CN111194384B - 振动解耦系统 - Google Patents

Abstract

为了不将振动例如从车辆的驱动系传递到用于离合器(2)的促动装置(4)，提供一种振动解耦系统(1)。该振动解耦系统(1)具有：调节元件(3)；促动装置(4)，该促动装置具有作用元件(5)，该作用元件构造为在预先确定的作用方向(W、W′)上实施作用运动；和振动解耦机构(6)，该振动解耦机构将所述促动装置(4)的作用元件(5)和所述调节元件(3)相连。所述振动解耦机构(6)在预先确定的作用方向(W、W′)上具有预先确定的间隙范围，所述作用元件(5)或所述调节元件(3)在所述间隙范围内运动，而该作用元件或该调节元件的相应另一个不一起运动。

Description

振动解耦系统

技术领域

本发明普遍性地涉及一种振动解耦系统，特别是应用在车辆驱动系中的振动解耦系统。

背景技术

车辆通常配备有内燃机，其通过驱动系与驱动轮连接。为了例如在车辆停下时能够将内燃机与驱动轮断开，公知的方式是在车辆的驱动系中设置离合器。特别是在小客车中，常常通过鲍登线操纵离合器，该鲍登线与用于驾驶员的离合器踏板连接。相反，替换地安装的自动换档离合器设有专门的促动装置。

然而，在行驶中，在驱动系中出现振动，也就是所谓的摇晃，该振动也被传递给离合器。然而，在借助于专门的促动装置换挡的离合器中，所述摇晃会损害促动装置，这导致磨损，该磨损又对于离合器的部件具有负面作用。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种防止振动传递的振动解耦系统。

该任务通过根据权利要求1振动解耦系统解决。有利的进一步方案是从属权利要求的主题。

根据本发明，在调节元件与促动装置之间设置振动解耦机构。该振动解耦机构将促动装置的作用元件与所述调节元件相连，其中，该振动解耦机构构造为在预先确定的作用方向上有间隙的连接，这意味着，该振动解耦机构具有预先确定的间隙范围，或者作用元件或者调节元件在该间隙范围中运动，而这些结构元件中的相应另一个不一起运动。由此，可以使驱动系中出现的振动远离调节元件并且使促动装置中的振动远离调节元件。该振动虽然被传递至振动解耦机构的与调节元件连接的连接元件，但是由于促动装置的在作用元件的作用方向上的连接中的限定的间隙，并不会传递到该调节元件上。

在应用于车辆离合器的情况下，调节元件例如包括分离杠杆、压力板和离合器盘并且有利地构造为至少近似无间隙。由此可以实现限定的比例关系，以通过促动装置精确地实施离合过程，从而使得换挡或启动过程无摩擦地进行。

为此，所述调节元件有利地具有至少一个第一弹簧元件，该第一弹簧元件构造为减小或消除所述调节元件中沿分离和接合方向的间隙。由此，即使在由于磨损或热胀冷缩导致尺寸改变时也能确保调节元件中无间隙。

有利的是，所述作用元件在促动装置的操纵状态中直接作用于所述调节元件。由此，能够以简单的措施成本低廉且运行可靠地实施所述振动解耦机构。

如果所述振动解耦机构有利地或者在所述调节元件上或者在所述作用元件上具有管，其中，该管设有至少一个位于管壁中的、轴向延伸的、径向的槽，并且所述调节元件和所述作用元件中的另一个具有鼻元件，其中，所述鼻元件具有在轴向方向上有间隙地径向配合到所述槽中的鼻部，则该振动解耦机构可以在结构简单的情况下不仅传递压力而且传递拉力。

对此替换地，所述振动解耦机构有利地具有管或类似于管的元件，其具有至少一个沿轴向方向在管壁中延伸的长形孔。所述管的内部构造为与所述促动装置的作用元件或者与所述促动装置的连接于所述调节元件的连接元件互补。所述振动解耦元件还具有径向的销，其配合到所述长形孔中并且与该长形孔相互作用，以传递力。通过该结构，能够以简单的措施成本低廉且运行可靠地实施所述振动解耦机构并且能够在两个方向上进行力传递。

在具有两个径向对置的长形孔和所述销的有利的实施例中，通过所述销和这些长形孔能够简单且成本低廉地将更大的力从促动装置传递至调节元件。

在所述销有利地直接或间接贴靠在这个长形孔或这些长形孔的端部上的情况下，能够简单且成本低廉地传递力。

如果所述振动解耦系统有利地替换于或附加于从销向至少一个长形孔传递力地设有至少一个法兰，并且所述至少一个法兰构造用于将力从促动装置传递至调节元件，则也可以运行可靠地传递更大的力。

