CN101821523B - 离合器操作系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种操作系统，用于双离合器，该操作系统具有一个绕连接在后面的双离合器变速器的变速器输入轴设置的导向套筒，用于操作离合器的两个活塞可分别被一个执行单元轴向移位地设置在该导向套筒上。这些活塞可彼此无关地移位、被防扭转地设置并且彼此搭接。

Description

离合器操作系统

技术领域

本发明涉及一种操作系统，用于借助于绕连接在后面的双离合器变速器的变速器输入轴同心地设置操作系统以及由设置在径向外部的执行单元驱动来操作双离合器。

背景技术

为了操作双离合器，现有技术中提出径向彼此嵌套并且绕连接在后面的双离合器变速器的变速器输入轴设置的操作活塞，这些操作活塞在不同的直径上分别作用在一个离合器的杠杆系统例如碟形弹簧上并且这些离合器视其结构形式而定作为强制打开或闭合的离合器通过杠杆系统的轴向位移而闭合或打开。活塞在此或者机械地通过杠杆轴向移位，其中，这些杠杆又可被液压地或电动地驱动。作为替换方案，活塞可构造成从动缸的环形活塞并且通过两个彼此分开的压力室中的压力变化来移位，环形活塞密封地且可移位地设置在这些压力室中。

具有从外部驱动的杠杆的操作系统例如已由FR 2 859 773A公知。为了可使两个对离合器杠杆系统加载的活塞彼此无关地工作，一个活塞被接收在一个固定在变速器壳体壁上的导向套筒径向内部并且另一个活塞被接收在该导向套筒外部。被执行单元轴向移位的活塞在此作用在离合器的杠杆系统上并且本身由执行单元操作的杠杆加载。为此，为了操作设置在导向套筒径向内部的活塞，在导向套筒中设置有纵向缝隙，杠杆穿过这些纵向缝隙与用于对杠杆加载的相应的成形部配合。

发明内容

本发明的任务在于，进一步对现有技术的用于双离合器的从外部驱动的操作系统进行构造。尤其是要在装配容易的情况下与功能可靠的工作相联系地并且在条件稳定的情况下力求简单的结构。

该任务通过一种操作系统来解决，该操作系统用于操作双离合器，该双离合器具有两个可借助于杠杆系统轴向操作的离合器，这些离合器用于双离合器变速器，该操作系统具有一个绕双离合器变速器的至少一个变速器输入轴设置的、被接收在双离合器变速器上的导向套筒和两个被接收在该导向套筒上的、分别对一个离合器的杠杆系统加载的、轴向地沿着导向套筒分别被一个执行单元移位的活塞，其中，每个活塞在径向外部防扭转地设置在导向套筒上并且轴向搭接活塞的功能元件。

通过将两个活塞设置在导向套筒径向外部，该导向套筒可相对紧地靠近双离合器变速器的变速器输入轴，由此总体上可实现导向套筒的紧凑结构。另外，导向套筒可在无凹口的情况下、因此静力学稳定地并且针对高的机械要求来构造。可取消可能情况下通过导向套筒中的凹口或凹部在结构上预给定的用于振动裂纹的突出部位。另外，可简单地构造用于加载活塞的两个杠杆，因为活塞上的两个待由杠杆加载的突出部是处于外部的法兰件。可取消一些特殊的考虑，例如要遵循的容差、摩擦影响、磨损、振动特性、静力学因素和用于导向套筒径向内部的活塞的杠杆伸过方面的类似考虑。

取而代之，活塞在活塞例如由于由转动的离合器传递给活塞的拖曳力矩而扭转之前以及活塞在用于不相关地操作两个离合器的运动期间的非相关性用本发明方式来解决，其方式是两个活塞抵抗转动地支撑在导向套筒上并且这些活塞的功能元件以这样的方式重叠，使得不仅轴向结构空间而且径向结构空间可保持很小。因此，活塞在轴向上和径向上搭接，由此，操作系统所要求的结构空间除了附加的杠杆之外比用于该结构形式的单个分离器的结构空间并非显著地大。

