CN107208705A - 离合器装置 - Google Patents
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Abstract
离合器装置(100)包括：内离合器片支架(110)和外离合器片支架(115)，其以能绕旋转轴线(105)转动的方式被支承；第一摩擦元件(125)，其转矩锁合且能轴向移动地固定在内离合器片支架上；第二摩擦元件(130)，其转矩锁合且能轴向移动地固定在外离合器片支架上；和用于提供轴向按压力到摩擦元件上的操纵装置(180)，以便在内离合器片支架和外离合器片支架之间传递转矩。还设置有弹簧元件(170)，其围绕所述旋转轴线螺旋状地延伸，以便根据在内离合器片支架和外离合器片支架之间所传递的转矩而加强轴向按压力。当弹簧元件沿着其延伸处于拉力负荷中时，所述按压力被加强。
Description
技术领域
本发明涉及一种离合器装置。本发明尤其涉及一种具有自动的按压力加强结构的离合器装置。
背景技术
离合器装置、例如用于摩托车的离合器装置包括第一和第二摩擦元件，所述第一和第二摩擦元件在轴向上交替地布置。第一摩擦元件转矩锁合地并且可轴向移动地配合到外离合器片支架中，并且，第二摩擦元件相应地配合到内离合器片支架中。如果摩擦元件在轴向方向上被压到一起，则可在输入侧和输出侧之间传递转矩。输入侧尤其可被内燃机驱动。
为了加强按压力以便例如传递大的转矩，或者为了给具有摩擦元件少和直径较小的离合器装置定尺寸，可使用按压力加强结构，所述按压力加强结构包括螺旋状的弹簧元件。弹簧元件这样安装在离合器装置中，使得其在离合器围绕旋转轴线滑转的情况下以推力负荷，从而提供轴向力，所述轴向力可用于加强作用到摩擦元件上的按压力。这样，离合器可相对轻地操纵，并且尽管如此可传递相对大的转矩。尤其在要借助于手操纵或者脚操纵来关闭的、摩托车上的离合器中，这可为有利的。
WO 2014139526示出了一种这类的离合器装置。
发明内容
本发明基于以下任务：提供一种具有按压力加强结构的改进的离合器装置。本发明借助于具有独立权利要求特征的离合器装置来解决该任务。从属权利要求列举优选的实施方式。
离合器装置包括：内离合器片支架和外离合器片支架，所述内离合器片支架和外离合器片支架以能围绕一个旋转轴线转动的方式被支承；第一摩擦元件，其转矩锁合地并且能轴向移动地固定在内离合器片支架上；第二摩擦元件，其转矩锁合地并且能轴向移动地固定在外离合器片支架上；和用于提供轴向按压力到所述摩擦元件上的操纵装置，以便在内离合器片支架和外离合器片支架之间传递转矩。还设置有弹簧元件，所述弹簧元件围绕所述旋转轴线螺旋状地延伸，以便根据在内离合器片支架和外离合器片支架之间所传递的转矩而加强所述轴向按压力。当所述弹簧元件沿着其延伸处于拉力负荷中时，所述按压力被加强。
在一些已知的实施方式中，当弹簧元件以推力负荷时、即沿着其延伸方向被压缩时，按压力被加强，不同于这些已知的实施方式地，可通过使负荷方向反向来保护弹簧元件以防弯折。此外，弹簧元件可以在拉力方向上比在推力方向上接收更大的力，从而可提高按压力的加强。这样可增大加强效应(“助力，Boost”)。
优选地，设置有毂元件，所述毂元件借助于所述弹簧元件转矩锁合地与内离合器片支架连接，并且形成用于所述摩擦元件中的一个的轴向贴靠部，其中，弹簧元件在毂元件和按压板之间延伸，所述按压板在轴向上贴靠在另外的摩擦元件上，从而摩擦元件可在按压板和贴靠部之间被压到一起。
这样，能以简单的方式将弹簧元件的拉力负荷转换为轴向力，所述轴向力使摩擦元件相彼此挤压。
在第一变型中，内离合器片支架借助于轴向的保险元件安装在按压板上。由此可以产生在制造或者装配离合器装置时的优点。
在一变型中，内离合器片支架借助于一个共同的铆接连接结构与按压板和与弹簧元件的一个端部连接。由此可取消轴向的保险元件。由此可更加成本有利地制造离合器装置。此外，可强制性的是，离合器装置构造为分立的能操控的单元，所述单元可容易地安装在驱动系上、尤其如摩托车这样的机动车的驱动系上。
还优选的是，毂元件具有径向突出部，以便在周向方向上配合在内离合器片支架的贴靠面中，以便限制弹簧元件的压力负荷。由此可实现：阻止作用到摩擦元件上的轴向按压力减小。例如当在内离合器片支架和外离合器片支架之间沿相反方向传递转矩时，可能出现所述减小。当在其驱动系中装有所述离合器装置的机动车处于减速超速运行中从而驱动马达用于机动车减速时，可能会出现这种情况。
优选地，压力负荷被限制在≤0的值上。由此可防止：弹簧元件承受弯折负荷。此外，可阻止作用到摩擦元件上的轴向按压力减小。此外，可防止：弹簧元件交替地承受压力负荷和拉力负荷，交替的压力负荷和拉力负荷可能降低其使用寿命。
