基于磁流变的可控式汽车用离合器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于磁流变的可控式汽车用离合器，包括从动盘、压盘、变速器输入轴、与压盘相连的膜片弹簧及用于推动膜片弹簧的推动装置；所述从动盘通过磁流变减振器与变速器输入轴传动连接；所述磁流变减振器包括套筒、转动轴、线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ；所述推动装置包括驱动电机及用于将驱动电机的驱动力传至膜片弹簧的传动机构，所述驱动电机的电机开关设在线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时电机开关启动。本发明专利技术不仅可以通过改变电流的大小调节磁场的大小，从而改变阻尼参数，实现减振控制，而且可以降低驾驶员的操纵疲劳。

Controllable Automotive Clutch Based on Magnetorheological

The invention discloses a controllable automotive clutch based on magnetorheological (MR) technology, which includes driven disc, pressure disc, transmission input shaft, diaphragm spring connected with pressure disc and driving device for driving diaphragm spring; the driven disc is connected with transmission input shaft through MR damper; the MR damper includes sleeve, rotating shaft, coil drum I and coil drum II. The driving device comprises a driving motor and a driving mechanism for transmitting the driving force of the driving motor to the diaphragm spring. The motor switch of the driving motor is arranged on the coil drum I and coil drum II, and the motor switch starts when the coil drum II moves towards the coil drum I to a set value. The invention can not only adjust the magnitude of magnetic field by changing the magnitude of current, thereby changing the damping parameters, realizing vibration reduction control, but also reducing the driver's handling fatigue.

【技术实现步骤摘要】
基于磁流变的可控式汽车用离合器
本专利技术涉及一种汽车用离合器，尤其涉及一种基于磁流变的可控式汽车用离合器。
技术介绍
汽车用离合器是常用的汽车部件，通常安装在发动机与变速器之间，其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器相连；离合器所用的扭转减振器一般安装在从动盘中，使从动盘和从动盘毂通过扭转弹簧弹性地连接在一起，构成减振器的缓冲机构，使得由发动机到驱动车轮，或者由驱动车轮到发动机的转矩传递，都要经过减振弹簧，缓解了扭转振动，同时可以较快地降低因启动或者紧急刹车所造成的传动系统的扭转冲击，并且有利于离合器柔和接合。传统的从动盘式扭转减振器的阻尼参数是根据特定的工况优化设计的，不但减振力矩有限，而且在扭转减振方面是不可控的，获得的减振力矩较小，无法根据实际的情况进行改变，无法实现主动和半主动控制，使用范围有限。为了解决这一问题，目前也出现了多种结构的磁流变式减振器，例如CN104728341A或CN108488255A，均可通过改变电流的大小调节磁场的大小，从而改变阻尼参数，实现扭转阻尼的半主动控制，起到减振控制的效果。然而，磁流变式减振系统的增设也提高了驾驶员的操纵难度，加上离合器的接合还需要驾驶员亲自操纵控制(通过离合器踏板及液压机构)，由此增大了驾驶员的操纵疲劳；因此，如何在增设磁流变式减振系统的离合器上降低驾驶员的操纵疲劳，就成了现有技术亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种基于磁流变的可控式汽车用离合器，不仅可以通过改变电流的大小调节磁场的大小，从而改变阻尼参数，实现减振控制，而且可以降低驾驶员的操纵疲劳。