CN202900507U - 一种超越离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超越离合器，属于机械技术领域。它解决了现有超越离合器的驱动齿轮的齿磨损破坏掉等技术问题。本超越离合器，包括驱动星轮和驱动齿轮，驱动星轮包括轮体，轮体一端具有安装部，安装部上开设有安装槽，轮体中部轴向开设有安装孔，安装孔与所述安装槽相连通，驱动齿轮一端为安装端，安装端设置在安装槽中，驱动齿轮另一端为啮合端，啮合端位于安装槽外且啮合端周向具有能与发动机飞轮相啮合的齿牙，安装槽内设有单向离合结构，驱动齿轮与安装槽的槽底之间设有缓冲结构，安装部与驱动齿轮之间设有密封结构，轮体上还设有能用于连接拨叉的连接结构。本实用新型具有减少驱动齿轮的磨损，增加本超越离合器的使用寿命优点。

Description

一种超越离合器

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种离合器，特别是一种超越离合器。

背景技术

在汽车启动时，通常先通过拨叉带动超越离合器移动使得超越离合器上的驱动齿轮与发动机飞轮啮合，再通过电磁开关启动起动电机带动驱动齿轮转动从而带动发动机飞轮转动，达到启动发动机目的。

在驱动齿轮与发动机飞轮啮合的过程中如果驱动齿轮的齿刚好对正飞轮齿环的槽时，驱动齿轮就能顺利的和飞轮啮合，这个过程叫顺利啮合；如果驱动齿轮的齿刚好对正飞轮的齿环的齿时，出现了顶齿的情况，此时驱动齿轮被顶住停止移动，但由于电磁开关的吸力很大，动铁芯依然带动拨叉，拨叉压缩啮合弹簧，使动铁芯继续运动，直至电磁开关触点接通，起动电机通电转动，带动驱动齿轮转过一定角度后，驱动齿轮的齿正对飞轮的齿环的槽，在啮合弹簧的作用下驱动齿轮与飞轮啮合，这个过程叫强制啮合。现有的超越离合器在强制啮合中，驱动齿轮与驱动星轮和飞轮之间齿轮的磨损不可避免，长期以往会使得驱动齿轮的齿磨损破坏掉，同时磨损下来的碎屑会加快对驱动齿轮的破坏，使得驱动齿轮的齿与飞轮齿环的槽啮合时存在空隙，增加运转时的噪声，对飞轮造成损伤，降低了飞轮的机械轻度，使得使用寿命大大降低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种超越离合器，该超越离合器具有噪声低，使用寿命长的特点。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种超越离合器，包括驱动星轮和驱动齿轮，所述的驱动星轮包括轮体，所述轮体一端具有相对于轮体向外凸出的安装部，所述的安装部上开设有安装槽，所述的轮体中部轴向开设有安装孔，所述的安装孔与所述安装槽相连通，所述的驱动齿轮一端为安装端，所述的安装端通过周向转动且轴向固定的方式设置在所述的安装槽中，驱动齿轮中部的通孔与所述的安装孔相连通，所述驱动齿轮另一端为啮合端，所述的啮合端位于所述的安装槽外且所述的啮合端周向具有能与发动机飞轮相啮合的齿牙，所述的安装槽内设有单向离合结构，所述的驱动齿轮与安装槽的槽底之间设有缓冲结构，所述的安装部与驱动齿轮之间设有能保证两者密封的密封结构，所述的轮体上还设有能用于连接拨叉的连接结构。

