分离式离合器制造技术

分离式离合器(100)包含被动离心阀(168)，其用于在初始启动期间将寄生负载(104)与发动机(102)断开，并且一旦发动机速度足够就自动连接寄生负载。被动离心阀取决于离合器的飞轮组件(106)的旋转速度而操作，并且被配置为以飞轮组件的阈值旋转速度切换。

Separate clutch

The release clutch (100) comprises a passive centrifugal valve (168) for disconnecting the parasitic load (104) from the engine (102) during initial start-up and automatically connecting the parasitic load once the engine speed is sufficient. The passive centrifugal valve operates depending on the rotational speed of the flywheel assembly (106) of the clutch and is configured to switch at the threshold rotational speed of the flywheel assembly.

【技术实现步骤摘要】
分离式离合器
本公开总体上涉及发动机，并且更具体地，涉及用于控制寄生负载与发动机的连接的分离式离合器。
技术介绍
柴油发动机用于各种工业应用中。这些发动机被称为压缩点火发动机，因为它们是利用压缩热来点燃发动机燃烧室中的柴油燃料的内燃机。柴油发动机在启动时可能经常遇到困难，特别是在寒冷的环境温度下。一个影响因素是在启动期间放置在发动机上的连续寄生负载。1987年11月24日公布的美国专利第4,708,229号公开了一种驱动装置，其允许发动机驱动的附件在启动期间暂时脱离发动机。这种类型的设计具有结构缺陷，并且在发动机空转期间不允许附件脱离。在启动和空闲期间需要更好的设计来控制寄生负载的连接。2017年3月14日公布的美国专利第9,593,723号公开了一种断开式离合器，其允许发动机驱动的附件在启动期间脱离发动机。但是这种类型的设计不允许使用低成本基线发动机和传动系应用所需的“被动”控制系统，因为在发动机冷启动时存在离合器过早接合的风险。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，分离式离合器包含：a)飞轮组件，其包括：-具有空腔的飞轮，该飞轮包括端板；以及-设置在空腔内并由飞轮和活塞限定的腔室；活塞设置在空腔内并可在收缩位置和伸展位置之间移动；b)摩擦板，其设置在活塞和端板之间的空腔内，当活塞处于伸展位置并与飞轮组件间隔开时，摩擦板附接到飞轮组件并与飞轮组件一起旋转，而当活塞处于收缩位置时，摩擦板通常是静止的；以及c)可操作地连接到摩擦板的联接器；飞轮包含用于向腔室供应流体的填充孔和用于从腔室移除流体的排放导管；排放导管包含被动离心阀，该被动离心阀可根据飞轮组件的转速在打开位置和关闭位置之间移动；被动离心阀被配置为当飞轮组件静止或旋转到阈值旋转速度以下时采用其打开位置，使得通过填充孔供应到腔室的流体能够通过排放导管移除而不会在腔室中产生足够的压力以将活塞从收缩位置移动到伸展位置；以及被动离心阀被配置为当飞轮组件在阈值旋转速度以上旋转时采用其关闭位置，使得通过填充孔供应到腔室的流体不能通过排放导管移除，导致在该腔室中产生足够的压力以将活塞从收缩位置移动到伸展位置。被动离心阀可以配置为仅通过飞轮组件的旋转所施加的离心力从其打开位置移动到其关闭位置。排放导管可以在腔室的壁中的排放孔和被动离心阀的出口孔之间延伸穿过飞轮的主体。排放导管可以在飞轮的侧表面上离开飞轮。被动离心阀可包含阀构件和阀座，其中阀构件配置为可沿阀轴线在阀构件从阀座脱离的离座位置和阀构件与阀座啮合的入座位置之间往复运动。当被动离心阀处于其打开位置时，阀构件可处于其离座位置，并且当被动离心阀处于其关闭位置时，阀构件可处于其入座位置。阀轴线可以垂直于或基本垂直于分离式离合器的纵向轴线定向。被动离心阀可包含偏置构件，该偏置构件将阀构件偏置到其离座位置。飞轮组件还可包含压板，该压板设置在活塞和摩擦板之间的空腔内。可以有多个摩擦板。分隔板可以设置在第一摩擦板和第二摩擦板之间的空腔中。根据本专利技术的另一方面，提供一种机器，其包含如上述方面所述的分离式离合器，其中分离式离合器连接在机器的发动机和机器的寄生负载之间。飞轮的填充孔可以流体连接到机器的发动机流体供应通道；并且其中飞轮的填充孔可以优选地直接连接到机器的发动机流体供应通道。