CN102667209B - 多离合器装置、构件、组件及组装方法 - Google Patents

多离合器装置、构件、组件及组装方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于一个具有驱动单元及后置的变速器的传动系的多离合器装置，该多离合器装置与该驱动单元的驱动轴(45)相连接及被接收在一个不与该驱动单元的该驱动轴一起旋转的离合器罩(4)中，该多离合器装置设有两个多片式离合器(K1，K2)和一个操作装置(27)，每个多片式离合器各具有一个输入侧(10，18)及一个输出侧(13，19)片支架及在轴向上交替布置的片。本发明还涉及离合器的一个构件、离合器的两个组件及用于组装这两个组件的方法。输入侧片支架通过连接板(42)支撑在该驱动轴上，离心力摆(40)与该输入侧片支架(10)相连接。

Description

多离合器装置、构件、组件及组装方法
技术领域
本发明涉及用于一个设有一个驱动单元及一个后置的变速器的传动系的多离合器装置，该多离合器装置与驱动单元的一个驱动轴相连接及接收在一个不与驱动单元的驱动轴一起旋转的离合器罩中，及设有两个多片式离合器、每个多片式离合器各具有一个输入侧及一个输出侧片支架及在轴向上交替布置的片，以及设有一个操作装置。本发明还涉及离合器的一个构件，离合器的两个组件及用于组装两个组件的方法。
背景技术
由DE 10 2006 049 731公知了一个双离合器装置。在该双离合器中由操作装置产生的操作力必需通过一个输入侧片支架，一个止推轴承及一个固定连接在离合器罩上的离合器盖来支撑。为此输入侧片支架、止推轴承及离合器盖必需设计得强度相对地高，其中相应的操作力与待传递的转矩相关。在转矩升高时与此相应地需要相应地高的操作力及相应地大的几何尺寸，尤其是离合器盖。
当前出于能效的原因作出尝试：使内燃机的总汽缸数目减小，尤其是开发2缸或3缸的发动机。但随着缸数的减小驱动单元的运行不稳定性增大。随着驱动单元运行不稳定性的增大就必需重新设计扭转振动阻尼器、例如双质量飞轮的参数，由此将增大双离合器的轴向空间需要量。
发明内容
本发明的任务在于：提供一个改进的多离合器装置，一个改进的离合器构件，改进的离合器组件及一个简化的用于组装转矩传递单元的方法。
本发明的该任务将通过根据权利要求1的多离合器装置、通过根据权利要求10的构件、通过根据权利要求13与14的组件及通过根据权利要求15的方法来解决。
本发明的其它有利的实施形式给出在从属权利要求中。
根据本发明的多离合器装置的优点在于：离心力摆与离合器形成有效连接。由此可得到一个很好的离合器及改进的振动隔离。该多离合器的进一步的构型的优点在于：离心力摆被设置在双质量飞轮(ZMS)、即扭转振动阻尼器与双离合器之间。由此可以实现较小的结构空间。
根据本发明的构件的优点在于：整体构成的输出法兰盘与牵引罐可成本上有利地被制造。
根据本发明的组件的优点在于：该转矩传递单元可简单地组装。这些组件的另一优点在于：驱动轴、即曲轴与变速器轴之间的径向偏差可通过组件的对分、尤其通过双质量飞轮得到补偿。
根据本发明的方法具有的优点是：发动机与变速器可简单地组装。
以下借助优选实施例并结合附图来详细摸索本发明。
附图说明
图1：根据第一实施例的一个双离合器的半截面图，及
图2：双离合器的一个第二实施形式的半截面图。
具体实施方式
图1表示由具有一个中心对称轴线101的两个径向上叠置的湿型多片式离合器K1及K2组成的双离合器1。这里离合器K1被设置在径向外部及这里离合器K2被设置在径向内部。双离合器1在输入侧通过设置在离合器K1前的双质量飞轮39与一个发动机的曲轴45形成连接。