安装槽的轮廓呈圆形，安装槽的直径与驱动齿轮安装端的直径相当，起动电机的输出轴通过安装孔穿设在驱动星轮上，输出轴与驱动星轮固定，驱动齿轮通过轴承套设在输出轴上，轴承的内圈与输出轴固定，轴承的外圈与驱动齿轮固定；单向离合结构具有使驱动星轮的轮体带动驱动齿轮转动而无法通过驱动齿轮带动驱动星轮的轮体转动的特点，拨叉通过连接结构带动驱动星轮移动，使得驱动齿轮与飞轮啮合，在驱动齿轮与发动机飞轮正常顺利啮合后，起动电机转动带动驱动星轮转动，通过单向离合结构带动驱动齿轮转动；在出现驱动齿轮和飞轮的强制啮合的情况时，通过缓冲结构使得驱动齿轮和飞轮抵靠时起到缓冲的作用，在起动电机启动之前使得驱动齿轮和飞轮之间保持间隙，减少驱动齿轮和飞轮之间的磨损，增加驱动齿轮的使用寿命。

在上所述的超越离合器中，所述的缓冲结构包括开设在安装槽槽底处的环形凹槽和蝶形弹簧，所述的蝶形弹簧一端定位在所述的环形凹槽中，所述的蝶形弹簧另一端位于环形凹槽外且能与上述的驱动齿轮的安装端相抵靠。在正常情况下，蝶形弹簧定位在环形凹槽内不与驱动齿轮抵靠，在出现强制啮合的情况下，驱动齿轮受到作用力向环形凹槽方向移动，此时蝶形弹簧与驱动齿轮抵靠，减缓驱动齿轮的移动，同时在驱动齿轮和飞轮啮合后使得驱动齿轮复位。

作为另外一种情况，在上所述的超越离合器中，所述的缓冲结构包括开设在驱动齿轮安装端的端面上的滑槽一、开设在安装槽槽底处且与所述的滑槽一相对应的滑槽二和若干根圆柱弹簧，所述的弹簧一端设置在滑槽一中，所述的弹簧另一端设置在滑槽二中，所述的弹簧与滑槽一的槽底之间设有滚珠一，所述的弹簧与滑槽二的槽底之间设有滚珠二。滑槽一和滑槽二直径相同且同心，圆柱弹簧能在强制啮合的情况下给予驱动齿轮一定的缓冲，同时在驱动齿轮和飞轮啮合后使得驱动齿轮复位，在驱动齿轮转动是滚珠一和滚珠二能带着弹簧随着驱动齿轮转动。

在上所述的超越离合器中，所述的单向离合结构包括若干均匀开设在安装槽内壁上的楔形齿槽、若干滚柱和若干限位弹簧，所述的每个楔形齿槽包括一个弧形的工作面和一个用于支撑限位弹簧端部的支撑平面，所述的工作面靠近支撑平面一侧到驱动星轮安装部中心线的距离小于工作面远离支撑面一侧到驱动星轮安装部中心线的距离，所述的滚柱设置在楔形齿槽内，且所述的滚柱能与所述的工作面相抵靠，所述弹簧一端作用在支撑平面，所述的弹簧另一端作用在滚柱外侧面上。在起动电机带动驱动星轮转动，滚柱随着驱动星轮转动，弹簧抵靠在滚柱上使得滚柱与驱动齿轮的安装端抵靠，此时滚柱位于工作面靠近支撑平面一，使得滚柱带动驱动齿轮随着驱动星轮转动，当发动机启动后，飞轮的转速大于驱动齿轮的转速，此时变成飞轮带动驱动齿轮转动，此时滚柱位于工作面远离支撑平面一处，滚柱随着驱动星轮转动且在楔形齿槽自转，使得当驱动齿轮的转速超过驱动星轮的转速时不影响驱动星轮的转动，实现本超越离合器的单向传动。

在上所述的超越离合器中，所述的密封结构包括开设在驱动齿轮外轮面上的呈环形的定位槽一、外罩和密封圈，所述的定位槽一处于上述的安装槽外，所述的密封圈套设在驱动齿轮外，所述的外罩上开设有定位孔，所述的外罩套设在驱动星轮的安装部外，且所述的外罩能使密封圈的一侧面抵靠在驱动星轮的安装部上，所述的驱动齿轮穿过所述的定位孔，所述定位孔的孔壁作用在所述的定位槽一中。外罩将密封圈压紧在安装部上，密封圈的内圈抵靠在驱动齿轮的安装端上，从而将楔形凹槽密封住。

