CN104114892B - 分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于分离离合器、尤其是机动车的动力传动系中的离合器的设备，所述设备具有：壳体，所述壳体同心地围绕轴线设置并且构成压力腔，在所述压力腔中设置有可轴向移动的环形活塞；和分离轴承，所述分离轴承构造成用于贴靠在离合器的盘式弹簧上并且固定在环形活塞上，并且壳体经由盖轴承支撑在离合器的盖上，其中盖轴承具有固定的内环和转动的外环与设置在其之间的滚动体，其特征在于，分离轴承至少在环形活塞的操作行程的一部分期间基本上设置在盖轴承的内环之内。

Description

分离设备

技术领域

本发明涉及一种用于分离离合器、尤其是机动车的动力传动系中的离合器的设备。

背景技术

用于分离或接合离合器的设备在现有技术中在多个实施方式中已知。特别地，在近些年中应用所谓的同心的从动缸作为用于离合器的分离设备的操作元件，其中壳体同心地围绕轴线设置并且构成环形的压力腔，在所述压力腔中引导环形的活塞。然后为了操作离合器，将流体在压力的情况下压入到压力腔中，使得经由分离轴承支撑在离合器的盘式弹簧或杠杆弹簧上的活塞为了操作所述杠杆弹簧或盘式弹簧从压力腔中移出。这种同心的从动缸能够在轴向方向和径向方向上经由离合器盖上的盖轴承来支撑，使得避免离合器和分离器之间的相对运动。这样构成的分离设备称作为固定在盖上的分离器。

发明内容

当然，同心的从动缸需要一定的轴向结构空间以用于环形活塞的引导长度，所述轴向的结构空间尤其在现代的紧凑型车辆和小型车辆中横向于所装入的发动机被狭窄地限界。尤其在上述固定在盖上的分离器中，在此也还设有用于盖轴承的结构空间。此外，将在固定在盖上的分离器中的盖轴承安装在根据现有技术的柱形壳体上是耗费且复杂的，因为必须寻找连接压力管道的解决方案并且同时必须确保盖轴承的内环固定在壳体上。因此，存在如下目的：提供用于离合器的分离设备，所述分离设备具有小的轴向结构空间需求并且能够简单且低成本地安装。

根据本发明的分离设备具有壳体，所述壳体同心地围绕轴线设置并且构成环形的压力腔。在所述压力腔中以可轴向移动的方式设置有环形活塞，所述环形活塞借助密封件朝压力腔密封进而结合壳体形成闭合的压力腔，例如用于液压流体的压力腔。在环形活塞的背离压力腔的端部上存在分离轴承，所述分离轴承构造成用于贴靠离合器的盘式弹簧或杠杆弹簧。壳体经由盖轴承轴向地且径向地固定在离合器的盖上。在此，盖轴承构成为，使得盖轴承的内环具有大于分离轴承的外环的外直径的内直径。通过该实施方案得到下述可能性：分离设备构造成，使得分离轴承在操作刨期间完全地或部分地进入到盖轴承的内环中或者甚至穿过盖轴承的内环。因此，根据本发明的分离设备仅具有两个移动的或旋转的部件，即分离轴承的外环和盖轴承的外环。由此得到下述可行性：提供可简单地安装在分离设备的壳体上的盖轴承。同时，通过轴承的径向的嵌套降低轴向结构空间。

此外，在本发明的范围内，得到下述可行性：构成具有球形滚道的分离轴承，所述球形滚道具有大于壳体压力腔直径的直径。通过将压力腔壳体和分离轴承的直径划分等级可行的是：构成分离轴承，使得其在环形活塞的最大移入的位置中至少部分地被推动到压力腔壳体之上，即压力腔壳体在活塞被引入到移入位置中、也就是所谓的最小延伸中的情况下进入到分离轴承的内环中，使得分离轴承的滚动体的滚道和内环至少部分地围绕压力腔壳体。通过该设置，轴向所需的结构空间能够被进一步降低，这如上面已经提及的那样尤其对于横向装入到小型车辆和紧凑型车辆中的发动机是重要的。

