CN101509526B - 具有补偿调节装置的摩擦离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有补偿调节装置的摩擦离合器，具有支撑在离合器壳体上并且对可轴向偏移的压板加载的杠杆弹簧，杠杆弹簧具有径向指向的杠杆元件，杠杆元件在径向内部被操作机构轴向加载以操作该摩擦离合器。在杠杆弹簧上设置一具有蜗轮的传感器弹簧，它根据行程感测摩擦离合器的摩擦衬的磨损，其中，蜗轮将所感测的磨损传递到斜坡系统上，以补偿杠杆弹簧与被它加载的摩擦离合器压板之间的与磨损相关的距离。为了提高蜗轮的耐久性，该蜗轮具有在齿根中带有凹槽的锯齿形齿。

Description

具有补偿调节装置的摩擦离合器

技术领域

本发明涉及一种摩擦离合器，它具有一补偿调节装置和一轴向上借助支撑在壳体上的杠杆弹簧相对于反压板可偏移的压板，其中，杠杆弹簧在径向内部被一操作机构轴向加载，通过压板的轴向偏移来控制安置在压板与反压板之间的摩擦衬的摩擦配合并且补偿调节装置的斜坡系统由一蜗轮根据借助传感器弹簧与行程相关地确定的磨损来控制。

背景技术

这种摩擦离合器作为驱动发动机与变速器之间的摩擦离合器由现有技术中已知。这种摩擦离合器也可被用作双离合器，其中，两个摩擦离合器布置在一个壳体中，各一个杠杆弹簧操作一个摩擦离合器。尤其对于双离合器有利的是，至少一个摩擦离合器构造为所谓压合式摩擦离合器，它在操作机构没有力的状态下被打开并且在杠杆元件被操作机构轴向加载时闭合。在杠杆弹簧与压板之间，设置有一斜坡系统作为补偿调节装置的组成部分，该斜坡系统具有一不相对转动地配置给压板的斜坡环和一可被传感器装置扭转的斜坡环，其中在扭转时补偿压板与杠杆弹簧之间由磨损引起的距离。在此，斜坡系统在摩擦离合器闭合情况下由于摩擦离合器的夹紧力而不能扭转，在摩擦离合器打开情况下可以扭转。

在使用具有在径向内部被操作机构加载的杠杆元件的杠杆弹簧时，可在该杠杆弹簧上设置一传感器弹簧或驱动弹簧，它带有固定在杠杆元件上的、与单侧敞开的环相连接的辐条。在通过操作机构对杠杆弹簧加载时，该环的直径缩小。在此该环在一端部与杠杆弹簧连接，该杠杆弹簧在该区域接收一蜗轮，并且，该环在另一端部设置有一与蜗轮形状锁合地借助齿部啮合的棘爪，它在超过代表磨损的杠杆元件行程时在环具有预应力的情况下储存由此变小的直径。在接下来打开摩擦离合器时，斜坡系统的挤压力被消除，与可扭转的斜坡环处于驱动连接的蜗轮使斜坡环扭转，直到传感器弹簧的环中的应力消失。

发明内容

本发明的任务是有利地改进蜗轮。

该任务通过一种摩擦离合器解决，它具有一壳体和一相对于壳体不转动而可轴向偏移的压板以及一与壳体固定连接的反压板，其中，在压板与反压板之间离合器盘的摩擦衬可抵抗支撑在壳体上的杠杆弹簧的作用夹紧，该杠杆弹簧包含一用于与行程相关地感测摩擦衬的磨损的传感器弹簧，该传感器簧装备有一将要补偿调节的距离从传感器弹簧传递到安置在压板与杠杆弹簧之间的斜坡系统上的蜗轮并且该蜗轮具有外齿部，该外齿部的齿锯齿形地构成并且在其齿根处具有凹槽。

传感器弹簧有利地借助一些辐条被接收在杠杆弹簧上，所述辐条在径向上沿着径向定向的、由操作机构轴向加载的杠杆元件定向并固定在这些杠杆元件上。辐条有利地借助两个布置在不同直径上的铆接圆固定。在特殊构型的实施方式中辐条也可以焊接、卡锁或悬置。这些辐条可以沿圆周例如借助力边缘相关联地、例如一体地构成。为了行程控制地补偿调节，辐条可以在较小直径与一设置在较大直径径向外部的不封闭的环之间具有至少一个襻。该不封闭的环在一个敞开端部上具有所述蜗轮，安置在该环另一端部上的齿部啮合在该蜗轮的外齿部中。该蜗轮借助螺旋齿部与一扇形齿部啮合，用于通过斜坡装置的扭转来适配由于磨损而产生的距离。在此，在接合状态，斜坡装置以及蜗轮被阻止扭转。

