CN105317877A - 用于机动车辆的离合器装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于机动车辆的离合器装置(1),该离合器装置包括用于联结到曲轴的扭矩输入部件(2)、第一扭矩输出轴(31)、第二扭矩输出轴(37)、适于使扭矩输入部件(2)与第一扭矩输出轴(31)联结或断开的第一离合器机构、适于使扭矩输入部件(2)与第二扭矩输出轴(37)联结或断开的第二离合器机构。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的离合器装置。
背景技术
专利申请WO2009/105388公开了一种用于机动车辆的离合器装置,该离合器装置包括用于联结到曲轴的扭矩输入部件、第一扭矩输出轴、第二扭矩输出轴、适于使扭矩输入部件与第一扭矩输出轴联结或断开的第一湿式离合器机构、以及适于使扭矩输入部件与第二扭矩输出轴联结或断开的第二湿式离合器机构。
第一离合器机构和第二离合器机构容置在装置的内空间中,并且分别包括安装在属于扭矩输入部件的同一外支撑件上的第一盘和第二盘。第一离合器机构和第二离合器机构还分别包括分别安装在第一内支撑件和第二内支撑件上的第一对应盘和第二对应盘,第一内支撑件和第二内支撑件分别转动联结到第一扭矩输出轴和第二扭矩输出轴。
第一离合器机构和第二离合器机构还分别包括第一活塞和第二活塞,每个活塞能够在接合位置与分离位置之间移动,在所述接合位置中,所述活塞使相应的离合器机构的盘贴靠在相应的离合器机构的相关联的对应盘上,在所述分离位置中,所述活塞释放相应离合器机构的盘和对应盘。
第一活塞与位于第一活塞的两侧的第一压力室和第一反压力室相关联。泄漏通道使第一反压力室与容置有离合器机构的内空间相连,所述泄漏通道包括穿过外支撑件的孔。
这种泄漏通道允许降低压力室和反压力室之间的压差,尤其是当容纳在所述室中的流体受到离心力的作用时、以及当反压力室和压力室的径向几何形状和尺寸不同时。
外支撑件用于将来自扭矩输入部件的扭矩朝第一湿式离合器或第二湿式离合器的盘传递。因此,泄漏通道的孔在外支撑件中的存在降低了所述外支撑件的机械性能。考虑到可用于容置外支撑件的有限的体积,较难增加该外支撑件的厚度。因此,这种离合器装置可能不能用于传递较大的扭矩。
发明内容
本发明的目的尤其在于提供一种针对该问题的简单、有效且经济的解决方案。
为此,本发明提出一种用于机动车辆的离合器装置,该离合器装置包括用于联结到曲轴的扭矩输入部件、第一扭矩输出轴、第二扭矩输出轴、适于使扭矩输入部件与第一扭矩输出轴联结或断开的第一湿式离合器机构、适于使扭矩输入部件与第二扭矩输出轴联结或断开的第二湿式离合器机构,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构容置在离合器装置的内空间中、并且分别包括分别安装在属于扭矩输入部件的第一外支撑件和第二外支撑件上的第一盘和第二盘,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构还分别包括分别安装在分别转动联结到第一扭矩输出轴和第二扭矩输出轴的第一内支撑件和第二内支撑件上的第一对应盘和第二对应盘,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构分别包括第一活塞和第二活塞,每个活塞能够在接合位置与分离位置之间移动,在所述接合位置中,所述活塞使相应的离合器机构的盘贴靠在相应的离合器机构的相关联的对应盘上,在所述分离位置中,所述活塞释放相应的离合器机构的盘和对应盘,第一活塞与位于第一活塞的两侧的第一压力室和第一反压力室相关联,泄漏通道使一方面第一反压力室或第一压力室与容置有离合器机构的内空间相连,泄漏通道没有穿过第一外支撑件或第二外支撑件的孔。
