CN105317878B - 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)，其具有用于与曲轴连接的扭矩输入部件(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)连接或脱离的第一离合机构、适于使扭矩输入部件(2)与第二扭矩输出轴(37)连接或脱离的第二离合机构。

Description

用于机动车辆的离合器装置
技术领域
本发明涉及用于机动车辆的离合器装置。
背景技术
专利申请DE 10 2011 006 027公开了一种机动车辆用的离合器装置，离合器装置具有用于与曲轴连接的扭矩输入部件、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连接或脱离的第一离合机构、以及适于使扭矩输入部件与第二扭矩输出轴连接或脱离的第二离合机构。第一和第二离合机构分别具有第一和第二盘，第一和第二盘分别安装在属于扭矩输入部件的第一和第二外支承件上。第一和第二离合机构还分别具有第一和第二对应盘，第一和第二对应盘分别安装在第一和第二内支承件上，第一和第二内支承件分别转动连接于第一和第二扭矩输出轴。每个内支承件具有围绕相应的扭矩输出轴安装的径向内轴套，所述轴套和所述相应的扭矩输出轴具有互补的转动连接部件，例如互补花键。
另外，第一内支承件的轴套借助于两个卡簧式弹性环和可减小轴向装配间隙的调节垫圈，被轴向保持就位。
因此，这种安装所需构件的数量较多。
此外，为使这种离合器装置安装在变速器上，即为使内支承件的轴套安装在相应的扭矩输出轴(扭矩输出轴也形成变速器的输入轴)上，需要拆下离合器装置的一部分，特别是扭矩输入部件，才能接触到弹性环。
这比较令人厌烦且成本较高，而且在离合器装置安装在变速器上时这还可能成为离合器装置损坏或差错之源。
发明内容
本发明尤其旨在提供对前述问题的一种简单、有效和经济的解决办法。
为此，本发明提出一种用于机动车辆的离合器装置，离合器装置具有用于与曲轴连接的扭矩输入部件、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连接或脱离的第一离合机构、适于使扭矩输入部件与第二扭矩输出轴连接或脱离的第二离合机构，第一和第二离合机构分别具有第一和第二盘，第一和第二盘分别安装在属于扭矩输入部件的第一和第二外支承件上，第一和第二离合机构还分别具有第一和第二对应盘，第一和第二对应盘分别安装在第一和第二内支承件上，第一和第二内支承件分别与第一和第二扭矩输出轴进行转动连接，第一内支承件和/或第二内支承件具有径向内轴套，径向内轴套围绕相应的扭矩输出轴进行安装，所述轴套和所述相应的扭矩输出轴具有互补的转动连接部件例如互补花键、以及使所述轴套轴向定位在相应的扭矩输出轴上的轴向定位部件，其特征在于，轴向定位部件具有布置在相应的扭矩输出轴上的至少一个凹槽、布置在所述轴套上的至少一个凹槽、以及适于在解锁位置与锁紧位置之间变形的至少一个弹性环，在解锁位置，所述弹性环被容置在相应的扭矩输出轴的凹槽中，以可使轴套围绕所述相应的输出轴进行安装，在锁紧位置，所述弹性环既被容置在所述相应输出轴的凹槽中，同时也被容置在所述轴套的凹槽中，以使相应的内支承件轴向固定在相应的输出轴上。
因此，轴套在相应的扭矩输出轴上的安装仅需要单一的弹性环，轴向安装间隙由弹性环的轴向尺寸方面和轴套与输出轴的相应凹槽的轴向尺寸方面的尺寸公差决定。因此，与现有技术相比，这种离合器装置的成本和复杂性降低。
根据本发明的一特征，轴套在其径向内周边的轴向端部之一处具有倒角或圆角，在轴套围绕相应的输出轴安装时，通过弹性环抵靠在轴套的倒角或圆角上，所述弹性环能向其解锁位置移动。
