CN106763288B - 汽车无刷线控电磁离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车无刷线控电磁离合器，其包括无刷电磁铁、推力压盘、从动内花键毂、线控驱动盘、离心球臂空心轮盘、离心球臂销、离心球臂、离心球、导磁传力盘、从动轴、从动轴连接盘、主动轴；在高速运转时，无刷电磁铁通电后，各离心球臂和离心球产生离心力，各离心球臂和离心球在离心力的作用下绕离心球臂销沿推力压盘的光滑面向外作圆周运动，该离心力沿离心球臂空心轮盘的中心轴方向的分力推动推力压盘将各带外花键槽钢片与各带内花键槽摩擦片相互压紧，实现离合器的接合，离合器接合平稳、无冲击，适合高速运转、传递扭矩大。

Description

汽车无刷线控电磁离合器
技术领域
本发明涉及一种电磁离合器，更确切的说是一种汽车无刷线控电磁离合器。
背景技术
现有的汽车离合器包括摩擦片式离合器、磁粉离合器等结构类型。摩擦片式离合器可通过驾驶员操纵离合器分离踏板实现离合器的结合与分离，或通过电控电动执行器、电控液压执行器、电控气压执行器代替驾驶员实现离合器自动的结合与分离，实现离合器自动的结合与分离的分离机构结构复杂、可靠性低；磁粉离合器通过控制其电磁线圈电流大小由磁粉传递动力，存在耗电功率大、温升高、转速低和成本高等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有电磁离合器的不足，提供一种传递扭矩大、转速高和耗电功率小、新型结构的汽车无刷线控电磁离合器。
本发明的技术方案如下：
一种汽车无刷线控电磁离合器，包括无刷电磁铁。
其特征在于：它还包括推力压盘、从动内花键毂、线控驱动盘、预压弹簧、离心球臂空心轮盘、离心球臂销、离心球臂、离心球、导磁传力盘、离心球窝、从动轴、从动轴连接盘、主动轴。
所述主动轴的一端与发动机曲轴后端凸缘的一端固定连接；所述离心球臂空心轮盘通过轴承支撑安装在主动轴的中间轴颈上，所述离心球臂空心轮盘在其靠近发动机曲轴后端凸缘一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽；所述线控驱动盘通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽上，所述线控驱动盘在其靠近发动机曲轴后端凸缘的一端面还设有摩擦驱动端面；所述离心球臂空心轮盘在其远离发动机曲轴后端凸缘的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，所述每个离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销；所述离心球臂的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销的中间轴颈上，所述离心球臂可绕离心球臂销自由转动；所述离心球臂的另一端设有一个离心球窝，所述每个离心球窝内安装有一个离心球，所述每个离心球在离心球窝内可自由滚动。
所述推力压盘的一端面为光滑面；所述每个离心球抵靠在推力压盘的光滑面上；所述推力压盘的外圆周面上还设有外花键槽，所述推力压盘的外花键槽与从动内花键毂的内花键槽二者轴向滑动接合；所述从动内花键毂的远离发动机曲轴后端凸缘的一端面与从动轴连接盘固定连接，所述从动轴连接盘固定安装在从动轴上。
所述导磁传力盘通过导磁传力盘中心内毂承孔固定安装在主动轴的轴颈上；所述导磁传力盘设有导磁传力盘外盘，所述导磁传力盘外盘其靠近摩擦驱动端面的一端面在预压弹簧的作用下与摩擦驱动端面保持一定的空气隙，所述导磁传力盘外盘的另一端面与无刷电磁铁的磁极端面始终保持一定的空气隙。
本发明与现有技术相比，其优点是：
本发明的汽车无刷线控电磁离合器，在高速运转时，各离心球臂和离心球产生离心力，各离心球臂和离心球在离心力的作用下绕离心球臂销沿推力压盘的光滑面向外作圆周运动，该离心力沿离心球臂空心轮盘的中心轴方向的分力推动推力压盘将各带外花键槽钢片与各带内花键槽摩擦片相互压紧，实现离合器的接合，具有适合高速运转、离合器接合平稳、无冲击、传递扭矩大、运行能耗低等优点。
附图说明
图1是本发明实施例汽车无刷线控电磁离合器结构示意图。
