CN106641027B - 一种制动器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制动器，包括通过紧固件连接在一起的背板壳体和活塞壳体，对偶片和摩擦片交替排列在背板壳体和活塞壳体形成的安装空间中，对偶片通过其上的第一花键齿安装在活塞壳体上键槽中，摩擦片由位于中间的基体和附着在基体两侧的摩擦材料组成，且摩擦片通过基体上的内花键齿安装在齿圈上，最外侧的对偶片和背板壳体之间设置有流量均衡板。本发明通过在背板壳体和对偶片之间增加了一个流量均衡板，实现了对偶片和摩擦片周向的润滑油流量均衡。且由于润滑油路为独立油路，因此可以对其进行控制，在制动器不需要润滑时可以切断油路，以减少拖曳损失，提高变速器的效率。

Description

一种制动器
技术领域
本发明属于变速器领域，具体涉及一种制动器。
背景技术
制动器为自动变速器上的关键零部件。对制动器的控制精度关系到车辆的换挡舒适性，对制动器的润滑关系到变速器的寿命。而传统的制动器润滑分两种，一种是在活塞上开设有润滑油孔，用工作腔的压力油来润滑摩擦片，这种方式使得对工作腔的油压精确控制变得十分困难；另一种为在齿圈上开径向孔，将润滑行星齿轮系的润滑油甩到摩擦片上，进行常通式润滑，这种方式增加了摩擦片的拖曳损失，降低了变速器效率，且齿圈花键上去毛刺工艺复杂成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制动器，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明为制动器润滑单独开设润滑油路，使制动器的工作油路与之相互独立，并将工作腔完全封闭，为实现制动器的精确控制创造了条件。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种制动器，包括通过紧固件连接在一起的背板壳体和活塞壳体，对偶片和摩擦片交替排列在背板壳体和活塞壳体形成的安装空间中，对偶片通过其上的第一花键齿安装在活塞壳体上键槽中，摩擦片由位于中间的基体和附着在基体两侧的摩擦材料组成，且摩擦片通过基体上的内花键齿安装在齿圈上，最外侧的对偶片和背板壳体之间设置有流量均衡板。
进一步地，活塞壳体的活塞腔底设置有进油凹槽，且活塞壳体上加工有垂直相交的第一油道和第二油道，液压油能够依次通过第一油道和第二油道到达进油凹槽。
进一步地，活塞壳体上安装有活塞，活塞的内外圈与活塞壳体之间分别通过第一油封和第二油封进行密封，且活塞腔底与第一油封和第二油封之间形成封闭的工作腔，活塞头部上加工有活塞环槽。
进一步地，背板壳体上设有润滑环槽，润滑环槽上设有交截孔，背板壳体上还设有润滑油进油孔，且交截孔和润滑油进油孔通过过油孔连通，过油孔或润滑油进油孔中设置有堵头。
进一步地，流量均衡板上均匀分布有若干节流孔，对偶片上对应分布有若干第一过油槽，摩擦片上对应分布有若干第二过油槽。
进一步地，节流孔的孔径小于交截孔、润滑油进油孔、过油孔的孔径以及第一过油槽和第二过油槽的等效液力直径。
进一步地，背板壳体上设有若干弹簧腔，活塞壳体上设有若干弹簧腔对应的弹簧腔槽，相对应的弹簧腔和弹簧腔槽之间安装有弹簧组件。
进一步地，所述弹簧组件包括分别设置在弹簧腔和弹簧腔槽中的弹簧座，弹簧座之间设置有复位弹簧，位于弹簧腔槽中的弹簧座与活塞壳体的止口面之间设置有弹簧挡板。
进一步地，弹簧腔槽中设置有用于对复位弹簧进行限位的弹簧导套，弹簧挡板的外圆周上开有与键槽和弹簧腔槽对应的外花键齿。
进一步地，背板壳体和齿圈之间以及活塞壳体和齿圈之间均设有止推垫片。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明将制动器的工作油路和润滑油路分开，使各自独立，因此可以实现对润滑油路进行控制，在制动器不需要润滑时可以切断油路，以减少拖曳损失，提高变速器的效率。
进一步地，活塞腔底与第一油封和第二油封形成一个完全封闭的工作腔，可以实现对工作腔内的压力控制。
