CN103697076B - 一种离心主从互换离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种离心主从互换离合器,包括:第一传动轴、第一连接盘、第二传动轴、第二连接盘、离心体、转轴、复位弹簧、外圈、摩擦环、旁路传动机构,所述离心主从互换离合器具有至少两个工作状态,在第一工作状态下,第一传动轴转动,N个离心体的凸起齿卡合在第一连接盘的N个齿槽中,第一传动轴转动并通过离心体带动第二传动轴转动;在第二工作状态下,第二传动轴转动,N个离心体的凸起齿从第一连接盘的N个齿槽中脱离,并且,N个离心体压紧摩擦环并带动外圈转动,外圈通过所述旁路传动机构带动第一传动轴转动。本发明提出的离心主从互换离合器,自动完成了动力的主从互换传动,其结构简单,动力传动稳定。
Description
技术领域
本发明涉及离合器技术领域,尤其涉及一种离心主从互换离合器。
背景技术
当前,汽车中电动机和发电机可以设计成一体结构,一般称谓启动发电机,其中,在汽车启动阶段,启动发电机用于驱动汽车发动机启动,在汽车行驶过程中,启动发电机又通过发动机驱动进行发电。在实际应用过程中,如果发动机与启动发电机之间直连并且在未设置离合器的情况下,则当发动机带动启动发电机发电时,无法实现变速和改变转向;如果发动机与启动发电机之间设置专用的发电旁路传动机构,则需要配置两个离合器及其操纵机构,其结构复杂、操作麻烦。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出了一种离心主从互换离合器,自动完成了动力的主从互换传动,其结构简单,动力传动稳定。
本发明提出的一种离心主从互换离合器,包括:
第一传动轴、第一连接盘、第二传动轴、第二连接盘、离心体、转轴、复位弹簧、外圈、摩擦环、旁路传动机构,其中:
第一连接盘固定在第一传动轴上,第二连接盘固定在第二传动轴上,第一传动轴与第二传动轴同轴布置;在第一连接盘外周均匀设有N个齿槽;N个离心体第一端分别通过转轴可转动地安装在第二连接盘上,N个离心体在第二连接盘上均匀布置并且N个离心体的旋向一致,在离心体中部的内侧设有凸起齿;复位弹簧设在离心体内侧,其第一端连接在第二连接盘上,其第二端连接在离心体第二端;外圈可转动地安装在第一传动轴上,摩擦环固定在外圈内周,所述旁路传动机构与外圈上主动齿轮和第一传动轴上从动齿轮连接;
所述离心主从互换离合器具有至少两个工作状态,其中:
在第一工作状态下,第一传动轴转动,N个离心体的凸起齿卡合在第一连接盘的N个齿槽中,第一传动轴转动并通过离心体带动第二传动轴转动;
在第二工作状态下,第二传动轴转动,N个离心体的凸起从第一连接盘的N个旋槽中脱离,并且,N个离心体压紧摩擦环并带动外圈转动,外圈通过所述旁路传动机构带动第一传动轴转动。
优选地,在第二连接盘上设有N个限位销,限位销设在离心体内侧用于对离心体进行限位。
优选地,离心体为飞锤。
优选地,离心体固定在转轴上,转轴通过轴承可转动地安装在第二连接盘上。
优选地,外圈通过轴承可转动地安装在第一传动轴上。
优选地,摩擦环镶嵌在外圈内周,摩擦环的内周面与外圈的内周面处于同一周面上。
优选地,所述旁路传动机构为齿轮传动机构。
优选地,所述旁路传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和齿轮组,主动齿轮装配在外圈外周,从动齿轮装配在第一传动轴上,所述齿轮组连接主动齿轮和从动齿轮。
优选地,N=3,或者,N=4。
本发明中,在启动工作状态下,第一传动轴转动,离心体的凸起齿卡合在第一连接盘的齿槽中,第一传动轴转动并通过离心体带动第二传动轴转动;在发电工作状态下,第二传动轴转动,离心体压紧摩擦环并带动外圈转动,外圈通过所述旁路传动机构带动第一传动轴转动;自动完成了动力的主从互换传动,其结构简单,动力传动稳定。
附图说明
图1为本发明提出的一种离心主从互换离合器的主视图;
图2为图1中离心主从互换离合器在第一工作状态下的A-A方向剖视图;
图3为图1中离心主从互换离合器在第二工作状态下的A-A方向剖视图;
附图标记:
