摩擦离合器组件制造技术

离合器片(10)包括第一片(11)和第二片(12)，第一片(11)具有围绕其周向边缘而施加的摩擦材料(14，15)。毂(20)用于连接到输出轴且具有毂凸缘(24)。第一片(11)和第二片(12)能够相对于彼此进行角位移，且通过至少两个驱动弹簧(30，31)联接。套筒(40)围绕驱动弹簧(30，31)各自的一部分延伸，以使驱动弹簧(30，31)各自的一部分(38)延伸出套筒(40)之外。套筒(40)介于弹簧(30，31)的径向外表面和由片(11，12)构成的相对支承面(57)之间。这种安装使得在弹簧(30，31)的压缩过程中，弹簧(30，31)能在套筒(40)内部相对套筒(40)移动，且套筒(40)能相对于片(11)和片(12)的支承面(57)移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摩擦离合器组件
本专利技术涉及一种摩擦离合器组件，主要在汽车领域使用，用于手动变速的轿车和卡车。本专利技术特别涉及离合器组件的离合器片，并且能够方便地就其涉及的这种应用来描述本专利技术。
技术介绍
轿车或其他具有手动变速器的汽车的摩擦离合器组件或者“离合器”通常位于发动机和传动系统之间。组件通常包括几个相邻的环形片，环形片包括可由发动机输出(通常为曲轴)旋转驱动的飞轮，离合器片(另外也称从动盘)，以及由能量储存装置，例如一个或多个弹簧，偏压的压盘，将压盘向离合器片和飞轮偏压，以在飞轮和压盘之间夹紧离合器片。离合器片的联接面与飞轮和压盘的相邻旋转联接面摩擦接合，允许离合器片将发动机产生的能量传递到驱动系的其他部分。然而，除非在驱动线路中存在某种形式的阻尼，以消散汽油或柴油内燃机的不规则脉冲，否则这些脉冲会产生有害的驱动线路噪音。为防止发动机脉冲传递到齿轮箱，离合器片包括用于阻尼目的的驱动弹簧。驱动弹簧通常为螺旋弹簧。因此，典型的离合器片包括花键毂，该花键毂接纳花键轴以将发动机的旋转传递到齿轮箱或变速器。花键毂可刚性地或者具有一定角位移地连接到毂凸缘，以衰减怠速振动，并且毂凸缘夹在固定在一起的主片和侧片之间。当主片移动至通过固定到主片周向边缘的摩擦材料与发动机的飞轮接合时，驱动毂凸缘旋转。主片和侧片组件(以下简称“片组件”)与毂凸缘通过驱动弹簧连接，以限制它们之间的角位移。设置的角位移在车辆驱动模式下衰减扭转振动(相比于如怠速振动的其他振动)。可用阻尼的量随着驱动弹簧长度的增加而增加。因此，为增加可用阻尼，毂凸缘和片组件之间的可用角位移量也必须增加。通常情况下，驱动弹簧为直弹簧，且在过去，通常会围绕花键毂等间隔设置3或4个弹簧。由于直螺旋压缩弹簧易于制造且因此价格低廉，优选使用直螺旋压缩弹簧。直驱动弹簧至今仍被优选使用是因为这种驱动弹簧不需要沿其长度引导以保持笔直，也能工作。这种设计相应的益处是弹簧不会摩擦离合器组件的其他部件，否则这种摩擦将会引起磨损并产生热量，这些都可能对离合器片的寿命不利。当试图在毂凸缘和片组件之间提供更大的角位移时，使用直螺旋压缩弹簧作为驱动弹簧的益处不再存在。如上所述，螺旋弹簧的长度影响可获得的阻尼量。然而，随着直驱动弹簧长度的增加，弹簧载荷可移动，而不与弹簧轴线对齐，这可能降低弹簧的正常压缩力。实际情况下作用于离合器片的主片和侧片的毂凸缘可将弹簧压成梯形形状。申请人先前已经认识到，在离合器片中采用弯曲驱动弹簧来增加驱动弹簧的长度，可以获得益处。然而，申请人还认识到，当使用弯曲驱动弹簧来传递发动机扭矩时，弹簧自然被迫径向向外，使其与离合器片的其他部件接合，包括离合器片壳体，使弹簧与那些部件摩擦。这种摩擦能引起发热，磨损，噪音，不稳定的扭矩阻尼和弹簧过早失效。本专利技术目的是提供一种离合器片，相比于现有技术的离合器片，其在毂凸缘和片组件之间具有改进的角位移。
技术实现思路
