CN104074878B

CN104074878B - 支架元件和离合器

Info

Publication number: CN104074878B
Application number: CN201410116520.9A
Authority: CN
Inventors: T·赫尔勒
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2018-03-30
Anticipated expiration: 2034-03-26
Also published as: CN104074878A; DE102014205570A1

Abstract

本发明涉及一种用于与嵌接元件转矩锁合地嵌接的支架元件，包括在径向方向上延伸的底区段和在轴向方向上延伸并且与所述底区段的径向外侧一体地连接的壁区段。在此，所述壁区段带有多个径向的穿透部，所述穿透部具有在轴向方向上延伸的边，所述穿透部被设置用于接收所述嵌接元件的径向突出部，以便将所述嵌接元件转矩锁合地并且能够轴向移动地保持在所述支架元件上。

Description

支架元件和离合器

技术领域

本发明涉及一种支架元件。本发明尤其涉及一种支架元件，用于与用于能够轴向移动地传递转矩的嵌接元件嵌接，例如在机动车的驱动系中。

背景技术

摩擦盘离合器控制驱动系中的力传递。该驱动系尤其能够处于机动车的驱动马达和变速器之间。所述离合器能够被控制，以实现或中断转矩沿着驱动系的传递。为此，所述离合器包括摩擦片或摩擦盘，所述摩擦片和摩擦盘同轴地被支承并且能够被相互压紧，以便传递转矩。在一种实施方式中，设置有仅一个摩擦片和一个摩擦盘，在另一实施方式中，在轴向上交替布置有多个摩擦盘和摩擦片。为了将转矩传递给摩擦片，设置有摩擦片支架，该摩擦片支架包括用于与摩擦片的对应齿部啮合的齿部。由此，摩擦片与摩擦片支架转矩锁合地连接，但是能够在轴向上相对于摩擦片支架移动，以便打开或闭合离合器并由此中断或实现转矩的传递。

通常的摩擦片支架具有闭合的齿笼。齿部能够以不同的方式制成，例如通过拉深、拉削或铣削。通常在齿部区域中布置有冷却通道，以输送冷却介质如油或空气在径向方向上穿过摩擦片和摩擦片支架之间的区域。由此，摩擦片笼在径向方向上是安装空间紧张的。此外，这样的摩擦片笼倾向于在转速高的情况下在径向方向上变形，称为扇形效应。通过扇形效应能够损害离合器的分离性能，此外，能够使离合器的磨损和震动强度变差。

发明内容

本发明的任务在于，为这样的转矩传递装置提供支架元件，该支架元件在径向方向上需要小的安装空间。本发明的另一任务在于提供一种摩擦盘离合器。

根据本发明，提出一种用于与嵌接元件转矩锁合地嵌接的支架元件，所述嵌接元件同轴于所述支架元件地被支承，其中，所述支架元件包括：

底区段，所述底区段在径向方向上延伸，

壁区段，所述壁区段在轴向方向上延伸并且与所述底区段的径向外侧一体地连接，

其中，所述壁区段带有数个径向的穿透部，所述穿透部具有在轴向方向上延伸的边，

其中，所述穿透部被设置用于接收所述嵌接元件的径向的突出部，以便将所述嵌接元件转矩锁合地并且能够轴向移动地保持在所述支架元件上。

根据本发明的、用于与嵌接元件转矩锁合地嵌接的支架元件包括在径向方向上延伸的底区段和在轴向方向上延伸并且与所述底区段的径向外侧一体地连接的壁区段。在此，所述壁区段带有多个径向的穿透部，所述穿透部具有在轴向方向上延伸的边，并且，所述穿透部被设置用于接收所述嵌接元件的径向突出部，以使所述嵌接元件转矩锁合地并且能够轴向移动地保持在所述支架元件上。

