CN103883638B - 用于可松脱地连接一输入轴与两输出轴的双离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于可松脱地连接一输入轴与两输出轴的双离合器，该双离合器具有用于与第一输出轴连接的第一子离合器和用于与第二输出轴连接的第二子离合器，其中，这两个子离合器布置在一旋转的外壳中，并且，子离合器内的挤压力可通过该外壳接收。借助于在此提出的双离合器节省了惰性的中心连接片，由此简化结构设计、提高双离合器效率并且能够大大省去承受强烈负荷的、磨损的滚针轴承。

Description

用于可松脱地连接一输入轴与两输出轴的双离合器

技术领域

本发明涉及一种用于可松脱地连接一输入轴与两输出轴的双离合器，尤其用于机动车。

背景技术

在现有技术中已知双离合器，其中分别设置有两个子离合器，它们分别与一单独的输出轴连接。这些输出轴通常分别与双换档变速器的一部分连接，使得当要更换先前的变速比时，相应的希望变速比（档）已经能够挂入。由此能够借助于这样的双离合器使换档时间变得特别短并且避免驱动单元的从动轴上的力矩下降。现有技术的双离合器的特征在于，它们具有一中心连接片，该中心连接片为一环形盘，该环形盘布置在对应的子离合器之间并且接收相应的挤压力。为解决这一任务，该中心连接片必须构造得足够坚固并且邻近旋转中心，在输出轴处，通过滚针轴承支承在子离合器的摩擦片支架上，挤压力通过摩擦片支架传递到固定构件上。通过中心连接片因该挤压力而弯曲，会发生滚针轴承倾斜，或者说发生力的单侧传递，从而可能出现滚针轴承的棱边承载，这不良地减短这种滚针轴承的使用寿命。

发明内容

由此出发，本发明的任务在于，至少部分地克服从现有技术中已知的这些缺点。该任务通过独立权利要求的特征解决。有利的改进方案是从属权利要求的主题。

本发明涉及一种用于可松脱地连接一个输入轴与两个输出轴的双离合器，该双离合器具有用于与第一输出轴连接的第一子离合器和用于与第二输出轴连接的第二子离合器，其中，这两个子离合器布置在一个旋转的外壳中并且子离合器内的挤压力可由该外壳接收。

如上所述，该双离合器设置用于，通过两个子离合器能够借助一个双换档变速器尽可能快地在没有摩擦损失并且要传递的转矩没有下降的情况下实现换档。在此，这两个子离合器分别具有摩擦盘，其中，外侧的摩擦盘作为携动盘旋转地支承在外壳中并且内侧的摩擦盘布置在与对应的输出轴连接的摩擦片支架上。在此提出的双离合器不具有中心连接片，而是例如具有一中心板，该中心板不是把挤压力传递到摩擦片支架上或者通过摩擦片支架传递挤压力，而是挤压力可通过旋转的外壳来传递。这有以下优点：在输出轴附近没有附加地设置中心连接片，因此摩擦片支架能够移动得彼此更加靠近，并且因此，该双离合器的安装尺寸或者说轴向长度与已知的双离合器相比能够减小。此外省去了离合器中心的承受不利负荷并成为附加磨损件的滚针轴承。此外，减小了双离合器的质量、尤其是旋转质量，由此提高了双离合器的效率。

根据该双离合器的另一有利实施方式，外壳在第一子离合器和第二子离合器之间朝向双离合器的旋转中心折叠成一法兰。

在该有利实施方式中，通过一法兰替代了中心连接片，该法兰由外壳本身形成，由此节省了附加构件。此外，通过由外壳形成法兰，能实现外壳的附加稳定并且法兰本身也可通过相应的加强筋而实施得极其稳定。此外该实施方式有如下优点：挤压力通过法兰直接导入到外壳中，而不必在此设置可能形成薄弱部位的中间元件。

根据该双离合器的另一有利实施方式，所述法兰是多件式的并且通过无间隙的铆接连接。

通过构造多件式的法兰使装配特别简单，因为子离合器能够各自单独地安装，并且特别优选能够对称地装上。由此，双离合器的装配费用总体降低，因为子离合器的装配过程至少是相似的和/或能够使用借助于相同装配步骤接合的相同构件。优选地，所述法兰部分通过无间隙的铆接来连接，铆接是一种特别简单的制造方法并且能够承受高负荷，同时能够实现长的使用寿命。但是也可考虑其他的连接方法，例如法兰元件的钎焊、点焊或者轴向楔紧。

根据该双离合器的另一有利实施方式，该双离合器还包括一离心力摆，该离心力摆可在径向上布置在外壳的外侧。

有利地，在现代离合器中、尤其在双离合器中设置离心力摆，这些离心力摆对于一定的谐振范围能够通过反向摆动来消除振动。有利地，离心力摆布置在外壳的外侧上，从而，通过离心力摆的大半径实现离心力摆的良好作用，并且，这样的双离合器的轴向安装长度可以构造得非常短。

