CN110131328B - 多模离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多模离合器，外圈的内侧面上设置有若干个均匀分布的避让槽，避让槽的底部开设有两个径向通孔，径向通孔内设置有安装有弹簧的定位座，避让槽的平行于轴向的两侧面上开设有相对称的圆柱结构的轴向通槽，轴向通槽内配套卡装有阻挡块，阻挡块朝向定位座的一面与定位座相接触，外圈的一端面开设有限位槽，控制环的外侧面上开设有若干个均匀分布的窗口，控制环的一端面上平行设置有朝外凸出的驱动块，外圈、控制环和内圈从外往里依次间隙套合在一起，控制环的窗口与外圈的避让槽一一相正对，控制环的驱动块置于外圈的限位槽内。本发明结构简单，通过调整内圈的锁止方向，使其具有三种工作模式，同时可规避内圈打滑。
Description
技术领域
本发明涉及一种多模离合器。
背景技术
目前，汽车的混合动力变速箱或自动变速器中，常需要一种多模离合器，用以阻止或允许变速箱中的某个零件旋转。当前，工程应用中的多模离合器主要包括滚子、滚子保持弹簧、控制环、内圈、外圈，通过控制环及控制环上的滚子保持弹簧，改变滚子在内圈、外圈之间的相对位置，依靠滚子和内圈、外圈同时接触时的摩擦力，实现对内圈的阻止或允许旋转。此结构的多模离合器的锁止扭矩相对较低，同时存在内圈打滑风险；当滚子处于中位，内圈顺时针、逆时针均可转动时，由于内圈与滚子之间的摩擦力以及外部因素对内圈产生的偏摆，使得存在滚子突然进入锁止位致使多模离合器失效的风险。
发明内容
本发明旨在提供一种结构简单、具有三种工作模式、可规避内圈打滑的多模离合器。
本发明通过以下方案实现：
一种多模离合器，包括内圈、外圈和控制环，所述内圈、外圈和控制环均为圆柱套筒结构，所述内圈的外侧面上设置有若干个均匀分布的花键齿，所述外圈的内侧面上设置有若干个均匀分布的避让槽，所述避让槽的底部开设有两个径向通孔，所述径向通孔内设置有安装有弹簧的定位座且定位座可径向伸缩，所述避让槽的平行于轴向的两侧面上开设有相对称的圆柱结构的轴向通槽，所述轴向通槽内配套卡装有阻挡块且阻挡块可绕卡装在轴向通槽内的一端在避让槽内上下摆动，所述阻挡块朝向定位座的一面与定位座相接触且定位座的弹簧处于压缩状态，所述外圈的一端面位于某两个相邻的避让槽之间的中间位置上开设有限位槽，所述控制环的外侧面上开设有若干个均匀分布的窗口，所述控制环的一端面上平行设置有朝外凸出的驱动块，所述驱动块用于与相对应执行器的作动杆相连接，所述外圈、控制环和内圈从外往里依次间隙套合在一起，所述控制环的窗口与外圈的避让槽一一相正对且窗口的沿圆周方向的两个边缘分别支撑相对应的两块阻挡块远离定位座的一面，所述控制环的驱动块置于外圈的限位槽内且驱动块可在限位槽内逆时针或顺时针旋转一定角度，在控制环转动时，所述阻挡块可穿过控制环的窗口限制内圈与控制环同向转动。外圈上的避让槽的数量可根据需要进行调整设计，控制环上的窗口的数量随避让槽的数量进行相应调整，控制环上的窗口的尺寸根据具体情况进行设计，以满足阻挡块能顺利穿过窗口即可。
进一步地，所述外圈与内圈之间的一端或两端设置有球轴承，所述球轴承与控制环端面相对。
进一步地，所述阻挡块呈楔形，所述内圈外侧面上的花键齿呈矩形。
进一步地，所述内圈的内侧面、所述外圈的外侧面均为花键结构。
本发明的多模离合器，结构简单，通过调整内圈的锁止方向，使其具有三种工作模式，能够可靠的规避内圈打滑；同时当控制环处于中位时，有效的防止阻挡块穿过控制环的窗口抵住内圈外侧面上的花键齿，避免出现内圈的突然锁止导致多模离合器失效的风险，且控制环处于中位时，内圈的旋转阻力几乎为0。
附图说明
图1为实施例1中多模离合器的整体结构示意图；
图2为实施例1中多模离合器的爆炸图；
图3(a)为实施例1中多模离合器在控制环居中未转动时的剖面图；
图3(b)为实施例1中多模离合器在控制环顺时针转动时的剖面图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。
实施例1
