CN212407374U - 用于变速器的起步离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动变速器技术领域，提供了一种用于变速器的起步离合器。该起步离合器包括活塞装置和摩擦装置，摩擦装置包括摩擦片组、内毂和外毂，内毂与摩擦片组之间形成油腔；活塞装置包括主活塞和平衡活塞，主活塞与平衡活塞滑之间形成平衡活塞腔；主活塞设置在活塞支撑上，活塞支撑上设有供油部，供油部设有供油通道，活塞支撑的内侧设有密封钢套，密封钢套设有密封部。本申请供油时，液压油通过第一油路一部分进入到平衡活塞腔内，另一部分直接进入到摩擦片组的油腔内，增加液压油补充的效率，密封钢套延伸至供油部的内侧，并设置有第一密封件，防止液压油从离合器的间隙流走，避免液压油的浪费，同时，确保摩擦片组的供油量。

Description

用于变速器的起步离合器

技术领域

本实用新型涉及自动变速器技术领域，具体涉及一种用于变速器的起步离合器。

背景技术

汽车变速器是一套用于协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，实现不同档位转速的传递。

变速器分为手动、自动两种，手动变速器主要由齿轮和转轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速器AT是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。

其中，自动变速器具有驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳等优点，已成为现代轿车配置的一种发展方向。自动变速器是利用行星齿轮机构进行变速，它能根据油门踏板程度和车速变化，自动地进行变速，而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可，驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。

自动变速器包括多个行星传动组件和多个换挡元件，其中，换挡元件包括离合器和制动器。通过换挡单元改变各个行星传动组件的传动关系，使得自动变速器输出不同的转速。对于混动机动车的自动变速器来说，还包括起步离合器，用于机动车的启停。起步离合器的一侧设有主活塞，主活塞的内部设有平衡活塞，通过朝向主活塞远离起步离合器的一侧通入液压油，来控制起步离合器的闭合。同时，主活塞的内部还设有平衡活塞腔，平衡活塞设置在平衡活塞腔内，液压油通过另一条管路进入到平衡活塞腔，起到平衡主活塞压力的效果。

由于起步离合器在工作时，摩擦片和钢片之间快速摩擦，使得起步离合器的摩擦片组快速升温，且其热量较大。因此，需要朝向摩擦片组的油腔内通入液压油，起到降温、润滑摩擦片组的作用。但是，现有技术中，液压油需要先进入到平衡活塞油腔，当填满平衡活塞油腔后，部分液压油再进入到摩擦片组油腔内，液压油充入不及时，导致摩擦片温度升高，而且大部分液压油通过自动变速器内的间隙流走，造成液压油浪费。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于变速器的起步离合器。

上述用于变速器的起步离合器包括活塞装置和摩擦装置，所述摩擦装置包括摩擦片组，所述摩擦片组的内圈和外圈分别设有内毂和外毂，所述内毂的外周与所述摩擦片组之间形成油腔；

所述活塞装置包括用于支撑在所述摩擦片组侧面的主活塞和设置在所述主活塞内部的平衡活塞，所述主活塞与所述平衡活塞滑动配合并与所述平衡活塞之间形成平衡活塞腔，所述平衡活塞腔与离合器的第一油路连通；

所述主活塞设置在活塞支撑上，所述活塞支撑朝向所述摩擦片组的方向延伸设有供油部，所述供油部设有与所述油腔连通的供油通道，所述供油通道与所述第一油路连通，所述活塞支撑的内侧设有密封钢套，所述密封钢套朝向所述摩擦片组的方向延伸设有密封部，所述密封部设置在所述供油部的内侧，所述供油部与所述密封部之间设有第一密封件。

可选的，所述主活塞与所述活塞支撑之间沿着其轴向方向滑动配合，所述主活塞远离所述摩擦片组的一侧与所述活塞支撑之间形成主活塞腔，所述密封钢套与所述活塞支撑之间设有第二油路，所述活塞支撑上设有用于连通所述第二油路和所述主活塞腔的油孔。

