CN1641240A - 机动车手动换档与油门连接的离合器装置 - Google Patents

Abstract

一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，它由圆柱齿轮圈、行星圆柱齿轮组件、恒星圆柱齿轮套轴、制动盘构成；圆柱齿轮圈内壁设内齿轮，行星圆柱齿轮组件由支架与3～6个行星圆柱齿轮构成，支架是侧壁设有通孔的筒体，支架上与通孔对应的位置装有行星圆柱齿轮；支架松动装于圆柱齿轮圈内，行星圆柱齿轮与内齿轮啮合；恒星圆柱齿轮套轴设有外圆柱齿轮，恒星圆柱齿轮套轴与支架同轴线装于支架内，外圆柱齿轮与行星圆柱齿轮相啮合；恒星圆柱齿轮套轴或圆柱齿轮圈的外壁固装制动盘；制动盘边缘呈自由状位于制动分泵的制动槽。它不设离合器踏板，脚踩油门就可起步、换档与停车，操作方便，结构简单，变速箱不易损坏，本装置可直接代替现有离合器装置。

Description

机动车手动换档与油门连接的离合器装置

技术领域  本发明涉及一种机动车离合器装置，特别是一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置。

背景技术  我们知道，由于机动车发动机的转矩变化小，不能适应在各种道路条件下行驶的要求，所以需要在汽车动力传递系统中设置变速器。汽车变速器有两种，即手动变速器与自动变速器。目前使用中的汽车大部分是手动变速器，也就是依靠手动换档来实现变速的目的。由于手动换档操作十分严格，脚踏离合器与油门之间的配合过程很难掌握，容易造成变速箱损坏。由于操作不方便，对未来汽车的进一步普及形成阻碍。况且，频繁换档操纵离合器，驾驶员一方面要保持思想精力的高度集中，一方面要手足并用，踩离合器踏板，选择变速器档位、扳动操纵杆，对驾驶员而言，精神体力上都是一个大的负担。自动变速器能够实现自动换档，虽然操作方便，与手动变速器相比，自动变速器结构复杂，工艺要求及制造成本高，油耗高，维修难度大。现阶段仅限于小轿车使用。

发明内容  本发明的目的在于提供一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置。它是一种用于手动变速器的离合器装置，它不易造成变速箱损坏，结构简单，操作方便。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案，机动车手动换档与油门连接的离合器装置，包括制动分泵，该离合器装置的前端与发动机起动盘固接、后端与变速箱输出轴连接；其特征在于：它由圆柱齿轮圈、行星圆柱齿轮组件、恒星圆柱齿轮套轴、制动盘构成；圆柱齿轮圈内壁设内齿轮，行星圆柱齿轮组件由支架与3～6个行星圆柱齿轮构成，支架是一个侧壁均匀设有与行星圆柱齿轮数目对应的通孔的筒体，支架近于边缘的圆周上与通孔对应的位置沿轴向均匀固定有行星齿轮轴，行星齿轮轴上活套有行星圆柱齿轮；支架松动安装于圆柱齿轮圈内，行星圆柱齿轮与内齿轮啮合；恒星圆柱齿轮套轴轴心设通体套孔，恒星圆柱齿轮套轴设有外圆柱齿轮，恒星圆柱齿轮套轴与支架同轴线松动安装于支架内，外圆柱齿轮与行星圆柱齿轮相啮合；恒星圆柱齿轮套轴的外壁或圆柱齿轮圈的外壁固装制动盘；制动盘的盘边缘呈自由状位于制动分泵的制动槽。