分离式离合器可设置在离合器壳体中，并且离合器壳体可包含将发动机流体供应通道连接到填充孔的流体供应导管。根据本公开的另一方面，提供了一种控制寄生负载与设置在机器上的发动机的连接的方法，该方法包含：a)旋转连接到发动机的飞轮组件，该飞轮组件具有内部并且包括飞轮、活塞和设置在内部的腔室，该腔室由飞轮和活塞限定并且包含排放导管；b)通过填充孔向腔室供应流体，并通过使用排放导管中的被动离心阀控制流体通过排放导管流出腔室，该被动离心阀可在打开位置和关闭位置之间移动，这取决于飞轮组件的旋转速度；以及c)仅当飞轮组件的旋转速度超过阈值旋转速度时才将发动机连接到寄生负载；其中发动机与寄生负载的连接是通过将活塞移动到伸展位置，以将设置在旋转飞轮组件内部的摩擦板附接到旋转飞轮组件，该摩擦板可操作地连接到寄生负载；通过在腔室中产生足够的流体压力让活塞移动到伸展位置；当被动离心阀处于其打开位置时，活塞保持在收缩位置，其中摩擦板与旋转飞轮组件脱离，从而能够使流体从腔室通过排放导管排出，从而防止获得腔室中足够的流体压力；当被动离心阀处于其关闭位置时，活塞移动到伸展位置，从而防止流体从腔室通过排放导管排出，从而获得腔室中足够的流体压力；其中被动离心阀在飞轮组件静止或旋转到阈值转速以下时采用其打开位置，在飞轮组件旋转到阈值转速以上时采用其关闭位置。被动离心阀可以仅通过飞轮组件的旋转所施加的离心力从其打开位置移动到其关闭位置。被动离心阀可以包含阀构件和阀座，并且阀构件可沿阀轴线在阀构件从阀座脱离的离座位置和阀构件与阀座接合的入座位置之间往复移动；当被动离心阀处于其打开位置时，阀构件可处于其离座位置，并且当被动离心阀处于其关闭位置时，阀构件可处于其入座位置。阀轴线可以垂直于或基本垂直于分离式离合器的纵向轴线定向。阀构件可以被偏置以离座。流体可以从机器的发动机流体供应通道供应到腔室。该方法还可包含基于发动机或机器操作参数控制向腔室供应流体。附图说明现在将参考附图仅以示例的方式描述本公开的实施例，其中：图1是分离式离合器的分解透视图。图2是图1的分离式离合器的剖视图；图3是示出了分离式离合器的被动离心阀处于打开位置的图1的分离式离合器的一部分的放大视图；图4是示出了分离式离合器的被动离心阀处于关闭位置的类似于图3的视图；以及图5是机器上的分离式离合器的示意图。具体实施方式现在参考附图，并且具体参考图1和图5，示出了根据本公开构造的并且通常由附图标记100表示的分离式离合器的实施例。分离式离合器100可以附接到示例性发动机102。分离式离合器100可以附接到至少一个寄生负载104。虽然以下具体实施方式和附图是参考用于卡车发动机的分离式离合器100或用于采矿或建筑机械的发动机进行的，但是本公开的教导可以用于其他类型的车辆。分离式离合器100可包含飞轮组件106、至少一个摩擦板108和联接器110。飞轮组件106可绕X轴线旋转，如图2所示，并且可包括飞轮114、腔室116、活塞118、压板120和至少一个被动离心阀168。飞轮组件106可操作地连接到发动机102。在一个实施例中，飞轮114可以连接到发动机102的曲轴并且可以与曲轴一起旋转。飞轮114可以是环形的并且可以限定空腔202。飞轮114可包括前构件128、侧构件130和端板124。前构件128可包括通向填充孔132的填充导管131，该填充孔132通入腔室116。前构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分离式离合器，包含：/na)飞轮组件，其包括：/n-具有空腔的飞轮，所述飞轮包括端板；以及/n-设置在所述空腔内并由所述飞轮和活塞限定的腔室；所述活塞设置在所述空腔内并可在收缩位置和伸展位置之间移动；/nb)摩擦板，其设置在所述活塞和所述端板之间的所述空腔内，当所述活塞处于所述伸展位置并与所述活塞组件间隔开时，所述摩擦板附接到所述飞轮组件并能与所述飞轮组件一起旋转，而当所述活塞处于所述收缩位置时，所述摩擦板通常是静止的；以及/nc)可操作地连接到所述摩擦板的联接器；/n所述飞轮包含用于向所述腔室供应流体的填充孔和用于从所述腔室移除流体的排放导管；/n所述排放导管包含被动离心阀，所述被动离心阀可根据所述飞轮组件的转速在打开位置和关闭位置之间移动；/n所述被动离心阀被配置为当所述飞轮组件静止或旋转到阈值旋转速度以下时采用其打开位置，使得通过所述填充孔供应到所述腔室的流体能够通过所述排放导管移除而不会在所述腔室中产生足够的压力以将所述活塞从所述收缩位置移动到所述伸展位置；以及/n所述被动离心阀被配置为当所述飞轮组件在所述阈值旋转速度以上旋转时采用其关闭位置，使得通过所述填充孔供应到所述腔室的流体不能通过所述排放导管移除，导致在所述腔室中产生足够的压力以将所述活塞从所述收缩位置移动到所述伸展位置。/n...

