CN101377217A - 内星轮凸轮顶杆式超越离合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内星轮凸轮顶杆式超越离合器，包括从动凸轮轴，从动凸轮轴外圆周上均布设置有与顶杆数量相同的与从动凸轮轴旋转方向相一致的由高到低的径向凹槽，啮合滚柱拨环上设置有啮合孔，啮合滚柱通过啮合孔放入从动凸轮轴的径向凹槽中，顶杆穿入啮合滚柱拨环上的啮合孔，顶住啮合滚柱，顶杆另一端顶住与快挡超越离合齿轮保持超越啮合接触状态的超越离合滚柱，星轮工作面设置在快挡顶杆与快挡超越离合滚柱接触的端面，本发明能够及时根据行驶阻力情况通过手动或自动不切断驱动力分离或啮合，使机车始终处于平稳状态，并且结构简单，制造成本低。

Description

内星轮凸轮顶杆式超越离合器

技术领域

本发明涉及一种机动车的离合器，特别涉及一种内星轮凸轮顶杆式超越离合器。

背景技术

离合器是机动车的主要构件，如果没有离合器，所有运动件将产生很大的惯性力矩，对传动系造成超过其承载能力的载荷，而使机件损坏。有了离合器，便可以依靠离合器主动部分和从动部分之间可能产生的相对运动以消除这一危险。现有技术中，机动车通常所采用的离合器通常是摩擦片离合器和普通超越离合器，普通超越离合器虽然在啮合传动时能量几乎没有损失，但是不能根据需要进行离合，更不能根据运动阻力和驱动力之间的关系来离合。摩擦式离合器通过主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用来进行传动，通过主动部分和从动部分的分离而进行分离，操作者可以根据机动车行驶情况来自主将离合器分离或啮合，操作也比较简单。但是，这种离合器是通过摩擦进行传动，能量损失较大，丢失转数，并且，驾驶者根据经验进行操作，分离后采用换挡动作，由于离合器分离，切断驱动力后换挡，驾乘者会有明显的顿挫感，使机车运行不稳，降低安全性。现有的很多专利对以上两种离合器进行了不少的改进，但是对以上缺点都没有实质的消除。

因此，需要一种能够根据机车运行情况在不需要切断驱动力就能进行离合换挡的离合器，使机动车辆运行平稳，提高安全性和稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种内星轮凸轮顶杆式超越离合器，能在自动或手动的情况下不切断驱动力自动进行分离或啮合，与其他构件进行配合，完成换挡动作，能满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，车速变化稳缓，使发动机或电机负荷变化平缓，从而使机动车辆运行平稳，提高安全性和稳定性；采用内星轮结构，有利于保证加工精度，节约制造成本。

本发明的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，包括从动轴；

a.还包括超越离合外圈、一个以上顶杆、与顶杆数量相同的啮合滚柱、轴向截面为T形的左快挡轴承托环以及右快挡轴承托环、快挡超越离合滚柱、套在从动凸轮轴上的啮合滚柱拨环、快挡变速滚柱；

b.所述从动轴为从动凸轮轴，从动凸轮轴外圆周上均布设置有与顶杆数量相同的高到低的径向凹槽，径向凹槽由高到低的方向与从动凸轮轴旋转方向相一致，啮合滚柱拨环外圆设置有拨环环形凸台，拨环环形凸台圆周上均布设置有与顶杆数量相同的径向啮合通孔，啮合滚柱通过啮合孔放入从动凸轮轴的径向凹槽中，顶杆穿入啮合滚柱拨环上的啮合通孔，顶住啮合滚柱，顶杆另一端顶住与快挡超越离合外圈保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱；星轮工作面设置在快挡顶杆与快挡超越离合滚柱接触的端面；

c.左快挡轴承托环和右快挡轴承托环以T形端面向外的方式分别设置于顶杆以及快挡超越离合滚柱左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱，内圆与啮合滚柱拨环外圆之间通过快挡变速滚柱滚动配合。