经由盖轴承的外环实现根据本发明的分离设备在离合器上的固定。所述外环具有用于在离合器盖上进行固定的机构，尤其是用于容纳连接机构、例如铆钉或螺栓的孔。

根据本发明也得到下述可行性：分离设备的壳体由塑料制成，这有助于显著地节约重量。在此，能够经由管道适配器进行液压流体在压力腔中的输送，所述管道适配器与壳体连接。有利地，也能够由塑料制成所述管道适配器。

在本发明的一个实施方式中，管道适配器能够借助于铆接抗拉地且抗扭地固定在壳体上。

在盖轴承上能够设有固定法兰，所述固定法兰借助于压接固定在盖轴承的内环上。经由所述固定法兰能够将盖轴承固定在分离器或压力腔壳体上。在此，为了管道适配器的穿过，能够在固定法兰中设有开口，在将盖法兰安装在压力腔壳体上之前或之后，管道适配器能够穿过所述开口与压力腔壳体连接。为了对固定法兰实现运输锁定，以及间接地对压力腔壳体上的盖轴承实现运输锁定，能够借助于夹紧设备、尤其借助于一个或多个具有圣诞树形栓式几何形状部的塑料构件来设置固定法兰与压力腔壳体的连接。所述塑料构件被引导穿过固定法兰中的开口并且在预负载的情况下压入到压力腔壳体上的互补的开口中，使得形成形状配合的连接。因为压力腔壳体在安装的状态下通过经由分离轴承支撑在离合器的盘式弹簧上的预负载弹簧压靠固定法兰，所以在此运输锁定装置必须在装入的状态下丝毫不传递力，使得这种圣诞树形栓式连接的相对小的强度对于运输锁定目的而言是足够的。

在本发明的一个替选的实施方案中得到下述可行性：将用于分离器的或压力腔壳体的固定法兰与分离轴承的内环整体地、即一件式地构成。换而言之，将盖轴承的内环延长，使得实现分离器的壳体在内环上的直接的固定可行性。以这种方式，能够进一步降低所需部件的数量并且简化安装。附加地，通过避免单独的内环降低盖轴承的所需的内直径，由此可以进一步节约成本。有利地，法兰能够与用于盖轴承的滚动体的整体的滚道以深冲法构成。替选地，当然其他的用于制造轴承环已知的制造方法也是可行的。

此外，本发明涉及一种用于将流体管道连接于壳体的管道适配器，所述壳体尤其使用在机动车离合器分离系统的主动缸或从动缸中。

在液压系统中通常必须执行将流体管道连接于壳体。尤其在液压地操作离合器时对于机动车离合器会出现下述问题：必须支撑从离合器经由分离轴承传递到从动缸的拖曳力矩。为此，在现有技术中通常使用连接管道，从而存在对于管道适配器和壳体之间的连接的需求，所述连接不仅防止拔下，而且也传递力矩。

为此，在同心的从动缸中，通常连结管与壳体一件式地形成并且侧向引开，以便能够如此支撑拖曳力矩。但是这样构成的连结管的从动缸的安装是复杂的，因为突出得远的连结管妨碍安装。此外，尤其在所谓的固定在盖上的分离器中、即具有从动缸的分离器中，由于需要将盖轴承安装在分离器壳体上而难于设有一件式制成的连结管，其中所述分离器经由盖轴承轴向和径向地固定在离合器盖上。