在通过操作机构对杠杆元件轴向加载时，由于襻的拉应力而发生所述环的直径减小并且蜗轮的齿部和该环另一端部的齿部在周向上彼此相对偏移。在此这样协调齿部，使得在磨损可忽略的情况下不发生蜗轮的齿与所述端部齿部的齿的搭接。如果磨损增大，则端部齿部由于接合行程增大而搭接齿轮并且搭接蜗轮上的一个齿。在下一次分离时，所述环由于蜗轮齿的搭接而处于预应力下并且在减小斜坡装置夹紧力的情况下使蜗轮以及斜坡装置的斜坡彼此相对扭转，由此补偿杠杆弹簧与压板之间由于磨损引起的距离。

通过所建议的对棘轮外齿部和与其相对应的棘爪齿部的改变，有利地解决了设置有常规外齿部的蜗轮由于磨损而不能可靠地与对应的棘爪齿部卡锁以及由于齿磨损而改变补偿距离的问题。在此，蜗轮是两件式地由带有外齿部的棘轮和具有螺旋齿部的圆盘轮构成还是一件式地构成是不重要的。此外，所建议的蜗轮也可以有利地使用在与所示实施例不同的摩擦离合器中，在这些摩擦离合器中借助行程控制的蜗轮来控制补偿调节装置。

锯齿形构成的蜗轮齿与配合齿部的与其相对应的齿形成啮合。在此，齿顶尖形构成并因此负责在超过摩擦衬磨损极限时的精确的转换点，其方式是，齿尖在周向上相互搭接并接着通过径向咬合形成形状锁合，在咬合情况下传感器环在应力下固定。外齿部和配合齿部的倾斜上升并且尖端终止的齿顶在摩擦离合器操作过程中在没有补偿调节过程情况下相互滑过并且由于磨损而相互磨尖。如果这样齿被这样磨，以致齿顶接近齿根，则可以通过引入齿根上的凹槽而延长磨损极限，因为分别相互对应的齿部的齿顶的尖不是落在齿根上，而是能够嵌入到凹槽中。因此有利的是，在两个齿部上，即在外齿部和在配合齿部上，设置相应的凹槽。

在此，配合齿部可以直接加工到设置在传感器弹簧的环的端部上的棘爪中。特别有利的是棘爪与配合齿部分开，其方式是，配合齿部加工到一专门为其设置的齿形件中，该齿形件与棘爪固定连接，例如铆接。通过这种方式，材料特性和材料处理能够适应配合齿部的要求。例如为了达到相近的磨损率，蜗轮和齿形件可以由相同材料制成并相似地处理，例如硬化。这种方案尤其在使用两件式蜗轮时是有利的，其中棘轮外齿部和棘爪的齿形件的配合齿部的材料对以及圆盘轮的螺旋齿部与使斜坡系统扭转的构件如壳体或斜坡环的齿部。在这些件上也可以设置单独的齿形件，它与构件固定连接。

附图说明

借助于图1至5详细解释本发明。附图示出：

图1包含本发明摩擦离合器的双离合器的一个实施例的一个视图，

图2图1的双离合器沿剖切线A-A的局部剖面，

图3图1的双离合器沿剖切线B-B的局部剖面，

图4蜗轮和齿形件的新状态，

图5具有磨损的蜗轮和齿形件。

具体实施方式

图1示出按照本发明的摩擦离合器2的一个实施例的视图，该摩擦离合器与一第二摩擦离合器3组合成一个处于公共壳体4中的双离合器1。从该视图可以看出摩擦离合器2的位于外部的杠杆弹簧5，该杠杆弹簧具有杠杆元件6和将这些杠杆元件在圆周上连接的力边缘7。杠杆元件6部分地被轴向处于其上面的辐条8覆盖，这些辐条在一个具有较大直径的铆接圆上借助铆钉9并且在一个具有较小直径的铆接圆上借助铆钉10与杠杆元件6铆接。杠杆元件6为此相应加宽并且在径向上在内部铆接圆之内延伸到用于未示出的操作机构的贴靠面11。

