CN112963462A - 离合器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离合器装置、尤其双离合器装置，包括：用于将扭矩引入离合器装置的离合器壳体(5)；用于选择性地传递离合器壳体(5)处的扭矩的摩擦离合器；以及用于操纵摩擦离合器致动机构，其中，致动机构包括致动杆(6)和致动杠杆(15)，其中，致动杆(6)能够作用于摩擦离合器的压板(2)，致动杆(6)与致动杠杆(15)以能相对彼此转动的方式相互连接，致动杠杆(15)能相对离合器壳体(5)转动地支撑在离合器壳体(5)处，其中，离合器装置还包括传感弹簧(7)和磨损补偿组件，使得当摩擦离合器中发生磨损时，磨损补偿组件能够作用于致动杠杆(15)以调节致动杠杆(15)的位置。

Description

离合器装置

技术领域

本发明涉及离合器技术领域。本发明具体地涉及一种用于车辆、尤其拖拉机的离合器装置。

背景技术

在一种用于拖拉机的离合器装置方案中，离合器装置构造为具有两个摩擦离合器的双离合器装置，其中一个离合器能够选择性地连接发动机和行驶驱动装置，其中另一个离合器能够选择性地连接发动机和辅助驱动装置。这种离合器装置例如在文献EP 1 503098 A1中公开。在这类方案中，离合器装置中的至少一个离合器构造为“常闭式”离合器。“常闭式”离合器的夹紧力可以由膜片弹簧形式的张紧构件提供。离合器的打开能够借助类似杠杆作用的致动杠杆实施。在打开离合器时，能够通过分离轴承对致动杠杆、例如致动杠杆的一个杠杆作用端的作用来实现。

在当前的用于拖拉机离合器的分离系统方案中，分离系统较为刚性地构造，其中的分离轴承通常不配置用于离合器磨损补偿调节的螺旋弹簧。当离合器的摩擦盘磨损时，致动杠杆会绕其杠杆支点旋转，致动杠杆的上述杠杆作用端会朝向分离轴承移动，从而导致致动杠杆与分离轴承产生意外接触。这种接触在分离系统中会产生负载，从而对分离系统的性能产生负面影响、例如从动缸活塞的位置会产生变化并且进油孔的可能会阻塞，最终导致分离系统失效。因此，在拖拉机离合器的整个使用寿命期间必须保证致动杠杆、尤其致动杠杆的杠杆作用端与分离轴承之间存在足够的间隙。在当前的实际应用中，必须在整个使用寿命中按需重置并调整分离系统，以消除致动杠杆与分离轴承之间的意外接触并且确保足够的间隙。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种尤其用于拖拉机的离合器装置，其能够针对离合器的磨损自动地进行磨损补偿调节，而无需频繁的人工调整。

根据本发明，上述目的通过一种离合器装置实现。该离合器装置包括：用于将扭矩引入离合器装置的离合器壳体；用于选择性地传递离合器壳体处的扭矩的摩擦离合器；以及用于操纵摩擦离合器致动机构，其中，致动机构包括致动杆和致动杠杆，其中，致动杆能够作用于摩擦离合器的压板，致动杆与致动杠杆以能相对彼此转动的方式相互连接，致动杠杆能相对离合器壳体转动地支撑在离合器壳体处，其中，离合器装置还包括传感弹簧和磨损补偿组件，使得当摩擦离合器中发生磨损时，磨损补偿组件能够作用于致动杠杆以调节致动杠杆的位置。

本文提供的离合器装置能够用于车辆、尤其拖拉机。

离合器壳体能够例如与发动机的驱动轴耦联，从而将发动机产生的扭矩引入到离合器装置中。

摩擦离合器尤其能够构造为“常闭式”离合器。摩擦离合器能够包括压板、反压板以及布置在压板和反压板之间的摩擦盘。在此，反压板能够抗旋转地与离合器壳体连接，或者反压板能够由离合器壳体构成。在压板和反压板借助张紧构件、例如弹簧夹紧摩擦盘时，摩擦离合器摩擦接合，从而能够传递扭矩。在此，压板的轴向移动借助致动机构实施。

致动机构包括致动构件。有利地，压板能够借助多个，例如两个至八个、优选三个、四个或六个在圆周方向上分布的致动构件操纵。优选地，多个致动构件在圆周方向上均匀分布地布置。致动构件在此构造有致动杆与致动杠杆，此二者以能相对彼此转动、尤其枢转的方式相互连接。例如，致动杆与致动杠杆能够铰接。致动杠杆能相对离合器壳体转动地支撑在离合器壳体上。在此，致动杠杆以离合器壳体作为杠杆支点，一个杠杆作用端能够由分离轴承致动，另一个杠杆作用端能够带动致动杆并且进而操纵压板沿轴向移动，从而克服张紧构件的夹紧力打开离合器。