因此，在嵌接元件和支架元件之间传递转矩的贴靠边在径向方向上仅延伸得如所述壁区段的材料厚度那样远。所述支架元件则能够在径向上节省位置地构造。由此，支架元件例如适用于摩擦盘离合器，该摩擦盘离合器例如要用在机动车上的驱动系中。此外，可以从嵌接元件向支架元件上足够地导出热，以便在支架元件和嵌接元件之间的区域中不需要用于气态或液态的冷却介质的冷却通道。

优选地，所述底区段和所述壁区段能够由统一厚度的板材制成。在此，在将平面的板材成型成支架元件（例如通过拉伸）时板材厚度的小变化能够被容忍。由此，支架元件能够例如借助于压制或拉深和冲压制成。由此能够节省制造成本。

在一种实施方式中，所述壁区段在所述穿透部的背离所述底区段的轴向侧上包括一连续环绕的边缘。该边缘能够有助于降低支架元件的径向可变形性。由此，该支架元件在转速高的情况下也能够以小的径向变形投入使用。由此能够改进所述摩擦盘离合器在高转速时的抗磨损强度和/或响应性能。

所述边缘能够在径向方向上弯曲，其中，所述穿透部延伸穿过所述壁区段和所述边缘之间的过渡区域，以便所述嵌接元件能够在轴向上从所述边缘一侧安装。由此能够简化摩擦盘离合器的制造，由此能够得到在制造时的成本优点。

在所述底区段中能够构造一用于所述嵌接元件的轴向贴靠的、环绕的压槽，其中，所述穿透部的轴向边界与所述压槽的表面处于相同的回转平面中。由此能够实现嵌接元件轴向止挡在支架元件上。由此能够提供用于轴向力的支座，该轴向力为了闭合该摩擦盘离合器而作用到嵌接元件上。

在另一实施方式中，在所述壁区段和所述底区段之间存在过渡区域并且所述穿透部延伸穿过所述过渡区域，以便所述嵌接元件能够在轴向上从所述底区段一侧安装。由此能够改进摩擦盘离合器的可制造性。尽管优选地是，仅从一个轴向侧设置嵌接元件在操纵元件上的可安装性，但结合上面提到的实施方式也能够实现从两个轴向侧的可安装性。

所述嵌接元件可以安装在双质量飞轮上并且所述支架元件可以安装在摩擦盘离合器上，或者反过来所述嵌接元件可以安装在摩擦盘离合器上并且所述支架元件可以安装在双质量飞轮上。这样，双质量飞轮（ZMS）和离合器之间的转矩传递能够有利地构型。该组件的可安装性能够改进。此外，借助于所描述的嵌接元件能够补偿ZMS和离合器之间的轴向错误或角度错误。

根据本发明的摩擦盘离合器包括上面描述的支架元件和至少一个摩擦片，其中，所述摩擦片具有径向的突出部，所述突出部嵌入到所述支架元件的缺口中。摩擦盘离合器能够在径向方向上节省位置地构造。在不同的实施方式中，摩擦盘离合器能够被设置用于或者干式地或者在油浴中运行。

根据本发明的双离合器包括两个摩擦盘离合器，其中的至少一个如同上所述地实施。所述双离合器能够通过所描述的支架元件尤其在径向方向上节省位置地构造。由此，所述双离合器尤其能够有利地被构造用在例如机动车的具有双变速器的驱动系中。

在所述双离合器中，具有在上面较远处描述的支架元件的摩擦盘离合器能够包括多个嵌接元件，所述摩擦盘离合器中的所述至少一个能够包括多个嵌接元件，这些嵌接元件在轴向上错开地布置在所述支架元件上。

附图说明

现在参考附图更详细地描述本发明，附图中示出：

图1具有第一实施方式中的支架元件的摩擦盘离合器，

图2具有第二实施方式中的支架元件的摩擦盘离合器，

图3具有图1或2之一的支架元件的第一径向双离合器，

图4具有图1或2之一所述的支架元件的第二径向双离合器，和

图5双质量飞轮和基于图1至4之一的支架元件的离合器之间的转矩传递。

具体实施方式

借助图1以摩擦盘离合器100为例详细解释本发明。图1中的摩擦盘离合器100未完全示出。摩擦盘离合器100包括第一实施方式中的支架元件105，所述支架元件在这里承担摩擦片支架105的作用。支架元件105能够与摩擦盘离合器100的输入侧或输出侧连接。摩擦盘离合器100尤其能够使用在机动车的驱动系中，例如在驱动马达和变速器之间。在一种实施方式中，振动质量或双质量飞轮（ZMS）能够与该支架元件105连接。

