CN110062852B - 用于汽车的膜片式离合器 - Google Patents

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Abstract

一种用于汽车(11)的膜片式离合器，所述膜片式离合器具有内片支架(14)、具有外片支架(15)且具有至少一个固定接合在所述内片支架(14)或所述外片支架(15)上的膜片组(16)，所述膜片组包括至少两个膜片(17)，其中所述膜片式离合器具有至少一个间隔元件(19)，所述间隔元件构造为隔板并且布置在所述至少两个膜片(17)之间，所述间隔元件被设置为将所述膜片(17)均匀地隔开。

Description

用于汽车的膜片式离合器
技术领域
本发明涉及一种用于汽车的膜片式离合器和一种具有所述膜片式离合器的混合动力牵引装置。
背景技术
AT 157623 B公开了一种用于汽车的膜片式离合器，其中通过轴向可变形的弹性间隔元件使得膜片的至少一部分保持隔开一定的间距。这些弹性间隔元件特别是在安装完毕后在轴向上可变形，使得在打开膜片式离合器时，膜片的间距因这些弹性间隔元件而增大。在关闭膜片式离合器时，弹性间隔元件可以被压缩，这样就能在关闭时减小膜片的间距。
DE 33 20 977 C1和EP 0 190 571 A2同样揭示了类似的膜片式离合器。
同类型的DE 10 2008 006 155 A1已经公开了一种用于汽车的膜片式离合器，其具有内片支架、外片支架和至少一个固定地接合在该内片支架或该外片支架上的膜片组，该膜片组包括至少两个膜片。这些膜片特别是由钢片形成，这些钢片具有用于减小阻力损失的弹性连接条。
在简单地夹紧膜片时，相关构件的几何形状及其公差可以忽略不计。这样在夹紧时，可能在挤压夹具(例如螺栓头)时在连接条几何形状中引起不均匀的张力分布，其随后导致膜片变形，从而对膜片式离合器的功能效率产生负面影响。
发明内容
本发明的目的特别是提供一种膜片式离合器，其特别是在实施为一体式的用连接条接合的膜片式离合器中特别可靠且易于安装。本发明用以达成上述目的的解决方案为一种用于汽车的膜片式离合器，所述膜片式离合器具有内片支架、外片支架和至少一个以不能相对转动且轴向固定的方式接合在所述内片支架或外片支架上的膜片组，所述膜片组包括至少两个膜片，其中，设有至少一个间隔元件，该间隔元件构造为隔板并且以在轴向上不能活动且无法变形的方式布置在至少两个膜片之间，所述间隔元件被设置用于将所述膜片均匀地隔开，其特征在于，所述至少一个间隔元件具有至少一个导油槽，该导油槽从内片支架沿径向向外延伸。
本发明基于一种用于汽车的膜片式离合器，其具有内片支架、外片支架和至少一个固定地接合在所述内片支架或所述外片支架上的膜片组，所述膜片组包括至少两个膜片。
在此，膜片组既沿周向又沿轴向固定地接合在片架上。轴向固定的接合指的是，膜片组的轴向固定地接合的膜片在接合的区域也就是接合区域内以轴向不可动的方式固定。在接合的区域内，轴向固定地接合的膜片在膜片式离合器的打开状态下和膜片式离合器的闭合状态下在轴向上处于相同位置。
膜片有利地在接合区域内通过螺栓/螺钉或诸如此类在轴向上被夹住。因此，接合区域也可以称作夹紧区域。
除接合区域外，膜片还具有摩擦区域。膜片构造成，使得所述摩擦区域在轴向上可动。这样在关闭膜片式离合器时，膜片的摩擦区域就会朝向彼此运动，且摩擦区域在打开膜片式离合器时相互背离地运动。
至少两个膜片中的一个膜片的摩擦区域和接合区域有利地通过弹性连接条相连。膜片的弹性连接条使得膜片的对应摩擦区域相对于对应的接合区域轴向地移动。
有鉴于此，所述膜片式离合器具有至少一个间隔元件，所述间隔元件构造为隔板并且以在轴向上基本不可动且无法变形的方式布置在至少两个膜片之间，所述间隔元件被设置为将膜片均匀地隔开。
因此，间隔元件指的是在安装完毕后基本上在轴向上的刚性元件，该元件在安装完毕后在轴向上既不可动又不可变形。间隔元件的任务是使得至少两个膜片在接合区域内刚性地保持隔开一定的间距。因此，本发明的间隔元件与已知的其他间隔元件的区别在于，已知间隔元件在安装完毕后在轴向上可变形，并且使得膜片以弹性的方式保持隔开一定的间距。
