专利名称：汽车节能滑行器的离合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种汽车节能滑行器，特别是汽车节能滑行 器的离合装置。
背景技术：
随着世界经济的发展，能源消耗量越来越大，特别是在汽车运输中所用的油资源 越来越紧缺。而在汽车行驶过程中会频繁地出现速度变化，常伴有加速、减速和滑行运动， 有时是发动机驱动车辆，也有时是汽车惯性反向驱动发动机，而这些变化驾驶员无法随时 掌握和控制，所以在汽车行驶过程中所具有的惯性能量通过传动轴传到发动机产生倒拖时 白白地浪费掉，这样就造成了惯性能量的损失、油料消耗增加，同时加大了汽车行驶过程中 尾气对环境的污染。为了充分利用汽车行驶中的惯性能量，减少汽车行驶过程中撞击、倒拖及节省燃 油，市场上推出了汽车滑行器，包括棘爪盘、棘轮壳、棘轮、棘爪、滑套、拨叉等，棘爪盘和棘 轮壳通过棘轮和棘爪的配合作用能实现单向超越离合的功能，棘轮壳和棘爪盘相同直径的 外圆周上分别有轮齿，带有内齿的滑套套装在棘轮壳和棘爪盘的轮齿上，拔叉能带动滑套 移动使滑套同时与棘爪盘、棘轮壳连接同步转动，或使棘爪盘和棘轮壳分别转动。此结构汽车滑行器通过拔叉能使滑套来回往复移动，但设置拔叉使滑行器的结构 相对复杂，且单个的拔叉在推动滑套滑移时容易使滑套单边倾斜、偏离棘爪盘的轴心线，使 滑套不易与棘轮壳配合。
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，提出了一种结构简单、离合 方便的汽车节能滑行器的离合装置。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现汽车节能滑行器的离合装置，设 置在壳体内，包括传动盘、输出转盘和齿圈，所述的齿圈内设有内齿，所述的传动盘套接在 输出转盘上，在传动盘和输出转盘之间设有超越离合机构，输出转盘通过超越离合机构能 与传动盘同步转动或相对传动盘单向自由转动，所述的输出转盘的一端伸出传动盘并与传 动盘具有相同直径的外圆周，所述的传动盘和输出转盘的外圆周上均设有与内齿相同数量 的轮齿，其特征在于，所述的齿圈套在传动盘和输出转盘上，并能通过内齿与传动盘和输出 转盘上的的轮齿啮合，所述的齿圈上联接有能使齿圈沿轴向移动的驱动机构，当启动驱动 机构时，所述的齿圈能脱开输出转盘位于传动盘上，当关闭驱动机构时，所述的齿圈能同时 与传动盘和输出转盘连接。本汽车节能滑行器的设置在传动轴和后桥差速器之间，通过汽车的发动机带动传 动盘转动，超越离合机构设置在传动盘和输出转盘之间，当发动机带动传动盘转动时，传动 盘通过超越离合机构带动输出转盘同步转动；当车身的惯性较大，使输出转盘的转速大于 传动盘的转速时，输出转盘通过超越离合机构能相对于传动盘自由转动。驱动机构与刹车踏板联接，处于减速滑行状态时，驱动机构处于打开状态，此时齿圈位于传动盘上，齿圈的内齿与传动盘上的轮齿啮合。因为车身的惯性能量的作用，输出转盘的转速大于传动盘的 转速，输出转盘通过超越离合机构能相对于传动盘自由转动，避免惯性能量反向作用到传 动盘，造成对发动机的反拖现象。当汽车需减速时，驾驶人员踩下刹车踏板驱动机构关闭， 驱动机构带动齿圈沿反向移动，齿圈同时与传动盘上的轮齿和输出转盘上的轮齿啮合。此 时，汽车行驶中产生的惯性能量通过齿圈反作用到传动盘上，通过反拖发动机起到制动作 用，使汽车在行驶过程中更安全。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的驱动机构包括若干个气缸，所述 的气缸的活塞杆伸入壳体与齿圈联接，当气缸带动活塞杆移动时能带动齿圈沿轴向移动。 通过气缸带动活塞杆来回往复移动，从而使联接在齿圈上的活塞杆能能带动齿圈来回往复 移动。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的气缸呈环状均布设置。此设置使 齿圈在往复移动过程中受力均衡，避免齿圈沿轴心线偏离。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的壳体上设有2 4个气缸。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的气缸内设有活塞，所述的活塞将 气缸分成腔室一和腔室二，所述的腔室一与气阀连通，所述的腔室二内设有弹簧一，所述的 弹簧一的一端作用在活塞上，另一端作用在气缸内壁上，上述的活塞杆连接在活塞上并穿 过腔室一伸出气缸。