用于车辆的转矩限制装置的制作方法

1.本发明涉及一种用于车辆的转矩限制装置，其被设置在所述车辆的发动机的输出轴和动力传动系之间，用于防止发生超过预先设定的限制转矩的转矩传递。


背景技术：

2.车辆的内燃机在工作时，在气缸中间歇地产生燃烧压力以作为活塞的驱动力，然后将其传递到输出轴以获得驱动力矩。因此，在输出轴中产生转矩会存在波动。通常在动力传动系统的变速器中，会先对转矩振动进行调节然后再将其传递给动力传递系统。在发动机输出轴上会安装飞轮，该飞轮用作惯性质量，用于阻尼转矩振动的加速度变化分量，在离合器中安装扭矩阻尼器，该扭矩阻尼器是用于阻尼速度变化分量的位移阻尼器。
3.近来，越来越多的车辆使用混合驱动系统。在这样的车辆中，由于发动机的输出轴连接到电动机，其转矩振动可以被显著减小。由于电动机的转子轴具有大的惯性质量，当发动机和电动机的转矩突然变化时，扭矩阻尼器不能响应过大的施加在发动机输出轴和转子轴之间的扭矩。因此，需要附加地设置扭矩限制器，以通过两个轴之间的相对滑动转动来释放这种过大的扭矩。
4.由us 2014094321 a1已知一种转矩限制装置。参见该专利的图3，该转矩限制装置包括：圆盘板56、与圆盘板56一体地绕轴心c旋转的圆环板状的衬板76、位于外周侧的圆盘状的第一支承板78a以及圆板状的压板80、轴向上插入于压板80与第一支承板78a之间的间隙中的锥状的碟形弹簧82、插入于压板80与衬板76之间的第一摩擦件88和在第二支承板78b的内周部与衬板76之间的第二摩擦件89。碟形弹簧82以预载荷状态插入于第一支承板78a与压板80之间。碟形弹簧82形成为锥状，其内周端部与压板80抵接，外周端部与第一支承板78a抵接，以产生所述预载荷。这种结构的缺点在于，整体结构在轴向上占用了过多的空间，并且由于支承板的半封闭结构和固定连接，不易于拆卸更换碟形弹簧和摩擦件等部件。此外，这种支承板的制造成本也比较高。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种改进的转矩限制装置，其能够克服上述现有技术中的缺点。根据本发明提供一种用于车辆的转矩限制装置，该转矩限制装置被设置在车辆的发动机的输出轴和动力传动系之间，根据本发明的转矩限制装置包括：壳体、随着扭矩输出轴一起转动的摩擦盘、在轴向上与摩擦盘相邻的并且能够压紧摩擦盘的压板和位于压板背离壳体一侧的弹性件，所述弹性件在轴向上挤压压板。根据本发明的技术方案，转矩限制装置还包括多个用于为弹性件提供支承点的连接件，其中，所述连接件具有与所述壳体连接的第一端和与所述弹性件连接的第二端，所述第二端与所述弹性件形状配合地连接。
6.根据本发明的设计方案，使用多个单独的连接件代替现有技术中的支承板，简化了转矩限制装置的整体结构，尤其节省了轴向空间和径向空间；连接件与弹性件形状配合
地连接，更易于拆卸；此外，根据本发明的连接件节省了材料，更易于被制造，降低了制造成本。
7.根据本发明的优先实施方案，在壳体上设有第一开孔，连接件的第二端穿过第一开孔与弹性件连接，该连接件的第一端卡接在第一开孔的背离弹性件的一侧上。连接件具有大小不一的两端，利用较小的一端穿过开孔，较大的一端开在开孔上，从而连接壳体和弹性件。这种连接结构简易，大大降低了制造成本。另外优先的是，在压板的相应位置上设有第二开孔，连接件的第二端穿过第二开孔与弹性件连接，这种设计使得转矩限制装置的结构更加灵活，能够适应不用尺寸的部件。
8.根据本发明的优先实施方案，弹性件被设计为圆锥状的碟形弹簧，所述碟形弹簧的锥口以预荷载的状态挤压在所述压板上。碟形弹簧具有制造成本低廉且结构简单的优点，是作为弹性件的优选方案。还可以考虑的是，根据本发明的连接件具有用于连接第一端和第二端的连接段，根据所述预荷载的大小设置该连接段的长度，从而利用连接件的结构特征可以实现对弹性件的预荷载的调节。另外优选的是，在所述碟形弹簧的周向边缘上设置凸出部，在所述凸出部内设有卡槽，第二端卡接在所述卡槽内。另外优选的是，在碟形弹簧的周向边缘上设置凸出部，在所述凸出部上设有第三开孔，连接件的第一端穿过第三开孔与壳体连接，连接件的第二端卡接在第三开孔的背离所述壳体的一侧上。还可以设计其他的连接形式，从而实现简单、容易加工制造的形状配合式连接。
