CN104963992A - 集成三个减振器的汽车离合器从动盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成三个减振器的汽车离合器从动盘，包括预减振器和主减振器，在主减振器和预减振器之外增加了怠速爬行工况减振器，三个减振器具有独立的阻尼和刚度系统，预减振器和怠速爬行工况减振器位于主减振轴套板两侧；三个减振器分别具有预减振轴套板、主减振轴套板和怠速爬行工况轴套板，三个轴套板与花键轴套以花键齿的形式串联连接，花键轴套通过内花键与变速箱的输入轴连接，通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，实现更大转角的多级减振。本发明的优点是三个减振器可以独立控制和调节轴向压力和阻尼件，实现了更大角度、多级减振性能。

Description

集成三个减振器的汽车离合器从动盘

技术领域

本发明涉及一种汽车离合器的减振装置，特别涉及一种集成三个减振器的汽车离合器从动盘。

背景技术

在车辆的动力系统中，离合器是连接发动机和变速箱的关键零部件，其中离合器从动盘中的减振系统能够有效衰减动力传递过程中的振动。整车运行的过程中存在不同的行驶工况，如怠速工况、驱动工况以及怠速爬行工况等等，不同的工况都需要各自对应的减振方案。随着离合器技术的不断发展成熟，离合器从动盘的预减振系统和主减振系统在怠速工况、驱动工况等普通工况下已经能够起到较好的减振效果，但针对某些特定工况如怠速爬行工况，其所需刚度介于预减振刚度和主减振刚度之间，普通主减振和预减振难以覆盖该工况下所需的参数，难以起到相应减振效果。随着汽车技术的发展以及用户对汽车舒适性能要求的不断提高，开发一种更能兼顾更多工况的离合器从动盘已经越来越重要。本发明就是在普通离合器空间和结构受限的情况下，在从动盘主减振系统和预减振系统的基础上增加一个怠速爬行工况减振系统，以解决低速怠速爬行工况下出现的减振问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种在有限的空间内将三个独立的减振系统进行集成的三个减振器的汽车离合器从动盘，增加的怠速爬行工况减振系统能够解决离合器在怠速爬行工况下所需的刚度的要求， 

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种集成三个减振器的汽车离合器从动盘，包括预减振器和主减振器，在主减振器和预减振器之外增加了怠速爬行工况减振器，三个减振器具有独立的阻尼和刚度系统，预减振器和怠速爬行工况减振器位于主减振轴套板两侧；三个减振器分别具有预减振轴套板、主减振轴套板和怠速爬行工况轴套板，三个轴套板与花键轴套以花键齿的形式串联连接，花键轴套通过内花键与变速箱的输入轴连接，实现动力在扭转角度下的传递，通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，实现更大转角的多级减振。

所述的预减振轴套板的齿形与花键轴套的齿形完全相同，怠速爬行工况轴套板的齿形比花键轴套的齿形大，主减振轴套板的齿形比怠速爬行工况轴套板的齿形大。只有当每块轴套板旋转至与花键轴套齿相接触时，才起到压缩弹簧的作用，从而启动各个减振器，通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，可以实现离合器更大扭转角度和多刚度控制。

所述怠速爬行工况减振器包括阻尼片M、压力元件C、主减振轴套板、怠速爬行工况减振弹簧组、怠速爬行工况轴套板和怠速爬行工况钢片，所述怠速爬行工况钢片设有插脚，该插脚与主减振轴套板连接，当主减振器工作时，由主减振轴套板通过怠速爬行工况钢片和限位板带动预减振器和怠速爬行工况减振器一起旋转，从而与预减振器和怠速爬行工况减振器独立。

所述主减振轴套板和怠速爬行工况减振器钢片一起组成了怠速爬行工况减振器的主体结构，怠速爬行工况轴套板外周设有缺口，此缺口与预减振钢片的弯脚相连，怠速爬行工况减振器工作时带动预减振钢片、预减振盖板一起运动，在独立的弹性元件作用下实现独立的阻尼。