根据该双离合器的另一有利实施方式，该双离合器为湿式的，其中优选，第一子离合器和第二子离合器可布置在分开的冷却室中。

正是在现代双离合器中，功率密度特别高，从而由于子离合器的摩擦副上出现的摩擦而存在高的热功率，该热功率能够有利地通过双离合器的湿式实施而被有效地导出。在这种湿式双离合器中，子离合器的摩擦副优选处于持续地被泵吸或者说被交换的油浴中。通过新的、在外壳上布置用于接收挤压力的法兰的手段，产生这样的可能性：第一子离合器的和第二子离合器的室这样相互分开，使得能够根据转换状况而定对相应的子离合器进行合适的和分开的冷却，由此，与现有技术的湿式双离合器相比能够显著减小用于交换冷却液的泵功率。此外，不会由中心连接片上的中心滚针轴承而产生热功率，从而与现有技术的双离合器相比需要较小的冷却功率。

根据该双离合器的另一有利实施方式，子离合器分别具有一内部摩擦片支架，借助于内部摩擦片支架可仅将转矩传递到各自对应的输出轴上。

内部摩擦片支架设置用于，将传递到内部摩擦片上、也就是说输出轴侧摩擦配对件上的转矩传递到输出轴上。在现有技术的双离合器中，为此必须能够通过内部摩擦片支架实现轴向的力传递，该力传递将挤压力从中心连接片引导到周围构件上。因为在此该力传导必须根据第一子离合器或者第二子离合器的转换而定分别在不同的方向上进行，因此必须无间隙地实施连接，就是说必须设置相应的预紧力。但是这种预紧力导致滚针轴承上的摩擦提高并且因此不仅使滚针轴承的使用寿命缩短、而且也使双离合器的效率降低。

根据该双离合器的另一有利实施方式，所述外壳在轴向上可抵着一变速器构件支承。

由于在所提出的双离合器配置中由外壳承接挤压轴向力，外壳在轴向上仅在发动机侧被支承就不够了，而是还需要外壳的进一步支承。有利地，该外壳可以抵着一变速器构件支撑，尤其是抵着一用于操纵两个子离合器或者两个子离合器之一的接合机构支撑。尽管在该配置中省去了一结实的构件中心连接片，但这不是必需的。

根据该双离合器的另一有利实施方式，该外壳可在径向上抵着一输出轴支承。

由于包围子离合器的外壳中的力转向，必要的是，外壳也在径向上被支撑。因此，有利的是，外壳抵着所述输出轴中的至少一个支承，尤其借助于接合机构，该接合机构在现有技术中也经常抵着输出轴之一支撑。因此，在这里也不必要再有附加的、能够实现新式的力走向的构件，并且，该配置可结合到已知的系统中。

根据本发明的另一方面，提出一种机动车，该机动车包括一具有从动轴的驱动单元、一传动系和一用于可松脱地连接所述从动轴与所述传动系的双离合器。

这种机动车特别优选装备有内燃发动机或者电动机作为驱动单元。因此，为了实现尽可能有效率的动力输出，使用双离合器是有利的。但其具有比单离合器更惰性、也就是说更低效的缺点。此外，可供使用的安装空间不比用于一个单离合器的大，由此，双离合器的功率密度必须更高并且必须使用湿式配置。借助于这里所提出的双离合器可以克服这些缺点中的许多缺点，因为该双离合器更轻、更小并且可更有效地冷却。

根据该机动车的另一有利实施方式，驱动单元在机动车中布置在驾驶室前方并且在机动车的纵轴线的横向上。

大多数机动车目前具有前置驱动装置，因此优选将驱动单元例如内燃发动机或电动机布置在驾驶室前方并且在主行驶方向的横向上。恰恰在这样布置的情况下安装空间特别小，因此特别有利的是，使用小结构尺寸的离合器。

在按照欧洲分级的小轿车等级的轿车中安装空间状况不佳。在小级别机动车轿车中所使用的设备与较大车级别的轿车相比没有明显减小。但在小车中可供使用的安装空间明显较小。因此，上面所说明的双离合器特别适合于这样的机动车，因为它在轴向上可以构造得短并且提供高的舒适性，例如由于集成有离心力摆。轿车按照例如大小、价格、重量、功率来进行机动车分级，该定义总是按照市场需求而处于变化中。按照欧洲分级的小车和最小车级别的车辆在美国市场上相应于低端紧凑车（subcompact car）级别，在英国市场上相应于超级迷你车（supermini）级别，例如城市轿车（City Car）级别。最小车级别的例子是大众公司的Fox或雷诺公司的Twingo。小车级别的例子是阿尔法·罗密欧公司的Mito、大众公司的Polo、福特公司的Fiesta或雷诺公司的Clio。

