CN105090267B

CN105090267B - 离合器组件

Info

Publication number: CN105090267B
Application number: CN201510253006.4A
Authority: CN
Inventors: T·奥萨德尼克; J·芬克
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2014-05-22
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2019-04-30
Anticipated expiration: 2035-05-18
Also published as: DE102015208369A1; CN105090267A

Abstract

一种离合器组件，其以能围绕一轴线旋转的方式被支承，具有：离合器毂；至少一个与内从动轴连接的第一外离合器，其包括带外摩擦片的外摩擦片支架、带内摩擦片的内摩擦片支架和第一操纵元件，外摩擦片和内摩擦片彼此交错使得形成第一摩擦片组，第一操纵元件在操纵时将摩擦片组压在一起；和与外从动轴连接的第二内离合器，其具有带外摩擦片的外摩擦片支架、带内摩擦片的内摩擦片支架和第二操纵元件，外摩擦片和内摩擦片彼此交错使得形成第二摩擦片组，第二操纵元件在操纵时将摩擦片组压在一起。第一离合器在径向上围绕第二离合器布置，第一操纵元件在操纵时压向第一轴向方向，第二操纵元件在操纵时压向与第一轴向方向相反的第二轴向方向。

Description

离合器组件

技术领域

本发明涉及一种离合器组件。

背景技术

由现有技术已知双离合器。在此，设置有两个摩擦装置，所述摩擦装置被构造为将两个变速器输入轴与活塞式发动机扭矩锁合地连接。为了操纵所述摩擦装置，为各摩擦装置设置有分离装置。为了避免所述摩擦装置过热，所述摩擦装置借助于冷却油进行冷却。这样的双离合器通常根据它们布置的方式而分类，其中有：在径向上彼此嵌套的同心结构方式和在轴向上彼此相继布置的并行结构方式。在所述同心布置中，径向外离合器的在操纵时被带入摩擦锁合的摩擦盘包围径向内离合器的相应摩擦盘。在所述并行布置中，离合器的摩擦盘沿一共同的旋转轴线彼此相继地布置。

发明内容

本发明涉及一种在径向上嵌套的结构方式的双离合器组件。

这样的离合器包括：第一外离合器，其具有载有至少一个外摩擦片的外摩擦片支架和载有至少一个内摩擦片的内摩擦片支架；以及第二内离合器，其具有载有至少一个外摩擦片的外摩擦片支架和载有至少一个内摩擦片的内摩擦片支架。所述外离合器的摩擦片组和所述内离合器的摩擦片组围绕一共同的旋转轴线旋转。所述外离合器的摩擦片组在此情况下布置在所述内离合器的摩擦片组的径向外部，其中所述外离合器的摩擦片组和所述内离合器的摩擦片组通常布置在相同的轴向区段中，使得所述外摩擦片在径向上包围所述内摩擦片。

此外，每个离合器包括操纵活塞或压力钵(Drucktopf)，借助于所述操纵活塞或压力钵从而各离合器的摩擦片组能够被带入摩擦锁合。

每个操纵活塞被实施成从相应的缸在轴向上可移动。缸和操纵活塞形成每个所谓的压力室，所述压力室能借助于流体特别是液压流体而被加载以压力，以将所述摩擦片组带入(或在必要时也带至脱离)摩擦接合。

通常，附加地为一个或两个操纵活塞配属所谓的平衡活塞。操纵活塞和平衡活塞形成所谓的平衡室。这种平衡室同样可被提供以流体或者被填充以流体，也就是说例如液压流体(所谓的离心油)。处于此平衡室中的流体用于(尽可能地)平衡在压力室中随转速增大而发生的离心力引起的超压在一些情况下，也可希望的是该超压的不足补偿或过补偿。

在此情况下证实不利的是，内离合器和外离合器均各具有操纵活塞、摩擦片组和平衡室。另外，为了实现各操纵活塞的回位，分别安装有回位元件、尤其分别安装有压力弹簧组，由此首先材料费用和轴向安装空间需求较大。为了降低所述轴向安装空间需求，可通过下述来实现：在这两个单个离合器和这两个操纵活塞之间设置共同的回位元件，如由US3,424,033或EP 1 195 537已知。然而，在由这两份文献已知的结构中，由于经由离合器连接板对各个离合器的接合力的共用支撑所导致的各个离合器之间的串扰()证实是不利的。