每个活塞基本上需要两个功能元件，即一个用于由该活塞操作的离合器的杠杆系统的加载区域和一个用于对该活塞加载的执行单元的杠杆的加载区域。附加地可设置一个呈端部止挡形式的另外的功能元件，该端部止挡限制活塞在轴向方向上在一侧或两侧的行程。本发明构思在于，将一方面用于所述杠杆系统的加载区域和另一方面用于执行单元的杠杆系统的加载区域一起分组并且使这些组这样彼此相对借助于在圆周上交替的配置给各个活塞的圆周区段间隔开，使得两个活塞可在操作离合器时彼此无关地不受干扰地越过两个加载区域之间的距离。

为了可保证容易的装配，两个活塞之一可构造成两件式的，由此，该活塞在一定程度上可用这样的方式穿入到另一个活塞中，使得两个加载区域可彼此相对分组。防止扭转可用这样的方式来设置：导向套筒在横截面中观察具有非旋转对称的变化曲线，其中，活塞模拟该变化曲线。例如导向套筒可具有一个或多个轴向延伸的即在离合器操作方向上指向的肋，活塞通过相应的互补地构造的成形部防扭转地被接收在这些肋上。导向套筒为此可用板构造并且相应地例如借助于拉深方法制造。肋可径向向外或径向向内地成形。相应地，活塞具有向外成形部或向内成形部。活塞可以是用合成材料、优选增强的合成材料借助于注射成型方法制造的件，由金属冲压、锻制、烧结或通过板成形方法或用轻金属借助于压铸方法制造的件。各个件的连接可借助于接合方法如卡锁、粘接、焊接和/或铆接来建立。

为了限制至少一个活塞的轴向移动行程，可在该活塞上设置一端部止挡区域。在优选用于双离合器变速器的强制闭合的离合器(压合式离合器)中有利的可以是，为了将接合轴承在预夹紧力下安置在杠杆系统例如碟形弹簧上，限制离合器打开方向上的移动行程，由此在离合器打开时碟形弹簧的夹紧力使活塞压在端部止挡上。合适的端部止挡在此可支撑在变速器壳体上或导向套筒上，例如在用于将导向套筒固定在变速器壳体上的径向扩展的突缘的区域中。

为了使这些件彼此间的摩擦减弱，可对这些件进行涂层，例如用含有聚四氟乙烯的滑动层、类金刚石碳(DLC)和类似物进行涂层。不言而喻，在滑动轴承技术的领域内有利地使用的滑动材料也可用于减弱摩擦系数和用于持久地润滑。

附图说明

借助于图1至图10来详细描述本发明。附图表示：

图1一个操作系统的实施例的纵向剖面，

图2导向套筒的视图，

图3至图5第一活塞的一部分的不同视图，

图6和图7第一活塞的另一部分的不同视图，

图8第一活塞的组装，以及

图9和图10第二活塞的不同视图。

具体实施方式

图1示出了一个操作系统1的可能构型例子，该操作系统具有一个导向套筒2，例如在闭合式离合器中在使用两个压合式离合器的情况下。导向套筒2具有一个管状区段4，该管状区段具有穿通部3，该穿通部用于双离合器变速器的常用的作为轴和空心轴彼此嵌套的变速器输入轴，该管状区段接收两个活塞5、6并且对它们进行导向。在背离离合器的侧上，该导向管在形成突缘7的情况下径向扩展，该突缘相对于变速器输入轴对中地固定在未示出的变速器壳体壁上。

两个活塞5、6在其背离突缘7的端部上分别承载一个滚动轴承8、9，所述滚动轴承在压合式离合器的情况下用作接合轴承，在压开式离合器的情况下用作分离轴承并且允许通过活塞5、6可扭转地加载接在滚动轴承8、9后面的杠杆系统如碟形弹簧。为了使滚动轴承8、9的有效直径与离合器的杠杆系统的待被加载的直径相适配，可在一个或两个滚动轴承上设置压环10、11。

在所示实施例中，用于具有滚动轴承9的离合器的杠杆系统的加载区域12和用于执行单元的杠杆的加载区域13设置在一个件上，而活塞6由单独的构件14和单独的构件16构成，该单独的构件14具有用于离合器的承载着滚动轴承8的杠杆系统的加载区域15，该单独的构件16具有用于执行单元的杠杆的加载区域17。滚动轴承8、9固定例如夹紧、张紧或卡紧在两个活塞的加载区域12、15上。