因此，内支承件的轴套可易于安装在相应的扭矩输出轴上，弹性环变形，然后接合或锁定在前述凹槽中，而无需操作人员的介入且无需拆卸离合器装置的一部分，这是与现有技术相反的。
此外，相应的轴套具有至少一个凹部，凹部轴向延伸，轴向通到所述轴套的凹槽中。
这种凹部允许能够借助于工具强压并解锁弹性环，以使内支承件的轴套能脱离扭矩输出轴。但是，应当注意，这种拆卸仅在特别需要时进行。
优选地，两个扭矩输出轴同轴，第一扭矩输出轴径向安装在第二扭矩输出轴内，第一离合机构径向位于第二离合机构的外部。
此外，第一和第二离合机构可以是湿式离合机构，即借助于流体例如润滑油进行润滑。
在这种情况下，扭矩输入部件可具有扭矩输入构件，扭矩输入构件转动地连接于第一外支承件，并与第一外支承件一起限定内部容积，在内部容积中容置有第一和第二离合机构，且在内部容积中，流体用于润滑和尤其是冷却所述离合机构，扭矩输入部件还具有供流轴套，供流轴套转动地连接于外支承件，所述供流轴套围绕第二扭矩输出轴，第一内支承件轴向位于扭矩输入构件与第二内支承件之间，第二内支承件轴向位于第一内支承件与供流轴套之间。
因此，第一轴承可轴向安装在扭矩输入构件与第一内支承件之间，第二轴承轴向安装在第一内支承件与第二内支承件之间，第三轴承轴向安装在第二内支承件与供流轴套之间，供流轴套相对于第一外支承件轴向固定，第一外支承件本身相对于扭矩输入构件轴向固定。
这些轴承例如是止推滚针轴承。
另外，每个离合机构可关联于一活塞，活塞适于在接合位置与分离位置之间被操纵，在接合位置，所述活塞使盘紧贴在相应离合机构的相关对应盘上，在分离位置，所述活塞释放相应离合机构的对应盘和盘。
在这种情况下，每个活塞可关联于压力室和反压力室，每个活塞还经受弹性复位构件例如弹性垫圈所施加的恢复力，恢复力趋向于活塞向其分离位置复位。
本发明还涉及一种具有至少一个前述类型的离合器装置的机动车辆。
附图说明
通过阅读下面的作为非限制性示例参照附图所作的说明，本发明将得到更好理解，本发明的其他细节、特征和优点将体现出来，附图中：
图1是根据本发明的离合器装置的半剖面图；
图2是图1所示的一部分的细部图；
图3是离合器装置的一部分的透视图。
具体实施方式
根据本发明的一实施方式的离合器装置1示于图1至3中。离合器装置1具有扭矩输入构件2，扭矩输入构件具有前部3和后部4，前部3轴向延伸及用于连接于减震器装置，减震器装置本身连接于机动车辆的内燃机的曲轴，后部4径向延伸。前部3由前往后具有圆柱形的第一部分5和直径比第一部分5直径大的圆柱形的第二部分6。径向的后部4具有圆柱形凸缘7，圆柱形凸缘7向前延伸，圆柱形凸缘的直径大于圆柱形的第二部分6的直径。
第一部分5用于安装轴承。第二部分6用于与减震器装置例如通过互补花键相连。圆柱形凸缘7用于支承密封圈，以防流体例如润滑油在车辆发动机一侧流出。
扭矩输入构件2的后部4的径向外周边转动地连接于第一外支承件8。更为特别的是，第一外支承件8具有总体上呈圆柱形的前部9和从前部9径向地向内延伸的环形后部10。
扭矩输入构件2的径向外周边转动地连接于前部9，借助于弹性环或卡簧11被轴向保持就位。扭矩输入构件2和第一外支承件8限定内部容积12。
另外，一些第一盘13安装在第一外支承件8的前部9上，这些第一盘13彼此隔开，被容置在前述内部容积12中，适于沿所述前部9滑动。
第一外支承件8的后部10的内周边例如通过焊接被固定于用于供给流体、例如润滑油的供流轴套14。另外，第一密封圈支承件15例如通过点焊或铆接被固定在第一外支承件8的后部10的前表面上。第一密封圈支承件15具有前圆柱形部分16和后径向环形部分18，前圆柱形部分16用于支承唇式密封圈17，后径向环形部分18固定在第一外支承件8上。
