一種活齒型雙離合器的制造方法
【專利說明】 一種活齒型雙離合器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域，具體是一種活齒型雙離合器。
【背景技術(shù)】
[0003]目前汽車上使用的雙離合變速器具有傳動(dòng)過程動(dòng)力損耗小、換擋時(shí)無動(dòng)力中斷、節(jié)油等突出優(yōu)勢，并使汽車的動(dòng)力性、操控性和平順性方面比傳統(tǒng)的AT變速器有大幅度提尚O
[0004]目前雙離合變速器有干式和濕式兩種形式，對(duì)于小排量使用的干式雙離合變速器由于沒有采用液力變矩器，低轉(zhuǎn)速下扭矩不足；而濕式雙離合器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝要求高，帶來制造成本高、可靠性低等缺點(diǎn)。另外，在市內(nèi)路況下行駛，離合器(干式或濕式)常處于頻繁的換擋和半離合狀態(tài)，導(dǎo)致離合器發(fā)熱嚴(yán)重、油耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種活齒型雙離合器，具有動(dòng)力切換平順、換擋過程發(fā)熱低、結(jié)構(gòu)緊湊、制造成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種活齒型雙離合器，包括雙離合器本體和高壓油單元；所述的雙離合器本體包括有動(dòng)力輸入軸，兩個(gè)與動(dòng)力輸入軸連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子，兩個(gè)套裝于對(duì)應(yīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子外圈且與變速器連接的外轉(zhuǎn)子，以及活齒；所述的兩個(gè)外轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面均為變徑面，且變徑面被均分成多個(gè)等分部，每個(gè)等分部的變徑大小和方向相等；所述的兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子的外周均設(shè)置有活齒槽，活齒槽底部與高壓進(jìn)油口連通，所述的活齒一一嵌入到對(duì)應(yīng)的活齒槽內(nèi)且外端相對(duì)于對(duì)應(yīng)外轉(zhuǎn)子的變徑面，所述的高壓油單元與高壓進(jìn)油口連接。
[0007]所述的活齒型雙離合器還包括有控制單元，所述的控制單元包括有主控制器、以及兩個(gè)與主控制器連接用于采集兩個(gè)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的速度傳感器，所述的高壓油單元與主控制器連接。
[0008]所述的主控制器上連接有通訊接口。
[0009]所述的高壓進(jìn)油口為兩個(gè)，均設(shè)置于動(dòng)力輸入軸上，且通過各自的進(jìn)油管路與對(duì)應(yīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子的活齒槽底部連通。
[0010]所述的高壓油單元包括有高壓油栗，高壓油栗上設(shè)置有兩個(gè)高壓油輸出口，兩個(gè)高壓油輸出口分別與對(duì)應(yīng)的高壓進(jìn)油口連接。
[0011]所述的活齒包括有活塞支稱體和連接于活塞支稱體外端的滾柱體。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
(I )、當(dāng)本發(fā)明中某一組離合器處于正常工作狀態(tài)時(shí)，工作離合器內(nèi)轉(zhuǎn)子上的活齒在正向高壓油的作用下與其相對(duì)應(yīng)的外轉(zhuǎn)子的變徑面同步貼合，另一組非工作的離合器內(nèi)轉(zhuǎn)子上的活齒在負(fù)向油壓的作用下被吸入到活齒槽內(nèi)，與相對(duì)應(yīng)的外轉(zhuǎn)子變徑面分離，處于完全的自由態(tài)，不消耗功率；因此，正常工作時(shí)雙離合器只有本身的機(jī)械摩損，沒有其他機(jī)械損耗，工作效率高、發(fā)熱??；
(2)、本發(fā)明中的雙離合器外轉(zhuǎn)子的變徑面包括有多個(gè)等分部，每個(gè)等分部的變徑大小和方向相等，所以傳遞的動(dòng)力相對(duì)于轉(zhuǎn)子圓心徑向平衡，沒有偏心力；
(3)、本發(fā)明對(duì)外轉(zhuǎn)子的變徑面的作用力是通過活齒頂端的滾柱來實(shí)現(xiàn)的，具有外負(fù)荷沖擊緩沖性能；因?yàn)闈L柱可以在轉(zhuǎn)子的變徑面上自由移動(dòng)，所以當(dāng)工作離合器的外轉(zhuǎn)子受到外部負(fù)荷沖擊時(shí)，相對(duì)應(yīng)的內(nèi)轉(zhuǎn)子上的活齒可以在變徑面上相對(duì)滾動(dòng)，從而緩沖外部沖擊力;
(4)、換擋功率損耗低、發(fā)熱??；檔位變化時(shí)需要的異步滑差是靠高壓油的壓力變化來實(shí)現(xiàn)的，檔位變化的過程是一個(gè)活齒在變徑面上功率變化的過程，工作損耗是滾動(dòng)摩擦損耗，由于滾動(dòng)摩擦效率高，所以換擋過程消耗很少的功，實(shí)現(xiàn)了離合器的長壽命、換擋過程中的低損耗、頻繁換擋不會(huì)發(fā)熱過高；
(5)、本發(fā)明的控制單元通過控制高壓油栗的油壓方向和油壓大小來控制雙離合器的工作狀態(tài)，自動(dòng)化控制、快速準(zhǔn)確，且控制單元可通過通訊端口接收遠(yuǎn)程的控制信號(hào)，便于遠(yuǎn)程控制。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明雙離合器本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明單一離合器工作時(shí)的受力分析圖。
[0015]圖3是本發(fā)明活齒與變徑面部分受力分析圖圖4是本發(fā)明單一離合器非工作時(shí)的狀態(tài)圖。
