CN101672333B - 一种离合器压紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种可以精确控制离合器片移动的离合器压紧装置，包括壳体、主压盘和从压盘，主压盘和从压盘的盘心相对，主压盘通过转轴与壳体固定，主压盘轴向限位于转轴且可绕转轴转动；主压盘的底部设置有轮齿，轮齿与一个带有齿轮或螺纹的控制轴相配合；从压盘设置在主压盘侧面，并通过花键安装在壳体上；主压盘和从压盘的相对的侧面均设置有轨道槽，轨道槽位于以主压盘、从压盘的盘心为圆心的圆周上，其弧度与主压盘、从压盘的圆周弧度相同；轨道槽的深度均由一端向另一端递减，其中主压盘和从压盘的轨道槽深度递减的方向相反；主压盘和从压盘位置对应的轨道槽的较深部分相对并夹有钢球；从压盘远离主压盘的一侧与壳体之间安装有压力传感器。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，特别涉及到离合器的压紧装置。
背景技术
传统的离合器压紧装置一般采用机械式结构、电磁式结构和液压式结构，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，其中机械式压紧装置因为工作可靠性高、结构简单、易于制造、相对成本较低的优点，使用最为广泛。但是上述机械式压紧装置主要依靠弹簧(螺旋弹簧或膜片弹簧)和分离杠杆来控制离合器片的分离或压紧，并不能精确控制离合器片的移动，即无法实现所传递的扭矩的精确控制，因此不适合应用在具有智能扭矩管理功能的全轮驱动汽车中。
发明内容
本发明的目的是提出一种可以精确控制离合器片移动的离合器压紧装置，以实现扭矩的精确控制。
本发明的离合器压紧装置包括壳体、主压盘和从压盘，所述主压盘和从压盘的盘心相对，关键在于所述主压盘通过转轴与壳体固定，主压盘轴向限位于转轴且可绕转轴转动；主压盘的底部设置有轮齿，所述轮齿与一个带有齿轮或螺纹的控制轴相配合；所述从压盘设置在主压盘侧面，并通过花键安装在壳体上；所述主压盘和从压盘的相对的侧面均设置有轨道槽，所述轨道槽位于以主压盘、从压盘的盘心为圆心的圆周上，其弧度与主压盘、从压盘的圆周弧度相同；轨道槽的深度均由一端向另一端递减，其中主压盘和从压盘的轨道槽深度递减的方向相反；主压盘和从压盘位置对应的轨道槽的较深部分相对并夹有钢球；所述从压盘远离主压盘的一侧与壳体之间安装有压力传感器。
当控制轴带动主压盘转动时，轨道槽内的钢球就会在轨道槽内滚动，由于轨道槽的深度是渐变的，主压盘的转动角度越大，钢球所处位置的深度就越浅，但从压盘是通过花键安装在壳体上的，只能轴向移动而不能转动，这样钢球就将主压盘的转动的力量转变成施加给从压盘的推力，而主压盘是轴向限位于其转轴的，不能发生轴向移动，因此从压盘就会在钢球推力的作用下轴向移动，其移动方向远离主压盘，从而将离合器片压紧。控制轴利用齿轮或螺纹来控制主压盘的转动，而控制轴的转动相对来说很容易精确控制，因此上述离合器压紧装置就可以精确控制离合器片移动，实现扭矩的精确控制。
所述从压盘远离主压盘的一侧与壳体之间安装有压力传感器，这样可以根据压力传感器的反馈数据来得知从压盘的位置及其与离合器片的接触压紧程度，从而推算出扭矩的传递大小，因此能够更好地控制从压盘的移动，保证精确地控制扭矩传递。其具体结构可以如下设置：所述压力传感器的一端抵靠安装在从压盘侧面的安装槽内，另一端抵靠安装在壳体上。
为保证主压盘与从压盘之间施力均匀，避免从压盘发生侧倾，所述轨道槽均匀分布在主压盘和从压盘的侧面。
为了能够以较小的力来控制主压盘的转动，避免施力过大而不容易精确控制，所述主压盘的底部设置有传动杆，所述传动杆的底部设置有轮齿，这样传动杆就起到一个杠杆的作用，将控制轴的力进行了放大。
为了使本发明的压紧装置具有自锁功能，所述控制轴为蜗杆结构，主压盘底部的轮齿为蜗轮齿。这样只能由控制轴来带动主压盘转动，而不能由主压盘带动控制轴转动，在撤去控制轴的驱动力时，上述蜗轮齿、蜗杆机构能够保证从压盘的位置保持不变。
所述控制轴由电机驱动，最好是步进电机，以保证控制轴的转动能得到精确控制。
