CN103827533A

CN103827533A - 分离系统

Info

Publication number: CN103827533A
Application number: CN201280037527.0A
Authority: CN
Inventors: 克里斯托弗·泽斯特; 吕本·克拉托夫; 赫贝特·勒尔希
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-08-05
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: BR112014001819B1; JP2014521902A; DE102012212307A1; JP6113162B2; WO2013020535A1; DE112012003251A5; BR112014001819A2; EP2739873A1; CN103827533B; EP2739873B1

Abstract

本发明涉及一种用于操纵离合器的分离系统，其中分离系统尤其呈CSC（对中式从动缸）的类型构成并且具有至少一个能够在壳体（1）中沿着纵轴线移动的第一活塞（2），所述第一活塞作用在接合轴承（3）上，其中根据本发明，当系统在通风位置中不加压以用于支撑拖曳力矩并且用于匹配离合器特性曲线时，接合轴承的轴承环能够由储能元件（6）加载，并且其中储能元件在与离合器相同的力方向上作用。

Description

分离系统

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于操纵离合器的分离系统，其中分离系统尤其呈CSC（对中式从动缸）的类型构成。

背景技术

离合器分离系统基本上由壳体组成，在所述壳体中轴向地引导与分离轴承或接合轴承连接的活塞。因为所述分离轴承/接合轴承与摩擦离合器的加载装置有效连接，来自于车辆的驱动单元的拖曳力矩被传递到接合轴承上。由于所述拖曳力矩，接合轴承的自身转动的、仅经由摩擦接触固定在容纳部中的轴承环倾向于相对于容纳部扭转，由此接合轴承环相对于活塞的定心过程导致相应的磨损。因此，已知的是，在没有转动的轴承环和加载部件之间设有扭转止动件，所述扭转止动件阻止扭转。

在此，已知以摩擦配合和形状配合的方式起作用的扭转止动件。在拖曳力矩增大的情况下，尤其在低的温度的情况下，在扭转止动件摩擦配合情况下出现滑动的危险，而在扭转止动件形状配合的情况下不排除毁坏扭转止动件以及损坏操纵单元的危险。为了避免传递拖曳力矩，预载弹簧用作为从动缸活塞的接合轴承在从动缸壳体上的支撑件。相反地，双离合器包括两个基本上分开的离合器单元，所述离合器单元能够彼此独立地分别经由接合设备中断和建立对各一个变速器输入轴的连接。这种双离合器的优选的应用领域是与双离合器变速器进行组合。第一离合器单元在此例如操作奇数的变速器档位并且第二离合器单元操作偶数的变速器档位。以所述方式，在当前经由一个离合器单元将转矩从发动机传递到变速器上期间，已经预选另外的变速器档位，以便随后能够在牵引力没有中断的情况下从当前的变速器档位切换到预选的变速器档位中。变速器输入轴对此通常由两个同心的轴，即由空心轴和位于内部的实心轴构造。

这种双离合器例如从DE102009053486A1中已知。为了操纵各个离合器单元，在此设有两个彼此同心设置的、与接合轴承有效连接的从动缸活塞或伺服活塞，即内部的从动缸活塞和外部的从动缸活塞。内部的和外部的从动缸活塞分别在共同的环形圆柱体的从动缸壳体中引导。这种从动缸也称作CSC（Concentric Slave Cylinder，对中式从动缸）。根据文献DE102009053486A1，确保拖曳力矩支撑和扭转止动的弹簧元件呈弹簧板的形式构成，所述弹簧板具有鱼尾板形的扩展部。所述鱼尾板在后面接合拖曳力矩支撑件的凸起。活塞构成为，使得拖曳力矩支撑经由弹簧板通过与活塞的摩擦配合来实现。弹簧板的安装在此是非常耗费的。

此外，已知的是，针对液压的CSC，扭转止动和离合器预载荷经由预载弹簧来实现。预载弹簧同心地位于液压的操纵缸之上并且相对于壳体并且相对于分离轴承形成形状配合或摩擦配合。预载弹簧通常具有4匝或更多匝和100N的预载荷。预载弹簧的预载荷朝离合器定向。由于预载荷，轴承低噪声地或在相对于离合器轻微滑动的情况下转动。这种设计迄今证实为有利的解决方案。