根据本发明的装置与现有技术的不同之处在于:该装置包括两个外支撑件,这两个外支撑件中的任一个均不包括属于泄漏通道的孔。因此,每个外支撑件可以用于传递较大的扭矩。
装置包括至少部分限定第一反压力室的第一支承构件,弹性回位构件安装在支承构件与第一活塞之间,所述弹性回位构件被设计成用于使第一活塞朝其分离位置返回,泄漏通道在第一支承构件与第二外支撑件之间至少部分地延伸,泄漏通道的全部位于第二外支撑件的同一侧。
第一支承构件可以包括允许使第一支承构件与第二外支撑件分开的间隔部件。
在这种情况下,间隔部件可以包括例如爪或凸台的凸起元件,该凸起元件与第一支承构件一体制成。间隔部件还可以是凹口。
第一支承构件相对于外支撑件轴向和径向浮动,以便允许在第一支承构件与外支撑件之间的油流量。
该油流量有两个作用。第一个作用在于确保动态压力的平衡,使得无论转速如何,外支撑件的两个侧面之间的压差恒定。第二个作用在于确保外离合器的冷却。
第一支承构件和外支撑件通过形成在第一支承构件上的凹口或凸台预定中。
此外,第一盘和第一对应盘可以径向位于第二盘和第二对应盘的外部,第二外支撑件包括至少从泄漏通道的径向外端部径向延伸到径向位于第二盘和第二对应盘的外部的区域的分隔部分,泄漏通道在第二外支撑件的分隔部分的一侧开通、而第二盘和第二对应盘位于第二外支撑件的分隔部分的另一侧。
此外,第二活塞可以与位于第二活塞的两侧的第二压力室和第二反压力室相关联,装置还包括进给轮毂,该进给轮毂包括适于流体连接到第一压力室或第二压力室的第一流体回路、和适于流体连接到第一反压力室或第二反压力室的第二流体回路。
在这种情况下,第一外支撑件和第二外支撑件可以转动联结到进给轮毂。
此外,扭矩输入部件可以包括扭矩输入构件,该扭矩输入构件转动联结到第一外支撑件并与第一外支撑件一起限定内空间,在该内空间中容置有第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构。
两个扭矩输出轴可以是同轴的,第一扭矩输出轴径向安装在第二扭矩输出轴的内部,进给轮毂环绕第二扭矩输出轴。
本发明还涉及一种包括至少一个前述类型的离合器装置的机动车辆。
附图说明
通过阅读下面参照附图以非限制性实例的方式给出的说明,本发明将得到更好的理解并且本发明的其他细节、特征和优点将得到体现,附图中:
-图1是根据本发明的第一实施方式的离合器装置的半剖面图,
-图2是示出了泄漏通道的图1的详细视图。
具体实施方式
图1和图2示出了根据本发明的一实施方式的离合器装置1。离合器装置包括扭矩输入构件2,该扭矩输入构件包括轴向延伸并且用于联结到本身联结到机动车辆的内燃机的曲轴的缓冲装置的前部部分3和径向延伸的后部部分4。前部部分3从前到后包括圆柱形的第一部分5和直径大于第一部分5的直径的圆柱形的第二部分6。径向后部部分4包括圆柱形边缘7,该圆柱形边缘向前延伸并且直径大于圆柱形第二部分6的直径。
第一部分5用于安装轴承。第二部分6用于例如通过互补凹槽联结到缓冲装置。圆柱形边缘7用于支撑密封件,以便避免例如油的流体从车辆的发动机侧流出。
扭矩输入构件2的后部部分4的径向外周边转动联结到第一外支撑件8。更具体地,第一外支撑件8包括总体为圆柱形的前部部分9和从前部部分9朝内部径向延伸的环形后部部分10。
扭矩输入构件2的径向外周边转动联结到前部部分9并且借助弹性环或卡环11轴向保持就位。扭矩输入构件2和第一外支撑件8限定内空间12。
第一盘13还安装在第一外支撑件8的前部部分9上,第一盘13彼此间隔,容置在前述内空间12中并且适于沿所述前部部分9滑动。