9.根据本发明的优先实施方案，通过冲压工艺一次成型地制造连接件。根据本发明的连接件结构简单，适于利用冲压工艺制造，从而大大降低了制造成本。
10.根据本发明的优先实施方案，转矩限制装置还具有用于在壳体和压板之间传递扭矩的板簧，从而实现压板和壳体之间更顺畅的扭矩传递。优选的是，在周向上所述板簧被设置在两个连接件之间，有利于扭矩限制装置的整体布置。
附图说明
11.下面结合附图来阐述本发明的优选实施方式。附图为：
12.图1示出根据本发明的转矩限制装置的侧视图；
13.图2示出根据本发明的转矩限制装置的立体图；
14.图3示出根据本发明的转矩限制装置的局部放大图。
15.在附图中相同的部件使用相同的附图标记。
具体实施方式
16.图1示出根据本发明的转矩限制装置1，其用于防止发生超过预先设定的限制转矩的转矩传递。如图所示，该转矩限制装置包括：壳体2、碟形弹簧4、压板5和摩擦盘6。摩擦盘6随着扭矩传递轴7一起转动，压板5在轴向上与摩擦盘6相邻，碟形弹簧4在轴向上与压板5相邻，碟形弹簧4能够向压板5传递轴向力，使得压板5与摩擦盘6压紧以传递扭矩。此外，该转矩限制装置还具有连接壳体2和碟形弹簧4的连接件3。连接件3穿过设在壳体2上的开孔8，如果需要也可能还穿过设在压板5上的开孔，与碟形弹簧4连接。
17.图2是根据本发明的转矩限制装置1的立体图。如图所示，在转矩限制装置1的圆周上均匀地分布多个连接件3。
18.图3是图2中点虚线圈出部分的放大示图，清晰地示出了连接件3的结构以及连接方式。如图所示，连接件3包括第一端31、第二端32以及连接第一端31和第二端32的连接段33。在碟形弹簧4的边缘上设有凸出部41，在该凸出部41上设有卡槽。在壳体2上设有开孔8，连接件3的第二端32卡接在凸出部41的卡槽内，连接件3的第一端31穿过开孔8卡接在壳体2的背离碟形弹簧4的一侧上。连接件3的第二端32作为碟形弹簧的支承点，支承其具有预应力地挤压在压板5上。可以根据目标预应力的大小设置连接件3的连接段32的长度。
19.优选地，对于连接件3，当第一端31穿过开孔8与壳体2配合地安装完成时，所述第一端31的宽度大于开孔8的对应宽度，由此，第一端31能够在轴向方向上被所述开孔8所限制，进而能够作为所述碟型弹簧4预紧力的支撑。而凸出部41的卡槽优选地在其径向外侧具有开口，所述第二端32的较窄部分能够插入到所述卡槽的所述开口中，而第二端32的较宽部分的宽度大于所述卡槽的开口的宽度，从而第二端32的较宽部分能够承载所述碟型弹簧4的凸出部41的弹力。而对于第一端31和第二端32的形状，其可以为片状、球形、方形或者其他多面体结构。
20.所述连接件3可以是一体式的，也可以是分体式的并通过机械连接的方式。对于分体式的连接件3，包含第一端31的部分和包含第二端32的部分之间可以通过螺纹连接、榫卯连接、卡合连接等方式连接在一起。
21.进一步地，所述第二端32的宽度可以设置比所述开孔8小，而开孔8的宽度比所述第一端31的宽度小，由此在安装连接件3时，能够先将第二端32穿过开孔8并进一步地与所述碟型弹簧4的凸出部41配合，而第一端31则无法穿过开孔8。
22.替代地，也可以使第一端31穿过碟型弹簧4的开口并连接至壳体2，而第二端32则被碟型弹簧4的开口限制。
23.在壳体2和压板5之间设有板簧9，板簧9的两段分别固定在壳体2和压板5上，从而实现压板5和壳体2之间更顺畅的扭矩传递。此外，在周向方向上，板簧9优选设置在两个连接件3之间，有利于扭矩限制装置的整体布置。
24.虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，例如使用其他形式的形状配合式连接。
25.附图标记列表
[0026]1ꢀꢀꢀꢀꢀ
扭矩限制装置
[0027]2ꢀꢀꢀꢀꢀ
滑动离合器壳体
[0028]3ꢀꢀꢀꢀꢀ
连接件
[0029]
31
ꢀꢀꢀꢀ
第一端
[0030]
32
ꢀꢀꢀꢀ
第二端
[0031]
33
ꢀꢀꢀꢀ
连接段
[0032]4ꢀꢀꢀꢀꢀ
碟形弹簧
[0033]
41
ꢀꢀꢀꢀ
凸出部
[0034]5ꢀꢀꢀꢀꢀ
压板
[0035]6ꢀꢀꢀꢀꢀ
摩擦盘
[0036]7ꢀꢀꢀꢀꢀ
扭矩传递轴
[0037]8ꢀꢀꢀꢀꢀ
开孔
[0038]9ꢀꢀꢀꢀꢀ
板簧。