CN1134183A - 具有磨损补偿的膜片离合器组件 - Google Patents

具有磨损补偿的膜片离合器组件 Download PDF

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Abstract

拉拔型离合器组件中自动磨损补偿装置，对着邻近其外周边的膜片弹簧的盖上的支轴可沿离合器组件轴向移动，被弹簧朝膜片弹簧推。各活动支轴是弧形的，周边分成当离合器接合时与膜片弹簧接合的外部分及当离合器脱开时与膜片弹簧接合的内部分。在两部分和盖之间的单向夹紧装置允许该两部分朝膜片弹簧运动，但防止它们返回运动，使得在离合器工作时，各支轴的两部分可逐渐朝膜片弹簧移动补偿离合器衬里的磨损。

Description

具有磨损补偿的膜片离合器组件
本发明涉及常用于摩托车的由膜片弹簧操作的离合器组件。更具体地，本发明涉及自动补偿上述类型的拉拔型离合器组件的磨损的机构。
膜片弹簧离合器组件一般包括：
—一个盖组件，其安装在发动机飞轮上；一个外壳，装有通过弹性带与盖一起转动连接的一个轴向可移动的压力板；及对压力板提供负载的一个膜片弹簧；
—一个离合器盘，通过花键装在齿轮箱的输入轴上，并夹在发动机飞轮及压力板之间，和
—一个分离轴承组件，作用在膜片的内周边，使弹簧绕着在盖中的安装点转动，因而释放压力板上的载荷。
膜片弹簧本身包括成盘形垫片环形式的外周边部分，作用在压力板上，及分成多个径向指的内裙部。弹簧安装成可在盖上装的支轴的环之间作摇动，使膜片弹簧在这些支轴之间转动，因而释放载荷及使离合器脱开。
膜片弹簧的外周边部分通常通过在压力板上设的环形支轴作用在压力板上。在一个拉拔型离合器中，其中分开轴承推膜片弹簧指的内端使离合器脱开，在压力板上的环形支轴径向在盖的支轴环的外面。在一个拉拔型离合器中，盖上的支轴在压力板的环形支轴的轴向外面。
在离合器使用寿命中，当离合器盘的衬里磨损，压力板的接合部分逐渐移向飞轮。由于膜片弹簧的盘形垫片部分总是与压力板的环形支轴接触，膜片弹簧的指端在推压型离合器中逐渐移离压力板，而在拉拔型离合器中移向压力板。在各情形下，膜片弹簧施加在压力板上的负载开始减小，如果没作用发生，离合器最后打滑，导致离合器失效。
在工作寿命中考虑磨损对离合器作调整通常要求分离轴承应该沿着齿轮箱的输入轴逐渐移离膜片弹簧的指的端部。但是，这有增加踏板行程的效果，也会增加脱开接合时要求的踏板的工作。这就要求在离合器壳体中设有额外的地方。已经提出各种方案来实现在离合器工作寿命期间对其作调整，及提供恒定的踏板负载。
在英国公开的专利申请GB2022729A(Borg-Warner)中公开了一种设置。在该方案中，膜片弹簧对着的压力板支轴表面一个分开的环性件，它与压力板连接，随着离合器摩擦衬里磨损通过把支轴表面向外移的一系列凸轮面，相对压力板轴向连续地调节该分开的弹性件。因此，膜片弹簧的行程及负载特点在离合器工作寿命中保持恒定，不需调整分离轴承。但是这种装置的结构比较复杂。
在US No.5090536(Asada)中公开的一种装置中，压力板支轴也包括分开环形件，在这一情形下其是拧入压力板的主体。环形件在压力板的螺纹中的转动使支轴移离摩擦表面。环形件由蜗轮转动，蜗轮又由杆及棘轮机构相应于脱开接合的机构的运动操作。该装置也是结构及操作复杂。
本发明的一个目的是提供一种带有自动磨损补偿装置的拉拔型离合器。本发明另一个目的是提供一种拉拔型离合器，其中膜片弹簧的位移及负载特点在离合器整个工作寿命中保持基本恒定。
本发明再一个目的是提供一种结构及操作简单的具有自动磨损补偿的拉拔型离合器装置。
按照本发明，提供了一种拉拔型离合器组件，包括一个环形盖件，一个通过弹性带与盖件作可转动连接的可轴向运动的压力板，和一个膜片弹簧，它具有盘形弹簧形式的外部分及分成用来与分离轴承组件接合的径向指的内裙部，盖件上有多个支轴与邻近膜片弹簧的外周边接合，并且膜片弹簧可在支轴间转动，压力板设有一个环形支轴，与盖件上的径向向内的膜片弹簧接合，其中由所述的盖件上装的支轴各可相对所述的盖件沿离合器组件的轴向运动，并被弹簧朝所述的膜片弹簧顶，各所述的活动支轴分成可沿轴向相互作相对运动的两部分，也就是当离合器接合时与所述的膜片弹簧接合的径向外部分及当离合器脱开接合时与所述的膜片弹簧接合的径向内部分，在所述的盖件和各活动支轴的所述部分之间设有夹紧装置允许所述的部分沿着朝向膜片弹簧的方向作轴向运动，但不允许沿着相反方向运动。
因此本发明提供了一种装置，其中盖件的支轴被弹簧恒定地朝膜片弹簧压，支轴分成外部分和内部分，在离合器工作时交替地接合及脱开接合，还有单向夹紧装置，使得通过支轴外部分和内部分交替运动而使支轴逐渐移向膜片弹簧，以便占据离合器盘内衬磨损引起的间隙。在支轴及盖之间的单向连接防止支轴的返回运动。
本发明也提供了具有上述特点的离合器的盖组件。
通过下面参照附图说明本发明的实施例可更清楚了解本发明，附图中：
图1是适合摩托车用的普通膜片弹簧拉拔型离合器的横剖面图，其用来帮助理解本发明；
图2是本发明的装有自动摩擦补偿机构的膜片弹簧离合器的局部的正视图；
图3是图2的离合器在摩擦衬里磨损前离合器啮合状态的局部剖面图；
图4是图2和图3同样的离合器处在啮合状态的局部剖面图，但是在摩擦衬里已发生磨损后而在支轴的补偿运动前；和