进一步，所述快挡顶杆的星轮工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱半径的凸台；

进一步，所述顶杆的径向截面为T形，啮合滚柱拨环上的顶杆孔径向截面与之相对应为T形；

进一步，所述超越离合外圈为超越离合齿轮；

进一步，所述啮合滚柱拨环左侧端部设置有花键槽；

进一步，所述快挡顶杆的星轮工作面径向截面为圆弧形；

本发明的有益效果是:本发明的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，能在自动或手动的情况下不切断驱动力自动进行分离或啮合，与其他构件进行配合，完成换挡动作；采用在快挡顶杆上加工星轮工作面的结构，有利于保证加工精度，节约制造成本；本发明反应灵敏，并且结构简单，制造成本低；满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，车速变化稳缓，同时使发动机或电机负荷变化平缓，使机动车辆运行平稳，提高安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的轴向剖面结构示意图；

图2为图1沿A—A向剖视图；

图3为本发明的啮合滚柱拨环轴向剖面结构示意图；

图4为从动凸轮轴径向凹槽径向截面图。

具体实施方式

图1为本发明的结构示意图，如图所示，内星轮凸轮顶杆式超越离合器包括从动凸轮轴1、超越离合齿轮6、3个T形顶杆4、3个啮合滚柱5、轴向截面为T形的左轴承托外圈7以及右轴承托环7a、3个超越离合滚柱3、左侧端部设置有花键槽的啮合滚柱拨环8、多个变速滚柱2。

从动凸轮轴1外圆周上均布设置有3个由左向右看顺时针方向由高到低的的径向截面为渐开线形的径向凹槽，啮合滚柱拨环8套在从动凸轮轴1外圆，啮合滚柱拨环8外圆设置有环形凸台8a，环形凸台8a圆周上均布设置有3个径向截面为T形的径向啮合通孔8b，与T形顶杆4相配合，啮合滚柱5通过啮合孔放入从动凸轮轴1的径向凹槽中，T形顶杆4小头端穿入啮合滚柱拨环8上的啮合孔，顶住啮合滚柱5，T形顶杆4另一端顶住与快挡超越离合齿轮6保持超越啮合接触状态的超越离合滚柱3，星轮工作面的径向截面为圆弧形，设置在快挡顶杆4与快挡超越离合滚柱3接触的端面，快挡顶杆4的星轮工作端面啮合面一侧加工成径向高度高于快挡超越离合滚柱17半径的凸台4a，有利于机构运行的稳定性；轴向截面为T形的左轴承托环7和右轴承托环7a以T形端面向外的方式分别设置于顶杆4以及超越离合滚柱3左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱3，内圆与啮合滚柱拨环8外圆之间通过变速滚柱2滚动配合。

当然，以上说明只是起到对本发明能够清楚说明的作用，并非是对本发明的限制，以上技术特征可以根据现实情况改变。比如，顶杆4的径向截面不局限于T形，也可以是其他形状；啮合滚柱拨环8根据与其他机构相配合情况，左侧端部可以不设置花键槽。

本离合器在运行时，通过手动或自动机构提供动力，啮合滚柱拨环8逆时针旋转一定角度，使啮合滚柱5沿着从动凸轮轴1中凸轮凹槽中凸轮上升，支撑T型顶杆4和离合滚柱3与超越离合齿轮6啮合，超越离合齿轮6与主动传动齿轮保持啮合，传递动力。在本实施例中，根据行驶情况，当运动阻力较大时，啮合滚柱拨环8在手动或自动机构提供动力的情况下，沿顺时针移动一定角度，啮合滚柱5顺着从动凸轮轴1渐开线凹槽下降，T型顶杆4失去支撑，超越离合滚柱3与快挡超越离合齿轮6脱离啮合，同步，其他超越齿轮机构同主动齿轮啮合继续传递驱动力，因此，达到不切断驱动力离合换挡的目的。

行驶阻力减小时，通过手动或自动机构提供动力使啮合滚柱拨环8、啮合滚柱5顺着从动凸轮轴1凸轮线逆时针旋转，而从动凸轮轴1凹槽顺时针相对迎着滚柱5顶着T型顶杆4上升，直至T型顶杆4顶住超越离合滚柱3，超越离合滚柱3锁住快档超越离合器齿轮6。