在权利要求中单个列举的特征能够以任意的、在技术上有意义的方式组合，并且可以通过说明书中的解释性内容和附图中的细节来补充，在附图中示出本发明的其他实施变型。

附图说明

下面借助附图详细解释本发明以及技术领域。附图示出特别优选的实施例，但本发明不局限于这些实施例。特别要指出，附图、尤其所示的大小比例只是示意性的。附图示出：

图1没有中心连接片的双离合器；

图2在第二子离合器接合情况下的力流走向；

图3在第一子离合器接合情况下的力流走向；

图4具有双离合器的机动车。

具体实施方式

图1示出一双离合器1，其中，中心连接片通过构造一法兰9来替代，使得由一同旋转的外壳7来传递挤压力。通过一输入轴2，转矩被传递到外壳7上，并且，通过使第一子离合器5接合，该转矩经由第一摩擦片支架12传递到第一输出轴3上。通过使第二子离合器6接合，该转矩经由第二摩擦片支架13传递到第二输出轴4上。在这里，法兰9通过一多件式的外壳7构成，该外壳借助于铆钉10无间隙地连接。该双离合器绕旋转中心8旋转，一离心力摆11在径向上布置在外壳7的外部并且处于一湿室24中。该外壳7在变速器侧在轴向上抵着一变速器构件14支撑（该变速器构件在此仅纯示意性地示出）并且在径向上抵着第一输出轴3支撑。第一子离合器5和第二子离合器6分别布置在第一冷却室25和第二冷却室26中，这两个冷却室特别优选能够相互分开地通流。

在图2中示出如图1中所示的双离合器1的局部，在此，第二子离合器6是相应于接合方向23接合的。因此，力流走向22如由虚线所示在法兰9上通过外壳7，并且，通过仅部分示出的不转动的周围构件。

在图3中示出该双离合器1的相同局部，在此，第一子离合器5是相应于接合方向23接合的，引起相应改变的、通过外壳7的力流走向。

在图4中示出具有驱动单元16的机动车15，该驱动单元在此作为内燃发动机示出。该驱动单元16通过其从动轴17借助于双离合器1可与纯示意性示出的传动系18连接。该驱动单元16和双离合器1位于驾驶室19前方并且其发动机轴线21在该机动车15的纵轴线20的横向上。

借助于在此提出的双离合器，省去了惰性的中心连接片，由此简化了结构设计、提高了双离合器的效率并且能够省去受强烈负荷的、易磨损的滚针轴承。

附图标记列表

1 双离合器

2 输入轴

3 第一输出轴

4 第二输出轴

5 第一子离合器

6 第二子离合器

7 外壳

8 旋转中心

9 法兰

10 铆钉

11 离心力摆

12 第一摩擦片支架

13 第二摩擦片支架

14 变速器构件

15 机动车

16 驱动单元

17 从动轴

18 传动系

19 驾驶室

20 纵轴线

21 发动机轴线

22 力流走向

23 接合方向

24 湿室

25 第一冷却室

26 第二冷却室

Claims (9)

1.用于可松脱地连接一个输入轴(2)与两个输出轴(3，4)的双离合器(1)，该双离合器具有用于与第一输出轴(3)连接的第一子离合器(5)和用于与第二输出轴(4)连接的第二子离合器(6)，其中，这两个子离合器(5，6)布置在一旋转的外壳(7)中，并且，子离合器(5，6)内的挤压力能够通过该外壳(7)接收，这些子离合器(5，6)分别具有一内部摩擦片支架(12，13)，所述内部摩擦片支架之间不设置轴承，借助于所述摩擦片支架能够仅将转矩传递到对应的输出轴(3，4)上。

2.根据权利要求1的双离合器(1)，其中，所述外壳(7)在所述第一子离合器(5)和所述第二子离合器(6)之间朝向所述双离合器(1)的旋转中心(8)折叠成一法兰(9)。

3.根据权利要求2的双离合器(1)，其中，所述法兰(9)是多件式的，通过无间隙的铆接连接。

4.根据前述权利要求1的双离合器(1)，其中，所述双离合器(1)还包括一离心力摆(11)，该离心力摆能够径向地布置在所述外壳(7)的外侧。

5.根据前述权利要求1的双离合器(1)，其中，该双离合器(1)是湿式的，所述第一子离合器和所述第二子离合器能够布置在分开的冷却室(25，26)中。

6.根据前述权利要求1至5中任一项所述的的双离合器(1)，其中，所述外壳(7)能够在轴向上抵着一变速器构件(14)支承。

7.根据前述权利要求1至5中任一项所述的的双离合器(1)，其中，所述外壳(7)能够在径向上抵着一输出轴(3)支承。

8.机动车(15)，该机动车具有一带有从动轴(17)的驱动单元(16)、一传动系(18)和一根据前述权利要求之一的双离合器(1)用于可松脱地连接所述从动轴(17)与所述传动系(18)。

9.根据权利要求8的机动车(15)，其中，所述驱动单元(16)在该机动车(15)中布置驾驶室(19)前方并且在该机动车(5)的纵轴线(20)的横向上。