膜片式离合器的膜片组的至少两个膜片特别是由钢片形成。优选地，所述间隔元件特别是设置为用于均衡张力和针对性的张力传递，从而使得膜片不会因张力而变形。所述膜片式离合器具有至少两个间隔元件，这些间隔元件设置为从两侧将膜片夹紧在成对的间隔元件之间。间隔元件优选构造为平的。这样特别是能有利地提供可靠的且特别易于安装的膜片式离合器。特别是可以确保在夹紧膜片的情况下实现均匀的压力分布，从而保证膜片相互之间的平面平行性。这样就能确保产生明确的间隙。这样特别是能优选地防止膜片的部件，特别是膜片的弹性连接条在夹紧时变形。通过变形，膜片式离合器的阻力矩增大，因为膜片的间隙会通过变形以不允许的方式减小。在膜片式离合器打开从而具有转速差的情况下，通过膜片相互之间的不允许的抵靠来在摩擦片上实施大量的热输入，该热输入可能导致膜片损伤。由此能防止损伤膜片式离合器，并且实现可靠的运行。“内片支架”特别是指膜片式离合器的被设置为用于以不能相对转动的方式或沿周向固定地支承膜片式离合器的膜片组的至少一个膜片(特别是至少一个内片)的部件。优选地，“内片支架”特别是指被设置为用于以不能相对转动的方式支承和/或接纳膜片式离合器的膜片组的径向内侧膜片的部件。优选地，内片支架特别是由轮毂形成。内片支架特别是由混合动力牵引装置的变矩器装置的变矩器盖的轮毂形成。“外片支架”特别是指膜片式离合器的被设置为用于以不能相对转动的方式支承膜片式离合器的第二膜片组的至少一个膜片(特别是至少一个外片)的部件。
优选地，“外片支架”特别是指被设置为用于以不能相对转动的方式支承和/或接纳膜片式离合器的径向外侧膜片的部件。优选地，外片支架特别是由篮形件形成，该篮形件以不能相对转动的方式与混合动力牵引装置的变矩器装置的涡轮连接。另外，“间隔元件”在此情况下特别是指被设置为用于特别是相对膜片组的旋转轴而言沿轴向布置在膜片组的至少两个膜片之间的元件。优选地，“间隔元件”特别是指被设置为用于将膜片组的两个相邻的膜片明确且均匀地间隔开的元件。优选地，将间隔元件连同膜片一起固定在内片支架和/或外片支架上。优选在膜片组的每两个相邻的膜片之间布置有至少一个间隔元件。另外，“隔板”在此情况下特别是指扁平的、连贯的特别是一体成形的间隔元件。优选地，“隔板”在此情况下特别是指由金属板制成的间隔元件。隔板特别是被设置为用于仅将两个邻接的膜片隔开。因此，特别是在膜片组的两个相邻的膜片之间的每个中间腔中仅布置有一个构造为隔板的间隔元件。优选地，无需在每个中间腔中设置多个间隔元件。
本发明提出，至少一个间隔元件具有至少一个导油槽，所述导油槽从所述内片支架沿径向向外延伸。优选地，所述导油槽特别是相对膜片组的旋转轴而言从所述内片支架沿径向向外延伸越过所述膜片的内连续环。导油槽优选被设置为用于导引油流经膜片的连续环。特别地，由此可以通过膜片式离合器实现特别可靠的油导引。具体而言，借助导油槽可以使油进入连续环的径向外侧的膜片间隙中。由此特别是可以确保有足够的体积流量来冷却膜片式离合器的膜片。特别是可以在离合器组中保持较低的温度水平。此外，特别是可以使膜片式离合器有利地具有较好的耐用性。可以避免衬片损伤。在此情况下，“导油槽”特别是指被设置为用于导引油的通道状槽。优选地，“导油槽”特别是指长形的凹陷和/或凹槽。间隔元件的导油槽特别是具有主延伸方向，该主延伸方向至少基本上沿着相对于膜片组的旋转轴而言的径向延伸。物体和/或槽的“主延伸方向”在此特别是指平行于刚好完全包围这个物体的最小几何立方体的最长棱边延伸且特别是穿过该几何立方体的几何中心的方向。
此外，本发明提出，至少两个膜片和至少一个间隔元件布置在内片支架上。优选地，至少两个膜片和至少一个间隔元件固定地，特别是位置固定地布置在内片支架上。优选地，膜片和间隔元件特别是位置固定地固定在(优选螺纹连接在)内片支架上。膜片组的膜片特别是由用连接条接合的膜片形成。这样特别是能有利地实现膜片式离合器的紧凑且稳定的结构。此外，特别是能可靠地确保间隔元件的功能。这样就能确保膜片的位置精确性。
此外，本发明提出，至少一个间隔元件在至少一个主要的分区内被磨平。优选地，至少一个间隔元件至少在间隔元件的固定区域内被磨平。优选地，间隔元件就在间隔元件与膜片之间接触面而言被磨平且平面平行。至少一个间隔元件优选借助平面研磨进行加工。特别地，由此可有利地提供平的间隔元件。通过被磨平的间隔元件就能有利地实现均匀的压力分布。总体而言，这样就使得通过轴向固定，抵靠在间隔元件上并且连同间隔元件一起被轴向固定的至少两个膜片在接合区域内以及在与该接合区域邻接的区域内不发生变形。
特别优选地，构造为隔板的间隔元件构造为平的。平的构造方案指的是，间隔元件的上表面和下表面布置在通过板厚隔开的两个平行平面内。
被磨平的间隔元件例如在紧固力矩为50Nm的情况下，在整个面上具有均匀的压力分布，从而将压力水平保持在较低水平。在应用具有边缘斜坡的间隔元件的情况下，间隙随着螺栓紧固力矩的增大而减小。而在被磨平的间隔元件中，归因于螺纹连接时的收缩性的相关性较小。“磨平”在此情况下特别是指，在分区内借助平面研磨，特别是借助平面研磨过程来加工间隔元件。在平面研磨中可达到的表面品质特别是表面粗糙度Rz为1μm至6.3μm。