在一实施方式中，弹簧元件的一个端部以能在周向方向上受限运动的方式与按压板连接，以便限制按压力的加强。围绕旋转轴线的受限的可运动性可例如根据滑槽导向装置的类型实现。为了阻止在弹簧元件推力负荷的情况下轴向按压力减小，这种实施方式尤其与以上所提到的径向突出部组合是有利的。
弹簧元件在周向方向上的可运动性可这样选择，使得防止弹簧元件的压缩。
外离合器片支架可与初级齿部连接并且设置用于由驱动马达驱动。驱动马达尤其可包括内燃机、优选往复式活塞内燃机。
总体地，也可设置有多个第一摩擦元件和第二摩擦元件，所述多个第一摩擦元件和第二摩擦元件在轴向方向上交替地布置。上述关于第一和第二摩擦元件的陈述适用于转用到由交替地布置的第一和第二摩擦元件组成的组件的相互反向的轴向端部上。离合器装置尤其可设置用于在液体浴、尤其油浴中运行。
附图说明
现在，参照附图更详细地阐释本发明，在附图中示出：
图1具有按压力加强结构的离合器装置；
图2在另一实施方式中的离合器装置；和
图3在又一实施方式中的离合器装置。
具体实施方式
图1示出离合器装置100，该离合器装置尤其设置用于安装在如摩托车这样的机动车中。内离合器片支架110和外离合器片支架115以围绕一旋转轴线105能转动的方式布置。外离合器片支架115可构成离合器装置100的输入侧；在所示出的实施方式中，外离合器片支架115与初级齿部120连接，所述初级齿部可设置用于与内燃机从动轴上的齿轮啮合。在径向上在内离合器片支架110和外离合器片支架115之间的区域中，第一摩擦元件125和第二摩擦元件130在轴向方向上交替地布置。摩擦元件125，130的数量为至少两个并且通常是偶数。可选地，摩擦元件125，130中的一个可具有摩擦衬面135。第一摩擦元件125转矩锁合地并且能轴向移动地安装在内离合器片支架110上，并且，第二摩擦元件130转矩锁合地并且能轴向移动地安装在外离合器片支架115上。该连接通常分别借助于齿部实现。在内离合器片支架110的径向内部设置有毂元件140，所述毂元件可以是离合器装置100的输出侧。在当前的实施例中，毂元件140转矩锁合地与轴145连接。例如可实施为保险螺母的保险元件150在一个方向上限制毂元件140在轴145上的位置。贴靠元件155在轴向上安装在毂元件140和所述轴145上的轴肩之间并且用作在第一摩擦元件125和朝向彼此的摩擦元件130的堆垛的轴向端部上的轴向止挡件。以转矩锁合且能轴向移动的方式安装在内离合器片支架110上的按压板160贴靠在另一轴向侧上。在这里，该连接优选也借助于齿部实现。可设置保险元件165(例如保险环)、环形弹簧或者夹子，以便使按压板160在轴向方向上以防失落的方式保持在内离合器片支架110上。
在按压板160和毂元件140之间安装有弹簧元件170，所述弹簧元件围绕旋转轴线105螺旋状地延伸。弹簧元件170也称为板簧。在一实施方式中，多个弹簧元件170在围绕旋转轴线105的圆周上分布地布置。弹簧元件170的第一端部借助于一个铆钉175固定在按压板160上，并且第二端部借助于另一铆钉175固定在毂元件140上。
弹簧元件170处于轴向预紧力下，从而第一和第二摩擦元件125，130的布置首先在轴向上被压到一起并且离合器100闭合。为了打开离合器100，在图1中仅仅象征性地作为箭头示出的操纵装置180使在图1的示图中向上指向的操纵力作用到按压板160上。由此，摩擦元件125，130在轴向上减载并且使离合器100分离。
如果操纵力减弱，则弹簧元件170牵拉摩擦元件125，130相互靠紧到这个程度，使得它们形成摩擦锁合。在此，如果外离合器片支架115相对于内离合器片支架110转动，则弹簧元件170围绕旋转轴线105以拉力负荷，由此，弹簧元件170在轴向上朝向毂元件140的方向拉按压板160。这个过程可例如在机动车起动时进行，在所述机动车的驱动系中安装有离合器装置100。因此，在闭合的离合器100中作用到第一和第二摩擦元件125，130的组件上的轴向按压力大于为了打开离合器100而必须施加的操纵力。通过离合器装置100传递的转矩施加附加地起作用的按压力。在此，可充分利用所传递的总体转矩来加强按压力。
图2示出另一实施方式的、图1的离合器装置100。在这里，不同于图1的实施方式地，内离合器片支架110翻转，从而其径向向内指向的突缘可借助于铆钉175与按压板160和弹簧元件170连接。在此，可取消保险元件165。剩余的元件相应于以上参照图1的实施方式更详细地阐释的元件。
图3示出基于图2的实施方式的又一实施方式。所示出的实施方式与图2的实施方式的区别在于两个方面，这两个方面可相互分开地与图1和2的实施方式组合。
