CN101479495B - 可液压操作的离合器分离器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种分离器，用于液压操作尤其是与驱动装置处于作用连接的车辆离合器，通过该分离器在离合器分离状态中用尽可能少的技术投入中断驱动装置侧的振动到分离元件的传递并且在此同时不增大分离位移损失，其方式是，在离合器与分离器之间设置有一个弹性元件(9)，通过该弹性元件使驱动侧的振动部分地脱耦。

Description

可液压操作的离合器分离器

技术领域

本发明涉及一种分离器，用于液压操作尤其是与驱动装置处于作用连接的车辆离合器。

背景技术

在车辆工作中，通过内燃发动机的激励大多产生强烈的振动，这种振动由发动机通过变速器也传递到乘客车厢中。尤其是这种振动在借助于分离器操作离合器时导致可被驾驶员在离合器踏板上察觉的干扰性颤动。这种振动首先通过设置在离合器与变速器之间的可机械或液压操作的离合器分离器传递。该离合器分离器例如可以是从动缸，该从动缸设置在从离合器踏板直到离合器的传递线路中并且液压地或机械地操作最后引起离合器操作的相应结构元件，如离合器碟形弹簧舌。如果涉及绕变速器输入轴同心地设置的、设置有分离轴承的从动缸，则该从动缸被称为CSC(ConcentricSlave Cylinder)。所述从动缸基本上包括一个固定不动的圆柱状的壳体件，一个被加载压力的活塞在该壳体件中在轴向上移位并且在此被导向。在此产生的压力继续传递给对应的分离元件。该活塞在绕变速器输入轴同心地设置的分离器中构造成环形活塞。该环形活塞与设置在壳体件中的室构成一个可变的压力室。此外，离合器分离器包括一个分离轴承，该分离轴承可径向调节地在环形活塞中被导向，该分离轴承的回转的轴承环在位于压力室对面的侧上直接或间接与离合器的分离元件处于作用连接。分离轴承的不回转的轴承环在朝向压力室的侧上构成一个靠置面，该靠置面至少在分离过程期间靠置在环形活塞的配合靠置面上。此外，离合器分离器包括一个压簧，该压簧设置在壳体件与分离轴承之间，施加预压紧力，由此也用于在离合器接合状态中维持回转的轴承环持久地靠置在离合器的分离件上。

具有一个自对中分离轴承装置和一个持续靠置并且回转的轴承环的这种可液压操作的离合器分离器例如已由DE 33 26 107 C2公知。为了避免导致分离过程不可无缺陷地实施的空气进入到液压系统中，在该离合器分离器中在环形活塞与不回转的轴承环之间安置一个轴向作用的第二弹簧，该第二弹簧抵抗压簧。第二弹簧布置在环形活塞与不回转的轴承环之间，其中，该弹簧这样协调，使得在离合器接合状态中在环形活塞与不回转的轴承环之间保留一个间隙，通过所述布置，作用在分离轴承上的轴向力与环形活塞保持分开，由此，该环形活塞相对于内燃机的振动完全隔离地设置。

在该解决方案中，通过两个与方向相关的压簧在不动的轴承环上承受轴向力。但仅可在不被操作的状态中承受这种轴向力。安装在不回转的轴承环与环形活塞之间的压簧在此不达到固定止挡。由此，所使用的碟形弹簧的位移不受限制，由此，振动在离合器接合状态中传递给离合器踏板。

发明内容

因此，本发明的任务在于，用尽可能少的技术投入在离合器分离状态中中断驱动装置侧的振动到分离元件的传递并且同时不增大分离位移损失。

该任务通过本发明的分离器来解决。有利的实施形式由具体的实例中得到。

一种分离器，用于液压操作与驱动装置处于作用连接的车辆离合器，该分离器包括一个壳体，一个活塞可轴向滑动地在该壳体中被导向。该壳体与一个分离轴承相连接，其中，分离轴承的旋转的轴承套与离合器的呈碟形弹簧舌形式的分离元件处于作用连接。分离轴承的不动的轴承套至少在分离过程期间由于设置在壳体与活塞之间的压簧的所产生的预压紧力而靠置在活塞的端面上。因为在离合器与分离器之间设置有弹性元件，所以，在离合器被操作期间，由驱动装置传递的振动的传递路径部分地脱耦。

在本发明的有利构型中，弹性元件构造成碟形弹簧、波纹弹簧、压簧或橡胶元件，其中，该弹性元件的横截面尽管相对于邻接的构件确定一个间距，但在此保证，弹性元件的端面或端线与邻接的构件处于作用连接。