此外，例如针对批量生产而言，基于较大的件数，借助冲压来制造间隔元件。其中，特别是可以通过增大间隔元件使得在此过程中产生的冲压凹痕朝外。这样就能在螺纹连接的情况下进一步以足够的平面度支撑固定区域，且无需实施额外的平面研磨。在冲压方向与膜片的操纵方向一致的情况下，冲压凹痕可以用作倒圆部，从而正如在夹板式离合器中的经过倒角的垫圈中那样，对膜片的连接条的夹紧区域内的张力产生有利的影响。
此外，本发明提出，至少一个间隔元件具有环形的基本形状。优选地，至少一个间隔元件具有环形的基本形状，至少一个间隔元件借助该基本形状特别是围绕内片支架延伸。至少一个间隔元件优选至少部分地抵靠至内片支架。特别优选地，间隔元件相对膜片组的旋转轴点对称。由此，特别是可以提供有利的间隔元件。特别是可以提供易于安装的间隔元件。此外，特别是可以提供可以用来可靠地且均匀地隔开膜片的间隔元件。
本发明进一步提出，至少一个间隔元件具有多个固定环以及多个将固定环连接起来的S形连接条。固定环和S形连接条优选一体成型地构造。特别优选地，固定环的数目与S形连接条的数目一致。这样特别是能提供有利的间隔元件几何形状。可以提供具有较小材料用量的有利的间隔元件。有利地，可以提供轻便但连贯的间隔元件。“固定环”在此情况下特别是指间隔元件的环形分区，该分区被设置为用于将间隔元件接合至内片支架或外片支架。固定环优选地特别是形成接纳部，优选形成用于接纳固定螺栓的孔。固定环特别是被设置为在固定状态下环绕固定螺栓延伸。“S形连接条”在此情况下特别是指用于将固定环连接在一起的连接条。连接条优选沿从一个固定环至相邻的固定环的延伸具有至少部分地呈S形的走向。连接条优选沿从一个固定环至相邻的固定环的延伸具有至少两个沿不同方向的方向变化。“一体式”特别是指例如通过焊接过程、粘合过程、喷射过程和/或其他在本领域技术人员看来合理的过程实施的至少材料接合的连接，以及/或者有利地指一体地成型，例如通过由铸件和/或同一冲压法制造，以及/或者通过单组分或多组分注塑法且有利地由单个坯件制造。
此外，本发明提出，S形连接条分别从间隔元件的径向内侧到间隔元件的径向外侧地从第一固定环延伸至相邻的第二固定环。优选地，S形连接条各自从特别是相对膜片组的旋转轴而言的间隔元件的径向内侧到特别是同样相对膜片组的旋转轴而言的间隔元件的径向外侧地从第一固定环延伸至在周向上相邻的第二固定环。因此，S形连接条特别是沿其从第一固定环到相邻的第二固定环的延伸度将其到膜片组的旋转轴的距离增大。这样特别是能提供有利的间隔元件几何形状。这样特别是能优选地提供间隔元件在周向上的弹性效果。此外，可以对周向上的公差进行补偿，而不会导致间隔元件在轴向上发生弯曲。
此外，本发明提出，至少一个间隔元件的固定环沿周向均匀分布地布置在共同的圆弧上。优选地，所述至少一个间隔元件具有至少两个、优选至少四个且特别优选至少六个固定环，这些固定环特别是相对膜片组的旋转轴而言沿周向均匀分布地布置。特别优选地，所述至少一个间隔元件具有刚好六个固定环。这样特别是能提供有利的间隔元件几何形状。特别是可以有利地均匀地固定所述至少一个间隔元件。这样就能优选地实现均匀的力分布。特别是可以确保在夹紧膜片的情况下实现均匀的压力分布。
本发明进一步提出，至少一个膜片式离合器具有至少一个用于操纵膜片式离合器的操纵活塞、至少一个用于克服所述操纵活塞的压力来轴向支撑所述膜片组的顶撑件和至少一个中间层，所述中间层布置在所述膜片组与所述操纵活塞和/或所述顶撑件之间，被设置为用于补偿不均匀的夹紧状况。所述膜片式离合器优选具有至少两个中间层，所述中间层布置在所述膜片组与所述操纵活塞以及/或者所述膜片组与所述顶撑件之间。至少一个中间层优选由特别是厚度为0.2mm的钢箔形成。这样特别是能有利地均匀且可靠地夹紧膜片组。特别是在预紧力较大的情况下，在膜片组膜片的膜片接片与顶撑件之间形成较大的压力。间隔元件不对这个压力区域进行支持，这样膜片组的外膜片的连接片就会进一步朝下弯曲。因此，伸出间隔元件的区域并未受到支持。被磨平的间隔元件将这个区域进一步扩大，因为在顶撑件的边缘区域内的膜片组的膜片在此无法因边缘斜坡而发生偏移。这个不均匀的夹紧状况可以通过至少一个中间层来补偿。这样特别是能(优选结合被磨平的间隔元件)将特别是膜片组的边缘区域内与理论上的间隙的偏差保持在较低水平。此外，在此情况下，“操纵活塞”特别是指膜片式离合器的单元，该单元被设置为用于操纵膜片式离合器。优选地，操纵活塞特别是指被设置为特别是横向于旋转轴地为膜片式离合器的膜片施加力的单元。优选地，“操纵活塞”特别是被设置为用于使膜片式离合器的可相对于彼此扭转的膜片相互压抵，从而至少抑制相对扭转。此外，在此情况下，“顶撑件”特别是指膜片式离合器的部件，该部件被设置为在通过操纵活塞对膜片式离合器实施操纵时，施加与操纵活塞的力方向相反的力，这个力的作用是防止膜片特别是在轴向上被推开和/或发生偏移。顶撑件特别是用于使膜片组稳定。顶撑件优选布置在膜片组的背离操纵活塞的一侧。
