CN217130149U - 一种车用上装气动离合器及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种车用上装气动离合器及系统，用于专用车辆的上装系统与底盘发动机间动力传递与断开。在底盘发动机与上装系统之间采用该气动离合系统，其气源来自汽车底盘上储气筒中的压缩空气，经过减压阀、二位三通电磁阀连接于气动离合器的气缸，通过对二位三通电磁阀的控制，使气动离合器的主、从部件压紧或分离，从而实现底盘发动机与上装系统的动力传递与断开。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车的零部件应用技术领域，特别是涉及一种车用上装气动离合器及系统。
背景技术
对于某些带有需要动力驱动上装系统的专用车，一般动力源来自底盘发动机或独立的上装动力源。如果采用底盘发动机作为上装系统动力源，上装系统会受到底盘发动机的运行状态的影响，如在车型行驶过程中车速、路况发生变化时，发动机的转速、输出的动力也会变化，对于某些上装系统有转速要求的专用车来说，性能会有一定的影响；又如在车辆停驶时，为保证上装系统正常工作，底盘发动机不能熄火，底盘的诸多冗余系统仍处于正常工作状态，造成不必要的能源浪费。如果采用独立的上装发动机或电机作为上装系统动力源，当该动力源发生故障或电量储备不足，则会影响上装系统的正常运行；又如在行车过程中，没能回收底盘发动机的剩余动能，造成能源浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种车用上装气动离合系统，用于上装传动系统与底盘发动机之间的动力传递与切断，解决上装系统动力源无法自由选择的问题。
本实用新型是通过以下技术方案来实现：
一种车用上装气动离合器，包括花键轴、气缸、快插接头、活塞、压板、摩擦片、复位弹簧、内盘片、内套、轴承，所述轴承设置在所述车用上装气动离合器外壳与内套之间，所述内盘片的内圈为内花键结构，与所述花键轴上的外花键啮合并可在花键轴上移动；所述摩擦片的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰固连的内套上，一端与所述压板连接；所述轴承一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；所述气缸的一端与所述活塞连接，另一端与所述快插接头连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片内部。
进一步的，所述所述轴承包括止推轴承、深沟球轴承，其中所述止推轴承包括止推轴承A、止推轴承B；所述深沟球轴承包括深沟球轴承A、深沟球轴承B、深沟球轴承C；所述止推轴承A一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；靠近所述车用上装气动离合器的输入端依次设置所述止推轴承B、所述深沟球轴承B，均置于所述壳体与所述内套之间；所述深沟球轴承A靠近所述车用上装气动离合器的输出端，其一端与所述气缸连接，另一端与所述花键轴相连接；所述深沟球轴承C靠近所述车用上装气动离合器的输入端，一端与所述花键轴相连接，一端与内套相连接。
进一步的，还包括连接法兰盘、辅助悬置吊耳、观察口，所述连接法兰盘设置在所述车用上装气动离合器的一端，所述辅助悬置吊耳、所述观察口设置在所述车用上装气动离合器的侧面上。
一种车用上装气动离合器系统，包括气动离合器、二位三通电磁阀、减压阀、悬置机构，所述气动离合器的输入端与汽车底盘发动机取力器相连接，所述气动离合器的输出端与汽车上装系统的减速机相连接；所述二位三通电磁阀一端与所述气动离合器相连接，另一端与所述减压阀相连接，所述减压阀的另一端与汽车底盘上的储气筒相连接；所述气动离合器通过所述悬置机构固定于车架上。
进一步的，所述气动离合器包括花键轴、气缸、快插接头、活塞、压板、摩擦片、复位弹簧、内盘片、内套、轴承，所述轴承设置在所述车用上装气动离合器外壳与内套之间，所述内盘片的内圈为内花键结构，与所述花键轴上的外花键啮合并可在花键轴上移动；所述摩擦片的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰固连的内套上，一端与所述压板连接；所述轴承一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；所述气缸的一端与所述活塞连接，另一端与所述快插接头连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片内部。
进一步的，还包括联轴器、输入法兰，所述气动离合器的快插接头的一端与所述二位三通电磁阀连接，所述气动离合器的输入端与汽车底盘发动机取力器通过所述联轴器与输入法兰相连，所述气动离合器的输出端为花键轴与上装系统的减速机输入轴通过平键相连。