离合器装置还包括传感弹簧和磨损补偿组件。致动杠杆的杠杆支点可以借助传感弹簧以及磨损补偿装置根据摩擦盘的磨损情况自动地进行磨损补偿调节。在此，传感弹簧的力能够在摩擦盘的磨损情况下产生变化，而这种力的变化能够引起磨损补偿装置对致动杠杆的杠杆支点的调节。优选地，传感弹簧以及磨损补偿装置构造为：使得在离合器装置的整个使用寿命期间，在致动杠杆的用于分离轴承的杠杆作用端和分离轴承之间保持足够的间隙。特别优选地，传感弹簧以及磨损补偿装置构造为：使得在离合器装置的整个使用寿命期间，致动杠杆的用于分离轴承的杠杆作用端保持在恒定的位置处。有利地，传感弹簧构造为膜片弹簧。

当摩擦离合器的摩擦衬片磨损时，压板在张紧构件的作用下沿轴向偏离于预定位置。此时，致动杆随着压板的偏移而运动并且由此带动致动杠杆运动、尤其转动。此时由于致动杠杆通过传感弹簧以及磨损补偿装置支撑，致动杠杆的支撑点、也即杠杆支点能够自动地进行磨损补偿调节，使得致动杠杆、尤其由分离轴承致动的杠杆作用端朝向其初始位置回移。由此，摩擦离合器构造为磨损自调节式的离合器。即使在摩擦盘磨损情况下，也能够有效地避免致动构件、尤其致动杠杆与分离轴承的意外接触。在这种情况下，无需频繁地因摩擦离合器的磨损而维护或者重置分离系统。

在一种优选的实施方式中，致动杠杆支撑在离合器壳体的背向摩擦离合器的轴向端面处。在此，离合器壳体的背向摩擦离合器的轴向端面可以理解为离合器壳体的背向摩擦离合器的摩擦盘的轴向端面。可选地，离合器壳体能够构造有例如通孔形式的通道，以供耦联致动杠杆和压板的致动杆穿过。有利地，致动机构能够基本布置在摩擦离合器的远离发动机的轴向端侧，由此便于车辆的整体布局，例如便于布置分离系统中的其他构件、例如分离轴承。

在一种有利的实施方式中，磨损补偿装置包括：斜面构件，其与离合器壳体固定连接并且提供斜面，斜面具有相对离合器壳体的不同的轴向间距；调节环，其中，致动杠杆沿轴向在一侧通过传感弹簧支撑在离合器壳体处并且在另一侧通过调节环支撑在斜面构件的斜面处；以及弹簧构件，其沿圆周方向张紧在调节环和斜面构件之间。当摩擦盘产生磨损或者磨损到一定程度时，致动杠杆为了分离摩擦离合器而需要的分离行程增大。这种增大的分离行程导致传感弹簧在摩擦离合器分离时受到增大的力，由此传感弹簧的形变程度增加。在这种情况下，致动杠杆在摩损补偿装置处受到的支撑力减小、甚至在致动杠杆和磨损补偿装置之间产生间隙，由此，磨损补偿装置中的弹簧构件能够克服传感弹簧和/或致动杠杆所施加的阻力而推动调节环转动，进而调整调节环对致动杠杆的支撑位置，也即致动杠杆的杠杆支点位置。因此，能够保证致动杠杆的用于分离轴承的杠杆作用端处于基本恒定的位置，摩擦离合器由此实现针对磨损的自调节。在此，可以理解的是，沿圆周方向张紧在调节环和斜面构件之间弹簧构件例如能够构造为螺旋弹簧，其在此能够沿圆周方向或者沿切向张紧。备选地，弹簧构件也能够构造为其他形式的弹簧。

在此，有利地，致动杠杆构造有沿圆周方向凸出的支撑部，其中，支撑部沿轴向在一侧通过传感弹簧支撑在离合器壳体处并且在另一侧通过调节环支撑在斜面构件的斜面处。在此提供的支撑部能够与致动杠杆一体式构造，也能够是安装在致动杠杆处的另外的部件。

在此，有利地，斜面构件整体构造为板件，斜面构件通过连接构件与离合器壳体连接。连接构件例如构造为螺栓，其能够简便且可靠地连接斜面构件和离合器壳体。在此，致动机构能够以较低成本实施。附加地，连接构件、例如螺栓还能够用于在圆周方向上定位传感弹簧、尤其膜片弹簧。

