CN103717932B - 具有补偿调节装置的摩擦离合器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摩擦离合器，尤其是具有运行规程和辅助从动装置的双离合器中的摩擦离合器，该摩擦离合器具有压紧板，该压紧板在碟形弹簧的加载下抵着反压板在夹紧离合器盘的摩擦衬片的情况下在轴向上被预压紧并且能够借助于分布在圆周上的压杠杆逆着所述碟形弹簧的作用移位，所述压杠杆以借助于第一旋转铰链可扭转的方式布置在被分离器轴向地加载的、以可预先给定的轴向间隙相对于该分离器具有间隙的肘杠杆上；该摩擦离合器并且具有用于调节该轴向间隙的器件。为了在摩擦衬片磨损的情况下实现在运行规程中所施加的力矩的在使用寿命上不变的可传递性，与所述器件串联地在压杠杆和压紧板之间设置有自动的补偿调节装置。

Description

具有补偿调节装置的摩擦离合器
本发明涉及一种摩擦离合器，尤其是具有运行规程(Fahrbetrieb)和辅助从动装置(Nebenabtrieb)的双离合器中的摩擦离合器，该摩擦离合器具有压紧板，该压紧板在碟形弹簧的加载下抵着反压板在夹紧离合器盘的摩擦衬片的情况下在轴向上被预压紧并且能够借助于分布在圆周上的压杠杆逆着所述碟形弹簧的作用移位，所述压杠杆以借助于第一旋转铰链可扭转的方式布置在被分离器轴向地加载的、以可预先给定的轴向间隙相对于该分离器具有间隙的肘杠杆上，该摩擦离合器并且具有用于调节该轴向间隙的器件。
例如由DE 23 14 006 B2已知的这类摩擦离合器被作为双离合器使用在工作机、尤其拖拉机(Traktoren)中，其中，内燃机将所提供的转矩通过构造为结构单元的双离合器传递到具有两个变速器输入轴的双轴变速器上，其中，两个能够相互独立地借助于分离器来操作的摩擦离合器将所述转矩传递到辅助从动装置上和/或变速传动装置(Geschwindigkeitswechselgetriebe)上。
设置用于运行规程的、在内燃机的曲轴和变速传动装置的变速器输入轴之间起作用的摩擦离合器具有包括反压板和壳体的、可以一体式或者分开地构成的结构单元，该结构单元具有能够轴向移位并且无相对转动地被接收在该结构单元上的压紧板，该压紧板借助于碟形弹簧抵着反压板在中间连接离合器盘的摩擦衬片的情况下被预紧。在此，该压紧板相对于反压板布置在背离分离器的一侧上并且借助于被该分离器轴向地加载的、使压杠杆移位的肘杠杆被分离、如被拉开。在这里，在摩擦离合器闭合的状态下，借助于布置在压杠杆和压紧板之间的调节螺钉将一可预先给定的轴向间隙调节成例如2毫米的高度。如果在摩擦衬片上出现磨损，则该轴向间隙逐渐地减小，直到肘杠杆贴靠在分离器上。在这里，碟形弹簧相对压紧板的作用会被减小，从而摩擦离合器打滑并且所述摩擦衬片有可能会承受高的热负载。为了消除这种状态，可以在摩擦离合器的已安装状态下仅借助于踏板和摩擦离合器之间的机械分离系统手动地补偿调节以匹配肘杠杆和分离器之间的轴向间隙。
因此，本发明的任务在于，提出这类摩擦离合器，该摩擦离合器在使用寿命上使得不需手动补偿调节轴向间隙或者至少增大调节间隔。
该任务通过一种摩擦离合器，尤其是具有运行规程和辅助从动装置的双离合器中的摩擦离合器来解决，该摩擦离合器具有压紧板，该压紧板在碟形弹簧的加载下抵着反压板在夹紧离合器盘的摩擦衬片的情况下在轴向上被预压紧并且能够借助于分布在圆周上的压杠杆逆着所述碟形弹簧的作用移位，所述压杠杆以借助于第一旋转铰链可扭转的方式布置在被分离器轴向地加载的、以可预先给定的轴向间隙相对于该分离器具有间隙的肘杠杆上，该摩擦离合器并且具有用于调节该轴向间隙的器件，其中，与所述器件串联地设置有自动的补偿调节装置。在摩擦离合器已闭合的情况下，该补偿调节装置根据位移来补偿由于摩擦衬片的磨损和由此压紧板向分离器的方向移位而减小的、肘杠杆和分离器之间的轴向间隙，并且在此以自动的方式实现或者说补充所述器件(如压紧板和压杠杆之间的调节螺钉)的补偿调节功能。