如果在所述振动解耦机构中有利地设置至少一个另外的弹簧元件，其中该至少一个另外的弹簧元件构造用于在其作用方向上将所述有间隙的连接预紧，则可以防止由于振动解耦机构的与调节元件连接的连接元件与所述作用元件之间的相对运动导致的噪音。

如果在所述振动解耦机构中有利地设置至少一个阻尼元件，并且所述至少一个阻尼元件构造用于阻尼通过所述有间隙的连接允许的运动，则存在阻尼所述调节元件中所出现的振动的可能性，以降低那里出现的磨损。

如果所述促动装置有利地具有电气线性驱动器作为促动器，则可以实现促动装置的精确驱控，并且从而在应用于离合器中的情况下实现离合器的精确驱控。

如果所述促动装置替换地有利地设有液压缸作为促动器，则可以在无所传递的介质的压缩效应的情况下实现由液压调节机构引发的液压缸运动。

在替换地有利地采用气动缸作为促动器的情况下，成本低廉地产生促动装置的作用力。

有利地，该振动解耦系统构造用于在车辆中、在商用车中、在变速器中或者在离合器中使用，从而使得分别不能传递振动。

附图说明

现在参照附图借助于实施例阐述本发明。附图中特别是：

图1示出具有本发明的振动解耦系统的离合器系统的示意图；

图2示出具有振动解耦系统的另一实施方式的另一离合器系统的示意图；

图3示出具有图2中所示的实施方式的另一特征的离合器系统。

具体实施方式

在图1中示意性示出用于车辆驱动系的离合器系统，其具有根据本发明的振动解耦系统1。

该离合器系统具有离合器1，用于断开和连接驱动系中的力流。此外，在该离合器系统中设有用于离合器2的分离机构作为调节元件3，该分离机构用于接入和分离所述离合器2。此外，该离合器系统具有离合器促动装置作为促动装置4。

该促动装置4设有作用元件5。该作用元件5例如是电线性单元的滚珠丝杠或者液压缸或气动缸的活塞杆并且实施用于在预先确定的作用方向W上操纵所述调节元件3的第一作用运动和在反向于所述作用方向W的方向W′上的第二作用运动。

此外，该振动解耦系统1设有振动解耦机构6。该振动解耦机构6将促动装置4的作用元件5和用于离合器2的调节元件3相连。该振动解耦机构6在促动装置4的预先确定的作用方向上构造为有间隙的连接。在该上下文中，有间隙意味着通过调节元件3可以在一间隙范围内在这些作用方向W、W′上实施运动，而该运动并不被传递到促动装置4上，也就是说，该振动解耦机构具有预先确定的间隙范围，作用元件5或调节元件3在该间隙范围中运动，而这些元件中的相应另一个不一起运动。该运动例如可以是在驱动系中出现的振动，也就是所谓的摇晃，但是通过设置振动解耦机构6，该振动或摇晃不会传递到促动装置4上。该间隙范围的尺寸设计取决于离合器系统的结构。

调节元件3构造用于在该调节元件中实现近似的或者替换地完全的无间隙，从而促动装置4的作用元件5的作用运动(这些作用运动通过振动解耦机构6以限定的方式传递)引起离合器2中的限定的状态。在此，可以实现的是，精确地控制离合器2的接入和分离，用于未示出的变速器的换挡过程或用于启动。

调节元件3设有至少一个示意性示出的第一弹簧元件7。通过该第一弹簧元件7，可以消除调节元件3中分离和接入方向上的间隙，以实现上面提及的无间隙。

在该实施方式中，振动解耦机构6具有以剖视图示出的管8，该管在管壁中在该管8的轴向方向上具有两个长形孔9。在替换的实施方式中，也可以在管8的内壁上设置仅仅一个长形孔9或者多于两个长形孔9或者也可设置长形孔形式的沉降部。

作用元件5实施为与管8的内部互补。在此，互补意味着作用元件5可以容纳在管8的内部并且必要时通过该管8引导。替换地，作用元件5构造为管并且与离合器2连接的连接元件实施为与该管互补。在其他替换的实施方式中，振动解耦机构6不具有管，而是例如具有线性的滑动或滚动支承结构，通过该线性的滑动或滚动支承结构实现振动解耦机构6中在作用方向上的间隙。

作用元件5具有销10，该销在作用元件5中径向向外、也就是横向于轴向方向延伸。该销10与长形孔9相互作用，其方式是，该销10配合到该长形孔9中。在长形孔9的端部上设有向外延伸的法兰11，从而该销在长形孔中贴靠在管壁上并且同时贴靠在该法兰11上，以能够运行可靠地也可传递更大的力。在替换的实施方式中，长形孔9在轴向方向上延伸超过法兰11，从而仅仅通过该法兰11传递力，或者至少在该长形孔的至少一个端部上不设置法兰11，从而不通过法兰11、而是仅仅通过长形孔9的端部传递力。

