CN104930119B - 飞轮、离合器及飞轮离合器组装体 - Google Patents

Abstract

一种飞轮、离合器及飞轮离合器组装体，所述飞轮离合器组装体包括：具有环绕飞轮轴线的环形端面的飞轮，所述环形端面设有多个沿周向间隔排列、并位于外边缘区域的安装槽；离合器，包括从动盘、离合器盖、及位于所述从动盘和离合器盖之间的压盘，离合器盖包括：盖本体；多个与所述盖本体的外周缘固定连接、并沿径向向内延伸的固定脚，多个所述固定脚沿周向间隔排列并固定于所述安装槽内；所述从动盘沿轴向在所述环形端面上的投影至少与部分所述外边缘区域重叠。解决了现有离合器的扭矩容量和热容量较小的问题。

Description

飞轮、离合器及飞轮离合器组装体

技术领域

本发明涉及一种飞轮、离合器（clutch）及飞轮离合器组装体。

背景技术

结合图1至图3所示，现有一种飞轮离合器组装体包括：具有环形端面S的飞轮1；面向环形端面S的离合器盖2，离合器盖2包括：盖本体21；与盖本体21的外周缘固定连接、并沿径向向外延伸的法兰边22，法兰边22通过螺栓3固定在环形端面S的外边缘区域S1上；位于飞轮1和离合器盖2之间的从动盘（clutch disc）4；位于从动盘4和离合器盖2之间的压盘5。

离合器接合时，压盘5和从动盘4会紧紧按压飞轮1中环形端面S的内边缘区域S2（即为图3中的阴影区域）；在从动盘4与两侧的飞轮1、压盘5的摩擦作用下，发动机产生的扭矩传递至变速器。在传递扭矩的过程中，离合器会产生大量的热量，该热量由离合器中的飞轮1及压盘5吸收。

扭矩容量（torque capacity）和热容量（heat capacity）是离合器的两项重要技术指标。随着技术的发展，要求离合器的扭矩容量和热容量越来越大，使得离合器能够传递更大的扭矩、吸收更多的热量。影响离合器扭矩容量和热容量的因素之一是：飞轮与从动盘之间的摩擦面面积，且离合器的扭矩容量和热容量均与所述摩擦面面积呈正比。

由上述可知，由于飞轮1中环形端面S的整个外边缘区域S1均用来固定离合器盖2、仅内边缘区域S2用作摩擦面，故飞轮1和从动盘4之间的摩擦面面积有限，造成离合器的扭矩容量和热容量较小。