因此，本发明的内星轮凸轮顶杆式超越离合器在不需要剪断驱动力的情况下实现离合变挡，使整个机车运行平稳，安全低耗。

图2为图1沿A—A向剖视图，本剖面图为由右向左，如图所示，3个径向截面为T形的顶杆4、与3个啮合滚柱5、离合滚柱3和快挡滚柱拨环8和滚柱2，从动凸轮轴1外圆周向均布设置有三个逆时针由高向低下降的渐开线形凹槽，啮合滚柱5穿过啮合滚柱拨环8环形凸台8a上的啮合孔放入从动凸轮轴1的凹槽中，啮合滚柱5径向外侧依次设置有T形顶杆4、离合滚柱3和快挡超越离合齿轮6；星轮工作面的径向截面为圆弧形，设置在快挡顶杆4与快挡超越离合滚柱3接触的端面，快挡顶杆4的星轮工作端面啮合面一侧加工成径向高度高于快挡超越离合滚柱17半径的凸台4a，有利于机构运行的稳定性。

图3为本发明的啮合滚柱拨环轴向剖面结构示意图，结合图2，啮合滚柱拨环8外圆设置有环形凸台8a，环形凸台8a圆周上均布设置有6个径向截面为T形的径向啮合通孔8b。

图4为从动凸轮轴径向凹槽径向截面图，本剖面图为由右向左，如图所示，从动凸轮轴1外圆周上均布设置有三个逆时针方向由高到低的径向截面为直线形的径向凹槽1b，采用直线结构便于加工。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种内星轮凸轮顶杆式超越离合器，包括从动轴，其特征在于:

a.还包括超越离合外圈(6)、一个以上顶杆(4)、与顶杆数量相同的啮合滚柱(5)、轴向截面为T形的左快挡轴承托环(7)以及右快挡轴承托环(7a)、快挡超越离合滚柱(3)、套在从动凸轮轴(1)上的啮合滚柱拨环(8)、快挡变速滚柱(2)；

b.所述从动轴为从动凸轮轴(1)，从动凸轮轴(1)外圆周上均布设置有与顶杆(4)数量相同的高到低的径向凹槽(1b)，径向凹槽(1b)由高到低的方向与从动凸轮轴(1)旋转方向相一致，啮合滚柱拨环(8)外圆设置有拨环环形凸台(8a)，拨环环形凸台(8a)圆周上均布设置有与顶杆数量相同的径向啮合通孔(8b)，啮合滚柱(5)通过啮合孔放入从动凸轮轴(1)的径向凹槽(1b)中，顶杆(4)穿入啮合滚柱拨环(8)上的啮合通孔，顶住啮合滚柱(5)，顶杆(4)另一端顶住与快挡超越离合外圈(6)保持超越啮合接触状态的快挡超越离合滚柱(3)；星轮工作面设置在快挡顶杆(4)与快挡超越离合滚柱(3)接触的端面；

c.左快挡轴承托环(7)和右快挡轴承托环(7a)以T形端面向外的方式分别设置于顶杆(4)以及快挡超越离合滚柱(3)左右两侧，左、右快挡轴承托环外圆托住快挡超越离合滚柱(3)，内圆与啮合滚柱拨环(8)外圆之间通过快挡变速滚柱(2)滚动配合。

2.根据权利要求1所述的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，其特征在于:所述快挡顶杆(4)的星轮工作端面啮合面一侧设置有径向高度高于快挡超越离合滚柱(17)半径的凸台(4a)。

3.根据权利要求1或2所述的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，其特征在于:所述顶杆(4)的径向截面为T形，啮合滚柱拨环(8)上的顶杆孔径向截面与之相对应为T形。

4.根据权利要求1或2所述的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，其特征在于:所述超越离合外圈(6)为超越离合齿轮。

5.根据权利要求4所述的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，其特征在于:所述啮合滚柱拨环(8)左侧端部设置有花键槽。

6.根据权利要求5所述的内星轮凸轮顶杆式超越离合器，其特征在于:所述快挡顶杆4的星轮工作面径向截面为圆弧形。

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