换挡元件用摩擦片及变速箱用换挡元件论文和设计-徐章禄

全文摘要

本实用新型提供了一种换挡元件用摩擦片，包括摩擦芯片和两个摩擦衬片，摩擦芯片和摩擦衬片的横截面整体呈圆环形，摩擦衬片的厚度自外圈至内圈逐渐增大且摩擦衬片的一面为平齐的平面结构，两个摩擦衬片以平齐的一面粘贴至摩擦芯片的两面且摩擦衬片的外圈与摩擦芯片的外圈相平齐，摩擦片剖视整体为两端呈楔形结构。还提供一种使用本实用新型换挡元件用摩擦片制作的变速箱用换挡元件。本实用新型的换挡元件用摩擦片，结构简单新颖，使用其制作的变速箱用换挡元件，在使用时可避免摩擦片变形严重，能够显著改善摩擦片与对偶片之间的压力分布，降低摩擦片与对偶片的工作温度，提高换挡元件的工作可靠性并延长其使用寿命。

主设计要求

1.一种换挡元件用摩擦片，其特征在于：包括摩擦芯片和两个摩擦衬片，所述摩擦芯片和摩擦衬片的横截面整体呈圆环形，所述摩擦衬片的厚度自外圈至内圈逐渐增大且摩擦衬片的一面为平齐的平面结构，两个摩擦衬片以平齐的一面粘贴至摩擦芯片的两面且摩擦衬片的外圈与摩擦芯片的外圈相平齐，所述摩擦片剖视整体为两端呈楔形结构。

设计方案

1.一种换挡元件用摩擦片，其特征在于：包括摩擦芯片和两个摩擦衬片，所述摩擦芯片和摩擦衬片的横截面整体呈圆环形，所述摩擦衬片的厚度自外圈至内圈逐渐增大且摩擦衬片的一面为平齐的平面结构，两个摩擦衬片以平齐的一面粘贴至摩擦芯片的两面且摩擦衬片的外圈与摩擦芯片的外圈相平齐，所述摩擦片剖视整体为两端呈楔形结构。

2.如权利要求1所述的换挡元件用摩擦片，其特征在于：所述摩擦衬片最外圈与最内圈的累积厚度差不大于相对应换挡元件中对偶片与摩擦片之间的总分离间隙。

3.如权利要求1或2所述的换挡元件用摩擦片，其特征在于：所述摩擦芯片的材质为钢片，所述摩擦衬片的材质为摩擦材料。

4.一种变速箱用换挡元件，包括外支架、内支架、若干个对偶片和活塞，所述若干个对偶片的外圈花键连接在外支架内，相邻两个对偶片之间设置有摩擦片且摩擦片与对偶片之间留有间隙，其特征在于：所述摩擦片为如权利要求1～3任一所述的换挡元件用摩擦片，所述摩擦片的内圈花键连接在内支架上，所述内支架空套在外支架内，所述活塞套装在外支架内且活塞的朝内端面与最外面的对偶片的朝外端面相正对接触。

5.如权利要求4所述的变速箱用换挡元件，其特征在于：所述外支架的朝内端面上安装有卡环，所述卡环的朝外端面与最里面的对偶片的朝内端面相接触。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种换挡元件用摩擦片及变速箱用换挡元件。

背景技术

目前车用自动变速箱中，多片湿式摩擦片换挡元件用于两个传动部件的结合与分离，实现动力传递的衔接中断。变速箱中，摩擦片与一个旋转元件连接，对偶片与另一个旋转元件连接，油压作用下，活塞做轴向运动，将摩擦片与对偶片紧密贴合，利用两个部件的滑摩阻力除两个运动部件的速度差，但由于实际中卡环与对偶片的结构位置关系导致摩擦片的外圈压力大于内圈压力，对偶片与摩擦片接触面压力分布不均匀，不利于最大滑摩扭矩的产生，同时在滑摩时摩擦片外圈产生较多的热量，内圈产生热量较少，热量分配不均匀，导致局部温度过高，容易引发摩擦片或对偶片烧蚀，影响换挡元件的功能特性甚至造成失效故障，影响换挡元件的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种结构简单、新颖、可延长换挡元件使用寿命的换挡元件用摩擦片。同时还提供一种使用本实用新型换挡元件用摩擦片制作的变速箱用换挡元件。

通过以下方案实现：

一种换挡元件用摩擦片，包括摩擦芯片和两个摩擦衬片，所述摩擦芯片和摩擦衬片的横截面整体呈圆环形，所述摩擦衬片的厚度自外圈至内圈逐渐增大且摩擦衬片的一面为平齐的平面结构，两个摩擦衬片以平齐的一面粘贴至摩擦芯片的两面且摩擦衬片的外圈与摩擦芯片的外圈相平齐，所述摩擦片剖视整体为两端呈楔形结构。

