CN116624521A - 一种混动车辆用的离合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混动车辆用的离合器，具体涉及汽车零配件领域，包括离合器主轮毂和外壳体，所述离合器主轮毂与外壳体通过焊接固定连接；所述离合器主轮毂与外壳体之间设有活塞，所述活塞一端与外壳体之间设有活塞环，所述活塞环与活塞固定连接，且活塞环上有密封唇口，活塞环通过密封唇口与外壳体活动连接。本发明通过采用弹簧盘设计，使弹簧力更加线性且稳定，使离合器稳定性更高，更易于控制和车辆标定，取消了传统离合器设计中所采用的平衡活塞和平衡油腔，满足离合器功能的前提下，零部件数量最少，零件单件所使用的材料最少，零件数量、零件尺寸和厚度均精益设计，有效降低离合器的重量，提高整车的能量使用效率。

Description

一种混动车辆用的离合器

技术领域

本发明涉及汽车零配件技术领域，更具体地说，本发明涉及一种混动车辆用的离合器。

背景技术

传统离合器往往匹配单一的内燃机动力源，而内燃机由多个活塞缸点火来实现扭矩输出，其输出扭矩天然的带有不平顺性的特点，且伴随着角加速度的大幅变化，为了适应发动机的这种特点，离合器往往设计得结构非常复杂，离合器整体性能冗余程度较大，零部件材料和尺寸的冗余程度也很高，即必须使用较大扭矩的离合器，较高屈服性能的材料或者较厚的材料，来应对发动机带来的大冲击扭矩和扭矩波动。

在混合动力车辆时，很多车辆驱动的恶劣工况由电机来承担，发动机的使用工况因而有很大改善，发动机通过离合器介入车辆动力时，对离合器的性能要求也进一步降低。而当前市场上，并没有专门针对上述混动车辆和混动工况而设计的离合器。往往使用传统离合器，带来了离合器性能的浪费，不利于节约整车能量。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种混动车辆用的离合器，本发明所要解决的技术问题是：如何设置一种更适宜混合动力车辆使用的离合器。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种混动车辆用的离合器，包括离合器主轮毂和外壳体，所述离合器主轮毂与外壳体通过焊接固定连接；

所述离合器主轮毂与外壳体之间设有活塞，所述活塞一端与外壳体之间设有活塞环，所述活塞环与活塞固定连接，且活塞环上有密封唇口，活塞环通过密封唇口与外壳体活动连接，所述活塞远离活塞环一端与离合器主轮毂之间设有密封唇，所述离合器主轮毂对应密封唇位置处开设有密封唇槽，从而密封活塞腔，使活塞腔内形成压力，所述活塞环、活塞、密封唇、离合器主轮毂和外壳体形成活塞腔；

所述活塞一侧设有支撑环，所述支撑环与活塞之间设有弹簧盘，支撑环用于支撑弹簧盘的弹簧力，所述弹簧盘两端分别与支撑环和活塞固定连接，所述支撑环一端固定设有轴用卡簧，所述离合器主轮毂与轴用卡簧连接处开设有连接轴用卡簧的卡簧槽；

当活塞腔内压力较小时，弹簧盘将活塞压紧在初始位置；当活塞腔内压力增大，克服弹簧盘的弹簧力时，活塞向左运动，进而压紧摩擦片和分隔板，使离合器结合；

所述外壳体远离离合器主轮毂一端设有内壳体，所述外壳体与内壳体之间设有背板，所述背板一端与外壳体之间通过壳体卡簧固定，所述内壳体一侧通过花键连接有三组摩擦片，所述外壳体一侧通过花键连接有三组分隔板，所述摩擦片与分隔板交错设置。

在一个优选的实施方式中，所述离合器主轮毂上设有花键，花键处设置有油孔，使冷却油快速通过，作为离合器扭矩输入，所述离合器主轮毂内部有压力油道，进入活塞腔体；内部有润滑油道，将润滑油导入离合器。

在一个优选的实施方式中，所述内壳体通过花键与摩擦片连接，扭矩通过摩擦片传递到内壳体上，进而传递给其它零件，花键处设有油孔，方便冷却油通过。

在一个优选的实施方式中，所述背板一侧通过壳体卡簧轴线限位，背板另一侧与摩擦片形成一个摩擦副，传递扭矩，所述背板外侧通过花键与外壳体连接。

在一个优选的实施方式中，所述摩擦片由左右两侧摩擦材料和中间芯板组成，且左右两侧摩擦材料和中间芯板均采用极薄尺寸，所述摩擦片内侧通过花键与内壳体连接，所述摩擦片对应的两侧摩擦材料与分隔板或背板组成摩擦副，传递扭矩；所述分隔板一侧通过花键与外壳体连接。