可选的，所述活塞支撑与所述密封钢套之间平行设有两个第二密封件，所述第二油路设置在两个所述第二密封件之间。

可选的，所述活塞支撑包括内套筒、外套筒和连接套，所述连接套连接在所述内套筒和所述外套筒远离所述摩擦片组的一侧，所述内套筒设置在所述密封钢套的外周，所述内套筒、外套筒和所述连接套围成用于安装所述主活塞的环形安装槽，所述供油部由所述内套筒朝向所述摩擦片组的方向延伸形成。

可选的，所述平衡活塞上设有油道，所述平衡活塞腔内的液压油通过所述油道进入到所述油腔。

可选的，所述平衡活塞腔还连接有第三油路，所述第三油路同时与所述供油通道连通，当所述起步离合器处于工作状态时，所述第一油路和所述第三油路均打开；当所述起步离合器处于非工作状态时，所述第一油路闭合，所述第三油路打开。

可选的，所述摩擦片组的内壁沿着其周向方向间隔设有多组内卡齿，每相邻的两组所述内卡齿之间形成卡槽，所述内毂的外周沿着其周向方向间隔设有多个外卡柱，每个所述外卡柱对应一个所述卡槽，且所述外卡柱的数量小于所述卡槽的数量，未与所述外卡柱对应的所述卡槽形成所述油腔，所述油腔与所述供油通道的位置相对。

可选的，所述供油部的外周设有卡簧，所述卡簧支撑在所述平衡活塞靠近所述摩擦片组的一侧。

可选的，所述密封钢套上设有第一通孔，所述活塞支撑上设有第二通孔，所述第一油路、第一通孔、第二通孔和所述平衡活塞腔依次连通，所述第一油路通过所述第一通孔与所述供油通道连通。

可选的，所述主活塞与所述平衡活塞之间设有回位弹簧。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请的摩擦片组的油腔通过供油通道直接与第一油路连通，供油时，液压油通过第一油路一部分进入到平衡活塞腔内，另一部分直接进入到摩擦片组的油腔内，增加液压油补充的效率，及时润滑摩擦片组，降低摩擦片组的温度，增加摩擦片组的使用寿命，同时，密封钢套延伸至供油部的内侧，且密封钢套与供油部之间设置有第一密封件，防止液压油从离合器的间隙流走，避免液压油的浪费，同时，确保摩擦片组的供油量。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施方式中起步离合器的剖面图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是本实用新型一实施方式中当起步离合器工作时，摩擦片组与活塞装置之间的位置关系的示意图；

图4是图3中B处的放大图；

图5是本实用新型一实施方式中当起步离合器处于非工作状态时，摩擦片组与活塞装置的位置关系的示意图；

图6是图5中C处的放大图；

图7是本实用新型一实施方式中起步离合器的结构示意图；

图8是本实用新型一实施方式中油腔设置方式的示意图。

附图标记：

10、摩擦片组；11、内毂；12、外毂；13、油腔；14、内卡齿； 15、外卡柱；20、主活塞；21、主活塞腔；30、平衡活塞；31、油道； 32、平衡活塞腔；40、活塞支撑；41、供油部；411、供油通道；42、卡簧；43、内套筒；44、外套筒；45、连接套；50、密封钢套；51、密封部；511、第一密封件；52、第二密封件；60、第一油路；61、第二油路；62、第三油路；70、密封圈；80、回位弹簧。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

结合图1和图6所示，本申请实施例提供的用于变速器的起步离合器包括活塞装置和摩擦装置。

摩擦装置包括摩擦片组10，摩擦片组10的内圈和外圈分别设有内毂11和外毂12。具体地，摩擦片组10包括钢片和摩擦片，钢片与外毂12周向限位连接，使得钢片与外毂12同步转动；摩擦片与内毂11 周向限位连接，使得摩擦片与内毂11同步转动，并且内毂11的外周与摩擦片组10之间形成油腔13，用于摩擦片和钢片的润滑。