根据一有利的实施例，所述补偿调节装置包含以借助于第一旋转铰链在所述肘杠杆上可扭转地布置的、具有第二旋转铰链的压杠杆，该第二旋转铰链能够被固定在摆件上的多个轴向的位置上，以及所述补偿调节装置包含所述压杠杆的在所述位置上相对于所述摆件起作用的止挡。通过所述压杠杆同时移位到旋转铰链的所述位置和所述止挡中，压杠杆在摩擦衬片磨损的情况下向压紧板的方向移位，由此，肘杠杆和分离器之间的减小的轴向间隙又被增大。
在这里，能够多级调节的旋转铰链的所述位置的节距和能够多级调节的所述止挡的节距是相同的。在此，可能的补偿调节的数量相应于所述位置和所述止挡的数量。为了构造牢固的摩擦离合器，证实为有利的是，从摩擦离合器的新状态中的初始位置出发，设置有补偿调节装置的两到三个另外的卡锁位置。例如，离合器盘可以设置有10毫米的衬片厚度的摩擦衬片，其中，摩擦离合器的补偿调节在每2毫米的磨损时进行并且所述轴向间隙被预调节为2毫米。如果摩擦衬片厚度减小，则轴向间隙减小直到耗尽然后在随后的补偿调节中又被提高到2毫米。在本实施例中，这个过程可以重复两次直到达到摩擦衬片的磨损极限。
补偿调节例如在所述摩擦衬片的磨损超过一节距间距时，在所述摩擦离合器的已闭合或者在打开的状态下，逆着所述碟形弹簧的作用，借助于所述压杠杆的旋转销移位到离所述肘杠杆更远并更靠近压紧板的下一个相邻位置中和所述压杠杆移位到离所述肘杠杆更远并更靠近压紧板的下一个相邻止挡中来进行。
为了限制肘杠杆的位移，在相对于反压板固定的构件或者反压板本身和所述肘杠杆之间，设置一个螺旋扭力弹簧用于所有的肘杠杆或者为每个肘杠杆分别设置有分开地起作用的螺旋扭力弹簧，所述螺旋扭力弹簧保持所述肘杠杆相对于所述补偿调节装置、用于调节所述轴向间隙的器件(如调节螺钉)和类似物的预紧力。证实为有利的是，在进行补偿调节时，即在所述补偿调节装置的摆件相对于压杠杆向肘杠杆方向轴向地移位时，所述肘杠杆借助于所述螺旋扭力弹簧的预紧力或者借助于肘杠杆止挡在分离器上而限制肘杠杆的位移，这就是说，在所述摆件借助于碟形弹簧力移位时，一反力相反地保持摆件。在这里，可以在摩擦离合器打开期间阻碍所述补偿调节，其方式是，所述第二旋转铰链相应于可调节的钳子(Zange)来阻止补偿调节，并且仅在已闭合的状态下补偿调节。替代地，可以在耗费相应的分离力的情况下在摩擦离合器分离期间使该旋转铰链移位到下一个位置中，其中，该相应的分离力由碟形弹簧反向保持(gegengehalten)。
为了执行所述移位可以设置：在磨损并且摩擦离合器已闭合的情况下，借助于碟形弹簧的预紧力使所述压杠杆的铰接销从第二旋转铰链的关节窝中抬起并且移位到向压紧板的方向相邻的关节窝中。为此，该铰接销可以构造得能够向径向内部移位。
为了构造低摩擦的、对于所述补偿调节过程和分离力的传递来说优化的、压杠杆和所述摆件的对应止挡之间的连接，所述压杠杆和所述止挡可以就其表面而言相互协调一致。例如，所述压杠杆可以在相对于摆件止挡的区域中具有相对于所述第二旋转铰链的旋转中心不对称的周边。在这里，所述止挡可以锯齿形地构成，从而在摩损增大时使得到下一止挡中的过渡容易，然而，在磨损还不足以引起补偿调节的情况下，分离运动仍被可靠地传递到所述摆件上。
根据在图1至3中所示出的实施例进一步解释本发明。在此示出：
图1具有自动的补偿调节装置的摩擦离合器在闭合状态下的部分剖面图；
图2为图1中的摩擦离合器处于打开状态下的图和
图3补偿调节过程之后的图1和2的摩擦离合器。