在一种优选的实施方式中，离合器装置构造为双离合器装置，其包括两个离合器、即第一离合器和第二离合器，其中，第一离合器和第二离合器能够分别借助各自的致动机构彼此独立地操纵。第一离合器用于连接车辆的发动机和第一驱动轴。第二离合器用于连接车辆的发动机的和第二驱动轴。特别在双离合器装置用于拖拉机中的情况下，第一离合器能够选择性地连接发动机和行驶驱动装置，第二离合器能够选择性地连接发动机和辅助驱动装置。此时，第一离合器的摩擦盘能够连接至行驶驱动轴，第二离合器的摩擦盘能够连接至辅助驱动轴。在此，有利地，双离合器装置的第一离合器能够构造为“常闭式”的离合器。双离合器装置的第二离合器能够构造为“常闭式”或者“常开式”的离合器。

在双离合器装置的实施方式中，可能的是，两个离合器中一个构造为上述的针对磨损的自调节式离合器。

在此，优选地，离合器壳体与摩擦离合器、即自调节式离合器的反压板抗旋转地连接。在这种情况下，离合器壳体能够可选地用作双离合器装置中的另一个离合器的反压板。在此，可选地，另一个离合器的致动构件能够构造为单独部件或者构造为由相互耦联的部件组成的组件。可选地，另一个离合器的致动构件能够构造为环状部件或者构造为由沿圆周方向分布的部件组成的组件。

在此，备选地，离合器壳体被用作摩擦离合器、即自调节式离合器的反压板。在这种情况下，离合器壳体能够与双离合器装置中的另一个离合器的反压板抗旋转地连接。在此，可选地，另一个离合器的致动构件能够构造为单独部件或者构造为由相互耦联的部件组成的组件。可选地，另一个离合器的致动构件能够构造为环状部件或者构造为由沿圆周方向分布的部件组成的组件。

在双离合器装置的实施方式中，也可能的是，两个离合器均构造为上述的针对磨损的自调节式离合器。

在此，优选地，离合器装置包括两个离合器，其中，离合器壳体抗旋转地与两个离合器中的一者的反压板连接，并且离合器壳体被用作两个离合器中的另一者的反压板，其中，两个离合器分别通过致动机构操纵并且每个致动机构分别配备传感弹簧和磨损补偿组件。

在此，特别有利地，用于操纵两个离合器的致动机构的各自的致动杠杆均支撑在离合器壳体的背向两个离合器的轴向端面处。在此，离合器壳体的背向摩擦离合器的轴向端面可以理解为离合器壳体的背向两个离合器的摩擦盘的轴向端面。在此，分别属于两个离合器的致动构件能够在圆周方向上交替地布置。可选地，离合器壳体能够构造有例如通孔形式的通道，以供分别属于两个离合器的耦联致动杠杆和压板的致动杆穿过。有利地，用于操纵两个离合器的致动机构以及相应的传感弹簧和磨损补偿组件均能够基本布置在摩擦离合器的远离发动机的轴向端侧，由此便于车辆的整体布局，例如便于布置分离系统中的其他构件、例如分离轴承。

在此，特别有利地，在两个离合器的压板之间布置有预张紧的张紧构件。

附图说明

下面结合附图来示意性地阐述本发明的优选实施方式。附图为：

图1是根据一种优选的实施方式构造的离合器装置的示意性的半剖视图。

具体实施方式

图1示出了根据一种优选的实施方式构造的离合器装置的示意性的半剖视图。离合器装置在本实施方式中构造为用于拖拉机的双离合器装置。双离合器装置包括离合器壳体5、两个摩擦离合器和分别对应两个摩擦离合器的致动机构。

在本实施方式中，两个摩擦离合器、即第一离合器和第二离合器分别用于选择性地传递由发动机产生的扭矩。第一离合器能够选择性地连接发动机和行驶驱动装置。第二离合器能够选择性地连接发动机和辅助驱动装置。在此，第一离合器相比第二离合器更靠近发动机。

第一离合器包括反压板1、压板2以及布置在反压板1和压板2之间的摩擦盘20。在此，反压板1抗旋转地与发动机的驱动轴连接，由此将发动机产生的扭矩引入到第一离合器中。反压板1在本实施方式中还用作飞轮，以减少扭矩中的振动。在此，摩擦盘20通过花键连接至行驶驱动轴19。摩擦盘20两侧设置有摩擦衬片，当压板2和反压板1压紧摩擦盘20，第一离合器接合。

