CN200949640Y

CN200949640Y - 双行星排式离合器

Info

Publication number: CN200949640Y
Application number: CN 200620014914
Authority: CN
Inventors: 李云峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2006-09-22
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2016-09-22

Abstract

本实用新型涉及一种双行星排式离合器，该离合器设置在发动机输出轴和变速器输入轴之间，该离合器包括两个相互连接的第一和第二行星排以及对两个行星排中的预定部件进行制动的第一和第二制动机构，以使发动机输出轴的输出动力等速传递到变速器输入轴。利用行星排和制动机构的适当组合代替现有离合器，有良好的散热条件，可以承受较长时间打滑而不会烧伤摩擦片，因而有利于起步、换挡品质的提高，而且具有发动机启动无阻力矩、传动效率高、分离彻底、响应速度快、便于实现自动化等特点。此外，利用双行星排结构使得发动机的输出动力等速传递到变速器输入轴，无需对现有变速器的内部结构进行改动。

Description

双行星排式离合器

【技术领域】

本实用新型涉及一种离合器，特别涉及一种基于行星齿轮系统的双行星排式离合器。

【背景技术】

目前，汽车上普遍使用的离合器主要为两大类：干式离合器和多片式湿式离合器。其中，干式离合器利用摩擦片与压盘之间挤压产生摩擦力的原理实现动力传递，而此种离合器在人为操作不当而引起摩擦片与压盘之间长时间打滑时，会产生大量热量，由于该类离合器本身结构决定其散热效果较差，所以容易造成摩擦片烧坏；而且，干式离合器换挡冲击大，所以不适合用于手动变速器向ATM转变对离合器性能的要求。而多片式湿式离合器有分离不够彻底、轴向尺寸和质量较大、响应时间不够灵敏等缺点。

在本申请人于2006年3月31日递交的标题为“离合器以及使用该离合器的车辆装置”的中国实用新型号200620013333.9中描述了一种基于行星齿轮系统的离合器。在该离合器中，利用行星齿轮系统和制动机构的适当组合代替现有离合器，有良好的散热条件，可以承受较长时间打滑而不会烧伤摩擦片，因而有利于起步、换挡品质的提高，而且具有发动机启动无阻力矩、传动效率高、分离彻底、响应速度快、便于实现自动化等特点。但是在该离合器中使用单个行星齿轮系统，发动机输出的动力降速传递到变速器的输入轴，因而需要对与之配套的变速器内部结构进行改动。

【实用新型内容】

为了解决现有技术中基于行星齿轮系统的离合器降速传递动力因而需要对后续变速器进行改动的问题，本实用新型提供了一种能够等速传递动力的双行星排式离合器。

本实用新型解决现有技术中基于行星齿轮系统的离合器降速传递动力因而需要对后续变速器进行改动的问题所采用的技术方案是：提供一种双行星排式离合器，该离合器设置在发动机输出轴和变速器输入轴之间，该离合器包括两个相互连接的第一和第二行星排以及对两个行星排中的预定部件进行制动的第一和第二制动机构，以使发动机输出轴的输出动力等速传递到变速器输入轴。

根据本实用新型一优选实施例，第一行星排包括：连接发动机输出轴的第一太阳轮；与第一太阳轮相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；以及转动固定在第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与第一行星齿轮组相啮合的第一齿圈，第二行星排包括：连接变速器输入轴的第二太阳轮；与第二太阳轮相啮合并按圆周布置的第二行星齿轮组；以及转动固定在第二行星齿轮组上并与第一行星架相连接的第二行星架；以及与第二行星齿轮组相啮合的第二齿圈，第一和第二制动机构分别对第一和第二齿圈进行制动。

根据本实用新型一优选实施例，第一行星排包括：连接发动机输出轴的第一齿图；与第一齿圈相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；以及转动固定在第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与第一行星齿轮组相啮合的第一太阳轮，第二行星排包括：连接变速器输入轴的第二齿圈；与第二齿圈相啮合的并按圆周布置的第二行星齿轮组；以及转动固定在第二行星齿轮组上并与第一行星架相连接的第二行星架；以及与第二行星齿轮组相啮合的第二太阳轮，第一和第二制动机构分别对第一和第二太阳轮进行制动。