这种结构的离合器装置其操纵部分通过制动分泵与油门连接，即操纵部分通过嵌卡在制动分泵的制动槽的制动盘连续，从制动分泵到油门踏板的装置是现有技术，不做变动。与现有技术的手动变速器机动车比较，它取消了离合器踏板，驾驶员的一只脚可以处于放松状态，脚踩油门就能实现机动车的起步、换档与停车，驾驶员可以轻松驾车，将驾驶员从繁重的体力劳动中解放也来；因而，操作方便，它仅由上述的几个零件组成，所以结构简单；操纵传递与动力传递简便，不易造成变速箱损坏。它不用对现有的手动换档变速器、发动机起动盘等部件进行改动，只需用本发明的离合器装置代替现有的离合器装置即可。该离合器装置已经在小轿车(雪佛来.可喜佳)上试用，具有良好的效果。

附图说明

图1是本发明的离合器装置和发动机、制动泵连接的装配示意图，

图2是本发明的离合器装置的立体分解图，

图3是图2中部件1圆柱齿轮圈的主视图，

图4是图3的右视图，

图5是图2中部件2行星圆柱齿轮组件的主视图，

图6是图5A-A剖视图，

图7是支架与支架主轴的固接关系示意图，

图8是图2中部件3恒星圆柱齿轮套轴的主视图，

图9是本发明的另一种实施方式，

图10是图9部件3恒星圆柱齿轮套轴的主视图，

图11是图10的左视图。

图中：1-圆柱齿轮圈，101-内齿轮，102-锅底，103-螺栓通孔，104-孔；2-行星圆柱齿轮组件，201-支架，202-支架主轴，203-行星圆柱齿轮，204-行星齿轮轴，205-内花键，206-通孔；3-恒星圆柱齿轮套轴，301-通体套孔，302-外圆柱齿轮，303-套轴内花键；4-制动盘；5-发动机起动盘；6-制动分泵；7-螺栓，8-变速箱输出轴，9-开口弹簧。

具体实施方式  下面结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1、图2所示：一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，它由圆柱齿轮圈1、行星圆柱齿轮组件2、恒星圆柱齿轮套轴3、制动盘4构成；参见图3与图4：圆柱齿轮圈1设内齿轮101，圆柱齿轮圈1前端设有锅底102，锅底102近于边缘处沿圆周均匀设有用于与发动机起动盘5相固接的螺栓通孔103，锅底102中心设一孔104，该孔104可使现有的变速器输出轴8的外花键部分穿入；参见图5至图7：行星圆柱齿轮组件2由支架201与4个行星圆柱齿轮203构成，支架201是一个侧面均匀开有四个通孔206、圆柱状的筒体，支架201近于边缘的圆周上沿轴向、与四个通孔206相对应的位置均匀固定有4个行星齿轮轴204，行星齿轮轴204上活套有行星圆柱齿轮203，穿过支架201的后端面中心于支架201的前端面中心部位固定有一支架主轴202，支架主轴202设有与变速箱输出轴7固接的内花键205；支架201松动安装于圆柱齿轮圈1内，行星圆柱齿轮203与内齿轮101啮合；参见图8：恒星圆柱齿轮套轴3轴心设通体套孔301，恒星圆柱齿轮套轴3前端设有外圆柱齿轮302，恒星圆柱齿轮套轴3活套在支架主轴202上，外圆柱齿轮302与行星圆柱齿轮203相啮合，恒星圆柱齿轮套轴3的外壁固装制动盘4，制动盘4的盘边沿呈自由状位于制动分泵6的制动槽。

如图1所示：安装时先将圆柱齿轮圈1的锅底102端面与发动机起动盘5外端面贴合，用螺栓7穿入螺栓通孔103，将圆柱齿轮圈1固定在发动机起动盘5上；再将行星圆柱齿轮组件2的支架201前端装入圆柱齿轮圈1内腔，转动行星圆柱齿轮组件2，使行星齿轮203与圆柱齿轮圈1的内壁设有的内齿轮101灵活啮合；再将恒星圆柱齿轮套轴3装到行星圆柱齿轮组件2的支架主轴202上，使恒星圆柱齿轮套轴3前端的外圆柱齿轮302与的行星圆柱齿轮203灵活啮合；将制动盘4固定在恒星圆柱齿轮套轴3后部，制动盘4的盘边松动自由的嵌卡在制动分泵6的制动槽；将制动分泵6安装在原变速箱拨插支架的位置(图中未示出)；将支架主轴202后端的内花键205与变速箱输出轴8连接，从制动分泵5到油门踏板的装置是现有技术，不再赘述。

