CN102052412A - 离合器的自调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于离合器的自调整机构。在具有输入离合器的变速器中，被配置为第二类杠杆的杠杆臂在一端处枢转，在其中部附近向离合器轴承施加力，并且在其相反端通过线性致动器动作。本发明涉及用于调整枢转位置来补偿离合器磨损的机构。通过线性单向离合器机构替代固定枢转。随着离合器衬片磨损且离合器被启动，致动杠杆臂的延伸部超出单向离合器枢轴邻接固定挡块，这将单向离合器机构提供的枢转点朝向离合器移动，以减小预行程并且补偿离合器衬片磨损。还公开了枢转点的液压和弹簧偏置。

Description

离合器的自调整机构

技术领域

本公开涉及用于离合器的调整机构，更具体地，涉及用于单离合器变速器或双离合器变速器的机动车离合器的磨损补偿调整机构。

背景技术

本部分的陈述只是提供与本公开相关的背景信息，并且可能构成或可能不构成现有技术。

机动车变速器通常被划分为两个不同种类：手动变速器和自动变速器。手动变速器通常具有多个操作者选择的档位和手动(脚操作的)离合器，而自动变速器通常具有序列档位选择和离合器操作，通常不需要操作者的积极参与。

最近到变速器组成的添加件组合了手动变速器和自动变速器两者的部件：双离合器变速器或DCT。双离合器变速器像手动变速器利用啮合的齿轮对和同步器离合器，但有一对摩擦离合器。因为档位和离合器的选择和接合通常在电子控制系统(变速器控制模块或TCM)的控制下，所以双离合器变速器本质上起自动变速器的作用。

啮合的齿轮在双离合器变速器中布置成使得：升档(或降档)序列中的交替档位，例如，第一、第三和第五与两个离合器中的一个相关联，而交错的交替档位，例如，第二、第四和第六与另一个离合器相关联。以这种方式，在一个档位和离合器被接合且运行时，例如，第二档位，升档序列中的下一个更高的档位，例如，第三档位被同步且连接到驱动轴，从而从第二档位到第三档位的实际换档本质上仅包括脱离一个离合器且接合到另一离合器。

双离合器变速器的这种换挡序列提供了非常迅速的相邻档位升档和降档，并且是这种变速器类型的最可取且有价值的特征之一。这种变速器可以实现大约200毫秒或更少的换档时间。

为了实现这种减少的换档序列时间，除其他因素，必要的是必须使离合器行程减少到最小。可以很容易地明白，过度的离合器预行程，即，离合器致动器和联动装置从释放位置到应用位置的行程延迟了期望的离合器和变速器动作。此外，由于离合器衬片材料磨损，预行程将增加，从而实际上进一步减慢了离合器的响应时间。因此，非常期望配置单离合器变速器和双离合器变速器离合器两者来减少预行程并且提供最佳离合器响应时间。本发明受如此引导。

发明内容

本发明提供了用于单离合器变速器和双离合器变速器的机动车离合器的调整机构。在具有一个或两个输入离合器的变速器中，被配置为第二类杠杆的杠杆臂在一端处枢转，在其中部附近向离合器轴承施加力，并且在其相反端通过双向线性致动器动作。本发明涉及用于调整枢转位置来补偿离合器磨损的机构。通过线性单向离合器装置替代固定枢轴。随着离合器衬片磨损并且当离合器被启动时，致动杠杆臂的延伸部超出单向离合器枢轴邻接固定挡块，这使枢转点朝向输入离合器重新定位从而减小预行程并且补偿离合器磨损。还公开了单向离合器枢轴的液压和弹簧偏置调整装置。

