CN101915276B - 用于具有两个摩擦离合器的离合器装置的支撑元件 - Google Patents

Abstract

支撑元件，用于包括第一和第二摩擦离合器的离合器装置，第一摩擦离合器具有第一片组，其具有内部片和外部片，在第一片组被加载轴向压力时，内部片和外部片彼此压紧，由此在第一外部与内部片承载件之间可传递转矩，第二摩擦离合器具有第二片组，其具有内部片和外部片，在第二片组被加载轴向压力时，内部片和外部片彼此压紧，在第二外部与内部片承载件之间可传递转矩，该支撑元件在轴向方向上设置在第一与第二片组之间并且对于第一和第二片组分别形成一支座。该支撑元件的特征在于：其具有用于第一片组的第一支撑装置和用于第二片组的第二支撑装置，对于支撑装置在轴向方向上分别设置一个空程(△)，由此，一支撑装置在轴向方向上可以一定程度地变形，而另一支撑装置在此情况下不变形。

Description

用于具有两个摩擦离合器的离合器装置的支撑元件

技术领域

本发明涉及一种支撑元件，用于离合器装置，该离合器装置包括第一摩擦离合器和第二摩擦离合器。

背景技术

由EP 1 686 276 A1公开了一种用于变速器的离合器装置，该变速器具有一个第一变速器输入轴和一个与该第一变速器输入轴同轴地设置的第二变速器输入轴，其中，在轴向方向上并排地设置的第一摩擦离合器和第二摩擦离合器分别具有一个片组，所述片组具有内部片和外部片。第一摩擦离合器的内部片无相对转动地、但可轴向移动地与内部片承载件连接，该内部片承载件又与可转动的离合器盘毂可转动地连接，而第二摩擦离合器的内部片通过第二内部片承载件也无相对转动地与离合器盘毂连接。第一离合器的外部片可以通过第一外部片承载件和内部的离合器罐形件以及通过轴-盘毂连接装置无相对转动地与变速器的第一输入轴连接。离合器装置类似地具有第二外部片承载件，该第二外部片承载件用于无相对转动地接收第二摩擦离合器的外部片并且可以通过外部的离合器罐形件以及通过另一个轴-盘毂连接装置与变速器的第二变速器输入轴连接。

在第一摩擦离合器的内部片和外部片被加载轴向压力时，片彼此压紧，由此，转矩可以在第二内部片承载件与第一外部片承载件之间通过摩擦锁合传递。因为离合器盘毂具有用于与驱动装置无相对转动地连接的装置，所以在离合器装置的安装位置中、即例如在机动车中连接在内燃发动机与变速器之间时可以通过第一摩擦离合器实现发动机与变速器的第一输入轴之间的转矩流。如果第二摩擦离合器的片组被加载轴向压力，则通过离合器装置可以将转矩从发动机传递给第二输入轴。

在第一和第二摩擦离合器的在轴向上并排地设置的片组之间设置有一个呈盘状压板形式的支撑元件。压板在此作为不仅用于第一摩擦离合器片组而且用于第二摩擦离合器片组的支座来使用。如果例如第一摩擦离合器的片组被加载轴向压力，则作为支座使用的压板变形——尽管是在很小程度上。但因为压板设置在摩擦离合器之间，所以由于第一摩擦离合器的片组被加载压力而产生的这种变形可能影响第二摩擦离合器。即如果在第一摩擦离合器的片组被加载压力时第二摩擦离合器例如在其在内部片与外部片之间恰恰尚未发生转矩传递的夹紧点中运行，则压板的变形可能导致第二摩擦离合器的内部片和外部片相互压，由此，第二离合器现在建立起了明显的、但非期望的转矩能力。

当操作第二摩擦离合器时，类似的相关性也适用，因为设置在摩擦离合器之间的压板在这种情况下也变形，由此影响第一摩擦离合器。在轴向上并排地设置的摩擦离合器之间的基于压板变形的所指出的相关性使得离合器装置的控制变难并且如果离合器装置安装在机动车中时可能对那里的行驶舒适性产生不利影响。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种用于离合器装置的支撑元件，该离合器装置具有两个在轴向上并排地设置的摩擦离合器，该支撑元件允许更加简单地控制离合器装置并且如果离合器装置安装在机动车中时有助于那里的行驶舒适性。

