專利名稱：液體粘性聯(lián)軸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種液體粘性聯(lián)軸器。液體粘性聯(lián)軸器可用于汽車，特別是越野汽車或特種車輛的常時(shí)四輪或多輪驅(qū)動(dòng)。
背景技術(shù)：
所謂四輪驅(qū)動(dòng)汽車就是將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳給前后四個(gè)車輪的汽車，早期的四輪驅(qū)動(dòng)汽車以越野車為主，隨著技術(shù)難點(diǎn)的不斷解決，現(xiàn)在四輪驅(qū)動(dòng)汽車的應(yīng)用范圍已逐漸擴(kuò)大到一般用途的車輛，高性能轎車和運(yùn)動(dòng)汽車?？傮w上說(shuō)，四輪驅(qū)動(dòng)汽車可分為三種類型。第一類是短時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)汽車，它的特點(diǎn)是駕駛員根據(jù)路面狀況進(jìn)行二輪驅(qū)動(dòng)和四輪驅(qū)動(dòng)的切換操作；第二類是適時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)汽車，它的特點(diǎn)是二輪驅(qū)動(dòng)和四輪驅(qū)動(dòng)的切換操作是自動(dòng)完成的；第三類是常時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)汽車，其特點(diǎn)是不需駕駛員操作，汽車總是處于四輪驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，也有文獻(xiàn)將后兩類并稱為常時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)。四輪驅(qū)動(dòng)車輛主要存在以下四個(gè)問(wèn)題急轉(zhuǎn)彎制動(dòng)現(xiàn)象、前后輪互相干涉、傳動(dòng)效率低、傳動(dòng)系的振動(dòng)和噪聲大。

發(fā)明內(nèi)容
液體粘性聯(lián)軸器，主要包括輸入軸、主動(dòng)軸、O型橡膠圈、擋圈、螺釘、左端蓋、滾動(dòng)軸承、隔離環(huán)、主動(dòng)摩擦片、被動(dòng)摩擦片、殼體、右端蓋、輸出軸，工作介質(zhì)——高粘度硅油等。安裝了液體粘性聯(lián)軸器的車輛在正常行駛時(shí)，由于前后輪轉(zhuǎn)速相同，液體粘性聯(lián)軸器的主、被動(dòng)摩擦片間無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以相同的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)而不傳動(dòng)動(dòng)力，車輛其它輪子無(wú)驅(qū)動(dòng)力，仍為兩輪驅(qū)動(dòng)車輛；如果一旦某一驅(qū)動(dòng)輪陷入泥濘地打滑失去牽引力，車輛將減速甚至停車，此時(shí)液體粘性聯(lián)軸器的主、被動(dòng)摩擦片之間出現(xiàn)高轉(zhuǎn)速差，長(zhǎng)時(shí)間工作之后，因摩擦而產(chǎn)生的熱量使硅油溫度升高、體積膨脹，空氣所占體積接近于零，殼體內(nèi)壓力急劇升高，推動(dòng)主動(dòng)摩擦片沿花鍵槽移動(dòng)，使主動(dòng)摩擦片緊緊的壓在被動(dòng)摩擦片上，形成準(zhǔn)剛性連接，從而主動(dòng)軸和殼體連成一體，進(jìn)入駝峰工作狀態(tài)，傳遞的扭矩急劇上升，液體粘性聯(lián)軸器將動(dòng)力傳遞給其它車輪，車輛自動(dòng)的變成四輪或多輪驅(qū)動(dòng)的形式，很容易脫離拋錨地。液體粘性聯(lián)軸器也不會(huì)產(chǎn)生軸間和輪間的轉(zhuǎn)速干涉現(xiàn)象，消除了軸間的循環(huán)功率現(xiàn)象。同時(shí)，由于其本身的特點(diǎn)，也衰減了傳動(dòng)系統(tǒng)中的很大一部分振動(dòng)和噪聲?？梢哉f(shuō)液體粘性聯(lián)軸器很容易克服上面所列舉的四輪或多輪驅(qū)動(dòng)車輛存在的四個(gè)方面的問(wèn)題，因此裝備液體粘性聯(lián)軸器的車輛比不裝備該裝置的四輪或多輪驅(qū)動(dòng)車輛具有傳動(dòng)效率高，燃油經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。此外，液體粘性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成本低。


