为这样的环形构件，所述环形构件局部具有切除部，所述切除部的一端与其另一端轴向错开，并且所述张紧构件适于借助在所述切除部处减小其直径而被卡合到所述沟槽中，并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中。

4.根据权利要求1或2所述的离心式离合器设备，其中，所述张紧构件形成为大致环形构件，所述大致环形构件具有沿其轴向方向交替地弯曲的多个弯曲部，所述张紧构件适于借助减小其直径而被卡合到所述沟槽中，并且适于借助于其自身的回弹弹性而在径向向外膨胀的状态下被保持在所述沟槽中，并且所述弯曲部接触所述沟槽的壁。