一种离合机构及摩擦片式超越离合器的制作方法

本实用新型涉及离合器技术领域，具体而言，涉及一种离合机构及摩擦片式超越离合器。

背景技术：

离合器是车辆传动系统中直接与发动机联系的部件，其作用是保证车辆平稳起步、换挡操作平顺，以及防止传动系统过载。其中，应用较为广泛的是超越离合器。超越离合器是利用主、从部件的速度变化或旋转方向的变换，具有自行离合功能的装置。市场上现有的超越离合器结构复杂，制造成本高，并且只能单向传递力矩。此外，超越离合器在传动过程中，主动部件和从动部件之间采用滑动摩擦灵敏度不够，反应很慢。

技术实现要素：

鉴于以上内容，本实用新型提供一种离合机构及摩擦片式超越离合器，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本实用新型实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种离合机构，所述离合机构包括主动件，与所述主动件轴向相对设置的从动件，套设于所述主动件和/或从动件以限制所述主动件和从动件的相对旋转角度的限位件，以及设置于所述主动件和从动件之间的滚动体；

所述主动件面向所述从动件的一面设置有多个第一V型坡面，所述从动件面向所述主动件的一面设置有多个与所述第一V型坡面相匹配的第二V型坡面，所述滚动体设置于所述多个第一V型坡面和多个第二V型坡面之间。

在本实用新型较佳的实施例中，所述多个第一V型坡面和多个第二V型坡面之间设置有多个所述滚动体。

在本实用新型较佳的实施例中，所述离合机构还包括固定件，所述多个滚动体通过所述固定件固定于所述多个第一V型坡面或所述多个第二V型坡面。

在本实用新型较佳的实施例中，当多个所述滚动体固定于所述多个第一V型坡面时，多个所述滚动体背向所述多个第一V型坡面的一面与所述多个第二V型坡面贴合；当多个所述滚动体固定于所述多个第二V型坡面时，多个所述滚动体背向所述多个第二V型坡面的一面与所述多个第一V型坡面贴合。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一V型坡面包括第一坡面和第二坡面，所述第二V型坡面包括第三坡面和第四坡面；所述第一坡面和所述第三坡面相契合，所述第二坡面和所述第四坡面相契合；多个所述滚动体设置于所述第一坡面与第三坡面之间和/或所述第二坡面与第四坡面之间。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一坡面、第二坡面、第三坡面和第四坡面为平面、锥面、圆弧面、异形回转面或螺旋面。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一V型坡面和/或第二V型坡面为光滑表面。

在本实用新型较佳的实施例中，所述限位件包括限定所述主动件相对于所述从动件的旋转角度的第一限位组件，以及限定所述从动件相对于所述主动件的旋转角度的第二限位组件，所述第一限位组件与所述主动件相接，所述第二限位组件与所述从动件相接。

本实用新型另一实施例还提供一种摩擦片式超越离合器，其特征在于，所述摩擦片式超越离合器包括动力输入件、动力输出件以及本实用新型提供的离合机构。

本实用新型实施例提供的离合机构及摩擦片式超越离合器摒弃了现有技术中主动件和从动件之间采用的滑动摩擦方式，通过在主动件和从动件之间设置滚动体，增加了主动件通过从动件带动输入摩擦盘转动时的灵敏度，使得使用所述离合器的汽车起步较快。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种主动件的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种从动件的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的滚动体的一种安装示意图。

图4为本实用新型实施例提供的滚动体的另一种安装示意图。

图5为本实用新型实施例提供的固定件的结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的一种从动件和限位件的安装示意图。

图7为本实用新型实施例提供的一种主动件、从动件和限位件的安装示意图。

图8为本实用新型实施例提供的另一种主动件、从动件和限位件的安装示意图。

图9为本实用新型实施例提供的另一种主动件、从动件和限位件的安装示意图。

图10为本实用新型实施例提供的另一种主动件、从动件和限位件的安装示意图。

图11为本实用新型实施例提供的一种摩擦片式超越离合器的结构示意图。

附图标记：

100-离合机构；

110-主动件，111-第一V型坡面，1111-第一坡面，1112-第二坡面，112-第一凹槽，113-第一圆环，1131-缺口，114-外花键，115-第二圆环，1151-通孔，116-第一定位槽，117-保持架；

120-从动件，121-第二V型坡面，1211-第三坡面，1212-第四坡面，122-第二凹槽，123-第二定位槽；

130-限位件，131-定位销，132-凸块，133-内花键，134-凸台；

140-滚动体；

200-摩擦片式超越离合器；

210-中心轴，220-输入摩擦盘，221-腰形孔，230-从动摩擦盘。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本实用新型实施例提供一种离合机构，应用于摩擦片式超越离合器。所述摩擦片式超越离合器包括动力输入件、动力输出件以及所述离合机构，所述离合机构包括主动件、从动件、限位件和滚动体。

根据实际需求，可选地，所述动力输入件可以为螺旋件，所述动力输出件可以为中心轴。实施时，通过操作所述螺旋件可以输入动力。

可选地，所述动力输入件还可以为中心轴和输入摩擦盘，所述中心轴依次穿过所述输入摩擦盘、离合机构和从动摩擦盘，并与所述从动摩擦盘可拆卸连接。实施时，通过操作所述中心轴可以输入动力。本实用新型实施例以此为例进行说明。

可选地，从动件固定于输入摩擦盘，主动件和从动件轴向相对设置，主动件和从动件的接触面相互匹配，使得所述主动件和从动件能够实现双向旋转。限位件用于限制所述主动件和从动件的旋转角度。滚动体设置于所述主动件和从动件之间，使得原本的滑动摩擦改变为滚动摩擦，增加了反应灵敏度，使得所述离合机构以及使用所述离合机构的摩擦片式超越离合器能够快速地分离与结合，从而使得使用所述摩擦片式超越离合器的汽车能够起步较快。

请一并参阅图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的与图2所示的从动件120轴向相对设置的主动件110。如图1所示，主动件110为空心圆柱体。主动件110的一端面设置有多个第一V型坡面111，所述第一V型坡面111包括第一坡面1111和第二坡面1112，两个相邻的第一V型坡面111之间开设有第一凹槽112。实施时，设置有所述第一V型坡面111的端面面向从动件120。

请再参阅图2，从动件120为空心圆柱体，从动件120的一端面设置有多个与所述第一V型坡面111相契合的第二V型坡面121。所述第二V型坡面121包括第三坡面1211和第四坡面1212，两个相邻的第二V型坡面121之间开设有第二凹槽122。实施时，设置有第二V型坡面的端面面向所述主动件110。第一坡面1111和第三坡面1211相契合，第二坡面1112和第四坡面1212相契合。根据实际需求，所述第一V型坡面111和第二V型坡面121可以为光滑表面，也可以为粗糙表面，本实施例对此不做限制。

需要说明的是，所述从动件120可以为分体结构，也可以一体成型。所述第一坡面1111、第二坡面1112、第三坡面1211和第四坡面1212可以为平面、锥面、圆弧面、异形回转面以及螺旋面，本实施例对其具体形状不做限制，只要能够形成V型坡面以使主动件110带动从动件120运转即可。例如：所述第一坡面1111和第三坡面1211为平面，所述第二坡面1112和第四坡面1212为螺旋面或圆弧面。

通过设置多个相互匹配的第一V型坡面111与第二V型坡面121，能够实现主动件110和从动件120的双向旋转。旋转时每个所述第一V型坡面111的顶端恰好与一个第一凹槽112对准，每个所述第二V型坡面121的顶端恰好与一个第二凹槽122对准。通过上述设置，可以实现主动件110带动从动件120旋转。

假设主动件110面向从动件120的一面设置有第一V型坡面A1和第一V型坡面A2，第一V型坡面A1和第一V型坡面A2之间开设有第一凹槽C1和第一凹槽C2，从动件120面向主动件110的一面设置有第二V型坡面B1和第二V型坡面B2，第二V型坡面B1和第二V型坡面B2设置有第二凹槽D1和第二凹槽D2。第一V型坡面A1的第一坡面与第二V型坡面B1的第三坡面相对，第一V型坡面A1的第二坡面与第二V型坡面B2的第四坡面相对。第一V型坡面A2的第一坡面与第二V型坡面B2的第三坡面相对，第一V型坡面A2的第二坡面与第二V型坡面B1的第四坡面相对。第一V型坡面A1的顶端对准第二凹槽D1，第一V型坡面A2的顶端对准第二凹槽D2，第二V型坡面B1的顶端对准第一凹槽C1，第二V型坡面B2对准第一凹槽C2。

请参阅图3，所述滚动体140设置于所述多个第一V型坡面111和多个第二V型坡面121之间。根据实际需求，所述多个第一V型坡面111和多个第二V型坡面121之间可以设置有一个所述滚动体140，也可以设置有多个所述滚动体140，只要能够实现主动件110与从动件120之间的传动即可。