特别有利的是，弹性元件插入到活塞的端面中，以便由此节省附加结构空间。

另外有利的是，弹性元件的刚度大于压簧的刚度。以此方式保证，弹性元件仅从高于压簧的刚度的值起才动作，以便由此抵抗所产生的振幅的峰值。

附图说明

本发明的其它优点和有利的进一步构型是下面的附图及其说明部分的主题。附图表示：

图1具有振动脱耦装置的分离器的下半部的剖面视图，该振动脱耦装置呈安置在保持板与旋转的轴承套之间的碟形弹簧的形式，

图2具有振动脱耦装置的分离器的下半部的剖面视图，该振动脱耦装置呈安置在密封环承载件与波纹环之间的波纹弹簧的形式，

图3具有振动脱耦装置的分离器的下半部的剖面视图，该振动脱耦装置呈嵌入在活塞的端面中的波纹弹簧的形式，

图4具有振动脱耦装置的分离器的下半部的剖面视图，该振动脱耦装置呈设置在分离器与变速器壁螺纹连接的区域中的压簧的形式，

图5一个图表，对比在具有和不具有根据本发明的解决方案的情况下在踏板上可察觉的颤动。

具体实施方式

图1至图4分别示出了一个用于操作压式离合器的可液压操作的分离器的半剖面，该可液压操作的分离器呈绕变速器输入轴同心地设置的从动缸的形式，该从动缸也被称为CSC(Concentric Slave Cylinder)。图1至图4分别以一个根据本发明变化的构型示出了该分离器，其中，用于相应构件的参考标号相同。该CSC的结构基本上包括一个壳体1，一个导向套筒2插入到该壳体中。该导向套筒2相对于壳体1确定一个环状的间距，一个环状的活塞5可插入到该环状的间距中并且由于压力加载而可轴向运动。因为活塞5的长度不相当于导向套筒2的长度，所以保留一个环状的室，该环状的室可被填注压力介质。该室确定一个压力室17，该压力室的大小由于活塞5的轴向运动而可变化。在该活塞5上在端部侧朝压力室17的方向安置有一个密封环承载件4，用于接收槽密封环3。朝未示出的离合器的方向，活塞5与一个分离轴承12、尤其是与其轴承套6处于作用连接。分离轴承12包括一个不动的轴承套6和一个旋转的轴承套7，在该不动的轴承套与该旋转的轴承套之间设置有一些滚动体。另外，绕活塞5设置有一个压簧8，该压簧的端部圈一方面支撑在壳体1上，另一方面支撑在不动的轴承环6上。该压簧8具有任务：在分离轴承12上施加预压紧力，以便保证分离轴承12的轴承套7靠置在离合器的回转的碟形弹簧舌14上。

根据图1，该分离器在分离轴承12的区域中在结构上变化。从该图可看到，分离轴承12、尤其是旋转的轴承套7由一个保持板10包围。该保持板10这样弯折，使得由此形成两个腿10c和10d，这些腿基本上彼此相对呈直角。这些腿10c、10d的端部10a和10b又基本上相对于对应的腿10c或10d弯曲成直角。通过端部10a确定一个环圈，通过端部10b确定一个折弯部10b。两个腿10c、10d的长度在此这样选择，使得当折弯部10b在轴向上靠置在轴承套7的外棱边上时环圈10a相对于该轴承套7的端面具有一个间距a。在该间距a中，在变速器输入轴上座置地设置有一个呈碟形弹簧9形式的弹性元件。由于该碟形弹簧的基于其造型及其比弹簧刚度的弹簧特性曲线，该碟形弹簧用于确定该间距a的大小并且保持该间距。碟形弹簧9在此以其内直径支撑在轴承套7上并且以其外直径支撑在保持板10的腿10c上。

以车辆的工作为出发点，由于通过压簧8的预压紧或碟形弹簧9的预压紧，保持板10靠置在未示出的离合器的碟形弹簧舌14上，该保持板在此与这些碟形弹簧舌14一起旋转。如果离合器被操作，则在液压系统中产生压力，由此，活塞5通过压力室17中的压力上升也被加载压力，由此，该活塞朝轴承套6的方向运动。在该运动中，轴承套6通过处于中间的滚动体与旋转的轴承套7接触，由此，碟形弹簧9在轴向方向上同时被加载压力。如果操作力超过碟形弹簧9的比刚度，则轴承套7与保持板10之间的间距a减小，由此，操作力由于保持板10与碟形弹簧舌14接触而传递给未示出的离合器并且由此分离过程开始。在此，碟形弹簧9这样确定尺寸，使得该碟形弹簧不压实。在该过程中，碟形弹簧9由于其弹簧特性曲线而竭力抵抗由驱动装置并且由此由离合器引起的振动。由此，振幅的峰值仅短时间地传递给轴承套7并且由此传递给分离器的其余结构元件。振动的其余部分抵抗操作力并且由此被相应抵消或者说与这些构件脱耦。此外，碟形弹簧9的布置使得不产生大的附加的分离位移损失。

