CN111089122A - 用于离合器的压力罐锁定机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆动力传动系的离合器(1)的旋转组件(2),所述离合器尤其是多重离合器(1),所述多重离合器具有两个离合器装置(10,20)的优选径向的布置方式,所述旋转组件具有设置在压力罐(120)上的弹簧支承板(200)和安置在它们之间的机械储能器(130),所述储能器将所述压力罐(120)相对于所述弹簧支承板(200)沿第一轴向方向(Ax)机械预紧,其中所述压力罐(120)与所述弹簧支承板(200)借助于至少一个相互的机械的锁定装置(20)连接,使得阻止所述压力罐(120)从所述弹簧支承板(200)沿至少第一轴向方向(Ax)脱落。

Description

用于离合器的压力罐锁定机构
技术领域
本发明涉及一种用于车辆动力传动系的离合器的旋转组件,所述离合器尤其是多重离合器,所述多重离合器具有两个离合器装置的优选径向的布置方式。此外,本发明涉及一种用于车辆动力传动系的扭矩传递装置、变速器和离合器,尤其双离合变速器或双离合器。
背景技术
车辆的内燃机对于机动车驾驶员仅在特定的转速范围内给出可使用的功率。为了能够对机动车的不同行驶状态使用该转速范围,其需要自动或手动换挡的变速器。这样的变速器可经由离合器与内燃机机械耦联。由于不同的还有提高的对操纵力、对功率性能和离合器的待传递的发动机力矩的要求,在机动车的动力传动系中应用了大量离合器。那么,例如应用干式或湿式运行的单片离合器或片式离合器,其中所述干式或湿式运行的单片离合器或片式离合器可构造为单离合器、双离合器或多重离合器。
除了将内燃机的曲轴或电动机的从动轴与机动车的变速器输入轴连接和分开的主要功能之外,离合器具有一系列其他重要的任务。其应能实现机动车的软且平稳的启动、确保离合器的快速切换、使内燃机扭振避开离合器进而减轻噼啪噪声和磨损,例如在换挡错误时用作为用于(整个)动力传动系的过载保护,以及可低磨损和简单地更换。在这种情况下,在动力传动系中结构空间消耗低的情况下,离合器应在其制造、其装配和/或其运行中是低成本的。
由于在机动车的动力传动系内的结构空间持续变小的情况下的成本压力和所要求的提高的功率性能,越来越多的事务为研发者所关注,其迄今为止仅引起微小的或易于消除的问题。这种问题区处于大多(双)离合器中在那里相对较小的可用结构空间中。尤其在径向双离合器中,运输锁定机构对于内压力罐是必要的,因为只要双离合器没有安装在离合器中进而在接合轴承处不具有轴向止挡,那么在内压力罐中的碟形弹簧就断开径向内部的离合器(叠片组的通风),进而将内压力罐从双离合器中压出。如果是这种情况,那么在运输和/或操作时潜在地丧失压力罐的定心进而正确的位置,并且双离合器的内子离合器不再满足其功能。
发明内容
本发明的目的是,提出一种用于离合器、尤其双离合器的压力罐的运输锁定机构。在这种情况下,相关的离合器还应在动力传动系内低结构空间消耗的情况下在其制造、其装配、其维护和/或其运行中是低成本的。本发明的目的借助于一种用于车辆动力传动系的离合器的旋转组件实现,所述离合器尤其是多重离合器,其具有两个离合器装置的优选径向的布置方式;并且借助于一种用于车辆动力传动系的扭矩传递装置、变速器或离合器,尤其双离合变速器或双离合器实现。本发明的有利的改进方案、附加特征和/或优点从下文的说明中获得。
根据本发明的旋转组件包括设置在压力罐处的弹簧支承板和安置在它们之间的机械储能器,所述储能器将压力罐相对于弹簧支承板沿第一轴向方向机械预紧,其中压力罐与弹簧支承板借助于至少一个相互的机械锁定装置连接,使得阻止压力罐沿至少第一轴向方向从弹簧支承板脱落。