此外，本发明基于一种混合动力牵引装置，其具有至少一个电机和至少一个膜片式离合器。本发明提出，至少一个膜片式离合器布置在所述电机的径向内侧。优选地，电机至少部分地环扣混合动力牵引装置的膜片式离合器。优选地，电机特别是由圆环形的电动机形成。电机特别是用于提供混合驱动装置。特别地，由此可有利地提供紧凑的混合动力牵引装置。由于膜片式离合器结构紧凑，特别是可以有利地将电机布置在膜片式离合器的径向外部。在此情况下，“混合动力牵引装置”特别是指汽车的动力头，尤其是混合动力汽车的动力头。优选地，“混合动力牵引装置”特别是指包括至少一个电机的动力头。优选地，“混合动力牵引装置”特别是汽车变速器的一个单元，这个单元沿着动力传动系布置在汽车变速器的可换挡变速器前面。特别优选地，混合动力牵引装置包括至少一个电机和至少一个离合器。混合动力牵引装置特别是包括至少一个电机和至少一个变矩器，该变矩器特别是至少在起动过程中将驱动单元的扭矩变换成作用于与汽车轮子连接的从动单元的扭矩。变矩器优选包括所述膜片式离合器。电机特别是由电动机形成。电机特别是用于提供混合驱动装置。电机特别是形成与内燃机并行的驱动单元。在此情况下，“径向内侧”特别是指：电机到膜片式离合器的旋转轴的最小距离大于膜片式离合器到膜片式离合器的旋转轴的最小距离。优选地，电机在至少一个与电机和膜片式离合器相交且垂直于膜片式离合器的旋转轴延伸的平面内从膜片式离合器的旋转轴出发布置在膜片式离合器外部。
本发明进一步提出，至少一个膜片式离合器由变矩器跨接耦合器形成。特别地，由此可有利地提供有效的混合动力牵引装置。在此情况下，“变矩器跨接耦合器”特别是指变矩器的被设置为用于跨接变矩器的变矩部件的离合器。优选地，“变矩器跨接耦合器”特别是指将变矩器的泵轮和涡轮机械连接起来的离合器。由此在变矩器的驱动侧与从动侧之间特别是形成直接的机械连接，其中扭矩变换受到抑制。
附图说明
从接下来的附图描述中可获得其它优点。附图示出本发明的实施例。附图、附图描述和权利要求书包含大量的特征组合。本领域技术人员有益地将这些特征视为独立特征并归纳成合理的其他组合。
其中：
图1为具有驱动单元和汽车变速器的汽车的示意图，该汽车变速器具有混合动力牵引装置，
图2为具有混合动力牵引装置的汽车变速器的示意性剖面图，该混合动力牵引装置具有膜片式离合器，
图3为具有膜片式离合器的混合动力牵引装置的局部III-III的示意性剖面图，该膜片式离合器具有内片支架、外片支架、第一膜片组和第二膜片组，
图4为具有膜片式离合器的混合动力牵引装置的局部III-III在内片支架处于替代旋转位置时的示意性剖面图，
图5为具有膜片组和布置在该膜片组的膜片之间的间隔元件的膜片式离合器的局部沿切割线V-V所截取的示意性剖面图，
图6为膜片式离合器的膜片组的一个膜片的示意性俯视图，以及
图7为膜片式离合器的间隔元件的示意性俯视图。
具体实施方式
图1以示意图示出汽车11。汽车11由混合动力汽车形成。汽车11包括动力传动系44，借助该动力传动系以图中未进一步示出的方式驱动汽车11的驱动轮45。动力传动系44包括驱动单元46。驱动单元46包括内燃机。汽车11还包括其他驱动单元，该其他驱动单元内置在汽车11的汽车变速器31中。该其他驱动单元形成汽车变速器31的一部分。该其他驱动单元由电机12形成。电机12由电动机形成。驱动单元46具有伸入到汽车变速器31中的驱动曲轴47。汽车11具有汽车变速器31。汽车变速器31形成汽车11的动力传动系44的一部分。汽车变速器31沿着动力传动系44，特别是沿着动力传动系44的力流布置在驱动单元46后面。汽车变速器31在至少一个操作状态下由驱动单元46驱动。汽车变速器31具有混合动力牵引装置10和自动变速器48。混合动力牵引装置10沿着力流布置在自动变速器48前面。驱动单元46的曲轴47伸入汽车变速器31的混合动力牵引装置10中。混合动力牵引装置10被设置为用于汽车11。混合动力牵引装置10具有电机12(图2)。
