CN116877588B - 离合器、驱动装置及摩托车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了离合器、驱动装置及摩托车，属于摩托车技术领域，该发明包括一种离合器，离合器包括前轮，前轮侧方设有飞轮，飞轮一侧固定有壳体，壳体活动连接有驱动轴，驱动轴一端固定有从动盘，从动盘能够压紧飞轮并同步旋转，驱动轴套设有压盘，压盘连接有张紧机构，张紧机构能够通过压盘使从动盘远离或压紧飞轮，张紧机构包括滑套，滑套套设于驱动轴且与壳体活动连接，压盘与壳体内端面之间设有弹簧，压盘与滑套之间连接有摆杆，壳体内端面固定有支架，支架用于在摆杆摆动时提供支点。本发明结构简单，能实现驱动旋转的稳定传递和动力断开，具有安全性、稳定性和便于维护的特点。

Description

离合器、驱动装置及摩托车

技术领域

本发明属于摩托车技术领域，具体涉及离合器、驱动装置及摩托车。

背景技术

离合器用于实现驱动装置与被驱动装置之间的传动或分离，离合器通常包括主动壳体、从动毂和压盘，主动壳体设有主动片，从动毂和压盘设有从动片，当主动壳体转动时，主动片与从动片抵触并摩擦，进而带动从动毂和压盘转动，实现传动；而当对压盘或从动毂施加外力时，从动片与主动片的抵触作用削弱，释放摩擦力从而使从动毂和压盘不再随主动壳体转动，实现分离，同时，离合器还具有辅助功能，当车辆急加速时，压盘侧的主动片，使压盘与从动毂之间产生转速差，借助从动毂和压盘间的螺旋面使两者压紧并获得额外抵触压力。

由于压盘侧主动片的摩擦量更大，导致其相比其他主动片磨损更快，而通常将压盘花键的齿根圆直径设计为大于从动毂花键的齿顶圆直径，与压盘接触的主动片的内直径做得更大，从而压盘侧主动片的尺寸通常还相比其他主动片更小，导致摩擦时面压相比其他主动片也更大，若磨损过度，不仅会造成离合器的性能下降，而且还可能导致主动片磨损烧蚀，危及行车安全。

申请号为US16496833的美国发明专利公开了一种离合器，该发明包括固定轮毂，固定轮毂包括与旋转轴连接的中心连接孔，还包括沿轴向安装到固定轮毂上的可动轮毂；固定轮毂和可动轮毂之间设置有圆盘，固定轮毂能够同步旋转并且相对轴向滑动，固定轮毂和可动轮毂向圆盘施加可变的轴向负荷，从而传递转矩，可移动轮毂包括中心进入孔，中心进入孔能够进入中心连接孔，圆盘穿插在中心连接孔内部，以便操作与旋转轴连接的锁定装置，本发明的离合器便于拆装、且能提高工作时的平稳性，优化了操作体验，该发明在以下技术问题上还存在改进空间：圆盘被施加轴向负荷时，地面震动可能影响旋转轴跳动，造成圆盘压紧时接触面不平稳导致运动打滑，不利于行车安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于安装的、具有安全性以及稳定性的离合器、驱动装置及摩托车。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种离合器，包括：车架，车架安装有前轮，前轮侧方设有飞轮，飞轮一侧固定有壳体，壳体活动连接有驱动轴，驱动轴一端固定有从动盘，从动盘能够压紧飞轮并同步旋转，驱动轴套设有压盘，压盘连接有张紧机构，张紧机构能够通过压盘使从动盘远离或压紧飞轮，从动盘与压盘位于壳体内。通过驱动张紧机构使得压盘远离和靠近从动盘，从动盘接触并压紧飞轮时，能通过摩擦力将驱动轴的旋转运动传递至飞轮，从而带动前轮旋转，从动盘离开飞轮时，从动盘空转使得前轮失去旋转驱动力，实现减速。

优选地，张紧机构包括滑套，滑套套设于驱动轴且与壳体活动连接，压盘与壳体内端面之间设有弹簧，压盘与滑套之间连接有摆杆，壳体内端面固定有支架，支架用于在摆杆摆动时提供支点。滑套能相对驱动轴以及壳体轴向滑动，在正常状况下，弹簧张紧使压盘压紧从动盘，从动盘与飞轮压紧以实现前轮的驱动旋转，滑套向飞轮方向滑动时，摆杆与滑套连接的一端靠近飞轮的同时，摆杆在支架上发生摆动，使摆杆另一端与压盘同步远离飞轮并挤压弹簧，此时压盘不在压紧从动轮，同时飞轮失去从动轮的压紧力，使得前轮失去驱动传递，通过滑套的滑移动作使从动轮离开和压紧飞轮，实现旋转驱动的离合，整体结构简单，便于安装和维护。