根据本实用新型一优选实施例，第一行星排包括：连接发动机输出轴的第一太阳轮；与第一太阳轮相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；转动固定在第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与第一行星齿轮组相啮合的第一齿圈，第二行星排包括：连接变速器输入轴的第二太阳轮；与第二太阳轮相啮合并按圆周布置的第二行星齿轮组；转动固定在第二行星齿轮组上的第二行星架；以及与行星齿轮相啮合并连接到第一齿圈的第二齿圈，第一和第二制动机构分别对第一和第二行星架进行制动。

根据本实用新型一优选实施例，第一制动机构和第二制动机构为与相应部件固定的制动盘和对制动盘进行制动的制动钳。

根据本实用新型一优选实施例，第一制动机构和第二制动机构中的一个为与对应部件固定的制动盘和对制动盘进行制动的制动钳，第一制动机构和第二制动机构中的另一个为直接对对应部件进行固定的固定件。

根据本实用新型一优选实施例，第一行星排和第二行星排的变速比成反比。

根据本实用新型一优选实施例，第一行星排和第二行星排中的对应部件的特性参数相同。

上述离合器的优点在于：利用行星排和制动机构的适当组合代替现有离合器，有良好的散热条件，可以承受较长时间打滑而不会烧伤摩擦片，因而有利于起步、换挡品质的提高，而且具有发动机启动无阻力矩、传动效率高、分离彻底、响应速度快、便于实现自动化等特点。此外，利用双行星排结构使得发动机的输出动力等速传递到变速器输入轴，无需对现有变速器的内部结构进行改动。

【附图说明】

图1是结合本实用新型离合器第一实施例的车辆变速装置的结构示意图；

图2是本实用新型离合器第二实施例的结构示意图；

图3是本实用新型第三实施例的结构示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

参见图1，图1是结合本实用新型离合器第一实施例的车辆变速装置的结构示意图。在本实施例中，离合器1设置在发动机(未图示)的输出轴和变速器3的输入轴31之间，该离合器1包括两个相互连接的第一行星排11和第二行星排12以及对两个行星排11、12中的预定部件进行制动的第一制动机构13和第二制动机构14。第一行星排11包括：连接发动机输出轴的第一太阳轮111；与第一太阳轮111相啮合并按圆周布置的多个第一行星齿轮组成的第一行星齿轮组112；转动固定在第一行星齿轮组112上的第一行星架113；以及与第一行星齿轮组112相啮合的第一齿圈114，第二行星排12包括：连接变速器输入轴31的第二太阳轮121；与第二太阳轮121相啮合并按圆周布置的多个第二行星齿轮组成的第二行星齿轮组122；转动固定在第二行星齿轮组122上并与第一行星架113相连接的第二行星架123；以及与第二行星齿轮组122相啮合的第二齿圈124，第一制动机构13和第二制动机构14分别对第一齿圈114和第二齿圈124进行制动。在本实施例中，第一制动机构13包括与第一齿圈114固定的制动盘131和对动盘131进行制动的制动钳132。制动钳132可以由适当的传动机构进行传动，例如，机械传动机构、马达或气、液压传动机构。第二制动机构14为将第二齿圈124固定到离合器外壳或其他固定机构上的固定件。此外，第一行星排11和第二行星排12的变速比(即，输入部件与输出部件的转速比)成反比，并且优选第一行星排11和第二行星排12的对应部件的特性参数相同。

当制动钳132松开时，第一行星排11的第一太阳轮111带动第一行星齿轮组112中的各行星齿轮与第一齿圈114绕各自的轴自由转动，第一行星架113无输出，即为普通离合器的“分离”状态，不传递动力。反之，制动钳132锁死制动盘131时，第一齿圈114静止，第一行星架113转动，进而带动第二行星架123转动。此时由于第二齿圈124由第二制动机构14固定，则第二行星齿轮组122带动第二太阳轮121转动，将发动机输出轴的输出动力等速传递到变速器输入轴31，即为普通离合器的“接合”状态。制动钳132在制动并不锁死制动盘131时，制动钳132与制动盘131之间打滑，相当于普通离合器的“半离合”状态，此时仍可传递部分发动机的动力。