离合器装置1还具有第二外支承件19，如前所述，第二外支承件19具有圆柱形前部20和环形后部21，环形后部21径向延伸，环形后部的径向内周边例如通过焊接被固定于供流轴套14。更为特别的是，后部21具有径向内区域21a和径向外区域21b，径向内区域和径向外区域径向延伸且彼此轴向错开。径向内区域21a相对于径向外区域21b向前错开，且由圆柱形凸肩21c连接于径向外区域21b。
第二外支承件19的后部21安装在第一外支承件8的后部10的前面，第二外支承件19被容置在内部容积12内。另外，第二盘22安装在第二外支承件19的前部20上，这些第二盘22彼此隔开，适于沿所述前部20滑动。
另外，第二密封圈支承件23例如通过点焊或铆接被固定在后部21的区域21a的前表面上。第二密封圈支承件23具有前圆柱形部分24和后径向环形部分26，前圆柱形部分24用于支承唇式密封圈25，后径向环形部分26固定在第二外支承件19上。
离合器装置1还具有第一内支承件27，第一内支承件27具有径向延伸的环形前部28和从前部28的径向外周边延伸的圆柱形后部29。第一圆柱形轴套30位于前部28的径向内周边。第一圆柱形轴套30具有内花键，内花键与变速器的第一输入轴或第一扭矩输出轴31的外花键配合。该轴31例如关联于变速器的奇数档速比。
第一对应盘32转动地连接于第一内支承件27的后部29，在每种情况下，第一对应盘均间置于两个第一盘13之间，第一对应盘32适于沿所述后部29滑动。每个对应盘32承载摩擦片33，如同本领域公知的那样。
第一盘13和第一对应盘32形成第一湿式离合机构。
离合器装置还具有第二内支承件33，第二内支承件33具有径向延伸的环形前部34和从前部34的径向外周边延伸的圆柱形后部35。第二圆柱形轴套36位于前部34的径向内周边。第二圆柱形轴套36具有内花键，内花键与变速器的第二输入轴或第二扭矩输出轴37的外花键配合。该轴37例如关联于变速器的偶数档速比。
扭矩输出轴31、37和供流轴套14是同轴的，第二扭矩输出轴37安装在供流轴套14内，第一扭矩输出轴31安装在第二扭矩输出轴37内。
第二对应盘38转动地连接于第二内支承件33的后部35，在每种情况下均间置于两个第二盘22之间，第二对应盘38适于沿所述后部35滑动。每个对应盘38承载摩擦片39。
第二盘22和第二对应盘38形成第二湿式离合机构。第二离合机构径向位于第一离合机构内。
第一内支承件27的前部28轴向位于扭矩输入构件2的径向的后部4与第二内支承件33的前部34之间。第二内支承件33的前部34轴向位于第一内支承件27的前部28与供流轴套14的前端部之间。
轴承40轴向安装在扭矩输入构件2与第一内支承件27之间。轴承41轴向安装在第一内支承件27与第二内支承件33之间。轴承42轴向安装在第二内支承件33与供流轴套14之间。这些轴承40、41、42例如由止推滚针轴承形成。
另外，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3之间。另外，轴承44径向安装在供流轴套14与第二轴37之间。这些轴承43、44例如由滚子轴承形成。
离合器装置1还具有第一活塞45，第一活塞45结合于第一离合机构。第一活塞45轴向安装在第一外支承件8与第二外支承件19之间。第一活塞45总体上具有两个区域45a、45b，这两个区域径向延伸，彼此轴向错开，在它们之间限定圆柱形凸肩45c。第一活塞45的径向内周边配有唇式密封圈46，唇式密封圈46抵靠在供流轴套14的外表面上。此外，密封圈17抵靠在第一活塞45的凸肩45c的径向内表面上。因此，第一密封压力室47由区域45b、凸肩45c、密封圈支承件15、第一外支承件8的径向内周边和供流轴套14限定而成。
