CN101688583B - 用于减缓特别是例如机动车的摩擦离合器的扭转振荡的减震装置 - Google Patents

Abstract

一种用于减缓扭转振荡的减震装置(10)，该减震装置包含：基本共轴的输入(12)和旋转输出元件(14)，与旋转输入元件(12)旋转连接的基本呈回转形的第一接合元件(16A)，与旋转输出元件(14)旋转连接的基本呈回转形的第二接合元件(16B)，包含由第一接合元件(16A)和第二接合元件(16B)支承的弹性机件的减震部件(18)，以及所述第一接合元件(16A)和所述第二接合元件(16B)之间的角位移限制部件(19)，该角位移限制部件(19)包含补充的角度限制部件(142、191)，该角度限制部件一方面被设置在旋转输出元件(14)上，另一方面被设置在与旋转输入元件(12)旋转连接的限制机件(190)上。

Description

用于减缓特别是例如机动车的摩擦离合器的扭转振荡的减震装置

技术领域

本发明涉及用于减缓特别是机动车的离合器的扭转振荡的减震装置。

背景技术

在机动车中，摩擦离合器的功能在于，通过与发动机旋转相连的压盘和反应盘之间的摩擦的夹持，在旋转输入元件和旋转输出元件之间传输扭矩。

通常，输入元件由摩擦片形成。输出元件带有或不带有角度间隙(jeu angulaire)地旋转连接于与变速箱的输入轴旋转相连的轮毂上。

摩擦离合器的功能还在于，尤其得益于包括弹性机件和摩擦装置的减震部件来保证被传输扭矩的连续性并过滤来自发动机的振动。

已知现有技术中的特别是用于机动车的摩擦离合器，该类型的摩擦离合器包括一减震器，该减震器包含：

-基本共轴的旋转输入元件和旋转输出元件，

-旋转连接于旋转输入元件上的基本呈回转形的第一接合元件，

-旋转连接于旋转输出元件上的基本呈回转形的第二接合元件，

-包含由第一接合元件和第二接合元件支承的、具有圆周效应的弹性机件的减震部件，以及

-旋转输入元件和旋转输出元件之间的角位移(débattementangulaire)限制部件。

减震器通常包括一般被称为盖板的一侧板，该盖板被插入称为引导垫圈(la rondelle de guidage)的两零件之间。所述两引导垫圈通常彼此旋转相连。

将注意到，当摩擦片连接于盖板时，减震器被称为“对称的”。在此情况下，第一接合元件由盖板形成，而第二接合元件由减震器的引导垫圈形成。

此外，当摩擦片被连接于引导垫圈之一时，减震器被称为“非对称的”。在此情况下，第一接合元件由引导垫圈形成，而第二接合元件由减震器的盖板形成。

习惯上，弹性机件位于设置在第一接合元件和第二接合元件中的窥孔内。

在许多情况下，旋转输入元件和旋转输出元件之间的角位移被弹性机件限制。事实上，当在第一接合元件和第二接合元件之间传输扭矩时，弹性机件可以被压缩直至压缩极限，该压缩极限限定角位移的最大角度。

然而，直至弹性机件的压缩极限的弹性机件的使用会减少弹性机件的使用寿命。

为了增加弹性机件的使用寿命，文献FR2879999描述了上述类型的离合器，该离合器包含一减震器，该减震器的限制部件包含补充的角度限制挡块，所述角度限制挡块一方面被设置在第一接合元件的径向内轮廓上，另方面被设置在旋转连接于第二接合元件的限制机件上。

当位移角度达到限制角度时，扭矩因此通过限制挡块，从第一接合元件传输至旋转连接于第二接合元件的限制机件。被称为“过量扭矩”的多余的扭矩，因此不再通过弹性机件，但通过第一接合元件和旋转输出元件之间。

目前的趋势在于增加发动机扭矩，这可以产生施加在第一接合元件上的更大的应力。然而，在现有技术的技术方案中，“过量扭矩”通过第一接合元件。第一接合元件因此必须符合使越来越大的“过量扭矩”通过。

技术方案在于增加第一接合元件的厚度。然而，第一接合元件在现有技术的离合器中的厚度由减震器的内部尺寸限制。

发明内容

本发明的目的特别在于解决该问题。为此，本发明的目标在于一种用于减缓特别是例如机动车的摩擦离合器的扭转振荡的减震装置，该类型的减震装置包括至少一减震器，该减震器包含：