本发明所基于的任务通过根据本发明的支撑元件来解决。优选实施例可以从下述技术方案中获知。

根据本发明，提出了一种支撑元件，该支撑元件用于离合器装置，该离合器装置包括第一摩擦离合器和第二摩擦离合器，该第一摩擦离合器具有第一片组，该第一片组具有内部片和外部片，其中，在第一片组被加载轴向压力时，所述内部片和外部片彼此压紧并且由此转矩在第一外部片承载件与第一内部片承载件之间可以被传递，该第二摩擦离合器具有第二片组，该第二片组具有内部片和外部片，其中，在第二片组被加载轴向压力时，所述内部片和外部片彼此压紧并且由此转矩在第二外部片承载件与第二内部片承载件之间可以被传递，其中，该支撑元件在安装位置中在轴向方向上设置在第一片组与第二片组之间并且对于第一片组和第二片组分别形成一个支座，其中，该支撑元件具有用于第一片组的第一支撑装置和用于第二片组的第二支撑装置，其中，对于所述支撑装置在轴向方向上分别设置一个空程，由此，一个支撑装置在轴向方向上可以一定程度地变形，而另一个支撑装置在此情况下不变形。

根据本发明的支撑元件的特征在于：设置有用于第一片组的第一支撑装置和用于第二片组的第二支撑装置，其中，对于所述支撑装置在轴向方向上分别设置一个空程，由此，一个支撑装置在轴向方向上可以一定程度地变形，而另一个支撑装置在此情况下不变形。这意味着，当例如操作离合器装置的第一摩擦离合器时，第一摩擦离合器的片组压在支撑元件的第一支撑装置上，由此，支撑装置变形。这由于空程而不影响第二支撑装置的位置，由此，第一支撑装置的变形不影响第二摩擦离合器。类似的适用于当第二摩擦离合器被加载压力时的情况。在此，第二支撑装置于是变形，但第二支撑装置的变形由于给定的空程而不影响第一支撑装置的位置。由此，通过根据本发明的支撑元件，在轴向上并排的摩擦离合器可以这样脱耦，使得操作一个摩擦离合器对另一个摩擦离合器没有影响或者具有可以忽略的影响。这使得离合器装置的控制容易，由此使得安装了具有本发明支撑元件的离合器装置的机动车中的行驶舒适性提高。

在一个优选实施例中，该支撑元件包括盘状的支撑板，该盘状的支撑板包括一个处于径向内部的基部或根部，在该基部或根部上在径向方向上向外连接着支撑装置。盘状的支撑板可以具有两个在轴向方向上间隔开的接片，其中，第一接片属于第一支撑装置并且第二接片属于第二支撑装置。因为第一接片与第二接片之间存在轴向间隙，所以接片可以分别变形，而这对另一个接片的位置没有直接影响。在这里需要指出的是，由处于压力下的片组作用在接片之一上的力在盘状的支撑板中被引导到处于径向内部的基部中并且在那里也可以导致一定程度的变形。基部的这种变形也可能影响另一个接片的位置。由此，不可排除两个接片之间的间接耦合，但这种耦合在其范围上明显小于摩擦离合器通过由现有技术公知并且没有空程的支撑元件所产生的耦合。

盘状的支撑板可以具有多个通过径向间隙分开的扇段，其中，第一组扇段属于第一支撑装置并且第二组扇段属于第二支撑装置。与具有两个在轴向方向上间隔开的、优选在周向方向上完全环绕的接片的实施例不同，在此在周向方向上划分为第一组扇段和第二组扇段。例如可以设置总共八个扇段，这些扇段中的四个属于第一组并且这些扇段中的另外四个属于第二组。第一组扇段在此用于支撑第一摩擦离合器的片组，而第二组扇段用于支撑第二离合器的片组。优选第一组扇段在周向方向上与第二组扇段按顺序交替。这意味着，一组的每个扇段具有另一组的两个相邻扇段。不同组的扇段之间的机械脱耦通过径向间隙来进行。因此，一个扇段可以在轴向方向上变形，而在此情况下另一组的相邻扇段不变形。