配置给各个活塞5、6的未示出的执行单元可电动地、液压地、电液地或者气动地在杠杆或另外构造的力传递元件上施加力，这些执行单元借助于所述力分别使一个未示出的杠杆运动，该杠杆与壳体固定地例如支撑在变速器壳体上或离合器罩上并且将杠杆力传递给加载区域13、17，由此，这些加载区域轴向地沿着管状区段4轴向移位并且将力通过滚动轴承8、9传递给配置给所述滚动轴承的离合器的杠杆系统，由此，这些离合器被操作，即视离合器的类型而定被分离或接合。这种操作过程的逆转通过离合器被力支持地进行，因为在操作过程中杠杆系统被预夹紧。在所示例子中，在导向套筒中设置有两个彼此对置的、从内向外压制而成的肋20，这些肋用于对活塞5、6导向和防止其扭转，这些肋在离合器的转动方向上支撑通过滚动轴承8、9作用在活塞5、6上的负载力矩。不言而喻，如果在变速器输入轴与导向套筒之间将相应的径向结构空间考虑进去，则肋20也可径向向内压制。

图2示出了图1的导向套筒2的俯视图，该导向套筒具有孔3、径向扩展的突缘7和管状区段4，该管状区段具有肋20。在突缘7上设置有一个呈外展且弯折的舌形式的定位辅助装置18，该定位辅助装置嵌入到设置在变速器壳体中的孔中，使导向辅助装置定位在变速器壳体上并且接着在变速器输入轴上对中。在运动学上颠倒过来，可在变速器壳体中设置一个销，该销带有对中间隙地嵌入到相应的设置在导向套筒中的孔中。孔19可包括衬套并且用于借助于螺钉或铆钉将导向套筒接收在变速器壳体上。

图3至图5示出了构成活塞6的构件16的前视图(图3)、纵向剖面(图4)和后视图(图5)。从图3中可看到朝构成活塞6的第二构件14的方向指向的凹部21，这些凹部分布在圆周上并且接收构件14的朝构件16的方向指向的臂。在圆周方向上观察在每两个凹部21之间设置有槽22，这些槽模拟导向套筒的肋20(图1)并且构成用于活塞6的扭转保护装置。当例如活塞5朝突缘7(图1)的方向返回时，凹部23用于使操作活塞5用的执行单元的杠杆自由，由此，杠杆可至少部分地轴向搭接构件16并且由此可节省轴向结构空间。

图4解释了凹部21和23的位置以及与导向套筒在过渡到突缘7(图1)的区域中的型廓相适配的、用于活塞5(图1)的止挡24。活塞5的可走过的最大行程在此这样设计，使得离合器的弹性的杠杆系统在达到止挡24时在导向套筒上仍未完全卸载，由此使滚动轴承保持在预夹紧下以便使噪声减弱。

图5除了止挡24和凹部22之外还示出了另外的凹部25，这些另外的凹部构造在构件16的圆周的和轴向宽度的一部分上并且构成用于执行单元的杠杆的靠置面。杠杆彼此间的角度可这样变化，使得向外伸出的执行单元可相互不干扰或者适配于变速器结构和几何尺寸。另外可提出，杠杆彼此对准地并且彼此嵌套地设置——尤其是当两个执行单元组合成一个结构单元时。

图6和图7示出了构成图1的活塞6的第二构件14的前视图(图6)和纵向剖面(图7)，该第二构件具有朝构件16的方向轴向伸出的、与导向套筒2(图1)处于滑动接触的臂26。构件14也具有用于在肋20(图1)上导向的凹部27。臂26在其端部上具有卡锁装置28，这些卡锁装置与构件16(图3)的凹部21形成形状锁合。作为替换方案，在使用金属件时例如可选择配合，因为这些件不承受拉负荷。其它接合措施例如粘接、焊接例如超声波焊接或者铆接也可以是有利的。