图中：1WT.无刷电磁铁 1WTa.磁极端面 11.发动机曲轴后端凸缘 12.变速器输入轴 13.飞轮壳 10a.带内花键槽摩擦片 10b.带外花键槽钢片 10c.推力压盘 10ca.光滑面10d.从动内花键毂 10e.从动内花键毂端盖 10f.止动盘 10g.线控驱动盘 10ga.摩擦驱动端面 10i.预压弹簧 10j.离心球臂空心轮盘 10ja.离心球臂空心轮盘外花键槽 10k.离心球臂销 10l.离心球臂 10m.离心球 10p.离心球臂回位弹簧 10q.导磁传力盘 10qa.导磁传力盘中心内毂 10qb.导磁传力盘外盘 10r.离心球窝 10s.从动轴 10t.从动轴连接盘10Z.主动轴。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明的汽车无刷线控电磁离合器，包括无刷电磁铁1WT、带内花键槽摩擦片10a、带外花键槽钢片10b、推力压盘10c、从动内花键毂10d、从动内花键毂端盖10e、止动盘10f、线控驱动盘10g、预压弹簧10i、离心球臂空心轮盘10j、离心球臂销10k、离心球臂10l、离心球10m、离心球臂回位弹簧10p、导磁传力盘10q、离心球窝10r、从动轴10s、从动轴连接盘10t、主动轴10Z。
带内花键槽摩擦片10a通过其内花键槽套装在主动轴10Z的外花键槽上；主动轴10Z的一端通过花键与发动机曲轴后端凸缘11固定连接，另一端通过轴承与从动轴10s的前部轴颈连接；发动机飞轮通过螺栓与发动机曲轴后端凸缘11固定连接；离心球臂空心轮盘10j通过轴承支撑安装在主动轴10Z的中间轴颈上，离心球臂空心轮盘10j在其靠近发动机曲轴后端凸缘11一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽10ja，线控驱动盘10g通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽10ja上；离心球臂空心轮盘10j在其远离发动机曲轴后端凸缘11的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，每个离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销10k；离心球臂10l的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销10k的中间轴颈上，离心球臂10l可绕离心球臂销10k自由转动，离心球臂10l的另一端设有一个离心球窝10r，每个离心球窝10r内安装有一个离心球10m，每个离心球10m在离心球窝10r内可自由滚动；推力压盘10c的一端面为光滑面10ca，推力压盘10c的另一端面为粗糙摩擦面，每个离心球10m抵靠在推力压盘10c的光滑面10ca上；推力压盘10c的外圆周面上还设有外花键槽，推力压盘10c的外花键槽与从动内花键毂10d的内花键槽二者轴向滑动接合；从动内花键毂10d靠近发动机曲轴后端凸缘11的一端通过螺栓固定连接从动内花键毂端盖10e，远离发动机曲轴后端凸缘11的一端与从动轴连接盘10t固定连接，带外花键槽钢片10b通过其外花键槽套装在从动内花键毂10d的内花键槽上；从动轴连接盘10t固定安装在从动轴10s上；变速器输入轴12的一端通过花键与从动轴连接盘10t固定连接；止动盘10f、无刷电磁铁1WT均通过非导磁材料固定安装在飞轮壳13上，线控驱动盘10g位于止动盘10f与无刷电磁铁1WT之间；线控驱动盘10g在其靠近发动机曲轴后端凸缘11的一端面还设有摩擦驱动端面10ga；导磁传力盘10q通过导磁传力盘中心内毂10qa承孔固定安装在主动轴10Z的轴颈上；导磁传力盘10q设有导磁传力盘外盘10qb，导磁传力盘外盘10qb靠近摩擦驱动端面10ga的一端面在预压弹簧10i的作用下与摩擦驱动端面10ga保持一定的空气隙，导磁传力盘外盘10qb的另一端面与无刷电磁铁1WT的磁极端面1WTa始终保持一定的空气隙。
下面结合图1进一步说明本发明实施例的汽车无刷线控电磁离合器的工作原理：