为了保证根据本发明的空程，第一组扇段和/或第二组扇段可以相对于处于内部的基部轴向错位地设置。如果例如基部处于中间平面中，则第一组扇段可以朝一侧以确定的错位量轴向错位，而另一组扇段以该错位量朝另一侧轴向错位。由此在轴向方向上形成与双倍的错位量相应的空程。在此重要的是，第一组扇段的错位在方向和/或量值上与第二组扇段的错位不同。

支撑装置可以具有至少一个接触突出部，通过所述接触突出部使片承载件与支撑元件之间的接触点的径向位置基本上保持相同。通过接触突出部确定接触点的位置，在片组被加载压力的情况下支撑元件变形时该位置几乎保持恒定。每个扇段可以具有一个接触突出部，其中，用于第一组扇段的接触突出部朝向第一摩擦离合器并且用于第二组扇段的接触突出部朝向第二摩擦离合器。仅通过设置和交替地布置接触突出部，对于扇段可以形成空程。第一组扇段的空程在此相应于安置在第二组扇段上的接触突出部的轴向高度。由此，仅通过交替地安置接触突出部就可以提供空程，而不必使扇段在轴向方向上彼此相对轴向错位。当然，扇段也可以彼此相对轴向错位并且附加地设置接触突出部，其中，用于各个扇段的空程于是相应提高。

第一支撑装置和/或第二支撑装置可以分别与一个环绕的外环连接。环绕的外环有助于支撑装置的刚度，由此，在操作摩擦离合器时作用在支撑装置上的确定的力下在轴向方向上出现较小的变形。支撑装置的刚度可以被设计得越大，则空程就可以选择得越小。

第一和第二支撑装置可以在轴向方向上具有相同的或者不同的刚度。最后所称的情况例如当仅第一组扇段与环绕的外环连接、而第二组扇段不相互连接时才发生。

第一组扇段和第二组扇段的数量和形状也可以不同，这也导致刚度不同。

作为替换方案，通过扇段的不同的数量和形状，仅涉及一组扇段的外环的增强作用，也可以补偿支撑装置的刚度。例如不通过外环相互连接的那组扇段可以比与外环连接的扇段在更大的圆周角范围上延伸。

支撑元件优选构造成单件式。但该支撑元件也可以由多个部分组成。符合目的地涉及一种冲制出且成形的板件。

除了根据本发明的支撑元件之外，还公开一种离合器装置，该离合器装置包括具有第一片组的第一摩擦离合器、具有第二片组的第二摩擦离合器以及所述的支撑元件，该支撑元件在轴向方向上设置在摩擦离合器的片组之间，对于摩擦离合器的片组分别形成一个支座并且在上述不同的实施形式中具有用于第一片组的第一支撑装置和用于第二片组的第二支撑装置，其中，对于支撑装置在轴向方向上分别设置一个空程，由此，一个支撑装置在轴向方向上可以一定程度地变形，而另一个支撑装置在此情况下不变形。

附图说明

借助于附图中所示的实施例对本发明进行详细说明。附图表示：

图1具有根据本发明的支撑元件的离合器装置的第一实施形式的示意图；

图2支撑元件的第二实施形式的立体视图；

图3根据本发明的支撑元件的第三实施例的部分剖面；

图4根据图2的实施例的部分剖面；

图5根据本发明的支撑元件的第四实施例的两个相邻的扇段的布置的示意图；

图6根据本发明的支撑元件的第五实施例的两个相邻的扇段的布置的示意图；以及

图7根据本发明的支撑元件的第六实施例的两个相邻的扇段的布置的示意图。

具体实施方式

图1示出了离合器装置1的部分，在该离合器装置中使用根据本发明的支撑元件10。离合器装置1例如可在机动车中安装在机动车的发动机与具有两个变速器输入轴的变速器之间。离合器装置1具有第一摩擦离合器50和第二摩擦离合器150，该第一摩擦离合器和该第二摩擦离合器在离合器主轴线2的方向上并排地、即在轴向上并排地设置。第一摩擦离合器50和第二摩擦离合器150基本上结构相同，因此下面仅详细涉及第一摩擦离合器50。

