[实用新型]压合式牙嵌超越离合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械传动领域中的离合装置，特别涉及但不仅仅涉及一种有转动超越功能的牙嵌式离合器。

技术背景

现有超越离合器均由棘爪-棘轮机构演化而成，有嵌入式和摩擦式两种类型。在超越离合器的分度、超越和逆止这三个应用领域中，摩擦式因定位精确而最适用于分度领域，嵌入式则最适用于超越和逆止这两个对溜滑角要求相对不严但传递转矩能力要求相对较高的领域。然而，由于嵌入式，尤其是牙嵌式超越离合器超越转动时的碰撞以及碰撞声响等原因而几乎没有得到实质应用，致使其可传递转矩巨大，接合后没有滑转等优点没有得到应有的利用。申请号为99248119.8和99239680.8的中国专利公布了两种牙嵌式超越离合器的技术方案，但由于有碰撞或转矩仍不对应于传力齿面上压力的大部或全部以及必有半齿撞击现象，该二专利依然没有解决碰撞或大转矩的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可传递大转矩、超越分离后没有碰撞和声响的压合式牙嵌超越离合器，以及方向和状态都可控制的可控型压合式牙嵌超越离合器。

记述技术方案之前先对相关名词或概念说明如下：

属主环：被附属阻挡环或附属限位环所刚性依附的回转构件。

阻挡基准环：嵌合工作状态下，作为阻挡环相对静止的参照对象的回转构件；其轴向上直接面对阻挡环的端面被称为基准端面，径向上直接面对阻挡环的圆柱面被称为基准圆柱面。

分离基准环：超越离合器中，作为分离环相对静止和周向固定的参照对象的回转构件；其轴向上直接面对分离环的端面被称为基准端面。

阻挡工作面：阻挡嵌合机构轴向分离后，组成该机构的齿环双方的径向齿之间用来进行对顶接触的齿顶面部分，其升角用λ表示。

阻挡工况：阻挡嵌合机构的组成双方的阻挡齿相互对顶接触，阻止轴向上位于其之外的其它轴向嵌合机构嵌合的工作状况。

δ角和ρ角：阻挡工况中，阻挡环一方面由其滑动端面或圆柱面与阻挡基准环的基准端面或基准圆柱面接触形成滑动摩擦副，另一方面由其阻挡齿的阻挡工作面与附属阻挡齿的阻挡工作面轴向接触形成静摩擦副，在仅靠该静摩擦副来限定阻挡环相对附属阻挡环的周向位置时，该静摩擦副必需是自锁的，其中，能够确保该静摩擦副自锁的阻挡工作面的最小升角就定义为δ，而最大升角就定义为ρ。

限位工作面：对阻挡环的周向相对位置给与限制的表面。对控制嵌合机构，当λ＜δ时，因双方阻挡齿之间的对顶接触不能自锁，所以，只有阻挡齿的侧面和阻挡齿齿顶中部限位凸起的侧面是限位工作面；当δ≤λ≤ρ时，因双方阻挡齿之间的对顶接触能可靠自锁，所以，阻挡齿的所有侧面及阻挡工作面都是限位工作面。

全齿嵌合深度：轴向嵌合机构完全嵌合时，由一方嵌合齿的最高齿顶点到另一方嵌合齿的最高齿顶点之间的轴向距离。

最小阻挡高度：阻挡嵌合机构为实现其阻挡工作面之间的对顶接触所必需分开的最小轴向距离。

最大限位嵌合深度：保证限位嵌合机构的周向约束作用得以存在的，阻挡嵌合机构轴向上可以分离的最大距离。对控制嵌合机构，该深度为完全嵌合状态下，嵌合双方的限位工作面的上边界中的最高点之间的轴向距离。

分离角：轴向嵌合机构由嵌合状态过渡到嵌合状态与分离对顶状态二者之间的临界状态，其所属两齿环间必需相对转动的最小圆周角。

起始分离高度：在弹性嵌合力的作用下，轴向嵌合机构的组成双方为实现其相对转动所必需具备的初始最小轴向分离距离。在设计许可的相对方向上转动，该距离必须为零，反之，该距离可以不为零。

阻挡嵌合机构的入口裕度K：在不考虑其它嵌合机构的影响以及阻挡环周向自由时，从最小阻挡高度上，组成阻挡嵌合机构的齿环双方在不影响该机构轴向嵌合的前提下相互间可以连续错开的最大圆周角度。

本实用新型中，当一嵌合机构的组成双方分别以另一嵌合机构的组成双方为轴向支撑根基时，就称前一嵌合机构轴向上位于后一嵌合机构之内，反之为之外。另外，本实用新型所称的“阻挡环”均为独立阻挡环的简称。