圖1為液體粘性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為液體粘性聯(lián)軸器主動(dòng)摩擦片圖；圖3為液體粘性聯(lián)軸器被動(dòng)摩擦片圖；圖4A為液體粘性聯(lián)軸器右端蓋右視圖；圖4B為液體粘性聯(lián)軸器右端蓋主視圖；圖5A為液體粘性聯(lián)軸器主動(dòng)軸主視圖；圖5B為液體粘性聯(lián)軸器主動(dòng)軸上A-A面剖視圖；圖中主要結(jié)構(gòu)為輸入軸(1)、主動(dòng)軸(2)、O型橡膠圈(3)、擋圈(4)、螺釘(5)、左端蓋(6)、滾動(dòng)軸承(7、11)、隔離環(huán)(8)、主動(dòng)摩擦片(9)、被動(dòng)摩擦片(10)、殼體(12)、右端蓋(13)、輸出軸(14)、硅油(15)。
具體實(shí)施方式
一種液體粘性聯(lián)軸器，包括輸入軸(1)、主動(dòng)軸(2)、O型橡膠圈(3)、擋圈(4)、螺釘(5)、左端蓋(6)、滾動(dòng)軸承(7、11)、隔離環(huán)(8)、主動(dòng)摩擦片(9)、被動(dòng)摩擦片(10)、殼體(12)、右端蓋(13)、輸出軸(14)、硅油(15)。液體粘性聯(lián)軸器的最外部是殼體(12)，在殼體(12)內(nèi)壁上加工出內(nèi)花鍵，與被動(dòng)摩擦片(10)的外花鍵相嚙合，二者互相配合以傳遞動(dòng)力，無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，每?jī)蓚€(gè)被動(dòng)摩擦片(10)之間有一個(gè)隔離環(huán)(8)，使各被動(dòng)摩擦片(10)保持相等的間隙。液體粘性聯(lián)軸器的中心是主動(dòng)軸(2)，在主動(dòng)軸(2)外表面上加工出外花鍵，與主動(dòng)摩擦片(9)的內(nèi)花鍵相嚙合，二者互相配合以傳遞動(dòng)力，無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，但主動(dòng)摩擦片(9)可沿主動(dòng)軸(2)上開(kāi)有的花鍵槽做軸向滑動(dòng)，安裝時(shí)主、被動(dòng)摩擦片(9、10)間隔地排列在一起。在左端蓋(6)的溝槽內(nèi)裝入O型密封圈(3)，主動(dòng)軸(2)從液體粘性聯(lián)軸器殼體(12)的左側(cè)插入，并用適當(dāng)?shù)牧Χ葘⒅鲃?dòng)軸(2)壓進(jìn)密封軸承(7、11)孔內(nèi)的適當(dāng)位置，密封軸承(7、11)分別用工具壓入左、右端蓋(6、13)內(nèi)，擋圈(4)用專門工具卡入液體粘性聯(lián)軸器殼體(12)左側(cè)的溝槽內(nèi)，右端蓋(13)和殼體(12)采用螺紋連接，在殼體(12)內(nèi)充有一定量的工作介質(zhì)——高粘度硅油，其填充率為85％以上，同時(shí)裝置內(nèi)保留一部分空氣，左端蓋(6)開(kāi)有兩個(gè)加油孔，用以注入和排出硅油，在裝配完成后，擰上螺釘(5)，涂以厭氧密封膠密封。
車輛在正常行駛時(shí)，前后輪轉(zhuǎn)速相同，液體粘性聯(lián)軸器的主、被動(dòng)摩擦片(9、10)間無(wú)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，空轉(zhuǎn)而不傳動(dòng)動(dòng)力，后輪無(wú)驅(qū)動(dòng)力，仍為前輪驅(qū)動(dòng)。如果一旦前輪陷入泥濘地打滑空轉(zhuǎn)，車輛將減速甚至停車，此時(shí)液體粘性聯(lián)軸器的殼體(12)和主動(dòng)軸(2)發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，主、被動(dòng)摩擦片(9、10)也發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榇嬖诟咿D(zhuǎn)速差，主、被動(dòng)摩擦片(9、10)之間的油膜受到剪切而傳遞動(dòng)力，長(zhǎng)時(shí)間工作之后，發(fā)熱使硅油溫度升高、體積膨脹，最終空氣所占體積接近于零，殼體(12)內(nèi)壓力急劇上升，推動(dòng)主動(dòng)摩擦片(9)沿花鍵移動(dòng)，使主動(dòng)摩擦片(9)緊緊的壓在被動(dòng)摩擦片(10)上，利用二者之間的金屬摩擦，把主動(dòng)軸(2)和殼體(12)連成一體，傳遞的扭矩急劇上升，因而把驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩分配給后輪，車輛自動(dòng)的變成四輪驅(qū)動(dòng)，很容易脫離拋錨地。
