CN107076219A - 用于离合器的摩擦盘 - Google Patents

Abstract

一种用于离合器的摩擦盘(1)，包括：‑至少一个摩擦衬垫(9)，其限定扭矩输入端，‑毂(2)，其围绕轴线(X)旋转可动并限定扭矩输出端，‑扭转振荡减振装置(12)，其由所述毂(2)承载并布置在由盘(1)于扭矩输入端和扭矩输出端之间传递的扭矩所经过的路径之外，减振装置(12)具有单一的共振频率，以及‑扭矩限制器(50)，其被布置为在所述减振装置(12)上施加包括径向取向的分量的摩擦力，只要由所述减振装置(12)施加在所述扭矩限制器(50)上的扭矩小于预定值，该力就维持所述减振装置(12)与所述毂(2)旋转联结。

Description

用于离合器的摩擦盘

技术领域

本发明涉及用于离合器的摩擦盘。

本发明尤其应用于机动车辆的传动系统的离合器。

背景技术

为了过滤由于热机的转动不均匀性(acyclismes)而在传动系统中传播的扭转振荡，已知的是将缓冲器(batteur)关联到摩擦盘。申请WO 2011/060752由此披露了集成到摩擦盘中的缓冲器。WO2011/060752教导了当过大的扭矩被施加在缓冲器上时借助于扭矩限制器保护该缓冲器，只要由该缓冲器施加在扭矩限制器上的扭矩小于给定值，该扭矩限制器就使得缓冲器的形成用于该缓冲器的弹簧的容置部的元件相对于盘的毂固定。根据WO2011/060752，扭矩限制器相对于缓冲器轴向地布置，以在该缓冲器上施加轴向地指向的摩擦力，以使得该缓冲器相对于盘的毂固定。

这样的解决方案对于摩擦盘产生一定的体积(encombrement)。该解决方案意味着盘具有这样的构造：在该构造中，相对于毂不可动的部件与缓冲器轴向相对，以允许扭矩限制器在扭矩小于给定值时使缓冲器相对于毂固定，这对于摩擦盘的架构而言强加了限制。

存在需求，以得利于一种摩擦盘，该摩擦盘克服了前述缺陷中的全部或部分。

发明内容

本发明的目的在于满足该需求，且本发明根据其方面之一借助于一种用于离合器的摩擦盘实现该目的，该摩擦盘包括：

-至少一个摩擦衬垫，其限定扭矩输入端，

-毂，其围绕轴线旋转可动并限定扭矩输出端，

-扭转振荡减振装置，其由毂承载并布置在由盘在所述扭矩输入端和所述扭矩输出端之间传递的扭矩所经过的路径之外，减振装置具有单一的共振频率，以及

-扭矩限制器，其被布置为在减振装置上施加包括径向取向的分量的摩擦力，只要由减振装置施加在所述扭矩限制器上的扭矩小于预定值，该力就维持该减振装置与毂旋转联结。

超出预定扭矩值，减振装置相对于毂滑动，由此使与其承受的扭矩相关联的能量消散。预定扭矩值(超过该预定扭矩值减振装置发生滑动)例如为4Nm至8Nm，例如约为5Nm。

该减振装置还被称为“缓冲器”。减振装置的共振频率例如为8Hz至14Hz。

根据本发明的该方面，扭矩限制器径向地(尤其是仅仅径向地)且非轴向地作用在扭转振荡减振装置上。

扭矩限制器可径向布置在毂和扭转振荡减振装置之间的空间中。由此避免增加摩擦盘的轴向体积。扭矩限制器可由可弹性变形的垫圈形成。该垫圈可在盘的毂和扭转振荡减振装置之间的径向空间中延伸。在自由状态下，该垫圈可具有接近方形的形状，该形状在该垫圈被引入毂和减振装置之间时被改变。垫圈可由弹簧钢制成，例如由C67S制成。

可弹性变形垫圈例如是开缝的，这可允许给予该垫圈更多的柔性。

扭转振荡减振装置可包括：

-初级构件，扭矩限制器在该初级构件上施加摩擦力，

-次级构件，其相对于初级构件旋转可动，以及

-多个弹性复位构件，其布置在初级构件和次级构件之间，以产生对抗该次级构件相对于该初级构件的旋转的力。

在该情况下，只要由装置施加在扭矩限制器上的扭矩小于预定值，上述摩擦力就维持初级构件与毂旋转联结，次级构件可在此期间相对于初级构件振荡。

减振装置可以使得次级构件具有的相对于初级构件的旋转幅度为10°至20°，该旋转幅度优选地为14°至18°。

扭矩限制器则可以是如上所述的可弹性变形的垫圈，该垫圈径向布置在减振装置的初级构件和毂之间，并且只要由减振装置施加在扭矩限制器上的扭矩小于预定值，该垫圈就使减振装置的初级构件和毂联结。

