摩擦式怠速储能离合器.pdf

本发明涉及一种摩擦式怠速储能离合器。轴承安装在曲轴上，飞轮设有多个旋转磁极，短轴与轴承相配合，从动轴上设有凸槽，凸槽与从动盘上凹槽相配合，从动盘可沿着凸槽横向滑动；从动盘上设有辐条，导线横向缠绕在辐条上，导线经滑移杆上的导线槽引出，并与接线端子相连接，摩擦衬片固定在从动盘环面上，压盘与滑套固定相连，压盘上设有多个滑移杆并与离合器盖上的多个滑移孔相配合，通过弹簧柱将弹簧固定在压盘与离合器盖之间。本发明较容易实现能量的转换，且成本低廉，可以有效回收车辆在怠速工况下消耗的绝大部分能量，提高整车燃料利用率并降低汽车对环境污染。

1、  一种摩擦式怠速储能离合器，其特征在于包括曲轴(1)、轴承(2)、从动盘(3)、第一摩擦衬片(4)、飞轮(5)、旋转磁极(6)、压盘(7)、弹簧(8)、离合器盖(9)、凸槽(10)、滑套(11)、从动轴(12)、接线端子(13)、滑套槽(14)、第一弹簧柱(15)、第二弹簧柱(16)、滑移孔(17)、螺钉(18)、第二摩擦衬片(19)、螺栓(20)、短轴(21)、磁极(22)、辐条(23)、凹槽(24)、从动盘第一环面(25)、从动盘第二环面(26)、导线槽(27)、滑移杆(28)；曲轴(1)与飞轮(5)、离合器盖(9)依次相连，飞轮(5)上设有多个旋转磁极(6)，轴承(2)安装在曲轴(1)上，从动轴(12)的一端设有短轴(21)，短轴(21)与轴承(2)相配合，从动轴(12)上设有凸槽(10)，凸槽(10)与从动盘(3)上凹槽(24)相配合，从动盘(3)可沿着凸槽(10)横向滑动；从动盘(3)上设有辐条(23)，导线横向缠绕在辐条上，导线经滑移杆(28)上的导线槽(27)引出，并与接线端子(13)相连接，第一摩擦衬片(4)固定在从动盘第一环面(25)上、第二摩擦衬片(19)固定在从动盘第二环面(26)上；压盘(7)与滑套(11)固定相连，滑套(11)套在从动轴(12)上可沿从动轴(12)滑动，压盘(7)上设有多个滑移杆(28)并与离合器盖(9)上的多个滑移孔(17)相配合，滑移杆(28)可带动整个压盘沿着离合器盖(9)上的滑移孔(17)滑动，离合器盖(9)上的多个第一弹簧柱(15)与压盘(7)上的多个第二弹簧柱(16)将相对应个数的弹簧(8)固定在压盘(7)与离合器盖(9)之间。