因此，本发明的目的是，提供一种轴向布置的离合器组件，其减少各个离合器之间的串扰并且在此具有相对小的轴向安装空间需求。

此目的通过一种如下所述的离合器组件而实现。

为了实现该目的，提供一种离合器组件，其以能围绕一轴线旋转的方式被支承，具有：离合器毂；至少一个与内从动轴连接的第一外离合器，第一外离合器具有带外摩擦片的外摩擦片支架、带内摩擦片的内摩擦片支架以及第一操纵元件，其中，所述外摩擦片和所述内摩擦片这样彼此交错使得它们形成第一摩擦片组，并且所述第一操纵元件在操纵时将所述摩擦片组压在一起。此外，该离合器组件包括：与外从动轴连接的第二内离合器，第二内离合器具有带外摩擦片的外摩擦片支架、带内摩擦片的内摩擦片支架以及第二操纵元件，其中，所述外摩擦片和所述内摩擦片这样彼此交错使得它们形成第二摩擦片组，并且所述第二操纵元件在操纵时将所述摩擦片组压在一起。所述第一离合器在径向上围绕所述第二离合器布置，其中，所述第一操纵元件在操纵时压向第一轴向方向，并且所述第二操纵元件在操纵时压向与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向。因此，这两个操纵元件具有相反指向的工作路径，由此可节省特别是轴向安装空间。

在一个特别优选的实施方案中，第二离合器的内摩擦片支架被支承在第一离合器的外摩擦片支架中，从而一方面能节省轴向安装空间并且在另一方面能如下地改善这两个操纵元件的布置，使得能实现根据本发明的操纵元件的相反工作路径。有利的是，第一离合器的外摩擦片支架抗扭转地布置在离合器毂上。

另一实施方案在于设置有回位元件，所述回位元件既使得第一离合器的操纵元件又使得第二离合器的操纵元件在不操纵时返回起始位置。通过这两个操纵元件的相反工作路径，从而使得能够只使用一个回位元件，由此材料、成本和安装空间可被减少。

此外，有利的是，所述回位元件布置在第一离合器的操纵元件与第二离合器的操纵元件之间，并且在所述操纵元件的操纵之后向所述操纵元件施加回位力，由此平衡室被布置成比所述内离合器和外离合器的内摩擦片支架和外摩擦片支架更靠近轴线并且尽管如此又布置在各离合器的摩擦片组所处于的同一轴向区段中，由此节省相当大的安装空间。

在一种优选的构型中，所述回位元件具有用于接收压力元件的支承元件，其中所述支承元件优选地与离合器毂刚性地连接。有利的是，所述支承元件被构成为环形盘，其中替代地也可使用整圆盘或使用呈例如压力弹簧形式的简单地仅一个弹簧元件。在此可认识到，通过将所述压力元件在两侧上布置在支承元件上，特别是在周向上和/或在径向上和/或在轴向上错开地布置在支承元件上，从而能够提供具有紧凑结构的改进的离合器组件。通过所述支承元件在离合器毂上的抗扭转的且在轴向上固定的布置，从而能够避免各个离合器之间的串扰。此外，由于使用共同的支承元件并且由此在相反方向上指向的操纵元件，所述离合器组件能够在轴向上更小地构造，从而获得在安装空间和重量方面的优点。

有利的是，所述回位元件布置在平衡室中，其中所述平衡室由第一离合器的第一操纵元件、第二离合器的第二操纵元件和密封元件形成。此平衡室能经由液压流体通道而被提供液压流体(所谓的离心油)，使得在所述操纵元件的这两个压力室中的随转速增大而发生的由离心力引起的超压可被补偿。这里特别有利的是，由于所述操纵元件的相反工作路径和只使用一个回位元件，所以仅需一个平衡室，由此可节省附加的成本和安装空间。

本发明的进一步的特征、应用可能性和优点将由附图中所示出的本发明的实施例的以下描述得出。在此应注意的是，图示特征仅是描述性的特征并且也可以与其它上述改进方案的特征组合使用，并且不应被认为是以任何形式限制本发明。