-基本共轴的旋转输入元件和旋转输出元件，

-旋转连接于旋转输入元件上的基本呈回转形的第一接合元件，

-旋转连接于旋转输出元件上的基本呈回转形的第二接合元件，

-包含由第一接合元件和第二接合元件支承的、尤其具有圆周效应的弹性机件的减震部件，以及

-第一接合元件和第二接合元件之间的角位移限制部件，

其中，限制部件包含补充的角度限制部件，该角度限制部件一方面被设置在旋转输出元件上，另一方面被设置在旋转连接于旋转输入元件的限制机件上。

所述减震装置的特征在于，限制机件基本呈回转形，并且当位移角度(l’angle débattement)达到限制角度时，限制机件将扭矩从旋转输入元件传输至旋转输出元件上。

补充的角度限制部件构造成限定旋转输入元件和旋转输出元件之间的位移限制角度，从而避免弹性机件达到其压缩极限。

当位移角度达到限制角度时，扭矩因此通过限制机件从旋转输入元件传输至旋转输出元件。“过量扭矩”因此既不再通过弹性机件，也不再通过接合元件之一。

有利地，这允许传输较大的“过量扭矩”，而与接合元件的尺寸无关。因此可以有利地定尺寸接合元件和减震器。

按照本发明的减震装置还可以包括单独或根据所有可能结合所考虑的以下一种或多种可选特征：

-限制部件一方面被设置在限制机件的内轮廓上的径向突起界定，而另一方面被设置在旋转输出元件的径向外轮廓上的径向突起界定，所述突起构型成能够彼此相互配合；

-限制机件旋转连接于第一接合元件；

-旋转输出元件和第二接合元件构型成一单个零件；

-第一接合元件是一引导垫圈而第二接合元件是一盖板；

-第一接合元件是一盖板而第二接合元件是一引导垫圈；

-减震器还包含：

-第二旋转输出元件，

-旋转连接于旋转输出元件上的基本呈回转形的第三接合元件，

-旋转连接于第二旋转输出元件上的基本呈回转形的第四接合元件，

-包含由第三接合元件和第四接合元件支承的、尤其具有圆周效应的弹性机件的减震部件；

-旋转输入元件是一离合器的摩擦片；

-旋转输出元件带有或不带有角度间隙地旋转连接于一轮毂，该轮毂与机动车的变速箱的输入轴旋转相连；

-第二旋转输出元件带有或不带有角度间隙地与一轮毂相连，该轮毂与机动车的变速箱的输入轴旋转相连；

-减震器还包含：

-第三旋转输出元件，该第三旋转输出元件包含设置在所述第三旋转输出元件的径向内轮廓上的第三组凹槽，所述第三组凹槽的凹槽能与轮毂的周边上的相应轮齿不带有圆周间隙地啮合。

-旋转连接于第二接合元件或第四接合元件之一的基本呈回转形的第五接合元件，

-旋转连接于第三旋转输出元件的基本呈回转形的第六接合元件，

-包含由第五接合元件和第六接合元件支承的、尤其具有圆周效应的弹性机件的减震部件；

-弹性机件是一螺旋形弹簧。

本发明的目的还在于一运动链，该运动链包含：

-由发动机驱动旋转的一发动机盘(plateau moteur)和一发动机飞轮(volant moteur)，

-由盘和背盘(le contre plateau)之间的摩擦驱动旋转的离合器片，

-向变速箱的轴传输减震后的离合器片的旋转运动的离合器片的轮毂，

其中，离合器片符合本发明的可能的不同实施方式。

附图说明

通过阅读以下仅以示例方式给出并参考附图的描述，将更好地理解本发明，其中：

-图1是按照本发明第一实施方式的装置的分解立体图；

-图2是按照第一实施方式的装置的轴向剖面图；

-图3是按照第一实施方式的装置的限制机件的正视图；

-图4是图1的离合器的盖板的正视图，限制机件和减震装置连接于该盖板上；

-图5是按照第二实施方式的装置的轴向剖面图。

具体实施方式

为了清晰起见，附图中所示的不同零件不是必须按比例尺的。在以下描述中，轴向方向代表基本沿减震装置的旋转轴的方向，而径向方向代表基本垂直于所述轴向方向的方向。

已经在图1和2上示出按照本发明第一实施方式的特别是用于例如机动车的摩擦离合器的扭转振荡的减震装置。

在该第一实施方式中，减震装置10包含基本共轴的旋转输入元件12和旋转输出元件14、旋转连接于旋转输入元件12上的基本呈回转形的第一接合元件16A、旋转连接于旋转输出元件14上的基本呈回转形的第二接合元件16B、由第一接合元件和第二接合元件支承的减震部件18，构成第一接合元件16A和第二接合元件16B之间的角位移限制部件19的基本呈回转形的侧板190。