[0016]圖5是本發(fā)明結(jié)合變速器的工作原理不意圖。
[0017]圖6是本發(fā)明升檔原理結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖7是本發(fā)明的升檔時(shí)序原理圖。
[0019]圖8是本發(fā)明的降檔原理結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖9是本發(fā)明的降檔時(shí)序原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]見圖5，一種活齒型雙離合器，包括雙離合器本體1、高壓油單元2和控制單元3 ; 見圖1，雙離合器本體I包含偶數(shù)檔離合器I和奇數(shù)檔離合器II，包括有動(dòng)力輸入軸
11，兩個(gè)與動(dòng)力輸入軸11連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13，兩個(gè)套裝于對(duì)應(yīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13外圈且與變速器連接的外轉(zhuǎn)子14，15，以及活齒16 ;兩個(gè)外轉(zhuǎn)子14，15的內(nèi)周面均為變徑面，且變徑面被均分成多個(gè)等分部，每個(gè)等分部的變徑大小和方向相等；兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13的外周均設(shè)置有活齒槽17，18，活齒槽17，18底部分別與偶數(shù)檔高壓進(jìn)油口 110、奇數(shù)檔高壓進(jìn)油口 19連通，活齒16 —一嵌入到對(duì)應(yīng)的活齒槽17，18內(nèi)且外端相對(duì)于對(duì)應(yīng)外轉(zhuǎn)子14，15的變徑面；其中，偶數(shù)檔高壓進(jìn)油口 110和奇數(shù)檔高壓進(jìn)油口 19設(shè)置于動(dòng)力輸入軸11的兩個(gè)環(huán)形槽上，且通過各自的進(jìn)油管路與對(duì)應(yīng)內(nèi)轉(zhuǎn)子的活齒槽17，18底部連通；活齒16包括有活塞支稱體161和連接于活塞支稱體161外端的滾柱體162 ； 見圖5，高壓油單元2包括有高壓油栗21，高壓油栗21上設(shè)置有奇數(shù)檔高壓油輸出口22和偶數(shù)檔高壓油輸出口 23，奇數(shù)檔高壓進(jìn)油口 19與奇數(shù)檔高壓油輸出口 22，偶數(shù)檔高壓進(jìn)油口 110與偶數(shù)檔高壓油輸出口 23連接；
見圖5，控制單元3包括有主控制器31、兩個(gè)與主控制器31連接用于采集兩個(gè)外轉(zhuǎn)子14，15轉(zhuǎn)速的速度傳感器32，33、以及與主控制器31連接的通訊接口 34，高壓油栗21與主控制器31連接。
[0022]見圖2，當(dāng)活齒底部受底部高壓油的作用順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，活齒16通過三個(gè)弧段Al、A2和A3對(duì)外轉(zhuǎn)子14，15施加弧向力F2，由此在三個(gè)弧段產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)弧向扭矩，高壓油的壓力越大、轉(zhuǎn)速越高，弧向旋轉(zhuǎn)扭矩就越大，內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13作用于外轉(zhuǎn)子14，15的旋轉(zhuǎn)力矩就越大；三個(gè)等分部弧面形狀一致，所以旋轉(zhuǎn)弧向力F2也一致，內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13在旋轉(zhuǎn)時(shí)徑向受力平衡；B1、B2和B3弧段為外轉(zhuǎn)子14，15變徑面離圓心的距離由小到大的弧段，是活齒16長度的恢復(fù)弧度段，是活齒16對(duì)外轉(zhuǎn)子14，15不產(chǎn)生切向力的弧段。
[0023]見圖3，當(dāng)某離合器處于工作狀態(tài)、通過A弧段時(shí)，內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13上的活齒16向外轉(zhuǎn)子14，15變徑面的切線方向產(chǎn)生垂直作用力F1，F(xiàn)1包括活齒16底部的高壓油壓力、活齒16向圓心移動(dòng)時(shí)的加速度力以及活齒16離心力的總和，活齒16運(yùn)動(dòng)的軌跡與變徑面垂直、與指向圓心的直線有一夾角a，所以Fl在旋轉(zhuǎn)弧上的分力為F2= Fl * sin a，F(xiàn)2即為內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13對(duì)外轉(zhuǎn)子14，15的旋轉(zhuǎn)作用力；當(dāng)活齒16經(jīng)過變徑面B弧段時(shí)，變徑面離圓心的距離由小到大時(shí)，活齒16在液壓油和離心力的作用下向外伸展、恢復(fù)在變徑面內(nèi)的最大長度，由于弧道面背向旋轉(zhuǎn)方向，活齒16對(duì)變徑面不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)作用力；
見圖4，當(dāng)單一離合器需要分離時(shí)，控制單元3控制高壓油單元2產(chǎn)生負(fù)向高壓油輸入給偶數(shù)檔高壓進(jìn)油口 110或奇數(shù)檔高壓進(jìn)油口 19，使該離合器的活齒16全部被吸入到活齒槽17或18內(nèi)，活齒16與外轉(zhuǎn)子變徑面不接觸，內(nèi)轉(zhuǎn)子12，13可以在外轉(zhuǎn)子14，15內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，該離合器不消耗功。
[0024]見圖5，變速器4的偶數(shù)檔位軸41連接到偶數(shù)檔離合器I的外轉(zhuǎn)子15上，奇數(shù)檔位軸42連接到奇數(shù)檔離合器I