图5是类似于图4的视图，示出支轴已移动以补偿摩擦衬里的磨损。
参见附图，并用附图1来帮助说明本发明，图1示出常用于磨托车的普通形式的膜片弹簧拉拔型离合器。离合器装在齿轮箱输入轴(图中以虚线表示)和发动机飞轮10之间，主要包括一盖组件(总的标为11)，一个离合器摩擦盘12，它具有摩擦衬里13和一用花键装配的中心轮壳9，该轮壳9与设在齿轮箱输入轴8上的相应花键啮合，还有一个包括滚珠轴承的分离器轴承组件40。
图1中示出的盖组件11包括带环形凸缘15的压紧的环形钢盖14，通过螺钉16把环形凸缘15固定到飞轮10上。压紧的钢盖14内装着一块压力板18，它以已知的方法通过传送总的为正切方向的力矩的弹性带(图1中未示出，但图3-5的端视图中示出)与盖作可转的连接，各弹性带的一端通过铆钉与压力板18上相应的凸缘连接，而另一端用铆钉与盖14连接。这些带倾向于把压力板18拉回盖14中，和在离合器脱开时松开离合器盘12。
盖14也支承一膜片弹簧22，该弹簧22的自由状态是截头锥形的，并具有基本是环形的弹性的外周边部分23(盘形垫片)及被设在膜片弹簧上的径向槽分成一系列弹性指25的内裙部或中心部分。指25的内端带间隙地与安装在离合器分离轴承组件40的外环上的圆槽件26啮合。
膜片弹簧22卡在盖中对着主支轴30，该支轴30包括由压紧操作设在盖14的内表面的环形卷边。
在图1所示的离合器的接合位置，膜片弹簧22从其自由状态变形为压扁位置，其中盘形垫片部分23把负载加到压力板支轴上，该支轴包括设在压力板18的邻近面上的圆形(或齿形)的凸台36。这样把离合器盘12的摩擦衬里13夹在压力板18的摩擦表面37和发动机飞轮的摩擦表面38之间，这样建立了在发动机飞轮10和齿轮箱输入轴8之间通过离合器盘12的中心轮壳的刚性连接。
当分离轴承40被沿箭头F的方向拉而使滚珠轴承的内圈41对膜片弹簧22的弹性指25施加一轴向压力，就脱开离合器，这使膜片弹簧的外弹性周边部分23绕其主支轴30转动，因而释放压力板18上的凸台36上的负载。随着该负载释放，正切方向的弹性带把压力板18拉回，使离合器盘自由，因而断开在发动机飞轮10和齿轮箱输入轴8之间的连接。
离合器分离轴承40沿输入轴8的轴向运动通常由例如液压或机械操作的离合器分离叉控制。
从图1可清楚，随着在离合器工作寿命中离合器盘12的摩擦衬里13磨损，膜片弹簧22倾向于在离合器组件中成更倾斜的状态，而弹性指25移到更接近发动机飞轮10。如果离合器分开指25的运动足够吸收在这些指25和分离轴承40装着的槽件26之间的间隙，甚至在离合器接合位置，指25将接合槽件，膜片弹簧的全部负载不再加到压力板上。除非分离轴承的位置调整到重新建立该间隙，离合器将最终滑动。离合器失效的主要部分是不能在离合器工作寿命中保持该调整。当分离轴承40与指25永久接触，分开轴承的移动增加，磨损是明显的。
图2到图5示出本发明的带有磨损自动补偿的离合器组件。
图2到5中的离合器组件总的与图1的普通组件类似，但是图1中由盖装着的主支轴30被多个活动支轴50代替，支轴50在图2正视图中具弧形，其中心在离合器组件的轴线上，并容纳在盖14的带弧度的锥形槽51中(更清楚地示于图3到图5)。各活动支轴50分成可沿离合器轴向相互作相对轴向运动的两部分，也就是径向在外面的外部件52及径向在里的内部件53。两部件52，53分别有锥形的接合头与膜片弹簧22接合，和有设置来防止外部件轴向突出超出内部件53的台阶56的互补表面。由于离合器操作中发生膜片弹簧22的变形，当离合器接合时外部件52与膜片弹簧接合，而离合器脱开接合时，内部件53与膜片弹簧22接合。
各支轴50的两部件52，53被两个独立的弹簧57，58(在该情形下为盘形垫片)朝膜片弹簧22压，弹簧57、58延伸绕着支轴50的周边。弹簧57、58顶在锥形接合头54、55的背侧及顶在设有孔或弧形槽51的公共垫片或环150上。部件52、53延伸穿过所述的孔。通过单向夹紧装置防止部件52、53的返回运动，单向夹紧装置包括圆截面的分开的弹簧环59，60，它们预加载与绕着它们各自的周边的部件52、53接触，弹簧59、60被插在弹簧59、60及垫片150之间的两个独立的弹簧61、62夹在部件52、53和锥形槽51侧边之间的楔形间隙中。
图2至5也在端视图中示出连接盖14和压力板18之间的切向弹性带20。在离合器接合位置，当摩擦衬垫13没有磨损，膜片弹簧22基本是平的(如图3所示)。摩擦衬垫的磨损使压力板18更移近飞轮10，如果支轴不运动，膜片弹簧22倾向于成盘形(如图4所示)。
弹簧22的盘形允许支轴50的内部件53在弹簧58的压力下朝着膜片弹簧22运动通过距离63。当离合器下一次脱开接合时，脱片弹簧22由施加到指上的拉力而展平而其外部分23与内部件53的头55接合并绕后者转动，允许外部件52在转动中在弹簧57压力下朝膜片弹簧22运动。在离合器再接合时，弹簧再与外部件52的头54接合及绕后者转动。由弹簧环59、60及弹簧61、62构成的单向夹紧装置保证支轴的部件52、53不能返回到槽51中。
支轴50自动地朝着膜片弹簧22运动以便随着摩擦衬垫53磨损增加时用来补偿磨损，组件占据图5所示的位置，其中膜片弹簧22保持在其原始的平的形状及指间的间隙，由分离轴承带着的槽件基本不受影响。