按照本发明的装置10布置有呈轮毂(未示出)形式的旋转输出元件，该旋转输出元件基本呈环状、且旋转连接于机动车的变速箱的输入轴上。为此，轮毂通常安设有使其能够旋转连接于变速箱的输入轴一端的纵向内凹槽。

旋转输入元件12是一摩擦片，该摩擦片通过压盘和反应盘之间的夹持与发动机飞轮旋转相连，该压盘和反应盘与发动机飞轮旋转相连并被离合器部件(未示出)作动。

旋转输出元件14由基本呈环状的一零件构成，该旋转输出元件在内周边上包含内轮齿141，所述内轮齿与轮毂的外周边的相应的轮齿以预设的圆周间隙啮合。内轮齿141形成基本为径向的突起，该突起被用来与轮毂的外周边的轮齿的互补镂空部分配合。

旋转输出元件14还在其外周边的一部分上包含轴向延伸的外轮齿142，该外轮齿与角位移限制部件19上相应的轮齿以预设的圆周间隙啮合。

通常，旋转输出元件14被连接至第二接合元件16B的内周边。

在该第一实施方式中，按照本发明的减震装置的减震器16为非对称。减震器16是指包含第一接合元件16A和第二接合元件16B、旋转输出元件14以及减震部件18的装置。

第一接合元件16A由第一引导垫圈22和第二引导垫圈23形成，第二引导垫圈23通过例如铆钉24被固定在侧板190上。第二接合元件16B是一盖板20。

第一引导垫圈22和第二引导垫圈23借助设置在第一引导垫圈22的周边上的轴向爪齿25相互连接。

事实上，轴向爪齿25被嵌入设置于第二引导垫圈23的轮廓上的旋转连接的补充限位槽26内。

盖板20被轴向插入两引导垫圈22、23之间，且与所述两引导垫圈共轴。

减震装置10还包括用于减缓来自发动机的振动的减震部件18。当存在引导垫圈22、23和盖板20之间的角位移时，所述减震部件18被作动。

减震部件18包括具有圆周作用的弹性机件，例如高硬度的螺旋形弹簧181，其被安设在引导垫圈22、23的窥孔221、231内以及盖板20的窥孔202内。

此外，减震部件18还包括安设在盖板20和第一引导垫圈22之间的摩擦垫圈(rondelle de frottement)182。摩擦垫圈182借助与限位槽201配合的弯曲的爪齿183与盖板20旋转相连，所述限位槽设置在盖板20的窥孔202的轮廓内。摩擦垫圈182还包括与第一引导垫圈22配合的摩擦表面。因此，当盖板20和引导垫圈22、23彼此相对角向移动时，在摩擦垫圈182和第一引导垫圈22之间产生摩擦。

为了增加螺旋形弹簧181的使用寿命，减震装置10包括在摩擦片12和第二引导垫圈23之间、独立于螺旋形弹簧181的角位移限制部件19。

在图3和4示出，限制部件19包括基本呈环状的侧板190，该侧板一方面被固定在摩擦片12上，另一方面例如通过铆钉24或焊接被固定在第二引导垫圈23上。

侧板190包含比引导垫圈22、23的窥孔221、231以及盖板20的窥孔202尺寸更大的窥孔192。窥孔192定尺寸成能使之不与螺旋形弹簧181接触，如图4所示。

侧板190在内周边上包含轮齿191，所述轮齿以预设的圆周间隙与设置在旋转输出元件14的径向外轮廓上轴向延伸的外轮齿142啮合。

因此，在按照第一实施方式的减震装置的运行过程中，当扭矩从摩擦片12传输至轮毂时，借助弹簧181，其首先通过引导垫圈22、23，直至盖板20。当螺旋形弹簧181达到所希望的压缩极限时，旋转输出元件14的外轮齿142挡靠在侧板190的轮齿191上。发动机过量扭矩因此通过侧板190和旋转输出元件14从摩擦片12直接传输至轮毂。盖板20始终承受由螺旋形弹簧传输的扭矩。该扭矩的值由减震器的几何形状限定。

有利地，这允许定尺寸盖板20，从而减小体积。此外，可以选择构成盖板20的材料，从而减小成本。事实上，盖板20承受的应力小于现有技术的装置中的应力，所选择材料的抗应力强度(la résistance auxcontraintes)不再必须同样重要。

