背景

超越离合器是一种应用广泛的、实现扭矩单向传递的基础传动元件，超越离合器的承载能力、进入和打开自锁的灵敏度是衡量一个超越离合器性能好坏的标准，现实中的应用有：

• 液力变扭器
• 脉动无级变速器
• 双动力系统内的传动，如直升机
• 其他任何需要逆止的场合…

双闭锁超越离合器性能分析和对比

简介

双闭锁超越离合器是一种面接触的摩擦式超越离合器，从扰性环式超越离合器发展而来，具有：

• 承载能力大,~2.5倍目前市场最好水平
• 寿命超长，具有磨损自适应性
• 开闭锁迅速不打滑
• 精度要求低，加工成本（尤其是大尺寸）低的特点

承载能力对比

尺寸参数：D（外环内孔直径）= 50mm

超越离合器其他性能对比

离合器类型

自锁灵敏度

（是否容易打滑）

超越时阻力矩

抗冲击性

加工精度

及成本

标准滚住式超越离合器

很好

很小

很差

普通

Zero-max脉动无级变速器用滚柱式超越离合器

很好

很小

很差

普通

楔块式超越离合器

好

一般

差

很高

扰性环/链环式超越离合器

很差

很小

一般

普通

双闭锁超越离合器

好

很小

好

普通

 

数据总结

• 承载扭矩：双闭锁超越离合器具有较大的优势，其理论保守值已经达到目前市场上最好楔块式超越离合器2.5倍，将会引发该超越离合器在一些传统领域内的革命性应用，如占领某些齿轮变速器的市场。
• 自锁灵敏度：双闭锁超越离合器要低于滚珠式超越离合器，但相等或略差于楔块式超越离合器，因此应从低速、重载及某些不频繁超越的场合使用开始，逐渐扩展到其他领域。
• 超越阻力矩：双闭锁超越离合器高于楔块式超越离合器，传动效率上具有一定的优势。
• 抗冲击性：双闭锁超越离合器要高于其他超越离合器。
• 加工精度：双闭锁超越离合器要求一般精度即可，而楔块式超越离合器对精度要求很高，主要是其自锁元件很多，相对误差要求高。因此成本上双闭锁超越离合器占很大优势。
• 使用寿命：由于其自锁域值宽广 (有相关论文讨论)，因此具有超常的寿命。

一流的设计水准和理念

SolidWork参数化高精度建模设计过程，使整个开发过程更加面向对象及参数化，重复开发的速度和效率都得到了质的飞跃

Ansys FEA 分析

从SolidWork中可以得到高精度的模型以满足FEA分析的需要

应力及应变图：

应变动画：

商业计划概述

• 市场上推出改产品替代部分传统超越离合器，通过其高性能及低成本实现较高的利润率，市场目前主要集中在液力变扭器，市场规模:国内市场每年约1亿人民币；全球市场每年约～8千万美金。
• 设计定型出使用双自锁超越离合器的低速重载无级变速器并在相关领域推广，市场规模？？
• 开发其他领域的应用

联系方式

Email:zhangjizheng@tsinghua.org.cn

MSN: zhang_jizheng@hotmail.com