图1示出布置在具有辅助从动装置的未详细示出的摩擦离合器的双离合器2的结构单元中的摩擦离合器1的部分剖面图，该摩擦离合器具有相对于双离合器2的旋转轴线旋转的、在此例如由反压板3和壳体18一体式地构成的结构单元和相对于该结构单元例如借助于凸轮引导装置无相对转动地并能够相对于该结构单元在轴向上移位地布置的压紧板4。在闭合的状态下，压紧板4逆着借助于止挡片5轴向固定地支撑的碟形弹簧6的作用抵着反压板3在与未示出的变速器输入轴旋转锁合地连接的离合器盘8的摩擦衬片7中间连接的情况下在轴向上被预紧，从而最大能够通过摩擦离合器1传递的力矩从与曲轴的飞轮或者类似物连接的反压板3通过摩擦衬片7和离合器盘8传递到变速器输入轴上。
摩擦离合器1由于压紧板4的相对于反压板3的轴向移位而分离。为此，多个分布在圆周上的、借助于旋转轴承10在径向外部可扭转地支承在与反压板3固定地连接的壳体18上的肘杠杆9在径向内部被未示出的分离器轴向地加载，在所述肘杠杆上，分别借助于第一旋转铰链11，压杠杆12借助于第二旋转铰链13和止挡14轴向地作用到能够在轴向上移位的摆件15上，所述摆件又使与压紧板4固定连接的调节螺钉16a在轴向上移位。器件16如调节螺钉16a仅贴靠在摆件15上。为了保证它们的贴靠，在肘杠杆9上贴靠有支撑在壳体18上的螺旋扭力弹簧17，该螺旋扭力弹簧使肘杠杆9逆着碟形弹簧6的通过压杠杆12和摆件15的作用抵着调节螺钉16进而抵着压紧板4预紧。
在摩擦离合器1的新状态中，在分离器和肘杠杆9的压件19之间，轴向间距20借助于调节螺钉16a被调节成例如2毫米的高度。随着摩擦衬片7的磨损增加，该轴向间距20减小，从而在不采取另外的预防措施的情况下，分离器最终接触到并且有可能加载所述压件，从而摩擦离合器1不再能够传递最大可传递的力矩并且在高的摩擦功率输入情况下使摩擦衬片以不允许的方式负载。
为了避免这种情况并且省去所述未示出的分离器(如机械的分离系统)上的、另外的手动调节过程，摩擦离合器1具有自动的、例如自补偿调节的补偿调节装置21，该补偿调节装置由压杠杆12、第二旋转铰链13和能够在轴向上移位的摆件15构成。在这里，旋转铰链13由旋转销构成，所述旋转销能够被可扭转地接收在多个在轴向上相互邻近的地以预先给定的节距布置的、具有位置a，b，c的关节窝23中。此外，压杠杆12支撑在以相同的节距在关节窝的径向之外布置在摆件中的、优选锯齿式地在轴向上相互相邻地布置的止挡14上，其中，根据摩擦衬片7的磨损状态，越来越靠近压紧板4的止挡14被压杠杆12占据。
图2示出打开状态下的图1的摩擦离合器1，该摩擦离合器具有压紧板4和摩擦衬片7之间的气隙24，从而没有力矩通过摩擦离合器1传递。压紧板的轴向移位通过压件19被分离器向反压板3的方向轴向地加载在肘杠杆9在旋转轴承10上移位的情况下进行。由此，压杠杆12被旋转移位并且(在摩擦离合器1的在此还未补偿调节地被示出的状态中)通过位置a中的关节窝23和位置a中的止挡14抵着调节螺钉16a加载摆件15。
图3示出已闭合状态下的、在由于摩擦衬片7的磨损而补偿调节之后的摩擦离合器1。现在，压杠杆12处于位置b的止挡14中并且旋转销22处于位置b的关节窝23中，从而，尽管摩擦衬片的衬片厚度被减小仍在肘杠杆9的压件19上又产生新状态的轴向间距20。在摩擦衬片7进一步磨损的情况下，压杠杆12和旋转销22最终移位到位置c中。
概括而言，从位置a到位置b中的补偿调节根据图1至3如下产生：如果轴向间距20减小，则肘杠杆9的、压杠杆12的以及旋转铰链11、13的杠杆杆机构的运动关系(Kinematik)和初始位置改变。由于碟形弹簧6的已改变的力关系和已改变的运动关系，在旋转铰链13和止挡14上，通过在摩擦离合器已闭合的情况下或者在摩擦离合器1的打开过程开始时贴靠在压件19上的分离器产生向压紧板4的方向的移位力，该移位力导致了越过关节窝23和止挡14的界限开各个位置a/b及在进一步磨损的情况下界限开位置b/c的区域。