进一步的，所述二位三通电磁阀包含进气口、排气口、出气口，当所述二位三通电磁阀通电，所述进气口与所述出气口导通，所述排气口闭合，压缩空气经二位三通电磁阀进入气动离合器中，所述气动离合器结合；当所述位三通电磁阀断电，所述进气口闭合，所述排气口与所述出气口导通，所述气动离合器内的压缩空气排出，所述气动离合器分离。
进一步的，所述悬置机构包括：辅助悬置吊耳。
进一步的，还包括观察口，其设置在所述气动离合器的壳体上。
本实用新型可以采用底盘发动机作为动力源，也可以选用上装电机作为动力源的混动系统，而且两个动力源之间可以自由切换，在上装电池电量充足的情况下，通过控制气动离合器，切断底盘发动机与上装系统的动力传输，用上装电机来驱动上装系统，不仅环保、能耗低而且为上装系统提供恒速稳定的动力，同时，在停车状态下，上装系统采用电机驱动，底盘发动机也可以熄火，底盘系统停止工作，节省能源。在上装动力电池电量低需要充电或上装动力源出现故障时，可以控制气动离合器至结合状态，通过底盘发动机的取力器口输出动力，带动电机向电池充电。采用气动离合器，可以满足车辆在不同状态下，上装系统与底盘发动机之间动力传递的结合和分离，从而实现上装系统所需要的动力在底盘发动机和上装电机之间自由选择，达到节能、环保、系统运行稳定的效果。
附图说明
图1为气动离合系统连接示意图
图2为气动离合器外形图
图3为气动离合器内部结构示意图
图中：
1.花键轴，2.壳体，3.深沟球轴承A，4.气缸，5.快插接头，6.活塞，
7.止推轴承A，8.压板，9.摩擦片，10.复位弹簧A，11.内盘片,
12.深沟球轴承B，13.止推轴承B，14.盖板，15.密封圈，
16.输入法兰，17.深沟球轴承C，18.内套，19.气动离合器，
20.二位三通电磁阀，21.减压阀，22.联轴器
201.进气口、202.排气口、203.出气口。
具体实施方式
本实用新型包含两部分技术方案，一部分为车用上装气动离合器，其实施方式为：一种车用上装气动离合器，包括花键轴、气缸、快插接头、活塞、压板、摩擦片、复位弹簧、内盘片、内套、轴承，所述轴承设置在所述车用上装气动离合器外壳与内套之间，所述内盘片的内圈为内花键结构，与所述花键轴上的外花键啮合并可在花键轴上移动；所述摩擦片的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰固连的内套上，一端与所述压板连接；所述轴承一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；所述气缸的一端与所述活塞连接，另一端与所述快插接头连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片内部。
进一步的，所述轴承包括止推轴承、深沟球轴承，其中所述止推轴承包括止推轴承A、止推轴承B；所述深沟球轴承包括深沟球轴承A、深沟球轴承B、深沟球轴承C；所述止推轴承A一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；靠近所述车用上装气动离合器的输入端依次设置所述止推轴承B、所述深沟球轴承B，均置于所述壳体与所述内套之间；所述深沟球轴承A靠近所述车用上装气动离合器的输出端，其一端与所述气缸连接，另一端与所述花键轴相连接；所述深沟球轴承C靠近所述车用上装气动离合器的输入端，一端与所述花键轴相连接，一端与内套相连接。
进一步的，还包括连接法兰盘、辅助悬置吊耳、观察口，所述连接法兰盘设置在所述车用上装气动离合器的一端，所述辅助悬置吊耳、所述观察口设置在所述车用上装气动离合器的侧面上。
另一部分为车用上装气动离合器系统的实施方式，具体为：
一种车用上装气动离合器系统，包括气动离合器、二位三通电磁阀、减压阀、悬置机构，所述气动离合器的输入端与汽车底盘发动机取力器相连接，所述气动离合器的输出端与汽车上装系统的减速机相连接；所述二位三通电磁阀一端与所述气动离合器相连接，另一端与所述减压阀相连接，所述减压阀的另一端与汽车底盘上的储气筒相连接；所述气动离合器通过所述悬置机构固定于车架上。
进一步的，所述气动离合器包括花键轴、气缸、快插接头、活塞、压板、摩擦片、复位弹簧、内盘片、内套、轴承，所述轴承设置在所述车用上装气动离合器外壳与内套之间，所述内盘片的内圈为内花键结构，与所述花键轴上的外花键啮合并可在花键轴上移动；所述摩擦片的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰固连的内套上，一端与所述压板连接；所述轴承一端与所述压板连接，另一端与所述活塞连接；所述气缸的一端与所述活塞连接，另一端与所述快插接头连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片内部。
进一步的，还包括联轴器、输入法兰，所述气动离合器的快插接头的一端与所述二位三通电磁阀连接，所述气动离合器的输入端与汽车底盘发动机取力器通过所述联轴器与输入法兰相连，所述气动离合器的输出端为花键轴与上装系统的减速机输入轴通过平键相连。
