用于重载三轮摩托车的强化接合离合器
技术领域
本发明涉及发动机部件或附属部件，具体涉及一种用于重载三轮摩托车的强化接合离合器。
背景技术
离合器位于发动机与变速箱之间，是传动系统中直接与发动机相联系的部件，是发动机与变速箱动力之间用于传递或者切断动力的传动机构。
对于小型机车，比如三轮摩托车，发动机由于空间限制，离合器体积有限，因而传递的扭矩有限，若需传递更大的扭矩则需扩大安装空间或者增大离合器主弹簧的力值从而增大离合器的储备系数，由此会导致离合操纵力值较大，特别是对于重载的三轮摩托车来说，手动操作则需要较大的操控力;而为了减小占用空间、降低整体重量并且能够使得手动操控的平顺简单，则需要离合器具有较小的弹簧储备系数和较小的体积，则与大扭矩传递力值存在矛盾;同时，离合器传递动力时中心套外花键为被动受力，当传递力矩较大时对中心套外花键强度要求较高，长时间大扭矩传力则会造成力矩匹配不足而导致中心套外花键失效;现有技术的离合器在接合时滑磨时间偏长，是的摩擦片之间出现烧蚀，而实践中，离合器的常见故障中烧蚀占较大比例。
基于以上问题，需要对现有的离合器进行改进，能够在保证不增大离合器本身的体积的情况下保证离合器能够传递较大扭矩，增大离合器的储备系数，不增大操控力值，并且解决接合前滑磨时存在的系列问题，保证车辆行驶安全性，延长离合器使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种用于重载三轮摩托车的强化接合离合器，能够在保证不增大离合器本身的体积的情况下保证离合器能够传递较大扭矩，增大离合器的储备系数，不增大操控力值，并且解决接合前滑磨时存在的系列问题，保证车辆行驶安全性，延长离合器使用寿命。
本发明的用于重载三轮摩托车的强化接合离合器，包括压板、摩擦片组件和中心套;所述压板与所述中心套之间具有圆周方向相对转动的余隙，所述压板与中心套之间还通过斜面啮合副形成啮合;在离合器接合传动时，所述压板相对于所述中心套在传动方向上具有相对转动，所述斜面啮合副产生使压板与所述中心套拉近的轴向分力;
离合器的结构当然还包括外罩、压板、中心套、升板、主弹簧、摩擦片组件(主动摩擦片设置于外罩，从动摩擦片设置于中心套)等部件，压板或者中心套设置有容纳主弹簧的弹簧座沉槽，中心套或者压板对应设有弹簧导柱，弹簧导柱穿过弹簧座沉槽底设置的通孔，升板通过螺栓基本紧固安装在弹簧导柱的端部，主弹簧一端抵住升板，另一端抵住弹簧座沉槽底，形成使压板和中心套压紧的预紧力，从而通过压板和中心套压紧位于之间的从动摩擦片和主动摩擦片，在外罩和中心套之间形成摩擦传动结构;需要分离时，通过外力驱动升板压缩弹簧并驱动弹簧导柱带动压板或者中心套移动使二者脱离压紧，从而实现离合器分离脱开传动;离合器的机械结构还具有其他辅助部件，属于现有技术，在此不再赘述;
所述压板与所述中心套之间具有圆周方向相对转动的余隙，压板与所述中心套之间在圆周方向相对转动的余隙可在二者的配合关系上进行设计，通常的设计是二者近似于同步转动，而具有相对转动的余隙则需要在近似于同步转动的基础上预留在圆周方向转动的空间，通过现有的机械设计手段即可实现，在此不再赘述;这里的余隙指的是具有相对转动的空间而不是转动较大的角度。
斜面啮合副指的是相互啮合的两个斜面(在轴向方向形成螺旋面)，在压板和中心套之间发生相对转动(较小)时，斜面啮合副会产生轴向分力，在设定好斜面的倾斜方向(旋向)的条件下，该轴向分力则会将压板和中心套之间拉紧，斜面啮合副咬合拉紧则可增大离合器输出扭矩，增加离合器储备系数从而增加传力能力，辅助离合器的主弹簧使离合器快速接合，减少操控离合器的力道，在不改变主弹簧弹性系数的条件下增加离合器的储备系数，提升舒适性和商品性，从而增加发动机可靠性;由于结合速度更快，减短摩擦片滑磨过程，摩擦片温升降低，散热效果更好，避免故障烧蚀，可增加离合器摩擦片使用寿命，从而增加离合器使用寿命;并且，在斜面啮合副作用下，提供一个压紧摩擦片的除了主弹簧以外的力，结合力度加大，提高结合效率，提高车辆整体效率，降低能耗;由于结合速度更快，滑磨过程中消除从动摩擦片的颤音，降低整车噪声，商品性更好;