每个弹性复位构件可在第一端部和第二端部之间延伸，该第一端部支承抵靠初级构件的径向壁的面，该第二端部支承抵靠次级构件的径向鼻状部的面。

初级构件的每个径向壁与两个弹性复位构件相互作用，所述壁成角度地布置在这两个弹性复位构件之间，次级构件的每个径向鼻状部与两个弹性复位构件相互作用，所述鼻状部成角度地布置在这两个弹性复位构件之间。

在本申请的意义上：

-“轴向地”表示“与毂的旋转轴线平行地”，

-“径向地”表示“与毂的旋转轴线垂直地并沿着与该旋转轴线相交的轴线地”，

-“正交地”表示“与径向方向垂直地，在垂直于旋转轴线的平面中”，

-“成角度地”表示“围绕毂的旋转轴线地”。

每个弹性复位构件可由此成角度地保持在初级构件的径向壁和次级构件的鼻状部之间。

初级构件可以是单体部件，或借助于互相刚性地联接的多个部件制成。

初级构件可限定轴向保持弹性复位构件的多个容置部。

初级构件可包括设置在其轴向端部中的一个处的并与扭矩限制器相对的倒角部。该倒角部可允许便于减振装置在毂上的安装。

减振装置可包括用于使次级构件相对于初级构件移动的迟滞发生器(un systèmegénérateur d'hystérésis)系统。该迟滞发生器系统例如使用相互协作的斜坡部(rampes)。迟滞发生器系统例如在次级构件上施加0.1Nm至2Nm的扭矩，迟滞扭矩的最大值在次级构件相对于初级构件转动等于旋转幅度的角度值时获得。

摩擦垫圈可以安装在减振装置的初级构件上并支承抵靠用于摩擦垫圈的支撑件。该垫圈可由此轴向布置在装置的初级构件和用于衬垫的支撑件之间。

摩擦盘可不设有不同于上述扭转振荡减振装置或“缓冲器”的任何扭转振荡减振器，在该情况下，用于一个或多个衬垫的支撑件与毂旋转联结。

作为变型，摩擦盘可包括除上述扭转振荡减振装置以外的扭转振荡减振器。所述一个或多个摩擦衬垫的支撑件则相对于毂是旋转可动的，扭转减振器布置在支撑件和毂之间并抵抗支撑件相对于毂的旋转。

扭转振荡减振器例如包括多个弹簧。扭矩限制器径向作用在扭转振荡减振装置上允许在该减振装置与一个或多个衬垫的支撑件轴向地相面对时，该支撑件不与毂旋转联结，由此盘包括该另一扭转振荡减振器。

根据本发明的方面中的另一方面，本发明的目的还在于一种用于离合器的元件，包括：

-扭矩输入端，

-毂，其围绕轴线旋转可动并限定扭矩输出端，

-扭转振荡减振装置，其由毂承载并布置在由元件在扭矩输入端和扭矩输出端之间传递的扭矩所经过的路径之外，减振装置具有单一的共振频率，以及

-扭矩限制器，其被布置为在减振装置上施加包括径向取向的分量的摩擦力，只要由减振装置施加在扭矩限制器上的扭矩小于预定值，该力就维持该减振装置与毂旋转联结。

附图说明

通过阅读以下对本发明的非限制性实施例的说明并通过研究附图，将能更好地理解本发明，在附图中：

图1以示意性和局部的方式示出根据本发明的一个实施例的摩擦盘；

图2示出图1的摩擦盘的细节；

图3示出了在其安装在图1的摩擦盘中以用作扭矩限制器之前的弹性可变形垫圈；

图4示出了图3的当其安装在图1的摩擦盘中时的垫圈；

图5是图1的摩擦盘的剖视图；以及

图6是图1的摩擦盘的剖视图，该视图相对于根据图5的视图成角度地偏移。

具体实施方式

图1示出用于机动车辆的传动系统的离合器的摩擦盘1。

在所考虑的例子中，该摩擦盘1包括毂2，该毂2能够通过花键(cannelures)3驱动变速箱的轴(未示出)围绕轴线X旋转。

摩擦盘1还包括摩擦衬垫的支撑件6。在所考虑的例子中，支撑件6分为两部分。壳(voile)7自毂2起径向延伸，支撑摩擦衬垫9的板8铆接在该壳7上并相对于该壳7径向向外地延伸。具有相同形式并设置在板8中的多个切除部10例如围绕轴线X相继。