优选地，滑套靠近压盘的一侧开设有滑槽，摆杆一端与压盘转动连接，摆杆另一端活动连接于滑槽内，支架具有两个间隔设置的滚柱，摆杆穿过两个滚柱之间的间隙并能够滑移和摆动。滑套滑移时带动摆杆移动，使得摆杆一端在滑槽内滑移以适应压盘与滑套的间距变化，防止摆杆弯曲形变导致断裂，滚柱对摆杆提供摆动支点的同时便于摆杆摆动滑移，保证摆杆移动时没有干涉，滚柱的设置也提高了摆杆中部的结构强度，进一步防止摆杆中部形变弯曲。

优选地，一种离合器还包括液压机构，液压机构包括固定于车架的液压阀，液压阀具有密封腔，滑套外侧配合设置有卡环，卡环一端设于密封腔内且二者能够相对滑移，密封腔连通有流通孔，流通孔连接有液压泵，液压泵连接有信号接收器。通过液压泵向密封腔内输送液压油，使得密封腔内压力增大从而推动卡环，卡环推动滑套相对壳体以及驱动轴滑移，通过液压通断实现离合控制，提高了离合器的响应速度，提升使用的安全性。

优选地，一种离合器还包括连接于车架的离合踏板，离合踏板连接有动作传感器，动作传感器用于接收离合踏板的状态，动作传感器连接有信号转换器，信号转换器用于将动作传感器的动作信号转换成数字信号并发送至信号接收器。踩下或松开离合踏板时，动作传感器检测到踩踏动作并将动作信号传递至信号转换器，信号转换器将动作信号转换至数字信号发送至信号接收器，信号接收器控制液压泵向密封腔内输入油液或抽吸油液，从而实现卡环带动滑套相对外壳的外推以及回缩，实现动力输出的连接与断开。

优选地，壳体内固定有定位环，定位环内侧向中心凸起并具有两个导向面，从动盘具有第一锥面，任一导向面滚动设置有多个滚珠，第一锥面与相邻的导向面配合设置，压盘具有第二锥面，第二锥面与相邻的导向面配合设置。与第一锥面配合的导向面能够限制从动盘过分远离飞轮，通过减少从动盘的行程提高旋转传递的响应速度，避免离合踏板松开时从动盘与飞轮压紧所耗时间过长，同时也避免压紧力不足导致传动中断，提高了行驶稳定性，与第二锥面配合的导向面能限制压盘过分靠近从动盘，防止离合踏板踩下后，压盘仍与从动盘存在接触导致前轮持续转动，有利于提高行驶安全性，从动盘和压盘轴向移动时，导向面能对第一锥面、第二锥面进行移动导向，有助于提高从动盘与压盘的同轴度，一方面提高从动盘与飞轮的接触平整度，提高旋转传动的效果，有利于行驶稳定性，另一方面防止压盘与从动盘相对驱动轴倾斜，通过提高平行度降低了从动盘与压盘或飞轮接触时的磨损，提高了使用寿命，降低维护成本，滚珠能与第一锥面和第二锥面形成滚动接触，实现从动盘以及压盘的导向的同时减少摩擦产热，有利于提高从动盘与压盘的使用年限。

优选地，一种驱动装置具有离合器，一种驱动装置包括外壳，外壳固定于车架，外壳内设有驱动电机、波发生器、柔轮以及刚轮，驱动电机的输出端与波发生器的输入端连接，刚轮固定于外壳壁体，柔轮配合设置在刚轮内侧，波发生器连接于柔轮内侧，柔轮在刚轮内侧呈椭圆形，柔轮与驱动轴连接。

优选地，车架固定有联轴套，联轴套连接驱动轴以及柔轮，联轴套用于传递柔轮的运动至驱动轴，驱动轴能相对联轴套轴向滑移。

优选地，一种摩托车，具有驱动装置。

本发明由于采用了能够提高传动稳定性的定位环，因而具有如下有益效果：通过滑套滑动带动张紧机构，使压盘与从动盘压紧或远离以实现离合，结构简单便于安装；液压机构利用液压控制卡环带动滑套滑移，通过液压控制离合，提高了机械传动的响应效率，提高使用安全性；定位环通过导向面对从动盘、压盘分别进行限位，有助于提高接合后旋转传动的响应速度，也能防止不接合时要按与从动盘意外接触，提高行驶安全性；锥形的导向面有利于保证从动盘以及压盘滑移时的同轴度，从而提高从动盘与飞轮、从动盘与压盘的接触稳定性，一方面有利于从动盘的旋转运动向飞轮稳定传递，另一方面避免了飞轮、从动盘以及压盘相互倾斜而导致局部接触，减小了磨损以提高使用年限，降低了维护成本；导向面通过滚动设置的滚珠对压盘、从动盘滚动支撑，形成导向和限位的同时减少了摩擦产生的热量，进一步提高使用年限；。因此，本发明是一种便于安装的、具有安全性以及稳定性的离合器、驱动装置及摩托车。