当然，对于重载三轮摩托车来说，斜面啮合副仅在使得压板和中心套拉紧的方向上形成啮合，而在反方向上(比如车轮反拖发动机的方向上)则不形成啮合，使得重载三轮摩托车在行驶下坡路段以及高速状态下减速，均需要发动机形成制动，因而，本发明的离合器用于重载三轮摩托车，斜面啮合副排除了在反方向上形成斜面啮合，避免在下坡路段车轮反拖时形成离合器的分离。
进一步，所述压板上形成用于安装专用从动摩擦片的压板专用外花键,如图所示，专用从动摩擦片与中心套上的从动摩擦片形成轴向并列，离合器在接合传动滑磨过程中由于中心套带有负载，因而转动过程相对于压板滞后，此时压板相对于中心套向前相对转动，由于斜面啮合副的作用，使得压板与中心套之间产生轴向拉力，加速离合器的啮合;该结构利用离合器自身的摩擦传动动力加速离合器的啮合，结构简单，制造成本低;同时，离合器接合后，专用摩擦片参与传动，减轻摩擦片组件的负载，从而减少中心套外花键传递的扭矩，最终利于提高离合器可靠性;如图所示，专用从动摩擦片为一个，设置于压板的方式与从动摩擦片设置于中心套的方式相同，在此不再赘述;与专用从动摩擦片相配合，在外罩1上设置两个分列于专用从动摩擦片两侧的专用主动摩擦片。
进一步，所述中心套设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽，压板设有穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱，所述弹簧座沉槽底部用于穿过弹簧导柱的孔为腰形孔，使得所述压板与所述中心套之间具有圆周方向相对转动的余隙;当然，腰形孔的长度方向在圆周方向，以便预留出相对转动的余隙;如图所示，升板通过螺栓抵紧安装于弹簧导柱的端部，形成压缩弹簧驱动压板轴向移动使得离合器分离的结构，在此不再赘述。
进一步，所述压板设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽，中心套设有穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱，所述弹簧座沉槽底部用于穿过弹簧导柱的孔为腰形孔，使得所述压板与所述中心套之间具有圆周方向相对转动的余隙;当然，腰形孔的长度方向在圆周方向，以便预留出相对转动的余隙;如图所示，升板通过螺栓抵紧安装于弹簧导柱的端部，形成压缩弹簧驱动压板轴向移动使得离合器分离的结构，在此不再赘述。
进一步，所述斜面啮合副由设置于所述压板的凸台带有的斜齿面和避开所述弹簧座沉槽设置于所述中心套的孔槽带有的斜槽面啮合形成;
孔槽一侧(圆周方向)的壁为所述斜槽面，凸台插入孔槽后，斜齿面与斜槽面贴合形成斜面副啮合结构，由压板到中心套应该是向传动方向倾斜(即以螺纹的方式旋进)，当正常传动时，压板的斜齿面切入孔槽的斜槽面从而形成轴向拉紧的分力;本结构适合于所述中心套3设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽，压板设有穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱的离合器结构;斜齿面和斜槽面可以是平面、弧形面等形成的类似于螺旋结构，一般总体倾斜达到产生轴向分力的效果即可。本实施例中，斜齿面和斜槽面的升角为20-70°，优选为55～60°，本实施例为55°;采用凸台203带有斜齿面2031和槽孔303带有斜槽面3031的配合结构，充分利用了离合器原有的部件及空间，使得离合器的体积整体以及外部结构不需改变;并且，斜齿面和斜槽面的配合结构还保证了啮合过程的稳定性，对于湿式离合器，还利于形成有效润滑;。
进一步，所述斜面啮合副由设置于所述中心套的凸台带有的斜齿面和避开所述弹簧座沉槽设置于所述压板的孔槽带有的斜槽面啮合形成。
进一步，所述斜齿面和斜槽面的升角为20-70°，该升角范围能够实现具有较小的相对转动即可拉近压板和中心套的目的，并且能够避免卡涩，保证啮合的顺畅性。