在上所述的超越离合器中，所述的安装孔的孔壁上开设呈环形的定位槽二，所述的定位槽二临近上述安装部的安装槽，且定位槽二与安装部的安装槽相连通，所述的定位槽二内固定有呈环形的密封衬套。密封衬套防止灰尘从安装孔进入楔形齿槽，防止润滑油从安装孔内流出，保证楔形齿槽内的清洁。

在上所述的超越离合器中，所述的连接结构包括开设在驱动星轮的轮体外周上的呈环形的限位槽、轴承和拔叉支座，所述的轴承内圈设置并固定在所述的限位槽中，所述的拔叉支座一端固定在轴承外圈上，所述拔叉支座的另一端上开设有用于连接拔叉的连接槽。轴承的内圈随这驱动星轮转动，轴承的外圈相对拨叉固定，拨叉穿设在连接槽内从而带动驱动星轮移动。

在上所述的超越离合器中，所述的驱动星轮的轮体外套设固定有弹簧座，所述的弹簧座一侧与上述的轴承外圈相抵靠，所述的驱动星轮的轮体外还套设有锥度弹簧，所述锥度弹簧的小端作用在弹簧座另一侧上，所述锥度弹簧的大端作用在上述驱动星轮的安装部上。在出现强制啮合时，驱动星轮无法前移动，但是拨叉依然向前移动，锥度弹簧通过弹簧座抵靠在轴承上起到缓冲的作用，减少噪声的产生。

在上所述的超越离合器中，所述的外罩和密封圈之间还设有半圆垫片，所述的半圆垫片处于上述的定位槽一中。

在上所述的超越离合器中，所述的安装孔孔壁上开设有内螺纹，所述的密封衬套为铁基衬套。起动电机的输出轴位于安装孔处设有螺旋花键，螺旋花键与内螺纹通过螺纹配合使得驱动星轮与输出轴固定。

与现有技术相比，本超越离合器具有以下优点：

1、当驱动齿轮的齿与飞轮齿环的齿顶住后，蝶形弹簧给予驱动齿轮一定的缓冲，减少驱动齿轮的磨损，增加本超越离合器的使用寿命。

2、通过铁基衬套和密封圈的配合将楔形凹槽密封，防止灰尘进入，也防止润滑油流出，减少维护成本，增加使用寿命。

3、通过将锥度弹簧与拔叉支座间接地靠，锥度弹簧在拨叉带动时起到缓冲作用，减少噪声的产生。

附图说明

图1是本超越离合器的结构示意图。

图2是本实用新型的单向离合结构的局部剖视示意图。

图中，111、驱动星轮；121、轮体；122、安装孔；131、安装部；211、驱动齿轮；221、安装端；231、啮合端；311、蝶形弹簧；411、楔形齿槽；412、工作面；413、支撑平面；421、滚柱；431、限位弹簧；511、定位槽一；521、外罩；531、密封圈；541、半圆垫片；611、铁基衬套；711、拔叉支座；721、轴承；731、锥度弹簧；732、弹簧座。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1、图2所示，一种超越离合器，包括驱动星轮111和驱动齿轮211，驱动星轮111包括轮体121，轮体121一端具有相对于轮体121向外凸出的安装部131，安装部131上开设有安装槽，安装槽的轮廓呈圆形，轮体121中部轴向开设有安装孔122，安装孔122孔壁上开设有内螺纹，安装孔122与安装槽相连通，驱动齿轮211一端为安装端221，安装槽的直径与驱动齿轮211安装端221的直径相当，安装端221通过周向转动且轴向固定的方式设置在安装槽中，驱动齿轮211中部的通孔与安装孔122相连通，起动电机的输出轴通过安装孔122穿设在驱动星轮111上，起动电机的输出轴位于安装孔122处设有螺旋花键，螺旋花键与内螺纹通过螺纹配合使得驱动星轮111与输出轴固定，驱动齿轮211通过固定轴承721套设在输出轴上，固定轴承721的内圈与输出轴固定，固定轴承721的外圈与驱动齿轮211固定；驱动齿轮211另一端为啮合端231，啮合端231位于安装槽外且啮合端231周向具有能与发动机飞轮相啮合的齿牙，安装槽内设有能通过驱动星轮111的轮体121带动驱动齿轮211转动且无法通过驱动齿轮211带动驱动星轮111的轮体121转动的单向离合结构，驱动齿轮211与安装槽的槽底之间设有缓冲结构，安装部131与驱动齿轮211之间设有能保证两者密封的密封结构，轮体121上还设有能用于连接拨叉的连接结构。