径向上设置在铆接圆之间的力边缘7具有朝向辐条方向定向的突出部12，它们在所示视图中被辐条8遮盖。在辐条8上在径向内部在铆钉10区域中设置有襻13，它们向径向外部指向并与一端敞开的环14连接并且与该环14形成一个用于补偿调节装置的传感器弹簧15，该补偿调节装置用于补偿离合器盘的摩擦衬的磨损。在此在安置于杠杆元件6上的尾片43上接收具有外齿部17的蜗轮16。与该蜗轮的外齿部17啮合的配合齿部18设置在一安置在环14的一个敞开端部上的棘爪54上。敞开的环14的另一端部与杠杆弹簧5连接，例如铆接。蜗轮16还具有一个看不到的螺旋齿部，它与具有斜坡装置的磨损补偿调节装置的扇形齿轮连接，其中蜗轮16的扭转在摩擦离合器2闭合情况下(如下面借助图2所解释的那样)防扭转地闭锁。在压合式摩擦离合器2的操作过程中，由操作机构对贴靠面11轴向加载。因此环14由于襻13而承受其直径的减小，由此配合齿部18相对于蜗轮16进行在周向上指向的运动。在此，外齿部和配合齿部17，18的齿之间的距离这样设计尺寸，使得在磨损可忽略的情况下仅产生外齿部与配合齿部的齿之间的齿隙。如果由于摩擦衬磨损而出现增大的接合行程，则配合齿部18的一个齿搭接外齿部17的相应齿并且卡锁在齿侧面的后面，由此环14在该调整后直径上在应力下被钩住。如果摩擦离合器2又被打开，则斜坡装置变得没有力并且环应力使蜗轮扭转，该扭转通过螺旋齿部使斜坡装置移动并补偿由磨损引起的距离。

图2示出双离合器1沿图1的剖切线A-A的局部剖面，具有两个带有杠杆弹簧5，19以及压板20，21的摩擦离合器2，3，这些压板在中间安置与两个变速器输入轴齿啮合的离合器盘25，26的摩擦衬23，24的情况下分别相对于反压板22的一个侧面可被杠杆弹簧5，19夹紧。在此两个杠杆弹簧5，19支撑在壳体4上，其中杠杆弹簧19直接通过斜坡系统27对摩擦离合器3加载，而杠杆弹簧5具有径向上越过力边缘7在杠杆元件6延长部上延伸的杠杆臂28，它们与分布在圆周上的、轴向穿过壳体4的拉杆29靠触。拉杆29为此在径向内部构成扩宽的、用于杠杆臂28的贴靠面30，这些贴靠面在周向上构造为斜坡31。相应地，杠杆臂28在周向上具有用于形成配合斜坡32的斜度。以此方式构成斜坡装置33。为了控制斜坡系统33，需要有针对性地使杠杆弹簧5及其具有配合斜坡32的杠杆臂28相对于带有具有斜坡31的贴靠面30的拉杆29扭转。拉杆29不相对转动地与压板21连接，压板21通过未示出的板式弹簧与反压板22和壳体4连接。因此有利地使杠杆弹簧5在磨损情况下相对于壳体4扭转。为此壳体4具有一扇形齿部34，蜗轮16的螺旋齿部35啮合到该扇形齿部中。如果如借助图1所描述的那样识别到摩擦离合器2的磨损状态，则在摩擦离合器2闭合的情况下阻止杠杆弹簧5由于通过操作机构施加的用于使压板21相对于反压板22夹紧的力而相对于拉杆29扭转。当松开摩擦离合器2时，不考虑摩擦因素，斜坡31与配合斜坡32之间的连接变得没有力，由此，由于环14的预应力(图1)，接收在环14上并从而接收在杠杆弹簧5上的蜗轮16扭转并且此时支撑在壳体4上的齿部34上，由此杠杆弹簧5相对于与壳体4不相对转动地连接的拉杆29扭转并且由于斜坡装置33的作用而补偿杠杆弹簧5与压板21之间由磨损引起的距离。

由棘轮41和圆盘轮42组成的两件式蜗轮16借助一连接这两个件的轴44支承在杠杆弹簧5的在这两个件之间穿过的尾片43上。通过尾片43的倾斜位置使螺旋齿部35相对于壳体4上的扇形齿部34精确定位。蜗轮16相对于壳体4的径向定位通过杠杆弹簧5在拉杆29上的对中实现，这些拉杆又相对于壳体4通过压板21的未示出的板式弹簧对中。

图3示出图1所示双离合器1沿剖切线B-B的局部剖面。由该剖面图看出摩擦离合器3的直接补偿调节。在这里，接收在杠杆弹簧19上的、具有棘轮45和圆盘轮46的两件式蜗轮40借助螺旋齿部36直接驱动斜坡环38的圆周齿部37。斜坡环38与摩擦离合器3的斜坡系统27的配合斜坡39一起构成摩擦离合器3的补偿调节装置。蜗轮40的控制能够以与摩擦离合器2的蜗轮16的控制类似的方式行程控制地进行。