为了操纵离合器，预载弹簧必须支撑轴承拖曳力矩，其中要确保的是，预载弹簧不会强烈地展开。离合器附加地将强烈的摆动运动（通过盘形弹簧的震动拍击、倾斜、偏心等引起）和轴向叠加的振动运动引入到活塞中。与轴承拖曳力矩组合，这些运动在扭转止动件处能够被支撑。由此在扭转止动件处出现非常大的磨损。此外，已知的扭转止动件阻止密封件的转动。当在密封面中存在微小的划痕或者还当存在杂质颗粒的情况下，这促进在密封件上产生划痕以及密封系统过早失效。

对于离合器/双离合器在通风位置中（起始位置，系统不加压）将预载荷施加到接合轴承止挡件上的应用情况，反作用于接合轴承止挡件的附加的力（预载荷）负面地影响离合器特性曲线并且在离合器中几乎不能够被平衡。这仅能够借助离合器力的减小来实现，这负面地影响系统要求，例如系统速度。

发明内容

本发明的目的是研发一种用于操纵离合器的分离系统，其中分离系统尤其呈CSC（Concentric Slave Cylinder，对中式从动缸）的类型构成并且解决上述缺陷并且不施加预载荷。

所述目的借助权利要求1的特征部分来实现。

有利的设计方案在从属权利要求中得出。

分离系统尤其呈优选地用于操纵离合器的（CSC）的形式构成，分离系统用于操纵离合器并且具有至少一个能够在壳体中沿着纵轴线移动的第一活塞，所述第一活塞作用在接合轴承上，并且其中根据本发明，当系统在通风位置中不加压以用于支撑拖曳力矩并且用于匹配离合器特性曲线时，接合轴承的轴承环能够由储能元件加载并且储能元件在与离合器相同的力方向中作用。

分离系统能够用于操纵单离合器或双离合器。

如果将分离系统用于操纵双离合器，那么所述分离系统具有第一活塞和第二活塞，其中第一活塞相对于第二活塞设置成位于径向外部并且这两个活塞构成为环形活塞并且同心地安置在共同的壳体中，其中第一活塞作用在位于径向外部的第一接合轴承上并且第二活塞作用在位于径向内部的第二接合轴承上，并且其中在离合器操纵设备具有在通风位置中不加压的系统以用于支撑拖曳力矩并且用于匹配离合器特性曲线的情况下，第一接合轴承的第一轴承环能够由第一储能元件加载并且第二接合轴承的第二轴承环能够由第二储能元件加载，其中第一和第二储能元件在与离合器相同的力方向中作用。

第一储能元件呈第一压缩弹簧的形式构成并且第二储能元件呈第二压缩弹簧的形式构成，使得第一/第二压缩弹簧形成用于第一/第二轴承环的扭转止动件并且以有利的方式传递第一/第二接合轴承的拖曳力矩并且将离合器释放。因此，这些压缩弹簧不作用为预载弹簧。

有利地，第一压缩弹簧和/或第二压缩弹簧分别直接地或经由保持元件以扭转止动的方式与壳体连接，其中相应的保持元件也用于对第一/第二压缩弹簧进行固定和扭转止动并且也以有利的方式在最小的伸展（最小的分离位置）中形成端部止挡件，所述端部止挡件用作为传输防护件。

第一压缩弹簧在其第一端部上径向地以扭转止动的方式直接地或经由第一保持板与第一接合轴承的第一轴承环连接并且以其第二端部以扭转止动的方式直接地或经由呈第一保持环的形式的保持元件与壳体连接。类似地，第二压缩弹簧在其第一端部上径向地以扭转止动的方式直接地或经由第二保持板与第二接合轴承的第二轴承环有效连接并且以其第二端部以扭转止动的方式直接地或经由呈第二保持环的形式的保持元件与壳体有效连接。

在此，第一/第二保持环形成用于第一/第二压缩弹簧的扭转止动件，例如其方式在于，第一/第二压缩弹簧嵌入到第一/第二保持环的冲裁的窗部、底切或其他的凹部中。

也有利的是，第一/第二活塞相对于第一/第二保持板具有间隙并且能够相对于第一/第二保持板转动，由此明显地减小磨损。

第一和/或第二压缩弹簧具有1.5到最多3匝的匝数，由此仅需要小的结构空间。

在接合轴承的可能的超力矩的情况下，储能元件根据其扭矩扭转直至限定的量从而形成接合轴承的静止的轴承环的扭转止动件。因此，储能元件产生与CSC的接合方向相反的弹簧力。

根据本发明的解决方案设置用于下述应用，在所述应用中，对于接合轴承不需要预载荷并且其中因此储能元件主要用作为轴承拖曳力矩支撑件并且附加地用作为释放弹簧。

在任何情况下，储能元件传递轴承拖曳力矩并且在该应用情况下将离合器通过下述方式释放，即作用方向不同于在传统的CSC中的作用方向，即切向地，使得弹簧在朝向最小位置的方向上挤压接合轴承。