图8中示出了由构件14、16组成的活塞6。活塞6被分成两部分尤其是具有装配优点；因为两个活塞5和6(图1)轴向搭接，所以活塞5在组装之前(在此未示出)套在构件14的臂26上。仅在此之后才将两个件14、16彼此接合并且套在导向套筒2(图1)上。

图9和图10示出了图1的活塞5的纵向剖面(图9)和前视图(图10)。活塞5可单件式地由合成材料或金属构成，在图9和图10的实施例中，该活塞两件式地由活塞底29和活塞裙30构成，该活塞裙具有两个轴向扩展的在圆周上优选彼此对置的臂31，这些臂在其径向直径方面这样扩展，使得这些臂轴向搭接构件16(图4)并且以其端侧的端部分别构成一个与构件24(图5)的止挡24相应的止挡34，这些止挡用于限制活塞5的行程。活塞5可具有另外的用于在导向套筒上导向的轴向的臂。为此，在活塞6中应设置相应的凹口。在所示实施例中，活塞5仅仅以其内直径被接收在导向套筒2(图1)上，由此允许相对于导向套筒具有一定程度的可摆动性。为了轴向穿过属于活塞6的构件14的臂26，活塞底29具有凹部32。在圆周方向上在每两个凹部32之间设置有两个用于在所示实施例中径向伸出地构造的肋20(图1)的另外的凹部33，以便防止活塞5在导向套筒上扭转。加载区域13构成用于配置给该活塞5的执行单元的未示出的杠杆的靠置面。轴向成形在活塞底29上的突出部35用于接收与离合器的杠杆系统处于接触的滚动轴承。加载区域13轴向搭接突出部35，由此，滚动轴承的接触面几乎处于与加载区域13的加载面相同的轴向高度上并且由此可节省轴向结构空间。

活塞底29可用金属或合成材料制成。具有臂31的活塞裙30优选用合成材料制造。为了制造活塞5，活塞底29可用注射成型方法与活塞裙30注射包封。

活塞5和6分别轴向地借助于其臂26(图5)和34在导向套筒2(图1)上以及借助于加工在导向套筒中的肋20防扭转地被导向。由此，为了使摩擦最小化，可在臂26、34之间分别设置一个轴向间隙。如果要增大臂的导向面，则臂也可滑动接触地相互靠置。可有利地设置用于使产生的滑动接触减弱的相应措施，如加油脂和/或施加滑动层。

参考标号清单

1    操作装置            19    孔

2    导向套筒            20    肋

3    穿通部              21    凹部

4    区段                22    槽

5    活塞                23    凹部

6    活塞                24    止挡

7    突缘                25    凹部

8    滚动轴承            26    臂

9    滚动轴承            27    凹部

10   压环                28    卡锁装置

11   压环                29    活塞底

12   加载区域            30    活塞裙

13   加载区域            31    臂

14   构件                32    凹部

15   加载区域            33    凹部

16   构件                34    止挡

17   加载区域            35    突出部

18   定位辅助装置

Claims (5)

1.操作系统，用于操作双离合器，该双离合器具有两个可借助于杠杆系统轴向操作的离合器，这些离合器用于双离合器变速器，该操作系统具有一个绕该双离合器变速器的至少一个变速器输入轴设置的、被接收在该双离合器变速器上的导向套筒和两个被接收在该导向套筒上的、分别对一个离合器的杠杆系统加载的、轴向地沿着该导向套筒分别被一个执行单元移位的活塞，其特征在于：每个活塞在径向外部防扭转地设置在该导向套筒上并且轴向搭接这些活塞的功能元件。

2.根据权利要求1的操作系统，其特征在于：这些功能元件是用于所述杠杆系统的加载区域和用于所述执行单元的加载区域和/或端部止挡区域。

3.根据权利要求1或2的操作系统，其特征在于：这些活塞之一是两件式的。

4.根据权利要求1或2的操作系统，其特征在于：该导向套筒具有至少一个轴向延伸的肋，这些活塞在所述肋上防扭转地被导向。

5.根据权利要求2的操作系统，其特征在于：至少一个活塞具有一端部止挡区域，所述端部止挡区域限制在杠杆系统仍未完全卸载时所述活塞在该导向套筒的接收部的方向上的移动行程。

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