参考标记列表
1 摩擦离合器
2 双离合器
3 反压板
4 压紧板
5 止挡片
6 碟形弹簧
7 摩擦衬片
8 离合器盘
9 肘杠杆
10 旋转轴承
11 旋转铰链
12 压杠杆
13 旋转铰链
14 止挡
15 摆件
16 器件
16a 调节螺钉
17 螺旋扭力弹簧
18 壳体
19 压件
20 轴向间距
21 补偿调节装置
22 旋转销
23 关节窝
24 气隙
a 位置
b 位置
c 位置

Claims (10)

1.摩擦离合器(1)，该摩擦离合器具有压紧板(4)，该压紧板在碟形弹簧(6)的加载下抵着与壳体(18)连接的反压板(3)在夹紧离合器盘(8)的摩擦衬片(7)的情况下在轴向上被预压紧并且能够借助于分布在圆周上的压杠杆(12)逆着所述碟形弹簧(6)的作用移位，所述压杠杆以借助于第一旋转铰链(11)可扭转的方式布置在被分离器轴向地加载的、以可预先给定的轴向间距(20)相对于该分离器具有间隙的肘杠杆(9)上，该摩擦离合器并且具有用于调节该轴向间距(20)的器件(16)，其特征在于，与所述器件(16)串联地在所述压杠杆(12)和所述压紧板(4)之间设置有自动的补偿调节装置(21)。
2.根据权利要求1的摩擦离合器(1)，其特征在于，所述补偿调节装置(21)分别包含一能够借助于所述第一旋转铰链(11)在肘杠杆上移位的压杠杆(12)，该压杠杆借助于第二旋转铰链(13)在能够轴向移位的摆件(15)的多个轴向的位置(a，b，c)上铰接地连接并且构成所述摆件(15)上的、在所述位置(a，b，c)上在轴向上能够多级移位地可调节的止挡(14)。
3.根据权利要求2的摩擦离合器(1)，其特征在于，能够多级调节的所述旋转铰链(13)的位置(a，b，c)的节距和能够多级调节的所述止挡(14)的节距是相同的。
4.根据权利要求3的摩擦离合器(1)，其特征在于，在所述摩擦衬片(7)的磨损超过所述位置(a，b，c)和所述止挡(14)的节距间距时，在所述摩擦离合器(1)的已闭合或者在打开的状态下，逆着所述碟形弹簧(6)的作用，所述压杠杆(12)的旋转销(22)移位到离所述肘杠杆(9)更远的下一个位置(b，c)中并且所述压杠杆(12)移位到离所述肘杠杆(9)更远的下一个止挡(14)中。
5.根据权利要求2至4之一的摩擦离合器(1)，其特征在于，在所述摩擦衬片(7)的现有磨损的情况下，所述肘杠杆(9)借助于所述分离器或者布置在配属给所述反压板(3)的构件和所述肘杠杆(9)之间的螺旋扭力弹簧(17)被限制位移。
6.根据权利要求2至4之一的摩擦离合器(1)，其特征在于，在磨损并且所述摩擦离合器已闭合的情况下，所述压杠杆(12)的旋转销(22)借助于所述碟形弹簧(6)的预紧从所述第二旋转铰链(13)的关节窝(23)的一个位置(a，b)中被抬起并且能够移位到所述关节窝(23)的向所述压紧板(4)的方向相邻的一个位置(b，c)中。
7.根据权利要求6的摩擦离合器(1)，其特征在于，所述旋转销(22)能够受限地径向向内移位。
8.根据权利要求2至4之一的摩擦离合器(1)，其特征在于，布置在所述压紧板(4)和所述摆件(15)之间的所述器件(16)为用于预调节所述轴向间距(20)的调节螺钉(16a)。
9.根据权利要求2至4之一的摩擦离合器(1)，其特征在于，所述压杠杆(12)在相对于所述摆件(15)的所述止挡(14)的区域中具有相对于所述第二旋转铰链(13)的旋转中心不对称的周边。
10.根据权利要求1的摩擦离合器(1)，其特征在于，该摩擦离合器是具有运行规程和辅助从动装置的双离合器(2)中的摩擦离合器。
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