專利名稱：一種自動變速器的離合器的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽車制造技術領域，特別涉及到汽車自動變速器的離合器。
背景技術：
自動變速器的變速機構由多個行星齒輪組、傳遞轉速和扭矩的摩擦元件，如各離 合器、制動器及其伺服系統組成，它將液力變矩器傳來的轉速和力矩變換后傳送給輸 出軸，以驅動汽車。變速器的檔數越多，變速器的速比就可以設計的越理想，車輛也 就可以具有更好的燃油經濟性和駕駛性能，但是檔位越多，從變速器輸入端到輸出端
的動力傳遞路線就越長，使得整個變速器的尺寸，特別是軸向的尺寸變大，這就使得 前艙空間更加緊張。另外，自動變速器中離合器的熱量發散對于離合器的壽命是很關 鍵的，特別是離合器小型化、檔位復雜化之后，其冷卻就更加重要，因此離合器的設 計必須要考慮冷卻結構，保證有足夠的冷卻液能夠達到離合器片。
發明內容
本發明的目的是提出一種結構簡單、軸向尺寸小的離合器。
本發明的自動變速器的離合器包括內轂和外轂，關鍵在于所述內轂的轉軸上設置 有支撐臂，所述支撐臂包括垂直于內轂轉軸的側壁和平行于內轂轉軸的水平壁，所述 外轂的內壁、支撐臂的水平壁通過花鍵連接有離合器片，所述水平壁與內轂轉軸之間 安裝有活塞，所述活塞頂部的活塞壁爪向水平壁的外側彎折繞過水平壁并與離合器片 相抵。
這種將活塞置于離合器片之下，安裝于離合器內轂之中的布置方式，因為活塞與 離合器片的軸向未在同一水平面上，因此兩者的軸向尺寸可以在一定程度上重合，充 分利用離合器內轂的軸向空間，使得整個離合器的軸向尺寸更為緊湊。
所述支撐臂的側壁頂端向上突出于水平壁，所述離合器片與支撐臂的側壁頂端相 抵。離合器片在軸向方向由支撐臂的側壁頂端進行限位，不需要在離合器外轂或內轂 上安裝卡環對離合器片來進行軸向限位，減少了離合器的零件數目，使得離合器的裝 配更加簡單、方便。
為進一步減少離合器的所占空間，上述離合器同向設置有兩個外轂，所述兩個外 轂上下排列，所述支撐臂在其側壁的兩側設置有兩個水平壁，每個水平壁下均設置有 活塞，每個外轂的內壁、支撐臂的水平壁均通過花鍵連接有離合器片。這樣一個離合器即可控制兩個行星齒輪組元件的工作，使得自動變速器所需的離合器數量減少，從 而使變速器的結構尺寸更加緊湊，使前艙空間布置更加方便。
活塞的具體設置方式如下所述活塞滑動安裝在內轂轉軸、支撐臂側壁和支撐臂 水平壁之間形成的腔室內，活塞的擋板由一個卡環軸向限位于活塞外側的內轂轉軸 上。這樣活塞的擋板與內轂轉軸、活塞之間就形成了一個腔室，當該腔室中注滿液壓 油后，活塞就在液壓油的作用下向支撐臂側壁的方向移動，活塞壁爪將離合器片推向 支撐臂側壁的方向，離合器的摩擦片和對偶片結合，使得離合器的內轂和外轂形成一 個整體，從而將來自于離合器內轂的動力傳遞至離合器外轂，再由離合器外轂傳遞至 行星齒輪組的相關元件或者其它零部件。
為解決離合器散熱冷卻的問題，上述離合器的內轂轉軸開有進油孔，所述支撐臂 的水平壁上貫穿有過油孔，所述外轂開有貫穿的出油孔。當離合器工作時，在離心力 的作用下，冷卻液通過進油孔進入內轂轉軸、活塞、支撐臂側壁和支撐臂水平壁之間 形成的腔室內，然后通過過油孔進入到離合器片處，對離合器片進行冷卻，最后通過 出油孔甩離離合器，完成對離合器的冷卻。
所述支撐臂的側壁及水平壁上設置有多條流體通道，所述流體通道的兩端分別與 進油孔和過油孔相通。在支撐臂的側壁及水平壁上設置專門的流體通道，可以對冷卻 液進行一個很好的引導，使得剛進入離合器的溫度較低的冷卻液可以盡快進入到離合 器片處，對離合器片進行冷卻，改善冷卻效果。所述流體通道可以由壓裝在支撐臂的 側壁及水平壁上的薄壁套筒構成。