一种多模离合器，如图1、图2、图3(a)、图3(b)所示，包括内圈1、外圈2和控制环3，内圈1、外圈2和控制环3均为圆柱套筒结构，内圈1的外侧面上设置有若干个均匀分布的呈矩形的花键齿11，内圈1的内侧面、外圈2的外侧面均为花键结构，外圈2的内侧面上设置有三个均匀分布的避让槽21，避让槽21的底部开设有两个径向通孔22，径向通孔22内设置有安装有弹簧的定位座4且定位座4可径向伸缩，避让槽21的平行于轴向的两侧面上开设有相对称的圆柱结构的轴向通槽23，轴向通槽23内配套卡装有呈楔形的阻挡块5且阻挡块5可绕卡装在轴向通槽23内的一端在避让槽21内上下摆动，阻挡块5朝向定位座4的一面与定位座4相接触且定位座4的弹簧处于压缩状态，外圈2的一端面位于某两个相邻的避让槽21之间的中间位置上开设有限位槽24，控制环3的外侧面上开设有三个均匀分布的窗口31，控制环3的一端面上平行设置有朝外凸出的驱动块32，驱动块32用于与相对应执行器的作动杆相连接，外圈2、控制环3和内圈1从外往里依次间隙套合在一起，控制环3的窗口31与外圈2的避让槽21一一相正对且窗口31的沿圆周方向的两个边缘分别支撑相对应的两块阻挡块5远离定位座4的一面，控制环3的驱动块32置于外圈2的限位槽24内的居中位置处且驱动块32可在限位槽24内逆时针或顺时针旋转一定角度，在控制环3转动时，阻挡块5可穿过控制环3的窗口31限制内圈1与控制环3同向转动，外圈2与内圈1之间的两端设置有球轴承6，球轴承6与控制环3端面相对，控制环3位于两个球轴承6之间。
使用时，将执行器的作动杆连接到多模离合器的控制环的驱动块上，在执行器的作动杆处于中位未动作时，多模离合器的控制环也处于中位，控制环窗口两边缘的阻挡块均未穿过窗口，内圈可逆时针或顺时针转动，此状态的示意图如图3(a)所示，图3(a)中有一个避让槽内的两个径向通孔、两个轴向通槽内未示意出定位座和阻挡块；在执行器的作动杆带动多模离合器的控制环逆时针转动时，控制环窗口左边缘的阻挡块随着控制环的转动在相对应定位座的弹簧力作用下穿过控制环的窗口落入内圈外侧面的花键槽中，当内圈逆时针旋转一定角度后，落入内圈外侧面花键槽中的阻挡块抵住内圈外侧面的花键齿侧面，阻止内圈逆时针转动，但允许内圈顺时针转动；在执行器的作动杆带动多模离合器的控制环顺时针转动时，控制环窗口右边缘的阻挡块随着控制环的转动在相对应定位座的弹簧力作用下穿过控制环的窗口落入内圈外侧面的花键槽中，当内圈顺时针旋转一定角度后，落入内圈外侧面花键槽中的阻挡块抵住内圈外侧面的花键齿侧面，阻止内圈顺时针转动，但允许内圈逆时针转动，此状态的示意图如图3(b)所示，图3(b)中有一个避让槽内的两个径向通孔、两个轴向通槽内未示意出定位座和阻挡块。
实施例2
一种多模离合器，其结构与实施例1中的多模离合器的结构相类似，其不同之处在于：外圈的避让槽的数量为四个，控制环的窗口的数量为四个，外圈与内圈之间的一端设置有球轴承，球轴承与控制环端面相对。
Claims (4)
1.一种多模离合器，包括内圈、外圈和控制环，所述内圈、外圈和控制环均为圆柱套筒结构，其特征在于：所述内圈的外侧面上设置有若干个均匀分布的花键齿，所述外圈的内侧面上设置有若干个均匀分布的避让槽，所述避让槽的底部开设有两个径向通孔，所述径向通孔内设置有安装有弹簧的定位座且定位座可径向伸缩，所述避让槽的平行于轴向的两侧面上开设有相对称的圆柱结构的轴向通槽，所述轴向通槽内配套卡装有阻挡块且阻挡块可绕卡装在轴向通槽内的一端在避让槽内上下摆动，所述阻挡块呈楔形，所述阻挡块朝向定位座的一面与定位座相接触且定位座的弹簧处于压缩状态，所述外圈的一端面位于某两个相邻的避让槽之间的中间位置上开设有限位槽，所述控制环的外侧面上开设有若干个均匀分布的窗口，所述控制环的一端面上平行设置有朝外凸出的驱动块，所述驱动块用于与相对应执行器的作动杆相连接，所述外圈、控制环和内圈从外往里依次间隙套合在一起，所述控制环的窗口与外圈的避让槽一一相正对且窗口的沿圆周方向的两个边缘分别支撑相对应的两块阻挡块远离定位座的一面，所述控制环的驱动块置于外圈的限位槽内且驱动块可在限位槽内逆时针或顺时针旋转一定角度，在控制环转动时，所述阻挡块可穿过控制环的窗口限制内圈与控制环同向转动。
2.如权利要求1所述的多模离合器，其特征在于：所述外圈与内圈之间的一端或两端设置有球轴承，所述球轴承与控制环端面相对。
3.如权利要求2所述的多模离合器，其特征在于：所述内圈外侧面上的花键齿呈矩形。
4.如权利要求1～3任一所述的多模离合器，其特征在于：所述内圈的内侧面、所述外圈的外侧面均为花键结构。
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