【技术特征摘要】
20180601 GB 1809016.71.一种分离式离合器，包含：
a)飞轮组件，其包括：
-具有空腔的飞轮，所述飞轮包括端板；以及
-设置在所述空腔内并由所述飞轮和活塞限定的腔室；所述活塞设置在所述空腔内并可在收缩位置和伸展位置之间移动；
b)摩擦板，其设置在所述活塞和所述端板之间的所述空腔内，当所述活塞处于所述伸展位置并与所述活塞组件间隔开时，所述摩擦板附接到所述飞轮组件并能与所述飞轮组件一起旋转，而当所述活塞处于所述收缩位置时，所述摩擦板通常是静止的；以及
c)可操作地连接到所述摩擦板的联接器；
所述飞轮包含用于向所述腔室供应流体的填充孔和用于从所述腔室移除流体的排放导管；
所述排放导管包含被动离心阀，所述被动离心阀可根据所述飞轮组件的转速在打开位置和关闭位置之间移动；
所述被动离心阀被配置为当所述飞轮组件静止或旋转到阈值旋转速度以下时采用其打开位置，使得通过所述填充孔供应到所述腔室的流体能够通过所述排放导管移除而不会在所述腔室中产生足够的压力以将所述活塞从所述收缩位置移动到所述伸展位置；以及
所述被动离心阀被配置为当所述飞轮组件在所述阈值旋转速度以上旋转时采用其关闭位置，使得通过所述填充孔供应到所述腔室的流体不能通过所述排放导管移除，导致在所述腔室中产生足够的压力以将所述活塞从所述收缩位置移动到所述伸展位置。


2.根据权利要求1所述的分离式离合器，其中所述被动离心阀被配置为仅通过由所述飞轮组件的旋转施加的离心力从其打开位置移动到其关闭位置。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的分离式离合器，其中所述排放导管在所述腔室的壁中的排放孔和所述被动离心阀的出口孔之间延伸穿过所述飞轮的主体。


4.根据前述权利要求中任一项所述的分离式离合器，其中所述排放导管在所述飞轮的侧表面上离开所述飞轮。


5.根据前述权利要求中任一项所述的分离式离合器，其中所述被动离心阀包含阀构件和阀座，所述阀构件配置为能够沿着阀轴线在所述阀构件从所述阀座脱离的离座位置和所述阀构件与所述阀座接合的入座位置之间往复移动；当所述被动离心阀处于其打开位置时，所述阀构件处于其离座位置，并且当所述被动离心阀处于其关闭位置时，所述阀构件处于其入座位置。


6.根据权利要求5所述的分离式离合器，其中所述阀轴线垂直于或基本垂直于所述分离式离合器的纵向轴线定向。


7.根据权利要求5或权利要求6所述的分离式离合器，其中所述被动离心阀包含偏置构件，所述偏置构件将所述阀构件偏置到其离座位置。


8.根据前述权利要求中任一项所述的分离式离合器，其中所述飞轮组件还包含压板，所述压板设置在所述活塞和所述摩擦板之间的所述空腔内。


9.根据前述权利要求中任一项所述的分离式离合器，其中所述摩擦板是多个摩擦板。


10.根据权利要求9所述的分离式离合器，还包含分隔板，所述分隔板设置在第一摩擦板和第二摩擦板之间的所述空腔中。


11....

【专利技术属性】
技术研发人员：D·威廉姆斯，S·彭克西克，R·哈勃，G·布伦德尔，P·卡波里佐，G·伯纳德，
申请(专利权)人：卡特彼勒SARL，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH