[發明專利]一種雙向可控離合器

有效

• 申請號: 202010324856.X
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111503174B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 張強;邢慶坤;張鶴;李慎龍;李洪武;許晉;程燕;何融;張玉東;李亮;張靜;唐沛;李新毅;周如意
• 申請（專利權）人: 中國北方車輛研究所
• 主分類號: F16D28/00
• 分類號: F16D28/00;F16D41/064;F16D48/06
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 王曉娜

本發明公開了一種雙向可控離合器，包括離合器滾子、離合器外轂、鎖緊銷一、繞組線圈、彈簧、離合器內轂以及轉動軸；通過不同的通電電流方向，讓繞組線圈產生排斥的磁場，將鎖緊銷鎖止，當不通電時，彈簧自動鎖緊銷解鎖，實現對兩個鎖緊銷動作的控制，通過鎖緊銷的鎖止與解鎖實現轉動軸方向的控制。本發明采用簡單的結構實現對車輛變速器傳動的方向進行改變，通過碳刷式電流傳遞方式，及電磁繞組式結構，實現力對鎖緊銷運動狀態的簡單控制，同時實現了對轉動軸旋轉方向的控制，可用于變速機構動力傳遞裝置及其它機構的動力傳遞分離與結合的控制。

技術領域

本發明屬于車輛變速技術領域，涉及一種適用于車輛變速機構的雙向可控離合器。

背景技術

對于變速機構，能夠可控的對動力進行雙向傳輸十分重要，普通的干式或者濕式離合器，通過鋼片與摩擦片的結合進行動力的傳輸，離合器的工作過程中功率損失較大，制造成本高，且普通離合器結合時候傳遞動力，分離的時候動力中斷，僅能傳遞單向動力，部分超越離合器能夠通過機械結構進行單向動力的傳遞但是傳遞力矩較小，設計結構復雜，不合適于變速機構離合器的應用。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是：設計了一種可用于車輛變速機構的雙向可控離合器，通過雙向可控離合器，采用簡單的繞組線圈通電控制方式，改變了傳統干式或者濕式離合器的形式，具有離合器結合分離動作迅速，動力傳遞靈活性高等特點。通過電控和機械設計相結合，極大的減少了傳統離合器工作時的功率損失。該離合器可靠性高，適用范圍廣，通過變形及控制動作的改變，可以將其移植到傳統變速機構的設計上，具有很強的推廣應用價值。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種適用于車輛變速機構的雙向可控離合器的設計。

本發明設計了一種可以應用于車輛變速機構的雙向可控離合器，該裝置通過簡單的設計，可以實現雙向鎖止，順時針單向鎖止，逆時針單向鎖止，雙向轉動四種動作，極大的提高了離合器的動作范圍和控制能力，該裝置對改變變速機構的動力傳遞方向，提高變速機構動力傳遞的靈活性具有重要意義。

本發明設計的一種雙向可控離合器，包括離合器滾子、離合器外轂、短彈簧、鎖緊銷一、繞組線圈一、繞組線圈二、鎖緊銷二、長彈簧以及離合器內轂。

離合器滾子1，是一種圓柱形軸承專用鋼結構，安裝于離合器外轂與內轂之間，用于實現外轂與內轂之間的相互滾動。離合器滾子兩個圓柱邊緣為圓弧形，該圓弧形可以讓滾子方便的卡在離合器內轂與離合器外轂軸向方向邊緣的凸起處，起到對離合器滾子軸向定位的作用，在離合器滾子安裝的時候，可以將離合器內轂達到鎖緊位置，使得其直徑減少，以方便離合器滾子的安裝，離合器滾子的數量和直徑可以根據變速機構的尺寸和承載能力進行設計，在本發明中共有33個滾子，且滾子上下安裝于離合器內外轂的滾子槽中，滾子與滾子之間直接接觸。

離合器外轂2，材質為鍛鋼，圓形結構，具有安裝離合器滾子，外轂上有矩形凸起，用于安裝繞組線圈。離合器外轂內徑有33個滾子安裝槽，用于滾子的安裝，離合器外轂可以和外部齒輪結合轉動，離合器外轂在轉動時，可以通過控制機構控制轉動軸是否隨離合器一起轉動。外轂的側面開有走線槽，走線槽的走線示意圖如圖6所示，走線槽分為兩部分，一部分用于控制鎖緊銷一的動作，一部分用于控制鎖緊銷二的動作，每個走線槽安裝有2條電線，分別與繞組線圈、鎖緊銷連接，通過通入方向不同的電流控制離合器的運動特征。在走線槽的端部安裝有供電的電刷，可以在離合器旋轉的時候給離合器供電。為了減少鎖緊銷一和鎖緊銷二在動作控制過程中產生的磁場干擾，鎖緊銷二的長度比鎖緊銷一的長度長，因此在離合器外轂繞組線圈安裝槽有一個臺階。