CN112443586A - 离合器从动盘及离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了离合器从动盘及离合器。在该离合器从动盘中，作为预减振弹簧，采用外套于毂芯且位于盘毂法兰的轴向侧方的螺旋扭转弹簧代替现有技术中的螺旋压缩弹簧，该螺旋扭转弹簧的一端部固定于盘毂法兰而另一端部固定于毂芯，从而该螺旋扭转弹簧能够在盘毂法兰相对于毂芯进行相对转动的过程中产生扭转弹簧力，进而实现预减振的作用。这样，根据本发明的离合器从动盘在不增加成本的情况下消除了现有技术中对盘毂法兰和毂芯之间的花键结构及相对转动角度产生的不利影响。

Description

离合器从动盘及离合器
技术领域
本发明涉及车辆的离合器领域，且特别地涉及离合器从动盘及包括该离合器从动盘的离合器。
背景技术
在现有技术的车辆中，一般在动力源(例如发动机等)和变速器之间设置离合器，通过离合器的接合/分离实现动力源与变速器之间实现传动联接/断开传动联接。传统的离合器包括用于将动力源的扭矩传递到变速器的离合器从动盘，该离合器从动盘设置有衰减扭振的预减振系统(主要在发动机处于怠速运行状态下起作用)。图1a至图1c中示出了根据现有技术的示例的离合器从动盘的局部结构示意图，其中示出了上述预减振系统。
在根据现有技术的一个示例中，如图1a和图1b所示，预减振系统包括沿着离合器从动盘的周向C均匀分布且作为预减振弹簧的两个螺旋压缩弹簧30。在离合器从动盘的径向R上，两个螺旋压缩弹簧30位于离合器从动盘的盘毂法兰10和毂芯20之间，其中盘毂法兰10用于接收来自动力源的扭矩，毂芯20用于输出来自盘毂法兰10的扭矩。但是，由于盘毂法兰10和毂芯20之间通过花键实现扭矩传递，因此配置在盘毂法兰10和毂芯20之间的螺旋压缩弹簧30将减少花键的键齿的数量并且限制盘毂法兰10能够相对于毂芯20的相对转动角度、即限制了螺旋压缩弹簧30的压缩角度。
在根据现有技术的另一个示例中，如图1c所示，在离合器从动盘的径向R上，预减振系统中的螺旋压缩弹簧30不位于离合器从动盘的盘毂法兰10和毂芯20之间。代替地，螺旋压缩弹簧30位于盘毂法兰10的轴向A上的一侧(图1c中的左侧)。虽然在该示例中基本消除了对盘毂法兰10和毂芯20之间的花键结构及相对转动角度产生的不利影响，但是螺旋压缩弹簧30的上述配置需要增加附加的法兰和弹簧保持架，因而增大了成本。
发明内容
鉴于上述现有技术的缺陷而做出本发明。本发明的一个目的在于提供一种新型的离合器从动盘，其能够在不增加成本的情况下消除对盘毂法兰和毂芯之间的花键结构及相对转动角度产生的不利影响。本发明的另一个目的在于提供一种包括上述离合器从动盘的离合器。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案。
本发明提供了一种如下的离合器从动盘，所述离合器从动盘包括：
盘毂法兰，所述盘毂法兰用于接收来自外部的扭矩；
毂芯，所述毂芯位于所述盘毂法兰的径向内侧，并且所述毂芯能够与所述盘毂法兰抵接以输出来自盘毂法兰的扭矩；以及
至少一个螺旋扭转弹簧，所述至少一个螺旋扭转弹簧与所述盘毂法兰在所述盘毂法兰的轴向上并排且从径向外侧套装于所述毂芯，所述螺旋扭转弹簧的一端部固定于所述盘毂法兰并且另一端部固定于所述毂芯，使得在所述盘毂法兰相对于所述毂芯在所述盘毂法兰的周向上的预定范围内进行相对转动的过程中所述至少一个螺旋扭转弹簧产生扭转弹簧力。
优选地，所述盘毂法兰形成有内花键，所述毂芯形成有与所述内花键配合的外花键，所述内花键与所述外花键能够彼此配合以传递所述扭矩。
更优选地，当所述离合器从动盘处于不传递扭矩的初始状态时，所述毂芯的外花键的各键齿位于所述盘毂法兰的内花键的对应的两个相邻的键齿之间的大致中央位置且与所述两个相邻的键齿不接触。
更优选地，所述离合器从动盘包括多个螺旋扭转弹簧，所述多个螺旋扭转弹簧位于所述盘毂法兰的轴向一侧的位置。
更优选地，各所述螺旋扭转弹簧的匝圈均外套于所述毂芯，并且所述多个螺旋扭转弹簧在径向上层叠配置。
更优选地，所述离合器从动盘包括多个螺旋扭转弹簧，所述多个螺旋扭转弹簧位于所述盘毂法兰的轴向两侧的位置。
更优选地，所述螺旋扭转弹簧的横截面形状为圆形、方形或者椭圆形。
