CN103498882B - 一种自动变速器用制动器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆自动变速器开发技术领域，具体涉及一种自动变速器用制动器。该制动器包括箱体、活塞、销轴、密封圈、摩擦片、钢片、碟形弹簧、压板、螺栓；钢片通过销轴与箱体连接，摩擦片通过内花键与待制动部件的转动轴相连；由于钢片之间装有碟形弹簧，钢片依靠销轴与箱体连接传递扭矩，在传递力矩的同时，通过碟形弹簧实现活塞的回位，同时，通过碟形弹簧保证一致的摩擦片间隙，从而能够有效降低摩擦片的空损，提高自动变速器的效率和制动器的使用寿命。工作中，通过对油缸进行冲、放油实现制动器的结合或分离，从而实现对变速器的操纵。
Description
技术领域
本发明涉及车辆自动变速器开发技术领域，具体涉及一种自动变速器用制动器。
背景技术
自动变速器的广泛应用是汽车变速器发展的必然趋势，与传统的手动变速器相比，自动变速器能够消除驾车人换挡操作技术的差异，降低驾车人的劳动强度，提高驾乘舒适性和行车的安全性。随着电子控制技术在汽车变速器上的大量应用，自动变速器还能发挥出较好的节能环保性。自动变速器取代手动变速器成为主流，是汽车变速器市场发展不可逆转的趋势。从世界范围上看，汽车发达国家这一进程已趋于完成，目前自动变速器在美国汽车市场上的占有率接近90％，在日本汽车市场上的占有率是80％以上，在欧洲变速器市场上的占有率是50％以上。受我国经济发展水平的制约，我国汽车自动变速器的装车率仅有20％多一点。但是，近几年随着我国经济水平以及人们对驾乘舒适性要求的不断提高，自动变速器的应用数量每年以20％左右的速度增长，我国自动变速器市场已步入高速发展的阶段。
制动器是自动变速器的重要部件，通过对制动器和离合器进行控制可实现变速器的自动、手动换档，从而使车辆获得更好的经济性和动力性，而制动器的结构和寿命会直接影响整个变速器的结构和寿命，并且制动器的承载方式和回位形式又会直接影响制动器的结构和变速器的集成度；在制动器工作过程中，钢片不但传递摩擦扭矩，而且还要作轴向移动，工况复杂同时受结构尺寸限制，其设计具有一定难度。常见的制动器结构多数采用内、外花键的连接结构，外毂多为钢结构件，随着汽车技术的不断发展，对变速器的重量要求越来越高，铝合金箱体得到了广泛的应用，如何更好的将制动器与薄壁铝合金箱体集成起来成为了设计难题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何克服现有技术中的不足，从而提供一种能够适用于薄壁铝合金箱体的自动变速器用制动器，要求其在实现传递扭矩和活塞回位的同时能够减少空损，且结构简单、工艺性好。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种自动变速器用制动器，所述制动器包括：压板1、摩擦片2、密封圈3、活塞4、支撑套5、销轴6、连接螺栓7、箱体8、钢片9以及碟形弹簧10；
所述箱体8为一内部设有中空腔部空间的箱体，该中空腔部空间内壁上固定设置所述支撑套5，所述支撑套5中插入固定设置所述销轴6；并且，所述箱体8的中空腔部空间两端各自设有一块压板1，所述压板通过所述连接螺栓7固定在所述箱体8中空腔部空间的两个端部上；
所述箱体8中空腔部空间内侧开有密封环槽，所述密封环槽上通过所述密封圈3可移动地设置有所述活塞4，所述活塞4在该密封环槽上设置有两个，该两个活塞4相互对侧之间所形成的空间设置为制动油液冲入的内部空间；