附图说明

图1为前轮与离合器连接示意图；

图2为飞轮与前轮连接示意图；

图3为前轮与驱动轴连接正向示意图；

图4为离合器半剖示意图；

图5为图4中A区域放大示意图；

图6为图4中B区域放大示意图；

图7为支架与摆杆连接示意图；

图8为从动盘与缓冲件连接示意图；

图9为缓冲件的半剖结构示意图；

图10为驱动装置的传动示意图。

附图标号：前轮1；飞轮2；壳体3；驱动轴4；从动盘40；压盘41；张紧机构5；滑套50；弹簧51；摆杆52；支架53；液压机构6；液压阀60；密封腔61；卡环62；流通孔63；定位环7；导向面70；滚珠71；缓冲件8；摆动架80；滚动件81；槽体82；V型片83；外壳90；驱动电机91；波发生器92；刚轮93；柔轮94；第一锥面400；第二锥面410。

具体实施方式

以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：

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。

参见附图1-附图4，一种离合器，包括：车架，车架安装有前轮1，前轮1侧方设有飞轮2，飞轮2一侧固定有壳体3，壳体3活动连接有驱动轴4，驱动轴4一端固定有从动盘40，从动盘40能够压紧飞轮2并同步旋转，驱动轴4套设有压盘41，压盘41连接有张紧机构5，张紧机构5能够通过压盘41使从动盘40远离或压紧飞轮2，从动盘40与压盘41位于壳体3内。

通过驱动张紧机构5使得压盘41远离和靠近从动盘40，从动盘40接触并压紧飞轮2时，能通过摩擦力将驱动轴4的旋转运动传递至飞轮2，从而带动前轮1旋转，从动盘40离开飞轮2时，从动盘40空转使得前轮1失去旋转驱动力，实现减速。

张紧机构5包括滑套50，滑套50套设于驱动轴4且与壳体3活动连接，压盘41与壳体3内端面之间设有弹簧51，压盘41与滑套50之间连接有摆杆52，壳体3内端面固定有支架53，支架53用于在摆杆52摆动时提供支点。

滑套能相对驱动轴4以及壳体3轴向滑动，在正常状况下，弹簧51张紧使压盘41压紧从动盘40，从动盘40与飞轮2压紧以实现前轮1的驱动旋转，滑套50向飞轮2方向滑动时，摆杆52与滑套50连接的一端靠近飞轮2的同时，摆杆52在支架53上发生摆动，使摆杆52另一端与压盘41同步远离飞轮2并挤压弹簧51，此时压盘41不在压紧从动轮，同时飞轮2失去从动轮的压紧力，使得前轮1失去驱动传递，通过滑套50的滑移动作使从动轮离开和压紧飞轮2，实现旋转驱动的离合，整体结构简单，便于安装和维护。

滑套50靠近压盘41的一侧开设有滑槽，摆杆52一端与压盘41转动连接，摆杆52另一端活动连接于滑槽内，支架53具有两个间隔设置的滚柱，摆杆52穿过两个滚柱之间的间隙并能够滑移和摆动。

滑套50滑移时带动摆杆52移动，使得摆杆52一端在滑槽内滑移以适应压盘41与滑套50的间距变化，防止摆杆52弯曲形变导致断裂，滚柱对摆杆52提供摆动支点的同时便于摆杆52摆动滑移，保证摆杆52移动时没有干涉，滚柱的设置也提高了摆杆52中部的结构强度，进一步防止摆杆52中部形变弯曲。

参见附图6，一种离合器还包括液压机构6，液压机构6包括固定于车架的液压阀60，液压阀60具有密封腔61，滑套50外侧配合设置有卡环62，卡环62一端设于密封腔61内且二者能够相对滑移，密封腔61连通有流通孔63，流通孔63连接有液压泵，液压泵连接有信号接收器。