Claims (7)

1.一种拉拔型离合器组件，包括一个环形盖件，一个通过弹性带与盖件作可转动连接的可轴向运动的压力板，和一个膜片弹簧，它具有盘形弹簧形式的外部分及分成用来与分离轴承组件接合的径向指的内裙部，盖件上有多个支轴与邻近膜片弹簧的外周边接合，并且膜片弹簧可在支轴间转动，压力板设有一个环形支轴，与盖件上的径向向内的膜片弹簧接合，其中由所述的盖件上装的支轴各可相对所述的盖件沿离合器组件的轴向运动，并被弹簧朝所述的膜片弹簧顶，各所述的活动支轴分成可沿轴向相互作相对运动的两部分，也就是当离合器接合时与所述的膜片弹簧接合的径向外部分及当离合器脱开接合时与所述的膜片弹簧接合的径向内部分，在所述的盖件和各活动支轴的所述部分之间设有夹紧装置允许所述的部分沿着朝向膜片弹簧的方向作轴向运动，但不允许沿着相反方向运动。
2.按照权利要求1所述的拉拔型离合器组件，其特征在于所述的活动支轴是弧形的，其中心在所述的离合器的轴线上。
3.按照权利要求2所述的拉拔型离合器，其特征在于各所述的活动支轴容放在所述的盖件的相应的弧形斜槽中。
4.按照权利要求1所述的拉拔型离合器，其特征在于各所述的活动支轴的两部分具有与所述的膜片弹簧接合的锥形的接合头。
5.按照权利要求1所述的拉拔型离合器，其特征在于各所述的活动支轴的两部分具有互补的配合表面，配合表面上设有台阶可防止所述的外部分径向突出在所述的内部分之外。
6.按照权利要求3所述的拉拔型离合器，其特征在于所述的单向夹紧装置包括夹紧元件，夹在所述的活动支轴的部分之间，及邻近在所述的盖件的相应的斜槽侧。
7.按照权利要求6所述的拉拔型离合器，其特征在于所述的夹紧元件是两个圆截面的弹簧环，它们预加载与绕着它们各自周边的活动支轴的部件接触，并被各自的独立的弹簧夹在所述的间隙中。
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