因此，本发明的目的在于提供一种用于机动车变速器的单离合器的调整机构。

本发明的另一目的在于提供一种用于机动车的双离合器变速器的两个离合器的调整机构。

本发明的另一目的在于提供一种用于具有可移动枢轴的机动车变速器的离合器的调整机构。

本发明的另一目的在于提供一种用于具有枢轴包括单向离合器的机动车变速器的离合器的调整机构。

本发明的另一目的在于提供一种用于具有离合器杠杆臂上的延伸部和邻接枢轴的挡块的机动车变速器的离合器的调整机构。

本发明的另一目的在于提供一种用于具有单向离合器和液压组件的机动车变速器的离合器的调整机构。

根据在此提供的描述，其他目的、优点和应用的领域将变得明显。应该理解，描述和特定示例仅是说明目的，而不是意在限制本公开的范围。

本发明还提供如下方案：

方案1.一种用于摩擦离合器的磨损补偿致动组件，以组合方式包括：

具有一对端部的杠杆臂，

线性致动器，其具有联接到所述一对端部中的一个端部的输出端，

所述杠杆臂上在所述端部之间的位置，用于向摩擦离合器施加力，以及

与所述一对端部中的另一端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括：具有单向移动构件的线性单向离合器，所述单向移动构件靠近所述一对端部的所述另一端部耦接到所述杠杆臂，和与所述另一端部对准布置的挡块。

方案2.如方案1所述的致动组件，藉此所述线性致动器的启动移动所述线性致动器的所述输出端并且应用摩擦离合器，并且所述一对端部的所述另一端部与所述挡块之间的接触单向地移动所述构件并且重新设置所述一对端部的所述另一端部的枢转点。

方案3.如方案1所述的致动组件，其中，所述线性致动器是液压活塞和缸组件。

方案4.如方案1所述的致动组件，其中，所述线性单向离合器包括绕所述构件布置的截头圆锥坡道和布置在所述坡道与所述构件之间的多个球。

方案5.如方案1所述的致动组件，还包括与能够操作地布置成邻近所述杠杆臂上的所述位置的摩擦离合器。

方案6.如方案1所述的致动组件，还包括固定壳体并且其中所述挡块附接于所述壳体。

方案7.如方案1所述的致动组件，其中，所述单向移动构件是轴，并且还包括能够操作地布置在所述轴与所述杠杆臂之间的球面轴承。

方案8.一种用于摩擦离合器的致动和补偿组件，以组合方式包括：

具有第一致动器端部和第二枢转端部的杠杆臂，

具有耦接到所述第一端部的输出端的线性致动器，

所述杠杆臂具有在所述端部之间的位置，在所述位置力被施加到摩擦离合器，以及

与所述枢转端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括：具有单向移动构件的线性单向离合器，所述单向移动构件靠近所述枢转端部耦接到所述杠杆臂，和用于将所述移动构件朝向所述杠杆臂移动的装置，

藉此所述移动构件的移动补偿离合器衬片磨损。

方案9.如方案8所述的致动和补偿组件，其中，所述线性致动器是液压活塞和缸组件。

方案10.如方案8所述的致动和补偿组件，其中，所述线性单向离合器包括绕所述构件布置的截头圆锥坡道和布置在所述坡道与所述构件之间的多个球。

方案11.如方案8所述的致动和补偿组件，还包括能够操作地布置成邻近所述杠杆臂上的所述位置的摩擦离合器。

方案12.如方案8所述的致动和补偿组件，其中，用于移动所述移动构件的所述装置包括液压活塞和压缩弹簧之一。

方案13.如方案8所述的致动和补偿组件，其中，所述单向移动构件是轴，并且还包括能够操作地布置在所述轴与所述杠杆臂之间的球面轴承。

方案14.如方案8所述的致动和补偿组件，其中，用于移动所述移动构件的所述装置包括固定挡块和所述杠杆臂的与所述挡块对准且能够接合的一部分。

方案15.一种具有磨损补偿致动器组件的摩擦离合器，以组合方式包括：

输入轴，其耦接到摩擦离合器驱动构件并驱动所述摩擦离合器驱动构件，

输出轴，其耦接到摩擦离合器从驱动构件并由所述摩擦离合器从驱动构件驱动，

用于将所述驱动构件和所述从驱动构件一起偏置的装置，

杠杆臂，其具有致动器端部和枢转端部，

线性致动器，其具有耦接到所述杠杆臂的所述第一端部的输出端，

离合器轴承，

所述杠杆臂具有在所述端部之间的位置，在所述位置力被施加到所述分离轴承，以及

与所述杠杆臂的所述枢转端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括线性单向离合器，所述线性单向离合器具有单向移动构件，所述单向移动构件耦接到所述杠杆臂的所述枢转端部，和与所述枢转端部对准布置的固定挡块。