进一步地，活塞头部上加工有活塞环槽，即使当活塞头部与活塞壳体上的活塞腔底接触，也会形成一个封闭环腔，液压油从进油凹槽可以迅速充满活塞环槽，进而推动活塞工作。当活塞头部离开活塞腔底后，液压油充满整个工作腔，此时工作腔为封闭工作腔，TCU可以通过压力反馈对工作腔中的油压进行精确调节。
进一步地，通过在背板壳体和对偶片之间增加了一个流量均衡板，实现了对偶片和摩擦片周向的润滑油流量均衡，由于流量均衡板的作用，润滑油会首先在润滑环槽中实现压力均衡，再通过流量均衡板上周向均匀分布的节流孔，实现对摩擦片和对偶片的均匀冷却润滑。
进一步地，在背板壳体和活塞壳体上都安装有止推垫片，消除由于装配或者变速器工作过程中齿圈轴向窜动带来的影响。
附图说明
图1为本发明的制动器结构示意图；
图2为本发明的弹簧定位方式示意图；
图3为本发明的背板壳体油路示意图；
图4为本发明的活塞壳体结构示意图；
图5为本发明的对偶片结构示意图；
图6为本发明的流量均衡板结构示意图。
其中，1-背板壳体，101-润滑环槽，102-交截孔，103-润滑油进油孔，104-过油孔，105-弹簧腔，2-弹簧座，3-复位弹簧，4-弹簧导套，5-弹簧挡板，6-流量均衡板，61-第二花键齿A，62-节流孔，7-对偶片，71-第一花键齿，72-第一过油槽，8-摩擦片，81-摩擦材料，82-基体，83-第二过油槽，9-止推垫片，10-齿圈，11-活塞壳体，111-活塞腔底，112-进油凹槽，113-键槽，114-弹簧腔槽，115-止口面，12-第一油封，13-活塞，131-活塞头部，14-第二油封，15-活塞环槽，16-堵头，161、第一油道，162-第二油道，17-紧固件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施过程作进一步详细说明：
参见图1至图6，制动器包括背板壳体1，活塞壳体11，二者通过紧固件17连接在一起，并组成一个摩擦片安装空间，对偶片7和摩擦片8交替排列其中，对偶片7通过其上的第二花键齿71安装在活塞壳体11上的键槽113中；摩擦片8由中间的基体82，和两边附着的摩擦材料81共同组成，通过中间基体82上的内花键齿安装在齿圈10上，齿圈10按照业内公知的方法进行轴向定位，在最外部的对偶片和背板壳体1间安装有一片流量均衡板6。
活塞壳体11的活塞腔底111上设计有一个进油凹槽112，并在活塞壳体11上加工有垂直相交的第一油道161和第二油道162，依据变速器结构设计油路，当油路布置从第一油道161进油方便时，可用堵头16封闭第二油道162，液压油依次通过第一油道161和第二油道162到达进油凹槽112。
在活塞壳体11上装有活塞13，活塞13的内外圈与活塞壳体11之间分别由第一油封12和第二油封14进行密封，活塞腔底111与第一油封12和第二油封14形成一个封闭的工作腔。活塞头部131上加工有活塞环槽15，即使当活塞头部131与活塞壳体11上的活塞腔底111接触，也会形成一个封闭环腔，液压油从进油凹槽112可以迅速充满活塞环槽15，进而推动活塞工作。当活塞头部131离开活塞腔底111后，液压油充满整个工作腔，此时工作腔为封闭工作腔，TCU可以通过压力反馈对工作腔中的油压进行精确调节。
背板壳体1上开设有润滑环槽101，并设计有交截孔102和润滑油进油孔103，二者通过过油孔104连通，此油路铸造或者加工非常简单易行。依据变速器结构优化设计油路，如果从轴向进油，可用堵头16封住过油孔104的外端，同样，如果便于从径向进油，可用堵头16封住润滑油进油孔103。此润滑油与前述的工作液压油油源不一样，避免了压力或者流量的互相干扰。
流量均衡板6上有若干第二花键齿61，与对偶片7上的第一花键齿71布局相同；在流量均衡板6上还均匀分布有若干节流孔62，在对偶片7上也均匀分布有若干第一过油槽72，在摩擦片8上也对应的开有第二过油槽83。节流孔62和第一过油槽72数量相等。节流孔62的孔径远小于交截孔102、润滑油进油孔103、过油孔104的孔径和第一过油槽72、第二过油槽83的等效液力直径。润滑油从进油孔103经过过油孔104到达交截孔102后，由于流量均衡板的作用，润滑油会首先在润滑环槽101中实现压力均衡，再通过流量均衡板6上周向均匀分布的节流孔62，实现对摩擦片8和对偶片7的均匀冷却润滑。