混合动力牵引装置10还具有变换器单元49。变换器单元49形成变矩器。变换器单元49包括被设置用于液力地传递扭矩的泵轮50、涡轮51和导轮52。泵轮50具有多个叶片，这些叶片被设置为用于捕获并加速工作介质(特别是如油)。泵轮50被设置为用于以基本上不能相对转动的方式与驱动单元46的曲轴47连接。为此，泵轮50与混合动力牵引装置10的变换器盖53连接。混合动力牵引装置10的变换器盖53又通过混合动力牵引装置10的柔性板54与驱动单元46的曲轴47连接。为了传递驱动单元46所提供的扭矩，泵轮50将驱动单元46所提供的机械能转换成流动能。泵轮50形成变换器单元49的初级侧。涡轮51被设置为用于吸收泵轮50所提供的流动能并将这部分流动能作为机械能加以提供。涡轮51被设置为用于与布置在混合动力牵引装置10后面的自动变速器48的变速器输入轴连接。涡轮51形成变换器单元49的次级侧。变换器单元49还包括自由轮/单向轮(Freilauf)，该自由轮被设置为用于相对于壳体固定地支撑导轮52(图2)。
此外，混合动力牵引装置10还具有变换器盖53。变换器盖53被设置为用于搭接涡轮51和导轮52并将驱动单元46的驱动运动传递到泵轮50上。变换器盖53具有盖壳55以及与盖壳55固定连接的轮毂56。轮毂56形成变换器盖53的旋转轴。盖壳55基本上呈壳形。借助盖壳55的壳形形状实现搭接。盖壳55连接至变换器单元49的泵轮50。盖壳55以径向外侧边缘连接至泵轮50。盖壳55以不能相对转动的方式与泵轮50连接，这在图中未进一步示出。此外，盖壳55与轮毂56一体成型。轮毂56通过焊缝与盖壳55连接。该焊缝由环周延伸的焊缝形成。盖壳55通过径向内侧边缘与轮毂56连接。此外，轮毂56在其侧面上具有圆环形凸起，盖壳55借助焊缝焊接至该凸起。
轮毂56还具有台阶形轮廓。轮毂56的轮廓形成两个台阶。因此，轮毂56沿着变换器盖53的旋转轴具有不同半径，其中这些台阶各自具有至少基本恒定的半径。轮毂56具有径向内侧台阶。轮毂56还具有径向外侧台阶。轮毂56的圆环形凸起布置在径向外侧台阶的外轮廓上。径向内侧台阶在面向涡轮51的一侧连接至径向外侧台阶。
混合动力牵引装置10还具有膜片式离合器13。膜片式离合器13由变矩器跨接耦合器形成。膜片式离合器13在至少一个操作状态下被设置为用于将泵轮50和涡轮51以机械方式连接起来。为此，膜片式离合器13将变换器盖53与涡轮51机械连接。膜片式离合器13具有内片支架14。内片支架14以不能相对转动的方式与变换器盖53连接。变换器盖53的轮毂56形成膜片式离合器13的内片支架14。轮毂56与内片支架14一体成型。内片支架14形成在轮毂56的径向内侧台阶上。膜片式离合器13还具有外片支架15。外片支架15以不能相对转动的方式与涡轮51连接。外片支架15由跨越内片支架14的篮形件形成。为清楚起见，图4中未示出外片支架15。膜片式离合器13还具有膜片组16。膜片组16固定地接合在内片支架14上。膜片组16具有至少两个膜片17。膜片组16具有多个膜片17。膜片组16示例性地具有四个膜片17。膜片17采用相同设计(图3、图4)。
膜片17分别由钢片形成。膜片17由薄钢板构成。膜片17具有接近于1.5mm的厚度。此外，膜片17具有接近于160mm的直径。膜片17各自具有环形的基本形状，该基本形状沿周向围绕膜片组16的旋转轴35延伸。此外，膜片17各自在内周上具有连续环18。因此，膜片17的内周形成为闭合的。膜片17各自具有三个径向区域。膜片17具有夹紧区域22。夹紧区域22直接邻接相应膜片17的内弧。夹紧区域22包括连续环18。此外，夹紧区域22在连续环18中具有多个固定区域29。夹紧区域22示例性地具有六个固定区域29。固定区域29沿周向均匀地分布在膜片17的内周上。固定区域29分别由用于将膜片17螺纹连接在内片支架14上的固定环形成。因此，可以穿过形成为固定环的固定区域29来螺纹连接膜片17。膜片17还具有摩擦区域25。摩擦区域25由位于径向外侧的摩擦区域25形成。摩擦区域25具有两个摩擦面26。摩擦面26布置在膜片17的相对端面上。摩擦面26平行于膜片17的主延伸平面延伸。摩擦面26分别呈环形。膜片17还各自具有弹性区域23。弹性区域23布置在摩擦区域25的径向内侧。弹性区域23和夹紧区域22布置在摩擦区域25的径向内侧。因此，膜片17分别沿径向依次具有包含连续环18的夹紧区域22、包含弹性连接条24的弹性区域23以及包含摩擦面26的摩擦区域25。弹性区域23布置在夹紧区域22与摩擦区域25之间。弹性区域23将摩擦区域25弹性地与夹紧区域22连接。弹性区域23为此具有弹性连接条24。弹性区域23示例性地具有六个弹性连接条24。弹性连接条24分别由从夹紧区域22的外周延伸至摩擦区域25的内周的S形连接条形成。弹性连接条24分别从夹紧区域22的固定区域29延伸至摩擦区域25的内周。膜片17的弹性连接条24分别沿周向围绕膜片组16的旋转轴35均匀分布。弹性连接条24之间分别设有空隙。膜片17的夹紧区域22、弹性区域23和摩擦区域25的延伸幅度分别接近于整个膜片半径范围Rges的三分之一。夹紧区域22的半径范围RK、弹性区域23的半径范围RF和摩擦区域25的半径范围RR基本上相同(图6)。