按照一未示出的实施方式，按照本发明的减震装置10的减震器可以是对称的。第一接合元件因此是一盖板而第二接合元件是一引导垫圈，优选地是一组两引导垫圈。技术人员将对按照第一实施方式的装置调节元件布置，从而获得带有对称减震器的装置。

例如图3所示，限制部件包括基本呈环状的侧板，该侧板一方面被固定在摩擦片上，另一方面通过例如铆钉或焊接被固定在盖板上。

因此，在按照本发明的该变型的减震装置10运行的过程中，当扭矩从摩擦片传输至轮毂时，借助弹簧，其首先通过盖板直至引导垫圈。当螺旋形弹簧达到所希望的压缩极限时，旋转输出元件的外轮齿挡靠在侧板的轮齿上。发动机过量扭矩因此通过侧板和旋转输出元件从摩擦片直接传输至轮毂。引导垫圈始终承受由螺旋形弹簧传输的扭矩。该扭矩的值由减震器的几何形状限定。

有利地，这允许定尺寸引导垫圈，从而减小体积。此外，可以选择构成引导垫圈的材料，从而减小成本。事实上，引导垫圈承受的应力小于现有技术的装置中的应力，所选择材料的抗应力强度不再必须同样重要。

在图5上，与图1至4的元件相似的元件由相同的标号表示。

按照参考图5所描述的第二实施方式，按照本发明的减震装置由两非对称的减震器构成，从而形成双减震器。

双减震器(英语为“dual damper“)是指包含被平行接合的两减震器的减震装置。减震器的输入元件的严格彼此相连可以保证该平行接合。可以通过螺丝固定、焊接或热镶嵌进行连接。因此，应力从输入元件直接传输至轮毂(顺向)，或方向相反，例如当使用发动机制动器时机动车处于刹车阶段时，通过平行的减震器，而非如在被呈序列接合的减震器情况下，首先通过其中之一，随后专门通过另一，使应力由轮毂传输至输入元件(逆向)。

换言之，当轮毂相对于双减震器的输入元件旋转时，增加两减震器的作用力，从而在相对紧凑的结构中，可以获得比单减震器或呈序列接合的减震器更大的减震效果。

双减震器尤其被用于工业车辆。事实上，需要传输的扭矩极大，方法之一因此在于使用能减缓较大扭矩并比单减震器或呈序列接合的减震器更坚固的双减震器。

在该第二实施方式中，减震装置10包含旋转输入元件12、第一减震器161、连接在第一减震器上构成角位移限制部件19的基本呈回转形的第一侧板190A、与预减震器28成组安装在一起的第二减震器162和连接在第二减震器上构成角位移限制部件19的基本呈回转形的第二侧板190B。

按照该第二实施方式的装置10布置有与双减震器和预减震器共用的呈轮毂30形式的旋转输出元件。

旋转输入元件12是一摩擦片，该摩擦片通过压盘和反应盘之间的夹持能够与发动机飞轮旋转相连，该压盘和反应盘与发动机飞轮旋转相连且由离合器部件作动。

如在本发明的第一实施方式中所描述布置与安装第一减震器161和第一侧板190A。

第二减震器162和第二侧板190B相对于旋转输入元件12被对称地布置与安装。

预减震器28将第二减震器162的盖板20和轮毂30相连。

预减震器28包含第一引导垫圈32和第二引导垫圈34。所述引导垫圈32、34与盖板20旋转连接。

预减震器的环状盖板36被轴向插入两引导垫圈32、34之间，且与所述两引导垫圈共轴。例如通过与该轮毂30的外周边轮齿的啮合，该环状盖板36与轮毂30旋转连接。

预减震器28还包括呈螺旋形弹簧形式、用来减缓来自发动机的振动的减震部件281。

在按照该第二实施方式的减震部件顺向运行的过程中，当扭矩从摩擦片12传输至轮毂30时，其首先通过预减震器28。

预减震器28减缓来自发动机的较小振动。当螺旋形弹簧281达到其压缩极限时，第一减震器161和第二减震器162传输扭矩。

当第一减震器161和第二减震器162的螺旋形弹簧达到其希望的压缩极限时，两减震器的各旋转输出元件的外轮齿挡靠在侧板190A和190B的轮齿上。发动机过量扭矩因此通过侧板190A和190B以及两减震器的旋转输出元件直接从摩擦片12传输至轮毂30。第一减震器161和第二减震器162的盖板始终承受由螺旋形弹簧传输的扭矩。