所述两个活塞4各自的外侧分别设置有一套制动组件，每套所述制动组件包括若干个摩擦片2、若干个钢片9及若干个碟形弹簧10；所述若干个钢片9相互平行地套设于所述销轴6上；相邻两个钢片9之间的间隔空间以及最外侧钢片9与所述压板1之间的间隔空间中，上部空间内设置所述碟形弹簧10，下部空间内设置所述摩擦片2；所述碟形弹簧10同样套设于所述销轴6上；所述摩擦片2为中空环形体，所述摩擦片2的环状内壁通过内花键与待制动部件的转动轴连接；
在制动器工作时，通过向两个活塞4之间的空间注入制动油液，使得两个活塞4分别沿着密封环槽向外侧滑动，该过程中两个活塞4相互之间的间距扩大，活塞4向外侧滑动时，向钢片9传递能量，由于压板1固定在箱体8上，使得钢片9与压板1之间的多个碟形弹簧10随着钢片9在销轴6上作轴向运动被挤压变形；同时，钢片9与压板1之间的多个摩擦片2沿轴向运动，依靠轴向运动的轴向力使钢片9与摩擦片2之间产生摩擦力，从而对待制动部件的转动轴执行制动操作；
在制动操作结束后，对两个活塞4之间的制动油液进行放油，在碟形弹簧10的变形力的作用下，碟形弹簧10带动钢片9及活塞4作反方向的轴向运动复位，同时，摩擦片2在反方向轴向运动的同时也消除钢片9与摩擦片2之间的摩擦力，从而解除对待制动部件的转动轴的制动操作。
其中，所述箱体8为铝合金箱体。
(三)有益效果
本发明技术方案提供了一种可进行自动回位和传递扭矩的变速器制动器的具体结构，其特别适用于铝合金壳体。具体而言，该制动器由箱体、活塞、销轴、密封圈、摩擦片、钢片、碟形弹簧、压板、螺栓等部分组成。钢片通过销轴与箱体连接，摩擦片通过内花键与待制动部件的转动轴相连；由于钢片之间装有碟形弹簧，钢片依靠销轴与箱体连接传递扭矩，在传递力矩的同时，通过碟形弹簧实现活塞的回位，同时，通过碟形弹簧保证一致的摩擦片间隙，从而能够有效降低摩擦片的空损，提高自动变速器的效率和制动器的使用寿命。工作中，通过对油缸进行冲、放油实现制动器的结合或分离，从而实现对变速器的操纵。且该结构可与铝合金箱体能够很好地集成，降低了箱体的铸造和加工精度，为自动变速器的结构集成提供了新的解决方案，满足不同自动变速器的要求。
附图说明
图1及图2为本发明技术方案所提供的制动器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术的问题，本发明提供一种自动变速器用制动器，如图1及图2所示，所述制动器包括：压板1、摩擦片2、密封圈3、活塞4、支撑套5、销轴6、连接螺栓7、薄壁铝合金材质的箱体8、钢片9以及碟形弹簧10；
所述箱体8为一内部设有中空腔部空间的箱体，该中空腔部空间内壁上固定设置所述支撑套5，所述支撑套5中插入固定设置所述销轴6；并且，所述箱体8的中空腔部空间两端各自设有一块压板1，所述压板通过所述连接螺栓7固定在所述箱体8中空腔部空间的两个端部上；
所述箱体8中空腔部空间内侧开有密封环槽，所述密封环槽上通过所述密封圈3可移动地设置有所述活塞4，所述活塞4在该密封环槽上设置有两个，该两个活塞4相互对侧之间所形成的空间设置为制动油液冲入的内部空间；
所述两个活塞4各自的外侧分别设置有一套制动组件，每套所述制动组件包括若干个摩擦片2、若干个钢片9及若干个碟形弹簧10；所述摩擦片2、钢片9及碟形弹簧10的数量根据需要制动的部件的具体情况而定；所述若干个钢片9相互平行地套设于所述销轴6上；相邻两个钢片9之间的间隔空间以及最外侧钢片9与所述压板1之间的间隔空间中，上部空间内设置所述碟形弹簧10，下部空间内设置所述摩擦片2；所述碟形弹簧10同样套设于所述销轴6上；所述摩擦片2为中空环形体，所述摩擦片2的环状内壁通过内花键与待制动部件的转动轴连接；