第一摩擦离合器50包括第一片组51，该第一片组具有内部片52和外部片53。内部片52无相对转动地、但可沿着离合器主轴线2移动地与第一内部片承载件54连接。外部片53可轴向移动地并且无相对转动地与第一外部片承载件55连接，该第一外部片承载件固定在仅部分示出的第一离合器罐形件56上。

借助于后面还要详细探讨的缸-活塞单元57通过力传递区段58可以使第一摩擦离合器50的内部片52和外部片53相互挤压，由此，在第一内部片承载件54与第一外部片承载件55之间可以传递转矩。在离合器装置1中，待传递的转矩在机动车的牵引工况中通过可绕离合器主轴线2转动地设置的离合器盘毂30引入，该离合器盘毂具有法兰环31。法兰环31无相对转动地与第一内部片承载件54连接。由此，当内部片52和外部片53相互压时，在离合器盘毂30与第一离合器罐形件56之间产生转矩流。用箭头3和4来表明通过离合器装置1的这种转矩流，其中，箭头3表示所引入的转矩，箭头4表示可通过在此未示出的合适的连接装置引导到连接在后面的变速器的输入轴之一的转矩。

缸-活塞单元57包括可轴向移动的活塞59，该活塞具有活塞区段60和上面已经提到的力传递区段58。活塞59与轴向固定的缸61一起确定一个工作室62，油可以通过油管路63引入到该工作室中。当工作室62被加载压力时，活塞59朝设置在中心的法兰环31的方向移动，其中，力传递区段58压在第一片组51上并且由此负责外部片53与内部片52之间的摩擦锁合。通过安置在端侧的弹簧导向元件65、66而保持在位置中的螺旋弹簧64负责当油管路63中的压力下降时使活塞59重新返回并且由此使第一片组51卸载。

螺旋弹簧64处于补偿腔67中，该补偿腔一方面通过活塞59、另一方面通过隔离装置68限定边界。隔离装置68在此从离合器盘毂30一直延伸到第一内部片承载件54的片承载区段69。

关于第二摩擦离合器150的结构可以参考第一摩擦离合器50的实施形式。第二摩擦离合器150的或者可以属于第二摩擦离合器150的、与第一摩擦离合器50的相应构件完全一样或者结构相同的构件设置有分别增加了100的参考标号。例如第二摩擦离合器150具有第二内部片承载件154，该第二内部片承载件相应于第一摩擦离合器50的第一内部片承载件54。

第二离合器罐形件156与第二外部片承载件155无相对转动地连接，其中，第二离合器罐形件156环绕第一离合器罐形件56并且如第一离合器罐形件56那样只要第二摩擦离合器150闭合时就将转矩从离合器盘毂30引导到离合器装置1的同一侧6。离合器侧6在此通常朝向具有两个输入轴的变速器。在第二摩擦离合器150闭合的情况下的转矩流由此通过离合器盘毂30、法兰接片31到第二内部片承载件154、通过第二片组151到第二外部片承载件155上并且然后到达可无相对转动地与变速器的另一个输入轴连接的离合器罐形件156。图1中用参考标号5标记的箭头表示只要机动车不处于惯性工况中时转矩从离合器装置1的输出。