通过液压泵向密封腔61内输送液压油，使得密封腔61内压力增大从而推动卡环62，卡环62推动滑套50相对壳体3以及驱动轴4滑移，通过液压通断实现离合控制，提高了离合器的响应速度，提升使用的安全性。

一种离合器还包括连接于车架的离合踏板，离合踏板连接有动作传感器，动作传感器用于接收离合踏板的状态，动作传感器连接有信号转换器，信号转换器用于将动作传感器的动作信号转换成数字信号并发送至信号接收器。

踩下或松开离合踏板时，动作传感器检测到踩踏动作并将动作信号传递至信号转换器，信号转换器将动作信号转换至数字信号发送至信号接收器，信号接收器控制液压泵向密封腔61内输入油液或抽吸油液，从而实现卡环62带动滑套50相对外壳90的外推以及回缩，实现动力输出的连接与断开。

参见附图5，壳体3内固定有定位环7，定位环7内侧向中心凸起并具有两个导向面70，从动盘40具有第一锥面400，任一导向面70滚动设置有多个滚珠71，第一锥面400与相邻的导向面70配合设置，压盘41具有第二锥面410，第二锥面410与相邻的导向面70配合设置。

与第一锥面400配合的导向面70能够限制从动盘40过分远离飞轮2，通过减少从动盘40的行程提高旋转传递的响应速度，避免离合踏板松开时从动盘40与飞轮2压紧所耗时间过长，同时也避免压紧力不足导致传动中断，提高了行驶稳定性，与第二锥面410配合的导向面70能限制压盘41过分靠近从动盘40，防止离合踏板踩下后，压盘41仍与从动盘40存在接触导致前轮1持续转动，有利于提高行驶安全性，从动盘40和压盘41轴向移动时，导向面70能对第一锥面400、第二锥面410进行移动导向，有助于提高从动盘40与压盘41的同轴度，一方面提高从动盘40与飞轮2的接触平整度，提高旋转传动的效果，有利于行驶稳定性，另一方面防止压盘41与从动盘40相对驱动轴4倾斜，通过提高平行度降低了从动盘40与压盘41或飞轮2接触时的磨损，提高了使用寿命，降低维护成本，滚珠71能与第一锥面400和第二锥面410形成滚动接触，实现从动盘40以及压盘41的导向的同时减少摩擦产热，有利于提高从动盘40与压盘41的使用年限。

参见附图7-附图8，从动盘40与压盘41之间设有多个缓冲件8，缓冲件8包括摆动架80，摆动架80一端转动连接有滚动件81，从动盘40开设有槽体82，摆动架80另一端与槽体82转动连接，槽体82能收纳摆动架80与滚动件81，槽体82内设有对摆动架80弹性支撑的V型片83。

V型片83在不受压时支撑摆动架80，使得摆动架80相对从动盘40的端面倾斜，并能使得滚动件81能与相邻的压盘41端面接触，在前轮1需要旋转传动时，压盘41靠近从动盘40并挤压滚动件81，滚动件81对压盘41滚动接触形成压盘41与从动盘40接触的初步定位，保证从动盘40与压盘41接触的同轴度，避免二者相对倾斜后剧烈摩擦引起前轮1剧烈抖动，有利于前轮1转动平稳性，提高驾驶安全性和舒适性，滚动件81接触压盘41时，摆动架80末端摆动并挤压V型片83，能够对压盘41接触从动盘40的冲击力缓冲，降低对驱动轴4、从动盘40以及前轮1的干涉，随着压盘41持续靠近从动盘40，摆动架80持续对V型片83施压，使得摆动架80以及滚动件81最终收纳在槽体82内，保证压盘41最终能与从动盘40稳定接触形成压紧，实现旋转的有效传递，摆动架80摆动过程中能提高周围气流流动流速，有助于对从动盘40以及压盘41进行表面散热。

本发明还提供一种驱动装置，该驱动装置具有上述的离合器。

参见附图10，一种驱动装置包括外壳90，外壳90固定于车架，外壳90内设有驱动电机91、波发生器92、柔轮94以及刚轮93，驱动电机91的输出端与波发生器92的输入端连接，刚轮93固定于外壳90壁体，柔轮94配合设置在刚轮93内侧，波发生器92连接于柔轮94内侧，柔轮94在刚轮93内侧呈椭圆形，柔轮94与驱动轴4连接。