在此,锁定装置用于压力罐锁定机构,尤其压力罐运输锁定机构。根据本发明,可取消用于压力罐的锁定环。此外,可取消在压力罐处的径向压力罐法兰。由此,压力罐以及其制造得到简化。通过取消压力罐法兰,用于碟形弹簧的支承面不再中断,由此可实现碟形弹簧中的更好的应力分布。这有利地影响所涉及的构件的构件强度。
此外,借助于压力罐的相互机械锁定装置,能阻止从弹簧支承板沿两个轴向方向脱落(相对轴向运动)。(原则上压力罐能够不执行第三相对轴向运动。)此外,能够阻止压力罐相对弹簧支承板沿一个或两个环周方向进行明显的相对转动运动。(压力罐原则上能够不执行第三相对转动运动。)此外,能够阻止压力罐相对弹簧支承板沿至少一个或所有径向方向进行明显的相对径向运动。(压力罐能够原则上不执行超过第二种情况的相对径向运动。)
锁定装置能够构成为主动或被动的卡扣连接机构或主动或被动的卡锁连接机构。在此,在压力罐与弹簧支承板接合(装配步骤)时,主动的卡扣连接或主动的卡锁连接自动建立,或者被动的卡扣连接或被动的卡锁连接可在另外的装配步骤中建立。卡扣连接或卡锁连接用于压力罐与弹簧支承板或弹簧支承板与压力罐借助于彼此对应且部分互补的元件(卡扣/卡锁设备和/或卡扣/卡锁装置)可松开地或不可松开地、简单形状配合地接合。在此,至少一个区域在压力罐处/压力罐中和/或在弹簧支承板处/弹簧支承板中弹性或塑性变形,并且随后可松开地或不可松开地在相关的另一个旋转构件,即弹簧支承板或压力罐处勾住。卡扣连接或卡锁连接也应理解为夹紧连接。
旋转组件能够包括多个、尤其三个锁定装置,所述锁定装置优选规则地安置在旋转组件的环周处。此外,借助于多个锁定装置(卡扣连接机构或卡锁连接机构),压力罐可被阻止相对于弹簧支承板沿一个或两个环周方向明显地相对转动运动和/或被阻止相对于弹簧支承板沿至少一个或所有径向方向明显地相对径向运动;或反之亦然(即弹簧支承板相对于压力罐)。
在一个实施方式中,单个卡扣连接机构能够包括优选刚好一个锁定凹部和优选刚好一个锁定接片。在这种情况下,在压力罐在弹簧支承板的装配位置中,锁定接片能够伸入到锁定凹部中,并且如此阻止在弹簧支承板处的压力罐脱落。此外,为了旋转组件的后续的、常规的运行,锁定接片和锁定凹部能够相互构成为或者旋转组件设计为,使得在锁定凹部和伸入到其中的锁定接片之间基本上不发生接触。卡锁连接能够类似地借助于在锁定接片处的卡锁边缘和在锁定凹部处/锁定凹部中的卡锁边缘设计。
也就是说,锁定凹部和锁定接片设计为,在后续的、常规的运行期间,以及在轴向操纵或处理压力罐时,在锁定凹部边缘和锁定接片边缘不发生接触,优选既不沿轴向方向也不沿环周方向发生接触。由此,锁定装置的功能基本上局限于运输和操作保护,并且不受其余功能,例如定心、抗扭转保护等约束。这尤其涉及锁定凹部相对于锁定接片的相关尺寸,或锁定凹部和锁定接片彼此匹配的造型,或反之亦然。
锁定接片能够构成为在其集成的联接部中弹性的或易弯曲的锁定接片。此外,锁定接片可构成为在其集成的联接部中待塑性弯曲的锁定接片。此外,锁定接片在其易弯曲的集成的联接部旁基本上弯曲刚性地构成。除此之外,锁定接片相对于旋转构件在两侧或三侧开槽地构成,锁定接片集成地联接在所述旋转构件处/旋转构件中。也就是说,锁定接片可以设在压力罐以及在弹簧支承板上,其中压力罐(参见附图)是优选的。
在一个实施方式中,锁定接片的径向内侧基本上无切屑和/或倒圆地制造,尤其是冲压。在这种情况下,例如用于锁定接片的冲压方向选择为,使得可首先制造锁定凹部的后续的径向内侧。由此,获得在后续的锁定接片处在径向内部的无毛刺的倒圆边缘,其中锁定接片可在不形成切屑的情况下基于其内边缘接合、卡扣、卡锁或夹住。
锁定凹部在旋转组件的旋转构件中构成为贯通锁定凹部。锁定凹部的径向外侧能够基本上无切屑地和/或倒圆地制造,尤其冲压。在此,例如用于锁定凹部的冲压方向选择为,使得可首先制造锁定凹部的后续的径向外侧。由此,在后续的锁定凹部处在径向外部给出没有毛刺的完美棱边,其中锁定接片可在不形成切屑的情况下基于锁定凹部的外边缘接合、卡扣、卡锁或夹住。