本专利技术的基于磁流变的可控式汽车用离合器，包括从动盘、压盘、变速器输入轴、与压盘相连的膜片弹簧及用于推动膜片弹簧的推动装置；所述从动盘通过磁流变减振器与变速器输入轴传动连接；所述磁流变减振器包括套筒、转动轴、线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ，所述套筒上靠近变速器输入轴的一端与变速器输入轴固定连接，所述转动轴伸入套筒中且其远离变速器输入轴的一端与压盘固定连接；所述线圈鼓Ⅰ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动，所述线圈鼓Ⅰ中设有线圈Ⅰ且线圈鼓Ⅰ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅰ；所述线圈鼓Ⅱ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动且可沿转动轴的轴向移动；所述线圈鼓Ⅱ中设有线圈Ⅱ且线圈鼓Ⅱ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅱ；所述推动装置包括驱动电机及用于将驱动电机的驱动力传至膜片弹簧的传动机构，所述驱动电机的电机开关设在线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时电机开关启动。通过上述公开内容，本专利技术具有以下有益技术效果：本专利技术的基于磁流变的可控式汽车用离合器，在离合器接合的状态下，发动机飞轮的动力通过从动盘、转动轴、线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ、套筒依次传递至变速器输入轴，当改变线圈Ⅰ及线圈Ⅱ的电流大小时可改变阻尼参数，实现减振控制，还可调节减振器的结合力大小；在离合器分离的状态下，从动盘的转动惯性可通过磁流变减振器而得到缓冲，能减小冲击；更为关键的是，通过增设驱动电机对膜片弹簧进行驱动，而驱动电机的电机开关则设在线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上，在线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时电机开关启动，驱动电机通过传动机构控制膜片弹簧的运动，从而可以通过磁流变减振器控制离合器的电动分离或接合，可以降低驾驶员的操纵疲劳。作为对上述技术方案的进一步改进，所述电机开关包括触点Ⅰ及触点Ⅱ，所述触点Ⅰ设在线圈鼓Ⅰ的轴向外端面，所述触点Ⅱ设在线圈鼓Ⅱ的轴向内端面并与触点Ⅰ对应设置，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时所述触点Ⅰ与触点Ⅱ相接触，使得驱动电机得以启动。采用这一方案，电机开关具有简单的结构，便于进行控制。作为对上述技术方案的进一步改进，所述转动轴及变速器输入轴中均设有用于供线圈Ⅰ、线圈Ⅱ、触点Ⅰ及触点Ⅱ的导线引出的导线通道。采用这一方案，便于各导线的设置。作为对上述技术方案的进一步改进，所述线圈鼓Ⅰ的轴向内端面固定有密封架Ⅰ，所述密封架Ⅰ与转动轴及套筒之间均设有密封圈Ⅰ。采用这一方案，有利于提高线圈鼓Ⅰ的轴向密封性。作为对上述技术方案的进一步改进，所述线圈鼓Ⅱ的轴向外端面固定有密封架Ⅱ，所述密封架Ⅱ与转动轴及套筒之间均设有密封圈Ⅱ。采用这一方案，有利于提高线线圈鼓Ⅱ的轴向密封性。作为对上述技术方案的进一步改进，所述转动轴的轴向外端垂直固定有轴盖，所述轴盖与密封架Ⅱ之间通过回位弹簧Ⅰ相连。采用这一方案，有利于线圈鼓Ⅱ的快速回弹，使电机开关响应迅速。作为对上述技术方案的进一步改进，所述转动轴上径向延伸有若干沿周向均匀分布的弧形块Ⅰ，所述线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ的用于安装转动轴的轴孔连通设有与弧形块Ⅰ一一对应的弧形槽Ⅰ。采用这一方案，有利于提高转动轴与线圈鼓Ⅰ、线圈鼓Ⅱ的连接稳固度及连动性能。作为对上述技术方案的进一步改进，所述线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上径向延伸有若干沿周向均匀分布的弧形块Ⅱ，所述套筒的内壁设有与弧形块Ⅱ一一对应的弧形槽Ⅱ，所述弧形块Ⅱ伸至弧形槽Ⅱ且各弧形块Ⅱ的径向两端均通过扭转弹簧与弧形槽Ⅱ的槽壁相连。采用这一方案，可进一步提高磁流变减振器的减振性能，进一步降低离合器作用时的冲击振动。作为对上述技术方案的进一步改进，该离合器还包括一外壳，所述外壳的内端固定连接于发动机飞轮，所述变速器输入轴从外壳的外端穿入，所述外壳的外端内壁与压盘之间设有回位弹簧Ⅱ。采用这一方案，可提高压盘复位的及时性。作为对上述技术方案的进一步改进，所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ方向移动的动力来自于线圈Ⅰ与线圈Ⅱ通电时产生的磁场吸引力，所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ反向移动的动力来自于线圈Ⅰ与线圈Ⅱ通电时产生的磁场排斥力。