在一个优选的实施方式中，所述壳体卡簧固定连接在外壳体的卡簧槽内，作为摩擦副和背板的轴向限位，承担来自于活塞和摩擦副的轴向力。

在一个优选的实施方式中，所述活塞做轴向往复运动，初始位置：由弹簧盘将活塞压紧在外壳体上；活塞腔内液体压力增大时，推动活塞向左运动，进而压紧摩擦片和分隔板，使离合器结合；活塞腔内液体压力减小时，弹簧盘将推动活塞向右运动，这时摩擦片和分隔板分开，离合器打开。

本发明的技术效果和优点：

本发明通过采用弹簧盘设计，使弹簧力更加线性且稳定，使离合器稳定性更高，更易于控制和车辆标定，取消了传统离合器设计中所采用的平衡活塞和平衡油腔，满足离合器功能的前提下，零部件数量最少，零件单件所使用的材料最少，零件数量、零件尺寸和厚度均精益设计，有效降低离合器的重量，提高整车的能量使用效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构剖面示意图。

图2为本发明的扭矩传递示意图。

图3为本发明的压力和润滑油路示意图。

附图标记为：1离合器主轮毂、2轴用卡簧、3支撑环、4弹簧盘、5内壳体、6背板、7摩擦片、8分隔板、9壳体卡簧、10外壳体、11活塞环、12活塞、13密封唇。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种混动车辆用的离合器，包括离合器主轮毂1和外壳体10，所述离合器主轮毂1与外壳体10通过焊接固定连接；

所述离合器主轮毂1与外壳体10之间设有活塞12，所述活塞12一端与外壳体10之间设有活塞环11，活塞环11设置为小金属骨架设计的硫化橡胶活塞环，所述活塞环11与活塞12固定连接，且活塞环11上有密封唇口，活塞环11通过密封唇口与外壳体10活动连接，所述活塞12远离活塞环11一端与离合器主轮毂1之间设有密封唇13，密封唇13设置为无骨架设计的橡胶密封环，所述离合器主轮毂1对应密封唇13位置处开设有密封唇槽，从而密封活塞腔，使活塞腔内形成压力，所述活塞环11、活塞12、密封唇13、离合器主轮毂1和外壳体10形成活塞腔；

所述活塞12一侧设有支撑环3，所述支撑环3与活塞12之间设有弹簧盘4，支撑环3用于支撑弹簧盘4的弹簧力，所述弹簧盘4两端分别与支撑环3和活塞12固定连接，所述支撑环3一端固定设有轴用卡簧2，所述离合器主轮毂1与轴用卡簧2连接处开设有连接轴用卡簧2的卡簧槽；

当活塞腔内压力较小时，弹簧盘4将活塞12压紧在初始位置；当活塞腔内压力增大，克服弹簧盘4的弹簧力时，活塞12向左运动，进而压紧摩擦片7和分隔板8，使离合器结合；

所述外壳体10远离离合器主轮毂1一端设有内壳体5，所述外壳体10与内壳体5之间设有背板6，所述背板6一端与外壳体10之间通过壳体卡簧9固定，所述内壳体5一侧通过花键连接有三组摩擦片7，所述外壳体10一侧通过花键连接有三组分隔板8，所述摩擦片7与分隔板8交错设置。

如图2所示的，整体离合器的扭矩传导沿箭头指示方向，所述离合器主轮毂1上设有花键，花键处设置有油孔，使冷却油快速通过，作为离合器扭矩输入，所述离合器主轮毂1内部有压力油道，进入活塞腔体；内部有润滑油道，将润滑油导入离合器，所述内壳体5通过花键与摩擦片7连接，扭矩通过摩擦片7传递到内壳体5上，进而传递给其它零件，花键处设有油孔，方便冷却油通过，所述背板6一侧通过壳体卡簧9轴线限位，背板6另一侧与摩擦片7形成一个摩擦副，传递扭矩，所述背板6外侧通过花键与外壳体10连接，所述摩擦片7由左右两侧摩擦材料和中间芯板组成，且左右两侧摩擦材料和中间芯板均采用极薄尺寸，设计空间紧凑，采用较少摩擦片7即能满足大多数发动机扭矩需求，摩擦片7和分隔板8均采用极限最小厚度的尺寸，所述摩擦片7内侧通过花键与内壳体5连接，所述摩擦片7对应的两侧摩擦材料与分隔板8或背板6组成摩擦副，传递扭矩；所述分隔板8一侧通过花键与外壳体10连接；

