CN110998116A - 具有板簧的自增强摩擦离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摩擦离合器(1)，其具有接合所述摩擦离合器(1)的碟形弹簧(2)、离合器盖(3)以及压板(6)，所述压板能够在轴向方向(4)上有限地移动并通过板簧(5)抗转动地连接在所述离合器盖(3)上，其中所述板簧(5)沿轴向方向(4)紧固地连接在所述碟形弹簧(2)的舌片(7)上。

Description

具有板簧的自增强摩擦离合器

技术领域

本发明涉及一种摩擦离合器，其具有(内部的)板簧，特别是设置在压板凸轮内部的板簧，所述板簧连接在碟形弹簧的舌片上，以自增强摩擦离合器。

本发明尤其涉及一种摩擦离合器，该摩擦离合器适用于将机动车辆(例如汽车、卡车或摩托车)的驱动轴联接至变速器的变速器输入轴，其中该摩擦离合器还具有反压板，并且压板设置用于将离合器盘摩擦配合地压紧在反压板和压板之间。

背景技术

当今干式离合器的压紧力通常借助于碟形弹簧或压缩弹簧来产生。它们通常针对最大出现的发动机扭矩(加上安全性)设计，以确保在内燃机和变速器之间安全地传递扭矩。由碟形弹簧或压缩弹簧施加在压板上的力与离合器的操纵力相关。因此，大的发动机扭矩需要大的压紧力，这因此表现出高的操纵力。自增强的摩擦离合器是已知的，其能够在相对适中的操纵力时产生大的压紧力。

发明内容

由此，本发明的目的是至少部分地克服现有技术中发现的缺点，并提出一种摩擦离合器，其中可以增加摩擦离合器的自增强。

该目的通过根据独立权利要求的特征的摩擦离合器解决。本发明的其他有利的设计方案在从属权利要求中给出。在从属的权利要求中单独列出的特征可以以技术上有意义的方式彼此组合，并且可以限定本发明的其它设计方案。此外，在说明书中更详细地说明和解释了权利要求书中给出的特征，其中示出了本发明的其他优选设计方案。

提出了一种摩擦离合器，其具有接合摩擦离合器的碟形弹簧、离合器盖以及能够在轴向方向上有限地移动并通过板簧抗转动地连接在所述离合器盖上的压板，其中所述板簧沿轴向方向紧固地连接在所述碟形弹簧的舌片上。

板簧至少沿着环周方向和沿着轴向方向在第一端部和第二端部之间延伸。板簧特别地单独地或成组地(即，多个板簧彼此叠置)沿环周方向分布地(特别是等间距地)设置。

板簧尤其沿径向设置在压板凸轮之内，碟形弹簧以可倾斜的方式支撑在该压板凸轮上，以使摩擦离合器接合和分离。

特别是在摩擦离合器中，优选干式摩托车离合器中，在压板凸轮之内沿径向设置板簧，通过该板簧将压板抗转动地连接在离合器盖上(可能以一定的自由角度)。板簧，优选板簧的端部，沿轴向方向(直接或间接地，例如经由压力件)与碟形弹簧的舌片紧固地连接，以便在内燃机牵引运行时将接合摩擦离合器的力施加在碟形弹簧的舌片上，并且在内燃机惯性滑行时将分离摩擦离合器的力施加在碟形弹簧的舌片上。

优选地，压板在离合器盖上的抗转动的连接以一定的自由角度进行。

自由角度特别是指压板和离合器盖可以沿环周方向相对于彼此旋转的角度。

因此，本发明的核心是板簧在碟形弹簧的舌片上在轴向方向上紧固的、间接的或直接的连接。

可以设置两组板簧，即离合器盖侧(第一组)和压板侧(第二组)的板簧，它们通过压力件相互连接，碟形弹簧的舌片轴向固定地容纳在所述压力件中。

本发明申请描述了一种自增强原理，该自增强原理用于借助于下述的自增强机构来增加压紧力。此外，该原理还用于减小离合器的最大可传递的推力力矩。这尤其在摩托车领域使用这种干式离合器时是重要的。