膜片式离合器13还具有多个布置在膜片17之间的间隔元件19。间隔元件19分别布置在每对相邻膜片17之间。每对相邻膜片17之间均设有间隔元件19。膜片式离合器13示例性地具有三个间隔元件19。间隔元件19被设置为用于将膜片17均匀地间隔开。间隔元件19布置在内片支架14上。膜片17和间隔元件19布置在内片支架14上。间隔元件19各自采用相同设计。间隔元件19各自形成为隔板。间隔元件19各自具有接近于3mm的厚度。间隔元件19各自具有环形的基本形状。间隔元件19还各自具有多个固定环41以及多个将固定环41连接起来的S形连接条42。间隔元件19示例性地具有六个固定环41和六个S形连接条42。每个间隔元件19的S形连接条42和固定环41一体成型。间隔元件19示例性地以冲压工艺制成。固定环41用于将间隔元件19固定在内片支架14上。可以穿过固定环41将间隔元件19螺纹连接在内片支架14上。每个间隔元件19的固定环41沿周向均匀分布地布置在共同的半径上。S形连接条42将同一个间隔元件19的固定环41连接起来。S形连接条42各自从间隔元件19的径向内侧到间隔元件19的径向外侧地从第一固定环41延伸至相邻的第二固定环41。此外，间隔元件19至少在重要分区内被磨平。间隔元件19至少在固定环41的端面上被磨平。然而，原则上也可以设想的是：间隔元件19的全部端面均被磨平(图7)。
此外，膜片式离合器13还具有第二膜片组38。第二膜片组38以不能相对转动的方式与外片支架15连接。第二膜片组38以不能相对转动、但轴向可动的方式借助齿部保持在外片支架15中。此外，第二膜片组38包括至少两个膜片39。第二膜片组38具有多个膜片39。第二膜片组38示例性地具有三个膜片39。膜片39分别由钢片形成。此外，第二膜片组38的膜片39设有摩擦衬片。第二膜片组38的膜片39分别从外部嵌入膜片组16的膜片17之间的空隙中。间隔元件19将膜片组16的膜片17间隔开，使得当膜片式离合器13处于未受操纵状态时，在膜片17、39之间沿轴向设有间隙(图3)。
膜片式离合器13的膜片组16的膜片17连同间隔元件19和膜片式离合器13的顶撑件33一起借助螺栓57螺纹连接至内片支架14。膜片17沿轴向抵着径向外侧台阶的端面而螺纹连接在轮毂56的径向内侧台阶上。螺栓57穿过膜片17的固定区域29和间隔元件19的固定环41以建立螺纹连接。螺栓57示例性地由膨胀螺栓/膨胀螺钉形成。为了改善单位面积接触压力，螺栓57的螺栓头后续经端面车削。顶撑件33布置在膜片17的一侧。膜片式离合器13的膜片17围绕轮毂56呈环形延伸。当膜片式离合器13处于未受操纵状态时，外片支架15相对于内片支架14可旋转。膜片式离合器13还具有用于操纵膜片式离合器13的操纵活塞32。操纵活塞32围绕变换器盖53的轮毂56呈环形延伸。操纵活塞32在相对于膜片组16的旋转轴35而言的径向上基本上紧密地布置在轮毂56与盖壳55的内侧之间。操纵活塞32沿径向贴靠盖壳55的台阶的内侧。操纵活塞32布置在轮毂56的径向外侧台阶上。轮毂56形成操纵活塞32的下活塞运行轨道。此外，操纵活塞32在相对于膜片组16的旋转轴35而言的轴向上布置在盖壳55与膜片组16的膜片17之间。顶撑件33布置在膜片组16的膜片17的背离操纵活塞32的一侧。顶撑件33被设置为用于克服操纵活塞32的压力来轴向支撑膜片组16。对膜片式离合器13实施操纵时，操纵活塞32沿轴向压抵膜片组16的膜片17，使得膜片组16的膜片17和第二膜片组38的形成为外片的膜片39以摩擦配合的方式相互连接。在此期间，顶撑件33用于施加与操纵活塞32的力方向相反的力，这个力的作用是防止膜片17、39被推开和/或发生偏移。这种结构使得膜片式离合器13有利地具有较小的直径。膜片式离合器13还具有中间层43。中间层43布置在膜片组16与操纵活塞32和/或顶撑件33之间。中间层43至少布置在膜片组16与顶撑件33之间。中间层43由钢箔形成。中间层43具有0.2mm的厚度。中间层43被设置为用于补偿不均匀的夹紧状况(图4)。