进一步地，所述摩擦衬片最外圈与最内圈的累积厚度差不大于相对应换挡元件中对偶片与摩擦片之间的总分离间隙。

进一步地，所述摩擦芯片的材质为钢片，所述摩擦衬片的材质为摩擦材料。

一种变速箱用换挡元件，包括外支架、内支架、若干个对偶片和活塞，所述若干个对偶片的外圈花键连接在外支架内，相邻两个对偶片之间设置有摩擦片且摩擦片与对偶片之间留有间隙，所述摩擦片为如上所述的换挡元件用摩擦片，所述摩擦片的内圈花键连接在内支架上，所述内支架空套在外支架内，所述活塞套装在外支架内且活塞的朝内端面与最外面的对偶片的朝外端面相正对接触。

进一步地，所述外支架的朝内端面上安装有卡环，所述卡环的朝外端面与最里面的对偶片的朝内端面相接触。

本实用新型的换挡元件用摩擦片，结构简单、新颖，使用其制作的变速箱用换挡元件，由于摩擦片的整体外圈厚度小于内圈厚度，在摩擦片与对偶片结合时，摩擦片内圈较大的厚度可补偿由于结构偏载和不均匀轴向变形造成的局部间隙，能够改善换挡元件中摩擦片与对偶片的滑摩特性，改善摩擦片与对偶片之间的压力分布，使摩擦片与对偶片之间形成尽可能均匀的压力分布区域，使得滑摩产生的热量尽可能分散，降低摩擦片与对偶片的工作温度，避免摩擦片或对偶片发生烧蚀，提高换挡元件的工作可靠性并延长其使用寿命。

附图说明

图1为实施例1中换挡元件用摩擦片的剖面示意图；

图2为实施例2中变速箱用换挡元件的剖面示意图。

具体实施方式

实施例只是为了说明本实用新型的一种实现方式，不作为对本实用新型保护范围的限制性说明。

实施例1<\/u>

一种换挡元件用摩擦片1，如图1所示，包括摩擦芯片11和两个摩擦衬片12，摩擦芯片11和摩擦衬片12的横截面整体呈圆环形，摩擦衬片12的厚度自外圈至内圈逐渐增大且摩擦衬片的一面为平齐的平面结构，摩擦衬片12最外圈与最内圈的累积厚度差不大于相对应换挡元件中对偶片与摩擦片之间的总分离间隙，两个摩擦衬片12以平齐的一面粘贴至摩擦芯片11的两面且摩擦衬片12的外圈与摩擦芯片11的外圈相平齐，摩擦片1剖视整体为两端呈楔形结构。摩擦芯片11的材质为钢片，摩擦衬片12的材质为摩擦材料。

实施例2<\/u>

一种变速箱用换挡元件，如图2所示，包括外支架2、内支架(图中未示意出内支架)、三个对偶片3和活塞4，三个对偶片3的外圈花键连接在外支架2内，相邻两个对偶片3之间设置有摩擦片1且摩擦片1与对偶片3之间留有间隙，摩擦片1为如实施例1所述的换挡元件用摩擦片1，摩擦片1的内圈花键连接在内支架上，内支架空套在外支架2内，活塞4套装在外支架2内且活塞4的朝内端面与最外面的对偶片3的朝外端面相正对接触，外支架2的朝内端面上安装有卡环5，卡环5的朝外端面与最里面的对偶片3的朝内端面相接触。

在变速箱用换挡元件未工作时，摩擦片与相连的运动部件旋转，对偶片与另一个运动部件旋转，摩擦片与对偶片之间无接触。当变速箱用换挡元件工作时，活塞在油压的推动下，向卡环方向移动，推动对偶片、摩擦片轴向移动，当摩擦片与对偶片之间消除间隙后，摩擦片与对偶片开始接触滑摩，随着油压继续增大，滑动摩擦使得两个相对运动部件转速趋于一致，当油压达到最大时，由于卡环的支撑作用，对偶片和摩擦片的内圈的位移量大于外圈，导致外圈压力远大于内圈，而此时摩擦片的外圈厚度小于内圈厚度，可利用内圈的厚度补偿了内圈的部分位移量，降低了外圈的最大压力，避免由于压力过大造成滑摩产生大量摩擦热，造成对偶片或摩擦片的烧蚀，当油压撤销后，活塞在回位弹簧作用下移动到初始位置，摩擦片和对偶片分开。

设计图