第一外支撑件8的后部部分10的内周边例如通过焊接固定到例如油的流体供给轮毂14。第一密封支撑件15还例如通过点焊接或通过铆接固定在第一外支撑件8的后部部分10的前表面上。第一密封支撑件15包括用于支撑唇形密封件17的圆柱形前部部分16,和固定在第一外支撑件8上的径向环形后部部分18。
离合器装置1还包括第二外支撑件19,该第二外支撑件如前所述包括圆柱形前部部分20和径向延伸的环形后部部分21,环形后部部分的径向内周边例如通过焊接固定到供给轮毂14。更具体地,后部部分21包括径向延伸且彼此轴向偏移的径向内部区域21a和径向外部区域21b。径向内部区域21a相对于径向外部区域21b向前偏移,并且通过圆柱形肩部21c连接到径向外部区域。
第二外支撑件19的后部部分21安装在第一外支撑件8的后部部分10的前方,第二外支撑件19容置在内空间12的内部。第二盘22还安装在第二外支撑件19的前部部分20上,第二盘22彼此间隔并且适于沿所述前部部分20滑动。
第二密封支撑件23还例如通过点焊接(parsoudageparpoint)或通过铆接固定在后部部分21的区域21a的前表面上。第二密封支撑件23包括用于支撑唇形密封件25的圆柱形前部部分24,和固定在第二外支撑件19上的径向环形后部部分26。
离合器装置1还包括第一内支撑件27,该第一内支撑件包括径向延伸的环形前部部分28和从前部部分28的径向外周边延伸的圆柱形后部部分29。第一圆柱形轮毂30位于前部部分28的径向内周边上。第一圆柱形轮毂30具有内凹槽,该内凹槽与变速箱的第一扭矩输出轴31或第一输入轴的外凹槽相配合。该第一扭矩输出轴31例如与变速箱的奇数档速比相关联。
第一对应盘(contre-disques)32转动联结到第一内支撑件27的后部部分29并且总是插置在两个第一盘13之间,第一对应盘32适于沿所述后部部分29滑动。正如本身已知的,每个对应盘32承载有摩擦衬片33。
第一盘13和第一对应盘32属于第一湿式离合器机构。
装置还包括第二内支撑件33,该第二内支撑件包括径向延伸的环形前部部分34和从前部部分34的径向外周边延伸的圆柱形后部部分35。第二圆柱形轮毂36位于前部部分34的径向内周边上。第二圆柱形轮毂36具有内凹槽,该内凹槽与变速箱的第二扭矩输出轴37或第二输入轴的外凹槽相配合。该第二扭矩输出轴37例如与变速箱的偶数档速比相关联。
扭矩输出轴31、37和供给轮毂14是同轴的,第二扭矩输出轴37安装在供给轮毂14的内部,第一扭矩输出轴31安装在第二扭矩输出轴37的内部。
第二对应盘38转动联结到第二内支撑件33的后部部分35并且总是插置在两个第二盘22之间,第二对应盘38适于沿所述后部部分35滑动。每个对应盘38承载有摩擦衬片39。
第二盘22和第二对应盘39径向位于第二外支撑件19的圆柱形部分20的内部、并且轴向位于所述外支撑件19的径向部分21的前方。第二盘22和第二对应盘39属于第二湿式离合器机构,并且径向位于第一盘13和第一对应盘32的内部。
第一内支撑件27的前部部分28轴向位于扭矩输入构件2的径向部分4与第二内支撑件33的前部部分34之间。第二内支撑件33的前部部分34轴向位于第一内支撑件27的前部部分28与供给轮毂14的前端部之间。
轴承40轴向安装在扭矩输入构件2与第一内支撑件27之间。轴承41轴向安装在第一内支撑件27与第二内支撑件33之间。轴承42轴向安装在第二内支撑件33与供给轮毂14之间。这些轴承40、41、42例如由滚针止推轴承形成。
此外,轴承43径向安装在第一扭矩输出轴31的前端部与扭矩输入构件2的前部部分3之间。轴承44还径向安装在供给轮毂14与第二轴37之间。这些轴承43、44例如由滚柱轴承形成。