可选地，所述滚动体140的具体形状可以为短圆柱、球、圆锥、鼓形、中空螺旋滚子、长圆柱滚子和滚针等，本实施例优选为短圆柱和滚珠。

根据实际需求，可选地，所述滚动体140可以仅设置于所述第一坡面1111与第三坡面1211之间或所述第二坡面1112与第四坡面1212之间，也可以同时设置于所述第一坡面1111与第三坡面1211之间和所述第二坡面1112与第四坡面1212之间。当所述滚动体140设置于所述第一坡面1111与第三坡面1211之间时，所述滚动体140可以固定于第一坡面1111或者第三坡面1211。当所述滚动体140设置于所述第二坡面1112与第四坡面1212之间时，所述滚动体可以设置于第二坡面1112或者第四坡面1212。如图4所示，是所述滚动体140设置于第一坡面1111的结构示意图，且每个所述第一坡面1111设置有两个所述滚动体。需要说明的是，图4仅为其中一种实现方式，不应将其作为对范围的限制。

可选地，所述离合机构还包括用于固定所述滚动体140的固定件，如图5所示，所述固定件可以为设置于主动件110面向从动件120的一面即所述多个第一V型坡面111的保持架117。所述保持架117包括开设于多个所述第一V型坡面的多个凹槽，恰好能包裹住一个所述滚动体140的一部分，以使其不脱离离合机构。所述多个凹槽可以沿径向设置，也可以沿圆周设置，具体根据滚动体140的设置位置而定。所述凹槽的形状可以为图5所示的半圆柱形，其大小与一个滚动体140的大小相契合，也可以为梭形，即一头一尾直径较小，中间部分直径较大，恰好能将一个滚动体包裹住，本实施例对此不做限制。

需要说明的是，所述固定件也可以采用卡接件等其他固定方式，本实施例对此不做限制。实施时，滚动体140内嵌于所述保持架117，以使所述滚动体140在所述保持架117内转动而不脱离所述离合机构。

主动件110带动从动件120旋转时，需要限位件130对所述主动件110和从动件120的相对旋转角度进行限制。可选地，所述限位件130与所述主动件110和从动件120配合方式有多种，只要限位件130能够限制主动件110和从动件120的相对旋转角度，以使主动件110通过从动件120带动输入摩擦盘220旋转，从而实现输入摩擦盘220和从动摩擦盘230之间的啮合与分离即可。

可选地，所述限位件130包括与所述主动件110相接的第一限位组件和与所述从动件120相接的第二限位组件，其中，所述第一限位组件用于限定所述主动件110相对所述从动件120的旋转角度，所述第二限位组件用于限制所述从动件120相对所述主动件110的旋转角度。

如6所示，所述第二限位组件可以包括定位销131和与所述定位销131相契合的腰形孔221，所述定位销131设置于所述限位件130面向从动件120的一端，所述腰形孔221开设于所述输入摩擦盘220。其中，腰形孔221的宽度大于定位销131的宽度，以使定位销131能够插入腰形孔221，并能够在腰形孔221内移动一定距离。当主动件110通过摩擦带动从动件120旋转时，限位件130也随之旋转，但由于定位销131插入到腰形孔221中，故从动件120只能旋转一定距离便被固定住，即实现限位件130对从动件120的旋转角度的限制。

在上述设置的基础上，还需要对主动件110的旋转角度进行控制，请参阅图7，是本实用新型实施例提供的一种主动件110、从动件120和限位件130的安装示意图。如图7所示，主动件110和从动件120轴向相对设置。限位件130套设于主动件110和从动件120，并位于主动件110和从动件120之间。限位件130和从动件120通过图1所示的定位销131和腰形孔221实现共同旋转。根据实际需求，可选地，所述定位销131可以为一个，相应地，所述腰形孔221也可以为一个。所述第一限位组件可以包括多个凸块132和第一圆环113。具体地，所述多个凸块132设置于限位件130背向从动件120的一端，第一圆环113套设于主动件110远离从动件120的一端。第一圆环113开设有与所述多个凸块132分别匹配的多个缺口1131，每个缺口1131的宽度大于每个凸块132的宽度。实施时，一个凸块132位于一个缺口1131中，并且由于缺口1131的宽度大于凸块132的宽度，凸块132能够在缺口1131中移动一定距离，即主动件110能够相对限位件130旋转一定角度。根据实际需求，所述凸块132可以优选为两个，相应地，所述缺口1131也优选为两个。

可选地，请参阅图8，第一限位组件还可以包括设置于限位件130内侧壁的内花键133和设置于主动件110的外侧壁的与所述内花键133相契合的外花键114。使得限位件130从主动件110背向从动件120的一侧套设于所述主动件110时，内花键133与外花键114嵌在一起。其中，主动件110和从动件120轴向相对设置，限位件130套设于主动件110，并位于主动件110背向从动件120的一端。限位件130和从动件120通过所述定位销131和腰形孔221实现相互配合，根据实际需求，所述限位件130面向从动件120的一端所设置的定位销131个数可以优选为三个，相应地，所述腰形孔221也设置为三个。应当理解，所述定位销131及腰形孔221的个数相等，但其具体个数不做限制，以能够实现从动件120与限位件130之间的相互配合为准。