力增强的实现基于板簧原理。该原理在此设置为，使得离合器的传动比可以用于自增强。

为了在单盘干式离合器中实现相关的增强，必须极大地增加板簧的增强角度。为了在牵拉力矩和推力力矩之间实现大于2的因数，必须在结构上实现70°(角度)和75°之间的角度，以便例如在牵拉中传递170Nm([牛顿米])，并且在推动中传递80Nm。

但是，这样的角度意味着在推动中不再能传递力矩。可以想到的解决方案是，借助用于两个方向的板簧，和压板在牵拉和推动之间大的自由角度。

如果可附加地将传动比用于增强，则可以很好地解决上述问题。传动通过如下方式使用：在牵拉方向上经由舌片进一步接合离合器，而在推动方向上经由舌片分离离合器。利用板簧增强的原理实现该附加的牵拉力或挤压力。

板簧的较小增强角度在此由离合器的传动比补偿。

在优选的实施例中，存在压板侧压力件(第二压力件盘)，该压力件经由(一组)压板侧的(第二组)板簧(可能以一定的自由角度)抗转动地连接在压板上，和离合器盖侧压力件(第一压力件盘)，该压力件经由(一组)离合器盖侧的(第一组)板簧(可能以一定的自由角度)抗转动地连接在离合器盖上。

第一组板簧能够以第一端部连接在离合器盖上，并且以第二端部连接在压力件处的相应的第一连接部上。第二组板簧能够以第一端部连接在压板上，并且以第二端部连接在压力件处的相应的第二连接部上。

第一连接部和第二连接部可沿轴向方向设置在压板和离合器盖之间。

特别地，第一组的每个板簧可沿着第一环周方向从(第一组的每个板簧的)第一端部延伸到第二端部，并且第二组的每个板簧可沿(相同指向的)第一环周方向从(第二组的每个板簧的)第一端部延伸到第二端部。

特别地，第一组的板簧可以在轴向方向上相对于环周方向以最大的第一角度在(第一组的每个板簧的)第一端部和第二端部之间延伸，并且第二组的板簧可以在轴向方向上相对于环周方向以最大第二角度在(第二组的每个板簧的)第一端部和第二端部之间延伸，其中第一角度和第二角度大小相同。

最大角度(与第一角度和第二角度是否相同无关)特别地在5度和45度之间，优选地在5度和30度之间，特别优选地在5度和20度之间。

压力件可以(至少)由(例如通过铆钉)彼此连接的第一压力件盘和第二压力件盘组成，其中碟形弹簧的舌片沿轴向方向设置在第一压力件盘和第二压力件盘之间。

板簧尤其通过铆钉(可能通过设置用于连接压力件盘的铆钉)与压力件或相应的压力件盘连接。

板簧可以经由压力件来操纵，以移动压板。

特别地，压力件与毂连接，压力件盘轴向固定地设置在该毂上。特别地，压力件可经由毂操纵(以及板簧经由压力件可经由毂操纵)。

压板经由板簧(第二组板簧)将其扭矩传递至参照附图位于压板下方的，即压板侧的压力件(第二压力件盘)中。该扭矩通过压板侧的板簧铆接部的铆钉头传递到离合器盖侧的压力件(第一压力件盘)中，该离合器盖侧的压力件参考附图设置在碟形弹簧下方。该压力件(第一压力件盘)通过离合器盖侧的板簧(第一组板簧)固定在离合器盖上。在优选实施例中，碟形弹簧的舌片以在轴向方向上紧固的方式容纳在两件式压力件内，因此轴向固定地间接连接在压板侧和离合器盖侧的板簧的端部上。

在所示的实施例中为干式摩托车离合器，其中离合器盖同时形成了飞轮质量的一部分。

两个压力件(压力件盘)在旋转中心通过一个附加部件(毂)轴向地通过连接件连接，该连接件优选可无损拆卸。两个压力件的扭矩流也可以通过附加部件实现。

板簧角度选择成，使得它们尽可能相等且相反地起作用。在牵拉方向上，板簧组的所产生的轴向力沿相同方向作用，并进一步压紧离合器，即在接合方向上施加自增强力。在推动方向上，板簧的所产生的轴向力沿相同方向作用，并拉开离合器，即，分离离合器。