需要说明的是，波发生器92由一个薄滚珠轴承组成，该薄滚珠轴承外安装有椭圆轮毂，且该薄滚珠轴承连接到驱动电机91的输出端，椭圆轮毂安装于柔轮94内侧，柔轮94的直径小于刚轮93内径，且柔轮94的齿数相比刚轮93内侧齿数少两个，椭圆轮毂、柔轮94、刚轮93组装好后，刚轮93内侧齿圈与柔轮94外侧的齿啮合，驱动电机91能通过其输出轴带动椭圆轮毂造柔轮94内旋转，使得柔轮94外侧的齿在椭圆长轴上两个相对区域与刚轮93啮合，椭圆轮毂没顺时针旋转180度，柔轮94的齿相对刚轮93内齿逆时针前进一个齿，以实现高扭矩和平稳的旋转传动。

车架固定有联轴套，联轴套连接驱动轴4以及柔轮94，联轴套用于传递柔轮94的运动至驱动轴4，驱动轴4能相对联轴套轴向滑移。

本发明还提供一种摩托车，该摩托车具有上述的驱动装置。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种离合器，包括：车架，所述车架安装有前轮（1），所述前轮（1）侧方设有飞轮（2），所述飞轮（2）一侧固定有壳体（3），所述壳体（3）活动连接有驱动轴（4），

其特征是：所述驱动轴（4）一端固定有从动盘（40），所述从动盘（40）能够压紧所述飞轮（2）并同步旋转，所述驱动轴（4）套设有压盘（41），所述压盘（41）连接有张紧机构（5），所述张紧机构（5）能够通过所述压盘（41）使所述从动盘（40）远离或压紧所述飞轮（2），所述从动盘（40）与所述压盘（41）位于所述壳体（3）内。

2.根据权利要求1所述的一种离合器，其特征是：所述张紧机构（5）包括滑套（50），所述滑套（50）套设于所述驱动轴（4）且与所述壳体（3）活动连接，所述压盘（41）与所述壳体（3）内端面之间设有弹簧（51），所述压盘（41）与所述滑套（50）之间连接有摆杆（52），所述壳体（3）内端面固定有支架（53），所述支架（53）用于在所述摆杆（52）摆动时提供支点，

所述壳体（3）内固定有定位环（7），所述定位环（7）内侧向中心凸起并具有两个导向面（70），所述从动盘（40）具有第一锥面（400），任一所述导向面（70）滚动设置有多个滚珠（71），所述第一锥面（400）与相邻的所述导向面（70）配合设置，所述压盘（41）具有第二锥面（410），所述第二锥面（410）与相邻的所述导向面（70）配合设置。

3.根据权利要求2所述的一种离合器，其特征是：所述滑套（50）靠近所述压盘（41）的一侧开设有滑槽，所述摆杆（52）一端与所述压盘（41）转动连接，所述摆杆（52）另一端活动连接于所述滑槽内，所述支架（53）具有两个间隔设置的滚柱，所述摆杆（52）穿过两个所述滚柱之间的间隙并能够滑移和摆动。

4.根据权利要求2所述的一种离合器，其特征是：一种离合器还包括液压机构（6），所述液压机构（6）包括固定于车架的液压阀（60），所述液压阀（60）具有密封腔（61），所述滑套（50）外侧配合设置有卡环（62），所述卡环（62）一端设于所述密封腔（61）内且二者能够相对滑移，所述密封腔（61）连通有流通孔（63），所述流通孔（63）连接有液压泵，所述液压泵连接有信号接收器。

5.根据权利要求4所述的一种离合器，其特征是：一种离合器还包括连接于所述车架的离合踏板，所述离合踏板连接有动作传感器，所述动作传感器用于接收所述离合踏板的状态，所述动作传感器连接有信号转换器，所述信号转换器用于将所述动作传感器的动作信号转换成数字信号并发送至信号接收器。

6.一种驱动装置，具有权利要求1所述的一种离合器，所述一种驱动装置包括：外壳（90），所述外壳（90）固定于所述车架，所述外壳（90）内设有驱动电机（91）、波发生器（92）、刚轮（93）以及柔轮（94），所述驱动电机（91）的输出端与所述波发生器（92）的输入端连接，所述刚轮（93）固定于所述外壳（90）壁体，所述柔轮（94）配合设置在所述刚轮（93）内侧，所述波发生器（92）连接于所述柔轮（94）内侧，所述柔轮（94）在所述刚轮（93）内侧呈椭圆形，所述柔轮（94）与所述驱动轴（4）连接。

7.根据权利要求6所述的一种驱动装置，其特征是：所述车架固定有联轴套，所述联轴套连接所述驱动轴（4）以及所述柔轮（94），所述联轴套用于传递所述柔轮（94）的运动至所述驱动轴（4），所述驱动轴（4）能相对联轴套轴向滑移。

8.一种摩托车，具有权利要求6所述的一种驱动装置。