如图3所示，实线箭头为离合器压力油路；黑色空心箭头为离合器润滑冷却油路，所述壳体卡簧9固定连接在外壳体10的卡簧槽内，作为摩擦副和背板6的轴向限位，承担来自于活塞12和摩擦副的轴向力，所述活塞12做轴向往复运动，初始位置：由弹簧盘4将活塞12压紧在外壳体10上；活塞腔内液体压力增大时，推动活塞12向左运动，进而压紧摩擦片7和分隔板8，使离合器结合；活塞腔内液体压力减小时，弹簧盘4将推动活塞12向右运动，这时摩擦片7和分隔板8分开，离合器打开。

实施方式具体为：在满足大多数发动机扭矩输出的情形下，采用零部件数量最少的设计和零件单件材料最少的设计，且取消了大多数离合器中的平衡活塞和平衡油腔的设计。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种混动车辆用的离合器，其特征在于：包括离合器主轮毂（1）和外壳体（10），所述离合器主轮毂（1）与外壳体（10）通过焊接固定连接；

所述离合器主轮毂（1）与外壳体（10）之间设有活塞（12），所述活塞（12）一端与外壳体（10）之间设有活塞环（11），所述活塞环（11）与活塞（12）固定连接，且活塞环（11）上有密封唇口，活塞环（11）通过密封唇口与外壳体（10）活动连接，所述活塞（12）远离活塞环（11）一端与离合器主轮毂（1）之间设有密封唇（13），所述离合器主轮毂（1）对应密封唇（13）位置处开设有密封唇槽，所述活塞环（11）、活塞（12）、密封唇（13）、离合器主轮毂（1）和外壳体（10）形成活塞腔；

所述活塞（12）一侧设有支撑环（3），所述支撑环（3）与活塞（12）之间设有弹簧盘（4），所述弹簧盘（4）两端分别与支撑环（3）和活塞（12）固定连接，所述支撑环（3）一端固定设有轴用卡簧（2），所述离合器主轮毂（1）与轴用卡簧（2）连接处开设有连接轴用卡簧（2）的卡簧槽；

所述外壳体（10）远离离合器主轮毂（1）一端设有内壳体（5），所述外壳体（10）与内壳体（5）之间设有背板（6），所述背板（6）一端与外壳体（10）之间通过壳体卡簧（9）固定，所述内壳体（5）一侧通过花键连接有三组摩擦片（7），所述外壳体（10）一侧通过花键连接有三组分隔板（8），所述摩擦片（7）与分隔板（8）交错设置。

2.根据权利要求1所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述离合器主轮毂（1）上设有花键，作为离合器扭矩输入，所述离合器主轮毂（1）内部有压力油道，进入活塞腔体；内部有润滑油道，将润滑油导入离合器。

3.根据权利要求1所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述内壳体（5）通过花键与摩擦片（7）连接，扭矩通过摩擦片（7）传递到内壳体（5）上。

4.根据权利要求1所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述背板（6）一侧通过壳体卡簧（9）轴线限位，背板（6）另一侧与摩擦片（7）形成一个摩擦副，传递扭矩，所述背板（6）外侧通过花键与外壳体（10）连接。

5.根据权利要求1所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述摩擦片（7）由左右两侧摩擦材料和中间芯板组成，且左右两侧摩擦材料和中间芯板均采用极薄尺寸，所述摩擦片（7）内侧通过花键与内壳体（5）连接，所述分隔板（8）一侧通过花键与外壳体（10）连接。

6.根据权利要求5所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述壳体卡簧（9）固定连接在外壳体（10）的卡簧槽内，作为摩擦副和背板（6）的轴向限位，承担来自于活塞（12）和摩擦副的轴向力。

7.根据权利要求1所述的一种混动车辆用的离合器，其特征在于：所述活塞（12）做轴向往复运动。