根据本专利技术提供一种离合器片，该离合器片包括：片组件，该片组件包括沿轴向间隔开的第一片和第二片，且具有从第一片延伸的环形边缘，摩擦材料组件施加至所述第一片上，以分别面向相反方向，用于连接到输出轴的毂，位于第一片和第二片之间并可由片组件驱动而旋转的毂凸缘，毂可由毂凸缘驱动而旋转，片组件和毂凸缘相对彼此可在预定范围内进行角位移，并通过至少两个驱动弹簧联接在一起，所述驱动弹簧围绕毂等距地布置，驱动弹簧为弯曲压缩螺旋弹簧，具有基本恒定的曲率半径且围绕毂同心地安装，驱动弹簧至少部分地位于第一片和第二片之间，驱动弹簧的每个端部分别与毂凸缘的支座和片组件的支座接合，驱动弹簧对片组件和毂凸缘之间的相对角位移施加偏压载荷，套筒，该套筒围绕或沿每个驱动弹簧的长度的一部分延伸，以使每个驱动弹簧的一部分延伸出套筒或从套筒延伸，并且所述套筒介于弹簧的径向外表面和由片组件构成的相对支承面之间，弹簧能在套筒内相对于套筒移动，而套筒能相对于片组件的支承面移动。本专利技术还提供了一种离合器，其中应用了以上描述的离合器片。根据本专利技术的离合器片包括套筒，套筒能相对于片组件的支承面移动，还允许弹簧相对于套筒移动。这种两阶段的移动提供了一种独特的装置，其中套筒使弹簧免受离合器片其他部件的摩擦接合，但仍然允许使用弯曲驱动弹簧并并使其正常运行。本专利技术的重要特征是，套筒提供了以上描述的两种形式的移动，即套筒本身能相对于片组件的支承面移动，并且驱动弹簧能相对于套筒移动。这两种形式的移动使套筒提供的效率最大化，并提供了一种现有技术中未知的独特装置。以上讨论的两种形式的移动的益处包括，当驱动弹簧被压缩并从压缩伸展时，套筒与支承面接触并相对其滑动。作为一个例子，本专利技术的弯曲驱动弹簧，以本专利技术的某种形式，能具有通过30°弧的最大压缩。以此压缩量作为例子，在离合器片的驱动模式中驱动弹簧的一段(从动端)移动通过30°，相反端保持固定。弹簧的中间部分根据其与驱动弹簧从动端或相反端的接近程度而移动不同的量。除了上述讨论的移动，当压缩驱动弹簧时，驱动弹簧每个单独的线圈都相对于相邻线圈移动。通过使用以上所述套筒，当弹簧压缩时套筒随弹簧相对片组件移动。在弹簧移动30°的例子中，套筒能移动通过相同的弧度，并因此也经过30°弧度。在这种移动中，套筒将驱动弹簧和片组件分离，通过仔细选择套筒材料(本文稍后讨论)，该移动可以是低摩擦的。而且，弹簧线圈在套筒内部相对于彼此移动，同样，通过仔细选择套筒材料，弹簧线圈的移动也可以是低摩擦的。套筒内部的线圈移动比弹簧相对片组件的整体移动小得多。例如线圈可朝向彼此或远离彼此移动1至3mm。这种装置的益处是，能够避免弹簧和片组件之间的相对移动而产生的磨损，因为在弹簧和片组件之间没有接触。相反，在套筒和片组件之间存在低摩擦的滑动接合。而且，也可有利地选择套筒材料以使磨损和发热最少。套筒内部，线圈和套筒之间的相对移动也是低摩擦，低磨损和低发热的。套筒的使用还将减小或消除噪音和与弹簧相对于片组件移动相关联的振动，包括压缩和伸展过程中的抖动。使用根据本专利技术的套筒还具有其他益处，特别是可以去除为了离合器片的安全过载而使用的止动销，并且可以由套筒替代它们的功能。因此，本专利技术的套筒可构成止动面，从而提供双重功能，既能允许采用弯曲驱动弹簧使得片组件和毂凸缘之间具有更大的角位移，又能不使用止动销。这种新的装置能够提供重要的益处。为最大化套筒提供的益处，套筒的与驱动弹簧和片组件的支承面接触的每个表面都优选地由具有低摩擦系数的材料构成。套筒的其他优选特征包括，具有足够的硬度和强度以吸收弹簧的力和移动，并且能够处理由驱动弹簧和支承面的相对移动产生的热量，以及由离合器组件的其他部件产生的热量，包括由离合器片的摩擦材料摩擦飞轮和压盘产生的热量。合适的材料包括高温塑料，金属轴承材料例如青铜，白色金属或类似物，石墨/金属合金，石墨/青铜合金，铁或铜石墨合金，或者陶瓷。这些都是示例材料并不构成详尽罗列。在根据本专利技术的套筒中，套筒的横截面通常是具有径向向内的开口端的U型。其它横截面形状也可选择应用。每个套筒具有弯曲内表面，其以与弹簧线圈的外表面基本相同的曲率半径弯曲，使得在弹簧线圈的外表面和套筒的内表面之间存在紧密的面与面接触。这种接触可以通过任意合适的角度发生，例如弯曲内表面可从弹簧线圈的径向最外点在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器片，该离合器片包括：片组件，所述片组件包括沿轴向间隔开的第一片和第二片，并且具有从所述第一片延伸的环形边缘，由摩擦材料制成的组件施加至所述第一片，以分别面向相反方向，毂，所述毂用于连接到输出轴，毂凸缘，所述毂凸缘位于所述第一片和第二片之间并能够由所述片组件驱动而旋转，所述毂能够由所述毂凸缘驱动而旋转，所述片组件和所述毂凸缘能够相对彼此在预定范围内进行角位移，并且通过至少两个驱动