在所考虑的例子中，支撑件6与毂2旋转联结，以使得形成摩擦盘1的扭矩输入端的摩擦衬垫9与形成摩擦盘1的扭矩输出端的毂2旋转联结。

摩擦盘1还包括扭转振荡过滤装置12。装置12在此是缓冲器，即其定位于由盘1自摩擦衬垫9起传递直至毂2的扭矩所经过的路径之外，且包括单一的共振频率。在所考虑的例子中，缓冲器12的共振频率为8Hz至14Hz。

在所考虑的例子中，缓冲器12包括围绕毂2布置的初级构件14，径向空间设置于该构件14和毂2之间。

在所描述的例子中，初级构件14被制成为相互联结的并大体沿着轴线X相继的两个部分15和16。如在图5和图6中可见的，最接近壳7的部分15与毂2相距非零的径向距离，以使得径向空间18设置在初级构件14的该部分15和毂2之间。如在图中示出的，部分15在其径向内部的轴向端部处包括倒角部20，该倒角部20便于初级构件14在毂2上的安装。

部分16(在图1和图2中未示出)本身与毂2直接接触。

如在图5中可见的，初级构件14的两个部分15和16局部地具有互补的形状，以在它们之间限定用于弹性复位构件23的容置部22，所述弹性复位构件23在此是直弹簧。在所考虑的例子中，八个弹簧23在初级构件14中围绕轴线X成角度地相继，每个弹簧23被接收到容置部22中。代表缓冲器的全部弹簧23的模型的单个弹簧例如具有的角刚度系数为0.02Nm/°至0.1Nm/°。两个连续的容置部22由初级构件14的径向壁25分隔开，该径向壁25限定相对的并大致径向的两个面26。

如在图5和图6中所示，在所考虑的例子中，初级构件14与轴向布置在初级构件14和壳7之间的摩擦垫圈28联结。摩擦垫圈28例如具有孔30，初级构件14的部分15的突出部分31接收到该孔30中，以使得初级构件14相对于摩擦垫圈28固定。

在所考虑的例子中，摩擦垫圈28轴向地支承抵靠壳7，但不与该壳7联结。

在所考虑的例子中，扭转振荡减振装置12还包括次级构件35，该次级构件35相对于初级构件14以受限的行程旋转可动，该受限的行程是由于弹簧23的存在而导致的。在所考虑的例子中，次级构件35相对于初级构件14的旋转幅度为14°至18°。

如在图1和图2中示出的，次级构件35相对于初级构件14大体径向向外地延伸。次级构件35限定质量块，该质量块例如具有的惯性矩为0.0005至0.222Kg.m².。

如尤其在图2中可见的，次级构件35可包括向着轴线X突出的多个径向鼻状部36。这些鼻状部36中的每个在容置部22中布置在容置部22的大致中间长度处。这些鼻状部36中的每个具有大致径向的两个面37，这些面37中的每个承载在容置部22中正交地突出的销钉38。

在图1和图2的例子中，每个弹簧23在第一端部和第二端部之间成角度地延伸，该第一端部支承抵靠初级构件14的径向壁25的面26，该第二端部支承抵靠次级构件35的径向鼻状部36的面37。销钉38在弹簧23的第二端部处局部地处于弹簧23的内部。

如在图5和图6中可见的，当沿着次级构件35自轴线X起移动时，在此完全围绕轴线X延伸的次级构件35可不保持在距壳7恒定的距离处。在所考虑的例子中，次级构件35包括孔40，孔40可用于该构件在缓冲器12的安装期间的定中心。在所考虑的例子中，缓冲器12还包括与初级构件14独立的接触部件42，相对于该接触部件42旋转可动的初级构件35可轴向地支承抵靠该接触部件42。在所描述的例子中，该接触部件42与保持垫圈46联结，该保持垫圈46径向向内地具有齿(未示出)并支承在摩擦垫圈28上。

斜坡部(rampes)设置在接触部件42中，且这些斜坡部与设置在次级构件35中的反斜坡部(contre-rampes)47协作。斜坡部和反斜坡部的形状成角度地变化，以使得接触部件42在次级构件35相对于该接触部件42旋转移动期间在次级构件35上施加可变的摩擦或迟滞扭矩，使得获得迟滞发生器系统。斜坡部的形式例如被选择为使得迟滞扭矩在次级构件35按照其旋转幅度相对于接触部件42移动时最大。该迟滞扭矩最大值例如约为2Nm。

所考虑的例子的摩擦盘还包括轴向止挡板48(在图1和图2中未示出)，其例如嵌在毂2上。该轴向止挡板48允许使减振装置12在它的与壳7相对的轴向端部处轴向固定。

根据本发明的摩擦盘1还包括扭矩限制器50，现在将描述该扭矩限制器50。扭矩限制器50在此是可弹性变形的垫圈，其被引入到径向空间18中。如在图3和图4中示出的，可弹性变形的垫圈50在其引入到该径向空间18中之前具有大致方形的形状，一旦垫圈50就位该形状就被改变。在所描述的例子中，垫圈50具有缝51。

