CN104728341A - 离合器磁流变扭转减振器及其离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离合器磁流变扭转减振器及其离合器，包括内设容腔的套筒和与套筒固定连接并将扭矩输入的扭矩输入件，还包括在扭矩输入时可弹性压缩缓冲振动的弹性减振元件和在弹性减振元件的力传递下在环形容腔内做旋转运动产生磁流变阻尼力的磁流变阻尼器件，环形容腔内填充有磁流变液介质；本发明具有结构紧凑，适应性强，能量耗散小等特点，既可实现传统的离合器扭转减振器的功能，同时又能解决现有的从动盘式扭转减振器阻尼参数不可控的问题。

Description

离合器磁流变扭转减振器及其离合器
技术领域
本发明涉及离合器减振领域，特别涉及一种离合器磁流变扭转减振器及其离合器。
背景技术
离合器通常装在发动机与变速器之间，其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器相连。离合器所用的扭转减振器是安装在从动盘中，使从动盘和从动盘毂通过弹簧弹性地连接在一起，构成减振器的缓冲机构。使得由发动机到驱动车轮，或者由驱动车轮到发动机的转矩传递，都要经过减振弹簧，缓解了扭转振动，同时可以较快的降低因启动或者紧急刹车所造成的传动系统的扭转冲击，并且有利于离合器柔和接合。现有技术中公开了一些离合器扭转减振器，如公开号CN102720798 A专利(一种扭转减振器及其包含扭转减振器的离合器)、公开号CN103518076 A专利(一种扭转振动减振器)等扭转减振器的专利，均为从动盘式扭转减振器，其阻尼参数是根据特定的工况优化设计的，不但减振力矩有限，而且所公开的结构在扭转减振方面都是不可控的，获得的减振力矩较小，无法根据实际的情况进行改变，无法实现主动和半主动控制，使用范围有限。
因此，需要对现有的离合器减振器进行改进，使其结构紧凑，适应性强，既可实现传统的离合器扭转减振器的功能，同时又能解决现有的从动盘式扭转减振器阻尼参数不可控的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种离合器磁流变扭转减振器及其离合器，结构紧凑，适应性强，既可实现传统的离合器扭转减振器的功能，同时又能解决现有的从动盘式扭转减振器阻尼参数不可控的问题。
本发明的离合器磁流变扭转减振器，包括内设环形容腔的套筒和与套筒固定连接并将扭力输入的扭力输入件，还包括在扭力输入时可弹性压缩缓冲振动的弹性减振元件和在弹性减振元件的力传递下在容腔内做圆周转动产生磁流变阻尼力的磁流变阻尼器件，容腔内填充有磁流变液介质。
进一步，磁流变阻尼器件包括轴套、与轴套固定连接的弧形转子体和安装在弧形转子体上的电磁线圈或永磁体，轴套以可相对圆周转动并密封的方式设置于套筒的中心孔内，弧形转子体沿周向与套筒内壁间留有径向间隙形成阻尼通道，套筒内壁上设置有可随套筒转动对弹性减振元件压缩的随动架，随动架内端与轴套圆周贴合。
进一步，弧形转子体为对称设置的两个，随动架也为对称设置的两个，两随动架、两弧形转子体和轴套共同将容腔分为相互连通的腔室Ⅰ和腔室Ⅱ、以及相互连通的腔室Ⅲ和腔室Ⅳ。
进一步，弹性减振元件在四个所述腔室内各设置一个，弹性减振元件一端与随动架连接，另一端对应弧形转子体周向端部抵止。
进一步，随动架包括与套筒连接的直板和与轴套圆周贴合的弧形板，弧形转子体与轴套间设置有用于转动时避让弧形板的弧形口。
进一步，轴套与两所述弧形转子体一体成型设置。
进一步，扭力输入件包括摩擦衬片和与摩擦衬片固定连接的传力板，传力板与所述套筒固定连接。
本发明还公开了一种利用所述的离合器磁流变扭转减振器的离合器，离合器上安装有所述离合器磁流变扭转减振器。