第二离合器包括反压板5、压板4以及布置在反压板5和压板4之间的摩擦盘21。在此，反压板5由离合器壳体构成。离合器壳体5抗旋转地与飞轮、即第一离合器的反压板1连接，例如离合器壳体5与反压板1通过螺栓连接，由此将发动机产生的扭矩引入到第二离合器中。在此，摩擦盘21通过花键连接至辅助驱动轴18。摩擦盘21两侧设置有摩擦衬片，当压板4和反压板5压紧摩擦盘21，第二离合器接合。在此，优选地，辅助驱动轴18构造为空心轴，行驶驱动轴19被设置在辅助驱动轴18的内部。

在本实施方式中，飞轮、即第一离合器的反压板1和离合器壳体5、即第二离合器的反压板5共同形成轴向的容纳空间，第一离合器的压板2和摩擦盘20布置在该容纳空间中，第二离合器的压板4和摩擦盘21同样布置在该容纳空间中。第一离合器的压板2和第二离合器4的压板4彼此靠近地布置。

第一离合器和第二离合器均构造为“常闭式”摩擦离合器。在此，在第一离合器的压板2和第二离合器的压板4之间张紧地布置有张紧构件3。张紧构件3在本实施方式中构造为膜片弹簧。在分离轴承16、17未进行致动的情况下，压板2借助张紧构件3配合反压板1压紧摩擦盘20，并且压板4借助张紧构件3配合反压板5压紧摩擦盘21。

第一离合器的压板2的轴向移动借助致动机构实施。致动机构在此包括沿圆周方向分布的多个致动构件。致动构件在此构造有致动杆6与致动杠杆15。致动杠杆15支撑在离合器壳体5的背向第一离合器的、即远离发动机的轴向端面处。可以理解为，致动杠杆15以离合器壳体5作为杠杆支点。在这种情况下，一个杠杆作用端、在本实施方式中即致动杠杆5的径向内端能够由分离轴承16致动，为此该径向内端与分离轴承16彼此靠近地布置，然而在未致动时该径向内端与分离轴承16保持一定间距。另一个杠杆作用端、在本实施方式中即致动杠杆15的径向外端通过铰接部8以能相对彼此枢转的方式与致动杆6连接。致动杆6能够通过其远离致动杠杆15的端部作用于压板2。为此，离合器壳体5以及压板2均构造有通孔，致动杆6从致动杠杆15处依次延伸穿过离合器壳体5和压板2。致动杆6的穿出压板2的端部安装有螺栓，由此能够将用于分离第一离合器的力施加到压板2处，进而能够操纵压板2沿轴向移动，从而克服张紧构件3的张紧力断开第一离合器。

在本实施方式中，第一离合器构造为针对磨损的自调节式离合器。

致动杠杆15在离合器壳体5处的可相对转动的支撑借助膜片弹簧形式的传感弹簧7和磨损补偿组件实现。在本实施方式中，磨损补偿组件包括斜面构件10、调节环11和弹簧构件12。具体地，在致动杠杆15处一体地构造有支撑部9。斜面构件10整体构造为板件并且提供斜面，斜面具有相对离合器壳体5的不同的轴向间距。斜面构件10布置在离合器壳体5的背向第一离合器的一侧，并且斜面构件10通过配合作用的螺栓形式的连接构件13和螺母14实现与离合器壳体5固定连接。在此，在离合器壳体5和斜面构件10之间形成轴向空间。在该轴向空间中，致动杠杆15的支撑部9在一侧通过传感弹簧7支撑在离合器壳体5处并且在另一侧通过调节环11支撑在斜面构件10的斜面处。螺旋弹簧形式的弹簧构件12沿圆周方向或者沿切向张紧在调节环11和斜面构件10之间。

当第一离合器的摩擦盘磨损，压板2在张紧构件3的作用下沿轴向偏离于预定位置。此时，致动杆6随着压板2的偏移而运动并且由此带动致动杠杆15运动。在此，致动杠杆15的自由端(也即用于接触分离轴承16的杠杆作用端)会产生翘曲。当操纵致动杠杆15以分离第一离合器时，致动杠杆15的自由端(也即接触分离轴承16的一端)需要更大的分离行程。在这种情况下，致动杠杆15向传感弹簧7施加力的增大，从而导致传感弹簧7的形变程度增加。因此，致动杠杆15在调节环11处受到的支撑力减小、甚至在传感弹簧7的形变到达一定的程度时在致动杠杆15与调节环11之间产生间隙，进而弹簧构件12能够克服传感弹簧和/或致动杠杆所施加的阻力而驱动调节环11沿着斜面构件10的斜面沿圆周方向移动，由此致动杠杆15能够借助调节环11的移动而朝向致动杠杆15的初始位置回移。第一离合器因此实现针对磨损的自补偿调节。由此即使在摩擦盘磨损情况下，也能够有效地避免致动杠杆15与分离轴承16的意外接触。在这种情况下，无需频繁地因第一离合器磨损而维护或者重置分离系统。