振动解耦机构6设有第二弹簧元件12。该第二弹簧元件12构造为螺旋弹簧并且布置为使得其在管8与销10之间在作用方向W、W′之一上施加力，以减小或消除振动解耦机构6中的自由间隙。为此，该弹簧元件12支撑在法兰11和销10和/或作用元件5上。替换地，该弹簧元件12也可以在其他部位支撑在管8上并且也可以设置多个弹簧元件12，它们在相反的作用方向W、W′上起作用。在另外的替换的实施方式中，弹簧元件12以其他结构方式构成，例如构造为盘簧，或者在该振动解耦机构6中也可以不存在第二弹簧元件12。

此外，所述振动解耦机构6设有阻尼机构13。该阻尼机构13布置为使得其在管8与销10和/或作用元件5之间在所述作用方向W、W′之一上施加阻尼作用。为此，该阻尼机构13支撑在法兰11和销10上。替换地，该阻尼机构13也可以在其他部位支撑在管8上并且也可以设置多个阻尼机构13，这些阻尼机构在两个作用方向W、W′上或者仅仅在一个方向上起作用。在另一替换的实施方式中，在耦合机构6中不存在阻尼机构13。

促动装置4具有电线性驱动器作为促动器14，该电线性驱动器由未示出的控制装置驱动地实施离合过程。在替换的实施方式中，促动器14也可以实施为液压缸或气动缸。

在图2中示出具有振动解耦系统1的另一实施方式的离合器系统。

在振动解耦系统1的该实施方式中，振动解耦机构6通过促动装置4的作用元件5和调节元件3的管形端部构成。由此，当促动装置4通过促动器14操纵时，作用元件5直接作用于调节元件3。

在图2中示出，作用元件5设有凸部，该凸部构造为与调节元件3的管形端部互补，从而使得作用元件5在该调节元件3中在作用方向W、W′上被引导。但是，这不是必须的，因为作用元件5在调节元件3中的引导并非是强制性的。替换地，也可以实现作用元件5和调节元件3的单纯有间隙的对接或者其他方式的有间隙的连接。

尽管在图2中未示出，但是该振动解耦机构6可选地在振动解耦系统1的该实施方式中也可以设有第二弹簧元件或阻尼机构。

在图2中，以法兰11示出调节元件3的端部。但是，该法兰11并非是必须的，如果用于传递从促动装置4传递到调节元件3上的力的面是足够大的话。

在振动解耦系统1的该实施方式中，调节元件3可选地设有示意性示出的第一弹簧元件7，通过该第一弹簧元件可以消除调节元件3中在分离和接合方向上的间隙，以实现上面提及的无间隙。

图3示出具有振动解耦系统1的图2中所示的实施方式的其他特征的离合器系统。

该振动解耦系统1与图2中所示的振动解耦系统1的区别在于，振动解耦机构6在调节元件3上具有管8，该管设有处于管壁中的轴向延伸的径向槽15。此外，作用元件5具有鼻元件16，其中，该鼻元件16具有在轴向方向上有间隙地径向配合到槽15中的鼻部17。替换地，也可以的是，作用元件5具有管8并且调节元件3设有鼻元件16。在另一替换方案中，设置至少两个具有相应数量的鼻元件16的槽15。

在振动解耦系统1的该实施方式的特征中，调节元件3可选地也可设有示意性示出的第一弹簧元件7，通过该第一弹簧元件可以消除调节元件3中在分离和接合方向上的间隙，以实现上面提及的无间隙。

尽管在图3中也未示出，但是该振动解耦机构6可选地在振动解耦系统1的该实施方式的特征中也可以设有第二弹簧元件或阻尼机构。

在运行中，驱动系中的振动(摇晃)在接合状态中通过振动解耦元件6中的间隙与促动装置4解耦。由此，在促动装置4中不会出现负面地作用于离合器2的磨损。该振动解耦元件6构造和安装为使得作用元件5相对于调节元件3或管8围绕零位置振动。

在分离时，作用元件5和调节元件3或管8相对于彼此运动，直到作用元件5直接地或者必要时通过第二弹簧元件12和/或阻尼机构13间接地贴靠在调节元件3上或销10直接贴靠在长形孔9的端部上或法兰11之一上并且由促动装置4施加的力传递到离合器2的调节元件3上。通过作用元件5和调节元件3或管8在分离状态中的这个预先确定的相对配置关系，可以将限定的作用运动传递给调节元件3。