发明内容

本发明要解决的问题是：现有离合器的扭矩容量和热容量较小。

为解决上述问题，本发明提供了一种飞轮，具有环绕飞轮轴线的环形端面，所述环形端面设有多个沿周向间隔排列、并位于外边缘区域的安装槽。

可选的，所述安装槽沿径向向外贯穿所述飞轮的外侧面；或者，所述安装槽与所述飞轮的外侧面之间存在间隔。

另外，本发明还提供了一种与上述任一所述飞轮配合的离合器，包括从动盘、离合器盖、及位于所述从动盘和离合器盖之间的压盘；

所述离合器盖包括：盖本体；多个与所述盖本体的外周缘固定设置、并沿径向向内延伸的固定脚，多个所述固定脚沿周向间隔排列并用于固定于所述安装槽内；

所述离合器与飞轮配合时，所述从动盘沿轴向在所述环形端面上的投影至少与部分所述外边缘区域重叠。

可选的，所述盖本体及压盘设有用于对准所述安装槽的窗口，所述从动盘设有用于对准所述安装槽所在环形区域的窗口。

可选的，所述从动盘上的窗口沿径向向外贯穿所述从动盘的外侧面，或者，所述从动盘上的窗口与所述从动盘的外侧面之间存在间隔；

所述压盘上的窗口沿径向向外贯穿所述压盘的外侧面，或者，所述压盘上的窗口与所述压盘的外侧面之间存在间隔。

可选的，所述固定脚是所述盖本体的部分外周缘向远离盖本体的方向延伸后径向向内弯折而成。

另外，本发明还提供了一种飞轮离合器组装体，包括：

上述任一所述的飞轮；

上述任一所述的离合器，所述固定脚固设于所述安装槽内，所述从动盘沿轴向在所述环形端面上的投影至少与部分所述外边缘区域重叠。

可选的，所述固定脚通过螺栓固定于所述安装槽内，且所述螺栓的头部低于或齐平于所述环形端面。

可选的，所述从动盘沿径向的最外边缘在径向上比所述螺栓更靠近所述飞轮的外侧面，所述压盘沿径向的最外边缘在径向上比所述螺栓更靠近所述飞轮的外侧面。

可选的，还包括：位于所述离合器盖和压盘之间的膜片弹簧，所述膜片弹簧的一端抵靠在所述压盘上。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

通过在飞轮环形端面的外边缘区域设置多个安装槽、在离合器盖设置多个固设于安装槽内的固定脚、且使从动盘沿轴向在环形端面上的投影至少与环形端面的部分外边缘区域重叠，使得飞轮环形端面的外边缘区域也可用作摩擦面，增大了飞轮和从动盘之间的摩擦面面积，进而增大了离合器的扭矩容量和热容量。

附图说明

图1是现有一种飞轮离合器组装体在离合器接合状态下沿轴向剖面的局部剖面示意图；

图2是图1中离合器盖的立体结构示意图；

图3是图1中飞轮自压盘至飞轮的方向看过去的平面简化示意图；

图4是本发明的一个实施例中飞轮离合器组装体的立体分解图；

图5是图4所示离合器接合状态下沿轴向剖面的局部剖面示意图，所述轴向剖面经过螺栓、飞轮的安装槽及离合器盖的固定脚；

图6是图4所示飞轮离合器组装体在离合器接合状态下沿轴向剖面的局部剖面示意图，所述轴向剖面未经过螺栓、飞轮的安装槽及离合器盖的固定脚；

图7是图4中飞轮自压盘至飞轮的方向看过去的平面简化示意图；

图8是图4中离合器盖的立体结构示意图；

图9是图4中压盘的立体结构示意图；

图10是图4中从动盘的立体结构示意图；

图11是本发明的另一实施例中飞轮的立体结构示意图；

图12是本发明的另一实施例中从动盘的立体结构示意图。

具体实施方式

技术术语解释：

飞轮的环形端面：飞轮与离合器配合时面向从动盘的径向表面。

环形端面的外边缘区域：径向外边界位于或靠近环形端面径向外边缘的环形区域。

飞轮的外侧面：环绕飞轮轴线的外圆周表面。

从动盘的外侧面：环绕从动盘轴线的外圆周表面。

压盘的外侧面：环绕压盘轴线的外圆周表面。

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

如图4所示，本实施例的飞轮离合器组装体包括：飞轮10，具有环绕飞轮10轴线的环形端面S1；面向环形端面S1的离合器盖20；位于飞轮10和离合器盖20之间的从动盘30；位于从动盘30和离合器盖20之间的压盘40；位于离合器盖20和压盘40之间的膜片弹簧50，结合图5所示，膜片弹簧50的一端抵靠在压盘40上。

结合图4和图7所示，飞轮10的环形端面S1设有六个沿周向间隔排列、并位于外边缘区域的安装槽100，安装槽100沿径向向外贯穿飞轮10的外侧面S2，安装槽100的底面设有螺纹孔111。

继续参照图7所示，在本实施例中，环形端面S1上所有安装槽100与飞轮10轴线之间的垂直距离均相等。在其他实施例中，环形端面S1上所有安装槽100与飞轮10轴线之间的垂直距离也可以不相等。

在本发明的技术方案中，飞轮10的环形端面S1划分为两个区域，分别为外边缘区域Q1、以及位于外边缘区域Q1径向内侧的内边缘区域Q2。其中，外边缘区域Q1的定义如下：在环形端面S1上定义一个圆心位于飞轮10轴线上的圆C，圆C的半径等于所有安装槽100与飞轮10轴线之间的最短垂直距离，环形端面S1中位于圆C径向外侧的区域即为外边缘区域Q1。