方案16.如方案15所述的摩擦离合器，其中，所述线性致动器是液压活塞和缸组件。

方案17.如方案15所述的摩擦离合器，还包括耦接到所述单向移动构件的压缩弹簧和液压活塞之一。

方案18.如方案15所述的摩擦离合器，其中，所述线性单向离合器包括绕所述构件布置的截头圆锥坡道和布置在所述坡道与所述构件之间的多个球。

方案19.如方案15所述的摩擦离合器，其中，所述线性单向离合器包括绕所述构件布置的多个坡道和布置在所述坡道与所述构件之间的多个球。

方案20.如方案15所述的摩擦离合器，其中，所述单向移动构件是轴，并且还包括能够操作地布置在所述轴与所述杠杆臂之间的球面轴承。

附图说明

在此描述的附图仅用于说明目的，并且不是意在以任何方式限制本公开的范围。

图1是合并到本发明的用于双离合器机动车变速器的离合器的全剖视图；

图2是根据本发明的离合器杠杆臂和调整机构的放大的侧视图；

图3是根据本发明的离合器杠杆臂和调整机构的一部分的再放大的剖视图；

图4是根据本发明的具有液压偏置的离合器杠杆臂和调整机构的放大的侧视图；以及

图5是根据本发明的具有机械弹簧偏置的离合器杠杆臂和调整机构的放大的侧视图。

具体实施方式

下面的描述实质上仅是示例性的，且不是意在限制本公开、应用或使用。

参照图1，附图标记10示出且总体指示双离合器变速器的双主摩擦离合器或双输入摩擦离合器。双输入离合器10包括固定壳体12，其通常绕离合器10的有源部件，诸如输入轴16，输入轴16耦接到原动机(未示出)诸如汽油、柴油、灵活燃料或混合动力装置且由原动机驱动。输入轴16耦接到离合器驱动壳体20，离合器驱动壳体20继而耦接到离合器驱动板(离合器主动盘)22，且驱动离合器驱动板22。压力板从前表面和后表面隔开：第一或前压力板26和第二或后压力板28。在前压力板26与离合器驱动板22之间布置第一选择从驱动离合器输出板或盘32，其在两个表面上包括摩擦材料或衬片24。第一离合器输出盘32通过第一多个抗颤振弹簧34连接到第一输出环形件36，第一输出环形件36固定到第一输出轴环38。第一输出轴环38通过相互接合的花键组42耦接到第一输出轴44。优选地，第一输出轴44靠近其前端包括第一轴承组件46，所述前端容纳在输入轴16内。后压力板28与离合器驱动板22之间布置第二选择从驱动离合器输出板或盘52，其两个表面上也包括摩擦材料或衬片24。第二离合器输出盘52通过第二多个抗颤振弹簧54连接到第二输出环形件56，第二输出环形件56固定于第二输出轴环58。第二输出轴环58通过相互接合的花键组62耦接到第二输出轴套或驱动构件64。优选地，第二轴承组件66放置在第二输出轴套或驱动构件64与离合器驱动板22之间。

第一轴向可移动环形构件72耦接到第一或前压力板26，并且与第一或前压力板26一起旋转，并且延伸到离合器10的后部，在该后部，被第一膜片弹簧74接合。第一膜片弹簧74绕离合器盖板102枢转，并且内端通过第一较大直径离合器轴承76接合。离合器盖板102刚性附接到离合器驱动板22。第一离合器轴承76在第二轴套或驱动构件64上被导引，并通过第一自调整离合器致动组件80轴向移动。

第二或后压力板28延伸到离合器10的后部，在该后部，被第二膜片弹簧104接合。第二膜片弹簧104在离合器驱动壳体20中绕离合器盖板102枢转，并且其内端通过第二较小直径离合器轴承106接合。第二离合器轴承106也在第二轴套或驱动构件64上被导引，并且通过第二自调整离合器致动组件110轴向移动。

第一自调整离合器致动组件80包括起第二类型杠杆作用的第一杠杆臂82：在第一上端处，半球形槽84容纳在第一缸90内容纳的第一液压活塞88的互补半球形端86。第一活塞88和第一缸90包括适当的密封件92和第一输入端口94，其接收加压的液压流体，该流体延伸第一活塞88，使第一杠杆臂82和第一轴承76向图1的左侧移动，从而接合第一压力板26。第一杠杆臂82的第二下部端包括半球形槽96和贯通开口98，其容纳自调整组件130的轴132的缩小的直径部分132A。