活塞装置包括用于支撑在摩擦片组10侧面的主活塞20和设置在主活塞20内部的平衡活塞30。具体地，主活塞20朝向摩擦片组10 的一侧设有安装腔，平衡活塞30设置在安装腔内，且平衡活塞30的外圈支撑在主活塞20的内壁上。主活塞20与平衡活塞30滑动配合并与平衡活塞30之间形成平衡活塞腔32，平衡活塞腔32与离合器的第一油路60连通。其中，主活塞20与平衡活塞30沿着变速器的轴向方向滑动配合，且平衡活塞30不动，主活塞20相对于平衡活塞30运动，进而控制摩擦片组10闭合或打开。

如图2、图4和图6所示，主活塞20设置在活塞支撑40上，平衡活塞30的内圈与活塞支撑40限位配合。活塞支撑40朝向摩擦片组10 的方向延伸设有供油部41，平衡活塞30优选设置在供油部41上。供油部41设有与摩擦片组10的油腔13连通的供油通道411，供油通道411与第一油路60连通，即供油通道411的一端与摩擦片组10的油腔 13连通，另一端与第一油路60连通，通过第一油路60朝向摩擦片组 10的油腔13供油，且第一油路60开设在变速器的支撑件上，在一些实施例中，支撑件为和制动器外毂12，即第一油路60开设在制动器外毂12上。

活塞支撑40的内侧设有密封钢套50，密封钢套50朝向摩擦片组 10的方向延伸设有密封部51，密封部51设置在供油部41的内侧，供油部41与密封部51之间设有第一密封件511。其中，密封钢套50设置在活塞支撑40与支撑件之间。优选地，密封部51朝向供油部41的一侧设有用于安装第一密封件511的安装槽，将安装槽设置在密封部 51可合理利用空间，且避免降低部件强度。第一密封件511优选为矩形密封圈70。

进一步优化地，活塞支撑40与密封钢套50之间平行设有两个第二密封件52，第二油路61设置在两个第二密封件52之间，避免第二油路61中的液压油从活塞支撑40与密封钢套50之间的缝隙流走，增加密封效果。具体地，密封钢套50上设有用于安装第二密封件52的环形槽。将第二密封件52设置在密封钢套50上，有效节省占用空间，降低设计难度，同时，避免影响活塞支撑40的强度。第二密封件52 优选为矩形密封圈70。

结合图1和图2所示，主活塞20与活塞支撑40之间沿着其轴向方向滑动配合，主活塞20远离摩擦片组10的一侧与活塞支撑40之间形成主活塞腔21，密封钢套50与活塞支撑40之间设有与主活塞腔21 连通的第二油路61，且第二油路61与变速器的供油管路连通，活塞支撑40上设有用于连通第二油路61和主活塞腔21的油孔。且为了防止液压油通过主活塞20和活塞支撑40之间的缝隙流走，在主活塞20与活塞支撑40之间设置密封圈70，且密封圈70的轴向方向与变速器的轴向方向相同。

结合图3至图6所示，平衡活塞30上设有油道31，平衡活塞腔 32内的液压油通过油道31进入到摩擦片组10，并流向油腔13、进而为摩擦片组10提供润滑。通过油道31和供油通道411同时朝向摩擦片组10供油，增加供油效率。

进一步优化地，结合图4和图6所示，平衡活塞腔32还连接有第三油路62，第三油路62同时与供油通道411连通。值得注意的是，第一油路60和第三油路62为处于不同剖面的两条不同的油路，之间相互没有影响。并且当起步离合器处于工作状态时，第一油路60和第三油路62均打开，通过第一油路60和第三油路62同时朝向供油通道411 供油，增加供油效率。而当起步离合器处于非工作状态时，第一油路 60闭合，第三油路62打开，即当起步离合器处于非工作状态时，通过第三油路62朝向平衡活塞腔32和供油通道411供油，液压油通过供油通道411进入到摩擦片组10的油腔13，平衡活塞腔32内的液压油通过油道31流向摩擦片组10，为摩擦片组10起到平时润滑的作用，避免液压油的浪费。优选地，第三油路62的供油量应低于第一油路60 的供油量，进一步减少液压油的浪费。其中，第一油路60的闭合和打开可通过电磁阀控制，由于通过电磁阀控制油路通断的方式在现有技术中已经较为成熟，因此，再此并未做过多描述。