为了使两个板簧组(压板侧板簧——第二组——和离合器盖侧板簧——第一组)的相对行程保持尽可能相等，板簧的尽可能相同的角度(第一角度、第二角度)是有利的。

相反的设置使得总行程保持近似为零。在所示的实施例中，示出了具有被牵拉的碟形弹簧的离合器，所述碟形弹簧通过变速器输入轴操纵。但是原则上也可以将该思想转用到常闭的压开式离合器中，其中离合器盖通常与理想情况下双质量飞轮的次级侧的飞轮拧紧，飞轮同时形成离合器的反压板。

预先考虑应加以注意的是，此处使用的数字(“第一”，“第二”，……)主要(仅)用于区分多个同类的对象、大小或过程，因此尤其不强制地预设这些对象、大小或过程的相关性和/或顺序。如果需要相关性和/或顺序，则这在此明确说明，或者这对于本领域技术人员在研究具体描述的设计方案时是显然的。

附图说明

下面参照附图更详细地解释本发明和技术环境。应该指出的是，本发明不限于所示的实施例。特别地，除非另有明确说明，就还可以提取附图中解释的事实的部分方面，并将其与本说明书和/或附图中的其他组成部分和知识相结合。尤其应该指出的是，附图以及尤其所示出的尺寸比例仅是示意性的。相同的附图标记表示相同的对象，使得可以从其他附图补充地获得解释。附图显示：

图1：附加地具有反压板和离合器盘的摩擦离合器的沿旋转轴线的视图；

图2：根据图1的摩擦离合器的截面侧视图。

图3：根据图1的摩擦离合器的沿旋转轴线的视图；

图4：根据图3的摩擦离合器的截面侧视图；

图5：在牵引运行中根据图3和图4的摩擦离合器的截面侧视图。

图6：图5的细节视图；

图7：在惯性滑行中根据图3和4的摩擦离合器的截面侧视图；和

图8：图7的细节视图。

具体实施方式

图1在沿旋转轴线27的视图中示出了附加地具有反压板28和离合器盘29的摩擦离合器1，图2在截面侧视图中示出了根据图1的摩擦离合器1。下面一起描述图1和图2。

摩擦离合器1附加地具有反压板28，其中压板6设置用于将离合器盘29摩擦配合地压紧在反压板28和压板6之间。

摩擦离合器包括接合的碟形弹簧2、离合器盖3(在此与飞轮和反压板28拧紧)以及压板6，所述压板可以在轴向方向4上有限地移动并且通过板簧5与离合器盖3抗转动地连接，其中板簧5在轴向方向4紧固地连接在碟形弹簧2的舌片7上。

板簧5至少沿环周方向20、21和沿轴向方向4在第一端部14、17和第二端部15、18之间延伸。板簧5在径向8上设置在压板凸轮9内部，在压板凸轮上碟形弹簧2以可倾斜的方式支撑，以使摩擦离合器1接合和分离(即，沿轴向方向4移动压板6)。

板簧5，这里分别是板簧5的第二端部15、18，通过压力件13在轴向方向4上与碟形弹簧2的舌片7紧固地连接，以便在内燃机的牵引运行31中(加速的扭矩通过离合器盖3传递到压板6和反压板28并从此传递到离合器盘29上)将接合摩擦离合器1的力施加到碟形弹簧2的舌片7上，并且在内燃机的惯性滑行30中(离合器盖3由离合器盘29驱动)将分离摩擦离合器1的力施加到碟形弹簧2的舌片7上。

压板6在离合器盖3处的抗转动的连接以一定的自由角度10进行。

在所示的实施例中，示出了具有被牵拉的碟形弹簧2的摩擦离合器1，该碟形弹簧由变速器输入轴36操纵。

图3以沿着旋转轴线27的视图示出了根据图1的摩擦离合器1。图以截面侧视图示出了根据图3的摩擦离合器1。与图1和2相比，这里至少未示出反压板28和离合器盘29。参考关于图1和2的阐述。