更优选地，所述螺旋扭转弹簧的一端部形成卡扣，所述卡扣卡接于固定在所述盘毂法兰的销，以使得所述螺旋扭转弹簧的一端部固定于所述盘毂法兰。
更优选地，所述螺旋扭转弹簧的另一端部形成沿着所述轴向延伸的插入部，所述插入部插入形成在所述毂芯的被插入孔，以使得所述螺旋扭转弹簧的另一端部固定于所述毂芯。
本发明还提供了一种如下的离合器，所述离合器包括以上技术方案中任意一项技术方案所述的离合器从动盘。
通过采用上述技术方案，本发明提供了一种新型的离合器从动盘和包括该离合器从动盘的离合器。在该离合器从动盘中，作为预减振弹簧，采用外套于毂芯且位于盘毂法兰的轴向侧方的螺旋扭转弹簧代替现有技术中的螺旋压缩弹簧，该螺旋扭转弹簧的一端部固定于盘毂法兰而另一端部固定于毂芯，从而该螺旋扭转弹簧能够在盘毂法兰相对于毂芯进行相对转动的过程中产生扭转弹簧力，进而实现预减振的作用。这样，根据本发明的离合器从动盘与上述根据现有技术的另一示例的离合器从动盘相比不增加成本，而且与上述根据现有技术的一示例的离合器从动盘相比消除了在该示例中产生的对盘毂法兰和毂芯之间的花键结构及相对转动角度产生的不利影响。
附图说明
图1a示出了根据现有技术的一个示例的离合器从动盘的局部结构示意图；图1b示出了图1a中的离合器从动盘的轴向剖视示意图；图1c示出了根据现有技术的另一个示例的离合器从动盘的轴向剖视示意图。
图2a示出了根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的局部结构示意图；图2b示出了沿着图2a中S-S线截取的剖视示意图；图2c示出了图2a中的离合器从动盘的分解结构示意图。
图3a是用于说明图2a中的离合器从动盘的螺旋扭转弹簧的扭转角度的说明图；图3b示出了图2a中的离合器从动盘的螺旋扭转弹簧的一种横截面示意图；图3c示出了图2a中的离合器从动盘的螺旋扭转弹簧的另一种横截面示意图。
图4示出了根据本发明的第二实施方式的离合器从动盘的局部结构剖视示意图。
图5示出了根据本发明的第三实施方式的离合器从动盘的局部结构剖视示意图
附图标记说明
10盘毂法兰 20毂芯 30螺旋压缩弹簧
1盘毂法兰 1h销孔 1t内花键的键齿 2毂芯 21主体 22凸缘部 2h被插入孔 2t外花键的键齿 3螺旋扭转弹簧 31卡扣 32插入部 4销
A轴向 R径向 C周向。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本发明，而不用于穷举本发明的所有可行的方式，也不用于限制本发明的范围。
需要说明的是，在本发明中，如无特殊说明，轴向、径向、周向分别是指离合器从动盘(盘毂法兰)的轴向、径向、周向。另外，轴向一侧是指图2b、图4、图5中的右侧，轴向另一侧是指图2b、图4、图5中的左侧。
以下，首先将结合说明书附图说明根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的结构。
(根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的结构)
如图2a至图2c所示，根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘包括彼此组装在一起的盘毂法兰1、毂芯2和一个螺旋扭转弹簧3。实际上，为了突出本发明的离合器从动盘与现有技术的离合器从动盘之间主要区别，在图中省略了与现有技术的离合器从动盘的相同的其它结构(例如主减振系统和摩擦盘等)并且在本申请中也省略了对这些相同的其它结构的说明。
在本实施方式中，盘毂法兰1具有圆板形形状(为了简化图示，在该盘毂法兰1中省略了必要的安装孔或其它结构)并且形成有中央安装孔。盘毂法兰1的中央安装孔的孔缘部形成有内花键。该盘毂法兰1用于接收来自动力源的扭矩。
在本实施方式中，毂芯2以同轴的方式安装于盘毂法兰1的径向内侧且穿过盘毂法兰1的中央安装孔。毂芯2包括圆筒状的主体21和从主体21的轴向A上的中央部位朝向径向外侧凸出的凸缘部22，该凸缘部22的径向外侧部(外周缘)形成有与盘毂法兰1的内花键配合的外花键。在离合器从动盘组装完成之后，毂芯2的凸缘部22在轴向A上与盘毂法兰1对齐，使得内花键与外花键能够彼此配合，从而盘毂法兰1抵接于毂芯2，以将来自盘毂法兰1的扭矩传递到毂芯2。