进一步的，所述二位三通电磁阀包含进气口、排气口、出气口，当所述二位三通电磁阀通电，所述进气口与所述出气口导通，所述排气口闭合，压缩空气经二位三通电磁阀进入气动离合器中，所述气动离合器结合；当所述位三通电磁阀断电，所述进气口闭合，所述排气口与所述出气口导通，所述气动离合器内的压缩空气排出，所述气动离合器分离。
进一步的，所述悬置机构包括：辅助悬置吊耳。
进一步的，还包括观察口，其设置在所述气动离合器的壳体上。
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。
如图1所示，气动离合器19的输入端，通过联轴器22与底盘发动机的PTO输出端相连，气动离合器19的输出端通过花键套与减速机GM输入轴配合。气动离合器的结合与分离，是通过气缸3的运动来实现的。清洁、干燥的压缩空气来源于底盘制动系统的贮气筒，经过减压阀21、二位三通电磁阀20连接于气缸气口上。当需要气动离合器结合，传递底盘发动机动力时，控制系统通过采集发动机转速和减速机转速进行数值对比，达到气动离合器允许结合的转速差范围内时，电磁阀通电，进气口201与出气口203导通，排气口202闭合，压缩空气经二位三通电磁阀20进入气动离合器19中，气动离合器19结合，此时底盘发动机PTO输出的动力来驱动上装系统；当需要气动离合器分离，断开传递底盘发动机动力时，电磁阀断电，进气口201闭合，排气口202与出气口203导通，气动离合器19内的压缩空气排出，释放气动离合器结合的压力，摩擦元件在复位弹簧的作用下分开，离合器分离，此时可切换上装自带的动力源来驱动上装系统。
图2为气动离合器外形示意图。气动离合器在外部连接处，设计有连接法兰盘、辅助悬置吊耳、观察口，便于定位安装、减震和观察内部部件的运行情况。
图3为气动离合器的内部结构示意图。其中壳体2与减速机采用法兰形式连接并通过悬置固定于车架上。底盘发动机的取力器口通过联轴器与气动离合器的输入法兰16连接，气动离合器的输出端为花键轴1与上装系统的减速机输入轴通过平键相连。其中7、13为止推轴承，3、12、17为深沟球轴承，均为免维护结构。内盘片11的内圈为内花键结构，与花键轴1上的外花键啮合，并可在花键轴1上移动。摩擦片9的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰16固联的内套18上。当25需要离合器结合时，压缩空气经快插接头5进入气缸4的气室中，推动活塞6朝左侧运动，使压板8也向左侧移动，在压力作用下摩擦片9与内盘片11被压紧结合，此时，离合器的主动部分与从动部分处于结合状态，可传递输入端的动力。当需要离合器分离，断开主动部分和从动部分连接时，气缸4的气室内的压缩空气经由快插接头5从图1中的二位三通电磁阀的排气口21排出，对压板8的压力释放，压板8、摩擦片9和内盘片11在复位蝶形弹簧10和摩擦片9上的弹片的作用下分开，此时，离合器处于分离状态，动力传递断开。
利用本系统，可为专用车辆的上装系统的动力源在底盘发动机和上装动力源之间的切换提供必需的前提条件，从而使专用车辆上装系统需要的动力既可以选择底盘发动机，在上装系统动力电池电量不足或发生故障时，维持上装系统的运行，也可以选择上装电机，为上装系统提供绿色环保、恒速稳定的动力源，并可以在停车关闭底盘系统的情况下，维持上装系统正常工作，达到节约能源的目的。
Claims (10)
1.一种车用上装气动离合器，其特征在于，包括花键轴(1)、壳体(2)、气缸(4)、快插接头(5)、活塞(6)、压板(8)、摩擦片(9)、复位弹簧(10)、内盘片(11)、内套(18)、轴承，所述车用上装气动离合器的所述壳体(2)与所述内套(18)之间设置有所述轴承，所述内盘片(11)的内圈为内花键结构，与所述花键轴(1)上的外花键啮合并可在花键轴(1)上移动；所述摩擦片(9)的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰(16)固连的内套(18)上，一端与所述压板(8)连接；所述轴承一端与所述压板(8)连接，另一端与所述活塞(6)连接；所述气缸(4)的一端与所述活塞(6)连接，另一端与所述快插接头(5)连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片(9)内部。
2.根据权利要求1所述的车用上装气动离合器，其特征在于，所述轴承包括止推轴承、深沟球轴承，其中所述止推轴承包括止推轴承A(7)、止推轴承B(13)；所述深沟球轴承包括深沟球轴承A(3)、深沟球轴承B(12)、深沟球轴承C(17)；所述止推轴承A(7)一端与所述压板(8)连接，另一端与所述活塞(6)连接；靠近所述车用上装气动离合器的输入端依次设置所述止推轴承B(13)、所述深沟球轴承B(12)，均置于所述壳体(2)与所述内套(18)之间；所述深沟球轴承A(3)靠近所述车用上装气动离合器的输出端，其一端与所述气缸(4)连接，另一端与所述花键轴(1)相连接；所述深沟球轴承C(17)靠近所述车用上装气动离合器的输入端，一端与所述花键轴(1)相连接，一端与内套(18)相连接。
3.根据权利要求1所述的车用上装气动离合器，其特征在于，还包括连接法兰盘、辅助悬置吊耳、观察口，所述连接法兰盘设置在所述车用上装气动离合器的一端，所述辅助悬置吊耳、所述观察口设置在所述车用上装气动离合器的侧面上。
