專利名稱:主要用于汽車的膜片式離合器機構的制作方法
技術領域:
本發明一般涉及主要用于汽車的膜片式離合器機構,它具有一個蓋;至少一個盤,稱為壓盤,用于與蓋旋轉連接并相對蓋軸向活動安裝;一個膜片,其周邊部分形成錐面墊圈,以作用于壓盤,其中間部分分割成徑向桿,以作用于分離軸承;以及一些組裝裝置;以樞軸轉動的方式將膜片固定在蓋上,通過一彈性夾緊載荷使所述膜片軸向頂在蓋的第一支承上;所述組裝裝置一方面具有連到蓋上的裝配卡爪,卡爪有一軸向部分,借助膜片徑向桿之間的擴大孔穿過膜片,卡爪還有一個借助軸向部分上的切口而彎折的端部翼片,后者與所述軸向部分一起限定一個定位彎頭;另一方面,組裝裝置具有至少一個環,稱為環形件,固定在所述定位彎頭中,并適于為膜片設置一個基本與第一支承相對的第二支承。
一種這樣的離合器機構適于通過它的蓋連到稱為反作用盤的一個盤上,盤與通常作為主動軸的第一軸相接,并在反作用盤和壓盤之間插裝有與通常為從動軸的第二軸旋轉相接的一個摩擦盤,而圍繞著從動軸設置有一個部件,稱為分離軸承,適合作用于膜片的徑向桿,用于控制正常接合的離合器的分離;壓盤在這樣的位置時,在頂靠住第一支承的膜片的形成錐面墊圈的周邊部分的作用下,使摩擦盤與反作用盤壓緊。
在文獻FR-A-2585424(US-A-4751991)中對這種機構有所描述。其中,環形件呈截錐形,切口的形狀為梯形,并有一個夾在兩個傾斜側邊之間的平底。這樣的設計能夠令人滿意,因為借助切口,它可以達到良好的壓緊精度。
然而,人們仍然希望能更好地控制膜片在第一和第二支承間的夾緊,以便降低摩擦。
本發明旨在滿足這一希望,從而創造出一種能夠更好地控制由環形件施加于膜片的軸向夾緊載荷的裝置,且實施方案經濟節省。
根據本發明,上述類型的機構的特征在于,切口具有非對稱的梯形形狀,在兩個傾斜側邊之間有一個平底,兩個側邊的傾斜度不同,最接近裝配卡爪的自由端的邊比另一個最接近蓋的邊更傾斜。
由于這樣的布置,在彎折卡爪時,材料非對稱地流入切口,使得可以更好地控制環形件施加于膜片的載荷,并使卡爪彎折得多一些。
這種布置可在需要時沿小于或大于90度的角彎折卡爪的自由端。
當更傾斜的邊的傾斜度比另一傾斜邊的斜度大10%時,可達到良好的效果。
例如,一個邊的傾斜度為62.30度,另一個邊的傾斜度為77.30度。
所有這些布置都可很好地控制環形件施加于膜片的載荷,并且在膜片擺動時降低摩擦。
通過下面的描述,并參照附圖,本發明的目的及其特征和優點將會顯而易見。
圖1是本發明離合器機構的軸向剖視圖;圖2是圖1中用符號II標示的局部的放大視圖;圖3是一個固定構件在端部彎折之前的局部軸向剖視圖;圖4是本發明環形件的一個變型的局部軸向剖視圖。
圖中示出一個用于汽車的離合器機構,它軸向上依次包括至少一個壓盤5,一個在自由狀態呈截錐形的膜片6,及一個此處為沖壓板材制成的金屬蓋1。
這些部件均呈圓環形狀。
該機構形成一個單一的子系統,適于借助其蓋1固定在一個飛輪50(圖1中示意地示出)上,飛輪可能呈分割狀,并旋轉卡接在一個主動軸上,這里是汽車發動機的曲軸。
膜片6支承在蓋1上,以作用于壓盤5并夾緊摩擦盤51的摩擦片,摩擦盤位于形成反作用盤的飛輪50和壓盤5之間。
這樣,離合器正常接合,發動機的轉矩通過摩擦盤51從主動軸傳遞到從動軸,這里,從動軸是變速箱的輸入軸,摩擦盤具有一個轂,轂內部有凹槽,以便與所述從動軸旋轉連接。