示出了离合器盖3的旋转方向33和压板6的制动方向34，摩擦离合器处于牵引运行31。压板6的在图4中所示的制动方向34延伸到图平面内，旋转方向33从图平面伸出。

图5以截面侧视图示出了在牵引运行31中根据图3和4的摩擦离合器1；图6示出了图5的细节视图。参考对图1至4的阐述。

板簧5设有两组11、12，即离合器盖侧(第一组11)和压板侧(第二组12)的板簧5，它们通过压力件13相互连接，碟形弹簧2的舌片7轴向固定地容纳在该压力件中。

在此，设置有：压板侧的压力件(第二压力件盘25)，该压力件经由(一组)压板侧的(第二组12)板簧5在压板6上抗转动地连接；和离合器盖侧的压力件(第一压力件盘24)，该压力件经由(一组)离合器盖侧的(第一组11)板簧5在离合器盖3上抗转动地连接。

第一组11的板簧5以第一端部14连接在离合器盖3上，并且以第二端部15连接在压力件13上的相应的第一连接部16上。第二组12的板簧5以第一端部17连接在压板6上，并且以第二端部18连接在压力件13上的相应第二连接部19上。

第一连接部16和第二连接部19沿着轴向方向4设置在压板6和离合器盖3之间。

第一组11的每个板簧5沿着第一环周方向20从第一端部14延伸至第二端部15，第二组12的每个板簧5沿着相同指向的第一环周方向20从第一端部17延伸至第二端部18。

第一组11的板簧5在轴向方向4上在第一端部14和第二端部15之间以相对于环周方向20、21的最大第一角度22延伸，并且第二组12的板簧5在轴向方向4上在第一端部17和第二端部18之间以相对于环周方向20、21的最大第二角度23延伸，其中第一角度22和第二角度23大小相同。

压力件13由第一压力件盘24和第二压力件盘25构成，它们通过铆钉35彼此连接，其中碟形弹簧2的舌片7沿轴向方向4设置在第一压力件盘24和第二压力件盘25之间。

板簧5通过铆钉35，确切地说通过设置用于将压力件盘24、25彼此连接的铆钉35与压力件13或相应的压力件盘24、25连接。

碟形弹簧2可被操纵以经由压力件13移动压板6。压力件13与毂26连接，压力件盘24、25轴向固定地设置在所述毂上。因此压力件13可以通过毂26操纵(以及碟形弹簧2通过压力件13可以通过毂26操纵)。

在所示的牵引运行31中，离合器盖3经由在压力件13上的第一组11板簧5沿第一环周方向20牵拉(参见力方向32和旋转方向33，即沿从图平面向外的方向)。同时，压力件13经由第二组12在第一环周方向20上牵拉压板6(或在第二环周方向21即制动方向34上制动压板6)。

板簧5的角度22、23选择为，使得它们尽可能相等且相反地起作用。在所示的牵引运行31中，板簧5的所产生的轴向力沿相同的轴向方向4作用，并进一步压紧离合器，即，在接合方向上施加自增强力(参见压力件13上的沿轴向方向4指向的箭头)。在惯性滑行下(见图7和8)，板簧5的所产生的轴向力也沿相同方向作用，并牵拉摩擦离合器1，即，分离摩擦离合器1。

压板6通过板簧5(第二组12板簧5)将其扭矩传递至参考附图位于压板6下方的、即压板侧的压力件13(第二压力件盘25)中。该扭矩经由压板侧的板簧铆接部的铆钉35引入到离合器盖侧的压力件13(第一压力件盘24)中，该离合器盖侧的压力件13参照附图设置在碟形弹簧2下方。该压力件13(第一压力件盘24)通过离合器盖侧的板簧5(第一组11板簧5)固定在离合器盖3上。

图7以截面侧视图示出了在惯性滑行30中根据图3和4的摩擦离合器1；图8示出了图7的细节视图。下面一起描述图7和8。参考对图5和6的阐述。

在所示的惯性滑行31中，离合器盖3经由第一组11板簧5在第二环周方向21上(参见力方向32，制动方向34，即在离开图平面的方向，以及旋转方向33，即在进入图平面的方向)被压力件13牵拉。同时，压力件13经由第二组12在第二环周方向21上被压板6牵拉。在惯性滑行31中，板簧5的产生的轴向力(参见在压力件13上沿轴向方向4指向的箭头)也沿相同的方向作用并且牵拉摩擦离合器1，即分离摩擦离合器1。