1、第一传动轴;2、第一连接盘;20、齿槽;3、第二传动轴;4、第二连接盘;40、限位销;5、离心体;50、凸起齿;6、转轴;7、复位弹簧;8、外圈;9、摩擦环;10、主动齿轮;11、从动齿轮。
具体实施方式
如图1至图3所示,图1为本发明提出的一种离心主从互换离合器的主视图;图2为图1中离心主从互换离合器在第一工作状态下的A-A方向剖视图;图3为图1中离心主从互换离合器在第三工作状态下的A-A方向剖视图;
参照图1,本发明提出的一种离心主从互换离合器,包括:第一传动轴1、第一连接盘2、第二传动轴3、第二连接盘4、离心体5、转轴6、复位弹簧7、外圈8、摩擦环9、旁路传动机构,其中:
第一连接盘2固定在第一传动轴1上,第二连接盘4固定在第二传动轴3上,第一传动轴1与第二传动轴3同轴布置;第一连接盘2和第二连接盘4固定在第一传动轴1和第二传动轴3的端部;
在第一连接盘2外周均匀设有三个或四个齿槽20;三个或四个离心体5第一端分别通过转轴6可转动地安装在第二连接盘4上,离心体5在第二连接盘4上均匀布置并且N个离心体5的旋向一致,在离心体5中部的内侧设有凸起齿50;离心体5上的凸起齿50可卡合在齿槽20中;
复位弹簧7设在离心体5内侧,复位弹簧7的第一端连接在第二连接盘4上,复位弹簧7的第二端连接在离心体5第二端;在第二连接盘4上设有三个或四个限位销40,限位销40设在离心体5内侧用于对离心体5进行限位;
外圈8通过轴承可转动地安装在第一传动轴1上,摩擦环9固定在外圈8内周;所述旁路传动机构连接在外圈8与第一传动轴1之间;
所述离心主从互换离合器具有三个工作状态,具体地:
参照图2,在第一工作状态下,第一传动轴1作为主动轴,第二传动轴3作为从动轴;在复位弹簧7的作用下离心体5的凸起齿50卡合在第一连接盘2的齿槽20中,这样,第一传动轴1转动可带动第一连接盘2转动,第一连接盘2的齿槽20与离心体5的凸起齿50卡合传动,从而带动第二传动轴3转动;
在中间工作状态下,当第一传动轴1带动第二传动轴3启动之后,在第二传动轴3的转速达到第一预定值时,第一传动轴1停止动力输出,在离心力的作用下离心体5克服了复位弹簧7的拉力,三个离心体5绕转轴6相对于第二连接盘4向外侧转动,离心体5的凸起齿50从第一连接盘2的齿槽20中脱离,并且在离心力和复位弹簧拉力的平衡作用下离心体5未接触到摩擦环9,此时第一传动轴1与第二传动轴3脱离传动,该工作状态为第一工作状态和第二工作状态的中间工作状态;
参照图3,在第二工作状态下,第二传动轴3作为主动轴,第一传动轴1作为从动轴;在第二传动轴3的转速达到第二预定值时,第二预定值大于第一预定值,第二传动轴3在转动过程中产生的离心力增大,从而在离心力的作用下离心体5相对于第二连接盘4向外侧转动,并且离心体5与摩擦环9接触并压紧摩擦环9,通过离心体5与摩擦环9之间的摩擦力进行动力传递,从而带动外圈8转动,外圈8通过所述旁路传动机构带动第一传动轴1转动,将第二传动轴3的动力传至第一传动轴1上;
在第二传动轴3停止转动之后,离心力消失,离心体3在复位弹簧7的拉力作用下回到原位并将离心体3抵靠在限位销40处。
在本实施例中,第一传动轴1与启动发电机的转轴连接,第二传动轴3与发动机的主轴连接,该离心主从互换离合器设置在启动发电机与发动机之间;上述第一工作状态为启动状态,由启动发电机驱动发动机进行启动,在启动完成之后,启动发电机停止动力输出,发动机工作,即处于第二工作状态,在发动机增速过程中,进入第三工作状态即发电状态,由发动机驱动启动发电机进行发电;这样,自动实现了动力的主从动力互换。
通过上述多个工作状态的转换,实现了离合器的主从动力互换。
在具体实施例中,离心体5为飞锤,具体地,将离心体5固定在转轴6上,转轴6通过轴承可转动地安装在第二连接盘4上。
离心体5的数量可以为三个或四个,离心体5均匀地布置在第二连接盘4上。
在具体实施例中,摩擦环9镶嵌在外圈8内周,摩擦环9的内周面与外圈8的内周面处于同一周面上,可以保证摩擦环9与外圈之间的结构稳定性,摩擦环9为常规摩擦片材料制成。