摩擦式怠速储能离合器
技术领域
本发明涉及汽车零部件设计与制造领域，特别地，涉及一种摩擦式怠速储能离合器。
背景技术
离合器的作用是将引擎动力可控制的传递至传动系统，并维持变速系统的正常工作，离合器对于传动系统的正常工作有着重要意义。离合器通常由四部分组成，即离合器压盘、离合器摩擦盘、离合器摩擦片和分离轴承。离合器的主动部分和从动部分借助于接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质(液力偶合器)，或是用磁力传动(电磁离合器)来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)，通过压盘将从动盘上摩擦衬片紧紧压在飞轮上，将发动机通过曲轴输出的转矩传递给从动盘，从而传递给从动轴。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。
在城市交通环境下，当踩下离合器踏板时操纵机构将离合器的主动部分与从动部分分开，发动机空转浪费了很多能量。发动机怠速对油耗影响比较大，特别在市内交通工况下。在堵车情况下，由于关闭发动机接着启动发动机对发动机的损耗也比较大，对于普通的汽车来说就直接将发动机空转，这样对排放和燃油消耗都不利。为了解决这个问题，设计一种摩擦式怠速储能离合器将汽车在怠速工况下消耗的能量进行回收，以电能的形式储存起来。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种摩擦式怠速储能离合器。
摩擦式怠速储能离合器包括曲轴、轴承、从动盘、第一摩擦衬片、飞轮、旋转磁极、压盘、弹簧、离合器盖、凸槽、滑套、从动轴、接线端子、滑套槽、第一弹簧柱、第二弹簧柱、滑移孔、螺钉、第二摩擦衬片、螺栓、短轴、磁极、辐条、凹槽、从动盘第一环面、从动盘第二环面、导线槽、滑移杆；曲轴与飞轮、离合器盖依次相连，飞轮上设有多个旋转磁极，轴承安装在曲轴上，从动轴的一端设有短轴，短轴与轴承相配合，从动轴上设有凸槽，凸槽与从动盘上凹槽相配合，从动盘可沿着凸槽横向滑动；从动盘上设有辐条，导线横向缠绕在辐条上，导线经滑移杆上的导线槽引出，并与接线端子相连接，第一摩擦衬片固定在从动盘第一环面上、第二摩擦衬片固定在从动盘第二环面上；压盘与滑套固定相连，滑套套在从动轴上可沿从动轴滑动，压盘上设有多个滑移杆并与离合器盖上的多个滑移孔相配合，滑移杆可带动整个压盘沿着离合器盖上的滑移孔滑动，离合器盖通过第一弹簧柱与压盘上的第二弹簧柱将弹簧固定在压盘与离合器盖之间。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1)通过法拉第电磁感应定律，使从动盘辐条上的线圈切割磁感线产生电流，装置较容易实现能量的转换且成本低廉；
2)可以有效回收发动机怠速工况下所消耗的能量，将回收的能量储存起来以供汽车照明、空调等用电设备使用，同时也可为混合动力汽车提供电能，本发明提高了整车燃料利用率并降低整车对环境的污染。
附图说明
图1为摩擦式怠速储能离合器结构示意图；
图2为本发明的飞轮立体结构图；
图3为本发明的从动轴结构示意图；
图4(a)为本发明从动盘前视立体图，
图4(b)为本发明从动盘后视立体图；
图5(a)为本发明的离合器盖后视立体图，
图5(b)为本发明的离合器盖前视立体图；
图中：曲轴1、轴承2、从动盘3、第一摩擦衬片4、飞轮5、旋转磁极6、压盘7、弹簧8、离合器盖9、凸槽10、滑套11、从动轴12、接线端子13、滑套槽14、第一弹簧柱15、第二弹簧柱16、滑移孔17、螺钉18、第二摩擦衬片19、螺栓20、短轴21、磁极22、辐条23、凹槽24、从动盘第一环面25、从动盘第二环面26、导线槽27、滑移杆28。
具体实施方式
下面根据附图详细说明本发明，本发明的目的和效果将变得更加明显。
如图所示，摩擦式怠速储能离合器包括曲轴1、轴承2、从动盘3、第一摩擦衬片4、飞轮5、旋转磁极6、压盘7、弹簧8、离合器盖9、凸槽10、滑套11、从动轴12、接线端子13、滑套槽14、第一弹簧柱15、第二弹簧柱16、滑移孔17、螺钉18、第二摩擦衬片19、螺栓20、短轴21、磁极22、辐条23、凹槽24、从动盘第一环面25、从动盘第二环面26、导线槽27、滑移杆28；曲轴1与飞轮5、离合器盖9依次相连，飞轮5上设有多个旋转磁极6，轴承2安装在曲轴1上，从动轴12的一端设有短轴21，短轴21与轴承2相配合，从动轴12上设有凸槽10，凸槽10与从动盘3上凹槽24相配合，从动盘3可沿着凸槽10横向滑动；从动盘3上设有辐条23，导线横向缠绕在辐条上，导线经滑移杆28上的导线槽27引出，并与接线端子13相连接，第一摩擦衬片4固定在从动盘第一环面25上、第二摩擦衬片19固定在从动盘第二环面26上；压盘7与滑套11固定相连，滑套11套在从动轴12上可沿从动轴12滑动，压盘7上设有多个滑移杆28并与离合器盖9上的多个滑移孔17相配合，滑移杆28可带动整个压盘沿着离合器盖9上的滑移孔17滑动，离合器盖9上的多个第一弹簧柱15与压盘7上的多个第二弹簧柱16将相对应个数的弹簧8固定在压盘7与离合器盖9之间。
本发明的工作过程如下：
车辆正常行驶情况时，在压盘7与离合器盖9之间多个弹簧8的作用力下，从动盘3被紧紧压在飞轮5与压盘7之间，第一摩擦衬片4与第二摩擦衬片19增大了从动盘3与飞轮5以及从动盘3与压盘7之间的摩擦力，使得离合器处于压紧状态。使得发动机曲轴1传至飞轮5的动力也传至从动盘3，从动盘3通过凹槽24与从动轴12上凸槽10的配合关系，从而将动力传递给从动轴12，此时缠绕在辐条23上的线圈与磁极22所产生的磁感线之间相对速度差较小，几乎不产生电流；
当驾驶员踩下离合器踏板时外力作用于滑套槽14上，滑套槽14带动滑套11沿着从动轴12向右滑动。在滑套11拉动下，压盘7随着其上的多个滑移杆28沿着离合器盖9上的多个滑移孔17向右滑动并压紧弹簧8，此时从动盘3与飞轮5、从动盘3与压盘7之间正压力减少，致使从动盘3与飞轮5以及压盘7之间的摩擦力减少，随着滑套11向右滑移距离的增加从动盘3与飞轮5以及压盘7之间摩擦力逐渐消失，此时从动盘3沿着从动轴12上凸槽10向右滑动，从动盘3逐渐停止旋转，但此时飞轮5上的旋转磁极6仍然随着飞轮5高速旋转，于是旋转磁极6与缠绕在辐条23上的线圈出现速度差，使得缠绕在辐条23上的线圈做切割磁极22所产生磁感线的相对运动从而产生电流，电流沿着滑移杆28上的导线槽27中的导线输送到接线端子13上，然后将电能输出。
当驾驶员松开离合器踏板时，在压盘7与离合器盖9之间多个弹簧8的作用力下，压盘7随着其上的多个滑移杆28沿着离合器盖9上的多个滑移孔17向左滑动压紧从动盘3，随着驾驶员将离合踏板全部松开从动盘3被紧紧压在飞轮5与压盘7之间，第一摩擦衬片4与第二摩擦衬片19增大了从动盘3与飞轮5以及从动盘3与压盘7之间的摩擦力，离合器处于压紧状态，使得发动机曲轴1传至飞轮5的动力也传至从动盘3，从动盘3通过凹槽24与从动轴12上凸槽10的配合关系，从而将动力传递给从动轴12，此时缠绕在辐条23上的线圈与磁极22所产生的磁感线之间相对速度差较小，几乎不产生电流。