附图说明

本发明在下面参考附图进行更详细地说明。在附图中：

图1示出一种无支承元件的双离合器的第一实施例的示意图；

图2示出一种带支承元件的双离合器的第二实施例的示意图；

图3示出支承元件的第一实施例的示意图；

图4示出图3的支承元件，其带有压力元件；

图5示出支承元件的第二实施例的示意图；

图6示出图5的支承元件，其带有压力元件；

图7示出支承元件的第三实施例的示意图；以及

图8示出图7的支承元件，其带有压力元件。

具体实施方式

图1以轴向半剖图示出根据本发明的双离合器组件的第一实施例的示意图。该双离合器组件位于车辆的驱动发动机与多轴式换挡变速器之间。该驱动发动机通常是汽油发动机或柴油发动机。在该驱动发动机与双离合器组件之间，通常安装有单质量飞轮或双质量飞轮。发动机转矩从曲轴到达飞轮。所述飞轮扭转刚性地(drehstarre)连接到驱动轴310上，所述驱动轴形成携动盘320，所述携动盘与第一外离合器100的外摩擦片支架110扭转刚性地连接。

在本实施例中，该双离合器设置用于将经由驱动轴310被引入的转矩，选择性地引出到与驱动轴310连接的第一内从动轴上和/或引出到在外部与第一从动轴同轴布置的第二从动轴上，其中根据本发明的离合器组件的工作模式和从动轴的布置是由现有技术而充分已知的，因此为简洁起见在此省略详细描述。

第一外离合器100的外摩擦片支架110具有六个外摩擦片115，并且进而扭转刚性地与第二内离合器200的内摩擦片支架220连接。由驱动轴310、携动盘320、外摩擦片支架110和内摩擦片支架220构成的组合以发动机转速旋转。这些部件310,320,110和220与驱动发动机的曲轴处于持久接合。

该双离合器组件因此包括：第一外离合器100，其具有载有六个外摩擦片115的外摩擦片支架110和载有五个内摩擦片125的内摩擦片支架120；以及第二内离合器200，其具有载有五个外摩擦片215的外摩擦片支架210和载有五个内摩擦片225的内摩擦片支架220。

各离合器100,200的环形的外摩擦片和内摩擦片115,125,215,225交替地彼此交错并且在此分别形成摩擦片组130,230。

外离合器100的摩擦片115,125和内离合器200的摩擦片215,225被以能旋转运动的方式围绕一共同轴线300布置。外离合器100的摩擦片组130被布置成在径向上包围内离合器200的摩擦片组230。

外离合器100包括第一操纵元件140，并且，内离合器200包括第二操纵元件240，借助于第一操纵元件和第二操纵元件，各离合器100,200的摩擦片组130,230可被带入摩擦锁合。

各操纵元件140,240具有相应的压力室150,250。这两个压力室150,250可彼此独立地通过供给液压流体而被加载以压力。这里，各操纵元件140,240抵抗回位元件400的力在轴向上朝相应离合器100,200的相应摩擦片组130,230的方向移动，并且在此将各离合器100,200的摩擦片115,125,215,225带入摩擦接合。

此外，这两个操纵元件140,240一起构成一平衡室500。该平衡室500可经由液压流体通道而被提供液压流体(所谓的离心油)。处于平衡室500中的液压油或离心油用于补偿在这两个压力室150,250中的随转速增大而发生的由离心力引起的超压。

另外，所述双离合器组件具有第一外离合器100和第二内离合器200，其中驱动轴310经由携动盘320而抗扭转地与外离合器100的外摩擦片支架110连接，借助于外离合器100的内摩擦片支架120和借助于内离合器200的外摩擦片支架210经由相应的插齿部217,127而与这两个从动轴之一相连接。