第一活塞45的径向外周边45d能支靠到第一盘13之一上。第一活塞45可在接合位置与分离位置之间轴向移动，在接合位置，第一活塞45趋向于使第一盘13紧贴靠在第一离合机构的相关的第一对应盘32上，在分离位置，第一活塞45趋向于释放第一离合机构的第一对应盘32和第一盘13。
第一垫圈48安装在第一活塞45的前部，所述第一垫圈48固定在第二外支承件19的后部21的后表面上，特别是固定在区域21a中，所述第一垫圈48具有前径向环形部分49，前径向环形部分49的径向外周边由圆柱形后部50向后轴向延长，圆柱形后部50径向位于凸肩21c内。
第一弹性复位构件，例如碟形(Belleville)垫圈51，轴向安装在第一垫圈48的前部49与第一活塞45之间。因此，第一弹性复位构件51趋向于使第一活塞45向其分离位置复位。因此，第一离合机构是常开型离合机构。
第一活塞45的凸肩45c所承载的唇式密封圈46抵靠在第一垫圈48的圆柱形后部50上。因此，第一反压力室52由第一垫圈48、第一活塞45、第二外支承件19的径向内周边和供流轴套14限定而成。
此外，离合器装置具有第二活塞53，第二活塞53结合于第二离合机构。第二活塞53轴向安装在第二外支承件19与第二内支承件33之间。如前所述，第二活塞53在其内周边承载唇式密封圈54，所述密封圈54抵靠在供流轴套14上，第二活塞53在凸肩53c处承载唇式密封圈55，所述密封圈55抵靠在第二垫圈56的圆柱形部分上。第二垫圈56围绕供流轴套14安装，布置成与供流轴套相接触。第二弹性复位构件，例如碟形垫圈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、第二密封圈支承件23、第二外支承件19的内周边和供流轴套14限定而成。第二反压力室59由第二垫圈56、第二活塞53和供流轴套14限定而成。
第二活塞53的径向外周边53d能支靠在第二盘22之一上。第二活塞53可在接合位置与分离位置之间轴向移动，在接合位置，第二活塞53趋向于使第二盘22紧贴靠在第二离合机构的相关的第二对应盘38上，在分离位置，第二活塞53趋向于释放第二离合机构的第二对应盘38和第二盘22。
供流轴套14具有三个管路61，三个管路限定两个流体回路，即冷却回路、所谓低压回路和所谓高压回路。低压和高压回路这两个回路由相应的泵进行供给。所述泵中的至少一个泵具有驱动构件62，驱动构件62直接在第一外支承件8的后面例如通过焊接固定于轴套14。
高压回路经过分别标号为63和64的孔通到第一和第二压力室47、58中，而低压回路经过分别标号为65、66和67的孔通到第一和第二反压力室52、59以及尤其是容置有第一和第二离合机构的内部容积9中。
运行时，高压流体可或者向第一压力室47输送，或者向第二压力室58输送，以分别使第一活塞45或第二活塞53移动，从而操纵第一离合机构或第二离合机构。
在第一离合机构接合时，由扭矩输入构件2所输入的扭矩通过第一外支承件8、第一离合机构13、32以及第一内支承件27，被传送到第一扭矩输出轴31。
在第二离合机构接合时，由扭矩输入构件2所输入的扭矩通过第一外支承件8、供流轴套14、第二外支承件19、第二离合机构22、38以及第二内支承件33，被传送到第二扭矩输出轴。
应当注意的是，两个离合机构可在速比改变时或者在变矩时同时被操纵。当压力室47、58不承受高压流体时，则复位构件51、57趋向于使活塞45、53向其分离位置复位。