锁定凹部能够设置在压力罐的压力罐指状部中,而锁定接片能够设置在弹簧支承板处,尤其设置在其用于储能器的支承边缘处。此外,旋转组件可包括片承载件,尤其外片承载件。在此,弹簧支承板在片承载件处/片承载件中定心和/或抗扭转。因此,弹簧支承板能够在片承载件的多个或至少三个凸部的径向内部定心。在这种情况下,定心凸部可例如构成为卷边、被压出的凸球等。此外,弹簧支承板可借助于与片承载件的凸部的径向叠置抗扭转。为此,弹簧支承板能具有径向槽,在所述径向槽中可容纳抗扭转凸部。
在一个实施方式中,借助于压力罐,离合器装置的尤其内叠片组是可操纵的。此外,压力罐能够一件式地、材料一件式地或集成地构造。此外,弹簧支承板能够一件式地、材料一件式地或集成地构造。根据本发明的扭矩传递装置、根据本发明的变速器或根据本发明的离合器具有根据本发明的旋转组件。离合器优选构成为径向的双离合器和/或构成为可湿式运行的或湿式运行的双离合器或者变速器,优选构成为双离合变速器。
附图说明
在下文中借助实施例参考不按比例的附图详细阐述本发明。在示例图中示出:
图1以轴向两侧去除的、轴向-径向半剖面图示出根据本发明的双离合器的一个实施形式,其具有根据本发明的锁定装置,用于其内压力罐,
图2和3以细节视图示出在双离合器的内压力罐和弹簧支承板之间的根据本发明的锁定装置的一个实施方式,
图4示出双离合器的内压力罐的在用于压力罐的根据本发明的锁定装置的压力罐指状部的区域中的细节视图,
图5示出双离合器的弹簧支承板的端侧视图,以及其在双离合器的内部的外片承载件处的定心和抗扭转机构。
具体实施方式
本发明,即一种用于避免离合器的旋转组件2的压力罐120从弹簧支承板200脱落或掉落的锁定装置20,在下文中借助用于车辆、尤其用于机动车的动力传动系的扭矩传递装置0的(双)离合器1的旋转组件2的一个方案的实施方式的实施例来详细阐述。本发明不限制于该方案、所示实施方式和/或下文中详细阐述的实施例,而是具有如下基本性质,使得其能够根据本发明应用于所有离合器。此外,其他方案可由此和/或由上文(发明内容)推导出,而不脱离本发明的保护范围。
本发明借助附图的阐述在下文中涉及根据本发明的旋转组件2的、根据本发明的离合器1的或根据本发明的扭矩传递装置0的轴向方向Ax,旋转轴线Ax,径向方向Ra和环周方向Um。这些位置说明能够例如也涉及内燃机的曲轴、机动车动力传动系、变速器等。在图中仅示出本发明的对象的对于理解本发明必要的那些空间部段。
优选地,本发明用于径向的、尤其湿式运行的双离合器1或双离合变速器(未示出),其必要时具有阻尼器和/或减振器。但本发明也可应用于其他离合器1,例如多重离合器、单离合器或子离合器,所述这些离合器具有必要时子离合器的轴向布置方式,或者本发明也可应用于其他离合变速器。图1示出双离合器1,其具有两个离合器装置10、30(子离合器10、30)的径向布置方式,所述离合器装置各具有一个摩擦装置12、32,所述摩擦装置构成为各具有一个叠片组12、32的片式离合器装置10、30。
相应的离合器装置10、30在此具有内片承载件100、300和外片承载件110、310,在所述内片承载件和外片承载件之间径向Ra地悬挂有相关的叠片组12、32。相应的叠片组12、32可由相关的压力罐120、320操纵,所述压力罐可由相应的机械储能器130、330,尤其碟形弹簧130、330,机械地复位。为了使内压力罐120,例如在双离合器1的运输时,不会从双离合器1脱落(内碟形弹簧130基于其弹簧力轴向Ax地将所述内压力罐压离双离合器1(叠片组12的通风)),所述内压力罐具有根据本发明的锁定机构。