内离合器200的内摩擦片支架220被支承在外离合器100的外摩擦片支架110中，由此内离合器200的内摩擦片支架220和外离合器100的外摩擦片支架110抗扭转地且在轴向上基本不可彼此移动地连接。外离合器100的外摩擦片支架110与置于外轴上的离合器毂330相焊接。通过支承元件420在离合器毂330上的抗扭转的且在轴向上固定的布置，从而这两个操纵元件140,240的压力经由支承元件420而被引到离合器毂330中，由此能够避免这两个离合器100,200之间的串扰。此外，由于使用共同的支承元件420以及由此沿相反方向指向的操纵元件140,240，所述离合器组件能够在轴向上更小地构造，从而获得在安装空间和重量方面的优点。

经由驱动轴310而被引入的转矩此时可在一方面通过外离合器100的操纵而经由携动盘320、外离合器100的外摩擦片支架110、摩擦片115,125、内摩擦片支架120和插齿部127被传递到这两个从动轴的一个相应从动轴上，并且在另一方面通过内离合器200的操纵而经由携动盘320、外离合器100的外摩擦片支架110和内离合器200的内摩擦片支架220、摩擦片215,225、外摩擦片支架210和插齿部217被传递到这两个从动轴的一个相应从动轴上。

为了尽可能节省空间地实施该双离合器组件，该双离合器这样构型，使得：第一操纵元件140在操纵时压向第一轴向方向，并且第二操纵元件240在操纵时压向与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向。这两个操纵元件140,240的这种相反的工作路径，使得能够使用仅一个回位元件400。其中该回位元件400被布置在这两个操纵元件140,240之间的平衡室500中，并且使这两个操纵元件在操纵后返回到起始位置。

因此，所有的压力室150,250和平衡室500被布置成比内离合器和外离合器100,200的内摩擦片支架120,220和外摩擦片支架110,210更靠近轴线并且尽管如此又布置在各离合器100,200的摩擦片组130,230所处于的同一轴向区段中，由此节省相当大的安装空间。

图2示出与图1的根据本发明的双离合器组件基本上相同的示意图，而差别在于回位元件400具有支承元件420，所述支承元件在图3至图8中详细地且在各种实施方式中示出。通过使用共同的支承元件420并且由此在相反方向上起作用的操纵元件140,240，从而能够避免这两个离合器100,200之间的串扰。

图3和图4示出回位元件400的支承元件420，一张图带有压力元件410，一张图(如图3所示的那样)不带有布置在支承元件上的压力元件410。图示的支承元件420被构型为环形元件，所述环形元件具有梯形的波浪状排列的结构，该结构包括多个在轴向上且在周向上错开的区段421,422。支承元件420因此具有交替的凹部421和凸部422，在所述凹部和凸部中压力元件410可在支承元件420两侧沿周向方向和在轴向上错开地布置。为了安全地附接压力元件410，所述区段421,422各具有如下表面，所述表面带有用于压力元件410的接收部424。所述区段421,422可在其各自的宽度和形状上变化地构型。另外，各种弹簧元件例如螺旋弹簧、扭转弹簧或弯曲弹簧可被用作压力元件410，其中压力元件410可将其力既施加到第一操纵元件140又施加到第二操纵元件240上。在此情况下尽管可对全部接收部424设置压力元件410，但是也可以设想的是，压力元件410以在周向上成规则地或不规则地分布的方式被布置在所述区段421,422的接收部424上。通过压力元件410在周向上且在轴向上错开地附接在支承元件420的接收部424上，从而可既节省安装空间又节省材料。

图5和图6中所示的支承元件420，对比于图3和图4中所示的支承元件420，具有如下环形元件，所述环形元件具有带多个齿426的外置的双排式齿部和在其之间布置的连接板428，其中在本实施方式中，对置的齿426也在周向上并且在轴向上错开地布置。支承元件420因此具有交替的齿426，在所述齿上压力元件410可在支承元件420两侧在周向上并且在轴向上错开地布置。为了安全地附接压力元件410，齿426各具有如下表面，所述表面带有用于压力元件410的接收部424。齿426可在其各自的宽度和形状上变化地构型。压力元件410可因此将力既施加到第一操纵元件140又施加到第二操纵元件240上。连接板428的宽度可以被变化地构型，使得：如图7和图8所示，支承元件420也可比图3至图6中所示的支承元件420在总体上更窄的构型。为了确保这一点，从连接板428伸出的各单个齿426在轴向上伸出并且具有成角度的区段429。