因此，存在如下目的：提供将管道适配器结合到壳体上的方案，所述方案能够简单且低成本地实施并且能够承受拉力以及力矩。

根据本发明的管道适配器基本上由以塑料构成的、管形的连接件和用于与分离器的壳体连接的连结区域构成，所述管形的连接件能够直线地或弯折地构成。在所述连结区域中，设有密封件或用于壳体上的互补的密封件的密封座，借助于所述密封件或密封座流体密封地构成壳体和管道适配器之间的连接。管道适配器和壳体之间的连接借助于一个或多个铆钉来确保。在此，实施铆接过程，使得不发生沿着铆钉杆的变形或者仅发生沿着铆钉杆的极其小的变形，而是仅为了形成头部而对铆钉的端部区域进行改形。因此，不通过铆接过程在孔中形成承压应力，相反地通过铆钉头部的形状配合将各个部件彼此连接，其中铆钉穿过所述孔在管道适配器和壳体上引导。在此，当通过外部的力、例如拉力或力矩加载连接部时才出现承压应力。

为了提高连接的可靠性而能够提出：在壳体上或管道适配器上设有彼此嵌接的元件用于额外的机械强度。

因此例如能够提出：在构件、例如壳体上的突出的元件上设有用于容纳一个或多个铆钉的孔，所述孔钳状地包围与例如管道适配器不同的各构件上的相应互补的突起，并因此加强连接，其中互补的突起同样具有用于一个或多个铆钉的一个或多个孔。

替选地或附加地能够提出：连接区域或设有附加的挤压肋片，所述挤压肋片在在插入构件时相互变形到彼此中，进而用于构件之间的摩擦配合。显然也可行的是，除了固有的设有槽孔的连接区域之外也可设有附加的突起，所述突起设有挤压肋片。

此外，本发明涉及一种用于分离离合器、尤其是具有拖曳力矩支撑装置的机动车的动力传动系中的离合器的设备。

机动车的动力传动系中的离合器的分离设备在现有技术中以多种实施方案已知。在近些年中，分别越来越多地使用所谓的同心从动缸，其中壳体同心地围绕轴、例如变速器输入轴设置并且形成环形的压力腔，在所述压力腔中环形的活塞以可轴向移动的方式设置。活塞在其背离压力腔的端部上承载分离轴承，所述分离轴承贴靠在离合器的盘式弹簧或杠杆弹簧上。然后，通过将液压流体压入到压力腔中，将活塞从压力腔中移出并且操作离合器的盘式弹簧或杠杆弹簧。

同心从动缸的一个特殊的实施方式是所谓的固定在盖上的分离器，其中从动缸壳体经由盖轴承轴向且径向地固定在离合器的盖上。因为离合器盖与离合器共同转动，所以需要所述盖轴承，以便能够抗转动地安置分离器壳体。但是因为经由转动轴承也总是传递拖曳力矩，所以在动力传动系运行时在分离器壳体上总是作用有转矩，所述转矩必须被导出到固定的构件中、例如变速器钟形罩。为此，在现有技术中通常提出：在变速器钟形罩中设有相应的支撑元件，所述支撑元件相对于壳体沿关于轴线的切线方向支撑流体管道。在此存在问题的是，在出现未预见的强的拖曳力矩的情况下能够损坏输入管道，这能够引起分离器系统失效。

因此提出下述目的：提供一种分离设备，其中提高的拖曳力矩不引起损坏。

用于分离离合器的根据本发明的设备具有壳体，所述壳体同心地围绕轴线设置并且构成压力腔，在所述压力腔中设置有能轴向移动的环形活塞。壳体经由盖轴承支撑在离合器盖上，用于引导液压流体的输入管道与壳体连接。作为过载保护，与所述壳体抗转动地连接有板，所述板具有与输入管道平行的悬臂，并且在悬臂端部上设置有至少一个用于抵抗转矩负载支撑输入管道的保持臂。

在此存在下述可行性：板配设有环形区域，所述环形区域同心地围绕轴线设置并且以轴向贴靠壳体的方式设置。悬臂能够径向地、切向地或作为割线从所述环中延伸。同样可行的是，悬臂在其延伸的走向中沿轴向或径向方向弯折。

根据本发明也得到下述方案：借助于环形区域中的突起或凹部构成与壳体的形状配合以支撑转矩，所述突起或凹部接合到壳体上的互补的凹部或突起中。板在壳体上的轴向固定在此能够借助用于运输锁定的夹紧连接装置或压接装置实现。