根据本发明的锁定装置20,也可称为压力罐锁定机构20,尤其构成为压力罐运输锁定机构20并且设置在双离合器1的内压力罐120和弹簧支承板200之间。至少压力罐120和弹簧支承板200以及优选安置在它们之间的碟形弹簧130形成根据本发明的旋转组件2。优选地,在内压力罐120和弹簧支承板200之间优选沿环周方向Um规则分布地设有三个这样的锁定装置20。当然是可使用另外数目的锁定装置20,尤其多于三个的锁定装置20。
内压力罐120的锁定装置20由此实现,锁定接片223由弹簧支承板200径向地且优选也轴向地向内突出,并且嵌接在内压力罐120的锁定凹部123中,尤其贯通锁定凹部123中,所述锁定凹部优选构成为冲裁部123。锁定接片223优选安置在用于内碟形弹簧130的支承边缘201和用于外碟形弹簧的支承边缘203之间。锁定凹部123优选安置在内压力罐120的相关的压力罐指状部122中。压力罐指状部122穿过弹簧支承板200伸出,由此占据相应的贯通凹部,并且用于将内叠片组12挤压到一起以传递扭矩。在此锁定凹部123安置在相关的压力罐指状部122中,压力罐指状部122在叠片组12上的贴靠面不中断,并且基本上不受影响。
锁定接片223能够构成为,使得所述锁定接片在装配之前就已经具有与内压力罐120的径向Ra的叠置,并且在装配期间自动卡扣、卡锁或夹入到相关的压力罐指状部123中的锁定凹部123中。或者锁定接片223在装配期间才径向Ra向内地成型到内压力罐120的锁定凹部123中。通过这样构成的运输锁定机构,产生内碟形弹簧130的支承面的略微中断,该内碟形弹簧可基本上均等地在环周Um上平放在弹簧支承板200处的径向向内突出的突起部202上。沿环周方向Um彼此间隔的突起部202优选在内部完全地环绕,并且构造成内部的支承边缘201。
根据本发明,取消在内压力罐上的径向锁定接片,由此简化其制造并且局限于所选择的、尤其三个压力罐指状部122的打孔/冲裁。在此,用于相关的锁定凹部123的冲压方向选择为,使得冲压塌角位于外部(替选地:去毛刺)。由此,得出没有毛刺的倒圆边缘,并且在弹簧支承板200处的相应的锁定接片223可在不形成切屑的情况下接合。相关的锁定接片223在此应同样制造为,使得锁定接片223的位于内部的棱边或边缘不是尖棱的(类似的冲压塌角或去毛刺)。
通过本发明,不需要用于在操作和/或运输期间确保内压力罐120的具体位置的附加构件。此外在卡扣的实施例中可简单地执行装配并且不需要构件元件的成型。内压力罐120从弹簧支承板200无损的拆卸是可能的,因为在弹簧支承板200处的锁定接片120例如能从内压力罐120的内部再次压出。如果要执行叠片组12、32的更换的话,作为由内压力罐120、弹簧支承板200和内碟形弹簧130组成的旋转组件2可从双离合器1完整地取下,因为内碟形弹簧130的弹簧力支撑在该组件2内部。
弹簧支承板200在径向Ra外部优选包括至少一个贴靠部段205,借助于该贴靠部段,弹簧支承板200可沿轴向Ax并且优选面式地沿环周方向Um置于内部的外片承载件110处。弹簧支承板200的部段沿轴向方向Ax径向进一步向内延伸(图2),或者沿轴向方向Ax且沿径向方向Ra(未示出)延伸,并且借助于轴向外边缘203形成用于外部的碟形弹簧330的径向Ra外部的外边缘203。那么在外边缘203处,弹簧支承板200沿轴向Ax的对此的反方向,或者沿轴向Ax的对此的反方向且径向Ra向内地(未示出)成型,其中在此弹簧支承板200优选双壁式地构成。
在该成型部段处,优选弹簧支承板200的锁定接片223沿轴向方向Ax切开(图3)。此外,该成型部段在优选三个相对小的锁定接片223那边径向Ra进一步向内再次沿径向方向Ra(图2)或者沿轴向方向Ax且沿径向方向Ra(未示出)延伸。该部段优选通过径向Ra向内突出的突起部202构造成(图5),所述突起部在径向内部形成在径向Ra内部的支承边缘201。优选地,在此弹簧支承板200终止于径向Ra内部。在径向Ra外部,弹簧支承板200优选终止于贴靠部段205上。