下面将说明第一内支承件27的轴套30在第一轴31上的安装。
如图2中更清楚地可见的，第一轴31具有前部花键区域68，前部花键区域接合在第一内支承件27的轴套30中，与轴套的花键配合，以确保第一轴31与第一内支承件27进行转动连接。第一轴31还具有凹槽69，凹槽69径向向外开通并位于花键区域68的附近或位于花键区域中。第一内支承件27的轴套30也具有凹槽70，凹槽70径向向内开通，与凹槽69轴向相对就位。弹性环或卡簧71既安装在第一轴31的凹槽69中，同时也安装在第一内支承件27的凹槽70中，以确保第一内支承件27轴向定位在第一轴31上。
轴套30的后端部具有倒角72，倒角72位于所述轴套30的径向内周边处。此外，如图3所示，第一轴31具有凹部73，这些凹部73均匀地分布在整个圆周上，凹部的数量例如为四个，所述凹部向前轴向通到第一轴31的凹槽69中，所述凹部73也径向向外开通。
这种离合器装置1可按以下方式安装。
可以预装配尤其是由扭矩输入构件2、外支承件8、19、内支承件27、33、离合机构13、32；22、38、供流轴套14、活塞45、53、垫圈48、56以及弹性复位构件51、57所形成的组件。然后，将该组件接合在变速器上，特别是接合在变速器的第一和第二轴31、37上。在进行该接合时，第一和第二轴31、37的花键区域接合在第一和第二内支承件27、33的花键轴套30、36中。另外，通过弹性环71的径向外周边抵靠在第一内支承件27的轴套30的倒角72上，所述弹性环71在仅被容置在第一轴31的凹槽69中的解锁位置变形或受到约束。第一轴31相对于相应的花键轴套30的轴向滑动可继续进行，直至凹槽69、70彼此轴向相对就位。在该位置，弹性环71展开到锁紧位置，以既在第一轴31的凹槽69中延伸，同时也在花键轴套30的凹槽70中延伸。
应当指出，这种安装不需要拆卸前述预装配组件，即使是部分拆卸也不需要。
相反地，当希望将所述组件从第一和第二扭矩输出轴31、37拆下时，需要例如拆卸扭矩输入构件2，以使操作人员可接触到第一轴31的前端部。为此，弹性环11的取下允许分开扭矩输入构件2与第一外支承件8。则可将工具轴向接合到轴套30的凹部73中，以强制弹性环71移向其解锁位置，在该解锁位置，弹性环仅被容置在第一轴31的凹槽69中。然后可通过沿第一和第二扭矩输出轴31、37向后滑动组件，而抽出前述组件。
因此，本发明提出一种离合器装置1，其结构并不复杂，特别是易于安装，同时可在某些特殊情况下进行拆卸。但是，应当注意的是，这种拆卸仅在特别需要时进行。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的离合器装置(1)，离合器装置具有用于与曲轴连接的扭矩输入部件(2)、第一扭矩输出轴(31)、第二扭矩输出轴(37)、能使扭矩输入部件(2)与第一扭矩输出轴(31)连接或脱离的第一离合机构、能使扭矩输入部件(2)与第二扭矩输出轴(37)连接或脱离的第二离合机构，第一和第二离合机构分别具有第一和第二盘(13，22)，第一和第二盘分别安装在属于扭矩输入部件的第一和第二外支承件(8，19)上，第一和第二离合机构还分别具有第一和第二对应盘(32，38)，第一和第二对应盘分别安装在第一和第二内支承件(27，33)上，第一和第二内支承件分别转动地连接于第一和第二扭矩输出轴(31，37)，第一内支承件(27)和/或第二内支承件(33)具有径向内轴套(30)，径向内轴套围绕相应的扭矩输出轴(31)安装，径向内轴套(30)和相应的扭矩输出轴(31)具有互补的转动连接部件、以及用于使所述径向内轴套轴向定位在相应的扭矩输出轴上的轴向定位部件，其特征在于，轴向定位部件具有设在相应的扭矩