在具体实施例中,所述旁路传动机构为齿轮传动机构,具体地,所述旁路传动机构包括主动齿轮10、从动齿轮11和齿轮组,主动齿轮10装配在外圈8外周,从动齿轮11装配在第一传动轴1上,所述齿轮组与主动齿轮10和从动齿轮11连接。
本发明实施例中,在启动工作状态下,第一传动轴转动,离心体的凸起齿合在第一连接盘的齿槽中,第一传动轴转动并通过离心体带动第二传动轴转动;在发电工作状态下,第二传动轴转动,离心体压紧摩擦环并带动外圈转动,外圈通过所述旁路传动机构带动第一传动轴转动;自动完成了动力的主从互换传动,其结构简单,动力传动稳定。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种离心主从互换离合器,其特征在于,包括:
第一传动轴(1)、第一连接盘(2)、第二传动轴(3)、第二连接盘(4)、离心体(5)、转轴(6)、复位弹簧(7)、外圈(8)、摩擦环(9)、旁路传动机构,其中:
第一连接盘(2)固定在第一传动轴(1)上,第二连接盘(4)固定在第二传动轴(3)上,第一传动轴(1)与第二传动轴(3)同轴布置;在第一连接盘(2)外周均匀设有N个齿槽(20);N个离心体(5)第一端分别通过转轴(6)可转动地安装在第二连接盘(4)上,N个离心体(5)在第二连接盘(4)上均匀布置并且N个离心体(5)的旋向一致,在离心体(5)中部的内侧设有凸起齿(50);复位弹簧(7)设在离心体(5)内侧,其第一端连接在第二连接盘(4)上,其第二端连接在离心体(5)第二端;外圈(8)可转动地安装在第一传动轴(1)上,摩擦环(9)固定在外圈(8)内周,所述旁路传动机构设置在外圈(8)之外,与外圈(8)和第一传动轴(1)传动连接;
所述旁路传动机构为齿轮传动机构,且所述旁路传动机构包括主动齿轮(10)、从动齿轮(11)和齿轮组,主动齿轮(10)装配在外圈(8)外周,从动齿轮(11)装配在第一传动轴(1)上,所述齿轮组与主动齿轮(10)和从动齿轮(11)连接;
所述离心主从互换离合器具有至少两个工作状态,其中:
在第一工作状态下,第一传动轴(1)转动,N个离心体(5)的凸起齿(50)卡合在第一连接盘(2)的N个齿槽(20)中,第一传动轴(1)转动并通过离心体(5)带动第二传动轴(3)转动;
在第二工作状态下,第二传动轴(3)转动,N个离心体(5)的凸起齿(50)从第一连接盘(2)的N个齿槽(20)中脱离,并且,N个离心体(5)压紧摩擦环(9)并带动外圈(8)转动,外圈(8)通过所述旁路传动机构带动第一传动轴(1)转动;
所述离心主从互换离合器还包括一个中间工作状态,在中间工作状态下,当第一传动轴(1)带动第二传动轴(3)启动之后,在第二传动轴(3)的转速达到第一预定值时,第一传动轴(1)停止动力输出,在离心力的作用下离心体(5)克服了复位弹簧(7)的拉力,三个离心体(5)绕转轴(6)相对于第二连接盘(4)向外侧转动,离心体(5)的凸起齿(50)从第一连接盘(2)的齿槽(20)中脱离,并且在离心力和复位弹簧拉力的平衡作用下离心体(5)未接触到摩擦环(9),此时第一传动轴(1)与第二传动轴(3)脱离传动,该工作状态为第一工作状态和第二工作状态的中间工作状态。
2.根据权利要求1所述的离心主从互换离合器,其特征在于,在第二连接盘(4)上设有N个限位销(40),限位销(40)设在离心体(5)内侧用于对离心体(5)进行限位。
3.根据权利要求1所述的离心主从互换离合器,其特征在于,离心体(5)为飞锤。
4.根据权利要求3所述的离心主从互换离合器,其特征在于,离心体(5)固定在转轴(6)上,转轴(6)通过轴承可转动地安装在第二连接盘(4)上。
5.根据权利要求1所述的离心主从互换离合器,其特征在于,外圈(8)通过轴承可转动地安装在第一传动轴(1)上。
6.根据权利要求1所述的离心主从互换离合器,其特征在于,摩擦环(9)镶嵌在外圈(8)内周,摩擦环(9)的内周面与外圈(8)的内周面处于同一周面上。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的离心主从互换离合器,其特征在于,N=3,或者,N=4。
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