当汽车无刷线控电磁离合器处于分离状态时，如图1所示，电磁线圈不通电，在预压弹簧10i的弹力作用下，使线控驱动盘10g与止动盘10f接合，止动盘10f固定在飞轮壳13上固定不动，因此线控驱动盘10g与止动盘10f接合后二者之间的摩擦力使线控驱动盘10g连同离心球臂空心轮盘10j的转速为零，在离心球臂回位弹簧10p的扭转作用下，使离心球臂10l连同离心球10m向内收拢，这样离合器处于分离状态，不传递动力；
当汽车无刷线控电磁离合器接合时，电磁线圈通电，离合器工作，在无刷电磁铁1WT的电磁线圈通电后，无刷电磁铁1WT产生的电磁吸力经导磁传力盘10q传递给线控驱动盘10g，使线控驱动盘10g克服预压弹簧10i的弹力作用向无刷电磁铁1WT方向移动，从而使线控驱动盘10g的摩擦驱动端面10ga与导磁传力盘10q的一端面接合，在二者接合产生的摩擦力的作用下带动离心球臂空心轮盘10j旋转，离心球臂空心轮盘10j带动各离心球臂10l旋转，同时，在离心力的作用下，各离心球臂10l绕离心球臂销10k向外张开，使设有离心球窝10r的一端带动离心球10m沿推力压盘10c的光滑面10ca向外作圆周运动，从而使离心球臂10l连同离心球10m产生离心力，该离心力沿离心球臂空心轮盘10j的中心轴方向的分力推动推力压盘10c产生远离离心球臂空心轮盘10j的轴向移动，从而使推力压盘10c将各带外花键槽钢片10b与各带内花键槽摩擦片10a相互压紧，依靠各带外花键槽钢片10b与各带内花键槽摩擦片10a之间的摩擦力实现从动内花键毂10d连同主动轴10Z同步旋转，从而完成离合器的接合。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (1)

1.一种汽车无刷线控电磁离合器，包括无刷电磁铁(1WT)；其特征在于：
它还包括推力压盘(10c)、从动内花键毂(10d)、线控驱动盘(10g)、预压弹簧(10i)、离心球臂空心轮盘(10j)、离心球臂销(10k)、离心球臂(10l)、离心球(10m)、导磁传力盘(10q)、离心球窝(10r)、从动轴(10s)、从动轴连接盘(10t)、主动轴(10Z)；
所述主动轴(10Z)的一端与发动机曲轴后端凸缘(11)的一端固定连接；所述离心球臂空心轮盘(10j)通过轴承支撑安装在主动轴(10Z)的中间轴颈上，所述离心球臂空心轮盘(10j)在其靠近发动机曲轴后端凸缘(11)一端的外圆周面上设有离心球臂空心轮盘外花键槽(10ja)；所述线控驱动盘(10g)通过其内花键槽套装在离心球臂空心轮盘外花键槽(10ja)上，所述线控驱动盘(10g)在其靠近发动机曲轴后端凸缘(11)的一端面还设有摩擦驱动端面(10ga)；所述离心球臂空心轮盘(10j)在其远离发动机曲轴后端凸缘(11)的另一端设有多个沿周向均匀分布的离心球臂支座，所述离心球臂支座上固定安装一个离心球臂销(10k)；所述离心球臂(10l)的一端通过其光滑承孔套装在离心球臂销(10k)的中间轴颈上，所述离心球臂(10l)可绕离心球臂销(10k)自由转动；所述离心球臂(10l)的另一端设有一个离心球窝(10r)，所述离心球窝(10r)内安装有一个离心球(10m)，所述离心球(10m)在离心球窝(10r)内可自由滚动；
所述推力压盘(10c)的一端面为光滑面(10ca)；所述离心球(10m)抵靠在推力压盘(10c)的光滑面(10ca)上；所述推力压盘(10c)的外圆周面上还设有外花键槽，所述推力压盘(10c)的外花键槽与从动内花键毂(10d)的内花键槽二者轴向滑动接合；所述从动内花键毂(10d)的远离发动机曲轴后端凸缘(11)的一端面与从动轴连接盘(10t)固定连接，所述从动轴连接盘(10t)固定安装在从动轴(10s)上；
所述导磁传力盘(10q)通过导磁传力盘中心内毂(10qa)承孔固定安装在主动轴(10Z)的轴颈上；所述导磁传力盘(10q)设有导磁传力盘外盘(10qb)，所述导磁传力盘外盘(10qb)其靠近摩擦驱动端面(10ga)的一端面在预压弹簧(10i)的作用下与摩擦驱动端面(10ga)保持一定的空气隙，所述导磁传力盘外盘(10qb)的另一端面与无刷电磁铁(1WT)的磁极端面(1WTa)始终保持一定的空气隙。
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