弹簧支承板200能够沿径向Ra在内离合器装置10的优选一件式、材料一件式或集成的外片承载件110处例如经由被压出的凸球112定心,并且在它们之间置于所述外片承载件上(图5)。当然可以使用其他定心凸部112,例如卷边112。在此,使用优选至少三个在外片承载件110的环周Um上优选规则地设置的定心凸部112。此外,弹簧支承板200可沿环周方向Um经由在外片承载件110处的至少一个另外的凸球114和在弹簧支承板200中的径向槽224被保护,以防相对于外片承载件110的相对扭转,这尤其在高的角加速度情况下,例如在启停情况中是有利的。当然又可使用其他抗扭转凸部114,例如卷边114。在这种情况下,抗扭转凸部114容纳在抗扭转径向槽224中。
附图标记列表
0 用于车辆,尤其用于机动车的动力传动系的扭矩传递装置
1 (双)离合器,尤其多重离合器
2 旋转组件
10 (内)离合器装置,例如多重离合器1的子离合器
12 离合器装置10的(内)摩擦装置,在片式离合器装置10的情况下的(内)叠片组
20 锁定装置,压力罐锁定机构,尤其压力罐运输锁定机构
30 (外)离合器装置,例如多重离合器1的子离合器
32 离合器装置30的(外)摩擦装置,在片式离合器装置30的情况下的(外)叠片组
100 (内)离合器装置10的(内)片承载件
110 (内)离合器装置10的(外)片承载件
112 (定心)凸部、卷边、被压出的凸球等
114 (抗扭转)凸部、卷边、被压出的凸球等
120 (内)摩擦装置12的(内)压力罐
122 压力罐指状部
123 锁定凹部,贯通锁定凹部
130 (内)机械储能器,尤其(碟形)弹簧
200 弹簧支承板
201 用于(内)储能器130的(内)支承边缘
202 具有支承边缘201的部段的(径向Ra向内突出的)突起部203用于(外)储能器330的(外)支承边缘
205 贴靠部段
223 锁定接片
224 (抗扭转)径向槽
300 (外)离合器组件30的(内)片承载件
310 (外)离合器组件30的(外)片承载件
320 (外)摩擦装置32的(外)压力罐
330 (外)机械储能器,尤其(碟形)弹簧
Ax 轴向方向,扭矩传递装置1的、离合器装置10、30的旋转轴线,轴向地,轴向平面
Ra 扭矩传递装置1的、离合器装置10、30的径向方向,径向地,径向平面
Um 环周方向,扭矩传递装置1的、离合器装置10、30的环周,切向地,切向平面

Claims (10)

1.一种用于车辆动力传动系的离合器(1)的旋转组件(2),所述离合器尤其是多重离合器(1),所述多重离合器具有两个离合器装置(10,20)的优选径向的布置方式,所述旋转组件具有设置在压力罐(120)上的弹簧支承板(200)和安置在它们之间的机械的储能器(130),所述储能器将所述压力罐(120)相对于所述弹簧支承板(200)沿第一轴向方向(Ax)机械预紧,
其特征在于,所述压力罐(120)与所述弹簧支承板(200)借助于至少一个相互的机械的锁定装置(20)连接,使得阻止所述压力罐(120)从所述弹簧支承板(200)沿至少第一轴向方向(Ax)脱落。
2.根据上述权利要求所述的旋转组件(2),
其特征在于,此外,借助于相互的机械的所述锁定装置(20):
·阻止所述压力罐(120)从所述弹簧支承板(200)沿两个轴向方向(Ax)脱落,
·阻止所述压力罐(120)相对于所述弹簧支承板(200)沿一个或两个环周方向(Um)的明显的相对旋转运动,和/或
·阻止所述压力罐(120)相对于所述弹簧支承板(200)沿至少一个或所有径向方向(Um)的明显的相对径向运动。
3.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,所述锁定装置(20)构造为主动或被动的卡扣连接机构(20)或主动或被动的卡锁连接机构,其中