支架元件105绕旋转轴线110可旋转地布置。支架元件105罐形地构造并且包括在径向方向上延伸的底区段115和在轴向方向上延伸的壁区段120。在此，底区段115和壁区段120一体地构造并且优选能够由统一厚度的板材制成。在底区段115和壁区段120之间存在过渡区域125，该过渡区域通常以恒定的半径实现板材的弯曲。壁区段120优选包括边缘130，该边缘在轴向方向上处于远离过渡区域125的一侧。在示出的实施方式中边缘130在轴向方向上延伸，在另外的实施方式中，它也可以在径向上向内或向外弯曲，如下面还要详细说明的那样。

在壁区段120中加工有多个径向的穿透部135。穿透部135包括在径向方向上延伸的边140。穿透部135被设置用于接收嵌接元件150、例如示出的摩擦片150的径向突出部145，使得突出部145的在周向上延伸的边界贴靠到穿透部135的边140上。由此产生嵌接元件150和支架元件105之间的转矩锁合的连接。嵌接元件150在轴向上处于摩擦盘155的旁边，该摩擦盘能够与摩擦盘支架（未示出）转矩锁合地连接。通常，摩擦盘155与嵌接元件150的区别在于在轴向上在一侧或两侧安装的摩擦衬。但是也能可以对两个元件选择相同的实施方式，如在两侧有摩擦衬或者在两侧是无涂层的钢结构。嵌接元件150和摩擦盘155一般能够互相更换，由此能够得到另外的实施方式。

为了在摩擦盘支架和支架元件105之间传递转矩，摩擦盘155在轴向上压到嵌接元件150上。在一种实施方式中，设置有仅一个嵌接元件150和一个摩擦盘155，在另一实施方式中，交替地在轴向上布置有多个嵌接元件150或摩擦盘155。在示出的实施方式中，嵌接元件150的突出部145从径向外部嵌入到支架元件105的壁区段120的穿透部135中，而摩擦盘155以对应的方式从径向内部嵌入到摩擦盘支架中。在另一实施方式中也能够选择反过来的情况，其中，嵌接元件150的突出部145从径向内部嵌入到支架元件105的穿透部135中而摩擦衬从径向外部嵌入到摩擦盘支架中。在这种情况下，摩擦盘支架的齿部在径向上处于支架元件的齿部的内部。

摩擦盘离合器100能够选择式地干式地、也就是在空气环境中使用或者湿式地、也就是例如在油环境中或者说在油浴中使用。为了导入或导出转矩，支架元件105优选与处于径向内部的毂160连接。在此，该连接例如通过焊接或热缩进行。由此，毂160能够与支架元件105分开地制成。支架元件105的制造可以仅包括可通过板材实施的工作步骤，例如压制、拉深、弯曲或冲压，而能够具有不同材料厚度的毂160能够以其它方式制成，例如借助于铣削、车削或拉削。

穿透部135一直延伸底区段115和壁区段120之间的过渡区域125中。由此，嵌接元件150能够为了安装而从底区段115一侧在轴向上被相对于支架元件105推移，直到突出部145伸入到穿透部135中。环绕的边缘130能够被构造用于接收摩擦盘离合器100的轴向操纵力，以便当摩擦盘155为了闭合摩擦盘离合器100而被轴向加载时用作嵌接元件150的轴向支座。

