一种智能扭矩管理器的开放式润滑系统的制作方法

1.本实用新型涉及智能扭矩管理器技术领域，特别是涉及一种智能扭矩管理器的开放式润滑系统。


背景技术：

2.四驱智能扭矩管理器按原理主要分为电磁式、电液式及电机式。其中，电磁式智能扭矩管理器因采用磁力激励原理，相比电液式和电机式有结构简单，故障率低的优势。
3.如附图1所示，现有电磁式智能扭矩管理器包括输入轴1、离合器壳体2、电磁线圈3、摩擦片组和输出轴4。摩擦片组共有11组摩擦片，其中3组为初级摩擦片7，8组为次级摩擦片8。且所有摩擦片组都是由两种摩擦片相隔排列组合而成，其中贴有纸基材料的称为摩擦片5，不贴有摩擦材料的称为钢片6。其中，钢片6-离合器壳体2-输入轴1，三者之间都是采用花键的形式视为刚性连接，摩擦片5同输出轴4也是采用花键的形式刚性连接。输入轴1的法兰盘和整车中间传动轴连接，可以将中间传动轴扭矩介入扭矩管理器内部。另一方面，当电磁线圈3通电后，会产生磁力将初级摩擦片组7吸合，扭矩从离合器壳体2转入初级摩擦片组7，再通过凸轮组9的放大功能，将次级摩擦组8压紧，从而将扭矩传递到输出轴4，完成整个扭矩传递过程。从整车角度看，扭矩管理器输入端同整车前轮转速一致，输出端同后轮转速相同。也就是说，当整车的前轮和后轮转速不一致时，扭矩管理器的钢片6和摩擦片5之间就会有相对打滑存在。摩擦片5和钢片6之间的打滑以升温的形式释放能量，影响温升快慢的因素有两个，摩擦片5和钢片6相对转速差和两者之间的压紧力。摩擦片5和钢片6之间的转速差越大，温升越快；摩擦片5和钢片6间的压紧力越大，温升越剧烈。
4.现有电磁式智能扭矩管理器采用自密封式润滑系统，即在摩擦片5和钢片6之间设置润滑油，其润滑油总量仅为130ml，在极端驾驶工况下，摩擦片5的快速打滑会产生大量热量，而润滑油却无法快速带走热量，导致内部温度急剧升高，从而烧蚀摩擦片5，产品失效，影响扭矩管理器的使用寿命。
5.由此可见，现有的智能扭矩管理器的润滑系统在结构、方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的智能扭矩管理器的开放式润滑系统，使其通过润滑油的开放式循环流动，在智能扭矩管理器运行过程中迅速带走摩擦片产生的热量，避免烧蚀风险，延长扭矩管理器的使用寿命，成为当前业界极需改进的目标。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种智能扭矩管理器的开放式润滑系统，使其通过润滑油的开放式循环流动，在智能扭矩管理器运行过程中迅速带走摩擦片产生的热量，避免烧蚀风险，延长扭矩管理器的使用寿命，从而克服现有的智能扭矩管理器的密封式润滑系统的不足。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能扭矩管理器的开放式润滑系统，
所述智能扭矩管理器包括输入轴、离合器壳体、摩擦片组、输出轴和外壳体，所述摩擦片组包括相隔排列组合而成的摩擦片和钢片，所述输入轴、离合器壳体和钢片刚性连接，所述摩擦片与输出轴刚性连接，所述摩擦片和钢片之间填充有润滑油，所述离合器壳体的外圆周上设有多个甩油孔，所述外壳体的外侧下部设有回油池，所述外壳体上开设有与所述回油池相通的出油口和进油口，所述润滑油在所述离合器壳体的转动下从所述甩油孔中甩出，并沿所述离合器壳体与所述外壳体之间的缝隙受重力作用，通过所述出油口进入所述回油池中；
8.所述离合器壳体靠近输出轴的一端设有后端盖，所述后端盖上开设有多个啃油口，所述啃油口内侧与所述摩擦片组相通，所述啃油口外侧与所述离合器壳体和所述外壳体之间的缝隙相通，所述啃油口在所述离合器壳体的转动下产生吸力，将所述回油池中的润滑油从所述进油口吸入所述离合器壳体与所述外壳体之间的缝隙，并进入所述摩擦片组内部，形成润滑油的循环流动，实现热量散发。
9.进一步改进，所述后端盖的对面安装有导油盖，所述导油盖固定在所述外壳体的内壁上，所述导油盖朝向所述后端盖的一侧设有涡轮式导油叶片。