所述離合器片上設置有徑向凹槽，這樣可以加快冷卻液在離合器片上的流動，加 大冷卻液與離合器片的接觸面積，改善冷卻效果。
本發明的自動變速器的離合器通過將活塞置于離合器片之下，安裝于離合器內轂 之中的布置方式，充分利用了離合器內轂的軸向空間，使得整個離合器的軸向尺寸更 為緊湊，方便離合器在變速器上的布置；另外本發明還提供了上述離合器的冷卻結構， 以使離合器可以得到充足的冷卻，保證離合器的工作效果，延長離合器的使用壽命。
圖1是本發明的離合器的截面示意圖2是傳統離合器的截面示意圖3是本發明的離合器的冷卻液流動路徑示意圖；圖4是本發明的離合器的內轂結構立體視圖。
具體實施例方式
下面結合具體實施例和附圖來詳細說明本發明。實施例1:
如圖l、 3、 4所示，本實施例的自動變速器的離合器包括內轂1和外轂3，所述內轂1的轉軸11用來與自動變速器的輸入端相連，關鍵在于所述內轂的轉軸11上設置有支撐臂，所述支撐臂包括垂直于內轂轉軸11的側壁12和平行于內轂轉軸11的水平壁13，所述外轂3的內壁、支撐臂的水平壁13通過花鍵連接有離合器片2，所述離合器片2包括與離合器外轂3通過花鍵連接的摩擦片21和與摩擦片21交替間隔并與支撐臂的水平壁13通過花鍵14連接的對偶片22;內轂轉軸ll、支撐臂側壁12和支撐臂水平壁13之間形成的腔室10內安裝有活塞4,活塞4的擋板5由一個卡環6軸向限位于活塞4外側的內轂轉軸11上，所述活塞4頂部的活塞壁爪41向水平壁13的外側彎折繞過水平壁13并與離合器片2相抵。
如圖2所示，傳統的離合器機構將活塞4'安裝于離合器外轂3'內，因為活塞4'與離合器片2'處于同一水平線上，因此活塞的軸向尺寸L2'與離合器片2'的軸向尺寸L1'不得不在整個離合器的軸向進行疊加；而如圖l所述的本實施例的離合器，由于將活塞4安裝于離合器內轂1中并處于離合器片2的下方，活塞4與離合器片2的尺寸并不發生直接沖突，離合器片2的軸向尺寸Ll包容了一部分活塞4的軸向尺寸L2，這就使得整個離合器的軸向尺寸大大縮短。
上述支撐臂的側壁12頂端向上突出于水平壁13，所述離合器片2與支撐臂的側壁12頂端相抵。離合器片2在軸向方向由支撐臂的側壁12頂端進行限位，不需要象圖2的離合器那樣，在離合器外鼓3'中安裝卡環7'來提供離合器片2'的軸向限位，這樣可以有效降低離合器構件加工制造的復雜性，減少零件開發的數量，使得離合器的裝配更加簡單、方便。
為進一步減少離合器的所占空間，上述離合器包含兩個結構類似的離合結構100和200,具體如下設置離合器同向設置有兩個外轂3，所述兩個外穀3上下排列，所述支撐臂在其側壁12的兩側設置有兩個水平壁13，每個水平壁13下均設置有活塞4，每個外轂3的內壁、支撐臂的水平壁13均通過花鍵連接有離合器片2。這樣一個離合器即可控制兩個行星齒輪組元件的工作，使得自動變速器所需的離合器數量減少，從而使變速器的結構尺寸更加緊湊，使前艙空間布置更加方便。
活塞的擋板5與內轂轉軸11、活塞4之間形成了一個腔室20，當腔室20中注滿 液壓油后，活塞4就在液壓油的作用下向支撐臂側壁12的方向移動，活塞壁爪41 將離合器片2推向支撐臂側壁12的方向，離合器的摩擦片21和對偶片22結合，使 得離合器的內轂1和外轂3形成一個整體，從而將來自于離合器內轂1的動力傳遞至 離合器外轂3，再由離合器外轂3傳遞至行星齒輪組的相關元件或者其它零部件。
為解決離合器散熱冷卻的問題，上述離合器的內穀轉軸11開有進油孔15，所述 支撐臂的水平壁13上貫穿有過油孔16，所述外轂3開有貫穿的出油孔31。當離合器 工作時，在離心力的作用下，冷卻液通過進油孔15進入內轂轉軸11、活塞4、支撐 臂側壁12和支撐臂水平壁13之間形成的腔室10內，然后通過過油孔16進入到離合 器片2處，對離合器片2進行冷卻，最后通過出油孔31甩離離合器，完成對離合器 的冷卻(圖3中的箭頭表示冷卻液的流動方向)。
