CN110273943B - 一种双向超越离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及离合器制造技术，更具体地，涉及一种双向超越离合器，包括有与车轴连接的主动轮及与主动轮连接的主动盘，主动轮与车轴滑动连接，还包括有与轮毂连接的从动轮，从动轮设有内圈，主动轮转动连接有第一弹性楔块，内圈连接有第一构件，从动轮转动连接有第二弹性楔块，主动盘连接有第二构件；主动轮相对于车轴滑动时实现第一弹性楔块与第一构件配合或脱离以及第二弹性楔块与第二构件配合或脱离；第一构件与第一弹性楔块连接时，从动轮相对于主动轮能进行单方向转动，所述第二构件与第二弹性楔块连接时，从动轮相对于主动轮能进行单方向转动。本发明实现稳定的坡道起步辅助，解决超越离合器结构复杂、上坡辅助可靠程度低的问题。

Description

一种双向超越离合器

技术领域

本发明涉及离合器制造技术，更具体地，涉及一种双向超越离合器。

背景技术

当汽车在有坡度的上坡路面或在高架、桥梁等含有坡道的上坡路段起步时，需要驾驶员对油门和手刹进行熟练的配合操作才能避免汽车溜坡。如果驾驶员驾驶经验不足或者操作不慎，极易出现发动机熄火、汽车溜坡等现象，严重时将会引发交通事故，随着汽车保有量的迅速增加，城市交通拥堵也越来越常见，反复进行坡道起步还会大幅增加驾驶员的劳动强度和心理负担，造成驾驶员疲惫并产生安全隐患，因而一类无需驾驶员特别操作就能实现汽车坡道起步不溜车的辅助系统开始受到广泛关注、并已经开始在汽车上装备。

现有坡道起步辅助系统均是基于坡度传感器和电子刹车系统实现功能，具体来说，当坡度传感器判断为上坡且变速器置于D档(前进档)或传感器判断为下坡且变速器置于R档(倒车档)时，在松开制动踏板之后，制动压力保持1到2秒制动延时，踩下油门踏板或者制动延时时间达到，制动压力释放。但是现有坡道起步辅助系统若超过制动延时时间仍未踩下油门，汽车仍会溜坡。

发明内容

本发明为克服上述现有技术中存在的汽车在上坡时出现溜坡的问题，提供一种双向超越离合器，实现了稳定的坡道起步辅助，解决超越离合器结构复杂、上坡辅助可靠程度低的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种双向超越离合器，包括有与车轴连接的主动轮及与主动轮连接的主动盘，主动轮与车轴滑动连接，还包括有与轮毂连接的从动轮，从动轮设有内圈，主动轮转动连接有第一弹性楔块，内圈连接有第一构件，从动轮转动连接有第二弹性楔块，主动盘连接有第二构件；主动轮相对于车轴滑动时实现第一弹性楔块与第一构件配合或脱离以及第二弹性楔块与第二构件配合或脱离；

第一构件与第一弹性楔块连接时，从动轮相对于主动轮能进行单方向转动，所述第二构件与第二弹性楔块连接时，从动轮相对于主动轮能进行与第一构件连接第一弹性楔块时从动轮的转动方向相反的转动。

本方案中，主动轮与车轴滑动连接，主动轮能相对于车轴进行位置调节，调节主动轮与从动轮之间的距离，主动轮相对于车轴滑动时实现第一弹性楔块与第一构件配合或脱离，此时第一弹性楔块与第一构件脱离时，第一构件不会影响主动轮的转动，第一弹性楔块与第一构件配合时，第一构件限制主动轮的转动。第二弹性楔块与第二构件脱离时，第二构件不会影响从动轮的转动，第二弹性楔块与第二构件配合时，第二构件限制从动轮的转动。同时，第一构件限制主动轮的转动方向与第二构件限制从动轮的转动方向相反。上述方案能在主动轮相对于车轴滑动过程中，实现主动轮与从动轮之间的限制或分离。

在一个实施方式中，主动轮相对于车轴滑动时，实现以下工位：

分离工位，第一弹性楔块与第一构件脱离、第二弹性楔块与第二构件脱离，此时主动轮与从动轮处于分离状态，主动轮不限制从动轮的转动；

顺时针转动工位，第一弹性楔块与第一构件接触，第二弹性楔块与第二构件脱离，此时只允许从动轮相对于主动轮进行单方向转动，限制从动轮的转动方向。

锁止工位，第一弹性楔块与第一构件接触、第二弹性楔块与第二构件接触，主动轮与从动轮相互之间锁止连接，此时车轮被限制转动。

逆时针转动工位，第一弹性楔块与第一构件脱离、第二弹性楔块与第二构件接触，此时只允许从动轮相对于主动轮进行单方向转动，而且转动方向与第一构件与第一弹性楔块连接时从动轮的转动方向相反，主动轮对从动轮的转动方向进行限制。