4.一种车用上装气动离合器系统，其特征在于，包括气动离合器(19)、二位三通电磁阀(20)、减压阀(21)、悬置机构，所述气动离合器(19)的输入端与汽车底盘发动机取力器相连接，所述气动离合器(19)的输出端与汽车上装系统的减速机相连接；所述二位三通电磁阀(20)一端与所述气动离合器(19)相连接，另一端与所述减压阀(21)相连接，所述减压阀(21)的另一端与汽车底盘上的储气筒相连接；所述气动离合器(19)通过所述悬置机构固定于车架上。
5.根据权利要求4所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，所述气动离合器(19)包括花键轴(1)、壳体(2)、气缸(4)、快插接头(5)、活塞(6)、压板(8)、摩擦片(9)、复位弹簧(10)、内盘片(11)、内套(18)、轴承，所述气动离合器(19)的壳体(2)与内套(18)之间设置有所述轴承，所述内盘片(11)的内圈为内花键结构，与所述花键轴(1)上的外花键啮合并可在花键轴(1)上移动；所述摩擦片(9)的外圈上有传动齿，嵌套在与输入法兰(16)固连的内套(18)上，一端与所述压板(8)连接；所述轴承一端与所述压板(8)连接，另一端与所述活塞(6)连接；所述气缸(4)的一端与所述活塞(6)连接，另一端与所述快插接头(5)连接；所述复位弹簧设置在所述摩擦片(9)内部。
6.根据权利要求5所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，所述轴承包括止推轴承、深沟球轴承，其中所述止推轴承包括止推轴承A(7)、止推轴承B(13)；所述深沟球轴承包括深沟球轴承A(3)、深沟球轴承B(12)、深沟球轴承C(17)；所述止推轴承A(7)一端与所述压板(8)连接，另一端与所述活塞(6)连接；靠近所述车用上装气动离合器的输入端依次设置所述止推轴承B(13)、所述深沟球轴承B(12)，均置于所述壳体(2)与所述内套(18)之间；所述深沟球轴承A(3)靠近所述车用上装气动离合器的输出端，其一端与所述气缸(4)连接，另一端与所述花键轴(1)相连接；所述深沟球轴承C(17)靠近所述车用上装气动离合器的输入端，一端与所述花键轴(1)相连接，一端与内套(18)相连接。
7.根据权利要求5所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，还包括联轴器(22)、输入法兰(16)，所述气动离合器(19)的快插接头(5)的一端与所述二位三通电磁阀(20)连接，所述气动离合器(19)的输入端与汽车底盘发动机取力器通过所述联轴器(22)与输入法兰(16)相连，所述气动离合器(19)的输出端为花键轴(1)与上装系统的减速机输入轴通过平键相连。
8.根据权利要求4所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，所述二位三通电磁阀(20)包含进气口(201)、排气口(202)、出气口(203)，当所述二位三通电磁阀(20)通电，所述进气口(201)与所述出气口(203)导通，所述排气口(202)闭合，压缩空气经二位三通电磁阀(20)进入气动离合器(19)中，所述气动离合器(19)结合；当所述位三通电磁阀(20)断电，所述进气口(201)闭合，所述排气口(202)与所述出气口(203)导通，所述气动离合器(19)内的压缩空气排出，所述气动离合器(19)分离。
9.根据权利要求4所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，所述悬置机构包括：辅助悬置吊耳。
10.根据权利要求4所述的车用上装气动离合器系统，其特征在于，还包括观察口，其设置在所述气动离合器(19)的壳体上。
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| CN202123404158.XU CN217130149U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种车用上装气动离合器及系统 |
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| CN202123404158.XU Active CN217130149U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种车用上装气动离合器及系统 |
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2021
- 2021-12-30 CN CN202123404158.XU patent/CN217130149U/zh active Active
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