CN2907066Y - 永磁汽车离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种永磁体汽车离合器，由离合器壳1、主动轴2、主动轴轴承3、弹簧挡圈4、压力弹簧5、操纵杆6、推力轴承组合7、滑套8、推杆9、导向槽10、永磁体支承架11、主动盘永磁体12、从动盘永磁体13、主动盘14、从动盘15、从动轴轴承16、飞轮17组成，该离合器利用一组在主动盘上滑动的永磁体和另一组在从动盘上固定的永磁体之间的接近和远离，实现两组永磁体间磁力大小的变化，从而实现离合器的“合”或“离”。由于是利用两组磁极的的同性磁极的推力来完成主动盘对从动盘的推动，从而实现动力的传递，故“离”与“合”容易，驾驶员不易疲劳。从动盘转动惯量小，离合器制动快，变速平顺。

Description

永磁汽车离合器

技术领域

本实用新型提供了一种汽车动力传动装置，具体来说是汽车离合器。

背景技术

目前，汽车的离合器主要有摩擦式离合器、液力变矩器、电磁离合器和电磁粒子式离合器四种，其各有优劣。其中，摩擦式离合器的传动效率高，尤其是单片摩擦式离合器，其从动部分转动惯量小，结构简单，尺寸紧凑，分离彻底。其不足是摩擦片工作时不断产生磨擦损耗，导致摩擦片使用寿命短，成本高。对于多片的摩擦式离合器，需增加专门的装置才能实现摩擦片的彻底分离，进一步加大了成本。多片式磨擦离合器从动轴转动惯量较大，使变速不平顺。电磁式离合器需要电力装置才能正常工作，且由于需要的励磁线圈体积较大，结构复杂，导致成本高。迄今为止，现代汽车工业中，仍以摩擦式离合器应用最为广泛。

随着永磁技术的高速发展，利用永磁体来制作离合器，已能取得较理想的效果，但迄今为止，永磁汽车离合器不仅在实践中无任何运用，且相关的教科书和专业出版物上也并无任何记载，仅偶见于专利申请文件中。如中国专利局公开的专利申请号为200510115782.4的“永磁汽车离合器”，该发明针对摩擦式离合器摩擦片磨损较快，使用寿命短的缺陷，旨在提供一种构造简单、制造方便、工件可靠的离合器。该发明相对于电磁离合器，还省去了励磁线圈，使离合器结构简化，并无需用电。但存在以下不足之处，其一是为达到屏蔽磁力的目的，设计了主动导磁盘、从动导磁盘，使结构复杂，成本上升。其二是该设计的从动导磁盘，主动导磁盘，从动盘均由从动轴支承，导致从动部分转动惯量大，不利于离合器制动，使变速不顺畅且需较长时间。其三是工作常态下从动盘磁极和主动盘磁极相对形成闭合磁路，则应当是两组磁体的异性磁极相对，互相相吸，则为了切断磁力以使离合器从“合”变“离”时，操纵系统需用较大的力，且主动导磁盘向主动盘靠近后，又使主动导磁盘被磁化而成为磁体，从而导致断磁效果不好，而影响了离合器的从动部分相对于主动部分的分离，易导致驾驶员疲劳，甚至无法分离而导致危险。

发明内容

本实用新型的目的，在于提供一种仍用机械方式操纵的、用永磁体制作的汽车离合器，这种离合器结构简单，成本低；该离合器无需用屏蔽的方法就能断开磁力，断磁效果好，“离”、“合”容易，驾驶员操纵省力，不易疲劳；从动部分转动惯量小，变速容易、顺畅。

本实用新型的目的是这样实现的：永磁汽车离合器由离合器壳1、主动轴2、主动轴轴承3、弹簧挡圈4、压力弹簧5、操纵杆6、推力轴承组合7、滑套8、推杆9、导向槽10、永磁体支承架11、主动盘永磁体12、从动盘永磁体13、主动盘14、从动盘15、从动轴轴承16、飞轮17组成。操纵杆6由与其连接的离合器踏板控制。主动轴2一端由主动轴轴承3固定在离合器壳1右壁上，并由飞轮驱动，另一端置于从动盘15内孔中，并可与从动盘相互转动。从动盘15由从动轴轴承16安装在离合器壳1左壁中，其左端与变速器相连。飞轮17套在主动轴2右端花键上。从动盘的一组永磁体13，间断且等距地固定嵌入在从动盘15边缘沿同一直径范围的圆环盘面上。在主动盘14盘面上沿盘的径向有一组导向槽10，该组导向槽10在盘面同一圆环区域内均布，各导向槽10内有可沿其滑动的永磁体支撑架11，各永磁体支撑架11上靠从动盘上永磁体13的一端分别嵌入固定有一个永磁体12，并使主、从动盘上的两组永磁体12和13始终保持同性磁极相对。主动盘14在其永磁体12滑动的圆环区域内和从动盘15在其嵌入永磁体13的区域内的盘体材料由非磁性材料制成。永磁体支撑架11与推杆9一端铰接连接，推杆9另一端与滑套8铰接连接，滑套8通过推力轴承组合7，在操纵杆6拉动下可沿主动轴2的外径向右滑动。压力弹簧5套在主动轴2外径上，一端置于滑套8内孔底部，另一端支承于弹簧挡圈4上。