在一个实施方式中，第一弹性楔块与主动轮转动连接，第一弹性楔块与主动轮之间连接有弹性件。与主动轮转动连接的第一弹性楔块在与第一构件配合时，从动轮能够相对于主动轮单方向转动。从动轮单方向转动时，第一构件压迫第一弹性楔块，第一弹性楔块在弹性件的作用下相对于主动轮转动。

优选地，主动轮设有与第一弹性楔块连接的凹槽，第一弹性楔块与凹槽转动连接，弹性件一端与第一弹性楔块连接，另一端与凹槽连接，第一弹性楔块与凹槽连接的一端设有凸沿，凸沿在第一弹性楔块转动时能够与凹槽的边沿连接。

第一弹性楔块的凸沿在第一弹性楔块转动时与凹槽的边沿连接，边沿限制凸沿的移动，在弹性件驱动第一弹性楔块复位时，边沿和凸沿配合，对第一弹性楔块的位置起到限位作用。

优选地，第一构件为设于内圈上的凸起结构，所述凸起结构设有与第一弹性楔块配合的限位面及过渡面。

内圈上的凸起结构设有限位面及过渡面，当主动轮与从动轮相对转动至第一弹性楔块与限位面连接时，主动轮与从动轮的相对转动被限制。当主动轮与从动轮相对转动至第一弹性楔块与过渡面接触时，第一弹性楔块在主动轮与从动轮相对转动时越过过渡面，实现主动轮与从动轮的单向转动。

在一个实施方式中，第二弹性楔块与从动轮转动连接，第二弹性楔块与从动轮之间设有弹性件。

第二弹性楔块与动轮转动连接，并且在弹性件的作用下，当第二弹性楔块相对于从动轮转动后，能够在弹性件的作用下复位。

优选地，从动轮设有与第二弹性楔块连接的凹槽，第二弹性楔块与凹槽转动连接，弹性件一端与第二弹性楔块连接，另一端与凹槽连接，第二弹性楔块与凹槽连接的一端设有凸沿，凸沿在第二弹性楔块转动时能够与凹槽的边沿连接。

从动轮与凹槽转动连接，弹性件在第二弹性楔块相对于凹槽转动后驱动第二弹性楔块复位。在凸沿与边沿接触后，边沿对第二弹性楔块进行限位。

优选地，第二构件为设于主动盘上的凸起结构，凸起结构设有与第二弹性楔块配合的限位面及过渡面。

凸起结构设有限位面及过渡面，当主动轮与从动轮相对转动至第二弹性楔块与限位面连接时，主动轮与从动轮的相对转动被限制。当主动轮与从动轮相对转动至第二弹性楔块与过渡面接触时，第二弹性楔块在主动轮与从动轮相对转动时越过过渡面，实现主动轮与从动轮的单向转动。

在一个实施方式中，第二弹性楔块设有两个并列设置的挡块，挡块之间通过连接杆连接。两个并列设置的挡块增加第二弹性楔块与第二构件的接触稳定性。

在一个实施方式中，主动盘上设有拨杆。通过控制拨杆驱动主动盘相对于车轴滑动，实现第一构件与第一弹性楔块的连接及第二构件与第二弹性楔块的脱离或第二构件与第二弹性楔块的连接及第一构件与第一弹性楔块的脱离或第一构件与第一弹性楔块、第二构件与第二弹性楔块的同时连接或第一构件与第一弹性楔块、第二构件与第二弹性楔块的同时脱离。

本发明与现有技术相比，具有以下特点：

通过主动轮相对于车轴的滑动，调节第一弹性楔块与第一构件、第二弹性楔块与第二构件的连接状态，控制从动轮相对于主动轮的转动方向、锁止与分离的功能，存在分离工位、顺时针转动工位、锁止工位和逆时针转动工位四种工作状态，顺时针转动工位、逆时针转动工位通过限制车轮的单方向转动，避免汽车在上坡时出现溜坡现象，提高驾车安全性。