双质量飞轮39及双离合器1位于一个离合器罩4中，该离合器罩由一个离合器盖3及一个变速器壳体构成。离合器盖3将一个在离合器罩内部的湿室4与一个外部的干室5分开。离合器盖3相对一个在传动系中设在其后的变速器(未详细表示)的变速器壳体7的静态密封6例如通过O型密封圈6或其它的静态密封部件来实现。离合器盖3相对曲轴45通过一个作为动态密封部件的径向轴密封圈8来密封。
双质量飞轮39(ZWS)具有一个板42(驱动板)，该板通过一个螺旋连接59与曲轴45相连接。板42相对中心对称轴线101中心对称地构成。
ZMS39在原边侧包括板42，该板在这里被构成罐型及在其径向内区域中包括螺旋连接59，该螺丝被拧入到曲轴45的螺纹44中及使原边侧板42定中。在板42的一个径向外部区域上固定着一个起动机齿圈102。原边侧板42在其径向外部区域中的一个输入法兰盘110上具有一个袋状区域103，在该区域中接收弹簧部件104，其中弹簧部件104的不与该袋形成接触的端部区域与一个次边侧ZMS输出法兰盘47形成有效连接。弹簧部件104体现为阻尼部件及储能器。输出法兰盘47与一个牵引罐52相连接。牵引罐52与设置在径向内部及外部的离合器K1，K2的输入侧片支架10，18相连接。牵引罐52相对中心对称轴线101中心对称地构成。牵引罐52在其径向内侧上通过一个止推轴承105径向地支撑在一个操作装置27的壳体28上。
与牵引罐52一起将操作力导回推合器壳体28上的止推轴承105最好通过卡口式连接与推合器壳体28连接。
径向外部离合器K1的输入侧片支架10包括带齿的区域，外部多片式离合器K1的片组的输入侧片被挂在该带齿区域上，以致输入侧片11抗扭转及轴向可移动地设置。输入侧片11与输出侧片12交替地布置，其中输入侧片11与交替布置的输出侧片12共同地构成离合器K1的片组。输出侧片12抗扭转及轴向可移动地与外部多片式离合器K1的输出侧片支架13连接。多片式离合器K1的输出侧片支架13包括一个套筒14，该套筒与一个未详细表示的双离合器变速器的第一变速器输入轴15相连接。
设置在径向内部的多片式离合器K2的输入侧片片106抗扭转及轴向可移动地挂在输入侧片支架18的一个带齿的区域上。设置在径向内部的离合器K2的输入侧片106与输出侧片107交替地布置，输出侧片抗扭转及轴向可移动地设置在多片式离合器K2的输出侧片支架19上。输出侧片支架19具有一个套筒区域108，输出侧片支架19用该套筒区域与第二变速器输入轴20(被构成空心轴)连接。两个离合器K1，K2的输入侧片支架10，18均与牵引罐52相连接。
这里变速器输入轴15，20同轴线地并相互套置地布置，其中外变速器输入轴20通过止推轴承38支撑在壳体7上，及其中内变速器输入轴15通过一个轴承支撑在外空心轴20中。
双离合器1还包括操作装置27，该操作装置被构成两个多片式离合器K1及K2的集中的离合装置，它具有壳体28，该壳体通过一个支承球面29支撑在变速器壳体7上。这里被构成双环形活塞推合器(也称为双CSC，这里CSC代表同心伺服缸“Concentric Slave Cylinder”)的操作装置27包括两个圆环形并相互同心布置的活塞31，32。所示的操作装置27的方案展示了一种实施形式，其中两个圆环形活塞相互滑移。因此离合器K1的外活塞31的内径同时为离合器K2的内活塞的密封面。变换地(虽然未示出)也可考虑这样一个实施形式，其中两个活塞通过一个圆环形的片相互分开，密封部分可在该圆环片上滑动。借助这样一个变换的实施形式可完全排除活塞31，32通过密封部分形成的相互影响。但操作装置27的上述可能的构型仅作为例子来理解。也可设置其它的横截面形状和/或沿圆周分布的多个单活塞来取代环形活塞。并且可设置电的离合装置来取代活塞/缸单元。此外也可设置机械的操作装置尤其是杠杆操作的装置。这里环形活塞31，32的活塞密封部分被作成弹性体密封件，它们通过形状锁合的连接与相应的活塞连接。作为形状锁合的连接例如可考虑活塞中的一个锥形槽，在该锥形槽中嵌入弹性体密封件的一个相应的榫。变换地所置入的密封件例如由聚四氟乙烯(PTFE)制作或为直接注塑在活塞上的弹性体密封件。环形活塞31，32被操作装置壳体28接收，其中操作装置壳体28中的孔–在图中未详细表示–用于：通过压力油来操作活塞。此外操作装置壳体28承担在离合器罩内通过支承球面径向地定位活塞