结合图4、图5和图8所示，离合器盖20包括：盖本体210；六个与盖本体210的外周缘固定设置、并沿径向向内延伸的固定脚220，六个固定脚220沿周向间隔排列。本实施例是以飞轮10设有六个安装槽100、离合器盖20设有六个固定脚220为例，可以根据实际要求调整安装槽100及固定脚220的数量。

固定脚220设有第一通孔221，螺栓60穿过第一通孔221并与螺纹孔111螺纹连接，使得固定脚220固设于安装槽100内。螺栓60的头部低于或齐平于环形端面S1，即，螺栓60的头部不超过环形端面S1。由于螺栓60的头部不超过环形端面S1，故不会阻碍从动盘30和飞轮10的相对转动。

结合图7所示，由于环形端面S1的外边缘区域Q1中，仅有对应安装槽100的区域用来固定离合器盖20，故飞轮10的环形端面S1中，内边缘区域Q2、以及外边缘区域Q1中除安装槽100以外的区域均可用作摩擦面。

结合图4至图7所示，从动盘30沿轴向在环形端面S1上的投影（图7中阴影区域）至少与环形端面S1的部分外边缘区域Q1重叠，使得离合器接合时，从动盘30的外边缘会与环形端面S1的外边缘区域Q1中除安装槽100以外的区域接触。

由上述可知，飞轮10的环形端面S1中，除外边缘区域Q1中对应安装槽100的区域用来固定离合器盖20外，内边缘区域Q2、以及外边缘区域Q1中除安装槽100以外的区域均可用作摩擦面。而现有技术中，飞轮环形端面的整个外边缘区域均用来固定离合器盖、仅内边缘区域用作摩擦面。在离合器安装空间、飞轮尺寸以及内边缘区域尺寸相同的条件下，本实施例中飞轮的大部分环形端面都可用作摩擦面，使得飞轮与从动盘之间的摩擦面面积，大于现有技术中飞轮与从动盘之间的摩擦面面积，从而可以提高离合器的扭矩容量和热容量。

在本实施例中，从动盘30沿径向的最外边缘在径向上比螺栓60更靠近飞轮10的外侧面S2，压盘40沿径向的最外边缘在径向上比螺栓60更靠近飞轮10的外侧面S2，使得飞轮10与从动盘30之间、以及从动盘30与压盘40之间均具有较大的摩擦面积。

如图4所示，盖本体210及压盘40设有六个对准安装槽100的窗口，其中：盖本体210设有窗口211；压盘40设有窗口400，结合图9所示，窗口400沿径向向外贯穿压盘40的外侧面S4。

继续参照图4所示，从动盘30设有用于对准安装槽100所在环形区域的窗口300。窗口300用于对准安装槽100所在环形区域是指：从动盘30相对飞轮10旋转一周时，窗口300的运动轨迹对准所有安装槽100。换言之，从动盘30与飞轮10相对转动至某一角度时，从动盘30的窗口300对准安装槽100；从动盘30与飞轮10相对转动至其他角度时，从动盘30的窗口300对准外边缘区域Q1中安装槽100以外的区域。结合图10所示，窗口300沿径向向外贯穿从动盘30的外侧面S3。

结合图4和图5所示，在利用螺栓60将固定脚220固定在飞轮10上时，旋转从动盘30，使从动盘30的窗口300对准安装槽100，这样一来，盖本体210上的窗口211、压盘40上的窗口400、从动盘30上的窗口300均对准安装槽100；然后，使螺栓60先后穿过窗口211、固定脚220上的孔221（结合图8所示）、窗口400、窗口300达到安装槽100，将螺栓60与螺纹孔111螺纹连接，以实现固定脚220与飞轮10的固定连接。

如图6所示，在本实施例中，盖本体210的外周缘与环形端面S1之间存在间隙G。这样一来，在将离合器盖20固定在飞轮10上时，可以以固定脚220与安装槽100接触的表面作为定位面，并可以消除盖本体210加工误差对离合器盖20定位精度造成的不良影响。

结合图7和图8所示，在本实施例中，安装槽100的底面设有定位孔112，固定脚220设有第二通孔222，环形端面S1为平面。在利用螺栓60将离合器盖20固定在飞轮10上时，可以使定位销（未图示）穿过固定脚220上的第二通孔222、及安装槽100上的定位孔112来实现离合器盖20和飞轮10的初步定位。