弹簧联接在一起，所述驱动弹簧围绕所述毂等距离地布置，所述驱动弹簧为弯曲压缩弹簧，该弯曲压缩弹簧具有基本恒定的曲率半径并且围绕所述毂同心地安装，所述驱动弹簧至少部分地位于所述第一片和第二片之间，所述驱动弹簧的各个端部分别与所述毂凸缘的支座和所述片组件的支座接合，所述驱动弹簧施加偏压载荷以抵抗所述片组件和所述毂凸缘之间的相对角位移，套筒，所述套筒围绕每个驱动弹簧的长度的一部分延伸，以使每个驱动弹簧的一部分延伸出所述套筒之外，并且所述套筒介于所述弹簧的径向外表面和由所述片组件形成的相对支承面之间，所述弹簧能够在所述套筒内部相对所述套筒移动，而所述套筒能够相对所述片组件的所述支承面移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.14 AU 20129019741.一种离合器片，该离合器片包括：片组件，所述片组件包括沿轴向间隔开的第一片和第二片，并且具有从所述第一片延伸的环形边缘，由摩擦材料制成的组件施加至所述第一片，以分别面向相反方向，毂，所述毂用于连接到输出轴，毂凸缘，所述毂凸缘位于所述第一片和第二片之间并能够由所述片组件驱动而旋转，所述毂能够由所述毂凸缘驱动而旋转，所述片组件和所述毂凸缘能够相对彼此在预定范围内进行角位移，并且通过至少两个驱动弹簧联接在一起，所述驱动弹簧围绕所述毂等距离地布置，所述驱动弹簧由直弹簧以及第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧构成，所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧串联布置并且由所述直弹簧分开，该直弹簧具有比所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧相对短的长度，所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧具有基本相同的长度和基本恒定的曲率半径并且围绕所述毂同心地安装，使得由所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧以及所述直弹簧构成的所述驱动弹簧具有基本恒定的曲率半径，每个弯曲压缩弹簧相对于所述直弹簧具有低的扭矩，所述驱动弹簧至少部分地位于所述第一片和第二片之间，所述驱动弹簧的各个端部分别与所述毂凸缘的支座和所述片组件的支座接合，所述驱动弹簧施加偏压载荷以抵抗所述片组件和所述毂凸缘之间的相对角位移，套筒，所述套筒围绕每个驱动弹簧的长度的一部分延伸，每个驱动弹簧的所述套筒形成为两个套筒部分，其中，第一套筒部分围绕所述第一弯曲压缩弹簧的长度的一部分设置，并且第二套筒部分围绕所述第二弯曲压缩弹簧的长度的一部分设置，由此每个驱动弹簧的一部分延伸出所述套筒之外，并且所述套筒介于所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧的径向外表面与由所述片组件形成的相对支承面之间，所述第一弯曲压缩弹簧和第二弯曲压缩弹簧能够在所述套筒内部相对所述套筒移动，而所述套筒能够相对所述片组件的所述支承面移动。2.如权利要求1所述的离合器片，每个套筒的横截面大致为U形并且沿径向向内开口。3.如权利要求1所述的离合器片，每个套筒都具有弯曲内表面，该弯曲内表面以与所述弹簧的外表面基本相同的曲率半径弯曲。4.如权利要求3所述的离合器片，所述弯曲内表面从所述弹簧的径向最外点、在所述径向最外点的任一侧延伸至少45°，使得所述弯曲内表面总共延伸90°。5.如权利要求3所述的离合器片，所述弯曲内表面从所述弹簧的径向最外点、在所述径向最外点的任一侧延伸至少90°，使得所述弯曲内表面总共延伸180°。6.如权利要求1所述的离合器片，所述支承面是凹面。7.如权利要求6所述的离合器片，所述支承面具有底部表面和一对发散壁表面，并且所述套筒的相对面被形成为基本相同。8.如权利要求7所述的离合器片，所述底部表面基本相切于所述毂而延伸，并且所述发散壁表面以60°从所述底部表面延伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·毕比，
申请(专利权)人：离合器实业有限公司，
类型：发明
国别省市：澳大利亚;AU