本实用新型还可这样实现：为使离合器主、从动盘磁体间的磁力变化均匀，以使离合器处于转速均匀的状态，最好使从动盘上一组永磁体的数量大于或等于主动盘上永磁体的数量。为使磁极极性方向明显，磁力增强，及使从动盘沿着固定的方向转动，主、从动盘上永磁体的磁极端面最好制成一倾斜平面，且主动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向与主动盘的旋转方向相同，从动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向与主动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向相对。

本实用新型的技术效果在于：由于主动盘和从动盘上的两组永磁体是处于同性相斥的推力状态。离合器分离时不必克服异性磁极的强吸引状态，分离容易，驾驶员不需用太大的力就能使离合器平稳地“离”与“合”，所以，虽为机械操作，但驾驶员不易疲劳。由于省去了上述公开专利技术的主动和从动导磁盘，降低了成本。由于从动轴上仅支承只装有一组永磁体的从动盘，使从动轴的转动惯量大大降低，有利于离合器的制动和变速器的变速。

附图说明

图1是本实用新型主、从动盘盘面上磁极布置示意图；

图2是图1的A-A剖面图，也是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型工作状态图，其中，虚线部分表示离合器处于“离”的状态，实线部分表示离合器处于“合”的状态。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实施例不是对本实用新型的限定。

在本实用新型公开的技术中，主动盘和从动盘均采用高强度铝合金制造，在主动盘上导向槽内滑动的一组磁铁采用蹄形永磁铁，其S极在下靠近盘面，N极在上远离盘面，两磁极的端面为斜面，其倾斜方向与主动盘转动方向相同；另一组蹄形永磁铁均布于从动盘的盘端面边缘同一圆环区域内，其数量为主动盘上永磁体数量的2倍，其S极在下靠近盘面，N极在上远离盘面，两磁极的端面为斜面，其倾斜角度与主动盘上永磁体的倾斜角度相同，而倾斜面与主动盘上永磁体的倾斜面相对。

当踩下离合器踏板并启动发动机时，操纵杆将滑套拉向右端，推杆使主动盘永磁体向盘心收缩，由于主、从动盘的两组永磁体是同性磁极相对，斥力相推，驾驶员用少量力即可使离合器处于“离的状态，此时，主动盘的转矩不能传递给从动盘，虽然主动盘转动，但从动盘不动。当驾驶员放开离合器踏板时，压力弹簧将滑套压向左端，推杆将主动盘永磁体推向主动盘边缘，主、从动盘上的两组永磁体逐渐靠近，因同性磁极相斥，从动轮也逐渐开始转动，其转动方向与主动盘的转动方向相同。当主动盘永磁体到达主动盘边沿，即距从动盘永磁体最近时，离合器处于“合”的工作常态，从动盘转速与主动盘同步。

Claims (3)

1、永磁汽车离合器，由离合器壳(1)、主动轴(2)、主动轴轴承(3)、弹簧挡圈(4)、压力弹簧(5)、操纵杆(6)、主动盘永磁体(12)、从动盘永磁体(13)、主动盘(14)、从动盘(15)、从动轴轴承(16)、飞轮(17)组成，操纵杆(6)由与其连接的离合器踏板控制；其特征在于：本实用新型还由推力轴承组合(7)、滑套(8)、推杆(9)、导向槽(10)、永磁体支撑架(11)组成；主动轴(2)一端由主动轴轴承(3)固定在离合器壳(1)右壁上，并由飞轮驱动，另一端置于从动盘(15)内孔中，并可与从动盘相互转动；从动盘(15)由从动轴轴承(16)安装在离合器壳(1)左壁中，其左端与变速器相连；飞轮(17)套在主动轴(2)右端花键上；从动盘的一组永磁体(13)，间断且等距地固定嵌入在从动盘(15)边缘沿同一直径范围的圆环盘面上；在主动盘(14)盘面上沿盘的径向有一组导向槽(10)，该组导向槽(10)在盘面同一圆环区域内均布，各导向槽(10)内有可沿其滑动的永磁体支撑架(11)，各永磁体支撑架(11)上靠从动盘上永磁体(13)的一端分别嵌入固定有一个永磁体(12)，并使主、从动盘上的两组永磁体(12)和(13)始终保持同性磁极相对；主动盘(14)在其永磁体(12)滑动的圆环区域内和从动盘(15)在其嵌入永磁体(13)的圆环区域内的盘体材料由非磁性材料制成；永磁体支撑架(11)与推杆(9)一端铰接连接，推杆(9)另一端与滑套(8)铰接连接，滑套(8)通过推力轴承组合(7)，在操纵杆(6)拉动下可沿主动轴(2)的外径向右滑动；压力弹簧(5)套在主动轴(2)外径上，一端置于滑套(8)内孔底部，另一端支承于弹簧挡圈(4)上。

2、根据权利要求1所述的永磁汽车离合器，其特征在于：从动盘上一组永磁体的数量大于或等于主动盘上永磁体的数量。

3、根据权利要求1或2所述的永磁汽车离合器，其特征在于：主、从动盘上永磁体的磁极端面为一倾斜平面，且主动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向与主动盘的旋转方向相同，从动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向与主动盘永磁体倾斜端面的倾斜方向相对。

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