附图标记列表

1 摩擦离合器

2 碟形弹簧

3 离合器盖

4 轴向方向

5 板簧

6 压板

7 舌片

8 径向方向

9 压板凸轮

10 自由角度

11 第一组

12 第二组

13 压力件

14 第一端部(第一组)

15 第二端部(第一组)

16 第一连接部

17 第一端部(第二组)

18 第二端部(第二组)

19 第二连接部

20 第一环周方向

21 第二环周方向

22 第一角度

23 第二角度

24 第一压力件盘

25 第二压力件盘

26 毂

27 旋转轴线

28 反压板

29 离合器盘

30 惯性滑行

31 牵引运行

32 力方向

33 旋转方向

34 制动方向

35 铆钉

36 变速器输入轴

Claims (10)

1.一种摩擦离合器(1)，具有接合所述摩擦离合器(1)的碟形弹簧(2)、离合器盖(3)以及压板(6)，所述压板能够在轴向方向(4)上有限地移动并通过板簧(5)抗转动地连接在所述离合器盖(3)上，其中所述板簧(5)沿轴向方向(4)紧固地连接在所述碟形弹簧(2)的舌片(7)上。

2.根据权利要求1所述的摩擦离合器(1)，其中，所述板簧(5)沿径向方向(8)设置在压板凸轮(9)内部，所述碟形弹簧(2)可倾斜地支撑在所述压板凸轮上，以使所述摩擦离合器(1)接合和分离。

3.根据权利要求1或2所述的摩擦离合器(1)，其中，所述压板(6)在所述离合器盖(3)上的抗转动的连接在一定的自由角度(10)下进行。

4.根据权利要求1至3中的至少一项所述的摩擦离合器(1)，其中，设有两组(11、12)的板簧(5)，即，离合器盖侧的和压板侧的板簧(5)，它们通过压力件(13)彼此连接，所述碟形弹簧(2)的舌片(7)轴向固定地容纳在所述压力件中。

5.根据权利要求4所述的摩擦离合器(1)，其中，第一组(11)的板簧(5)以第一端部(14)连接在离合器盖(3)上，并且以第二端部(15)连接在所述压力件(13)上相应的第一连接部(16)上；而第二组(12)的板簧(5)以第一端部(17)连接在所述压板(6)上，并且以第二端部(18)连接在所述压力件(13)上相应的第二连接部(19)上。

6.根据权利要求5所述的摩擦离合器(1)，其中，所述第一连接部(16)和所述第二连接部(19)沿所述轴向方向(4)设置在所述压板(6)和所述离合器盖(3)之间。

7.根据前述权利要求5和6中的任一项所述的摩擦离合器(1)，其中，所述第一组(11)的每个板簧(5)沿着第一环周方向(20)从第一端部(14)延伸至第二端部(15)，并且第二组(12)的每个板簧(5)沿着第一环周方向(20)从第一端部(17)延伸至第二端部(18)。

8.根据前述权利要求5至7中任一项所述的摩擦离合器(1)，其中，所述第一组(11)的板簧(5)在所述轴向方向(4)上以相对于环周方向(20、21)的最大第一角度(22)在第一端部(14)和第二端部(15)之间延伸，并且所述第二组(12)的板簧(5)在轴向方向(4)上以相对于环周方向(20、21)的最大第二角度(23)在第一端部(17)和第二端部(17)之间延伸，其中所述第一角度(22)和所述第二角度(23)大小相同。

9.根据前述权利要求4至7中任一项所述的摩擦离合器(1)，其中，所述压力件(13)至少由彼此连接的第一压力件盘(24)和第二压力件盘(25)组成，其中所述碟形弹簧(2)的所述舌片(7)沿所述轴向方向(4)设置在所述第一压力件盘(24)和所述第二压力件盘(25)之间。

10.根据前述权利要求4至8中任一项所述的摩擦离合器(1)，其中，能经由所述压力件(13)操纵所述碟形弹簧(2)，以移动所述压板(6)。

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