离合器装置1还包括与第一离合器机构相关联的第一活塞45。第一活塞45轴向安装在第一外支撑件8与第二外支撑件19之间。第一活塞45大体包括径向延伸并且彼此轴向偏移的两个区域45a、45b,在这两个区域之间限定圆柱形肩部45c。第一活塞45的径向内周边配备有抵靠在供给轮毂14的外表面上唇形密封件46。此外,密封件17抵靠在第一活塞45的肩部45c的径向内表面上。因此,第一密封压力室47由区域45b、肩部45c、密封支撑件15、第一外支撑件8的径向内周边以及供给轮毂14限定。
第一活塞45的径向外周边45d适于抵靠第一盘13中的一个。第一活塞45能够在接合位置与分离位置之间轴向移动,在所述接合位置中,第一活塞45趋向于使第一离合器机构的第一盘13贴靠在第一离合器机构的相关联的第一对应盘32上,在所述分离位置中,第一活塞45趋向于释放第一离合器机构的第一盘13和第一对应盘32。
第一垫圈48安装在第一活塞45的前方,所述第一垫圈48固定在第二外支撑件19的后部部分21的后表面上,更具体地固定在区域21a中,所述第一垫圈48包括径向环形前部部分49,径向环形前部部分的径向外周边通过径向位于肩部21c的内部的圆柱形后部部分50向后轴向延长。
径向前部部分49包括凸台49a,该凸台通过冲压形成并且与第一垫圈48的其余部分一体制成。凸台抵靠在第二外支撑件19的部分21a的后表面上,以便分开外支撑件的径向部分49并因此形成泄漏通道70。更具体地,泄漏通道70包括在部分21a和部分49之间延伸的径向环形部分、以及在部分21c和部分50之间延伸的圆柱形部分。
根据未示出的一实施方式,第一垫圈48的部分50还可以包括用于抵靠在第二外支撑件19的部分21c的径向内表面上的凸台,以便确保部分50与部分21c分开。然而,这种分隔可以仅通过第一垫圈48和第二外支撑件19的良好的尺寸加工和良好的定中而得以确保。
泄漏通道70在其径向内端部通向反压力室52、在其径向外端部通向内空间的部分12a。部分12a被限定在第二外支撑件19的径向部分21与第二活塞45之间。该部分12a在内部由密封件46径向闭合,并且在外部径向通向内空间的部分12b,在该部分中容置有第一盘13和第一对应盘32。部分12b被径向限定在第一外支撑件8的部分9与第二外支撑件19的部分20之间。内空间12还包括第三部分12c,该第三部分径向位于第二外支撑件的轴向部分20的内部、并且轴向位于第二外支撑件19的径向部分21的前方。部分12a和部分12c彼此不直接连通。部分12b和部分12c通过轴向位于第二外支撑件19的轴向部分20的前端部与第一内支撑件27的径向部分28之间的通路流体相连。
第一弹性回位构件,例如膜片式弹簧(Belleville)垫圈51,轴向安装在第一垫圈48的前部部分49与第一活塞45之间。因此,第一弹性回位构件51趋向于使第一活塞45朝其分离位置返回。因此,第一离合器机构是常开型离合器机构。
第一弹性构件还允许使垫圈48保持贴紧,从而允许通道70具有恒定的尺寸。
由第一活塞45的肩部45c支承的唇形密封件46抵靠在第一垫圈48的圆柱形后部部分50上。因此,第一反压力室52由第一垫圈48、第一活塞45、第二外支撑件19的径向内周边以及供给轮毂14限定。
此外,离合器装置包括与第二离合器机构相关联的第二活塞53。第二活塞53轴向安装在第二外支撑件19与第二内支撑件33之间。如前所述,第二活塞53在其内周边支承唇形密封件54并且在肩部53c处支承唇形密封件55,所述密封件54抵靠在供给轮毂14上,所述密封件55抵靠在第二垫圈56的圆柱形部分上。第二垫圈56围绕供给轮毂14安装并且被放置为与供给轮毂相接触。第二弹性回位构件,例如膜片式弹簧垫圈57,安装在第二垫圈56与第二活塞53之间。
第二密封压力室58由第二活塞53、第二门-密封件(porte-joint)23、第二外支撑件19的内周边以及供给轮毂14限定。第二反压力室59由第二垫圈56、第二活塞53和供给轮毂14限定。