图2示出了分离器的另一个方案，该分离器具有用于使振动脱耦的弹性元件9。在该例子中，弹性元件9设置在密封环承载件4与活塞5之间，该弹性元件在该方案中构造成波纹环。该波纹环9以其横截面确定间距a，该间距可与由驱动发动机引起的振幅相应地变化。此外，该波纹环9使支撑环11与活塞5间隔开。在分离器被加载压力时，压力室17中的压力首先由槽密封环3传递给支撑环11，然后继续传递给波纹环9，最后传递给与该波纹环处于接触的活塞5。由驱动发动机引起的振动在此产生作用在分离轴承12上和与活塞5相连接的轴承套6上的反力。这两个反向指向的力导致波纹环9变形，由此，间距a变化。波纹环9的相应选择的弹簧刚度避免波纹环9完全压平。

从图3可看到分离器上的用于使振动脱耦的另一个方案。该分离器的结构在此基本上与直到现在所描述的结构相同。在该例子中，弹性元件9安置在活塞5的端面中。如已经在前面所述的图中所说明的那样，在此情况下安置在端面与轴承套6之间的、在此情况下也构造成波纹环的弹性的弹簧元件9用于形成间距a并且在离合器被操作时中断分别与波纹环9邻接的构件之间的振动。

图4中示出了具有振动脱耦装置的分离器的另一个方案。在此，该振动脱耦装置设置在分离器的壳体与变速器壁16之间。该振动脱耦装置包括至少一个以有利的方式与螺纹连接装置13相连接的有弹簧弹性的元件9，该有弹簧弹性的元件在该例子中构造成压簧。通过螺纹连接装置13产生作用在压簧上的预压紧力。但有利的是，在分离器的圆周上设置多个压簧9，以便实现均匀的压力分布。另一个可能性也可在于，取代压簧9而在螺纹连接装置13与变速器壁16之间设置一个碟形弹簧。通过该弹性元件9也在变速器壁与中央分离器的螺纹连接板15之间确定一个间距a，该间距视振幅的大小而定发生变化。同时，振动也不是在整个高度上传递给邻接的变速器。

图5为了解释清楚而示出了在分离过程期间在离合器踏板的对应位置上该离合器踏板上的踏板加速度或颤动的图表，所述踏板加速度或颤动由于由驱动装置引起的振动而产生。在此，黑色的柱表示在分离器没有通过弹性元件9使振动脱耦的情况下的加速度变化，灰色的柱表示在分离器具有用于使振动脱耦的弹性元件9的情况下的加速度变化。在此从该图可明显看到，在不具有根据本发明的振动脱耦装置的情况下产生的颤动在最高力矩承受的点上也最大。但所述颤动通过在分离器中或分离器上安置弹性元件9而显著降低。此外，所述颤动逐渐地在离合过程的持续时间上削弱，这使得行驶舒适性提高。从15至20m/s²之间的粗虚线表示的区域中可看到离合器踏板上的颤动对于驾驶员的可察觉性。从该图表在此明显获知：对颤动的感觉在不具有振动脱耦装置的分离器中显著高于20m/s²的值，因此对于驾驶员来说不再可接受。

参考标号清单

1    壳体

2    导向套筒

3    槽密封环

4    密封环承载件

5    活塞

6    不动的轴承套

7    旋转的轴承套

8    压簧

9    弹性元件

10   保持板

10a  环圈

10b  折弯部

10c  腿

10d  腿

11   支撑环

12   分离轴承

13   螺钉

14   离合器碟形弹簧舌

15   螺纹连接板

16   变速器壁

17   压力室

a    间距

Claims (6)

1.分离器，用于液压操作与驱动装置处于作用连接的车辆离合器，该分离器具有一个固定不动的壳体(1)，一个活塞(5)可轴向滑动地在该固定不动的壳体中被导向，该壳体(1)与一个分离轴承(12)相连接，其中，该分离轴承(12)的旋转的轴承套(7)与该离合器的呈碟形弹簧舌(14)形式的分离元件处于作用连接，该分离轴承(12)的不动的轴承套(6)至少在分离过程期间由于设置在该壳体(1)与该活塞(5)之间的压簧(8)的所产生的预压紧力而靠置在该活塞(5)的端面上，其特征在于：在离合器被操作期间，由该驱动装置传递的振动的传递路径通过设置在离合器与该分离器(1)之间的弹性元件(9)部分地脱耦。

2.根据权利要求1的分离器，其特征在于：该弹性元件(9)构造成碟形弹簧、波纹弹簧、压簧或橡胶元件。

3.根据权利要求1的分离器，其特征在于：该弹性元件(9)的横截面相对于邻接的构件确定一个间距a。

4.根据权利要求1或3的分离器，其特征在于：该弹性元件(9)的端面或端线与邻接的构件处于作用连接。

5.根据权利要求1或2的分离器，其特征在于：该弹性元件(9)插入到该活塞(5)的端面中。

6.根据权利要求1的分离器，其特征在于：该弹性元件(9)的刚度大于该压簧(8)的刚度。

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