附图说明

图1是本发明实施例中整体结构示意图。

图2是本发明实施例中主动轮结构示意图。

图3是本发明实施例中从动轮结构示意图。

图4是本发明实施例中第二构件结构示意图。

图5是本发明实施例中第一构件结构示意图。

图6是本发明实施例中第二弹性楔块结构示意图。

图7是本发明实施例中第一弹性楔块结构示意图。

图8是本发明实施例中分离工位示意图。

图9是本发明实施例中顺时针转动工位示意图。

图10是本发明实施例中锁止工位示意图。

图11是本发明实施例中逆时针转动工位示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1：

如图1所示，本发明提供一种双向超越离合器，超越离合器设有与主动轮10及与主动轮10连接的主动盘11，及从动轮20。主动轮10通过花键与车轴301连接，主动轮10能相对于车轴301滑动，从动轮20与轮毂302连接。

如图1、如图2和如图5所示，主动轮10连接有第一弹性楔块12，第一弹性楔块12与主动轮10上的凹槽60转动连接，在第一弹性楔块12于凹槽60之间设有弹性件70，弹性件70对第一弹性楔块12有支撑和复位功能。

本实施例中，如图1、如图3和如图7所示，从动轮20设有内圈21，内圈21连接有第一构件22，第一构件22为设于内圈21上的凸起结构，凸起结构设有与第一弹性楔块12配合的限位面40及过渡面50。限位面40为与内圈21连接位置垂直的面，过渡面50为相对于限位面40倾斜的面。

当主动轮10滑动至第一弹性楔块12与第一构件22接触时，主动轮10和从动轮20相对转动至第一弹性楔块12与限位面40接触时，限位面40限制主动轮10和从动轮20的相对转动。当主动轮10和从动轮20相对转动至第一弹性楔块12与过渡面50接触时，过渡面50挤压第一弹性楔块12，第一弹性楔块12克服弹性件70的作用相对于凹槽60转动，第一弹性楔块12越过过渡面50时，第一弹性楔块12复位，第一弹性楔块12与第一构件22配合，实现主动轮10滑与从动轮20的单方向转动。

本实施例中，如图1和如图6所示，第二弹性楔块23与从动轮20设有的凹槽60转动连接，第二弹性楔块23与从动轮20设有的凹槽60之间连接有弹性件70。

如图2和如图4所示，第二构件13为设于主动盘11上的凸起结构，凸起结构设有与第二弹性楔块23配合的限位面40及过渡面50。限位面40为垂直于主动盘11的面，过渡面50为相对于主动盘11倾斜的面。

当主动轮10滑动至第二弹性楔块23与第二构件13接触时，主动轮10和从动轮20相对转动至第二弹性楔块23与限位面40接触时，限位面40限制主动轮10和从动轮20的相对转动。当主动轮10和从动轮20相对转动至第二弹性楔块23与过渡面50接触时，过渡面50挤压第二弹性楔块23，第二弹性楔块23克服弹性件70的作用相对于凹槽60转动，第二弹性楔块23越过过渡面50时，第二弹性楔块23复位，第二弹性楔块23与第二构件13配合，实现主动轮10滑与从动轮20的单方向转动。

主动轮10相对于车轴301滑动至不同位置时，能够实现不同的工作状态，包括有以下四种工作状态：

分离工位：如图8所示，主动轮10相对于车轴301滑动至第一弹性楔块12与第一构件22、第二弹性楔块23与第二构件13均脱离，此时主动轮10与从动轮20处于分离状态，主动轮10不限制从动轮20的转动状态；

顺时针转动工位：如图9所示，主动轮10相对于车轴301滑动至第一弹性楔块12与第一构件22接触，第二弹性楔块23与第二构件13脱离，此时在第一弹性楔块12与第一构件22的作用下，允许主动轮10和从动轮20进行单方向的相对转动；

锁止工位：如图10所示，主动轮10相对于车轴301滑动至第一弹性楔块12与第一构件22接触、第二弹性楔块23与第二构件13接触，第一弹性楔块12与第一构件22配合限制主动轮10和从动轮20进行单方向的相对转动，第二弹性楔块23与第二构件13配合限制主动轮10和从动轮20进行方向相反的相对转动。此时，主动轮10和从动轮20被锁止，不能进行相对转动；

逆时针转动工位：如图11所示，主动轮10相对于车轴301滑动至第一弹性楔块12与第一构件22脱离、第二弹性楔块23与第二构件13接触，第二弹性楔块23与第二构件13配合限制主动轮10和从动轮20进行单方向的相对转动，而且从动轮20的转动方向与第一构件22连接第一弹性楔块12时从动轮20的转动方向相反。

以主动轮10相对于车轴301滑动至不同位置来调节主动轮10对从动轮20的转动调节关系，主动轮10在车轴301上滑动至不同位置，实现分离工位、顺时针转动工位、锁止工位和逆时针转动工位之间的调节。