第二自调整离合器致动组件110包括第二杠杆臂112，第二杠杆臂112也起第二类型杠杆作用并且包括具有半球形槽114的第一上端，半球形槽114容纳在第二缸120内容纳的第二液压活塞118的互补半球形端116。第二活塞118和第二缸120包括适当的密封件122和第二输入端口124，其接收加压的液压流体，该流体延伸第二活塞118，使第二杠杆臂112和第二轴承106向图1的左侧移动，从而接合第二压力板28。第二杠杆臂112的第二下部端也包括半球形槽126和贯通开口128，其容纳自调整组件130的轴132的缩小的直径部分132A。

现参照图2和图3，将理解，仅示出第一杠杆臂组件80，因为仅第一杠杆臂82影响离合器的自调整，如下所述。然而，应该理解，自调整组件130连接到杠杆臂82和102，并且调整杠杆臂82和102，如图1所示。自调整组件130本质上是线性单向离合器，其用作第一杠杆臂82和第二杠杆臂102的枢转点。自调整线性单向离合器组件130安装并固定在固定壳体12的开口134内。自调整线性单向离合器组件130包括管状或(圆)筒形壳体136，其容纳具有接合多个球144的截头圆锥内表面142的环形坡道构件138。球144继而接合轴132。中间轴环146位于轴132与壳体136之间，并且包括肩部或凸缘148。球144布置在凸缘148的一侧，压缩弹簧152布置在凸缘148的另一(相反)侧，并且使球144偏置朝向环形坡道部件138和轴132。轴132还包括在向缩小的直径部分132A过渡处的半球形表面154和摩擦减小半球形垫圈156。诸如推进式保持件或类似部件的紧固件158将杠杆臂82和102保持在轴132的缩小的直径部分132A上。

第一杠杆臂82包括延伸部162，其在接近壳体12的凸部、凸耳或挡块164处终止。如图1、2和3所示，随着离合器摩擦材料或衬片24磨损且厚度减小，第一杠杆臂82的上部分将向左行进的更远以实现与在衬片24较厚时相同的离合器动作。因此，第一杠杆臂82上的延伸部162将最终接触凸部或挡块164。当第一液压活塞88被启动且移动时，凸部或挡块164将用作枢转点，将轴132从自调整组件130拉出，并且重新设置枢转点以补偿离合器衬片24的磨损并减小离合器启动联动装置的预行程。

应注意并理解两个特征。首先，从上面描述看出，仅第一离合器的磨损影响自调整。在双离合器变速器中，离合器与交替档位相关联，例如，第一离合器与第一、第三和第五档位相关联，第二离合器与倒档、第二、第四和第六档位相关联。因此，离合器磨损往往相当均匀，感测一个离合器的磨损并利用其作为调整两个离合器的基础已经发现是令人满意的。第二，应该理解，在传统的手动变速器中，单个自调整组件130因此完全适合于与单个离合器和单个杠杆臂一起使用。

现参照图4，附图标记200示出且总体指示第一替代实施例自调整机构。不同于并入杠杆臂延伸部162与凸耳或挡块164(图1、图2和图3示出)，第一替代实施例200并入液压自调整器。这样，第一替代实施例200包括管状壳体136、具有与多个球144接合的截头圆锥内表面142的环形坡道构件138、具有肩部或凸缘148的中间轴环146和压缩弹簧152。伸长轴202包括接合杠杆臂82和112的下部端的缩小的直径部分202A以及其中具有容纳的O型环密封件206的增大的直径部分或活塞204。流体腔210通过端口212设置有加压的液压流体。在第一替代实施例200中，传感器(未示出)感测或确定第一杠杆臂82和/或第二杠杆臂112的增加的行程，液压控制器(也未示出)将加压的液压流体提供给流体室210以移动活塞204和轴202从而重新设置杠杆臂82和112的枢转点。环形坡道构件138和球144再次用作线性单向离合器并且在轴202移动后保持轴202的位置以补偿离合器衬片磨损并减小预行程。