液压介质(操作模质)将通过导管附件输送给操作装置27，这些导管附件与离合器罩连接。
每个操作装置27的操作单元通过操作轴承33，34与一个力传递装置连接，借助该力传递装置使相应的操作力传递到相应的多片式离合器K1，K2上。这里每个力传递装置包括一个压力罐35A，35B，它们紧靠在相应的支承33，34上。每个压力罐具有弹性，其导致一定的弹簧功能。但就这里双离合器的操作力来说压力罐假定为“基本上刚性的”。压力罐穿过牵引罐52并直接地与外离合器及内离合器K1，K2的输入侧片支架形成连接。压力罐35A，35B被设置来直接操作K1，K2的输入侧片支架10，18。
此外每个力传递装置包括一个弹簧36A，36B，该弹簧与相应的压力罐35A，35B及牵引罐52相连接并作为复位弹簧将压力罐35A，35B预偏压在一个原始位置中。
当一个活塞或两个活塞被加载压力时它或它们向着曲轴45的方向运动及在此情况下通过所属压力罐35A，35B的携动抵抗弹簧36A，36B的预偏压力来操作片组。
操作装置壳体28在离合器罩4内具有转矩支撑部分，由此止推轴承30内的轴承摩擦不会导致离合器罩壳体28的旋转。这里作为转矩支撑部分可使用用于输入压力的附件。变换地也可设置使用栓销或类似构件的单独支撑部分，它在离合器组装时被嵌入离合器罩底部中。
所述的实施例展示了一个离合器部件与一个ZMS39形式的阻尼部件的组合。此外该阻尼部件无间隙地连接在驱动部件、即曲轴45上。此外阻尼部件、即牵引罐52无间隙地连接在离合器部件上，即连接在输入侧片支架10，18上。基于该实施例使曲轴与变速器输入轴之间轴向的与径向的偏差通过阻尼装置即ZMS39得到补偿。
在另一实施形式中在离合器罩内附加地设置了一个离心力摆40。这里离合器盖3被设置来不是用于离合器的轴向支承。而它仅是通过密封装置在湿室4与干室5之间进行隔离。径向外部的离合器K1的输入侧片支架10通过一个连接法兰盘–在该连接法兰盘上设置着离心力摆40–并通过一个滑动轴承109可转动地支撑在曲轴45上。在此情况下离心力摆40被设置在曲轴侧的滑动轴承109与径向外部的离合器K1的片组之间。这里摆法兰盘的径向内端部通过滑动轴承109直接地支撑在曲轴45上或支撑在板42的套筒形支承面上。由此使离心力摆40，尤其使摆法兰盘定中。通过所述的结构得到结构空间上的好处及对离心力摆可提供用于运动轨道的更多空间。外部离合器K1的输入侧片支架10在曲轴45上的支撑也可无离心力摆40地实施。根据所选择的实施形式离心力摆也可直接地固定在外部或内部离合器K1，K2的输入侧片支架上。此外离心力摆40也可在其它位置上连接到用于将力传递到外部或内部离合器K1，K2中的一个构件上。
离心力摆40在由发动机到变速器的力传递路径中被设置在ZMS39、即扭转振动阻尼器与双离合器K1，K2之间。此外径向内部及径向外部的离合器K1，K2与离心力摆40相连接。在第一实施形式中离心力摆通过摆法兰盘连接在双离合器上。在另一实施形式中离心力摆直接地挂在将力传递给双离合器的一个构件上。
基于本实施例ZMS39的输出法兰盘47与牵引罐52构成一体及例如通过深拉方法或其它无切屑的变形方法来制造。
在本实施例中转矩传递单元的组件的一个分离面位于ZMS输入法兰盘110与ZMS输出法兰盘47之间。为了组装使离合器盖3，板42及ZMS输入法兰盘110与曲轴45相连接。ZMS输出法兰盘47，双离合器K1，K2与离心力摆40及操作装置27作为组件在变速器侧相连接。在组装时安装在驱动侧的组件1与安装在变速器侧的组件2在传动机构中被组装、即结合在一起。在该分离位置上转矩传递单元也可被拆卸。