10.进一步改进，所述涡轮式导油叶片包括多个同方向旋转的第一导油叶片和一个与所述第一导油叶片方向相反的第二导油叶片，所述出油口设置在与所述第一导油叶片和第二导油叶片之间开口处对应的所述外壳体上。
11.进一步改进，所述后端盖上开设有六个分布均匀的啃油口，所述导油盖上固定有六个同方向旋转的第一导油叶片。
12.进一步改进，所述离合器壳体的外圆周上设有至少两排沿轴向分布的甩油孔，用于将所述摩擦片组中初级摩擦片组和次级摩擦片组中的润滑油均甩出。
13.进一步改进，所述甩油孔采用圆形甩油孔。
14.进一步改进，所述啃油口采用下沉方孔结构，且所述下沉方孔结构的外边缘具有一定的旋转斜度。
15.进一步改进，所述智能扭矩管理器采用电磁式智能扭矩管理器。
16.采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
17.本实用新型电磁式智能扭矩管理器的开放式润滑系统通过在离合器壳体上设置多个甩油孔，使摩擦片组内部的润滑油通过离心力被甩出，带走摩擦片因剧烈打滑而产生的热量；又通过在后端盖上设置啃油口，能实现将冷却后的润滑油循环压入摩擦片组内部，迅速补充甩出的高温润滑油，实现润滑油的循环，使其不断带走摩擦片产生的热量，并用冷却后的润滑油给予补充，提高该电磁式智能扭矩管理器的产品热容量。
18.还通过涡轮式导油盖的设置，能与后端盖配合，有效发挥啃油口作用，促使冷却后润滑油能迅速被压入摩擦片组内部，形成润滑油的有效循环，大大提高产品热容量。
19.本实用新型电磁式智能扭矩管理器的开放式润滑系统结构简单，效果显著，保证了产品的耐久性能。
附图说明
20.上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
21.图1是现有电磁式智能扭矩管理器的结构示意图。
22.图2是本实用新型电磁式智能扭矩管理器去除输出轴端外壳体的立体结构示意图。
23.图3是本实用新型电磁式智能扭矩管理器中输出轴端外壳体显示导油盖的结构示意图。
24.图4是本实用新型电磁式智能扭矩管理器的整体结构示意图。
25.图5是图4中a-a线的剖视图。
26.图6是图4中c-c线的剖视图。
27.图7是图4中d-d线的剖视图。
具体实施方式
28.为了解决本技术背景技术中现有智能扭矩管理器存在的问题，本技术在原有智能扭矩管理器上进行改进，形成全新开发的油液润滑系统，采用被动开放式润滑形式，能有效实现产品热容量的提升。其具体实施例如下。
29.参照附图2至7所示，本实施例电磁式智能扭矩管理器的结构同现有电磁式智能扭矩管理器的结构，即包括输入轴1、离合器壳体2、电磁线圈3、摩擦片组、输出轴4和外壳体10。所示摩擦片组共有11组摩擦片，其中3组为初级摩擦片7，8组为次级摩擦片8。所述摩擦片组包括相隔排列组合而成的摩擦片5和钢片6。所述输入轴1、离合器壳体2和钢片6采用花键的形式刚性连接，所述摩擦片5与输出轴4同样采用花键的形式刚性连接。所述摩擦片5和钢片6之间填充有润滑油。
30.所述离合器壳体2的外圆周上设有多个周向布置的甩油孔21，所述外壳体10的外侧下部设有回油池11，所述外壳体10上开设有与所述回油池11相通的出油口12和进油口13。所述润滑油在所述离合器壳体2的转动下从所述甩油孔21中甩出，并沿所述离合器壳体1与所述外壳体10之间的缝隙受重力作用，通过所述出油口12进入所述回油池11中，用于冷却由摩擦片组产生的热油，以带走摩擦片组内部的热量。
31.所述离合器壳体2靠近输出轴4的一端设有后端盖22，所述后端盖22上开设有多个啃油口23，所述啃油口23内侧与所述摩擦片组相通，所述啃油口23外侧与所述离合器壳体2和所述外壳体10之间的缝隙相通。所述啃油口23在所述离合器壳体2的转动下产生吸力，将所述回油池11中冷却的润滑油从所述进油口13吸入所述离合器壳体2与所述外壳体10之间的缝隙腔体中，并进一步吸入所述摩擦片组内部，形成润滑油的循环流动，实现开放式润滑系统，以摩擦片组内部热量的散发。