本实施例的机动车手动换档与油门连接的离合器装置其工作过程如下：因发动机起动盘固定着圆柱齿轮圈，当发动机开始工作时，圆柱齿轮圈与发动机起动盘同步转动，圆柱齿轮圈内腔的内齿轮带动行星圆柱齿轮、外圆柱齿轮一起转动，固定在恒星圆柱齿轮套轴上的制动盘也转动；而支架以及支架上固定的支架主轴是不会转动的，与支架主轴由花键连接的变速箱输出轴也不转动；当驾驶员需要起步、踩下油门时，制动总泵通过输油管给制动分泵施压，制动分泵钳制制动盘，使制动盘停止转动，因制动盘固定在恒星圆柱齿轮套轴上，故恒星圆柱齿轮套轴也停止转动，外圆柱齿轮也停止转动，这时，圆柱齿轮圈内腔的内齿轮带动行星齿轮、支架以及支架上固定的支架主轴转动，与支架主轴固接的变速箱输出轴转动，给变带箱传递动力，机动车行驶。反之，松开油门时，制动盘开始转动，支架以及支架上固定的支架主轴停止转动，与支架主轴固接的变速箱支架主轴也停止转动。此时，可以挂档，也可以停车。

作为本发明的完善，恒星圆柱齿轮套轴3上、固装的制动盘4的后端安装有开口弹簧9，这样，使得制动盘4更加牢固的固定于恒星圆柱齿轮套轴3上。

实施例2：如图9所示，一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，它由圆柱齿轮圈1、行星圆柱齿轮组件2、恒星圆柱齿轮套轴3、制动盘4构成；圆柱齿轮圈1设内齿轮101，行星圆柱齿轮组件2由支架201与4个行星圆柱齿轮203构成，支架201是一个侧面均匀开有四个通孔、圆柱状的筒体，支架201前端面沿圆周均匀设有用于与发动机起动盘5相固接的螺栓通孔103，螺栓7将支架201前端面与发动机起动盘5固接，支架201前端面的另一端面与圆柱齿轮圈1的端面贴合，支架201近于边缘的圆周上沿轴向、与四个通孔相对应的位置均匀固定有4个行星齿轮轴204，行星齿轮轴204上活套有行星圆柱齿轮203，支架201松动安装于圆柱齿轮圈1内，行星圆柱齿轮203与内齿轮101啮合；参见图10和图11：恒星圆柱齿轮套轴3的通体套孔301设有用于与变速器输出轴8相连接的套轴内花键303，恒星圆柱齿轮套轴3的设有外圆柱齿轮302，恒星圆柱齿轮套轴3与支架201同轴线松动安装于支架201内腔，使外圆柱齿轮302与行星圆柱齿轮203相啮合，圆柱齿轮圈1的外壁固装制动盘4，制动盘4的盘边沿呈自由状位于制动分泵6的制动槽。

本实施例的机动车手动换档与油门连接的离合器装置其工作过程如下：发动机起动盘固定着行星圆柱齿轮组件的支架，当发动机开始工作时，支架与发动机起动盘同步转动，行星圆柱齿轮转动，带动圆柱齿轮圈一起转动，固定在圆柱齿轮圈上的制动盘也转动；而恒星圆柱齿轮套轴是不会转动的，与恒星圆柱齿轮套轴连接的变速箱输出轴也不转动；当驾驶员需要起步、踩下油门时，制动总泵通过输油管给制动分泵施压，制动分泵钳制制动盘，使制动盘停止转动，因制动盘固定在圆柱齿轮圈上，故圆柱齿轮圈也停止转动，而支架以及支架上固定的支架主轴转动仍然转动、行星齿轮仍然转动，从而带动恒星圆柱齿轮套轴转动，与恒星圆柱齿轮套轴连接的变速箱输出轴转动，给变速箱传递动力，机动车行驶。反之，松开油门时，制动盘开始转动，与制动盘固接的圆柱齿轮圈也转动，与恒星圆柱齿轮套轴连接的变速箱输出轴也停止转动。此时，可以挂档，也可以停车。