离合器盖3最好被固定地夹持在发动机壳体111与变速器罩7之间。在此情况下最好使用定位销112，该定位销被插入变速器壳体7的一个接触面113中并由该接触面113伸出。离合器盖3具有孔115，该孔根据定位销112的布置而设置。离合器盖3在组装时被放置在变速器壳体7的接触面113上，其中定位销112穿过孔115伸出。任何将发动机壳体111的接触面114放置在变速器壳体7的接触面113上，其中定位销插入到发动机壳体111的另一孔116中。接着将发动机壳体111与变速器壳体7用螺丝连接，其中离合器盖3以一个密封片的形式在径向及轴向上被固定及固定地夹持在发动机壳体111与变速器壳体7之间。离合器盖3用其一个径向外部环形边缘区域与变速器壳体7及发动机壳体111的接触面113，114相重叠。由此以简单的手段实现了离合器罩的面密封。
图2表示第二实施形式，它基本上相应于图1的实施形式，但板42具有一个用于操作弹簧部件104的法兰盘及牵引罐52具有用于接收弹簧部件104的袋形区域。
附图标记清单
1 离合器
3 离合器盖
4 湿室
5 干室
6 O型密封圈
7 壳体
8 径向轴密封圈
10 片支架
11 片
12 片
13 片支架
14 套筒
15 变速器输入轴
18 片支架
19 片支架
20 变速器输入轴
27 操作装置
28 壳体
29 支承球面
31 活塞
32 活塞
33 操作轴承
34 操作轴承
35A 压力罐
35B 压力罐
36A 弹簧
36B 弹簧
38 止推轴承
39 双质量飞轮
40 离心力摆
42 板
44 螺纹
45 曲轴
47 双质量飞轮输出法兰盘
52 牵引罐
59 螺旋连接
K1 多片式离合器
K2 多片式离合器
101 中心对称轴线
102 起动机齿圈
103 袋状区域
104 弹簧部件
105 止推轴承
106 片
107 片
104 弹簧部件
111 发动机壳体
112 定位销
113 接触面
114 接触面
115 孔
116 孔

Claims (9)

1.用于一个设有一个驱动单元及一个后置的变速器的传动系的多离合器装置，该多离合器装置与驱动单元的一个驱动轴相连接及接收在一个不与驱动单元的驱动轴一起旋转的离合器罩中，及设有两个多片式离合器、每个多片式离合器各具有一个输入侧及一个输出侧片支架及在轴向上交替布置的片，以及设有一个用于多片式离合器的操作装置，其特征在于：一个输入侧片支架通过一个连接板支撑在驱动轴上；及一个离心力摆与该输入侧片支架相连接。
2.根据权利要求1的所述多离合器装置，其特征在于：离心力摆被设置在多片式离合器的一个片组与驱动轴之间。
3.根据权利要求1或2的所述多离合器装置，其特征在于：径向外部的离合器的输入侧片支架支撑在驱动轴上。
4.根据权利要求1或2的所述多离合器装置，其特征在于：离心力摆被固定在连接板上。
5.根据权利要求1或2的所述多离合器装置，其特征在于：在离合器罩中设有一个双质量飞轮；该双质量飞轮具有一个板，该板与驱动轴固定地连接；该双质量飞轮具有一个阻尼部件及一个牵引罐；该板通过阻尼部件与牵引罐形成有效连接；牵引罐支撑在操作装置上；牵引罐在轴向上被设置在这些多片式离合器与操作装置之间；及操作装置通过压力罐穿过牵引罐的孔，以便操作这些多片式离合器。
6.根据权利要求5的所述多离合器装置，其特征在于：两个多片式离合器的输入侧片支架与牵引罐相连接。
7.根据权利要求5的所述多离合器装置，其特征在于：在压力罐与牵引罐之间设有弹簧，这些弹簧将压力罐预偏压在一个原始位置中。
8.根据权利要求5的所述多离合器装置，其特征在于：牵引罐与双质量飞轮的输出法兰盘构成一体。
9.根据权利要求1或2的所述多离合器装置，其特征在于：双质量飞轮被设置在离合器罩中；及双质量飞轮与驱动轴通过螺丝连接来固定。
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