振动解耦系统1也可以在离合器2、变速器、车辆、或商用车中采用。

所有在说明书、后面的权利要求书和附图中示出的特征可以不仅单独地而且以任意的相互组合对于本发明是重要的。

附图标记列表

1 振动解耦系统

2 离合器

3 调节元件

4 促动装置

5 作用元件

6 振动解耦机构

7 调节元件的弹簧元件

8 管

9 长形孔

10 销

11 法兰

12 振动解耦机构的弹簧元件

13 阻尼机构

14 促动器

15 槽

16 鼻元件

17 鼻部

W,W′ 作用方向。

Claims (15)

1.一种离合器系统，其具有：

振动解耦系统，和

离合器(2)；

其中，该振动解耦系统具有：

调节元件(3)；

促动装置(4)，该促动装置具有作用元件(5)，该作用元件构造为在预先确定的作用方向(W、W′)上实施作用运动以操纵所述调节元件(3)；和

振动解耦机构(6)，该振动解耦机构将所述促动装置(4)的作用元件(5)和所述调节元件(3)相连，其中，所述振动解耦机构(6)在预先确定的作用方向(W、W′)上形成有间隙的连接，该连接具有预先确定的间隙范围，所述作用元件(5)或所述调节元件(3)在所述间隙范围中运动，而该作用元件和该调节元件中的相应另一个不一起运动，

其特征在于，所述调节元件(3)设置为用于所述离合器(2)的分离机构，该分离机构用于接入和分离所述离合器(2)。

2.根据权利要求1所述的离合器系统，其中，所述调节元件(3)构造为至少近似无间隙。

3.根据权利要求2所述的离合器系统，其中，所述调节元件(3)具有至少一个第一弹簧元件(7)，该第一弹簧元件构造为减小或消除所述调节元件(3)中沿操纵方向的间隙。

4.根据以上权利要求中任一项所述的离合器系统，其中，所述作用元件(5)构造为在操纵状态中直接作用于所述调节元件(3)。

5.根据权利要求4所述的离合器系统，其中，所述振动解耦机构(6)或者在所述调节元件(3)上或者在所述作用元件(5)上具有管(8)，其中，该管(8)设有至少一个位于管壁中的、轴向延伸的、径向的槽(15)，并且所述调节元件(3)和所述作用元件(5)中的另一个具有鼻元件(16)，其中，所述鼻元件(16)具有在轴向方向上有间隙地径向配合到所述槽(15)中的鼻部(17)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的离合器系统，其中，所述振动解耦机构(6)具有管(8)和径向的销(10)，所述管(8)具有在管壁中轴向延伸的至少一个长形孔(9)，

其中，所述管(8)的内部构造为与所述作用元件(5)或者与连接于所述调节元件(3)的连接元件互补；并且

其中，所述径向的销(10)设置用于配合到所述至少一个长形孔(9)中。

7.根据权利要求6所述的离合器系统，其中，所述管(8)具有两个轴向延伸且径向对置的长形孔(9)。

8.根据权利要求6或7所述的离合器系统，其中，这个长形孔/这些长形孔(9)和所述销(10)构造用于通过所述销(10)在这个长形孔/这些长形孔(9)的端部上的直接或间接贴靠将力从所述促动装置(4)传递至所述调节元件(3)。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的离合器系统，其中，所述振动解耦机构(6)设有至少一个法兰(11)，并且所述至少一个法兰(11)构造为通过所述销(10)在该至少一个法兰(11)上的直接或间接贴靠将力从所述促动装置(4)传递至所述调节元件(3)。

10.根据以上权利要求中任一项所述的离合器系统，其中，在所述振动解耦机构(6)中设置至少一个第二弹簧元件(12)，并且所述至少一个第二弹簧元件(12)构造为将所述有间隙的连接在预先确定的作用方向(W、W′)上预紧。

11.根据以上权利要求中任一项所述的离合器系统，其中，在所述振动解耦机构(6)中设置至少一个阻尼元件(13)，并且所述至少一个阻尼元件(13)构造为阻尼通过所述有间隙的连接允许的运动。

12.根据以上权利要求中任一项所述的离合器系统，其中，所述促动装置(4)的促动器(14)是电线性驱动器。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的离合器系统，其中，所述促动装置(4)的促动器(14)是液压缸。

14.根据权利要求1至11中任一项所述的离合器系统，其中，所述促动装置(4)的促动器(14)是气动缸。

15.根据以上权利要求中任一项所述的离合器系统，其中，该振动解耦系统(1)构造为

—在车辆中，和/或

—在商用车中

使用。

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