CN109281956A - 一种新能源汽车用离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车配件技术领域，具体的说是一种新能源汽车用离合器，包括外环、内环、转轮、滑块和导柱，所述转轮外圈上径向设置有至少三个导柱，转轮位于内环内部，转轮与外环、内环同轴；所述导柱端头均滑动连接有滑块；所述滑块外侧均设置有凸起，相邻两滑块之间连接有拉伸弹簧；所述内环的内圈上设置有与凸起相配合的凹槽，内环的外圈上固接有至少三个竖板；所述凹槽表面设置有橡胶板；所述橡胶板一端铰接在凹槽侧壁上；所述外环的内圈上设置有滑槽；所述内环上的竖板滑动安装在滑槽内；所述滑槽通过管道与凹槽连通；本发明通过为转轮传动时提供缓冲，从而减小转轮表面与内环的磨损，进而提高了离合器的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于汽车配件技术领域，具体的说是一种新能源汽车用离合器。
背景技术
离心离合器通过摩擦力来传递扭矩，它的基本结构由三个元件组成：主动件、离心体和从动件。离心体滑装于主动件上，由原动机驱动主动件旋转加速而将其径向甩出。当主动件达到规定角速度时，甩出的离心体与从动件内壁压紧，由摩擦力强制其进入运动状态而传递扭矩。
现有技术中也出现了一些离合器的技术方案，如申请号为2015109329095的一项中国专利公开了一种低温离合器，包括离合器外壳、转轮、蹄块、摩擦片、导向筒、弹簧和缓震垫；转轮设置于离合器外壳内，转轮与离合器外壳同轴，转轮在径向上均匀设置有至少三个导向筒，蹄块的数量与导向筒相同，蹄块上开设有导向孔，导向孔与导向筒滑动配合，缓震垫设置于导向筒顶部；弹簧设置于相邻的两个蹄块之间，弹簧的两端分别与相邻的两个蹄块连接；摩擦片固定于蹄块的外圆面，摩擦片的外径与离合器外壳的内径相同；蹄块上开设有容纳腔，容纳腔内充满水。
该技术方案，结构合理，稳定性高。但是该技术方案中转轮通过静摩擦传动时会产生较大的磨损，有待进一步改进，使得该技术方案受到限制。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种新能源汽车用离合器，其结构简单，操作方便，并为转轮传动时提供缓冲，减小转轮表面与内环的磨损，提高离合器的使用寿命。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新能源汽车用离合器，包括外环、内环、转轮、滑块和导柱，所述转轮外圈上径向设置有至少三个导柱，转轮位于内环内部，转轮与外环、内环同轴；所述导柱端头均滑动连接有滑块；所述滑块外侧均设置有凸起，相邻两滑块之间连接有拉伸弹簧；所述拉伸弹簧上套接有橡胶套；所述内环的内圈上设置有与凸起相配合的凹槽，内环的外圈上固接有至少三个竖板；所述凹槽表面设置有橡胶板；所述橡胶板一端铰接在凹槽侧壁上；所述外环的内圈上设置有滑槽；所述内环上的竖板滑动安装在滑槽内；所述滑槽通过管道与凹槽连通。工作时，当转轮转动，导柱上的滑块在离心力的作用下向外运动，当转轮速度越来越快时，离心力不断加大，使得滑块进一步发生位移远离转轮的外周部，此时滑块与内环接触产生摩擦，推动内环缓慢转动，内环转动会带动相连的竖板在外环上的滑槽内滑动，竖板滑动从而使得竖板与滑槽侧壁之间的空间形成负压，进而将凹槽内的气体抽取到滑槽内，凹槽内的气体被抽取后使得橡胶板向内偏转，此时内环上的凸起滑动卡入打开的凹槽内，从而使得转轮带动内环快速转动，从而推动竖板滑动到滑槽底部，进而推动外环迅速转动，从而传递扭矩；当转轮的转速下降后，离心力减弱，滑块在拉伸弹簧的作用下被拉回转轮的外周部，滑块与内环分离；本技术方案中通过滑块与内环之间的静摩擦使得内环缓慢转动，当滑块上的凸起滑动卡入凹槽内，带动内环快速转动，从而减少滑块与内环之间的剧烈摩擦造成的损耗，提高了离合器的寿命，同时通过竖板在外环的滑槽内移动后推动外环迅速转动，从而为外环提供缓冲，避免瞬间转动导致的损害，提高离合器的使用寿命。