所述预减振器包括控制环、预减振钢片、预减振弹簧组、预减振轴套板、预减振盖板、压力元件B和轴承环，所述轴承环轴向定位怠速爬行工况轴套板。

所述预减振轴套板一侧设有一限位板，该限位板上设有插脚，该插脚插入主减振轴套板的缺口固定，该限位板与主减振轴套板同时旋转，将预减振器和主减振器隔离开来。

所述主减振轴套板上设有弹簧窗孔，用作怠速爬行工况的盖板。

本发明的优越功效在于：

1）     本发明相对于传统的预减振器、主减振器为基础，在有限的轴向空间内增加怠速爬行工况减振器，从而满足在车辆怠速爬行过程中低刚度减振系统的需求，同时实现更大转角的多级减振性能，以应对车辆怠速爬行工况； 

2）     本发明三个减振器具有各自独立的阻尼机构和弹簧机构，能独立地分别控制与调节各自的阻尼和刚度；在各自的减振器中又可以通过改变轴套板的设计尺寸，各自实现多级减振，实现了更多级的减振特性，为更好地匹配相应的汽车提供了可能，从而实现更优的减振性能；

3）     本发明通过定义预减振和怠速爬行工况减振器中钢片插脚的长度，并结合花键轴套上的齿形，确定预减振和怠速爬行减振之间的过渡，同时能够通过调整怠速爬行工况减振器中轴套板齿形的尺寸和与之配合的花键轴套齿的尺寸，更改怠速爬行工况使用的扭转角度，以匹配不同的车型和动力系统；

4）     本发明三个减振器具有独立的阻尼和刚度，能够根据车辆的工况需求对减振系统进行调整，同时能实现更大角度的多级减振功能的汽车离合器从动盘。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构分解示意图；

图2为本发明的主减振轴套板、怠速爬行工况套板、预减振轴套板与花键轴套连接的示意图；

图3为本发明的限位板与主减振轴套板连接的示意图；

图4为本发明的限位板的结构示意图；

图5为本发明的附轴套板与主减振轴套板连接的示意图；

图6为本发明离合器从动盘总体结构剖视图；

图7为图6的局部放大图；

图8为本发明的从动盘特性曲线图。

图中标号说明

1－控制环；                     2－压力元件A；

3－限位板；                     4－阻尼片M；

5－预减振钢片；                 6－预减振弹簧组；

7－预减振轴套板；               8－预减振盖板；

9－压力元件B；                  10－压力元件C；

11－花键轴套；                  12－主减振弹簧组；

13－主减振轴套板；              14－怠速爬行工况减振弹簧组；

15－怠速爬行工况轴套板；        16－怠速爬行工况钢片；

17－阻尼片N；                   18－轴承环；

19－波形片；                    20－摩擦片；

21－摩擦片铆钉；                22－波形片铆钉；

23－盖板；                      24－钢片；

25－限位铆钉；                  26－槽口；

27－限位钩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

下面结合附图详细说明本发明的实施例。

如图1所示，本发明提供了一种集成三个减振器的汽车离合器从动盘，包括预减振器和主减振器，和怠速爬行工况减振器，三个减振器具有各自独立的阻尼。三个减振器分别具有预减振轴套板7、主减振轴套板13和怠速爬行工况轴套板15，三个轴套板与花键轴套11以花键齿的形式串联连接，花键轴套11通过内花键与变速箱的输入轴连接，实现动力在扭转角度下的传递。花健轴套11外周具有花健齿，通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，实现更大转角的多级减振。

如图2所示，所述的预减振轴套板7的齿形与花键轴套11的齿形完全相同，怠速爬行工况轴套板15的齿形比花键轴套11的齿形大，主减振轴套板13的齿形比怠速爬行工况轴套板15的齿形大。只有当每块轴套板旋转至与花键轴套11齿相接触时，才起到压缩弹簧的作用，从而启动各个减振器。通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，可以实现离合器更大扭转角度和多刚度控制。