利用行星排和制动机构的适当组合代替现有离合器，有良好的散热条件，可以承受较长时间打滑而不会烧伤摩擦片，因而有利于起步、换挡品质的提高，而且具有发动机启动无阻力矩、传动效率高、分离彻底、响应速度快、便于实现自动化等特点。此外，利用双行星排结构使得发动机的输出动力等速传递到变速器输入轴，无需对现有变速器的内部结构进行改动。

参见图2，是本实用新型离合器第二实施例的结构示意图。在本实施例的离合器5中包括两个相互连接的第一行星排51和第二行星排52以及对两个行星排51、52中的预定部件进行制动的第一制动机构53和第二制动机构54。第一行星排51包括：连接发动机输出轴的第一齿圈511；由与第一齿圈511相啮合并按圆周布置的多个第一行星齿轮组成的第一行星齿轮组512；与第一行星齿轮组512相啮合第一太阳轮513；以及转动固定在第一行星齿轮组512上的第一行星架514，第二行星排52包括：连接变速器输入轴的第二齿圈521；由与第二齿圈521啮合并按圆周布置的多个第二行星齿轮组成的第二行星齿轮组522；与第二行星齿轮组522相啮合的第二太阳轮523；以及转动固定在第二行星齿轮组522上并与第一行星架514连接的第二行星架524。第一制动机构53和第二制动机构54分别对第一太阳轮513和第二太阳轮523进行制动。在本实施例中，第一制动机构53包括与第一太阳轮513固定的制动盘531和对制动盘531进行制动的制动钳532。制动钳532可以由适当的传动机构进行传动，例如，机械传动机构、马达或气、液压传动机构。第二制动机构54为将第二太阳轮523固定到离合器外壳或其他固定机构上的固定件。

当制动钳532松开时，第一行星排51的第一齿圈511带动第一行星齿轮组512中的各行星齿轮和第一太阳轮513绕各自的轴自由转动，第一行星架514无输出，即为普通离合器的“分离”状态，不传递动力。反之，制动钳532锁死制动盘531时，第一太阳轮513静止，第一行星架514转动，进而带动第二行星架524转动。此时由于第二太阳轮523由第二制动机构54固定，则第二行星齿轮组522带动第二齿圈521转动，将发动机输出轴的输出动力等速传递到变速器输入轴，即为普通离合器的“接合”状态。制动钳532在制动并不锁死制动盘531时，制动钳532与制动盘531之间打滑，相当于普通离合器的“半离合”状态，此时仍可传递部分发动机的动力。

参见图3，是本实用新型离合器第三实施例的结构示意图。在本实施例的离合器6中包括两个相互连接的第一行星排61和第二行星排62以及对两个行星排61、62中的预定部件进行制动的第一制动机构63和第二制动机构64。其中，第一行星排61包括：连接发动机输出轴的第一太阳轮611；由与第一太阳轮611相啮合并按圆周布置的多个第一行星齿轮组成的第一行星齿轮组612；转动固定在第一行星齿轮组612上的第一行星架613；以及与第一行星齿轮组612相啮合的第一齿圈614，第二行星排62包括：连接变速器输入轴的第二太阳轮621；由与第二太阳轮621相啮合并按圆周布置的多个第二行星齿轮组成的第二行星齿轮组622；转动固定在第二行星齿轮组622上的第二行星架623；以及与行星齿轮组相622啮合并连接到第一齿圈614的第二齿圈624。第一制动机构63和第二制动机构64分别对第一行星架613和第二行星架623进行制动。在本实施例中，第一制动机构63包括与第一行星架613固定的制动盘631和对制动盘631进行制动的制动钳632。制动钳632可以由适当的传动机构进行传动，例如，机械传动机构、马达或气、液压传动机构。第二制动机构64为将第二行星架623固定到离合器外壳或其他固定机构上的固定件。