在法兰接片31的外端部32上连接着支撑元件10，该支撑元件在图1的实施例中构造成盘状的支撑板。盘状的支撑板10在径向内部具有一个基部11，该基部无相对转动地与法兰接片31连接。在内部片承载件54、154的片承载区段69、169的高度上，基部11过渡到在周向方向上依次设置的扇段，在图1中可以看到这些扇段中的两个扇段12a、12b。扇段12a、12b相对于基部11轴向错位。朝第一摩擦离合器50的方向错位的扇段12a在朝向第一摩擦离合器50的侧承载一个接触突出部13，以设置在中央的支撑元件10为参考，第一摩擦离合器50的内部片52的最内部的一个靠置在该接触突出部上。扇段12b相应地在朝向第二摩擦离合器150的侧也具有一个接触突出部13。第二摩擦离合器150的第二片组151支撑在扇段12b的该接触突出部13上。

图2示出了盘状的支撑板10的第二实施例的立体视图，该第二实施例与支撑板10的在图1中所示的实施例的基本结构相应。根据图2的盘状的支撑板10在周向方向上观察在圆周上具有六个依次设置的扇段12a至12f，这些扇段分别与处于内部的盘状的基部11连接。扇段12a至12f彼此间通过径向间隙14分开，这些径向间隙从基部11起径向向外延伸并且在外端部敞开。扇段12a至12f可以分成两组：第一组扇段12a、12c、12e相对于基部11在第一轴向方向上错位，而第二组扇段12b、12d、12f相对于基部11在相反的轴向方向上错位地设置。每个扇段12a至12f具有两个侧向的突出部13，所述突出部分别设置在每个扇段12a至12f的一侧。每个扇段12a至12f具有一个卷边的边缘16，所述卷边的边缘分别朝该扇段的另一侧卷边。

借助于示出了支撑元件10不同实施形式的图3至图7可描述根据本发明的支撑元件10的特殊优点。图3和图4示出了支撑元件的与支撑元件10的如图1中所示的视图相应的视图。图5至图7局部地示意性地示出了不同实施形式的支撑元件10的圆周的展开图。

支撑板的在图4中所示的实施例在此基本上相应于图2的具有卷边的边缘16的实施例。可以看到轴向彼此相对错位地设置的扇段12a、12b，这些扇段具有其安置在外侧的接触突出部13。每个扇段12相对于基部11的错位量相应于支撑板10的材料厚度d的一半，由此，彼此相对错位地设置的扇段12的边缘16处于同一个平面中。

图6中所示的实施例大致相应于图4的实施例——除了卷边的边缘16之外。在此，扇段12a、12b也相对于未示出的基部11错位地设置并且分别在其外侧具有一个接触突出部13。由于扇段12彼此间的轴向错位量和接触突出部13的高度而产生空程Δ。例如扇段12a在图6的视图中可以以该空程Δ向左变形，而该扇段不会碰到靠置在扇段12b的突出部13上的片组。由于空程Δ，在轴向上并排的片组51、151对于一定的变形彼此脱耦。由此，例如第一片组51的压力加载不影响第二片组51，反之亦然。

图5和图7示出了具有通过径向间隙14分开的扇段12a、12b的盘状的支撑板10的其它实施例。在图5的实施例中，扇段12a、12b不具有接触突出部，由此，空程Δ仅由扇段12a、12b彼此间的轴向错位量形成。在图7的实施例中，扇段12a、12b彼此相对不错位。空程Δ在此仅由安置在一侧的接触突出部13的高度形成。

图3示出了盘状的支撑板10的一个实施例，该支撑板具有基部11和与该基部连接的两个接片15、17，这些接片彼此相对轴向间隔开并且沿着圆周不中断地环绕。在此没有像图1、图2、图3至图7的实施例中的情况那样在周向方向上分成扇段。空程Δ由接片15、17的轴向距离形成。