现参照图5，附图标记220示出且总体指示第二替代实施例自调整机构。不同于并入杠杆臂延伸部162与凸耳或挡块164(图1、图2和图3示出)或者第一替代实施例200的液压辅助轴202和活塞204，第二替代实施例220包括无源(被动)偏置组件。相应地，第二可选实施例220包括具有缩小的直径部分132A的轴132’、管状壳体136、具有与多个球144接合的截头圆锥内表面142的环形坡道构件138、具有肩部或凸缘148的中间轴环146和压缩弹簧152。壳体12的开口134’稍微大于图1、图2和图3示出的开口134，并且容纳诸如盘形弹簧(belleville spring)或波形垫圈的多个弹簧垫圈222。弹簧垫圈222将无源(被动)偏置力提供给轴132’，从而辅助杠杆臂82和112的枢转点的移动和重新设置以调整离合器磨损并减小预行程。为了辅助可选实施例220的组装，可以在横孔226内放置销224，横孔226延伸通过轴环146和轴132’以保持这些部件处于图5所示的相关位置，直到这些部件被组装，此时销224可被去除。

本发明的描述实质上仅是示例性的，并且不脱离本发明的要点的变更意在本发明的范围内。这种变更不被认为背离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于摩擦离合器的磨损补偿致动组件，以组合方式包括：

具有一对端部的杠杆臂，

线性致动器，其具有联接到所述一对端部中的一个端部的输出端，

所述杠杆臂上在所述端部之间的位置，用于向摩擦离合器施加力，以及

与所述一对端部中的另一端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括：具有单向移动构件的线性单向离合器，所述单向移动构件靠近所述一对端部的所述另一端部耦接到所述杠杆臂，和与所述另一端部对准布置的挡块。

2.如权利要求1所述的致动组件，藉此所述线性致动器的启动移动所述线性致动器的所述输出端并且应用摩擦离合器，并且所述一对端部的所述另一端部与所述挡块之间的接触单向地移动所述构件并且重新设置所述一对端部的所述另一端部的枢转点。

3.如权利要求1所述的致动组件，其中，所述线性致动器是液压活塞和缸组件。

4.如权利要求1所述的致动组件，其中，所述线性单向离合器包括绕所述构件布置的截头圆锥坡道和布置在所述坡道与所述构件之间的多个球。

5.如权利要求1所述的致动组件，还包括与能够操作地布置成邻近所述杠杆臂上的所述位置的摩擦离合器。

6.如权利要求1所述的致动组件，还包括固定壳体并且其中所述挡块附接于所述壳体。

7.如权利要求1所述的致动组件，其中，所述单向移动构件是轴，并且还包括能够操作地布置在所述轴与所述杠杆臂之间的球面轴承。

8.一种用于摩擦离合器的致动和补偿组件，以组合方式包括：

具有第一致动器端部和第二枢转端部的杠杆臂，

具有耦接到所述第一端部的输出端的线性致动器，

所述杠杆臂具有在所述端部之间的位置，在所述位置力被施加到摩擦离合器，以及

与所述枢转端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括：具有单向移动构件的线性单向离合器，所述单向移动构件靠近所述枢转端部耦接到所述杠杆臂，和用于将所述移动构件朝向所述杠杆臂移动的装置，

藉此所述移动构件的移动补偿离合器衬片磨损。

9.如权利要求8所述的致动和补偿组件，其中，所述线性致动器是液压活塞和缸组件。

10.一种具有磨损补偿致动器组件的摩擦离合器，以组合方式包括：

输入轴，其耦接到摩擦离合器驱动构件并驱动所述摩擦离合器驱动构件，

输出轴，其耦接到摩擦离合器从驱动构件并由所述摩擦离合器从驱动构件驱动，

用于将所述驱动构件和所述从驱动构件一起偏置的装置，

杠杆臂，其具有致动器端部和枢转端部，

线性致动器，其具有耦接到所述杠杆臂的所述第一端部的输出端，

离合器轴承，

所述杠杆臂具有在所述端部之间的位置，在所述位置力被施加到所述分离轴承，以及

与所述杠杆臂的所述枢转端部相关联的磨损补偿机构，所述磨损补偿机构包括线性单向离合器，所述线性单向离合器具有单向移动构件，所述单向移动构件耦接到所述杠杆臂的所述枢转端部，和与所述枢转端部对准布置的固定挡块。

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