操纵活塞32还具有压点34。操纵活塞32的压点34在此定义为这样一个点，对膜片式离合器13实施操纵时，操纵活塞32在这个点上接触膜片组16的膜片17。操纵活塞32的压点34呈环形。此外，顶撑件33具有反压点36。顶撑件33的反压点36在此定义的是这样一个点，对膜片式离合器13实施操纵时，顶撑件33在这个点上接触膜片组16的膜片17。顶撑件33的反压点36呈环形。操纵活塞32的压点34到膜片组16的旋转轴35的径向距离小于顶撑件33的反压点36到膜片组的旋转轴的径向距离。操纵活塞32的压点34和顶撑件33的反压点36从径向看布置在膜片17的摩擦区域25的平均半径37的附近区域中。因此，操纵活塞32的压点34到膜片组16的旋转轴35的径向距离和顶撑件33的反压点36到膜片组16的旋转轴35的径向距离基本上等于膜片组16的膜片17的摩擦区域25的平均半径37的值，也就是等于平均半径37到膜片组16的旋转轴35的径向距离。压点34和反压点36到平均半径37的(相对于膜片组16的旋转轴35而言的)径向距离最大为2mm。此外，操纵活塞32的压点34到膜片组16的旋转轴35的径向距离小于膜片17的摩擦区域25的平均半径37到膜片组的旋转轴的径向距离。顶撑件33的反压点36到膜片组16的旋转轴35的径向距离大于膜片17的摩擦区域25的平均半径37到膜片组的旋转轴的径向距离。第二膜片组38的膜片39同样具有包含摩擦面的摩擦区域。操纵活塞32的压点34和顶撑件33的反压点36到第二膜片组38的旋转轴35的径向距离分别大于第二膜片组38的膜片39的摩擦区域的平均半径40到第二膜片组的旋转轴的径向距离。膜片组16和第二膜片组38具有相同的旋转轴35(图4)。
进一步地，内片支架14具有至少一个基本上沿径向延伸的油通道28。内片支架14具有多个油通道28。油通道28被设置为用于导引油。油通道28被设置为用于在膜片式离合器13上提供用于对膜片式离合器13进行冷却和润滑的油，特别是变速器油。油通道28用于沿径向从内向外地为膜片式离合器13供油。在此期间，油流通过馈送管道穿过轮毂内部。油通道28形成在轮毂56中。油通道28通向轮毂56的径向内侧台阶。油通道28分别从轮毂15的内接纳部穿过轮毂56而延伸至径向内侧台阶。油通道28沿周向均匀分布。轮毂56的内接纳部由轴座形成。轮毂56的内接纳部布置在膜片组16的旋转轴35区域中。轮毂56的内接纳部形成为相对于旋转轴35旋转对称(图2)。
间隔元件19还具有至少一个导油槽20。间隔元件19具有多个导油槽20。间隔元件19示例性地各自具有六个导油槽20。导油槽20分别从内片支架14沿径向向外延伸。导油槽20分别从内片支架14沿径向向外延伸越过膜片17的连续环18。导油槽20分别被设置为用于导引油流经膜片17的连续环18，以便确保径向油流。导油槽20分别由从内轮廓沿径向向外延伸的材料缺口形成。导油槽20分别由轴向上连续的材料缺口形成。导油槽20沿周向围绕膜片组16的旋转轴35均匀分布。导油槽20各紧临一个固定环41布置(图3、图7)。
此外，膜片组16的膜片17各自在连续环18中具有至少一个导油槽21。膜片组16的膜片17各自在连续环18中具有多个导油槽21。导油槽21与间隔元件19的导油槽20连通。膜片17的导油槽21基本上沿轴向延伸。此外，膜片17的导油槽21布置在膜片17的内轮廓上。膜片17的导油槽21布置在连续环18的径向内部。此外，膜片17的导油槽21分别布置在夹紧区域22的固定区域29以外以及弹性区域23的功能区域以外，也就是弹性连接条24的区域以外。膜片17的导油槽21在周向上各紧靠夹紧区域22的一个固定区域29布置。膜片17的导油槽21被设置为用于将被内片支架14的油通道28沿径向向外导引的油导入间隔元件19的导油槽20中，以便实现径向油流58。导油槽21沿周向围绕膜片组16的旋转轴35均匀分布。膜片17的导油槽21的周向位置基本上与内片支架14的油通道28的周向位置相一致。进一步地，膜片17的导油槽21的周向位置基本上与间隔元件19的导油槽20的周向位置相一致。因此，油通道28与膜片17的导油槽21连通，并且膜片17的导油槽21与间隔元件19的导油槽20连通。由此，油可以通过内片支架14的油通道28直接流入膜片17的导油槽21中并且从该处流入间隔元件19的导油槽20中。通过膜片17和间隔元件19的固定位置来确保膜片17和间隔元件19的周向位置(图3、图6)。