优选的，所述凸起为弹性材料制成，凸起内部设置有空腔；所述转轮外圈上设置有弧形槽；所述导柱通过扭簧安装在弧形槽内；所述导柱一侧设有支撑单元；所述支撑单元用于辅助支撑导柱，支撑单元包括伸缩缸和两支杆；两支杆端头相互铰接在伸缩缸的的端头上，其中一个支杆的另一端铰接在导柱上，另一个支杆的另一端铰接在弧形槽内壁上；所述空腔通过软管与伸缩缸的气腔连通。工作时，当转轮转动时，导柱上的滑块在离心力的作用下向外运动，随着转轮速度越来越快，离心力不断加大，使得滑块进一步发生位移远离转轮的外周部，滑块上的凸起与内环接触并被挤压，使得空腔内的气体经软管导出到伸缩缸内，此时伸缩缸内的气体增多，体积膨胀，从而推动两支杆的铰接点向外移动，当转轮的转速下降后，离心力减弱，滑块在拉伸弹簧的作用下被拉回转轮的外周部，滑块与内环分离，由于空腔内气体排出后形成负压，从而将伸缩缸内的气体抽取，伸缩缸的气腔体积减少，从而拉动两支杆的铰接点返回，通过支撑单元对导柱进行辅助支撑，削弱导柱带动滑块转动时的切向力，从而提高导柱的使用寿命。
优选的，所述转轮外圈上设置有一组锁定单元；所述锁定单元用于锁定拉伸弹簧，锁定单元包括两锁定杆和气囊；所述锁定杆均通过扭簧安装在转轮外圈上，两锁定杆呈倒八字状，两锁定杆外侧均连接有气囊，两锁定杆均只能向外侧偏转；所述气囊通过管道与空腔连通。工作时，当转轮转动时，导柱上的滑块在离心力的作用下向外运动，随着转轮速度越来越快，离心力不断加大，使得滑块进一步发生位移远离转轮的外周部，滑块上的凸起与内环接触并被挤压，使得空腔内的一部分气体经管道导出到气囊内，使气囊体积膨胀，从而支撑两锁定杆，当转轮的转速下降后，离心力减弱，滑块欲在拉伸弹簧的作用下被拉回转轮的外周部，但由于倒八字状的两锁定杆顶住拉伸弹簧上的橡胶套，从而阻止拉伸弹簧拉动滑块返回，由于空腔内气体排出后形成负压，从而将气囊内的气体抽取，使得两锁定杆瞬间打开，拉伸弹簧带动滑块瞬间返回，从而减小滑块逐渐脱离内环时的摩擦，提高离合器的工作效率和使用寿命。
优选的，所述内环至少分为三段，相邻段的内环之间通过连接弹簧连接；所述内环外圈均布一组凸块，所述外环内圈上对应布置一组卡槽。工作时，由于内环被分为三段，当导柱推动内环转动时，连接弹簧能够提供缓冲，内环上均布的凸块逐渐滑动卡入外环上的卡槽内，从而为内环带动外环转动提供缓冲，进而提高了离合器的使用寿命。
优选的，所述连接弹簧上套接有套筒；所述套筒的内腔通过管道将气体导出到内环的内圈上。工作时，当导柱推动内环转动时，连接弹簧上套接的套筒受压缩，从而将内部的气体喷向内环表面，进而对内环表面的杂质进行清理。
优选的，所述内环上凹槽两侧均设置有一组嵌入内圈的滚轴。工作时，当转轮转动时，使得导柱带动滑块转动，滑块上的凸块在滚轴上表面滑动，能够减小与内环之间的摩擦，从而迅速滑入内环的凹槽内，带动内环迅速转动，进而提高离合器的工作效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过转轮带动内环转动，内环上的竖板在滑槽内滑动后推动外环转动，从而为转轮传动时提供缓冲，减小转轮表面与内环的磨损，提高离合器的使用寿命。