图2示出具有第二实施方式中的支架元件105的摩擦盘离合器100。图1的支架元件105的基本结构特征被采用。毂160在图2中未示出。

嵌接元件150的突出部145在径向上向外指向并且从径向内部嵌入到壁区段120的穿透部135中。在此，穿透部135没有延伸到壁区段120和底区段115之间的过渡区域125中。而是在这里，穿透部135的朝向过渡区域125方向的轴向边界对于作用到嵌接元件150上的轴向力形成支座。可选地，在底区段115中能够构造环绕的压槽205，以便在轴向方向上贴靠到嵌接元件150上。在此，压槽205的超朝向嵌接元件150方向的表面优选与穿透部135的朝向过渡区域125方向的轴向边界处于一个回转平面中。

为了将嵌接元件150安装在支架元件105上，边缘130在径向上向外弯曲。在壁区段120和边缘130之间存在过渡区域210。该过渡区域210（与过渡区域125类似地）通常在壁区段120和边缘130之间具有预确定的半径。穿透部135延伸通过过渡区域210并且使得嵌接元件150能够从边缘130的轴向侧穿入或穿出，以便将嵌接元件150安装在操纵元件105上。

图3示出具有图1或2之一的支架元件105的第一径向双离合器300。该双离合器300尤其被设置用于用在具有双变速器的机动车的驱动系中。双离合器300包括输入侧305、第一输出侧310和第二输出侧315。在输入侧305和第一输出侧310之间布置有第一摩擦盘离合器320并且在输入侧305和第二输出侧315之间布置有第二摩擦盘离合器325。输入侧305与摩擦盘离合器320和325的两个摩擦盘支架335连接。两个摩擦盘离合器320和325在径向上错开，其中，第二摩擦盘离合器325在径向上在第一摩擦盘离合器320的内部运转。两个摩擦盘离合器320、325例如是多盘式的。

摩擦盘离合器320、325中的至少一个包括根据图1或2之一的支架元件105。在摩擦盘离合器320、325中的至少一个中使用支架元件105。在该示出的实施方式中，对于两个摩擦盘离合器320、325都示例性地使用摩擦盘离合器100的在图1中示出的实施方式。

为了施加用于将摩擦盘离合器320、325的嵌接元件150和摩擦盘155压紧的轴向力，设置有液压操纵装置330。在另外的实施方式中，也能够使用其它操纵装置，例如基于分离杠杆的操纵装置。优选地，摩擦盘离合器320、325被设置用于在油环境中运转。在使用液压操纵装置330的情况下，液压液的泄漏能够建立或支持该油环境。该油环境也可以包括具有油泵的油回路。通过所述油能够冷却并且润滑摩擦盘离合器320、325，此外，能够将磨损物从摩擦盘离合器320、325的区域中冲走。

图4示出具有两个径向布置的摩擦盘离合器320、325的第二径向双离合器400。摩擦盘离合器320、325中的至少一个包括根据图1或2之一的支架元件105。在该示出的实施方式中，两个摩擦盘离合器320、325例如遵循摩擦盘离合器100的在图1中示出的实施方式。与图3中示出的双离合器300不同，在该示出的实施方式中，第一摩擦盘离合器320构造为通常不在油浴中运行的单盘离合器。第二摩擦盘离合器325包括两个根据图1中示出实施方式的类型的单盘离合器100，这两个单盘离合器能够被共同理解为多盘离合器，因为第二摩擦盘离合器325的嵌接元件150和摩擦盘155作用到相同的支架元件105和相同的摩擦盘支架335上。示出的摩擦盘离合器320、325的操纵例如借助于分离杠杆405进行。该分离杠杆405能够液压地或以其它方式操纵，以便产生为闭合摩擦盘离合器320、325所需的轴向力。

图5示出双质量飞轮505和基于图1至4之一的支架元件105的离合器之间的转矩传递500。为了清楚，不仅双质量飞轮505而且离合器都未完全示出。该离合器尤其可以包括图1或2的摩擦盘离合器100之一或图3或4的双离合器300之一。双质量飞轮505能够包括第一旋转质量和相对于第一旋转质量能够弹性地扭转的第二旋转质量（未示出）。转矩传递装置的示出的部件也能够在它们的任务方面互换，从而使双质量飞轮505固定或构造在支架元件105上并且离合器具有在径向上嵌入到支架元件105的穿透部135中的突出部145。