使用时，第一油路60、第二油路61和第三油路62均打开，通过第一油路60和第三油路62朝向平衡活塞30和摩擦片组10的油腔13 供油，通过第二油路61朝向主活塞腔21供油。其中，平衡活塞30起到平衡主活塞20的效果。主活塞腔21供油后，液压油推动主活塞20 朝向摩擦片组10的方向移动，摩擦片组10闭合，值得注意的是，结合图3和图4所示，当摩擦片组10闭合时，主活塞20的端面与摩擦片组10的端面完全贴合，确保密封效果，避免液压油从主活塞20与摩擦片组10之间的缝隙流出，确保通入摩擦片组10内的液压油满足冷却要求，进而保证了变速器的性能。主活塞20与平衡活塞30之间设有回位弹簧80。当主活塞腔21泄压后，回位弹簧80推动主活塞20 复位，摩擦片组10打开。

本申请的摩擦片组10的油腔13通过供油通道411直接与第一油路60连通，供油时，液压油通过第一油路60一部分进入到平衡活塞腔32内，另一部分直接进入到摩擦片组10的油腔13内，增加液压油补充的效率，及时润滑摩擦片组10，降低摩擦片组10的温度，增加摩擦片组10的使用寿命，同时，密封钢套50延伸至供油部41的内侧，且密封钢套50与供油部41之间设置有第一密封件511，防止液压油从离合器的间隙流走，避免液压油的浪费，同时，确保摩擦片组10的供油量。

结合图1至图6所示，活塞支撑40包括内套筒43、外套筒44和连接套45，连接套45连接在内套筒43和外套筒44远离摩擦片组10 的一侧，内套筒43设置在密封钢套50的外周，内套筒43、外套筒44 和连接套45围成用于安装主活塞20的环形安装槽，供油部41由内套筒43朝向摩擦片组10的方向延伸形成，平衡活塞30的内圈与供油部 41限位配合。其中，主活塞20的内圈滑动设置在内套筒43的外周，主活塞20的外圈滑动活塞设置在外套筒44的内壁上，且主活塞20与内套筒43和外套筒44的连接位置均设有密封结构，避免主活塞腔21 内液压油的泄漏。

如图2所示，供油部41的外周设有卡簧42，卡簧42支撑在平衡活塞30靠近摩擦片组10的一侧，便于平衡活塞30的定位，且有效利用活塞支撑40的内部空间，降低限位结构的复杂程度。

如图2所示，密封钢套50上设有第一通孔，活塞支撑40上设有第二通孔，第一油路60、第一通孔、第二通孔和平衡活塞腔32依次连通，第一油路60通过第一通孔与供油通道411连通。通过在活塞支撑 40和密封钢套50上开设通孔，用于液压油的流通，避免额外设置液压管路，节省空间占用。

结合图7和图8所示，摩擦片组10的内壁沿着其周向方向间隔设有多组内卡齿14，每相邻的两组内卡齿14之间形成卡槽，内毂11的外周沿着其周向方向间隔设有多个外卡柱15，每个外卡柱15对应一个卡槽，且外卡柱15的数量小于卡槽的数量，未与外卡柱15对应的卡槽形成油腔13，油腔13与供油通道411的位置相对。

具体地，摩擦片组10包括多个钢片和摩擦片，钢片和摩擦片相间设置，使得每两个钢片之间有一个摩擦片，每两个摩擦片之间有一个钢片，且摩擦片与内毂11周向限位连接，钢片与外毂12周向限位连接，上述的内卡齿14设置在每个摩擦片的侧，且各个摩擦片上的内卡齿14沿着其周向方向的位置相对，进而形成卡槽，内毂11的外卡柱 15伸入卡槽内，进而使得内毂11和摩擦片同步转动。且部分卡槽未对应外卡柱15，即各个外卡柱15并非沿着内毂11的周向方向均匀布置，部分相邻两个外卡快之间的距离为其他相邻两个外卡快之间距离的二倍。该种设计方式便于油腔13的行程，使得液压油能够快速润滑摩擦片组10。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于变速器的起步离合器，其特征在于，包括活塞装置和摩擦装置，所述摩擦装置包括摩擦片组(10)，所述摩擦片组(10)的内圈和外圈分别设有内毂(11)和外毂(12)，所述内毂(11)的外周与所述摩擦片组(10)之间形成油腔(13)；