附图说明

下面根据实施例和所附的图1详细阐明本发明。

具体实施方式

根据图1，分离系统构成为CSC（对中式从动缸）并且用于操纵双离合器。分离系统具有壳体1，在所述壳体中能够在压力腔2.1中在沿着纵轴线A的方向上移动地设有第一活塞2。在第一活塞2上在朝向第一压力腔2.1的方向上存在第一密封件2.2，并且在与第一密封件2.2相反的端部上，第一活塞2作用于设置在径向外部的第一接合轴承3的静止的第一轴承环3.1上。

第二活塞4在第一活塞2之内同心地以能够轴向移动的方式支承在第二压力腔4.1中并且通过第二密封件4.2相对于第二压力腔4.1密封。在与第二密封件4.2相反的端部上，第二活塞4作用在设置在径向内部的第二分离轴承5的静止的第二轴承环5.1上。静止的第一轴承环3.1相对于壳体1的扭转止动通过呈螺旋弹簧的形式的第一压缩弹簧6实现，并且第二轴承环5.1相对于壳体1的扭转止动通过呈圆柱弹簧的形式的第二压缩弹簧7实现。

第一压缩弹簧6在其第一端部6.1上没有直接地、而是通过第一保持板8.1与第一轴承环3.1抗扭地连接。类似地，第二压缩弹簧7也在其第一端部7.1上没有直接地、而是通过第二保持板8.2径向抗扭地与第二轴承环5.1连接。

第一压缩弹簧6的第二端部6.2同样通过第一保持环9与壳体1抗扭地连接并且第二压缩弹簧7的第二端部7.2通过第二保持环10与壳体1抗扭地连接。

第一压缩弹簧6和第二压缩弹簧7传递第一和第二接合轴承4和5的轴承拖曳力矩并且在该应用情况下将没有示出的离合器（双离合器）释放，其方式在于，所述压缩弹簧将相应的接合轴承3、5朝向最小位置的方向挤压。因此，作用方向不同于在传统的CSC中的作用方向。

第一活塞2相对于静止的第一轴承环3.1具有间隙并且第二活塞4相对于保持板8具有间隙，由此第一和第二活塞2、4能够与静止的第一轴承环和保持板独立地转动并且第一和第二密封件2.2、4.2的密封件磨损减小。

当没有示出的双离合器在系统不加压的通风位置中将预载荷施加在接合轴承止挡件上时，根据本发明的解决方案被优选地使用。由此，对于CSC的接合轴承3、5不需要预载荷，并且作用在接合轴承3、5上的储能元件（在此为第一压缩弹簧6和第二压缩弹簧7）不必为第一和第二接合轴承3、5施加预载荷并且因此仅用于第一和第二接合轴承3、5的拖曳力矩支撑。由此，首次可行的是，分别使用具有1.5至3匝的相对软的弹簧元件。

为了拖曳力矩支撑和匹配离合器特性曲线，首次使用压缩弹簧，所述压缩弹簧通过呈第一和第二保持板的形式的改向板将相应的接合轴承压靠相应的活塞。

为了将间隙和噪声发展减小为最小程度。根据附图还设置伸展部，以便在第一和第二活塞2、4上构成止挡件，所述止挡件贴靠在第一或第二分离轴承3、5或第一和第二轴承环3.1、5.1和壳体1之间并进而用作为用于减小间隙和噪声的中间元件。

对此，第一活塞2在其朝向第一轴承环3.1的方向指向的端部上具有第一直径扩展部2.3，并且第二活塞4在其朝向第二轴承环5.2的方向指向的端部上具有第二直径扩展部4.3，使得相应的第一/第二活塞2、4的形状配合的最终位置撞到壳体1上。因此，第一/第二接合轴承3、5以抗扭的第一/第二轴承环3.1/5.1在最终位置中贴靠在第一/第二活塞2、4上，所述第一/第二活塞又以第一/第二直径扩展部2.3、4.3贴靠在壳体1上。因此，通过系统中的持久的预载荷，第一/第二活塞2、4无间隙地夹紧在第一/第二接合轴承3、5和壳体1之间。作为接触部位材料例如能够选择钢（第一/第二接合轴承3、5）对塑料（第一/第二活塞2、4）和塑料（第一/第二活塞2、4）对铝（壳体1）。