以上所述两个实施例的齿轮均采用斜齿圆柱齿轮，众所周知，斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮比较，具有传动平稳，噪音小的优点。就是说，内齿轮101是内斜齿圆柱齿轮、行星圆柱齿轮203是行星斜齿圆柱齿轮、外圆柱齿轮302是外斜齿圆柱齿轮。

Claims (5)

1、一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，包括制动分泵，该离合器装置的前端与发动机起动盘固接、后端与变速箱输出轴连接；其特征在于：它由圆柱齿轮圈(1)、行星圆柱齿轮组件(2)、恒星圆柱齿轮套轴(3)、制动盘(4)构成；所述圆柱齿轮圈(1)内壁设内齿轮(101)，所述行星圆柱齿轮组件(2)由支架(201)与3～6个行星圆柱齿轮(203)构成，所述支架(201)是一个侧壁均匀设有与所述行星圆柱齿轮(203)数目对应的通孔(206)的筒体，所述支架(201)近于边缘的圆周上与所述通孔(206)对应的位置沿轴向均匀固定有行星齿轮轴(204)，所述行星齿轮轴(204)上活套有所述行星圆柱齿轮(203)；所述支架(201)松动安装于所述圆柱齿轮圈(1)内，所述行星圆柱齿轮(203)与所述内齿轮(101)啮合；所述恒星圆柱齿轮套轴(3)轴心设通体套孔(301)，所述恒星圆柱齿轮套轴(3)设有外圆柱齿轮(302)，所述恒星圆柱齿轮套轴(3)与所述支架(201)同轴线松动安装于所述支架(201)内，所述外圆柱齿轮(302)与所述行星圆柱齿轮(203)相啮合；所述恒星圆柱齿轮套轴(3)的外壁或所述圆柱齿轮圈(1)的外壁固装有制动盘(4)；所述制动盘(4)的盘边缘呈自由状位于所述制动分泵(6)的制动槽。

2、根据权利要求1所述的一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，其特征在于：所述圆柱齿轮圈(1)前端设有锅底(102)，所述锅底(102)近于边缘处沿圆周均匀设有用于与所述发动机起动盘(5)相固接的螺栓通孔(103)，螺栓(7)将所述圆柱齿轮圈(1)固定于所述发动机起动盘(5)上；穿过所述支架(201)的后端面中心于所述支架(201)的前端面中心部位固定有一支架主轴(202)，所述支架主轴(202)设有与所述变速箱输出轴(7)连接的内花键(205)，所述恒星圆柱齿轮套轴(3)的外壁固装有所述制动盘(4)。

3、根据权利要求1所述的一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，其特征在于：所述支架(201)前端面沿圆周均匀设有用于与所述发动机起动盘(5)相固接的所述螺栓通孔(103)，螺栓(7)将所述支架(201)前端与所述发动机起动盘(5)固接，所述恒星圆柱齿轮套轴(3)设有用于与所述变速器输出轴(8)相连接的套轴内花键(303)，所述圆柱齿轮圈(1)的外壁固装有所述制动盘(4)。

4、根据权利要求1、2或3所述的一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，其特征在于：所述行星圆柱齿轮(203)为4个。

5、根据权利要求1、2或3所述的一种机动车手动换档与油门连接的离合器装置，其特征在于：所述内齿轮(101)是内斜齿圆柱齿轮、所述行星圆柱齿轮(203)是行星斜齿圆柱齿轮、所述外圆柱齿轮(302)是外斜齿圆柱齿轮。

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