液體粘性聯(lián)軸器無(wú)轉(zhuǎn)速差而能傳遞很大扭矩的現(xiàn)象稱為駝峰現(xiàn)象，它是液體粘性聯(lián)軸器工作過(guò)程中的特有現(xiàn)象，一方面提高車輛的通過(guò)性；另一方面實(shí)現(xiàn)液體粘性聯(lián)軸器的自我保護(hù)現(xiàn)象，在溫度急劇上升的過(guò)程中，液體粘性聯(lián)軸器繼續(xù)工作下去是很危險(xiǎn)的，而在這一時(shí)刻，液體粘性聯(lián)軸器閉鎖，主、被動(dòng)摩擦片同步運(yùn)轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)速差迅速下降，停止剪切油膜傳遞轉(zhuǎn)矩的工作過(guò)程，硅油溫度不在繼續(xù)上升，實(shí)現(xiàn)過(guò)熱自我保護(hù)，直到充分冷卻之后，駝峰現(xiàn)象才會(huì)消除，重新恢復(fù)依靠油膜剪切傳遞轉(zhuǎn)矩的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種液體粘性聯(lián)軸器，其特征在于包括輸入軸(1)、主動(dòng)軸(2)、O型橡膠圈(3)、擋圈(4)、螺釘(5)、左端蓋(6)、滾動(dòng)軸承(7、11)、隔離環(huán)(8)、主動(dòng)摩擦片(9)、被動(dòng)摩擦片(10)、殼體(12)、右端蓋(13)、輸出軸(14)、硅油(15)，殼體(12)內(nèi)壁開(kāi)有內(nèi)花鍵，與被動(dòng)摩擦片(10)的外花鍵相嚙合，隔離環(huán)(8)實(shí)現(xiàn)被動(dòng)摩擦片(10)沿軸向的相互分隔，使之有固定的間隙，主動(dòng)軸(2)是一花鍵軸，與主動(dòng)摩擦片(9)的內(nèi)花鍵相嚙合，主動(dòng)摩擦片(9)可沿花鍵槽在主動(dòng)軸(2)上自由滑動(dòng)，主、被動(dòng)摩擦片(9、10)間隔地排列在一起，殼體(12)與左端蓋(6)和右端蓋(13)均采用螺紋連接。
2.如權(quán)利要求1所述的液體粘性聯(lián)軸器，其特征在于所述右端蓋(13)與殼體(12)螺紋連接，擰緊后再焊接成一體，左端蓋(6)靠緊配合和殼體(12)裝配到位后靠擋圈(4)固定。
3.如權(quán)利要求1所述的液體粘性聯(lián)軸器，其特征在于所述被動(dòng)摩擦片(10)在殼體(12)上固定不動(dòng)，有固定的間隙。
專利摘要一種液體粘性聯(lián)軸器，用于汽車或特種車輛的常時(shí)四輪或多輪驅(qū)動(dòng)。該液體粘性聯(lián)軸器主要包括主動(dòng)軸(2)、O型橡膠圈(3)、擋圈(4)、螺釘(5)、左端蓋(6)、滾動(dòng)軸承(7、11)、隔離環(huán)(8)、主動(dòng)摩擦片(9)、被動(dòng)摩擦片(10)、殼體(12)、右端蓋(13)、硅油(15)等。殼體(12)作為被動(dòng)部分，與左端蓋(6)靠螺紋聯(lián)接，用于和車輛的某一驅(qū)動(dòng)軸相聯(lián)接，被動(dòng)摩擦片(10)與殼體(12)花鍵聯(lián)接，被動(dòng)摩擦片(10)間有固定厚度的隔離環(huán)(8)使之相互分離，并保持相等的間隙，主動(dòng)摩擦片(9)靠花鍵套在主動(dòng)軸(2)上并和被動(dòng)摩擦片(10)交替排列在一起，液體粘性聯(lián)軸器內(nèi)充有一定數(shù)量的工作介質(zhì)——高粘度硅油(15)，用于主、被動(dòng)摩擦片(9、10)間動(dòng)力的傳遞，右端蓋(13)和殼體(12)采用螺紋連接。該液體粘性聯(lián)軸器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性好、易于在車輛上安裝等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16D35/00GK2668922SQ200420001019
公開(kāi)日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月13日
發(fā)明者張少華, 陳東升, 王娟, 雷志偉 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)