附图说明

下面，根据实施例和附图阐述本发明的其他的优点、特征、特征组合和特性。

其示出

图1示出贯穿根据本发明的分离设备的剖面图，

图2示出在摩擦离合器上的最终安装位置中的图1的分离设备，

图3示出图2的分离设备的细节，

图4示出在图2和3中的分离设备的压力腔壳体和固定法兰之间的运输锁定装置的细节图，

图5示出具有盖轴承的内环的本发明的一个替选的实施方式，所述内环与用于分离器壳体的固定法兰一件式地构成，

图6示出贯穿根据第一实施方式的具有铆接连接的在管道适配器和壳体之间的连接区域的剖面图，

图7示出根据第二实施方式的具有连接区域的管道适配器，

图8示出具有匹配的连接区域的与图7中的管道适配器兼容的分离器壳体，

图9示出根据图6的具有连接区域的管道适配器，

图10示出图9中的管道适配器的细节，

图11示出与图9中的管道适配器兼容的、具有相应的连接区域的壳体，

图12示出用于在同心的从动缸中进行转矩支撑的根据本发明的板件，

图13示出在分离设备上的安装的位置中的图12中的过载保护板。

具体实施方式

图1示出具有壳体2的分离设备1，在所述壳体中可轴向移动地安置有环形活塞3。经由密封件4形成密封的压力腔17，所述压力腔构造成用于容纳液压流体。壳体2上的连结区域5构造成用于与管道适配器6连接，经由所述管道适配器将液压流体输送到压力腔17中。在活塞3的背离压力腔的端部上固定有分离轴承7，所述分离轴承构成以贴靠车辆离合器的盘式弹簧。为此，分离轴承具有内环8和外环9，例如为球的滚动体在内环和外环之间在滚道中引导。外环9具有用于贴靠盘式弹簧端部的贴靠面，而内环8经由已知的保持机构与活塞3连接。活塞3在此位于移出的位置中，其中分离轴承7部分地设置在盖轴承13的内环15中。

在分离轴承7和压力腔壳体2之间存在预加载弹簧11，借助于所述预加载弹簧将分离轴承在预负载的情况下压靠离合器的盘式弹簧。经由借助于固定构件18固定在壳体2上的固定法兰12将盖轴承13与压力腔壳体2连接。固定法兰12借助于压接保持在盖轴承的内环15上，在盖轴承处，在内环15和外环14之间也存在用于轴承的可旋转性的滚动体。

图2示出在离合器22上的安装位置中的图1中的分离设备。离合器盖19具有用于固定机构的开口。盖轴承的外环14具有互补的开口，使得经由铆钉20能够在离合器盖19和盖轴承外环14之间建立连接。显然地，也能够使用其他的连接方法、例如螺接、焊接、夹紧等，来将盖轴承的外环与离合器盖连接。如在图2中可识别的，盘式弹簧舌部21位于分离轴承的外环9上。在图2中示出移入的位置中的活塞3，在所述移入的位置中，分离轴承7、尤其是滚动体10部分地被推到壳体2之上。

图3示出将图2中的分离设备1固定在离合器上的细节图。盖轴承13经由外环14借助于铆钉20固定在离合器盖19上。盘式弹簧舌部21位于分离轴承的外环9上。

在图4中示出固定法兰12固定在壳体2上的细节图。固定部件18借助圣诞树栓几何形状部23接合到压力腔壳体2上的开口24中，使得结果得到在固定构件18和壳体2之间的摩擦配合。经由固定构件18的头部将固定法兰12形状配合地保持在壳体2上。因此，确保固定法兰12的运输锁定，进而确保壳体2上的盖轴承的运输锁定。

图5示出本发明的一个替选的实施方式。上面设置有分离器1的壳体2的固定法兰12在此与盖轴承13的内环15一件式地构成。为了将壳体2与固定法兰12连接，在该实施方式中，使用卡夹式连接，其中壳体上的卡夹部23穿过固定法兰中的互补的开口接合并且锁定在那里。显然地，与此不同的是，如图1-4中所示借助于单独的固定部件进行壳体2的固定是可行的，并且即使在图1-4的实施方式中也能够使用借助于卡夹部进行固定的变型形式。图5中的实施方式的其余构造相应于如图1-4中所示出的。