一旦引入到径向空间18中，可弹性变形的垫圈50成角度地相继地具有交替的与毂2接触的区域53和与缓冲器12的初级构件14的部分15接触的区域54。

只要施加在缓冲器12上的扭矩小于预定值(该预定值例如为4Nm至8Nm)，扭矩限制器50施加使缓冲器12与毂2保持联结的径向力。

相反地，当施加在缓冲器12上的扭矩变得过大时，例如当缓冲器12被激励到其共振频率时，其在扭矩限制器50上施加的扭矩超出预定值。缓冲器12由此相对于毂2滑动，这允许使在缓冲器12中产生的能量消散，并因此保护该缓冲器。

本发明不限于上述例子。

摩擦盘1例如可包括不同于缓冲器12的扭转减振器，在该情况下，壳7相对于毂2围绕轴线X旋转可动，且在该情况下，其它弹簧被设置以限制壳7相对于毂2的该旋转运动。

表达“包括一个”应被理解为表达“包括至少一个”的同义词，除非另外指明。

Claims (12)

1.一种用于离合器的摩擦盘(1)，包括：

-至少一个摩擦衬垫(9)，其限定扭矩输入端，

-毂(2)，其围绕轴线(X)旋转可动并限定扭矩输出端，

-扭转振荡减振装置(12)，其由所述毂(2)承载并布置在由所述盘(1)在所述扭矩输入端和所述扭矩输出端之间传递的扭矩所经过的路径之外，所述减振装置(12)具有单一的共振频率，以及

-扭矩限制器(50)，其被布置为在所述减振装置(12)上施加包括径向取向的分量的摩擦力，只要由所述减振装置(12)施加在所述扭矩限制器(50)上的扭矩小于预定值，该力就维持所述减振装置(12)与所述毂(2)旋转联结。

2.根据权利要求1所述的摩擦盘，所述摩擦力不具有除径向取向的分量之外的其它分量。

3.根据权利要求1或2所述的摩擦盘，所述扭矩限制器(50)径向布置在所述毂(2)和所述扭转振荡减振装置(12)之间的空间(18)中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的摩擦盘，所述扭矩限制器由可弹性变形的垫圈(50)形成。

5.根据权利要求4所述的摩擦盘，所述可弹性变形的垫圈是开缝的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的摩擦盘，所述减振装置(12)包括：

-初级构件(14)，所述扭矩限制器(50)在该初级构件(14)上施加摩擦力，

-次级构件(35)，其相对于所述初级构件(14)旋转可动，以及

-多个弹性复位构件(23)，其布置在所述初级构件(14)和所述次级构件(35)之间，以产生对抗所述次级构件(35)相对于所述初级构件(14)的旋转的力。

7.根据权利要求6所述的摩擦盘，所述扭矩限制器是可弹性变形的垫圈(50)，该可弹性变形的垫圈(50)径向地布置在所述减振装置(12)的所述初级构件(14)和所述毂(2)之间，并且只要由所述减振装置(12)施加在所述扭矩限制器(50)上的扭矩小于所述预定值，所述可弹性变形的垫圈(50)就使所述减振装置(12)的所述初级构件(14)和所述毂(12)旋转联结。

8.根据权利要求6或7所述的摩擦盘，每个所述弹性复位构件(23)在第一端部和第二端部之间延伸，该第一端部支承抵靠所述初级构件(14)的径向壁(25)的面(26)，该第二端部支承抵靠所述次级构件(35)的径向鼻状部(36)的面(37)。

9.根据权利要求8所述的摩擦盘，所述初级构件(14)的每个径向壁(25)与两个弹性复位构件(23)相互作用，所述壁(25)成角度地布置在这两个弹性复位构件(23)之间，所述次级构件(35)的每个径向鼻状部(36)与两个弹性复位构件(23)相互作用，所述鼻状部(36)成角度地布置在这两个弹性复位构件(23)之间。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的摩擦盘，所述减振装置(12)的所述初级构件(14)限定轴向保持所述弹性复位构件(23)的多个容置部(22)。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的摩擦盘，所述减振装置(12)的所述初级构件(14)包括设置在其轴向端部中的一个处的并与所述扭矩限制器(50)相对的倒角部(20)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的摩擦盘，包括用于一个或多个摩擦衬垫的、相对于所述毂(2)旋转可动的支撑件(6)和不同于所述扭转振荡减振装置(12)的扭转振荡减振器，该扭转振荡减振器布置在所述支撑件(6)和所述毂(2)之间并抵抗所述支撑件(6)相对于所述毂(2)的旋转。