进一步，所述斜齿面和斜槽面的升角为55-60°，该范围是较佳的升角范围，能够保证在较小的转动范围内即可实现快速拉近并压紧，避免摩擦片长时间滑磨。
本发明的有益效果是：本发明的用于重载三轮摩托车的强化接合离合器，利用斜面啮合副使得中心套和压板之间形成关联，在发生设定的相对转动时，斜面啮合副咬合使得压板与中心套之间形成拉紧，可增大离合器输出扭矩，增加离合器储备系数从而增加传力能力，使得离合器滑磨时间减小，散热效果更好，避免故障烧蚀，利于增加离合器使用寿命;同时减少操控力值力值，提升舒适性和商品性，而在下坡或者减速过程中发动机被反拖时不被啮合，利用发动机形成制动，使得本发明更能适用于重载三轮车辆。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的爆炸结构示意图;
图2为本发明的结构剖视图;
图3为斜面啮合副结构剖视图;
具体实施方式
如图所示，本实施例的用于重载三轮摩托车的强化接合离合器，包括压板2、摩擦片组件和中心套3;所述压板2与所述中心套3之间具有圆周方向相对转动的余隙，所述压板与中心套之间还通过斜面啮合副形成啮合;在离合器接合传动时，所述压板相对于所述中心套在传动方向上具有相对转动，所述斜面啮合副产生使压板与所述中心套拉近的轴向分力;
所述压板2与所述中心套3之间具有圆周方向相对转动的余隙，压板2与所述中心套3之间在圆周方向相对转动的余隙可在二者的配合关系上进行设计，通常的设计是二者近似于同步转动，而具有相对转动的余隙则需要在近似于同步转动的基础上预留在圆周方向转动的空间，通过现有的机械设计手段即可实现，在此不再赘述;这里的余隙指的是具有相对转动的空间而不是转动较大的角度。
离合器的结构当然包括外罩1、压板2、中心套3、升板9、主弹簧4、摩擦片组件(主动摩擦片5设置于外罩1，从动摩擦片6设置于中心套3的外花键301处)等部件，压板2或者中心套3设置有容纳主弹簧的弹簧座沉槽，中心套或者压板对应设有弹簧导柱，弹簧导柱穿过弹簧座沉槽底设置的通孔，升板9通过螺栓10基本紧固安装在弹簧导柱的端部，主弹簧一端抵住升板，另一端抵住弹簧座沉槽底，形成使压板和中心套压紧的预紧力，从而通过压板和中心套压紧位于之间的从动摩擦片和主动摩擦片，在外罩和中心套之间形成摩擦传动结构;需要分离时，通过外力驱动升板压缩弹簧并驱动弹簧导柱带动压板或者中心套移动使二者脱离压紧，从而实现离合器分离脱开传动;离合器的机械结构还具有其他辅助部件，属于现有技术，在此不再赘述;
斜面啮合副指的是相互啮合的两个斜面(在轴向方向形成螺旋面)，在压板和中心套之间发生相对转动(较小)时，斜面啮合副会产生轴向分力，在设定好斜面的倾斜方向(旋向)的条件下，该轴向分力则会将压板和中心套之间拉紧，斜面啮合副咬合拉紧则可增大离合器输出扭矩，增加离合器储备系数从而增加传力能力，辅助离合器的主弹簧使离合器快速接合，减少操控离合器的力道，在不改变主弹簧弹性系数的条件下增加离合器的储备系数，提升舒适性和商品性，从而增加发动机可靠性;由于结合速度更快，减短摩擦片滑磨过程，摩擦片温升降低，散热效果更好，避免故障烧蚀，可增加离合器摩擦片使用寿命，从而增加离合器使用寿命;并且，在斜面啮合副作用下，提供一个压紧摩擦片的除了主弹簧以外的力，结合力度加大，提高结合效率，提高车辆整体效率，降低能耗;由于结合速度更快，滑磨过程中消除从动摩擦片的颤音，降低整车噪声，商品性更好;结合前述的定位导向结构，进一步保证了斜面啮合副所带来的技术效果;
当然，对于重载三轮摩托车来说，斜面啮合副仅在使得压板和中心套拉紧的方向上形成啮合，而在反方向上(比如车轮反拖发动机的方向上)则不形成啮合(如图3所示)，使得重载三轮摩托车在行驶下坡路段以及高速状态下减速，均需要发动机形成制动，因而，本发明的离合器用于重载三轮摩托车，斜面啮合副排除了在反方向上形成斜面啮合，避免在下坡路段车轮反拖时形成离合器的分离。