气阀向腔室一内注入压缩空气，推动活塞向腔室二一侧移动，此时弹簧 一被压缩，而位于腔室二内的弹簧一又能使活塞恢复到原位。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的齿圈与输出转盘之间设有当齿圈 轴向移动时能使齿圈的内齿与输出转盘的轮齿快速啮合的导向结构。设置导向结构使齿圈 的内齿在齿圈轴向移动时能快速的与输出转盘上的轮齿啮合，防止齿圈的内齿和输出转盘 的轮齿碰撞，造成打齿现象。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的导向结构包括设置在齿圈的每个 内齿上的斜面一和设置在输出转盘的每个轮齿上的斜面二，所述的斜面一与斜面二具有相 同斜度并沿同一方向倾斜。此设置使齿圈在转动的情况下齿圈的内齿能顺利的与输出转盘 的轮齿配合。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的壳体上设有齿圈套环，齿圈套环 与壳体周向固定轴向滑动连接，所述的齿圈套环套接在齿圈上，齿圈与齿圈套环轴向固定 周向转动连接。此设置使齿圈套环周向固定不动，但能沿轴向移动；而齿圈能相对于齿圈套 环周向转动，能和齿圈套环同步轴向移动，但不能相对于齿圈套环轴向移动。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的活塞杆连接在齿圈套环上。活塞 杆移动时齿圈套环和活塞杆一起移动。在上述的汽车节能滑行器的离合装置中，所述的齿圈外圆周上开有环形凹槽一， 所述的齿圈套环的内圆周上开有环形凹槽二，所述的环形凹槽一和环形凹槽二相对设置并 形成中空的空腔，所述的空腔内设有钢珠。根据需要也可以在空腔内设置钢柱。与现有技术相比，本实用新型的汽车节能滑行器的离合装置具有以下优点1、本汽车节能滑行器的离合装置中的驱动机构为两个对称设置的单作用气缸，一 端进气、另一端弹簧复位的结构，此设置的驱动机构结构简单、齿圈轴向移动时受力均衡，避免齿圈偏离输出转盘和传动盘的轴心线，使该节能滑行器具有更好的离合效果。2、传动盘和输出转盘之间的超越离合机构，以及齿圈与传动盘和输出转盘配合作 用，使驾驶人员在汽车行驶过程中能及时的控制过程中的产生的惯性能量，减少油料消耗， 并使汽车行驶更安全。 3、在齿圈和输出转盘之间的导向结构可以使齿圈顺利滑动到输出转盘上，其内齿 与输出转盘的轮齿啮合，在移动滑动齿圈时不会使滑动齿圈的内齿和轮盘一的轮齿碰撞出 现打齿现象。4、当车速大于发动机怠速时，不需要踩离合器踏板就可以进行换档操作，简化了 驾驶操作，减少了驾驶疲劳。
图1是汽车节能滑行器的离合装置的剖面结构示意图。图2是本汽车节能滑行器的离合装置中的输出转盘的结构示意图。图3是本汽车节能滑行器的离合装置中的齿圈的结构示意图。图中，1、传动盘；2、输出转盘；21、轮齿；21a、斜面二 ；22、定位孔；3、齿圈；31、内 齿；31a、斜面一 ；32、环形凹槽一 ；4、气缸；41、活塞杆；42、活塞；42a、凸台；43、腔室一 ；44、 腔室二 ；45、弹簧一 ；46、沉孔；5、齿圈套环；51、环形凹槽二 ；6、钢珠；7、壳体；8、轴承；9、滑 块；10、弹簧二。
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。如图1所示，本实用新型的汽车节能滑行器设置在传动轴和后桥差速器之间，包 括壳体7、传动盘1、输出转盘2、轴承8、齿圈3、驱动机构、超越离合机构、齿圈套环5和钢珠 6。传动盘1和输出转盘2均呈环状，传动盘1套接在输出转盘2上，输出转盘2的一 端伸出传动盘1并与传动盘1具有相同的直径的外圆周，在传动盘1和输出转盘2的外圆 周上具有相同数量的轮齿21。两个轴承8设置在传动盘1和输出转盘2之间并套接在输出 转盘2上，通过两个轴承8将输出转盘2和传动盘1联接起来。本实用新型的超越离合机构设置在传动盘1的端面和输出转盘2端面之间，如图 1所示，包括设置在传动盘1上的滑块9和弹簧二 10以及输出转盘2上的定位孔22，滑块 9的端部具有斜面，在弹簧二 45的作用下该端能伸入输出转盘2的定位孔22内。传动盘1 能通过滑块9带动输出转盘2同步转动，也可以使输出转盘2相对于传动盘1单向自由转 动。超越离合机构也可以为常见的棘轮、棘爪的组合结构，或其它满足传动盘1与输出转盘 2具有单向超越离合功能的结构。齿圈3内侧具有与传动盘1和转出转盘的轮齿21数量相同的内齿31，每个内齿 31上具有斜面一 31a，齿圈3的外圆周上开设有环形凹槽一 32，齿圈3能套在传动盘1和输 出转盘2上，其内齿31同时与传动盘1的轮齿21和输出转盘2的轮齿21啮合，齿圈3轴 向移动后还可以单独套在传动盘1上与传动盘1的轮齿21啮合。[0031]如图2和图3所示，在齿圈3与输出转盘2之间设有当齿圈3轴向移动时能使齿圈3的内齿31与输出转盘2的轮齿21快速啮合的导向结构。该导向结构包括设置在齿圈 3的每个内齿31上的斜面一 31a和设置在输出转盘2的每个轮齿21上的斜面二 21a，斜面 一 31a与斜面二 21a为渐开线面，斜面一 31a与斜面二 21a具有相同斜度并沿同一侧倾斜， 此设置能起到自动定中心的功能。设置导向结构使齿圈3的内齿31在齿圈3轴向移动时 能快速的与输出转盘2上的轮齿21啮合，防止齿圈3的内齿31和输出转盘2的轮齿21碰 撞，造成打齿现象。齿圈套环5呈环状，齿圈套环5内圆周上开有环形凹槽二 51，齿圈套环5和壳体7 之间周向固定轴向滑动连接，本实用新型中齿圈套环5和壳体7之间通过键连接。齿圈套 环5套在齿圈3上，且齿圈3外圆周上的环形凹槽一 32和齿圈套环5内圆周上环形凹槽二 51相对设置并形成中空的空腔，钢珠6设置在空腔内，齿圈3能相对于齿圈套环5周向转 动，轴向固连。驱动机构包括两个气缸4，气缸4内设有活塞42，活塞42将气缸4分成腔室一 43 和腔室二 44。腔室一 43与气阀连通，腔室二 44内设有弹簧一 45，弹簧一 45—端套接在活 塞42的凸台42a上并作用在活塞42上，另一端位于气缸4的沉孔46内作用在气缸4内壁 上。活塞42的一侧固连有活塞杆41，活塞杆41与活塞42连为一体，活塞杆41穿过腔室
一43伸出气缸4并伸入到壳体7内固连在齿圈套环5的端面上，两个气缸4以齿圈套环5 的轴心线为中心对称分布。气阀工作时，向腔室一 43内注入压缩空气，推动活塞42向腔室
二44 一侧移动，此时弹簧一 45被压缩；当关闭气阀后，位于腔室二 44内的弹簧一 45将作 用力给活塞42使活塞42恢复到原位。当气缸4带动活塞杆41移动时，能带动齿圈3沿轴 向移动。通过气缸4带动活塞42杆41来回往复移动，从而使联接在齿圈3上的活塞42杆 41能带动齿圈3来回往复移动。此设置使齿圈3在往复移动过程中受力均衡，避免齿圈3 沿轴心线移动时偏离传动盘1的轴心线。本实用新型的汽车节能滑行器，安装在传动轴和后桥差速器之间，传动轴带动传 动盘1转动，传动盘1通过超越离合机构带动输出转盘2同步转动。原车状态时，齿圈3同 时与传动盘1和输出转盘2连接，此时通过发动机带动传动盘1转动，并带动输出转盘2同 步转动，齿圈3和超越离合机构的双重作用具有更好的承载力。当汽车行驶时车身惯性能 量大于汽车发动机牵引力时或者汽车需要减速滑行时，只要将气阀打开，气缸4拉动齿圈 套环5和齿圈3沿轴向移动，齿圈3和输出转盘2脱离，位于传动盘1上。此时车轮的转速 因为具有惯性能量，所以要大于传动盘1的速度，在超越离合机构的作用下，输出转盘2能 相对于传动盘1自由转动，而不会将惯性能量反向作用到传动盘1，造成对发动机的反拖现 象。此设置不但延长了滑行的路程，而且节省了汽车行驶过程中油料的消耗，还能在不踩离 合器踏板时进行换挡操作。当汽车需减速或者安全行驶时，驾驶人员踩下刹车踏板或触动 串联在气阀电路中的开关关闭气阀，此时，腔室一 43受力被撤销，气缸4内的弹簧一 45推 动活塞42使活塞杆41沿腔室一 43方向移动，从而推动齿圈套环5并带动齿圈3沿输出转 盘2方向移动。因为齿圈3与输出转盘2之间设有导向结构，所以齿圈3能与输出转盘2快 速连接，此时齿圈3同时连接在传动盘1和输出转盘2上，汽车行驶中产生的惯性能量通过 齿圈3反作用到传动盘1上，通过反拖发动机起到制动作用，使汽车在行驶过程中更安全。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传动盘1、输出转盘2、轮齿21、斜面二 21a、定位孔22、齿圈 3、内齿31、斜面一 31a、环形凹槽一 32、气缸4、活塞杆41、活塞42、凸台42a、腔室一 43、腔 室二 44、弹簧一 45、沉孔46、齿圈套环5、环形凹槽二 51、钢珠6、壳体7、轴承8、滑块9、弹簧 二 10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。