第二活塞53的径向外周边53d适于抵靠第二盘22中的一个。第二活塞53能够在接合位置与分离位置之间移动,在所述接合位置中,第二活塞53趋向于使第二离合器机构的第二盘22贴靠在第二离合器机构的相关联的第二对应盘38上,在所述分离位置中,第二活塞53趋向于释放第二离合器机构的第二盘22和第二对应盘38。
供给轮毂14包括三个管道61,所述三个管道限定三个流体回路,即冷却回路、所谓的低压回路、以及所谓的高压回路。低压回路和高压回路这两个回路由相应的泵供给。所述泵中的至少一个具有驱动构件62,该驱动构件例如通过焊接固定到轮毂14、在第一外支撑件8的紧后方。
高压回路通过分别由附图标记63和64表示的孔通向第一压力室47和第二压力室58,而低压回路通过分别由附图标记65、66和67表示的孔通向第一反压力室52和第二反压力室59并通向尤其容置有第一离合器机构和第二离合器机构的内空间12。
运行中,可以将高压流体或者引向第一压力室47和/或或者引向第二压力室58,以便分别移动第一活塞45或第二活塞53并因此致动第一离合器机构或第二离合器机构。
容纳在第一反压力室52中的流体的一部分由于离心作用可以通过泄漏通道70流出并且在流到部分12b前流到内空间12的部分12a,并且被引向第一盘13和第一对应盘32。第一离合器机构通常与变速箱的奇数档速比相关联,第一离合器机构受到较多的加热。因此,来自泄漏通道70和部分12a的流体流量允许改善第一盘13和第一对应盘32的冷却。注意到,与现有技术相反,该流体流量被保护免受第二盘22和第二对应盘38所引起的加热,一方面内空间12的部分12c径向位于部分12b的外部并且通过第二外支撑件19的部分20与该部分分隔、另一方面部分12a通过第二外支撑件19的径向部分21与部分12c分隔。
当接合第一离合器机构时,由扭矩输入构件2输入的扭矩通过第一外支撑件8、第一离合器机构13、32以及第一内支撑件27传递到第一扭矩输出轴31。
当接合第二离合器机构时,由扭矩输入构件2输入的扭矩通过第一外支撑件8、供给轮毂14、第二外支撑件19、第二离合器机构22、38以及第二内支撑件33传递到第二扭矩输出轴。
注意到,可以同时致动两个离合器机构,尤其是在改变速比时。当所述压力室47、58不经受高压流体时,那么回位构件51、57趋向于使活塞45、53朝其分离位置返回。
Claims (10)
1.一种用于机动车辆的离合器装置(1),所述离合器装置包括用于联结到曲轴的扭矩输入部件(2)、第一扭矩输出轴(31)、第二扭矩输出轴(37)、适于使扭矩输入部件(2)与第一扭矩输出轴(31)联结或断开的第一湿式离合器机构、适于使扭矩输入部件(2)与第二扭矩输出轴(37)联结或断开的第二湿式离合器机构,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构容置在所述离合器装置(1)的内空间(12)中、并且分别包括第一盘(13)和第二盘(22),第一盘和第二盘分别安装在属于扭矩输入部件的第一外支撑件(8)和第二外支撑件(19)上,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构还分别包括第一对应盘(32)和第二对应盘(38),第一对应盘和第二对应盘分别安装在分别转动联结到第一扭矩输出轴(31)和第二扭矩输出轴(37)的第一内支撑件(27)和第二内支撑件(33)上,第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构分别包括第一活塞和第二活塞,每个活塞能够在接合位置与分离位置之间移动,在所述接