該摩擦盤51不屬于本發明的內容,所以不在這里詳述。不過要提醒一下,摩擦盤51具有一支承盤,其外周邊的每個面固定支承有摩擦片52。該支承盤與上述轂的聯結或者是硬性的方式,例如通過在轂的凸緣上的鉚接,或者是彈性的方式,即借助安裝在凹槽和導向墊圈中的彈性構件,凹槽相對地開在一個殼板上,殼板可在消除角度間隙后旋轉卡在轂上,而導向墊圈軸向設置在殼板的兩側并與支承盤相連。
為了松開離合器,需要通過一個分離軸承54(在圖1中部分示出)沿箭頭A(圖1)的方向作用于膜片6的桿8的內端,以停止膜片6施加于壓盤5的作用,從而松開摩擦盤51的摩擦片52。
這里,軸承54以下面描述的方式,對以擺動方式裝于蓋1上的膜片6的桿8的內端進行推的作用。
一些連接裝置4作用于蓋1和壓盤5之間,用于壓盤5與盤1的可軸向移動的旋轉連接。
準確地說,環形蓋1具有凹陷的盤子形狀,其底部中央有孔,且通過全部軸向的環狀外殼與一個固定凸邊接合。這里,蓋1是沖壓板材的。
凸邊和底部完全是橫向的,底部向整體組件的軸線徑向延伸,而凸邊向與整體軸線相反的方向延伸。
連接裝置4此處由切向的彈性舌片4構成。
為此,固定凸邊具有第一組共面區域2和第二組共面區域3,第一組上設有孔,用于穿過離合器機構在飛輪50上的固定構件,例如螺釘,第二組相對于第一組2在軸向和圓周方向上交替錯開。
每個舌片4的一端通過鉚接固定于第二組區域3,另一端固定在壓盤5的外周邊上突起的徑向支腳上(圖1)。舌片4呈圓形分布,它們的數量取決于應用,此處設有三組舌片4,舌片可以疊置。
蓋1的外殼包圍著摩擦盤50、壓盤5和膜片6,飛輪50呈扁平狀。
當然,飛輪50的外周可以配置一個軸向的環形外殼,圍繞著摩擦盤51的摩擦片52,因而蓋1的深度取決于應用,特別是飛輪的形狀。
不管怎樣,舌片4以公知的方式確保壓盤5朝蓋1的底部方向的復位,使得可以在離合器的分離操作時,松開摩擦盤51的摩擦片52。
當然,舌片4可以徑向延伸。變型中,連接裝置4可由壓盤5的徑向支腳構成,支腳與蓋1外殼的縱向開口接合,以構成榫槽式的連接。
膜片6具有錐面墊圈型的周邊部分7和由縫隙9分割成徑向桿8的中央部分,縫隙向內通向膜片的中心開口,向外通向錐面墊圈7內周邊上設置的擴大的孔10。
對于推型的離合器機構,膜片6的錐面墊圈7的外周邊支承在壓盤5的分割開的環形凸臺53上,而膜片6錐面墊圈7的內周邊插在蓋上的第一支承11和與蓋1相連的裝配卡爪12上的第二支承17之間。
這里,第一支承11是沖壓形成的,且具有圓角棱的形狀。
更精確地說,第二支承17形成于稱為環形件的支承墊圈13的外周邊上,環形件由軸向的裝配卡爪12支承。這些卡爪12的軸向部分14穿過膜片6的擴孔10,并且卡爪通過切口和彎折與蓋1的底部連為一體。這些卡爪薄且扁平,也就是說,它們的截面具有長方形形狀,且圓周方向的尺寸較大,橫向的尺寸較小。這樣,卡爪徑向上較薄且沿周向伸展。卡爪12的遠離蓋1底部的自由端15用于徑向向外彎折,以形成環形件13的定位彎頭,這里,環形件呈截錐形,其外周邊有一圓角棱21,構成第二支承17。
該環13徑向設置在裝配卡爪12的外面。
準確地說,人們先將環形件13對接到還未彎折的卡爪12的軸向部分14上,然后對卡爪加壓使之彎折。為此,每個軸向部分14具有一個切口16,形成一條彎折線以利于彎折。
該切口16的截面形狀呈梯形,具有一個平底19和兩個傾斜側邊。切口在局部減小了卡爪12的厚度。