第一方面涉及铆钉175。在所示出的实施方式中，铆钉175包括间隔销栓305，该间隔销栓延伸穿过内离合器片支架110中的长孔。该长孔在围绕旋转轴线105的圆周上延伸，从而内离合器片支架110可相对于按压板160运动，所述按压板与弹簧元件170刚性地连接。所述长孔实现：弹簧元件在作用方向上完全减除负荷，从而实际上关断了按压力的自动地减小。由此，尤其可在惯性滑行运行时防止弹簧元件170对在第一和第二摩擦元件125，130上的轴向按压力的加强作用。
第二方面涉及在毂元件140上的径向突出部310，所述径向突出部设置用于在周向方向上贴靠在内离合器片支架110的贴靠面315上。在此，当内离合器片支架110相对于毂元件140朝向导致在弹簧元件170的端部之间的拉应力变为零或者更小的方向扭转时，突出部310才配合到贴靠面315中。换言之，突出部310和贴靠面315的布置防止弹簧元件170沿着其延伸方向压缩。
这两个方面可相互组合地用于确保：一方面，弹簧元件170不承受推力负荷，并且另一方面，阻止由操纵装置180施加到第一和第二摩擦元件125，130的组件上的轴向按压力减小。
附图标记列表
100 离合器装置
105 旋转轴线
110 内离合器片支架
115 外离合器片支架
120 初级齿部
125 第一摩擦元件
130 第二摩擦元件
135 摩擦衬面
140 毂元件
145 轴
150 保险元件
155 贴靠元件
160 按压板
165 保险元件
170 弹簧元件
175 铆钉
180 操纵装置
305 间隔销栓
310 突出部
315 贴靠面
Claims (10)
1.离合器装置(100)，具有：
-内离合器片支架(110)和外离合器片支架(115)，所述内离合器片支架和外离合器片支架以能围绕一个旋转轴线(105)转动的方式被支承；
-第一摩擦元件(125)，所述第一摩擦元件转矩锁合地并且能轴向移动地固定在所述内离合器片支架(110)上；
-第二摩擦元件(130)，所述第二摩擦元件转矩锁合地并且能轴向移动地固定在所述外离合器片支架(115)上；
-操纵装置(180)，所述操纵装置用于提供轴向按压力到所述摩擦元件(125，130)上，以便在所述内离合器片支架(110)和所述外离合器片支架(115)之间传递转矩；
-弹簧元件(170)，所述弹簧元件围绕所述旋转轴线(105)螺旋状地延伸，以便根据在所述内离合器片支架(110)和所述外离合器片支架(115)之间所传递的转矩而加强所述轴向按压力；
其特征在于，
-当所述弹簧元件(170)沿着其延伸处于拉力负荷中时，所述按压力被加强。
2.根据权利要求1所述的离合器装置(100)，其中，设置有毂元件(140)，所述毂元件转矩锁合地与所述内离合器片支架(110)连接并且形成用于所述摩擦元件(125，130)中的一个的轴向贴靠部(155)，其中，所述弹簧元件(170)在所述毂元件(140)和按压板(160)之间延伸，所述按压板在轴向上贴靠在另外的摩擦元件(130，125)上，从而所述摩擦元件(125，130)能在所述按压板(160)和所述贴靠部之间被压到一起。
3.根据权利要求2所述的离合器装置(100)，其中，所述内离合器片支架(110)借助于一个轴向保险元件(165)安装在所述按压板(160)上。
4.根据权利要求2所述的离合器装置(100)，其中，所述内离合器片支架(110)借助于一个共同的铆接连接结构(175)与所述按压板(160)和与所述弹簧元件(170)的一个端部连接。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的离合器装置(100)，其中，所述毂元件(140)具有一个径向突出部(305)，以便在周向方向上配合到所述内离合器片支架(110)的贴靠面(310)中，以便限制所述弹簧元件(170)的压力负荷。
6.根据权利要求5所述的离合器装置(100)，其中，所述压力负荷被限制在≤0的值上。
7.根据以上权利要求中任一项所述的离合器装置(100)，其中，所述弹簧元件(170)的一个端部以在周向方向上受限的可运行性与所述按压板(160)连接，以便限制所述按压力的加强。
8.根据权利要求7所述的离合器装置(100)，其中，所述可运动性这样选择，使得防止所述弹簧元件(170)压缩。
9.根据以上权利要求中任一项所述的离合器装置(100)，其中，所述外离合器片支架(115)与初级齿部(120)连接并且设置用于由驱动马达驱动。
10.根据以上权利要求中任一项所述的离合器装置(100)，其中，设置有多个第一摩擦元件(125)和第二摩擦元件(130)，所述多个第一摩擦元件和第二摩擦元件在轴向方向上交替地布置。
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