如图1所示，缓冲结构包括开设在安装槽槽底处的环形凹槽和蝶形弹簧311，蝶形弹簧311一端定位在环形凹槽中，蝶形弹簧311另一端位于环形凹槽外且能与驱动齿轮211的安装端221相抵靠。在正常情况下，蝶形弹簧311定位在环形凹槽内不与驱动齿轮211抵靠，在出现强制啮合的情况下，驱动齿轮211受到作用力向环形凹槽方向移动，此时蝶形弹簧311与驱动齿轮211抵靠，减缓驱动齿轮211的移动，同时在驱动齿轮211和飞轮啮合后使得驱动齿轮211复位。

如图2所示，单向离合结构包括若干均匀开设在安装槽内壁上的楔形齿槽411、若干滚柱421和若干限位弹簧431，本实施例一中楔形齿槽411具有六个，相应的滚柱421和限位弹簧431也为六个，每个楔形齿槽411包括一个弧形的工作面412和一个用于支撑限位弹簧431端部的支撑平面413，工作面412和支撑平面413之间平滑连接有连接面，工作面412靠近支撑平面413一侧到驱动星轮111安装部131中心线的距离小于工作面412远离支撑面一侧到驱动星轮111安装部131中心线的距离，滚柱421设置在楔形齿槽411内，滚柱421位于工作面412靠近支撑平面413一侧时与工作面412和驱动齿轮211的安装端221的侧面抵靠，滚柱421位于工作面412远离支撑面一侧时滚柱421与工作面412抵靠不与驱动齿轮211的安装端221的侧面抵靠，弹簧一端作用在支撑平面413，弹簧另一端作用在滚柱421外侧面上。在起动电机带动驱动星轮111转动，滚柱421随着驱动星轮111转动，弹簧抵靠在滚柱421上使得滚柱421与驱动齿轮211的安装端221抵靠，此时滚柱421位于工作面412靠近支撑平面413一，使得滚柱421带动驱动齿轮211随着驱动星轮111转动，当发动机启动后，飞轮的转速大于驱动齿轮211的转速，此时变成飞轮带动驱动齿轮211转动，此时滚柱421位于工作面412远离支撑平面413一处，滚柱421随着驱动星轮111转动且在楔形齿槽411自转，使得当驱动齿轮211的转速超过驱动星轮111的转速时不影响驱动星轮111的转动，实现本超越离合器的单向传动。

如图1所示，密封结构包括开设在驱动齿轮211外轮面上的呈环形的定位槽一511、外罩521和密封圈531，定位槽一511处于上述的安装槽外，密封圈531套设在驱动齿轮211外，外罩521上开设有定位孔，外罩521套设在驱动星轮111的安装部131外，且外罩521能使密封圈531的一侧面抵靠在驱动星轮111的安装部131上，驱动齿轮211穿过定位孔，定位孔的孔壁作用在定位槽一511中，外罩521和密封圈531之间还设有半圆垫片541，半圆垫片541处于定位槽一511中。安装部131外侧壁上开设有四个平行的环形固定槽，外罩521的呈内侧壁上设有相对凸出的环形凸环，环形凸环能嵌设到环形固定槽内，通过环形固定槽与环形凸环的配合将外罩521固定在安装部131上，外罩521将密封圈531压紧在安装部131上，密封圈531的内圈抵靠在驱动齿轮211的安装端221上，从而将楔形凹槽密封住。