进一步地，当离合器从动盘处于未传递扭矩的初始状态时，毂芯2的外花键的各键齿2t位于盘毂法兰1的内花键的对应的两个相邻的键齿1t之间的大致中央位置且外花键的各键齿2t与内花键的对应两个相邻的键齿1t不接触。这样，从该初始状态起，盘毂法兰1能够相对于毂芯2在周向C上的预定范围内进行相对转动，即朝向周向两侧在预定范围内进行相对转动。在进行上述相对转动之后，内花键与外花键才实现彼此配合，从而传递扭矩。
在本实施方式中，作为预减振弹簧的螺旋扭转弹簧3与盘毂法兰1在轴向A上并排设置使得该螺旋扭转弹簧3位于盘毂法兰1的轴向一侧。螺旋扭转弹簧3包括两个匝圈，这两个匝圈从径向外侧套装于毂芯2的主体21，使得螺旋扭转弹簧3外套于毂芯2的主体21。
进一步地，螺旋扭转弹簧3的一端部固定于盘毂法兰1并且另一端部固定于毂芯2，使得在盘毂法兰1相对于毂芯2进行相对转动的过程中螺旋扭转弹簧3产生扭转弹簧力。具体地，螺旋扭转弹簧3的一端部形成卡扣31，卡扣31卡接于与盘毂法兰1固定的销4(销4固定于盘毂法兰1的销孔1h)，以使得螺旋扭转弹簧3的一端部固定于盘毂法兰1；螺旋扭转弹簧3的另一端部形成沿着轴向A延伸的插入部32，插入部32插入形成在毂芯2的凸缘部22的被插入孔2h内，以使得螺旋扭转弹簧3的另一端部固定于毂芯2。
关于螺旋扭转弹簧3的扭转角度，在图3a中示出了螺旋扭转弹簧3的另一端部在盘毂法兰1相对于毂芯2进行相对转动前后的不同位置，基于该不同位置可以得到螺旋扭转弹簧3的扭转角度。该扭转角度由在离合器从动盘处于未传递扭矩的初始状态下内花键的键齿1t与外花键的键齿2t之间在周向C上的距离所决定。由图中可知，根据本发明的螺旋扭转弹簧3能够实现较大的扭转角度。
关于螺旋扭转弹簧3的横截面形状，在图3b和图3c中示出了螺旋扭转弹簧3所优选采用的横截面形状，即该螺旋扭转弹簧3的横截面可以是圆形(图3b)、椭圆形(图3c)或者方形(未示出)。优选地，在横截面为椭圆形的情况下，该椭圆形的长轴沿径向R延伸而该椭圆形的短轴沿轴向A延伸；在横截面为长方形的情况下，该长方形的长边沿着径向R延伸而该长方形的短边沿着轴向A延伸。相比之下，具有椭圆形横截面的螺旋扭转弹簧3的扭转刚性更大，更有利于离合器从动盘的预减振效果。
以上说明了根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的结构，以下将结合说明书附图说明根据本发明的第二实施方式的离合器从动盘的结构。
(根据本发明的第二实施方式的离合器从动盘的结构)
根据本发明的第二实施方式的离合器从动盘的结构与根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的结构大致相同，以下将说明两者之间的不同之处。
如图4所示，在本实施方式中，离合器从动盘包括两个螺旋扭转弹簧3，各螺旋扭转弹簧3均包括两个匝圈。两个螺旋扭转弹簧3分别位于盘毂法兰1的轴向两侧的位置且均从径向外侧套装于毂芯2的主体21。这样，在盘毂法兰1相对于毂芯2进行相对转动的过程中两个螺旋扭转弹簧3能够共同起作用，这与第一实施方式相比能够提高整体的弹簧刚性，从而有利于离合器从动盘的预减振效果。
以上说明了根据本发明的第二实施方式的离合器从动盘的结构，以下将结合说明书附图说明根据本发明的第三实施方式的离合器从动盘的结构。
(根据本发明的第三实施方式的离合器从动盘的结构)
根据本发明的第三实施方式的离合器从动盘的结构与根据本发明的第一实施方式的离合器从动盘的结构大致相同，以下将说明两者之间的不同之处。
如图5所示，在本实施方式中，离合器从动盘包括两个螺旋扭转弹簧3，各螺旋扭转弹簧3均包括两个匝圈。两个螺旋扭转弹簧3位于盘毂法兰1的轴向一侧的位置。两个螺旋扭转弹簧3的匝圈外套于毂芯2，并且两个螺旋扭转弹簧3在径向R上层叠配置。这样，在盘毂法兰1相对于毂芯2进行相对转动的过程中两个螺旋扭转弹簧3能够共同起作用，这与第一实施方式相比能够提高整体的弹簧刚性，从而有利于离合器从动盘的预减振效果。
另外，本发明还提供一种离合器，该离合器包括具有如上结构的离合器从动盘。
应当理解，上述实施方式仅是示例性的，不用于限制本发明。本领域技术人员可以在本发明的教导下对上述实施方式做出各种变型和改变，而不脱离本发明的范围。另外，还需要说明如下内容。