2.本发明通过支撑单元对导柱进行辅助支撑，削弱导柱带动滑块转动时的切向力，从而提高导柱的使用寿命；并通过锁定单元使转轮转速下降时，滑块能够在拉伸弹簧的作用下迅速脱离内环从而减少逐渐脱离时的磨损，提高离合器的使用寿命。
3.本发明通过将内环分为三段，当导柱推动内环转动时，连接弹簧能够提供缓冲，内环上均布的凸块逐渐滑动卡入外环上的卡槽内，从而为内环带动外环转动提供缓冲，进而提高了离合器的使用寿命。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是转轮与内环啮合时的状态示意图；
图中：外环1、内环2、转轮3、滑块4、导柱5、凸起6、空腔61、拉伸弹簧7、凹槽8、支撑单元9、伸缩缸91、锁定单元10、锁定杆101、气囊102、凸块11、卡槽12、套筒13、滚轴14。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图2所示，本发明所述的一种新能源汽车用离合器，包括外环1、内环2、转轮3、滑块4和导柱5，所述转轮3外圈上径向设置有至少三个导柱5，转轮3位于内环2内部，转轮3与外环1、内环2同轴；所述导柱5端头均滑动连接有滑块4；所述滑块4外侧均设置有凸起6，相邻两滑块4之间连接有拉伸弹簧7；所述拉伸弹簧7上套接有橡胶套；所述内环2的内圈上设置有与凸起6相配合的凹槽8，内环2的外圈上固接有至少三个竖板；所述凹槽8表面设置有橡胶板；所述橡胶板一端铰接在凹槽8侧壁上；所述外环1的内圈上设置有滑槽；所述内环2上的竖板滑动安装在滑槽内；所述滑槽通过管道与凹槽8连通。工作时，当转轮3转动，导柱5上的滑块4在离心力的作用下向外运动，当转轮3速度越来越快时，离心力不断加大，使得滑块4进一步发生位移远离转轮3的外周部，此时滑块4与内环2接触产生摩擦，推动内环2缓慢转动，内环2转动会带动相连的竖板在外环1上的滑槽内滑动，竖板滑动从而使得竖板与滑槽侧壁之间的空间形成负压，进而将凹槽8内的气体抽取到滑槽内，凹槽8内的气体被抽取后使得橡胶板向内偏转，此时内环2上的凸起6滑动卡入打开的凹槽8内，从而使得转轮3带动内环2快速转动，从而推动竖板滑动到滑槽底部，进而推动外环1迅速转动，从而传递扭矩；当转轮3的转速下降后，离心力减弱，滑块4在拉伸弹簧7的作用下被拉回转轮3的外周部，滑块4与内环2分离；本技术方案中通过滑块4与内环2之间的静摩擦使得内环2缓慢转动，当滑块4上的凸起6滑动卡入凹槽8内，带动内环2快速转动，从而减少滑块4与内环2之间的剧烈摩擦造成的损耗，提高了离合器的寿命，同时通过竖板在外环1的滑槽内移动后推动外环1迅速转动，从而为外环1提供缓冲，避免瞬间转动导致的损害，提高离合器的使用寿命。
作为其中的一种实施方式，所述凸起6为弹性材料制成，凸起6内部设置有空腔61；所述转轮3外圈上设置有弧形槽；所述导柱5通过扭簧安装在弧形槽内；所述导柱5一侧设有支撑单元9；所述支撑单元9用于辅助支撑导柱5，支撑单元9包括伸缩缸91和两支杆；两支杆端头相互铰接在伸缩缸91的的端头上，其中一个支杆的另一端铰接在导柱5上，另一个支杆的另一端铰接在弧形槽内壁上；所述空腔61通过软管与伸缩缸91的气腔连通。工作时，当转轮3转动时，导柱5上的滑块4在离心力的作用下向外运动，随着转轮3速度越来越快，离心力不断加大，使得滑块4进一步发生位移远离转轮3的外周部，滑块4上的凸起6与内环2接触并被挤压，使得空腔61内的气体经软管导出到伸缩缸91内，此时伸缩缸91内的气体增多，体积膨胀，从而推动两支杆的铰接点向外移动，当转轮3的转速下降后，离心力减弱，滑块4在拉伸弹簧7的作用下被拉回转轮3的外周部，滑块4与内环2分离，由于空腔61内气体排出后形成负压，从而将伸缩缸91内的气体抽取，伸缩缸91的气腔体积减少，从而拉动两支杆的铰接点返回，通过支撑单元9对导柱5进行辅助支撑，削弱导柱5带动滑块4转动时的切向力，从而提高导柱5的使用寿命。