除在第一减震器161和第二减震器162的盖板的定尺寸方面具有优点，尤其得益于第一减震器161和第二减震器162的平行安装，该实施方式能减缓更大的扭矩。

将注意到，本发明不局限于以上描述的实施方式。

特别地，本发明可以被运用在包括一个或多个对称或非对称减震器以及一个或多个预减震器的减震装置上。同样，本发明可以被运用在包括多个减震器而不包括预减震器的减震装置上。

Claims (12)

1.用于减缓机动车的摩擦离合器的扭转振荡的减震装置(10)，该减震装置包括至少一减震器，该减震器包含：

-基本共轴的旋转输入元件(12)和旋转输出元件(14)，

-与所述旋转输入元件(12)旋转连接的基本呈回转形的第一接合元件(16A)，

-与所述旋转输出元件(14)旋转连接的基本呈回转形的第二接合元件(16B)，

-包含由所述第一接合元件(16A)和所述第二接合元件(16B)支承的弹性机件的减震部件(18)，以及

-所述第一接合元件(16A)和所述第二接合元件(16B)之间的角位移限制部件(19)，

所述角位移限制部件(19)包含补充的角度限制部件(142、191)，所述补充的角度限制部件一方面被设置在所述旋转输出元件(14)上，而另一方面被设置在与所述旋转输入元件(12)旋转连接的限制机件(190)上，并且设置成设定旋转输入元件和旋转输出元件之间的位移的限制角度，

所述减震装置(10)的特征在于，所述限制机件(190)基本呈回转形，

并且，当位移角度达到所述限制角度时，所述限制机件(190)将扭矩从所述旋转输入元件(12)传输至所述旋转输出元件(14)上，当位移角度达到所述限制角度时、从所述旋转输入元件(12)传输至所述旋转输出元件(14)的过量扭矩不通过弹性机件及第一和第二接合元件传输。

2.按照权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述角度限制部件(142、191)一方面被设置在所述限制机件(190)的内轮廓上的径向突起(191)界定，而另一方面被设置在所述旋转输出元件(14)的径向外轮廓上的径向突起(142)界定，所述径向突起构型成能够彼此相互配合。

3.按照权利要求2所述的减震装置，其特征在于，所述限制机件(190)与所述第一接合元件(16A)旋转连接。

4.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述旋转输出元件(14)和所述第二接合元件(16B)构型成一单个零件。

5.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述第一接合元件(16A)是一引导垫圈(22、23)而所述第二接合元件(16B)是一盖板(20)。

6.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述第一接合元件(16A)是一盖板(20)而第二接合元件(16B)是一引导垫圈(22、23)。

7.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述减震器还包含：

-第二旋转输出元件，

-与所述旋转输入元件(12)旋转连接的基本呈回转形的第三接合元件，

-与所述第二旋转输出元件旋转连接的基本呈回转形的第四接合元件，

-包含由所述第三接合元件和所述第四接合元件支承的弹性机件的减震部件。

8.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述旋转输入元件(12)是一离合器的摩擦片。

9.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述旋转输出元件(14)带有或不带有角间隙地旋转连接于一轮毂(30)，该轮毂与机动车的变速箱的输入轴旋转相连。

10.按照权利要求7所述的减震装置，其特征在于，所述第二旋转输出元件带有或不带有角间隙地旋转连接于一轮毂(30)，该轮毂与机动车的变速箱的输入轴旋转相连。

11.按照权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，所述减震器还包含：

-第三旋转输出元件，该第三旋转输出元件包含设置在所述第三旋转输出元件的径向内轮廓上的第三组凹槽，所述第三组凹槽的凹槽能够与所述轮毂(30)的周边上的相应轮齿不带有圆周间隙地啮合，

-与第二接合元件(16B)或第四接合元件之一旋转连接的基本呈回转形的第五接合元件(32、34)，

-与所述第三旋转输出元件旋转连接的基本呈回转形的第六接合元件(36)，

-包含由所述第五接合元件(32、34)和所述第六接合元件(36)支承的弹性机件(281)的减震部件。

12.一运动链，该运动链包含：

-由发动机驱动旋转的发动机盘和发动机飞轮，

-由盘和背盘之间的摩擦驱动旋转的离合器片

-向变速箱的轴传输减震后的离合器片的旋转运动的离合器片的轮毂，

其特征在于，所述离合器片包括符合上述权利要求中的任一项所述的扭转振荡的减震装置(10)。

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