在制动器工作时，通过向两个活塞4之间的空间注入制动油液，使得两个活塞4分别沿着密封环槽向外侧滑动，该过程中两个活塞4相互之间的间距扩大，活塞4向外侧滑动时，向钢片9传递能量，由于压板1固定在箱体8上，使得钢片9与压板1之间的多个碟形弹簧10随着钢片9在销轴6上作轴向运动被挤压变形；同时，钢片9与压板1之间的多个摩擦片2沿轴向运动，依靠轴向运动的轴向力使钢片9与摩擦片2之间产生摩擦力，从而对待制动部件的转动轴执行制动操作；
在制动操作结束后，对两个活塞4之间的制动油液进行放油，在碟形弹簧10的变形力的作用下，碟形弹簧10带动钢片9及活塞4作反方向的轴向运动复位，同时，摩擦片2在反方向轴向运动的同时也消除钢片9与摩擦片2之间的摩擦力，从而解除对待制动部件的转动轴的制动操作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种自动变速器用制动器，所述制动器包括箱体(8)、钢片(9)；其特征在于，所述制动器还包括：压板(1)、摩擦片(2)、密封圈(3)、活塞(4)、支撑套(5)、销轴(6)、连接螺栓(7)以及碟形弹簧(10)；
所述箱体(8)为一内部设有中空腔部空间的箱体，该中空腔部空间内壁上固定设置所述支撑套(5)，所述支撑套(5)中插入固定设置所述销轴(6)；并且，所述箱体(8)的中空腔部空间两端各自设有一块压板(1)，所述压板通过所述连接螺栓(7)固定在所述箱体(8)中空腔部空间的两个端部上；
所述箱体(8)中空腔部空间内侧开有密封环槽，所述密封环槽上通过所述密封圈(3)可移动地设置有所述活塞(4)，所述活塞(4)在该密封环槽上设置有两个，该两个活塞(4)相互对侧之间所形成的空间设置为制动油液冲入的内部空间；
所述两个活塞(4)各自的外侧分别设置有一套制动组件，每套所述制动组件包括若干个摩擦片(2)、若干个钢片(9)及若干个碟形弹簧(10)；所述若干个钢片(9)相互平行地套设于所述销轴(6)上；相邻两个钢片(9)之间的间隔空间以及最外侧钢片(9)与所述压板(1)之间的间隔空间中，上部空间内设置所述碟形弹簧(10)，下部空间内设置所述摩擦片(2)；所述碟形弹簧(10)同样套设于所述销轴(6)上；所述摩擦片(2)为中空环形体，所述摩擦片(2)的环状内壁通过内花键与待制动部件的转动轴连接；
在制动器工作时，通过向两个活塞(4)之间的空间注入制动油液，使得两个活塞(4)分别沿着密封环槽向外侧滑动，该过程中两个活塞(4)相互之间的间距扩大，活塞(4)向外侧滑动时，向钢片(9)传递能量，由于压板(1)固定在箱体(8)上，使得钢片(9)与压板(1)之间的多个碟形弹簧(10)随着钢片(9)在销轴(6)上作轴向运动被挤压变形；同时，钢片(9)与压板(1)之间的多个摩擦片(2)沿轴向运动，依靠轴向运动的轴向力使钢片(9)与摩擦片(2)之间产生摩擦力，从而对待制动部件的转动轴执行制动操作；
在制动操作结束后，对两个活塞(4)之间的制动油液进行放油，在碟形弹簧(10)的变形力的作用下，碟形弹簧(10)带动钢片(9)及活塞(4)作反方向的轴向运动复位，同时，摩擦片(2)在反方向轴向运动的同时也消除钢片(9)与摩擦片(2)之间的摩擦力，从而解除对待制动部件的转动轴的制动操作。
2.如权利要求1所述的自动变速器用制动器，其特征在于，所述箱体(8)为铝合金箱体。
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