采用这一方案，当线圈Ⅰ与线圈Ⅱ电流方向相同时，线圈鼓Ⅰ与线圈鼓Ⅱ产生的磁场方向相异，在磁力的作用下，线圈鼓Ⅰ与线圈鼓Ⅱ相互吸引；当线圈Ⅰ与线圈Ⅱ电流方向相反时，线圈鼓Ⅰ与线圈鼓Ⅱ产生的磁场方向相同，在磁力的作用下，线圈鼓Ⅰ与线圈鼓Ⅱ相互排斥。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的磁流变减振器的结构示意图。图3为本专利技术的磁流变减振器的径向剖视图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1至图3所示：本实施例的基于磁流变的可控式汽车用离合器，包括从动盘1、压盘2、变速器输入轴3、与压盘2相连的膜片弹簧4及用于推动膜片弹簧4的推动装置；从动盘1、压盘2、变速器输入轴3及膜片弹簧4的结构及原理均可与现有技术一致，本领域技术人员均知悉，压盘2在膜片弹簧4的作用下将从动盘1压向发动机飞轮5，具体不再赘述。所述从动盘1通过磁流变减振器与变速器输入轴3传动连接；所述磁流变减振器包括套筒6、转动轴7、线圈鼓Ⅰ8及线圈鼓Ⅱ9，所述套筒6上靠近变速器输入轴3的一端与变速器输入轴3固定连接，所述转动轴7伸入套筒6中且其远离变速器输入轴3的一端与压盘2固定连接；所述线圈鼓Ⅰ8固定外套设于转动轴7并随转动轴7同步转动，所述线圈鼓Ⅰ8中设有线圈Ⅰ8a且线圈鼓Ⅰ8的径向外侧面与套筒6的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅰ10；所述线圈鼓Ⅱ9固定外套设于转动轴7并随转动轴7同步转动且可沿转动轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于磁流变的可控式汽车用离合器，包括从动盘、压盘、变速器输入轴、与压盘相连的膜片弹簧及用于推动膜片弹簧的推动装置；其特征在于：所述从动盘通过磁流变减振器与变速器输入轴传动连接；所述磁流变减振器包括套筒、转动轴、线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ，所述套筒上靠近变速器输入轴的一端与变速器输入轴固定连接，所述转动轴伸入套筒中且其远离变速器输入轴的一端与压盘固定连接；所述线圈鼓Ⅰ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动，所述线圈鼓Ⅰ中设有线圈Ⅰ且线圈鼓Ⅰ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅰ；所述线圈鼓Ⅱ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动且可沿转动轴的轴向移动；所述线圈鼓Ⅱ中设有线圈Ⅱ且线圈鼓Ⅱ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅱ；所述推动装置包括驱动电机及用于将驱动电机的驱动力传至膜片弹簧的传动机构，所述驱动电机的电机开关设在线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时电机开关启动。

【技术特征摘要】
1.一种基于磁流变的可控式汽车用离合器，包括从动盘、压盘、变速器输入轴、与压盘相连的膜片弹簧及用于推动膜片弹簧的推动装置；其特征在于：所述从动盘通过磁流变减振器与变速器输入轴传动连接；所述磁流变减振器包括套筒、转动轴、线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ，所述套筒上靠近变速器输入轴的一端与变速器输入轴固定连接，所述转动轴伸入套筒中且其远离变速器输入轴的一端与压盘固定连接；所述线圈鼓Ⅰ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动，所述线圈鼓Ⅰ中设有线圈Ⅰ且线圈鼓Ⅰ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅰ；所述线圈鼓Ⅱ固定外套设于转动轴并随转动轴同步转动且可沿转动轴的轴向移动；所述线圈鼓Ⅱ中设有线圈Ⅱ且线圈鼓Ⅱ的径向外侧面与套筒的内壁之间形成用于储存磁流变液介质的磁流变作用腔Ⅱ；所述推动装置包括驱动电机及用于将驱动电机的驱动力传至膜片弹簧的传动机构，所述驱动电机的电机开关设在线圈鼓Ⅰ及线圈鼓Ⅱ上，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时电机开关启动。2.根据权利要求1所述的基于磁流变的可控式汽车用离合器，其特征在于：所述电机开关包括触点Ⅰ及触点Ⅱ，所述触点Ⅰ设在线圈鼓Ⅰ的轴向外端面，所述触点Ⅱ设在线圈鼓Ⅱ的轴向内端面并与触点Ⅰ对应设置，在所述线圈鼓Ⅱ朝线圈鼓Ⅰ移动至设定值时所述触点Ⅰ与触点Ⅱ相接触，使得驱动电机得以启动。3.根据权利要求2所述的基于磁流变的可控式汽车用离合器，其特征在于：所述转动轴及变速器输入轴中均设有用于供线圈Ⅰ、线圈Ⅱ、触点Ⅰ及触点Ⅱ的导线引出的导线通道。4.根据权利要求3所述的基于磁流变的可控式汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈贤，余烽，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50