最開始,在離合器機構裝配之前,特別是在蓋1、膜片6和環形件13軸向疊置之前,裝配卡爪12的端部15是直的,與機構的軸線平行且與軸向部分14成直線。
隨后進行彎折。這一操作的第一步是借助一個錐形支座,第二步是借助另一個工具,以完成卡爪12的全部彎折。
變型中,可以如文獻US-A-4109368中描述的那樣只實施一個步驟。
端部翼片15彎折以后,卡爪12對環形件13施加一個預應力,其值大于例如膜片6在分離軸承54處的桿8內端的應力值。在此情況下,膜片6保持支承在第一支承11上,且彈性夾緊在半波形的第一支承11和第二支承17之間。
如圖2所示,環形件13內周邊具有兩個內棱23、22,分別接觸卡爪12的彎折翼片15和軸向部分14。
在彎折時,材料流入切口16。
這樣,切口的形狀對于卡爪的彎折及膜片6的彈性夾緊的確定非常重要。
為更好地控制膜片6的彈性夾緊,本發明提出使切口16具有非對稱梯形的形狀。
這樣的切口16橫向開在裝配卡爪12的整個寬度上,其開口方向與機構的軸線相反,在局部減小了卡爪的厚度。
該切口的截面形狀是具有夾在兩個傾斜側邊30,31之間的一個平底19的梯形。根據本發明,這些側邊具有不同的傾斜度,最靠近卡爪12自由端15(端部翼片15)的邊31比最靠近蓋1(準確地說是蓋的底部)的另一個邊30更傾斜。
這些傾斜側邊30,31在此處的傾斜度分別為62.3度和77.3度。
因此,邊31的傾斜度比另一邊30的大10%。
切口的深度在0.15e和0.30e之間,e為卡爪12的厚度。
在彎折卡爪12(其自由端)時,材料以非對稱的方式流入并占據切口16,使得可以更好地控制自由端15的彎折。
彎折沿90度的角進行。當然,根據實際應用,該角度可小于或大于90度。
這種彎折可以使截錐狀的環形件13或多或少地傾斜,從而改變環形件13施加于膜片6的載荷,膜片因此彈性夾緊在其彈性第二支承17和其剛性第一支承11之間。
這樣,膜片6可長久保持頂靠住第一支承11。在此情況下,借助其定位彎頭14,15,裝配卡爪12對環形件13施加一個預應力,該應力大于膜片在分離軸承54處的力。
借助切口16,可很好地控制該預應力,使得環形件13施加于膜片6的使其與第一支承11相接觸的力大體等于分離軸承54施加于膜片6的桿8的最大載荷。
這樣,膜片6令人滿意地在支承17,11之間轉動,滯后(及摩擦)現象減少了,考慮到由于膜片6的傾斜引起的厚度變化,第二支承17是分開的。
非對稱的切口有利于環形件13的運動,這樣,環形件較少地嵌入定位彎頭14,15。
環形件13施加的載荷可以大于離合器分離操作開始時分離軸承54施加于膜片6的桿8的載荷,然后再小于分離軸承54施加的所述載荷,在分離操作最后,可以再大于所述載荷,如文獻US-A-44326611中所述。
變型中,第一支承11和第二支承17之間可以有一個間隙。
一般地,非對稱切口16可以減小膜片6在第一和第二支承之間的摩擦。
當然,本發明不僅限于所描述的實施例。特別是(圖4)環形件13的內側可以成圓角形,以減少環形件13嵌入卡爪12的軸向部分14的現象。
裝配卡爪12可以屬于一個環形梳狀的部件,穿過蓋1的底部,支承在所述底的與膜片6相對的面上。
變型中,可以使用如文獻US-A-4326611中圖7所示的夾子,這些夾子穿過蓋1和膜片6的底部,以形成沿與機構軸線相對的方向彎折的兩個端部翼片,分別與環形件和蓋接觸。
這樣,裝配卡爪12連接在蓋上。