但是，支架元件105在该实施方式中也可以与图2示出的类似地按照另一说明的或图示的实施方式构造。在示出的实施方式中（该实施方式也能够与图1至4的其他实施方式组合），在支架元件105上，底区段在径向上设置在壁区段120之外。

附图标记列表

100 摩擦盘离合器

105 支架元件

110 旋转轴线

115 底区段

120 壁区段

125 过渡区域

130 边缘

135 穿透部

140 边

145 突出部

150 嵌接元件

155 摩擦盘

160 毂

205 压槽

210 过渡区域

300 双离合器

305 输入侧

310 第一输出侧

315 第二输出侧

320 第一摩擦盘离合器

325 第二摩擦盘离合器

330 液压操纵装置

335 摩擦盘支架

400 双离合器

405 分离杠杆

500 转矩传递

505 双质量飞轮

Claims

1.用于与嵌接元件(150)转矩锁合地嵌接的支架元件(105)，所述嵌接元件(150)同轴于所述支架元件(105)地被支承，其中，所述支架元件(105)包括：

-底区段(115)，所述底区段在径向方向上延伸，

-壁区段(120)，所述壁区段在轴向方向上延伸并且与所述底区段(115)的径向外侧一体地连接，

-其中，所述壁区段(120)带有数个径向的穿透部(135)，所述穿透部具有在轴向方向上延伸的边(140)，

-其中，所述穿透部(135)被设置用于接收所述嵌接元件(150)的径向的突出部(145)，以便将所述嵌接元件(150)转矩锁合地并且能够轴向移动地保持在所述支架元件(105)上。

2.根据权利要求1所述的支架元件(105)，其中，所述底区段(115)和所述壁区段(120)能够由统一厚度的板材制成。

3.根据权利要求1所述的支架元件(105)，其中，所述壁区段(120)在所述穿透部(135)的背离所述底区段(115)的轴向侧上包括一连续环绕的边缘(130)。

4.根据权利要求3所述的支架元件(105)，其中，所述边缘(130)在径向方向上是弯曲的并且所述穿透部(135)延伸穿过所述壁区段(120)和所述边缘(130)之间的过渡区域(210)，以便所述嵌接元件(150)能够在轴向上从所述边缘(130)一侧安装。

5.根据权利要求4所述的支架元件(105)，其中，在所述底区段(115)中构成一环绕的、用于所述嵌接元件(150)的轴向贴靠的压槽(205)，并且，所述穿透部(135)的轴向边界与所述压槽(205)的表面处于相同的回转平面中。

6.根据权利要求1所述的支架元件(105)，其中，在所述壁区段(120)和所述底区段(115)之间存在一过渡区域(125)，并且，所述穿透部(135)延伸穿过所述过渡区域(125)，以便所述嵌接元件(150)能够在轴向上从所述底区段(115)一侧安装。

7.根据上述权利要求之一所述的支架元件(105)，其中，所述嵌接元件(150)安装在双质量飞轮(505)上并且所述支架元件(105)安装在摩擦盘离合器上，或者反过来，所述嵌接元件(150)安装在摩擦盘离合器上并且所述支架元件(105)安装在双质量飞轮(505)上。

8.摩擦盘离合器(100)，包括根据权利要求1至7之一所述的支架元件(105)和至少一个摩擦片(150)，其中，所述摩擦片(150)具有径向的突出部，所述突出部嵌入到所述支架元件(105)的缺口中。

9.根据权利要求8所述的摩擦盘离合器(100)，其中，所述摩擦盘离合器在运行时干式地运转或者在油浴中运转。

10.双离合器(300，400)，包括一根据权利要求8或9所述的摩擦盘离合器(100)和一另外的摩擦盘离合器(100)。

11.根据权利要求10所述的双离合器(300，400)，其中，包括所述支架元件(105)的摩擦盘离合器(100)还包括多个嵌接元件(150)，所述嵌接元件在轴向上错开地布置在所述支架元件(105)上。