实施例2：

本实施例有实施例1相似，不同之处在于，本实施例中，第一弹性楔块12与凹槽60连接的一侧设有凸沿80，凸沿80在第一弹性楔块12转动时与凹槽60的边沿90接触，边沿90限制凸沿80的移动，对第一弹性楔块12的转动进行限位。

第二弹性楔块23与凹槽60连接的一侧设有凸沿80，凸沿80在第二弹性楔块23转动时与凹槽60的边沿90连接。凸沿80在第二弹性楔块23转动时与凹槽60的边沿90接触，通过边沿90限制凸沿80的移动，对第二弹性楔块23的转动进行限位。

本实施例中，第二弹性楔块23设有两个并列设置的挡块，挡块之间通过连接杆连接，挡块数量的增加提高第二弹性楔块23与第二构件13之间接触的稳定性。

主动盘11上设有拨杆30，通过驱动拨杆30来控制主动轮10相对于车轴301进行滑动，实现超越离合器不同工作状态的切换。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双向超越离合器，包括有与车轴(301)连接的主动轮(10)及与主动轮(10)连接的主动盘(11)，所述主动轮(10)与车轴(301)滑动连接，还包括有与轮毂连接的从动轮(20)，所述从动轮(20)设有内圈(21)，其特征在于，所述主动轮(10)转动连接有第一弹性楔块(12)，所述内圈(21)连接有第一构件(22)，所述从动轮(20)转动连接有第二弹性楔块(23)，所述主动盘(11)连接有第二构件(13)；所述主动轮(10)相对于车轴滑动时实现第一弹性楔块(12)与第一构件(22)配合或脱离以及第二弹性楔块(23)与第二构件(13)配合或脱离；所述第一构件(22)与第一弹性楔块(12)连接时，从动轮(20)相对于主动轮(10)能进行单方向转动，所述第二构件(13)与第二弹性楔块(23)连接时，从动轮(20)相对于主动轮(10)能进行与第一构件(22)连接第一弹性楔块(12)时从动轮(20)的转动方向相反的转动，所述第二弹性楔块(23)设有两个并列设置的挡块，所述挡块之间通过连接杆连接，所述主动盘(11)上设有拨杆(30)。

2.根据权利要求1所述的双向超越离合器，其特征在于，所述主动轮(10)相对于车轴(301)滑动时，实现以下工位：分离工位，第一弹性楔块(12)与第一构件(22)脱离、第二弹性楔块(23)与第二构件(13)脱离；顺时针转动工位，第一弹性楔块(12)与第一构件(22)接触，第二弹性楔块(23)与第二构件(13)脱离；锁止工位，第一弹性楔块(12)与第一构件(22)接触、第二弹性楔块(23)与第二构件(13)接触；逆时针转动工位，第一弹性楔块(12)与第一构件(22)脱离、第二弹性楔块(23)与第二构件(13)接触。

3.根据权利要求1所述的双向超越离合器，其特征在于，所述第一弹性楔块(12)与主动轮(10)之间连接有弹性件(70)。

4.根据权利要求3所述的双向超越离合器，其特征在于，所述主动轮(10)设有与第一弹性楔块(12)连接的凹槽(60)，所述第一弹性楔块(12)与凹槽(60)转动连接，所述弹性件(70)一端与第一弹性楔块(12)连接，另一端与凹槽(60)连接，所述第一弹性楔块(12)与凹槽(60)连接的一端设有凸沿(80)，所述凸沿(80)在第一弹性楔块(12)转动时能够与凹槽(60)的边沿(90)连接。

5.根据权利要求3所述的双向超越离合器，其特征在于，所述第一构件(22)为设于内圈(21)上的凸起结构，所述凸起结构设有与第一弹性楔块(12)配合的限位面(40)及过渡面(50)。

6.根据权利要求1所述的双向超越离合器，其特征在于，所述第二弹性楔块(23)与从动轮(20)之间设有弹性件(70)。

7.根据权利要求6所述的双向超越离合器，其特征在于，所述从动轮(20)设有与第二弹性楔块(23)连接的凹槽(60)，所述第二弹性楔块(23)与凹槽(60)转动连接，所述弹性件(70)一端与第二弹性楔块(23)连接，另一端与凹槽(60)连接，所述第二弹性楔块(23)与凹槽(60)连接的一端设有凸沿(80)，所述凸沿(80)在第二弹性楔块(23)转动时能够与凹槽(60)的边沿(90)连接。

8.根据权利要求6所述的双向超越离合器，其特征在于，所述第二构件(13)为设于主动盘(11)上的凸起结构，所述凸起结构设有与第二弹性楔块(23)配合的限位面(40)及过渡面。