有利地，能够借助于金属、尤其钢板制成的、已知的变形方法制造图5中的具有内环的一件式的轴承法兰。为此，例如提供以深冲法进行的制造。但是也能够考虑不同的制造方法。

图6示出壳体101和管道适配器102之间的连接区域。连接区域彼此邻接地位于区域103中并且通过铆钉104彼此形状配合地连接。壳体101中的孔105和管道适配器中的孔106构成为，使得铆钉在构成铆接之后无约束地处于孔中。铆钉的端部区域107被折边，以便因此形成铆钉头部并且确保形状配合的连接。具有挤压肋片的管道适配器102的互补的突起接合到壳体101上的凹部108中(见图9至11)。

图7示出同样为本发明的一个实施方式的管道适配器。管道适配器102具有连结区域109，所述连结区域构造成用于连接流体管道(未示出)。在到壳体的连接区域中存在包括舌状开口111的铆接片110，所述开口构造成用于引入壳体上的互补的连接片(见图8)。在连接片110中存在孔113，铆钉能够引导穿过所述孔。壳体上的连结栓引入到管道开口112中。

图8中的壳体101具有与图7中的管道适配器兼容的、具有突起114的连接区域，所述突起具有用于穿引铆钉的孔115。栓116构造成用于插入到图7中的管道适配器102的管道开口112中并且具有环肩部117，所述环肩部用作为用于密封连接件的密封件的密封座。

图9示出根据图6的实施方式的管道适配器的总视图。连接区域118设有用于容纳铆钉的孔119。具有挤压肋片的突起120(见图10)设置在管道开口112附近，所述突起能够被推入到壳体101上的互补的开口中。如在图10中可识别的是，在突起120上存在挤压肋片121，所述挤压肋片在移入时将壳体101的互补的开口124(见图11)变形进而用于壳体101和管道适配器102之间的摩擦配合。

在图11中，在壳体101上构成连接区域，所述连接区域具有突起122，所述突起具有用于容纳铆钉的孔123。在突起123之上存在凹部124，所述凹部与管道适配器上的突起120互补地构成并且结合突起120上的挤压肋片121提供壳体101和管道适配器102之间的摩擦配合的连接。具有环形凸肩117的栓116又用于建立管道适配器和壳体之间的密封连接。

根据图12的过载保护设备201具有环形区域202，悬臂区域203从环形区域中延伸。在环形区域202上存在突起204，所述突起构造成用于接合到分离器的壳体上的互补的凹部或槽中(见图13)。孔205设置成在分离器上的运输锁定装置的固定部。悬臂具有侧向向上弯曲的侧部206和207，所述侧部在悬臂端部上形成U形的轮廓，分离设备的输入管道能够置入所述U形的轮廓中。

在图13中示出在分离器209上的安装位置中的图12中的过载保护器。在此，过载保护板201的环形区域202在轴向方向上与共同的轴线同心地固定在分离器壳体上。分离器壳体具有部分环208，所述部分环延伸穿过过载保护板的环形件的环内部，其中在部分环208之间存在中断部，环区域202的突起204接合到所述中断部中，以便形成过载保护板201相对于分离器壳体209的抗转动保护。因此，施加到过载保护板201上的转矩经由突起204和部分环208支撑在分离器的壳体209上。基本上平行于分离器的输入管道210的悬臂部分203延伸远离环形区域202。输入管道210至少部分地置入在悬臂的端部上的通过上弯部206和207形成的U形的区域中，使得在输入管道上出现力矩负载的情况下所述输入管道能够首先轻微地变形，直到其达到贴靠保持板206或207并且被支撑以防止进一步弯曲。经由支撑元件211将用于支撑拖曳力矩的输入管道支撑在变速器钟形罩上(未示出)。