環形件13的外周邊可以呈V字形狀(V的頂點構成第二支承),其內周邊呈徑向,如文獻US-A-4326611中圖7所示。
卡爪12可以在圓周向較薄且在徑向伸長。這一點是可行的,因為孔10通常是長方形的。
在這種情況下,卡爪穿過環形件13內周邊上開設的縫口,且切口16徑向延伸。
剛性的第一支承11可以由安裝在蓋底部凹槽中的一個環件構成。
本發明的應用范圍同樣延及到離合器機構裝于反作用盤上的情況,離合器機構與反作用盤的整體可構成一個離合器組件,該組件可隨后裝到發動機曲軸上。
最后,一個支承環可以插在環形件和卡爪12的彎折端15之間。
在此情況下,支承環承受卡爪12的彎折的力,且環高于卡爪12的彎折端15。這樣,第一和第二支承11,17之間可有一個間隙。
在所有的情況下,環形件均直接地(圖1)或間接地通過支承環固定在定位彎頭中。
兩個側邊間的傾斜角有利地大于90度,最好大于100度。邊30,31間傾斜度的不同對于給定的兩邊間的夾角可以最大限度地保留邊30與卡爪12的在蓋上的根基區域間的材料。這樣可得到更牢固的卡爪12。
當然,可將結構反轉,卡爪12可以沿與壓盤5相對的方向軸向伸展,在此情況下,壓盤的凸臺穿過蓋1。
權利要求
1.主要用于汽車的膜片式離合器機構,它具有一個蓋(1);至少一個盤,稱為壓盤(5),用于與蓋(1)旋轉連接并相對蓋軸向活動安裝;一個膜片(6),其周邊部分形成錐面墊圈(7),以作用于壓盤,其中間部分分割成徑向桿(8),以作用于分離軸承(54);以及一些裝置,以轉動的方式通過彈性夾緊載荷使膜片(6)固定并頂靠住蓋(1)上的第一支承(11);所述組裝裝置一方面具有連到蓋(1)上的裝配卡爪(12),卡爪有一軸向部分(14)借助膜片(6)的徑向桿(8)之間的擴孔(10)穿過膜片(6),卡爪還有一借助軸向部分(14)上的切口(16)而彎折的端部翼片(15),翼片與所述軸向部分(14)一起限定一個定位彎頭,另一方面,所述裝置具有一個固定在所述彎頭中的環形件(13),適于為膜片(6)提供一個基本與第一支承(11)相對而設置的第二支承(17),其中,切口(16)具有梯形的形狀,梯形有一個位于兩個傾斜側邊(30,31)之間的平底(19);其特征在于,傾斜側邊(30,31)具有不同的傾斜度,最靠近裝配卡爪(12)的端部翼片(15)的邊(31)比最靠近蓋(1)的另一個邊(30)更傾斜。
2.根據權利要求1所述的機構,其特征在于,更傾斜的邊(31)具有比另一邊(30)大10%的傾斜度。
3.根據權利要求1所述的機構,其特征在于,兩個傾斜邊之間的傾斜角大于100度。
4.根據權利要求1所述的機構,其特征在于,裝配卡爪(12)徑向上薄且在圓周方向上伸長,所述卡爪(12)與蓋連在一起。
全文摘要
離合器機構具有一個蓋(1),一個以旋轉方式安裝在蓋上的膜片(6),膜片位于蓋(1)上的第一支承(11)和屬于環形件(13)的第二支承(17)之間,環形件由與蓋相連的卡爪(12)支承,卡爪具有一梯形切口(16),形成端部翼片(15)的彎折線,所述切口具有傾斜側邊(30,31)。側邊(30,31)具有不同的傾斜度,靠近卡爪端部翼片的邊(31)比靠近蓋的另一個邊更傾斜。本發明應用于汽車。
文檔編號F16D13/71GK1134374SQ96102988
公開日1996年10月30日 申請日期1996年3月28日 優先權日1995年3月30日
發明者勞倫特·德凱納斯 申請人:維萊奧公司