本发明的离合器压紧装置通过钢球来将主压盘的转动转变为从压盘的轴向运动，而控制轴的转动是容易精确控制的，因此很容易精确控制离合器片的移动，从而精确控制扭矩的传递；另外上述离合器压紧装置还设置了自锁结构及压力反馈装置，更近一步保证了从压盘位置的精确控制，经过试验证实，本发明的离合器压紧装置适合应用在具有智能扭矩管理功能的全轮驱动汽车中。
附图说明
图1是本发明的离合器压紧装置的结构示意图；
图2是本发明的离合器压紧装置中的主压盘和从压盘的轨道槽部分的剖视图；
图3是本发明的离合器压紧装置中的主压盘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1：
如图所示，本实施例的离合器压紧装置包括壳体1、主压盘2和从压盘3，所述主压盘2和从压盘3的盘心相对，所述主压盘2通过转轴4与壳体1固定，主压盘1轴向限位于转轴4且可绕转轴4转动；主压盘1的底部设置有传动杆10，传动杆10的底部设置有蜗轮齿5，所述蜗轮齿5与一个蜗杆结构的控制轴6相配合；所述从压盘3设置在主压盘2侧面，并通过花键7安装在壳体1上；所述主压盘2和从压盘3的相对的侧面均设置有轨道槽8，所述轨道槽8位于以主压盘2、从压盘3的盘心为圆心的圆周上，其弧度与主压盘2、从压盘3的圆周弧度相同；轨道槽8的深度均由一端向另一端递减，其中主压盘2和从压盘3的轨道槽深度递减的方向相反；主压盘2和从压盘3位置对应的轨道槽8的较深部分相对并夹有钢球9。
为保证主压盘2与从压盘3之间施力均匀，避免从压盘3发生侧倾，所述轨道槽8均匀分布在主压盘2和从压盘3的侧面。
所述控制轴6由步进电机驱动，以保证控制轴的转动能得到精确控制(步进电机在图中未画出)。
所述从压盘3远离主压盘2的一侧与壳体1之间安装有压力传感器11，压力传感器11的一端抵靠安装在从压盘3侧面的安装槽12内，另一端抵靠安装在壳体1上。
本实施例的离合器压紧装置具体工作原理如下：当控制轴6带动主压盘2转动时，轨道槽8内的钢球9就会在轨道槽8内滚动，由于轨道槽8的深度是渐变的，主压盘2的转动角度越大，钢球9所处位置的深度就越浅，但从压盘3是通过花键7安装在壳体1上的，只能轴向移动而不能转动，这样钢球9就将主压盘2的转动的力量转变成施加给从压盘3的推力，而主压盘2是轴向限位于其转轴的，不能发生轴向移动，因此从压盘3就会在钢球9推力的作用下轴向移动，其移动方向远离主压盘2，从而将离合器片13压紧。
Claims (6)
1.一种离合器压紧装置，包括壳体、主压盘和从压盘，所述主压盘和从压盘的盘心相对，其特征在于所述主压盘通过转轴与壳体固定，主压盘轴向限位于转轴且可绕转轴转动；主压盘的底部设置有轮齿，所述轮齿与一个带有齿轮或螺纹的控制轴相配合；所述从压盘设置在主压盘侧面，并通过花键安装在壳体上；所述主压盘和从压盘的相对的侧面均设置有轨道槽，所述轨道槽位于以主压盘、从压盘的盘心为圆心的圆周上，其弧度与主压盘、从压盘的圆周弧度相同；轨道槽的深度均由一端向另一端递减，其中主压盘和从压盘的轨道槽深度递减的方向相反；主压盘和从压盘位置对应的轨道槽的较深部分相对并夹有钢球；所述从压盘远离主压盘的一侧与壳体之间安装有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的离合器压紧装置，其特征在于所述压力传感器的一端抵靠安装在从压盘侧面的安装槽内，另一端抵靠安装在壳体上。
3.根据权利要求1所述的离合器压紧装置，其特征在于所述轨道槽均匀分布在主压盘和从压盘的侧面。
4.根据权利要求1所述的离合器压紧装置，其特征在于所述主压盘的底部设置有传动杆，所述传动杆的底部设置有轮齿。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的离合器压紧装置，其特征在于所述控制轴为蜗杆结构，主压盘底部的轮齿为蜗轮齿。
6.根据权利要求5所述的离合器压紧装置，其特征在于所述控制轴由电机驱动。
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