在本设计中由于润滑油为独立的油路，为实现制动器可控性润滑提供了基础，在制动器不需要润滑时可以切断此油路，以减少拖曳损失，提高变速器的效率。。
在背板壳体1和活塞壳体11之间安装有若干组弹簧组件，弹簧组件由两个弹簧座2，复位弹簧3，弹簧导套4以及弹簧挡板5组成。在活塞壳体11上开有若干键槽113和弹簧腔槽114，弹簧挡板5的外圆周上开有与活塞壳体11上键槽113和弹簧腔槽114对应的外花键齿。弹簧导套4安装在弹簧腔槽114内，复位弹簧3的力作用在弹簧挡板5上，在工作腔没有压力时，将弹簧挡板5顶在活塞壳体11上的止口面115上。
齿圈10通过业内的公知方法进行轴向定位，在背板壳体1和活塞壳体11上都安装有止推垫片9，消除由于装配或者变速器工作过程中齿圈轴向窜动带来的影响。

Claims (10)

1.一种制动器，其特征在于，包括通过紧固件(17)连接在一起的背板壳体(1)和活塞壳体(11)，对偶片(7)和摩擦片(8)交替排列在背板壳体(1)和活塞壳体(11)形成的安装空间中，对偶片(7)通过其上的第一花键齿(71)安装在活塞壳体(11)上键槽(113)中，摩擦片(8)由位于中间的基体(82)和附着在基体(82)两侧的摩擦材料(81)组成，且摩擦片(8)通过基体(82)上的内花键齿安装在齿圈(10)上，最外侧的对偶片(7)和背板壳体(1)之间设置有流量均衡板(6)。
2.根据权利要求1所述的一种制动器，其特征在于，活塞壳体(11)的活塞腔底(111)设置有进油凹槽(112)，且活塞壳体(11)上加工有垂直相交的第一油道(161)和第二油道(162)，液压油能够依次通过第一油道(161)和第二油道(162)到达进油凹槽(112)。
3.根据权利要求2所述的一种制动器，其特征在于，活塞壳体(11)上安装有活塞(13)，活塞(13)的内外圈与活塞壳体(11)之间分别通过第一油封(12)和第二油封(14)进行密封，且活塞腔底(111)与第一油封(12)和第二油封(14)之间形成封闭的工作腔，活塞头部(131)上加工有活塞环槽(15)。
4.根据权利要求1所述的一种制动器，其特征在于，背板壳体(1)上设有润滑环槽(101)，润滑环槽(101)上设有交截孔(102)，背板壳体(1)上还设有润滑油进油孔(103)，且交截孔(102)和润滑油进油孔(103)通过过油孔(104)连通，过油孔(104)或润滑油进油孔(103)中设置有堵头(16)。
5.根据权利要求4所述的一种制动器，其特征在于，流量均衡板(6)上均匀分布有若干节流孔(62)，对偶片(7)上对应分布有若干第一过油槽(72)，摩擦片(8)上对应分布有若干第二过油槽(83)。
6.根据权利要求5所述的一种制动器，其特征在于，节流孔(62)的孔径小于交截孔(102)、润滑油进油孔(103)、过油孔(104)的孔径以及第一过油槽(72)和第二过油槽(83)的等效液力直径。
7.根据权利要求1所述的一种制动器，其特征在于，背板壳体(1)上设有若干弹簧腔(105)，活塞壳体(11)上设有若干弹簧腔(105)对应的弹簧腔槽(114)，相对应的弹簧腔(105)和弹簧腔槽(114)之间安装有弹簧组件。
8.根据权利要求7所述的一种制动器，其特征在于，所述弹簧组件包括分别设置在弹簧腔(105)和弹簧腔槽(114)中的弹簧座(2)，弹簧座(2)之间设置有复位弹簧(3)，位于弹簧腔槽(114)中的弹簧座(2)与活塞壳体(11)的止口面(115)之间设置有弹簧挡板(5)。
9.根据权利要求8所述的一种制动器，其特征在于，弹簧腔槽(114)中设置有用于对复位弹簧(3)进行限位的弹簧导套(4)，弹簧挡板(5)的外圆周上开有与键槽(113)和弹簧腔槽(114)对应的外花键齿。
10.根据权利要求1所述的一种制动器，其特征在于，背板壳体(1)和齿圈(10)之间以及活塞壳体(11)和齿圈(10)之间均设有止推垫片(9)。
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