如图1所示，安装孔122的孔壁上开设呈环形的定位槽二，定位槽二临近安装部131的安装槽，且定位槽二与安装部131的安装槽相连通，定位槽二内固定有呈环形的密封衬套，本实施例一中密封衬套为铁基衬套611。铁基衬套611能防止灰尘从安装孔122进入楔形齿槽411，防止润滑油从安装孔122内流出。

如图1所示，连接结构包括开设在驱动星轮111的轮体121外周上的呈环形的限位槽、轴承721和拔叉支座711，轴承721内圈设置并固定在限位槽中，所述的拔叉支座711一端固定在轴承721外圈上，拔叉支座711的另一端上开设有用于连接拔叉的连接槽。轴承721的内圈随这驱动星轮111转动，轴承721的外圈相对拨叉固定。驱动星轮111的轮体121外套设固定有弹簧座732，弹簧座732一侧与轴承721外圈相抵靠，驱动星轮111的轮体121外还套设有锥度弹簧731，锥度弹簧731的小端作用在弹簧座732另一侧上，锥度弹簧731的大端作用在驱动星轮111的安装部131上。在出现强制啮合时，驱动星轮111无法前移动，但是拨叉依然向前移动，锥度弹簧731通过弹簧座732抵靠在轴承721上起到缓冲的作用。

拨叉穿设在连接槽内带动驱动星轮111移动，使得驱动齿轮211与飞轮啮合，在驱动齿轮211与发动机飞轮正常顺利啮合后，起动电机转动带动驱动星轮111转动，通过滚柱421与驱动齿轮211的配合带动驱动齿轮211转动；在驱动齿轮211和飞轮出现强制啮合的情况时，通过蝶形弹簧311使得驱动齿轮211和飞轮抵靠时起到缓冲的作用，在起动电机启动之前使得驱动齿轮211和飞轮之间保持间隙，减少驱动齿轮211和飞轮之间的磨损，增加驱动齿轮211的使用寿命。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：缓冲结构包括开设在驱动齿轮211安装端221的端面上的滑槽一、开设在安装槽槽底处且与滑槽一相对应的滑槽二和若干根圆柱弹簧，本实施例中圆柱弹簧为三根，且三根圆柱弹簧之间的连线组成正三角形，弹簧一端设置在滑槽一中，弹簧另一端设置在滑槽二中，弹簧与滑槽一的槽底之间设有滚珠一，弹簧与滑槽二的槽底之间设有滚珠二。滑槽一和滑槽二直径相同且同心，圆柱弹簧能在强制啮合的情况下给予驱动齿轮211一定的缓冲，同时在驱动齿轮211和飞轮啮合后使得驱动齿轮211复位，在驱动齿轮211转动是滚珠一和滚珠二能带着弹簧随着驱动齿轮211转动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了驱动星轮111；轮体121；安装孔122；安装部131；驱动齿轮211；安装端221；啮合端231；蝶形弹簧311；楔形齿槽411；工作面412；支撑平面413；滚柱421；限位弹簧431；定位槽一511；外罩521；密封圈531；半圆垫片541；铁基衬套611；拔叉支座711；轴承721；锥度弹簧731；弹簧座732等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种超越离合器，包括驱动星轮（111）和驱动齿轮（211），其特征在于，所述的驱动星轮（111）包括轮体（121），所述轮体（121）一端具有相对于轮体（121）向外凸出的安装部（131），所述的安装部（131）上开设有安装槽，所述的轮体（121）中部轴向开设有安装孔（122），所述的安装孔（122）与所述安装槽相连通，所述的驱动齿轮（211）一端为安装端（221），所述的安装端（221）通过周向转动且轴向固定的方式设置在所述的安装槽中，驱动齿轮（211）中部的通孔与所述的安装孔（122）相连通，所述驱动齿轮（211）另一端为啮合端（231），所述的啮合端（231）位于所述的安装槽外且所述的啮合端（231）周向具有能与发动机飞轮相啮合的齿牙，所述的安装槽内设有单向离合结构，所述的驱动齿轮（211）与安装槽的槽底之间设有缓冲结构，所述的安装部（131）与驱动齿轮（211）之间设有能保证两者密封的密封结构，所述的轮体（121）上还设有能用于连接拨叉的连接结构。 