本实施例中，所述压板2上形成用于安装专用从动摩擦片8的压板专用外花键201,如图所示，专用从动摩擦片8与中心套3上的从动摩擦片6形成轴向并列，离合器在接合传动滑磨过程中由于中心套带有负载，因而转动过程相对于压板滞后，此时压板相对于中心套向前相对转动，由于斜面啮合副的作用，使得压板与中心套之间产生轴向拉力，加速离合器的啮合;该结构利用离合器自身的摩擦传动动力加速离合器的啮合，结构简单，制造成本低;同时，离合器接合后，专用摩擦片参与传动，减轻摩擦片组件的负载，从而减少中心套外花键传递的扭矩，最终利于提高离合器可靠性;如图所示，专用从动摩擦片为一个，设置于压板的方式与从动摩擦片设置于中心套的方式相同，在此不再赘述;与专用从动摩擦片相配合，在外罩1上设置两个分列于专用从动摩擦片8两侧的专用主动摩擦片7。
本实施例中，所述中心套3设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽302，压板2设有穿过弹簧座沉槽302的弹簧导柱202，所述弹簧座沉槽302底部用于穿过弹簧导柱202的孔为腰形孔，使得所述压板2与所述中心套3之间具有圆周方向相对转动的余隙;当然，腰形孔的长度方向在圆周方向，以便预留出相对转动的余隙;如图所示，升板通过螺栓抵紧安装于弹簧导柱的端部，形成压缩弹簧驱动压板轴向移动使得离合器分离的结构，在此不再赘述;
在本发明的另一种结构中(没有附图)，压板设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽和专用外花键，中心套设有外花键和穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱，所述弹簧座沉槽底部用于穿过弹簧导柱的孔为腰形孔，使得所述压板与所述中心套之间具有圆周方向相对转动的余隙;当然，腰形孔的长度方向在圆周方向，以便预留出相对转动的余隙;如图所示，升板通过螺栓抵紧安装于弹簧导柱的端部，形成压缩弹簧驱动中心套轴向移动使得离合器分离的结构，在此不再赘述。
本实施例中，所述斜面啮合副由设置于所述压板的凸台203带有的斜齿面2031和避开所述弹簧座沉槽设置于所述中心套3的孔槽303带有的斜槽面3031啮合形成;
孔槽303一侧(圆周方向)的壁为所述斜槽面，凸台203插入孔槽后，斜齿面与斜槽面贴合形成斜面副啮合结构，由压板2到中心套3应该是向传动方向倾斜，当正常传动时，压板2的斜齿面2031切入孔槽303的斜槽面3031从而形成轴向拉紧的分力;本结构适合于所述中心套3设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽，压板设有穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱的离合器结构;斜齿面和斜槽面可以是平面、弧形面等形成的类似于螺旋结构，总体倾斜达到产生轴向分力的效果即可;本实施例中，斜齿面和斜槽面的升角为20-70°，优选为55～60°，本实施例为55°;采用凸台203带有斜齿面2031和槽孔303带有斜槽面3031的配合结构，充分利用了离合器原有的部件及空间，使得离合器的体积整体以及外部结构不需改变;并且，斜齿面和斜槽面的配合结构还保证了啮合过程的稳定性，对于湿式离合器，还利于形成有效润滑;
本发明的另一种结构中，结构与图3所示结构类似，区别仅为所述斜面啮合副由设置于所述中心套的凸台和避开所述弹簧座沉槽设置于所述压板的槽孔啮合形成;该结构与前述结构基本一致，只是由于离合器结构不同，采取不同的设置方式，本结构适合于所述压板设有容纳离合器弹簧的弹簧座沉槽，中心套设有穿过弹簧座沉槽的弹簧导柱的离合器结构，在此不再赘述。
采用凸台203和槽孔303的配合结构，充分利用了离合器原有的部件及空间，使得离合器的体积整体以及外部结构不需改变;并且，斜齿和斜槽的配合结构还保证了啮合过程的稳定性，对于湿式离合器，还利于形成有效润滑;
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