作为其中的一种实施方式，所述转轮3外圈上设置有一组锁定单元10；所述锁定单元10用于锁定拉伸弹簧7，锁定单元10包括两锁定杆101和气囊102；所述锁定杆101均通过扭簧安装在转轮3外圈上，两锁定杆101呈倒八字状，两锁定杆101外侧均连接有气囊102，两锁定杆101均只能向外侧偏转；所述气囊102通过管道与空腔61连通。工作时，当转轮3转动时，导柱5上的滑块4在离心力的作用下向外运动，随着转轮3速度越来越快，离心力不断加大，使得滑块4进一步发生位移远离转轮3的外周部，滑块4上的凸起6与内环2接触并被挤压，使得空腔61内的一部分气体经管道导出到气囊102内，使气囊102体积膨胀，从而支撑两锁定杆101，当转轮3的转速下降后，离心力减弱，滑块4欲在拉伸弹簧7的作用下被拉回转轮3的外周部，但由于倒八字状的两锁定杆101顶住拉伸弹簧7上的橡胶套，从而阻止拉伸弹簧7拉动滑块4返回，由于空腔61内气体排出后形成负压，从而将气囊102内的气体抽取，使得两锁定杆101瞬间打开，拉伸弹簧7带动滑块4瞬间返回，从而减小滑块4逐渐脱离内环2时的摩擦，提高离合器的工作效率和使用寿命。
作为其中的一种实施方式，所述内环2至少分为三段，相邻段的内环2之间通过连接弹簧连接；所述内环2外圈均布一组凸块11，所述外环1内圈上对应布置一组卡槽12。工作时，由于内环2被分为三段，当导柱5推动内环2转动时，连接弹簧能够提供缓冲，内环2上均布的凸块11逐渐滑动卡入外环1上的卡槽12内，从而为内环2带动外环1转动提供缓冲，进而提高了离合器的使用寿命。
作为其中的一种实施方式，所述连接弹簧上套接有套筒13；所述套筒13的内腔通过管道将气体导出到内环2的内圈上。工作时，当导柱5推动内环2转动时，连接弹簧上套接的套筒13受压缩，从而将内部的气体喷向内环2表面，进而对内环2表面的杂质进行清理。
作为其中的一种实施方式，所述内环2上凹槽8两侧均设置有一组嵌入内圈的滚轴14。工作时，当转轮3转动时，使得导柱5带动滑块4转动，滑块4上的凸块11在滚轴14上表面滑动，能够减小与内环2之间的摩擦，从而迅速滑入内环2的凹槽8内，带动内环2迅速转动，进而提高离合器的工作效率。
工作时，当转轮3转动，导柱5上的滑块4在离心力的作用下向外运动，当转轮3速度越来越快时，离心力不断加大，使得滑块4进一步发生位移远离转轮3的外周部，此时滑块4与内环2接触产生摩擦，推动内环2缓慢转动，内环2转动会带动相连的竖板在外环1上的滑槽内滑动，竖板滑动从而使得竖板与滑槽侧壁之间的空间形成负压，进而将凹槽8内的气体抽取到滑槽内，凹槽8内的气体被抽取后使得橡胶板向内偏转，此时内环2上的凸起6滑动卡入打开的凹槽8内，从而使得转轮3带动内环2快速转动，从而推动竖板滑动到滑槽底部，进而推动外环1迅速转动，从而传递扭矩；当转轮3的转速下降后，离心力减弱，滑块4在拉伸弹簧7的作用下被拉回转轮3的外周部，滑块4与内环2分离；本技术方案中通过滑块4与内环2之间的静摩擦使得内环2缓慢转动，当滑块4上的凸起6滑动卡入凹槽8内，带动内环2快速转动，从而减少滑块4与内环2之间的剧烈摩擦造成的损耗，提高了离合器的寿命，同时通过竖板在外环1的滑槽内移动后推动外环1迅速转动，从而为外环1提供缓冲，避免瞬间转动导致的损害，提高离合器的使用寿命。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (6)