当制动钳632松开时，第一行星排61的第一太阳轮611带动第一行星齿轮组612中的各行星齿轮和第一行星架613绕各自的轴自由转动，第一齿圈614无输出，即为普通离合器的“分离”状态，不传递动力。反之，制动钳632锁死制动盘631时，第一行星架613静止，第一齿圈614转动，进而带动第二齿圈624转动。此时由于第二行星架623由第二制动机构64固定，则第二行星齿轮组622带动第二太阳轮621转动，将发动机输出轴的输出动力等速传递到变速器输入轴，即为普通离合器的“接合”状态。制动钳632在制动并不锁死制动盘631时，制动钳632与制动盘631之间打滑，相当于普通离合器的“半离合”状态，此时仍可传递部分发动机的动力。

此外，本实用新型的制动机构可以采用任何适当的干式或湿式以及其它有效制动机构，并且可以根据需要进行适当配置。例如，第一制动机构采用直接固定机构，第二制动机构采用可脱离式制动结构，或者第一和第二制动机构均采用可脱离式制动结构，并根据实际操作过程中的制动机构操作需要而交替使用。

上述的描述仅参照三轴式变速器为例对本实用新型进行了示范性描述，但本领域技术人员显而易见可以想到将本实用新型应用于所有需要使用离合器的变速器。

Claims

1.一种双行星排式离合器，所述离合器设置在发动机输出轴和变速器输入轴之间，其特征在于：所述离合器包括两个相互连接的第一和第二行星排以及对所述两个行星排中的预定部件进行制动的第一和第二制动机构，以使所述发动机输出轴的输出动力等速传递到所述变速器输入轴。

2.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于：所述第一行星排包括：连接所述发动机输出轴的第一太阳轮；与所述第一太阳轮相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；以及转动固定在所述第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与所述第一行星齿轮组相啮合的第一齿圈，所述第二行星排包括：连接所述变速器输入轴的第二太阳轮；与所述第二太阳轮相啮合并按圆周布置的第二行星齿轮组；以及转动固定在所述第二行星齿轮组上并与所述第一行星架相连接的第二行星架；以及与所述第二行星齿轮组相啮合的第二齿圈，所述第一和第二制动机构分别对所述第一和第二齿圈进行制动。

3.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于：所述第一行星排包括：连接所述发动机输出轴的第一齿圈；与所述第一齿圈相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；以及转动固定在所述第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与所述第一行星齿轮组相啮合的第一太阳轮，所述第二行星排包括：连接所述变速器输入轴的第二齿圈；与所述第二齿圈相啮合的并按圆周布置的第二行星齿轮组；以及转动固定在所述第二行星齿轮组上并与所述第一行星架相连接的第二行星架；以及与所述第二行星齿轮组相啮合的第二太阳轮，所述第一和第二制动机构分别对所述第一和第二太阳轮进行制动。

4.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于：所述第一行星排包括：连接所述发动机输出轴的第一太阳轮；与所述第一太阳轮相啮合并按圆周布置的第一行星齿轮组；转动固定在所述第一行星齿轮组上的第一行星架；以及与所述第一行星齿轮组相啮合的第一齿圈，所述第二行星排包括：连接所述变速器输入轴的第二太阳轮；与所述第二太阳轮相啮合并按圆周布置的第二行星齿轮组；转动固定在所述第二行星齿轮组上的第二行星架；以及与所述行星齿轮相啮合并连接到第一齿圈的第二齿圈，所述第一和第二制动机构分别对所述第一和第二行星架进行制动。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的离合器，其特征在于：所述第一制动机构和所述第二制动机构为与相应部件固定的制动盘和对所述制动盘进行制动的制动钳。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的离合器，其特征在于：所述第一制动机构和所述第二制动机构中的一个为与对应部件固定的制动盘和对所述制动盘进行制动的制动钳，所述第一制动机构和所述第二制动机构中的另一个为直接对对应部件进行固定的固定件。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的离合器，其特征在于：所述第一行星排和所述第二行星排的变速比成反比。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的离合器，其特征在于：所述第一行星排和所述第二行星排中的对应部件的特性参数相同。