继续参照图8所示，在本实施例中，固定脚220是盖本体210的部分外周缘向远离盖本体210的方向（也为靠近飞轮的方向）延伸后径向向内弯折而成，固定脚220的纵截面呈L型，即沿着离合器盖20的轴线方向切割固定脚220时，固定脚220的截面呈L型；六个固定脚220沿周向等间隔排列。在其它实施例中，固定脚220也可以设置为其它适于固定在安装槽100上的形状；六个固定脚220也可以沿周向不等间隔排列。

如图11所示，在本实施例的变换例中，飞轮10上的安装槽100也可以不沿径向贯穿外侧面S2，即，安装槽100与外侧面S2之间存在间隔。

如图12所示，在本实施例的变换例中，从动盘30上的窗口300也可以不沿径向贯穿外侧面S3，即，窗口300与外侧面S3之间存在间隔。

在本实施例的变换例中，压盘上的窗口也可以不沿径向贯穿外侧面，即，窗口与外侧面之间存在间隔。

需说明的是，在本发明的技术方案中，也可以利用其它方式将固定脚固设于安装槽内。在这种情况下，依然能够保证飞轮的环形端面中，除外边缘区域中对应安装槽的区域用来固定离合器盖外，其余区域几乎均可用作摩擦面，进而增大离合器的扭矩容量和热容量。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种适于与飞轮配合的离合器，包括从动盘、离合器盖、及位于所述从动盘和离合器盖之间的压盘，其特征在于：

所述离合器盖包括：盖本体；多个与所述盖本体的外周缘固定设置、并沿径向向内延伸的固定脚；

所述飞轮，具有环绕飞轮轴线的环形端面，所述环形端面设有多个沿周向间隔排列、并位于外边缘区域的安装槽；多个所述固定脚沿周向间隔排列并用于固定于所述安装槽内；

所述离合器与所述飞轮配合时，所述从动盘沿轴向在所述环形端面上的投影至少与部分所述外边缘区域重叠。

2.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于，所述盖本体及压盘设有用于对准所述安装槽的窗口，所述从动盘设有用于对准所述安装槽所在环形区域的窗口。

3.根据权利要求2所述的离合器，其特征在于，所述从动盘上的窗口沿径向向外贯穿所述从动盘的外侧面，或者，所述从动盘上的窗口与所述从动盘的外侧面之间存在间隔；

所述压盘上的窗口沿径向向外贯穿所述压盘的外侧面，或者，所述压盘上的窗口与所述压盘的外侧面之间存在间隔。

4.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于，所述固定脚是所述盖本体的部分外周缘向远离盖本体的方向延伸后径向向内弯折而成。

5.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于，所述安装槽沿径向向外贯穿所述飞轮的外侧面；或者，所述安装槽与所述飞轮的外侧面之间存在间隔。

6.一种飞轮离合器组装体，其特征在于，包括：

飞轮，具有环绕飞轮轴线的环形端面，所述环形端面设有多个沿周向间隔排列、并位于外边缘区域的安装槽；

权利要求1至5任一项所述的离合器，所述固定脚固设于所述安装槽内，所述从动盘沿轴向在所述环形端面上的投影至少与部分所述外边缘区域重叠。

7.根据权利要求6所述的飞轮离合器组装体，其特征在于，所述固定脚通过螺栓固定于所述安装槽内，且所述螺栓的头部低于或齐平于所述环形端面。

8.根据权利要求7所述的飞轮离合器组装体，其特征在于，所述从动盘沿径向的最外边缘在径向上比所述螺栓更靠近所述飞轮的外侧面，所述压盘沿径向的最外边缘在径向上比所述螺栓更靠近所述飞轮的外侧面。

9.根据权利要求6所述的飞轮离合器组装体，其特征在于，还包括：位于所述离合器盖和压盘之间的膜片弹簧，所述膜片弹簧的一端抵靠在所述压盘上。

10.权利要求6所述的飞轮离合器组装体，其特征在于，所述安装槽沿径向向外贯穿所述飞轮的外侧面；或者，所述安装槽与所述飞轮的外侧面之间存在间隔。