[实用新型]车辆自动离合器控制器(摇臂式)

说明书

本实用新型涉及车辆配件。具体指自动控制车辆离合器分合工作的执行器。

目前自动变速车的离合器有液压式和机械式两种。液压式为液力耦合器式。机械式使用现在应用的摩擦片离合器，但是执行机构仍为液压油缸推动，由电子控制器指示电磁阀动作控制油缸的进出油实现分合动作。液压零件工作中容易漏油，结构与加工工艺比较复杂。最大的缺点是会增加汽车本身的动力消耗，加大汽车的油耗。为解决这些缺陷本申请人曾在专利申请案97247980.5自动离合器控制器中公开过一种方案，将原来挂在车辆离合器踏板上的离合器拉筋一端挂在由微电机驱动的一V形平衡臂的一只角上，另一端挂在机械式离合器的分离拨叉柄上不动。另一只角上挂一工作拉力与离合器工作拉力相平衡的拉伸弹簧，弹簧另一端挂在控制器的箱体上，V形臂转过的角度，与离合器的工作行程相对应。V形平衡臂实现了机械式的离合，克服了目前使用的自动离合器的缺陷。

本实用新型的目的旨在车辆自动离合器控制器。通过理论分析，使本方案更完善工作状态更合理。

本实用新型采用下述的技术方案：将原来由微电机驱动的V形平衡臂改为由任何动力驱动都可的摇臂，其拉伸弹簧改为压缩助力弹簧，在摇臂上压缩助力弹簧与离合器拉筋联接点为同一点。并且压缩助力弹簧和离合器拉筋的受力的方向的夹角在90度左右。助力弹簧的力与离合器工作拉力相平衡，离合器的工作拉力，其实也是离合压紧弹簧的合力。上述结构是设一由动力驱动的摇臂，在摇臂上一点，联接一助力弹簧和与离合器分离拨叉连接在一起的拉筋，助力弹簧与离合器拉筋安装位置形成的夹角在90度左右。并且离合拉筋位置在助力弹簧与摇臂的位置形成的夹角内。这样在工作时作用在摇臂上的力矩有离合器压紧弹簧力通过拉筋作用在摇臂端联接点上的力与力臂形成的扭矩，助力弹簧作用在摇臂端联接点上的力与力臂形成的扭矩，这两个扭矩方向始终相反，能相互平衡。

设：F1-离合器压紧弹簧力。

    F2-助力弹簧力。

    R-摇臂的长度。

    α-摇臂转角。

离合器压紧弹簧作用在摇臂上的力矩为：

F1·R·COSα，其中F1＝R·SINα·K1。

R·SINα-弹簧伸长量。

K1-弹簧刚度。

离合器压紧弹簧作用于摇臂上的力矩为：

R·SINα·K1·RCOSα.是一条正弦曲线。

助力弹簧作用在摇臂上的力矩为：

F2·R·SINα.其中F2＝R·COSα·K2

R·COSα-弹簧伸长量。

K2-弹簧的刚度。

助力弹簧作用于摇臂上的力矩为：

R·COSα·K2·R·SINα.是一条正弦曲线。

这两个力矩从理论分析完全可以是相互平衡的，因为K1＝K2就可以达到大小相等，前面分析过这两个力矩方向相反。但由于其他因素的影响，例如离合拉筋的弹性，助力弹簧的安装方向的误差等等，很难达到K1＝K2，只能做到K1近似K2。这两条正弦曲线不会完全重合，但会有一个重合点(大约在45度左右)，因而动力驱动摇臂所消耗的扭矩，只是为消除这两个力矩的差值和克服平衡点。

利用F1·R·COSα＝F2·R·SINα这个原理设计的助力弹簧结构，达到结构本身助力作用。使动力消耗大大的降低。达到设计要求。

图示为本实用新型试用在夏利轿车改进应用的车辆自动离合器控制器(摇臂式)的原理及结构示意图，现用该图做为实施例对本实用新型做进一步的描述。

图，本实用新型结构原理示意图。

图面说明F1离合器拉筋。F2圆柱旋转压缩助力弹簧。R摇臂。

本离合器控制器的壳体为一个型的开放式箱体，型角度为90度正负15度，在L型箱体的拐角处，安装由微电机驱动的齿轮轴，齿轮轴上固定摇臂R，在摇臂R外端用轴承联接离合器拉筋F1与压缩助力弹簧F2，其安装位置按图示。弹簧座固定在箱体上，是一个铰接座。其结构就是这样的简单。结果使小小地微电机能满足工作需要，行驶12万多公里仍然没有问题。并且离合器工作性能可靠，结合平顺，磨损减小，离合器寿命超过规定使用时间一倍以上。