2.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的缓冲结构包括开设在安装槽槽底处的环形凹槽和蝶形弹簧（311），所述的蝶形弹簧（311）一端定位在所述的环形凹槽中，所述的蝶形弹簧（311）另一端位于环形凹槽外且能与上述的驱动齿轮（211）的安装端（221）相抵靠。 

3.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的缓冲结构包括开设在驱动齿轮（211）安装端（221）的端面上的滑槽一、开设在安装槽槽底处且与所述的滑槽一相对应的滑槽二和若干根圆柱弹簧，所述的弹簧一端设置在滑槽一中，所述的弹簧另一端设置在滑槽二中，所述的弹簧与滑槽一的槽底之间设有滚珠一，所述的弹簧与滑槽二的槽底之间设有滚珠二。 

4.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的单向离合结构包括若干均匀开设在安装槽内壁上的楔形齿槽（411）、若干滚柱（421）和若干限位弹簧（431），所述的每个楔 形齿槽（411）包括一个弧形的工作面（412）和一个用于支撑限位弹簧（431）端部的支撑平面（413），所述的工作面（412）靠近支撑平面（413）一侧到驱动星轮（111）安装部（131）中心线的距离小于工作面（412）远离支撑面一侧到驱动星轮（111）安装部（131）中心线的距离，所述的滚柱（421）设置在楔形齿槽（411）内，且所述的滚柱（421）能与所述的工作面（412）相抵靠，所述弹簧一端作用在支撑平面（413），所述的弹簧另一端作用在滚柱（421）外侧面上。 

5.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的密封结构包括开设在驱动齿轮（211）外轮面上的呈环形的定位槽一（511）、外罩（521）和密封圈（531），所述的定位槽一（511）处于上述的安装槽外，所述的密封圈（531）套设在驱动齿轮（211）外，所述的外罩（521）上开设有定位孔，所述的外罩（521）套设在驱动星轮（111）的安装部（131）外，且所述的外罩（521）能使密封圈（531）的一侧面抵靠在驱动星轮（111）的安装部（131）上，所述的驱动齿轮（211）穿过所述的定位孔，所述定位孔的孔壁作用在所述的定位槽一（511）中。 

6.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的安装孔（122）的孔壁上开设呈环形的定位槽二，所述的定位槽二临近上述安装部（131）的安装槽，且定位槽二与安装部（131）的安装槽相连通，所述的定位槽二内固定有呈环形的密封衬套。 

7.根据权利要求1所述的超越离合器，其特征在于，所述的连接结构包括开设在驱动星轮（111）的轮体（121）外周上的呈环形的限位槽、轴承（721）和拔叉支座（711），所述的轴承（721）内圈设置并固定在所述的限位槽中，所述的拔叉支座（711）一端固定在轴承（721）外圈上，所述拔叉支座（711）的另一端上开设有用于连接拔叉的连接槽。 

8.根据权利要求7所述的超越离合器，其特征在于，所述的 驱动星轮（111）的轮体（121）外套设固定有弹簧座（732），所述的弹簧座（732）一侧与上述的轴承（721）外圈相抵靠，所述的驱动星轮（111）的轮体（121）外还套设有锥度弹簧（731），所述锥度弹簧（731）的小端作用在弹簧座（732）另一侧上，所述锥度弹簧（731）的大端作用在上述驱动星轮（111）的安装部（131）上。 

9.根据权利要求5所述的超越离合器，其特征在于，所述的外罩（521）和密封圈（531）之间还设有半圆垫片（541），所述的半圆垫片（541）处于上述的定位槽一（511）中。 

10.根据权利要求6所述的超越离合器，其特征在于，所述的安装孔（122）孔壁上开设有内螺纹，所述的密封衬套为铁基衬套（611）。 

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