权利要求汽车节能滑行器的离合装置，设置在壳体(7)内，包括传动盘(1)、输出转盘(2)和齿圈(3)，所述的齿圈(3)内设有内齿(31)，所述的传动盘(1)套接在输出转盘(2)上，在传动盘(1)和输出转盘(2)之间设有超越离合机构，输出转盘(2)通过超越离合机构能与传动盘(1)同步转动或相对传动盘(1)单向自由转动，所述的输出转盘(2)的一端伸出传动盘(1)并与传动盘(1)具有相同直径的外圆周，所述的传动盘(1)和输出转盘(2)的外圆周上均设有与内齿(31)相同数量的轮齿(21)，其特征在于，所述的齿圈(3)套在传动盘(1)和输出转盘(2)上，并能通过内齿(31)与传动盘(1)和输出转盘(2)上的的轮齿(21)啮合，所述的齿圈(3)上联接有能使齿圈(3)沿轴向移动的驱动机构，当启动驱动机构时，所述的齿圈(3)能脱开输出转盘(2)位于传动盘(1)上，当关闭驱动机构时，所述的齿圈(3)能同时与传动盘(1)和输出转盘(2)连接。
2.根据权利要求1所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的驱动机构 包括若干个气缸(4)，所述的气缸(4)的活塞杆(41)伸入壳体(7)与齿圈(3)联接，当气缸(4)带动活塞杆(41)移动时能带动齿圈(3)沿轴向移动。
3.根据权利要求2所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的气缸(4)呈 环状均布设置。
4.根据权利要求3所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的壳体(7)上 设有2 4个气缸(4)。
5.根据权利要求2或3或4所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的气 缸⑷内设有活塞(42)，所述的活塞(42)将气缸(4)分成腔室一(43)和腔室二(44)，所 述的腔室一(43)与气阀连通，所述的腔室二(44)内设有弹簧一(45)，所述的弹簧一(45) 的一端作用在活塞(42)上，另一端作用在气缸(4)内壁上，上述的活塞杆(41)连接在活塞 (42)上并穿过腔室一 (43)伸出气缸(4)。
6.根据权利要求1至4任意一条所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述 的齿圈(3)与输出转盘(2)之间设有当齿圈(3)轴向移动时能使齿圈(3)的内齿(31)与 输出转盘⑵的轮齿(21)快速啮合的导向结构。
7.根据权利要求6所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的导向结构 包括设置在齿圈(3)的每个内齿(31)上的斜面一(31a)和设置在输出转盘(2)的每个轮 齿(21)上的斜面二(21a)，所述的斜面一(31a)与斜面二(21a)具有相同斜度并沿同一方 向倾斜。
8.根据权利要求1至4任意一条所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述 的壳体(7)上设有齿圈套环(5)，齿圈套环(5)与壳体(7)周向固定轴向滑动连接，所述的 齿圈套环(5)套接在齿圈上，齿圈(3)与齿圈套环(5)轴向固定周向转动连接。
9.根据权利要求8所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的活塞杆 (41)连接在齿圈套环(5)上。
10.根据权利要求9所述的汽车节能滑行器的离合装置，其特征在于，所述的齿圈(3) 外圆周上开有环形凹槽一(32)，所述的齿圈套环(5)的内圆周上开有环形凹槽二(51)，所 述的环形凹槽一(32)和环形凹槽二(51)相对设置并形成中空的空腔，所述的空腔内设有 钢珠(6)。
专利摘要本实用新型提供了一种汽车节能滑行器的离合装置，属于汽车技术领域。它解决了现有的离合装置离合时易偏心的问题。本汽车节能滑行器的离合装置，包括设置在壳体内的传动盘、输出转盘、齿圈和超越离合机构，输出转盘通过超越离合机构能与传动盘同步转动或相对传动盘单向自由转动，齿圈套在传动盘和输出转盘上，并能通过内齿与传动盘和输出转盘上的的轮齿啮合，齿圈上联接有能使齿圈沿轴向移动的驱动机构，当启动驱动机构时，齿圈能脱开输出转盘位于传动盘上，当关闭驱动机构时，齿圈能同时与传动盘和输出转盘连接。本汽车节能滑行器的离合装置的齿圈在离合时受力均匀，且在离合过程中齿圈不会发生偏移。
文档编号F16D41/00GK201554791SQ200920313828
公开日2010年8月18日 申请日期2009年10月31日 优先权日2009年10月31日
发明者徐君义, 施建国, 陈巧青 申请人:陈巧青;施建国;徐君义