参考标号清单

1    离合器装置                54    第一内部片承载件

2    离合器主轴线              55    第一外部片承载件

3    箭头                      56    第一离合器罐形件

4    箭头                      57    缸-活塞单元

5    箭头                      58    力传递区段

6    侧                        59    活塞

10   支撑元件/盘状的支撑板     60    活塞区段

11   基部                      61    缸

12   扇段                      62    工作室

13   接触突出部                63    油管路

14   径向间隙                  64    螺旋弹簧

15   接片                      65    弹簧导向元件

16   边缘                      66    弹簧导向元件

17   接片                      67    补偿腔

30   离合器盘毂                68    隔离装置

31   法兰接片                  69    片承载区段

32   外端部                    150   第一摩擦离合器

50   第一摩擦离合器            151   第二片组

51   第一片组                  152   内部片

52   内部片                    153   外部片

53   外部片                    154   第二内部片承载件

155    第二外部片承载件        163    油管路

156    第二离合器罐形件        164    螺旋弹簧

157    缸-活塞单元             165    弹簧导向元件

158    力传递区段              166    弹簧导向元件

159    活塞                    167    补偿腔

160    活塞区段                168    隔离装置

161    缸                      169    片承载区段

162    工作室

Claims (9)

1.支撑元件（10），用于离合器装置（1），该离合器装置包括第一摩擦离合器（50）和第二摩擦离合器（150），该第一摩擦离合器具有第一片组（51），该第一片组具有内部片（52）和外部片（53），其中，在该第一片组（51）被加载轴向压力时，这些内部片（52）和外部片（53）彼此压紧并且由此转矩在第一外部片承载件（55）与第一内部片承载件（54）之间可以被传递，该第二摩擦离合器具有第二片组（151），该第二片组具有内部片（152）和外部片（153），其中，在该第二片组（151）被加载轴向压力时，这些内部片（152）和外部片（153）彼此压紧并且由此转矩在第二外部片承载件（155）与第二内部片承载件（154）之间可以被传递，其中，该支撑元件（10）在安装位置中在轴向方向上设置在该第一片组（51）与该第二片组（151）之间并且对于该第一片组（51）和该第二片组（151）分别形成一个支座，其特征在于：该支撑元件（10）具有用于该第一片组（51）的第一支撑装置和用于该第二片组（151）的第二支撑装置，其中，对于所述支撑装置在轴向方向上分别设置一个空程（△），由此，一个支撑装置在轴向方向上可以一定程度地变形，而另一个支撑装置在此情况下不变形；其中该支撑元件包括盘状的支撑板（10），该盘状的支撑板（10）具有多个通过径向间隙（14）分开的扇段（12a，12b，12c，12d，12e，12f），其中，第一组扇段（12a，12c，12e）属于所述第一支撑装置并且第二组扇段（12b，12d，12f）属于所述第二支撑装置。 

2.根据权利要求1所述的支撑元件（10），其特征在于：该盘状的支撑板包括一个处于径向内部的基部（11），在该基部上在径向方向上向外连接着所述支撑装置。 

3.根据权利要求2所述的支撑元件（10），其特征在于：该盘状的支撑板（10）具有两个在轴向方向上间隔开的接片（15，17），其中，第一接片（15）属于所述第一支撑装置并且第二接片（17）属于所述第二支撑装置。 

4.根据权利要求2所述的支撑元件（10），其特征在于：所述第一组扇段（12a，12c，12e）和/或所述第二组扇段（12b，12d，12f）相对于该基部轴向错位地设置。 

5.根据权利要求1至4之一所述的支撑元件（10），其特征在于：所述支撑装置具有至少一个接触突出部（13），通过所述接触突出部使片组（51，151）与支撑元件（10）之间的接触点的径向位置基本上保持相同。 

6.根据权利要求1至4之一所述的支撑元件（10），其特征在于：每个扇段（12a，12b，12c，12d，12e，12f）具有至少一个接触突出部（13），其中，用于所述第一组扇段（12a，12c，12e）的接触突出部（13）朝向该第一摩擦离合器（50）并且用于所述第二组扇段（12b，12d，12f）的接触突出部（13）朝向该第二摩擦离合器（150）。 

7.根据权利要求1至4之一所述的支撑元件（10），其特征在于：所述第一支撑装置和/或所述第二支撑装置分别与一个环绕的外环连接。 

8.根据权利要求1至4之一所述的支撑元件（10），其特征在于：所述第一和第二支撑装置在轴向方向上具有相同的刚度。 

9.根据权利要求1至4之一所述的支撑元件（10），其特征在于：该支撑元件（11）构造成单件式。 

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