输出轴(31)上的至少一个凹槽(69)、设在所述径向内轴套(30)上的至少一个凹槽(70)、以及能在解锁位置与锁紧位置之间变形的至少一个弹性环(71)，在所述解锁位置，弹性环被容置在相应的扭矩输出轴(31)的凹槽(69)中，以便允许围绕相应的扭矩输出轴(31)安装径向内轴套(30)，在所述锁紧位置，弹性环(71)既被容置在相应的扭矩输出轴(31)的凹槽(69)中，同时也被容置在所述径向内轴套(30)的凹槽(70)中，以便使相应的内支承件(27)轴向固定在相应的扭矩输出轴(31)上。
2.根据权利要求1所述的离合器装置(1)，其特征在于，径向内轴套(30)在其径向内周边的轴向端部之一处具有倒角(72)或圆角，在围绕相应的扭矩输出轴(31)安装径向内轴套(30)时，通过弹性环(71)抵靠在径向内轴套(30)的倒角(72)或圆角上，所述弹性环(71)能被移向其解锁位置。
3.根据权利要求1或2所述的离合器装置(1)，其特征在于，径向内轴套(30)具有至少一个凹部(73)，凹部轴向延伸，凹部轴向通到所述径向内轴套(30)的凹槽(70)中。
4.根据权利要求1所述的离合器装置(1)，其特征在于，第一和第二扭矩输出轴这两个扭矩输出轴(31，37)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)内，第一离合机构(13，32)径向位于第二离合机构(22，38)的外部。
5.根据权利要求1所述的离合器装置(1)，其特征在于，第一和第二离合机构是湿式离合机构。
6.根据权利要求4所述的离合器装置(1)，其特征在于，第一和第二离合机构是湿式离合机构；扭矩输入部件具有扭矩输入构件(2)，扭矩输入构件转动地连接于第一外支承件(8)，扭矩输入构件与第一外支承件一起限定内部容积(9)，在内部容积中容置有第一和第二离合机构，且在内部容积中，流体用于润滑及冷却第一和第二离合机构，扭矩输入部件还具有供流轴套(14)，供流轴套转动地连接于第一和第二外支承件(8，19)，所述供流轴套(14)围绕第二扭矩输出轴(37)，第一内支承件(27)轴向位于扭矩输入构件(2)与第二内支承件(33)之间，第二内支承件(33)轴向位于第一内支承件(27)与供流轴套(14)之间。
7.根据权利要求6所述的离合器装置(1)，其特征在于，第一轴承(40)轴向安装在扭矩输入构件(2)与第一内支承件(27)之间，第二轴承(41)轴向安装在第一内支承件(27)与第二内支承件(33)之间，第三轴承(42)轴向安装在第二内支承件(33)与供流轴套(14)之间，供流轴套(14)相对于第一外支承件(8)轴向固定，第一外支承件本身相对于扭矩输入构件(2)轴向固定。
8.根据权利要求1所述的离合器装置(1)，其特征在于，每个离合机构结合于一活塞(45，53)，活塞能在接合位置与分离位置之间被操纵，在接合位置，活塞(45，53)使盘(13，22)紧贴在相应离合机构的相关对应盘(32，38)上，在分离位置，活塞(45，53)释放相应离合机构的盘(13，22)和对应盘(32，38)。
9.根据权利要求8所述的离合器装置(1)，其特征在于，每个活塞(45，53)结合于压力室(47，58)和反压力室(52，59)，每个活塞(45，53)还经受弹性复位构件(51，57)所施加的恢复力，恢复力趋向于使活塞(45，53)向其分离位置复位。
10.一种机动车辆，其特征在于，机动车辆具有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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