合位置中,所述活塞(45、53)使相应的离合器机构的盘(13、22)贴靠在相应的离合器机构的相关联的对应盘(32、38)上,在所述分离位置中,所述活塞(45、53)释放相应的离合器机构的盘(13、22)和对应盘(32、38),第一活塞(45)与位于第一活塞(45)的两侧的第一压力室(47)和第一反压力室(52)相关联,泄漏通道(70)使一方面第一反压力室(52)或第一压力室(47)与容置有离合器机构的内空间(12)相连,泄漏通道(70)没有穿过第一外支撑件(8)或第二外支撑件(19)的孔。
2.根据权利要求1所述的离合器装置(1),其特征在于,所述离合器装置包括至少部分限定第一反压力室(52)的第一支承构件(48),弹性回位构件(51)安装在第一支承构件(48)与第一活塞(45)之间,所述弹性回位构件(51)被设计成用于使第一活塞(45)朝其分离位置返回,泄漏通道(70)在第一支承构件(48)与第二外支撑件(19)之间至少部分地延伸,泄漏通道(70)的全部位于第二外支撑件(19)的同一侧。
3.根据权利要求2所述的离合器装置(1),其特征在于,第一支承构件(48)包括允许使第一支承构件(48)与第二外支撑件(19)分开的间隔部件(49a)。
4.根据权利要求3所述的离合器装置(1),其特征在于,间隔部件包括例如爪或凸台(49a)的凸起元件,所述凸起元件与第一支承构件(48)一体制成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的离合器装置(1),其特征在于,第一盘(13)和第一对应盘(32)径向位于第二盘(22)和第二对应盘(38)的外部,第二外支撑件(19)包括至少从泄漏通道(70)的径向外端部径向延伸到径向位于第二盘(22)和第二对应盘(38)的外部的区域的分隔部分(21),泄漏通道(70)在第二外支撑件(19)的分隔部分(21)的一侧开通、而第二盘(22)和第二对应盘(38)位于第二外支撑件(19)的分隔部分(21)的另一侧。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器装置(1),其特征在于,第二活塞(53)与位于第二活塞(53)的两侧的第二压力室(58)和第二反压力室(59)相关联,所述离合器装置(1)还包括进给轮毂(14),进给轮毂包括适于流体连接到第一压力室(47)或第二压力室(58)的第一流体回路、和适于流体连接到第一反压力室(52)或第二反压力室(59)的第二流体回路。
7.根据权利要求6所述的离合器装置(1),其特征在于,第一外支撑件(8)和第二外支撑件(19)转动联结到进给轮毂(14)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的离合器装置(1),其特征在于,扭矩输入部件包括扭矩输入构件(2),所述扭矩输入构件转动联结到第一外支撑件(8)并与第一外支撑件一起限定内空间(12),在内空间中容置有第一湿式离合器机构和第二湿式离合器机构。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的离合器装置(1),其特征在于,第一扭矩输出轴(31)和第二扭矩输出轴(37)这两个扭矩输出轴是同轴的,第一扭矩输出轴(31)径向安装在第二扭矩输出轴(37)的内部,进给轮毂(14)环绕第二扭矩输出轴(37)。
10.一种机动车辆,其特征在于,所述机动车辆包括至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的离合器装置(1)。
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