在所述压力罐(120)与所述弹簧支承板(200)接合时,所述主动的卡扣连接(20)或主动的卡锁连接自动建立,并且所述被动的卡扣连接(20)或被动的卡锁连接能够在另外的装配步骤中建立,和/或所述旋转组件(2)包括多个、尤其三个锁定装置(20),所述锁定装置规则地安置在所述旋转组件(2)的环周(Um)上。
4.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,单个卡扣连接机构(20)包括优选刚好一个锁定凹部(123)和优选刚好一个锁定接片(223),其中
在所述压力罐(120)在所述弹簧支承板(200)处的装配位置中,所述锁定接片(223)伸入到所述锁定凹部(123)中,并且以这种方式阻止在所述弹簧支承板(200)处的所述压力罐(120)脱落,和/或
为了所述旋转组件(2)的后续的、常规的运行,所述锁定接片(223)和所述锁定凹部(123)相互构成为或者所述旋转组件(2)设计为,使得在所述锁定凹部(123)和伸入到所述锁定凹部中的锁定接片(223)之间基本上不发生接触。
5.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,
·所述锁定接片(223)构成为在其集成的联接部中弹性的或易弯曲的锁定接片(223),
·所述锁定接片(223)构成为在其集成的联接部中待塑性弯曲的锁定接片(223),
·所述锁定接片(223)在其易弯曲的集成的联接部旁基本上弯曲刚性地构成,
·所述锁定接片(223)相对于旋转构件(120,200)在两侧或三侧开槽地构成,所述锁定接片集成地联接在所述旋转构件处/所述旋转构件中,和/或
·所述锁定接片(223)的径向内侧基本上无切屑和/或倒圆地制造,尤其是冲压。
6.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,所述锁定凹部(123)在所述旋转组件(2)的旋转构件(120,200)中构成为贯通锁定凹部(123),和/或所述锁定凹部(123)的径向外侧基本上无切屑地和/或倒圆地制造,尤其冲压。
7.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,锁定凹部(123)设置在所述压力罐(120)的压力罐指状部(122)中,并且锁定接片(223)设置在所述弹簧支承板(200)处,尤其设置在其用于所述储能器(130,330)的支承边缘(201,203)之间。
8.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,所述旋转组件(2)包括片承载件(110),尤其外片承载件(110),其中:
·所述弹簧支承板(220)在所述片承载件(110)处/所述片承载件中定心和/或抗扭转,
·所述弹簧支承板(200)在所述片承载件(110)的多个或至少三个凸部(112)的径向内部定心,和/或,
·所述弹簧支承板(200)借助于与所述片承载件(110)的凸部(114)的径向(Ra)叠置抗扭转。
9.根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2),
其特征在于,
·借助于所述压力罐(120)能够操纵离合器装置(10)的尤其内叠片组(12),
·所述压力罐(120)一件式地、材料一件式地或集成地构造,和/或
·所述弹簧支承板(200)一件式地、材料一件式地或集成地构造。
10.一种用于车辆动力传动系的扭矩传递装置(0)、变速器(0)或离合器(1),尤其双离合变速器(0)或双离合器(1),其特征在于,所述扭矩传递装置(0)、所述变速器(0)或所述离合器(1)具有根据上述权利要求之一所述的旋转组件(2)。
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