图4示出具有外齿部17的两件式蜗轮16的棘轮41和齿形件59的啮合到该外齿部中的配合齿部18。摩擦离合器2的蜗轮40(图3)和与其相对应的配合齿部也能以相同的方式构成。蜗轮16也可以一件式地构成，其中棘轮与圆盘轮一体地组成一个蜗轮。接收在杠杆弹簧5上(图1)的蜗轮16和接收在径向上至少局部有弹性的棘爪54上(图1)的齿形件59在摩擦离合器的接合运动期间通过传感器弹簧的平均减小而相对偏移。如果接合行程由于摩擦衬磨损而延长，则蜗轮16和齿形件59的偏移超过图4中所示的齿对齿位置58并且外齿部17的齿51与齿55咬合形成形状锁合。由于具有齿尖60的齿51，55的锯齿形构型实现到补偿调节设置的精确转换点。如果在还没有足够磨损的情况下齿对齿位置没有给克服，则在摩擦离合器的操作运动中平的齿顶61相互滑过。由于该滑动使齿51，55磨损。由于齿顶61的平的构型，齿尖60在滑动运动期间再被磨，由此齿尖60尽管在其高度上被磨，但仍然保持。为了在磨损较大的状态下保持齿部啮合的功能性，在外齿部17和配合齿部18的齿根56中引入凹槽57，另一齿部的齿尖60能够分别带有间隙地伸入其中，由此可以扩展磨损极限。

图5示出棘轮41和齿形件59处于与虚线表示的新状态相比承受了磨损的状态下。在此，平齿顶61和齿尖60在磨损期间得以保持。由于齿51，55被部分去除，齿尖60至少部分地伸入凹槽57中。

附图标记

1     双离合器            14    环

2     摩擦离合器          15    传感器弹簧

3     摩擦离合器          16    蜗轮

4     壳体                17    外齿部

5     杠杆弹簧            18    配合齿部

6     杠杆元件            19    杠杆弹簧

7     力边缘              20    压板

8     辐条                21    压板

9     铆钉                22    反压板

10    铆钉                23    摩擦衬

11    贴靠面              24    摩擦衬

12    突出部              25    离合器盘

13    襻                  26    离合器盘

27    斜坡系统            43    尾片

28    杠杆臂              44    轴

29    拉杆                45    棘轮

30    贴靠面              46    圆盘轮

31    斜坡                51    齿

32    配合斜坡            52    齿根

33    斜坡装置            53    凹槽

34    齿部                54    棘爪

35    螺旋齿部            55    齿

36    螺旋齿部            56    齿根

37    圆周齿部            57    凹槽

38    斜坡环              58    齿对齿位置

39    配合斜坡            59    齿形件

40    蜗轮                60    齿尖

41    棘轮                61    齿顶

42    圆盘轮

Claims (4)

1.摩擦离合器(2，3)，具有一壳体(4)和一相对于壳体(4)不转动且可轴向偏移的压板(20，21)以及一与壳体(4)固定连接的反压板(22)，其中在压板(20，21)与反压板(22)之间离合器盘(25，26)的摩擦衬(23，24)可抵抗支撑在壳体(4)上的杠杆弹簧(5，19)的作用夹紧，该杠杆弹簧(5，19)包含一用于根据行程感测摩擦衬(23，24)磨损的传感器弹簧(15)，该传感器弹簧(15)装备有一将要补偿调节的距离从传感器弹簧(15)传递到设置在压板(20，21)与杠杆弹簧(5，19)之间的斜坡系统(27，33)上的蜗轮(16，40)，其特征在于，该蜗轮(16，40)具有外齿部(17)，该外齿部具有锯齿形设置的齿(51)，所述齿(51)在其齿根(52)上具有凹槽(53)。

2.如权利要求1所述的摩擦离合器(2，3)，其特征在于，一设置在环(14)上、啮合到蜗轮(16，40)中、具有配合齿部(18)的棘爪(54)具有与蜗轮(16，40)的外齿部(17)相对应的齿(55)，所述齿在其齿根(56)上装备有凹槽(57)。

3.如权利要求2所述的摩擦离合器(2，3)，其特征在于，所述配合齿部(18)集成于棘爪(54)中。

4.如权利要求2所述的摩擦离合器(2，3)，其特征在于，所述配合齿部(18)加工到单独的、与棘爪(54)连接的齿形件(59)中。

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