此外，膜片组16的膜片17分别在弹性区域23的弹性连接条24之间形成开放油区27。因此，膜片17示例性地具有六个开放油区27。开放油区27分别与间隔元件19的导油槽20连通。开放油区27分别从连续环19出发朝膜片17的摩擦区域25延伸。开放油区27用于大面积地分散油，以便在摩擦区域25中有利地形成一致且均匀的油膜。通过油通道28、通过膜片17的导油槽21以及通过间隔元件19的导油槽20将油提供给开放油区27。因此，油的油流58是从轮毂内部进入内片支架14的油通道28。油流58从油通道28出来后直接进入膜片17的导油槽21，油从这里沿轴向流入间隔元件19的导油槽20。油流58通过间隔元件19的导油槽20进一步进入开放油区27，油从这里进入膜片17的摩擦区域25中(图3、图6)。
混合动力牵引装置10的电机12部分地布置在膜片式离合器13的径向外部。膜片式离合器13布置在电机12的径向内侧。电机12具有转子30。膜片式离合器13布置在电机12的转子30内侧。由此可实现特别紧凑的布局。具体而言，混合动力牵引装置10可以保持较小的直径。其优点特别在于，可将混合动力牵引装置10实施得轴向紧凑。由于膜片式离合器13布局紧凑，电机12可沿径向围绕膜片式离合器13布置。
附图标记列表
10 混合动力牵引装置
11 汽车
12 电机
13 膜片式离合器
14 内片支架
15 外片支架
16 膜片组
17 膜片
18 环
19 间隔元件
20 导油槽
21 导油槽
22 夹紧区域
23 弹性区域
24 连接条
25 摩擦区域
26 摩擦面
27 油区
28 油通道
29 固定区域
30 转子
31 汽车变速器
32 操纵活塞
33 顶撑件
34 压点
35 旋转轴
36 反压点
37 半径
38 膜片组
39 膜片
40 半径
41 固定环
42 连接条
43 中间层
44 动力传动系
45 驱动轮
46 驱动单元
47 曲轴
48 自动变速器
49 变换器单元
50 泵轮
51 涡轮
52 导轮
53 变换器盖
54 柔性板
55 盖壳
56 轮毂
57 螺栓
58 油流
Rges 膜片半径范围
RK 半径范围
RF 半径范围
RR 半径范围

Claims (12)

1.一种用于汽车(11)的膜片式离合器，所述膜片式离合器具有内片支架(14)、外片支架(15)和至少一个以不能相对转动且轴向固定的方式接合在所述内片支架(14)或外片支架(15)上的膜片组(16)，所述膜片组包括至少两个膜片(17)，其中，设有至少一个间隔元件(19)，该间隔元件构造为隔板并且以在轴向上不能活动且无法变形的方式布置在至少两个膜片(17)之间，所述间隔元件被设置用于将所述膜片(17)均匀地隔开，其特征在于，所述至少一个间隔元件(19)具有至少一个导油槽(20)，该导油槽从内片支架(14)沿径向向外延伸。
2.根据权利要求1所述的膜片式离合器，其特征在于，所述至少两个膜片(17)和所述至少一个间隔元件(19)布置在所述内片支架(14)上。
3.根据权利要求1或2所述的膜片式离合器，其特征在于，至少一个间隔元件(19)在至少一个主要的分区内被磨平。
4.根据权利要求1或2所述的膜片式离合器，其特征在于，所述间隔元件(19)被构造为平的。
5.根据权利要求1或2所述的膜片式离合器，其特征在于，所述至少一个间隔元件(19)具有环形的基本形状。
6.根据权利要求1或2所述的膜片式离合器，其特征在于，至少一个间隔元件(19)具有多个固定环(41)以及多个将固定环(41)连接起来的S形连接条(42)。
7.根据权利要求6所述的膜片式离合器，其特征在于，所述S形连接条(42)分别从所述间隔元件(19)的径向内侧向所述间隔元件(19)的径向外侧地从第一固定环(41)延伸至相邻的第二固定环(41)。
8.根据权利要求6所述的膜片式离合器，其特征在于，至少一个间隔元件(19)的固定环(41)沿周向均匀分布地布置在共同的圆弧上。
9.根据权利要求1或2所述的膜片式离合器，其特征在于，至少一个用于操纵所述膜片式离合器(13)的操纵活塞(32)、至少一个用于克服所述操纵活塞(32)的压力来轴向支撑所述膜片组(16)的顶撑件(33)和至少一个中间层(43)，所述中间层布置在所述膜片组(16)与所述操纵活塞(32)和/或所述顶撑件(33)之间，以及被设置为用于补偿不均匀的夹紧状况。
10.根据权利要求9所述的膜片式离合器，其特征在于，所述中间层(43)的几何轮廓与所述间隔元件(19)的固定环(41)的几何轮廓相一致。
11.根据权利要求9所述的膜片式离合器，其特征在于，所述中间层(43)与所述顶撑件(33)一体成型地构造。
12.一种混合动力牵引装置，具有至少一个电机(12)和至少一个根据上述权利要求中任一项所述的膜片式离合器(13)，其特征在于，所述至少一个膜片式离合器(13)布置在所述电机(12)的径向内侧。
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