如图5所示，所述怠速爬行工况减振器包括阻尼片M4、压力元件C10、主减振轴套板13、怠速爬行工况减振弹簧组14、怠速爬行工况轴套板15和怠速爬行工况钢片16。怠速爬行工况轴套板15的内齿形比花键轴套11的齿形大，怠速爬行工况减振器通过怠速爬行工况轴套板15驱动怠速爬行工况减振弹簧组14进行工作。

所述怠速爬行工况钢片16设有插脚，该插脚与主减振轴套板13连接，当主减振器工作时，由主减振轴套板13通过怠速爬行工况钢片16和限位板3带动预减振器和怠速爬行工况减振器一起旋转，从而与预减振器和怠速爬行工况减振器独立。其中，压力元件A2，阻尼片N17一起作用产生阻尼作用。

所述主减振轴套板13和怠速爬行工况减振器钢片16一起组成了怠速爬行工况减振器的主体结构，怠速爬行工况轴套板15外周设有缺口，此缺口与预减振钢片的弯脚5相连，怠速爬行工况减振器工作时带动预减振钢片5、预减振弹簧组6、预减振轴套板7和预减振盖板8一起运动，在阻尼片M4、压力元件C10的作用下实现独立的阻尼。

所述预减振器包括控制环1、预减振钢片5、预减振弹簧组6、预减振轴套板7、预减振盖板8、压力元件B9和轴承环18，所述轴承环18轴向定位怠速爬行工况轴套板15，同时产生相对较小的阻尼。预减振轴套板7的内齿形和花键轴套11的齿形完全相同，预减振器通过预减振轴套板7驱动预减振弹簧组6进行工作。

如图3和图4所示，所述预减振轴套板7一侧设有一限位板3，该限位板3上设有插脚，该插脚插入主减振轴套板13的缺口固定，该限位板3与主减振轴套板13同时旋转，将预减振器和主减振器隔离开来。

主减振器包括压力元件A2、限位板3、主减振弹簧组12、主减振轴套板13、阻尼片N17以及图中未示意的主减振钢片、盖板。主减振轴套板13的内齿形比怠速爬行工况轴套板15大，主减振器通过主减振轴套板13驱动主减振弹簧组12进行工作。

所述主减振轴套板13上设有弹簧窗孔，用作怠速爬行工况的盖板，节省了空间。

如图6和图7汽车离合器从动盘总体结构剖视图所示，由于汽车发动机与离合器压盘相连，因此当压盘与摩擦片20完全结合后，将带动其一起旋转。由于铆钉连接作用，摩擦片20带动波形片19、钢片24以及盖板23同步旋转，形成压缩弹簧的趋势。但由于初始扭矩较小，而主减振弹簧组12和怠速爬行工况减振弹簧组14相对预减振弹簧组6刚度较大，则可以看作近似刚性连接，由此将扭矩传递给主减振轴套板13，从而使得主减振轴套板13和花键轴套11之间产生相对转动的趋势。由于预减振轴套板7与花键轴套11齿形啮合，即外接负载，所以预减振弹簧组6首先压缩，完成预减振器的工作过程。随后当怠速爬行工况轴套板15旋转至与花键轴套11齿形啮合，开始怠速爬行工况减振器的工作过程，此时怠速爬行工况轴套板15和预减振钢片5，预减振弹簧组6，预减振轴套板7，预减振盖板8连接带动预减振器一起旋转。最后主减振轴套板13与花键轴套11啮合后，主减振弹簧组12开始压缩，则主减振器开始工作。这样发动机带动离合器所有零部件同时旋转，将扭矩全部传递给与花键轴套11相连的变速箱输入轴。

在整个工作过程中，阻尼也是随时变化的。预减振器利用压力元件B9产生压力，控制环1与轴承环18共同提供摩擦面积；怠速爬行工况利用压力元件C10产生压力，阻尼片N4和压力元件C10提供摩擦面积，此时预减振的小阻尼也发生作用；主减振器利用压力元件A2产生压力、限位板3和阻尼片N17共同提供摩擦面积。三个减振器具有各自独立的压力源与阻尼片，从而可以独立控制，如图8本发明的从动盘的特性曲线所示，在扭转特性曲线中的驱动侧，扭转角度在0°-8°范围内为离合器预减振系统工作的刚度曲线，8°-20°范围内为爬行工况减振器系统工作的刚度曲线，20°-32°范围内为一级主减振器工作的刚度曲线，32°-38°范围内为二级主减振器工作的刚度曲线；拖动侧同样根据车辆和减振系统的需求设定4个扭转角度范围，由于各个减振器具有各自独立的压力源和阻尼片，因此可以独立控制各个减振器的刚度和阻尼参数。