本发明的有益效果：本发明的离合器磁流变扭转减振器及其离合器，当离合松开时，扭力输入件会在离合器压盘的挤压下与飞轮一块运动，扭力输入件就会将力传递给套筒，从而压缩弹性减振元件，弹性减振元件又将力传递给磁流变阻尼器件，当磁流变阻尼器件在环形容腔内做圆周转动或摆动时就会挤压容腔内的磁流变液介质，使得磁流变液介质开始向磁流变阻尼器件运动的反方向流动，从而产生在剪切模式和流动模式综合作用下的磁流变阻尼力，衰减冲击和振动；本发明相比较现有的用于离合器的从动盘式扭转减振器，尺寸合理，结构紧凑，不会占用过大空间，在保证阻尼力要求的基础上，由于结构的空间较小，其所使用的磁流变液介质较少；另外，可通过改变电路的大小可以调节磁场的大小，从而改变阻尼参数，实现扭转阻尼的半主动控制，起到减振控制的效果；同时，由于本发明的结构由扭力输入件和套筒带动弹性减振元件和磁流变阻尼器件运动，在汽车的正常运转过程中，套筒和弹性减振元件及磁流变阻尼器件是同步运动的，也就是在正常运动时该减振器不耗散能量，只有当传动系统出现扭转振动，如突然制动、汽车启动等时该扭转减振器才进行工作，从而能耗较小。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明结构示意图；
图2为图1A-A向结构示意图；
图3为本发明的套筒结构示意图；
图4为本发明的磁流变阻尼器件结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明结构示意图，图2为图1A-A向结构示意图，图3为本发明的套筒结构示意图，图4为本发明的磁流变阻尼器件结构示意图，如图所示：本实施例的离合器磁流变扭转减振器，包括内设容腔的套筒1和与套筒1固定连接并将扭矩输入的扭矩输入件2，还包括在扭力输入时可弹性压缩缓冲振动的弹性减振元件3和在弹性减振元件3的力传递下在容腔内做圆周转动产生磁流变阻尼力的磁流变阻尼器件4，容腔内填充有磁流变液介质；其中，套筒1包括套筒体101和端盖102，套筒体101为圆盖形结构，端盖102为圆环结构，套筒体101与端盖102固定连接并密封；弹性减振元件3为弧形弹簧或其它现有的可产生弹性形变的弹性件，当振动扭力通过扭矩输入件2传递到套筒1上时，套筒1随之振动，对弹性减振元件3进行压缩形成弹性形变，起到初步减振的作用。
本实施例中，磁流变阻尼器件4包括轴套401、与轴套401固定连接的弧形转子体402和缠绕在弧形转子体402上的电磁线圈403，轴套401以可相对圆周转动并密封的方式设置于套筒1的中心孔内，弧形转子体402沿周向与套筒1内壁间留有径向间隙形成阻尼通道5，套筒1内壁上设置有可随套筒1转动对弹性减振元件3压缩的随动架6，随动架6内端与轴套401圆周贴合；弹性减振元件3在弹性形变下会将力传递给容腔内的磁流变阻尼器件4，磁流变阻尼器件4在容腔内做圆周转动的运动，这种运动会使得容腔内位于磁流变阻尼器件4的弧形转子体402两端附近的磁流变液介质受到挤压开始通过阻尼通道5向弧形转子体402运动的反方向流动，当磁流变通过阻尼通道5时，就会形成磁流变液介质的流动模式，而由于电磁线圈403的存在，当通电流时(为现有技术，在此不再赘述)，电磁线圈403周围会形成电磁场，当弧形转子体402做圆周旋转运动时同时会形成磁流变液介质的剪切模式，即弧形转子体402会在剪切和流动模式下工作，从而产生扭转阻尼，缓解冲击和振动。
本实施例中，弧形转子体402为对称设置的两个，随动架6也为对称设置的两个，两随动架6、两弧形转子体402和轴套401共同将容腔分为相互连通的腔室Ⅰ7和腔室Ⅱ8、以及相互连通的腔室Ⅲ9和腔室Ⅳ10；如图所示，弧形转子体402和随动架6均为对称设置的两个，两弧形转子体402均与套筒1内壁间留有间隙形成上述的阻尼通道5，四个腔室的分割，使得本发明在有限的结构空间下，利用较少的磁流变液，产生较大的磁流变阻尼力。