32.较优实施例为，所述后端盖22的对面安装有导油盖14，所述导油盖14固定在所述外壳体10的内壁上，所述导油盖14朝向所述后端盖22的一侧设有涡轮式导油叶片15。
33.其中，所述涡轮式导油叶片15包括多个同方向旋转的第一导油叶片151和一个与所述第一导油叶片151方向相反的第二导油叶片152，所述出油口12设置在与所述第一导油叶片151和第二导油叶片152之间开口处对应的所述外壳体10上，便于从甩油孔21甩出的润滑油在第二导油叶片152的导向下顺利流入回油池11内部。
34.本实施例中所述后端盖22上开设有六个分布均匀的啃油口23，能尽可能的将冷却后的润滑油吸入所述摩擦片组内部。所述导油盖14上固定有六个同方向旋转的第一导油叶
片151，利于其同方向的涡轮式叶片结构，能将冷切后的润滑油顺利导入每个啃油口23中，使冷却后的润滑油均匀的及时的回流至摩擦片组中，对甩出的润滑油进行及时补充。
35.并且，所述离合器壳体2的外圆周上设有至少两排沿轴向分布的甩油孔21，每排甩油孔21又包括多个沿周向均匀分布的甩油孔21，用于将所述摩擦片组中初级摩擦片组7和次级摩擦片组8中的润滑油均甩出，达到摩擦片组内部润滑油的彻底循环流动。
36.本实施例中所述甩油孔21采用圆形甩油孔，所述啃油口23采用下沉方孔结构，且所述下沉方孔结构的外边缘具有一定的旋转斜度，利于更好的将润滑油吸入摩擦片组内部。
37.本实用新型电磁式智能扭矩管理器的上述开放式润滑系统工作原理为：在车辆运行时，靠自身旋转形成的离心力将润滑油从摩擦片组内部通过甩油孔21甩出，及时带走摩擦片组摩擦产生的热量；高温油液甩出后在重力作用下，沿所述离合器壳体2与所述外壳体10之间的缝隙，通过所述出油口12进入所述回油池11中，等待冷却。
38.啃油口23在车辆行驶过程中随离合器壳体2转动，形成一定的吸力，再结合后端盖22对面的导油盖14作用，依靠导油盖14上的涡轮式导油叶片1,5，可使冷却后的润滑油迅速被压回至摩擦片组内部，补充离心力甩出的热油，从而源源不断的带走摩擦片产生的热量，极大的提高了产品热容量。
39.效果实施例
40.在摩擦片转速差为200rpm，摩擦片传递扭矩为800nm的相同试验条件下，比较现有润滑系统与本实用新型开放式润滑系统两款产品的各个参数，以及润滑油到达50℃、100℃、130℃时所需的时间，对比结果如下表1。
41.表1现有润滑系统与本实用新型开放式润滑系统的各个参数对比
[0042][0043]
从上表1可知，本技术电磁式智能扭矩管理器的开放式润滑系统能显著的提高产品热容量，使得整车能从容应对各种极端驾驶工况，同时不会降低产品性能甚至烧蚀。
[0044]
本实用新型电磁式智能扭矩管理器的开放式润滑系统通过在离合器壳体上设置多个甩油孔，使摩擦片组内部的润滑油通过离心力被甩出，带走摩擦片因剧烈打滑而产生的热量；又通过在后端盖上设置啃油口，能实现将冷却后的润滑油循环压入摩擦片组内部，迅速补充甩出的高温润滑油，实现润滑油的循环，使其不断带走摩擦片产生的热量，并用冷
却后的润滑油给予补充，大大提高该电磁式智能扭矩管理器的产品热容量。
[0045]
本实用新型电磁式智能扭矩管理器的开放式润滑系统结构简单，无复杂结构而带来的多种失效模式的弊端，能广泛的应用于前驱suv上，实现四驱功能。尤其在某些极限驾驶工况下，由于开放式润滑系统能有效的解决摩擦片短时产生的大量高温，在提供了整车极限驾驶能力的同时，保证了产品的耐久性能。
[0046]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0047]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0048]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。