所述支撐臂的側壁12及水平壁13上設置有多條由壓裝在支撐臂的側壁12及水 平壁13上的薄壁套筒7構成的流體通道17，所述流體通道17的兩端分別與進油孔 15和過油孔16相通。在支撐臂的側壁12及水平壁13上設置專門的流體通道17，可 以對冷卻液進行一個很好的引導，使得剛進入離合器的溫度較低的冷卻液可以盡快進 入到離合器片2處，對離合器片2進行冷卻，改善冷卻效果。
所述離合器片2上設置有徑向凹槽23，這樣可以加快冷卻液在離合器片2上的流 動，加大冷卻液與離合器片2的接觸面積，改善冷卻效果。
權利要求
1、一種自動變速器的離合器，包括內轂和外轂，其特征在于所述內轂的轉軸上設置有支撐臂，所述支撐臂包括垂直于內轂轉軸的側壁和平行于內轂轉軸的水平壁，所述外轂的內壁、支撐臂的水平壁通過花鍵連接有離合器片，所述水平壁與內轂轉軸之間安裝有活塞，所述活塞頂部的活塞壁爪向水平壁的外側彎折繞過水平壁并與離合器片相抵。
2、 根據權利要求l所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述支撐臂的側壁頂端向 上突出于水平壁，所述離合器片與支撐臂的側壁頂端相抵。
3、 根據權利要求1或2所述的自動變速器的離合器，其特征在于該離合器同向設置有 兩個外轂，所述兩個外轂上下排列，所述支撐臂在其側壁的兩側設置有兩個水平 壁，每個水平壁下均設置有活塞，每個外轂的內壁、支撐臂的水平壁均通過花鍵 連接有離合器片。
4、 根據權利要求1或2所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述活塞滑動安裝在 內轂轉軸、支撐臂側壁和支撐臂水平壁之間形成的腔室內，活塞的擋板由一個卡 環軸向限位于活塞外側的內轂轉軸上。
5、 根據權利要求1或2所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述內轂轉軸開有進 油孔，所述支撐臂的水平壁上貫穿有過油孔，所述外轂開有貫穿的出油孔。
6、 根據權利要求5所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述支撐臂的側壁及水平 壁上設置有多條流體通道，所述流體通道的兩端分別與進油孔和過油孔相通。
7、 '根據權利要求6所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述流體通道由壓裝在支撐臂的側壁及水平壁上的薄壁套筒構成。
8、 根據權利要求5所述的自動變速器的離合器，其特征在于所述離合器片上設置有徑 向凹槽。
全文摘要
本發明的目的是提出一種結構簡單、軸向尺寸小的自動變速器的離合器，該離合器包括內轂和外轂，關鍵在于所述內轂的轉軸上設置有支撐臂，所述支撐臂包括垂直于內轂轉軸的側壁和平行于內轂轉軸的水平壁，所述外轂的內壁、支撐臂的水平壁通過花鍵連接有離合器片，所述水平壁與內轂轉軸之間安裝有活塞，所述活塞頂部的活塞壁爪向水平壁的外側彎折繞過水平壁并與離合器片相抵。上述離合器充分利用了離合器內轂的軸向空間，使得整個離合器的軸向尺寸更為緊湊，這樣可以減小變速器的尺寸，從而方便變速器在車上的布置；另外本發明還提供了上述離合器的冷卻結構，以使離合器可以得到充足的冷卻，保證離合器的工作效果，延長離合器的使用壽命。
文檔編號F16D27/115GK101672334SQ20091019304
公開日2010年3月17日 申請日期2009年10月14日 優先權日2009年10月14日
發明者徐鏡波, 李玉鋒, 健 林, 覃玉川 申請人:奇瑞汽車股份有限公司