本实施例中，弹性减振元件3在四个所述腔室内各设置一个，弹性减振元件3一端与随动架6连接，另一端对应弧形转子体402周向端部抵止；弹性减振元件3随随动架6的运动而运动，在运动下并将力传递给对应的弧形转子体402，每一腔室均可单独的形成一个减振结构，具有更强的减振效果。
本实施例中，随动架6包括与套筒1连接的直板601和与轴套401圆周贴合的弧形板602，弧形转子体与轴套401间设置有用于转动时避让弧形板的弧形口11。
本实施例中，轴套401与两所述弧形转子体402一体成型设置；结构强度高，装配容易。
本实施例中，扭力输入件2包括摩擦衬片201和与摩擦衬片固定连接的传力板202，传力板与套筒1固定连接；其中，摩擦衬片为两个，两摩擦衬片将传力板夹持在中间并固定，传力板为波形弹簧钢板。
本发明还公开了一种利用所述的离合器磁流变扭转减振器的离合器，离合器上安装有所述离合器磁流变扭转减振器；本离合器，由于安装了上述的离合器磁流变扭转减振器，具有更好的阻尼减振效果，且阻尼参数可控，并且可以较快的缓解因启动或者紧急刹车所造成的传动系统的扭转冲击。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：包括内设环形容腔的套筒和与套筒固定连接并将扭矩输入的扭矩输入件，还包括在扭矩输入时可弹性压缩缓冲振动的弹性减振元件和在弹性减振元件的力传递下在环形容腔内做旋转运动产生磁流变阻尼力的磁流变阻尼器件，所述环形容腔内填充有磁流变液介质。
2.根据权利要求1所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述磁流变阻尼器件包括轴套、与轴套固定连接的弧形转子体和安装在所述弧形转子体上的电磁线圈或永磁体，所述轴套以可相对圆周转动并密封的方式设置于套筒的中心孔内，所述弧形转子体沿周向与套筒内壁间留有径向间隙形成阻尼通道，所述套筒内壁上设置有可随套筒转动对弹性减振元件压缩的随动架，所述随动架内端与所述轴套圆周贴合。
3.根据权利要求2所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述弧形转子体为对称设置的两个，所述随动架也为对称设置的两个，两随动架、两弧形转子体和轴套共同将所述环形容腔分为相互连通的腔室Ⅰ和腔室Ⅱ、以及相互连通的腔室Ⅲ和腔室Ⅳ。
4.根据权利要求3所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述弹性减振元件在四个所述腔室内各设置一个，弹性减振元件一端与随动架连接，另一端对应弧形转子体周向端部抵止。
5.根据权利要求4所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述随动架包括与套筒连接的直板和与轴套圆周贴合的弧形板，所述弧形转子体与所述轴套间设置有用于转动时避让弧形板的弧形口。
6.根据权利要求5所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述轴套与两所述弧形转子体一体成型设置。
7.根据权利要求6所述的离合器磁流变扭转减振器，其特征在于：所述扭力输入件包括摩擦衬片和与摩擦衬片固定连接的传力板，所述传力板与所述套筒固定连接。
8.一种利用权利要求1-7任一权利要求所述的离合器磁流变扭转减振器的离合器，其特征在于：所述离合器上安装有所述离合器磁流变扭转减振器。
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