[发明专利]具有引导齿的齿式离合器

说明书

技术领域

本发明属于机械传动领域，具体涉及到齿式离合器。

背景技术

机械工程中的离合器主要有摩擦式、齿式和电磁式几种类型，齿式离合器具有成本低廉、传动可靠、结构紧凑、传动效率高、传递扭矩大的优点，在机床和汽车的变速箱中得到广泛应用。

齿式离合器虽然有很多优点，但它的缺点也是明显的。齿式离合器主要有两个缺陷：一是离合器的主动部分和从动部分有较大转速差时不宜结合；二是不能保证每一次结合都能成功，如果主动部分和从动部分的齿顶相对，就会出现“顶齿”现象，不能顺利结合。目前，第一个缺陷已经得到了良好的解决，同步器的发明使齿式离合器的主动部分和从动部分能够在较大转速差下的情况下有效结合。第二个缺陷还没有得到良好的解决，虽然工程技术人员在啮合齿的端面增大倒角，使齿式离合器的结合成功率大大提高，但不能保证结合成功率为百分之百。手动挡汽车的驾驶员经常发现变速箱换挡不能一次成功，需要两次甚至三次才能成功，原因就在于用于换挡的齿式离合器结合时，它的主动部分和从动部分的齿顶相对，也就是俗称的“顶齿”现象。部分驾驶人员缺少专业知识，当车辆出现了不能一次换挡成功的现象时，就以为是变速箱出了故障，将车送到修理厂或4S店检修，在检修时一切正常，查不出故障，于是造成汽车用户与制造厂家或4S店的矛盾和误会。这种现象给用户和厂家带来很多麻烦。

手动挡汽车具有传动效率高、动力强劲、制造和维修成本低、可满足驾驶人员的操纵快感和驾驶乐趣等诸多优点。目前，手动挡汽车的用户众多，在国内汽车市场和欧洲市场占据主导地位。如果能解决手动变速箱挂挡不能百分之百成功的缺陷，将会产生巨大的经济效益和社会效益。。

发明内容

本发明的目的是克服齿式离合器在结合时不能百分之百成功的缺陷。提供一种成本低廉、制造方便、简单可靠的齿式离合器，可以保证主动部分和从动部分结合时百分百的成功。

本发明采用的技术手段如下，在传统的齿式离合器上增加引导齿，当主动部分和从动部分的相对位置不能保证齿式离合器顺利结合时，在结合的过程中引导齿使二者的相对位置发生改变，从而实现顺利结合。

为实现发明目的，本发明采用的技术方案是：具有引导齿的齿式离合器，主要由主动部分（1）、从动部分（2）、轴（3）、引导齿（4）和弹簧（5）组成，其特征在于：主动部分（1）、从动部分（2）和轴（3）三者的轴线重合；主动部分（1）与轴（3）为固定连接关系，二者不能相对运动；从动部分（2）可以在轴（3）上移动和转动；引导齿（4）和弹簧（5）安装在从动部分（2）上，弹簧（5）与引导齿（4）的端面保持接触，引导齿（4）可以相对从动部分（2）移动，移动方向与从动部分（2）的轴线平行；引导齿（4）在轴线方向的长度大于从动部分（2）的啮合齿的长度，当从动部分沿轴线向主动部分靠近时，引导齿（4）比从动部分（2）的啮合齿先接触到主动部分（1）；在齿式离合器结合前，如果主动部分的啮合齿的齿顶面（1a）和从动部分的啮合齿的齿顶面（2a）相对，在结合的过程中引导齿（4）可以使主动部分（1）和从动部分（2）发生相对转动，使二者的齿顶和齿槽相对，顺利完成结合；如果引导齿的齿顶面（4a）和主动部分啮合齿的齿顶面（1a）相对，在结合的过程中弹簧被压缩，引导齿（4）向从动部分（2）的内部移动，主动部分的引导面（1b）和从动部分的引导面（2b）相互接触，主动部分（1）和从动部分（2）发生相对转动，使引导齿的齿顶面（4a）和主动部分啮合齿的齿顶面（1a）不再相对，结合完成时引导齿进入主动部分的齿槽。

附图说明

图1  具有引导齿的齿式离合器三维装配示意图。

图2  主动部分的三维示意图。

图3  从动部分的三维示意图。

图4  引导齿的三维视示意图。

图5  经过引导齿轴线的圆柱剖面展开图的第一种情况。

图6  经过引导齿轴线的圆柱剖面展开图的第二种情况。

图7  经过引导齿轴线的圆柱剖面展开图的第三种情况。

图8  本发明的另一种实施例。

图9  引导齿的另一实施例。

具体实施方式