所述活塞装置包括用于支撑在所述摩擦片组(10)侧面的主活塞(20)和设置在所述主活塞(20)内部的平衡活塞(30)，所述主活塞(20)与所述平衡活塞(30)滑动配合并与所述平衡活塞(30)之间形成平衡活塞腔(32)，所述平衡活塞腔(32)与离合器的第一油路(60)连通；

所述主活塞(20)设置在活塞支撑(40)上，所述活塞支撑(40)朝向所述摩擦片组(10)的方向延伸设有供油部(41)，所述供油部(41)设有与所述油腔(13)连通的供油通道(411)，所述供油通道(411)与所述第一油路(60)连通，所述活塞支撑(40)的内侧设有密封钢套(50)，所述密封钢套(50)朝向所述摩擦片组(10)的方向延伸设有密封部(51)，所述密封部(51)设置在所述供油部(41)的内侧，所述供油部(41)与所述密封部(51)之间设有第一密封件(511)。

2.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述主活塞(20)与所述活塞支撑(40)之间沿着其轴向方向滑动配合，所述主活塞(20)远离所述摩擦片组(10)的一侧与所述活塞支撑(40)之间形成主活塞腔(21)，所述密封钢套(50)与所述活塞支撑(40)之间设有第二油路(61)，所述活塞支撑(40)上设有用于连通所述第二油路(61)和所述主活塞腔(21)的油孔。

3.根据权利要求2所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述活塞支撑(40)与所述密封钢套(50)之间平行设有两个第二密封件(52)，所述第二油路(61)设置在两个所述第二密封件(52)之间。

4.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述活塞支撑(40)包括内套筒(43)、外套筒(44)和连接套(45)，所述连接套(45)连接在所述内套筒(43)和所述外套筒(44)远离所述摩擦片组(10)的一侧，所述内套筒(43)设置在所述密封钢套(50)的外周，所述内套筒(43)、外套筒(44)和所述连接套(45)围成用于安装所述主活塞(20)的环形安装槽，所述供油部(41)由所述内套筒(43)朝向所述摩擦片组(10)的方向延伸形成。

5.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述平衡活塞(30)上设有油道(31)，所述平衡活塞腔(32)内的液压油通过所述油道(31)进入到所述油腔(13)。

6.根据权利要求5所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述平衡活塞腔(32)还连接有第三油路(62)，所述第三油路(62)同时与所述供油通道(411)连通，当所述起步离合器处于工作状态时，所述第一油路(60)和所述第三油路(62)均打开；当所述起步离合器处于非工作状态时，所述第一油路(60)闭合，所述第三油路(62)打开。

7.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述摩擦片组(10)的内壁沿着其周向方向间隔设有多组内卡齿(14)，每相邻的两组所述内卡齿(14)之间形成卡槽，所述内毂(11)的外周沿着其周向方向间隔设有多个外卡柱(15)，每个所述外卡柱(15)对应一个所述卡槽，且所述外卡柱(15)的数量小于所述卡槽的数量，未与所述外卡柱(15)对应的所述卡槽形成所述油腔(13)，所述油腔(13)与所述供油通道(411)的位置相对。

8.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述供油部的外周设有卡簧(42)，所述卡簧(42)支撑在所述平衡活塞(30)靠近所述摩擦片组(10)的一侧。

9.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述密封钢套(50)上设有第一通孔，所述活塞支撑(40)上设有第二通孔，所述第一油路(60)、第一通孔、第二通孔和所述平衡活塞腔(32)依次连通，所述第一油路(60)通过所述第一通孔与所述供油通道(411)连通。

10.根据权利要求1所述的用于变速器的起步离合器，其特征在于，所述主活塞(20)与所述平衡活塞(30)之间设有回位弹簧(80)。

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