实施时，定位销131越过主动件110抵达并穿过腰形孔221，与从动件120相连。通过上述设置，可以实现限位件130对主动件110和从动件120的旋转角度的限制。

可选地，请参阅图9，主动件110和从动件120轴向相对设置，限位件130套设于主动件110，并位于主动件110背向从动件120的一端。可选地，所述第二限位组件包括一个所述定位销131和一个所述腰形孔221，所述定位销131设置于限位件130，所述腰形孔221设置于所述输入摩擦盘220。所述第一限位组件可以包括套设于主动件110中部的第二圆环115，所述第二圆环115开设有与所述定位销131的大小相契合以使所述定位销131恰好能穿过的通孔1151。实施时，定位销131穿过通孔1151插入腰形孔221，以使限位件130能够限制主动件110和从动件120的旋转角度。

可选地，请参阅图10，所述第一限位组件可以包括开设于主动件110的外侧壁的第一定位槽116，所述第二限位组件可以包括开设于从动件120的外侧壁的第二定位槽123以及设置于限位件130的内侧壁设置有凸台134。其中，第一定位槽116的深度和宽度与凸台134的深度和宽度相匹配。第二定位槽123的深度与凸台134的深度相匹配，第二定位槽123的宽度大于凸台134的宽度。通过上述设置，当限位件130套设于主动件110和从动件120时，凸台134的一端落入第一定位槽116并恰好不发生移动，另一端落入第二定位槽123并能在第二定位槽123内发生位移，即主动件110能够在限位件130的控制下带动从动件120旋转一定角度。

需要说明的是，所述摩擦片式超越离合器200根据限位件130的位置的不同，所处工作状态也不同。根据上述内容中限位件130的多种设置方式，所述摩擦片式超越离合器200可以包括正向单向传递动力、反向单向传递动力、双向传递动力和断开动力传递等工作状态。

本实用新型实施例还提供一种摩擦片式超越离合器。请参阅图11，所述摩擦片式超越离合器200。

如图所示，所述摩擦片式超越离合器200可以包括中心轴210、输入摩擦盘220、本实用新型实施例提供的离合机构100以及从动摩擦盘230。其中，所述离合机构100的从动件120和从动摩擦盘220之间设置有摩擦片，所述摩擦片可以为单片或多片，并且所述摩擦片可以为干式摩擦片或者湿式摩擦片，本实施例中并不作为限制。

需要说明的是，所述摩擦片式超越离合器200包括动力输入件和动力输出件，采用不同的动力传输路线，对应的动力输入件和动力输出件。

例如，可选地，所述中心轴210可以作为所述动力输入件，具体地，所述中心轴210与所述主动件110固定连接，以使主动件110带动从动件120转动，并使得从动件120能够通过所述摩擦片带动从动摩擦盘220转动。

又例如，可选地，可以采用，但不限于，齿轮结构作为动力输入件。具体地，所述中心轴210与所述从动摩擦盘230固定连接，以使主动件110在动力输入件的带动下转动，并以此通过从动件120、摩擦片、从动摩擦盘230和中心轴210将动力输出。

又例如，可选地，可以，但不限于，将齿轮结构作为动力输入件和动力输出件。具体地，所述中心轴210与所有组件空套，仅起支撑作用，以使动力输入件带动主动件110转动，并依次通过从动件120、摩擦片和从动摩擦盘230将动力输出。

实施时，当主动件110旋转时，带动从动件120以及输入摩擦盘220沿中心轴210朝从动摩擦盘230移动，最终使得输入摩擦盘220与从动摩擦盘230相结合，即实现摩擦片式超越离合器200的结合。当主动件110停止旋转或主动件110的旋转速度小于从动件120的旋转速度时，从动件120相对主动件110旋转，使得输入摩擦盘220沿中心轴210朝远离从动摩擦盘230的方向移动，从而实现输入摩擦盘220与从动摩擦盘230的短暂分离，即摩擦片式超越离合器200的短暂分离。

综上所述，本实用新型实施例通过在主动件110和从动件120之间设置滚动体140，减小了主动件110和从动件120之间的摩擦损失，增大了主动件110和从动件120之间的力矩传递的灵敏度，使得施加于主动件110和从动件120的力矩传递更加快速平稳，从而加快输入摩擦盘220和从动摩擦盘230的啮合与分离，使得使用所述摩擦片式超越离合器200的汽车起步更快。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，术语“设置”“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。