1.一种新能源汽车用离合器，其特征在于：包括外环(1)、内环(2)、转轮(3)、滑块(4)和导柱(5)，所述转轮(3)外圈上径向设置有至少三个导柱(5)，转轮(3)位于内环(2)内部，转轮(3)与外环(1)、内环(2)同轴；所述导柱(5)端头均滑动连接有滑块(4)；所述滑块(4)外侧均设置有凸起(6)，相邻两滑块(4)之间连接有拉伸弹簧(7)；所述拉伸弹簧(7)上套接有橡胶套；所述内环(2)的内圈上设置有与凸起(6)相配合的凹槽(8)，内环(2)的外圈上固接有至少三个竖板；所述凹槽(8)表面设置有橡胶板；所述橡胶板一端铰接在凹槽(8)侧壁上；所述外环(1)的内圈上设置有滑槽；所述内环(2)上的竖板滑动安装在滑槽内；所述滑槽通过管道与凹槽(8)连通。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车用离合器，其特征在于：所述凸起(6)为弹性材料制成，凸起(6)内部设置有空腔(61)；所述转轮(3)外圈上设置有弧形槽；所述导柱(5)通过扭簧安装在弧形槽内；所述导柱(5)一侧设有支撑单元(9)；所述支撑单元(9)用于辅助支撑导柱(5)，支撑单元(9)包括伸缩缸(91)和两支杆；两支杆端头相互铰接在伸缩缸(91)的的端头上，其中一个支杆的另一端铰接在导柱(5)上，另一个支杆的另一端铰接在弧形槽内壁上；所述空腔(61)通过软管与伸缩缸(91)的气腔连通。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车用离合器，其特征在于：所述转轮(3)外圈上设置有一组锁定单元(10)；所述锁定单元(10)用于锁定拉伸弹簧(7)，锁定单元(10)包括两锁定杆(101)和气囊(102)；所述锁定杆(101)均通过扭簧安装在转轮(3)外圈上，两锁定杆(101)呈倒八字状，两锁定杆(101)外侧均连接有气囊(102)，两锁定杆(101)均只能向外侧偏转；所述气囊(102)通过管道与空腔(61)连通。
4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车用离合器，其特征在于：所述内环(2)至少分为三段，相邻段的内环(2)之间通过连接弹簧连接；所述内环(2)外圈均布一组凸块(11)，所述外环(1)内圈上对应布置一组卡槽(12)。
5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车用离合器，其特征在于：所述连接弹簧上套接有套筒(13)；所述套筒(13)的内腔通过管道将气体导出到内环(2)的内圈上。
6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车用离合器，其特征在于：所述内环(2)上凹槽(8)两侧均设置有一组嵌入内圈的滚轴(14)。
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2018
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