附图标记列表

1 分离设备

2 壳体

3 环形活塞

4 密封件

5 连结区域

6 管道适配器

7 分离轴承

8 内环

9 外环

11 预加载弹簧

12 固定法兰

13 盖轴承

14 外环

15 内环

18 固定构件

19 离合器盖

20 铆钉

21 盘式弹簧舌部

23 保持卡夹部

101 壳体

102 管道适配器

103 区域

104 铆钉

105 孔

107 端部区域

108 凹部

109 连结区域

110 铆接片

111 舌状的开口

112 管道开口

113 孔

114 突起

115 孔

116 栓

117 环形凸肩

118 连接区域

119 孔

120 突起

121 挤压肋片

122 突起

123 孔

124 凹部

201 过载保护设备

202 环形区域

203 悬臂区域

204 突起

205 孔

206 向上弯曲的侧部

207 向上弯曲的侧部

208 部分环

209 分离器壳体

210 输入管道

211 支撑元件

Claims (14)

1.一种用于分离离合器(22)的设备(1)，所述设备具有：壳体(2)，所述壳体同心地围绕轴线设置并且构成压力腔(17)，在所述压力腔中设置有能轴向移动的环形活塞(3)；和分离轴承(7)，所述分离轴承构造成用于贴靠在所述离合器(22)的盘式弹簧(21)上并且固定在所述环形活塞(3)上，并且所述壳体(2)经由盖轴承(13)支撑在所述离合器(22)的盖(19)上，其中所述盖轴承(13)具有固定的内环(15)和转动的外环(14)与设置在所述内环和所述外环之间的滚动体(16)，

其特征在于，所述分离轴承(7)至少在所述环形活塞(3)的操作行程的一部分期间基本上设置在所述盖轴承(13)的所述内环(15)之内，设有固定法兰(12)，所述固定法兰借助于压接固定在所述盖轴承(13)上，所述固定法兰(12)在借助于夹紧连接进行预加载的情况下与所述壳体(2)连接。

2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述分离轴承(7)具有固定的内环(8)和能够转动的外环(9)与设置在所述内环和所述外环之间的滚动体(10)，并且所述滚动体(10)的滚道具有大于所述壳体(2)在所述压力腔(17)的区域中的外直径的内直径。

3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，在所述环形活塞(3)的最大移入的位置中，所述分离轴承(7)在所述压力腔(17)的区域中至少部分地被推到所述壳体(2)之上。

4.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，所述盖轴承的所述外环(14)具有用于在所述离合器(22)的所述盖(19)上进行固定的机构。

5.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，所述壳体(2)由塑料制成。

6.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，用于将液压流体引导到所述压力腔(17)中的管道适配器(6)与所述壳体(2)连接，其中所述管道适配器抗拉地且抗扭地固定在所述壳体上。

7.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，所述盖轴承(13)的所述内环(15)和固定法兰(12)一件式地来制造。

8.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述固定法兰(12)具有用于引导输送管道或管道适配器(6)穿过的开口。

9.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述设备(1)是用于分离机动车的动力传动系中的离合器(22)。

10.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述固定法兰(12)在借助于一个或多个具有圣诞树形栓式几何形状部(23)的塑料构件(18)进行预加载的情况下与所述壳体(2)连接，所述圣诞树形栓式几何形状部挤压到所述壳体(2)上的互补的开口(24)中。

11.根据权利要求4所述的设备(1)，其特征在于，所述盖轴承的所述外环(14)具有用于容纳连接机构(20)的孔。

12.根据权利要求6所述的设备(1)，其特征在于，所述管道适配器(6)是由塑料制成。

13.根据权利要求6所述的设备(1)，其特征在于，所述管道适配器借助于铆接抗拉地且抗扭地固定在所述壳体上。

14.根据权利要求7所述的设备(1)，其特征在于，所述盖轴承(13)的所述内环(15)和固定法兰(12)借助于深冲来制造。