本发明专利与 “专利申请号20091027116X新型的离合器从动盘减振装置”的区别，本申请案中的爬行工况减振器结构有别于专利申请号20091027116X中所述的带有小弹簧的附轴套板。对比文案中的“带有小弹簧的附轴套板”仅能在正向扭转时产生作用，不具备本发明专利中反向也能够增加预减振级别的情况；同时由于对比文案中的小弹簧位于主减振弹簧的内部，工作时会产生不可控的摩擦，使得爬行工况减振器中的阻尼存在一定的不可控因素；且由于对比文案中结构和空间限制，增加的正向减震角度有限，极限情况下增加约8度，本发明专利中的爬行工况减振器能够在独立的空间内工作，爬行工况减振器可以自由组合减震弹簧，增大了爬行工况减振器的最大扭转角度，正向增加的扭转角度能够达到12度左右。因此本发明专利中的爬行工况减振器比之前的专利更具优势，能够根据整车的需要匹配更优的爬行工况减振器，使车辆获得更好的扭转减振性能。

以上所述仅为本发明的优先实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内之内。

Claims (6)

1.一种集成三个减振器的汽车离合器从动盘，包括预减振器和主减振器，其特征在于：在主减振器和预减振器之外增加了怠速爬行工况减振器，三个减振器具有独立的阻尼和刚度系统，预减振器和怠速爬行工况减振器位于主减振轴套板两侧；三个减振器分别具有预减振轴套板、主减振轴套板和怠速爬行工况轴套板，三个轴套板与花键轴套以花键齿的形式串联连接，花键轴套通过内花键与变速箱的输入轴连接，通过匹配三个轴套板与花键轴套的齿形尺寸，实现更大转角的多级减振。

2.根据权利要求1所述的集成三个减振器的汽车离合器从动盘，其特征在于：所述怠速爬行工况减振器包括阻尼片M、压力元件C、主减振轴套板、怠速爬行工况减振弹簧组、怠速爬行工况轴套板和怠速爬行工况钢片，所述怠速爬行工况钢片设有插脚，该插脚与主减振轴套板连接，当主减振器工作时，由主减振轴套板通过怠速爬行工况钢片和限位板带动预减振器和怠速爬行工况减振器一起旋转，从而与预减振器和怠速爬行工况减振器独立。

3.根据权利要求2所述的集成三个减振器的汽车离合器从动盘，其特征在于：所述主减振轴套板和怠速爬行工况减振器钢片一起组成了怠速爬行工况减振器的主体结构，怠速爬行工况轴套板外周设有缺口，此缺口与预减振钢片的弯脚相连，怠速爬行工况减振器工作时带动预减振钢片、预减振盖板一起运动，在独立的弹性元件作用下实现独立的阻尼。

4.根据权利要求1所述的集成三个减振器的汽车离合器从动盘，其特征在于：所述预减振器包括控制环、预减振钢片、预减振弹簧组、预减振轴套板、预减振盖板、压力元件B和轴承环，所述轴承环轴向定位怠速爬行工况轴套板。

5.根据权利要求4所述的集成三个减振器的汽车离合器从动盘，其特征在于：所述预减振轴套板一侧设有一限位板，该限位板上设有插脚，该插脚插入主减振轴套板的缺口固定，该限位板与主减振轴套板同时旋转，将预减振器和主减振器隔离开来。

6.根据权利要求5所述的集成三个减振器的汽车离合器从动盘，其特征在于：所述主减振轴套板上设有弹簧窗孔，用作怠速爬行工况的盖板。