i.虽然在以上的具体实施方式中说明了螺旋扭转弹簧3的用于固定于盘毂法兰1的一端部的具体结构和用于固定于毂芯2的另一端部的具体结构，但是本发明不限于此，可以采用本领域技术人员能够想到的其它固定结构，只要能够保证在盘毂法兰1相对于毂芯2进行相对转动的过程中螺旋扭转弹簧3能够正常工作即可。
ii.虽然在以上的具体实施方式中说明了螺旋扭转弹簧3包括两个匝圈，但是本发明不限于此。该螺旋扭转弹簧3可以包括一个匝圈或大于两个匝圈。
iii.虽然在以上的具体实施方式中没有明确说明，但是应当理解当离合器从动盘包括多个螺旋扭转弹簧3的情况下，各螺旋扭转弹簧3的一端部可以固定于盘毂法兰1的相同或不同部位，各螺旋扭转弹簧3的另一端部可以固定于毂芯2的相同或不同部位。
iv.根据以上说明的具体实施方式可知，根据本发明的离合器从动盘的预减振系统的结构更加简单且成本更低，而且作为预减振弹簧的螺旋扭转弹簧3不会占据花键的键齿1t、2t的空间，可以获得期望大的螺旋扭转弹簧3的扭转角度。

Claims (10)

1.一种离合器从动盘，其特征在于，所述离合器从动盘包括：
盘毂法兰(1)，所述盘毂法兰(1)用于接收来自外部的扭矩；
毂芯(2)，所述毂芯(2)位于所述盘毂法兰(1)的径向内侧，并且所述毂芯(2)能够与所述盘毂法兰(1)抵接以输出来自盘毂法兰(1)的扭矩；以及
至少一个螺旋扭转弹簧(3)，所述至少一个螺旋扭转弹簧(3)与所述盘毂法兰(1)在所述盘毂法兰(1)的轴向(A)上并排且从径向外侧套装于所述毂芯(2)，所述螺旋扭转弹簧(3)的一端部固定于所述盘毂法兰(1)并且另一端部固定于所述毂芯(2)，使得在所述盘毂法兰(1)相对于所述毂芯(2)在所述盘毂法兰(1)的周向(C)上的预定范围内进行相对转动的过程中所述至少一个螺旋扭转弹簧(3)产生扭转弹簧力。
2.根据权利要求1所述的离合器从动盘，其特征在于，所述盘毂法兰(1)形成有内花键，所述毂芯(2)形成有与所述内花键配合的外花键，所述内花键与所述外花键能够彼此配合以传递所述扭矩。
3.根据权利要求2所述的离合器从动盘，其特征在于，当所述离合器从动盘处于不传递扭矩的初始状态时，所述毂芯(2)的外花键的各键齿(2t)位于所述盘毂法兰(1)的内花键的对应的两个相邻的键齿(1t)之间的大致中央位置且与所述两个相邻的键齿(1t)不接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器从动盘，其特征在于，所述离合器从动盘包括多个螺旋扭转弹簧(3)，所述多个螺旋扭转弹簧(3)位于所述盘毂法兰(1)的轴向一侧的位置。
5.根据权利要求4所述的离合器从动盘，其特征在于，各所述螺旋扭转弹簧(3)的匝圈均外套于所述毂芯(2)，并且所述多个螺旋扭转弹簧(3)在径向(R)上层叠配置。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器从动盘，其特征在于，所述离合器从动盘包括多个螺旋扭转弹簧(3)，所述多个螺旋扭转弹簧(3)位于所述盘毂法兰(1)的轴向两侧的位置。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器从动盘，其特征在于，所述螺旋扭转弹簧(3)的横截面形状为圆形、方形或者椭圆形。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器从动盘，其特征在于，所述螺旋扭转弹簧(3)的一端部形成卡扣(31)，所述卡扣(31)卡接于固定在所述盘毂法兰(1)的销(4)，以使得所述螺旋扭转弹簧(3)的一端部固定于所述盘毂法兰(1)。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器从动盘，其特征在于，所述螺旋扭转弹簧(3)的另一端部形成沿着所述轴向(A)延伸的插入部(32)，所述插入部(32)插入形成在所述毂芯(2)的被插入孔(2h)，以使得所述螺旋扭转弹簧(3)的另一端部固定于所述毂芯(2)。
10.一种离合器，其特征在于，所述离合器包括权利要求1至9中任一项所述的离合器从动盘。
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