第一和第二分离轴承3、5的第一和第二轴承环3.1、5.1因此不与壳体1接触并且仅仅贴靠在第一/第二活塞2、4上，由此避免噪声并且减小系统中的间隙。

附图标记列表：

1 壳体

2 第一活塞

2.1 第一压力腔

2.2 第一密封件

2.3 第一直径扩展部

3. 接合轴承

3.1 第一轴承环

3.1’ 指向内的区域

4 第二活塞

4.1 第二压力腔

4.2 第二密封件

4.3 第二直径扩展部

5 第二分离轴承

5.1 第二轴承环

6 第一压缩弹簧

6.1 第一压缩弹簧6的第一端部

6.2 第一压缩弹簧6的第二端部

7 第二压缩弹簧

7.1 第二压缩弹簧7的第一端部

7.2 第二压缩弹簧7的第二端部

8.1 第一保持板

8.2 第二保持板

9 第一保持环

10 第二保持环

A 纵轴线

Claims

1.一种用于操纵离合器的分离系统，其中所述分离系统尤其呈CSC（对中式从动缸）的类型构成并且具有至少一个能够在壳体（1）中沿着纵轴线（A）移动的第一活塞（2），所述第一活塞作用在接合轴承上，

其特征在于，当系统在通风位置中不加压以用于支撑拖曳力矩并且用于匹配离合器特性曲线时，所述接合轴承的轴承环能够由储能元件加载，并且其中所述储能元件在与所述离合器相同的力方向中作用。

2.根据权利要求1所述的分离系统，其特征在于，所述分离系统为了操纵呈双离合器的形式的离合器而具有在壳体（1）中沿着纵轴线（A）能够移动的第一活塞（2）和与所述第一活塞（2）同心地设置并且位于径向内部并且能够沿着所述纵轴线（A）移动的第二活塞（4），其中所述第一活塞（2）作用在位于径向外部的第一接合轴承（3）上并且所述第二活塞（4）作用在位于径向内部的第二接合轴承（5）上，并且当系统在通风位置中不加压以用于支撑拖曳力矩并且用于匹配离合器特性曲线时，所述第一接合轴承（3）的第一轴承环（3.1）能够由第一储能元件加载并且所述第二接合轴承（5）的第二轴承环（5.1）能够由第二储能元件加载，其中所述第一储能元件和所述第二储能元件在与所述离合器相同的力方向中作用。

3.根据权利要求1或2所述的分离系统，其特征在于，所述第一储能元件构成为第一压缩弹簧（6）并且所述第二储能元件构成为第二压缩弹簧（7），并且所述第一/第二压缩弹簧（6，7）形成用于所述第一/第二轴承环（3.1，5.1）的扭转止动件。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的分离系统，其特征在于，所述第一和第二压缩弹簧（6，7）传递所述第一/第二接合轴承（3，5）的拖曳力矩并且将所述离合器释放。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的分离系统，其特征在于，所述第一压缩弹簧（6）和/或所述第二压缩弹簧（7）分别直接地或经由保持元件以扭转止动的方式与所述壳体（1）连接，并且相应的保持元件用于对所述第一/第二压缩弹簧（6，7）进行固定和扭转止动。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的分离系统，其特征在于，一个/多个所述保持元件在最小的伸展中（最小的分离位置）形成端部止挡件，所述端部止挡件用作为传输防护件。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的分离系统，其特征在于，

-第一压缩弹簧（6）在其第一端部（6.1）上径向地以扭转止动的方式直接地或经由第一保持板（8.1）与所述第一接合轴承（3）的第一轴承环（3.1）连接并且以其第二端部（6.2）以扭转止动的方式直接地或经由呈第一保持环（9）的形式的保持元件与所述壳体（1）连接

和/或

-第二压缩弹簧（7）在其第一端部（7.1）上径向地以扭转止动的方式直接地或经由第二保持板（8.2）与所述第二接合轴承（5）的第二轴承环（5.1）连接并且以其第二端部（7.2）以扭转止动的方式直接地或经由呈第二保持环（10）的形式的保持元件与所述壳体（1）连接。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的分离系统，其特征在于，所述第一/第二保持环（9，10）通过下述方式形成所述第一/第二压缩弹簧（6，7）的扭转止动件，即所述第一/第二压缩弹簧（6，7）嵌入到所述第一/第二保持环（9，10）的冲裁的窗口、底切或另外的凹部中。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的分离系统，其特征在于，所述第一/第二活塞（2，4）相对于所述第一/第二保持板（8）具有间隙并且能够相对于所述第一/第二保持板转动。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的分离系统，其特征在于，所述第一和/或第二压缩弹簧（6，7）具有1.5到最多3匝的匝数。