本发明不限于所描述的实施例，而是也包括等效的其它实施方式。附图描述仅用于理解本发明。

附图标记列表

100 第一外离合器

110 外摩擦片支架

115 外摩擦片

120 内摩擦片支架

125 内摩擦片

127 插齿部

130 第一摩擦片组

140 第一操纵元件

150 第一压力室

200 第二内离合器

210 外摩擦片支架

215 外摩擦片

217 插齿部

220 内摩擦片支架

225 内摩擦片

230 第二摩擦片组

240 第二操纵元件

250 第二压力室

300 轴线

310 驱动轴

320 携动盘

330 离合器毂

400 回位元件

410 压力元件

420 支承元件

421 凹部

422 凸部

424 接收部

426 齿

428 连接板

429 成角度的区段

500 平衡室

510 密封元件

Claims

1.离合器组件，其以能围绕一轴线(300)旋转的方式被支承，具有：离合器毂(330)；至少一个与内从动轴连接的第一离合器(100)，第一离合器具有带外摩擦片(115)的外摩擦片支架(110)、带内摩擦片(125)的内摩擦片支架(120)以及第一操纵元件(140)，其中，所述外摩擦片(115)和所述内摩擦片(125)这样彼此交错使得它们形成第一摩擦片组(130)，并且所述第一操纵元件(140)在操纵时将所述摩擦片组(130)压在一起；和与外从动轴连接的第二离合器(200)，第二离合器具有带外摩擦片(215)的外摩擦片支架(210)、带内摩擦片(225)的内摩擦片支架(220)以及第二操纵元件(240)，其中，所述外摩擦片(215)和所述内摩擦片(225)这样彼此交错使得它们形成第二摩擦片组(230)，并且所述第二操纵元件(240)在操纵时将所述摩擦片组(230)压在一起；其中，

-所述第一离合器(100)在径向上围绕所述第二离合器(200)布置，并且其中

-所述第一操纵元件(140)在操纵时压向第一轴向方向，并且，所述第二操纵元件(240)在操纵时压向与所述第一轴向方向相反的第二轴向方向，所述离合器组件还具有所述第一离合器和第二离合器共用的平衡室。

2.根据权利要求1所述的离合器组件，

-其中，所述第二离合器(200)的内摩擦片支架(220)被支承在所述第一离合器(100)的外摩擦片支架(110)中。

3.根据权利要求1或2所述的离合器组件，

-其中，所述第一离合器(100)的外摩擦片支架(110)抗扭转地布置在所述离合器毂(330)上。

4.根据权利要求1所述的离合器组件，

-其中，设置有回位元件(400)，所述回位元件既使得所述第一离合器(100)的操纵元件(140)又使得所述第二离合器(200)的操纵元件(240)在不操纵时返回起始位置。

5.根据权利要求4所述的离合器组件，

-其中，所述回位元件(400)布置在所述第一离合器(100)的操纵元件(140)与所述第二离合器(200)的操纵元件(240)之间，并且，在所述操纵元件(140,240)的操纵之后向所述操纵元件(140,240)施加回位力。

6.根据权利要求4所述的离合器组件，

-其中，所述回位元件(400)具有用于接收压力元件(410)的支承元件(420)。

7.根据权利要求6所述的离合器组件，

-其中，所述支承元件(420)与所述离合器毂(330)刚性地连接。

8.根据权利要求6所述的离合器组件，

-其中，所述支承元件(420)被构成为环形盘。

9.根据权利要求6所述的离合器组件，

-其中，所述压力元件(410)在两侧上布置在所述支承元件(420)上。

10.根据权利要求9所述的离合器组件，

-其中，所述压力元件(410)在周向上和/或在径向上和/或在轴向上错开地布置在所述支承元件(420)上。

11.根据权利要求4至10中的任一项所述的离合器组件，

-其中，所述回位元件(400)布置在所述平衡室(500)中。

12.根据权利要求11所述的离合器组件，

-其中，所述平衡室(500)由所述第一离合器(100)的第一操纵元件(140)、所述第二离合器(200)的第二操纵元件(240)和密封元件(510)形成。