在本实施方式中，第一离合器构造为针对磨损的自调节式离合器，而第二离合器未构造为自调节式离合器。第二离合器的致动构件(未示出)能够类似第一离合器的致动构件地设计并且在圆周方向上与第一离合器的致动构件依次交替地布置。第二离合器的致动构件、尤其致动杠杆能够直接地支撑在离合器壳体5处并且由分离轴承17致动。

可能的是，在另外的实施方式中，第一离合器和第二离合器均构造为自调节式离合器。在此，特别有利地，用于操纵两个离合器的致动机构的各自的致动杠杆以及相应的传感弹簧和磨损补偿组件均支撑在离合器壳体的远离发动机的轴向端面处，由此便于拖拉机的整体布局，例如便于布置分离系统中的其他构件、例如分离轴承。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记列表

1 飞轮，反压板

2 压板

3 张紧构件

4 压板

5 离合器壳体，反压板

6 致动杆

7 传感弹簧

8 铰接部

9 支撑构件

10 斜面构件

11 调节环

12 弹簧

13 螺栓

14 螺母

15 致动杠杆

16 分离轴承

17 分离轴承

18 辅助驱动轴

19 行驶驱动轴

20 摩擦盘

21 摩擦盘

Claims (10)

1.离合器装置，包括：

离合器壳体(5)，用于将扭矩引入所述离合器装置；

摩擦离合器，用于选择性地传递所述离合器壳体(5)处的扭矩；以及

致动机构，用于操纵所述摩擦离合器，所述致动机构包括致动杆(6)和致动杠杆(15)，其中，所述致动杆(6)能够作用于所述摩擦离合器的压板(2)，所述致动杆(6)与所述致动杠杆(15)以能相对彼此转动的方式相互连接，所述致动杠杆(15)能相对所述离合器壳体(5)转动地支撑在所述离合器壳体(5)处，

其特征在于，

所述离合器装置还包括传感弹簧(7)和磨损补偿组件，使得当所述摩擦离合器中发生磨损时，所述磨损补偿组件能够作用于所述致动杠杆(15)以调节所述致动杠杆(15)的位置。

2.根据权利要求1所述的离合器装置，其中，所述致动杠杆(15)支撑在所述离合器壳体(5)的背向所述摩擦离合器的轴向端面处。

3.根据权利要求1所述的离合器装置，其中，所述磨损补偿组件包括：

斜面构件(10)，其与所述离合器壳体(5)固定连接并且提供斜面，所述斜面具有相对所述离合器壳体(5)的不同的轴向间距；

调节环(11)，其中，所述致动杠杆(15)沿轴向在一侧通过所述传感弹簧(7)支撑在所述离合器壳体(5)处并且在另一侧通过所述调节环(11)支撑在所述斜面处；以及

弹簧构件(12)，其沿圆周方向张紧在所述调节环(11)和所述斜面构件(10)之间。

4.根据权利要求3所述的离合器装置，其中，所述致动杠杆(15)构造有沿圆周方向凸出的支撑部(9)，其中，所述支撑部(9)沿轴向在一侧通过所述传感弹簧(7)支撑在所述离合器壳体(5)处并且在另一侧通过所述调节环(11)支撑在所述斜面处。

5.根据权利要求3所述的离合器装置，其中，所述斜面构件(10)整体构造为板件，所述斜面构件(10)通过连接构件(13)与所述离合器壳体(5)连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器装置，其中，所述离合器壳体(5)与所述摩擦离合器的反压板(1)抗旋转地连接。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器装置，其中，所述离合器壳体(5)被用作所述摩擦离合器的反压板。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器装置，其中，所述离合器装置包括两个离合器，

其中，所述离合器壳体(5)抗旋转地与所述两个离合器中的一者的反压板(1)连接，并且所述离合器壳体(5)被用作所述两个离合器中的另一者的反压板，

其中，所述两个离合器分别通过所述致动机构操纵并且每个所述致动机构分别配备有所述传感弹簧和所述磨损补偿组件。

9.根据权利要求8所述的离合器装置，其中，用于操纵所述两个离合器的致动机构的各自的致动杠杆(15)均支撑在所述离合器壳体(5)的背向所述两个离合器的轴向端面处。

10.根据权利要求8所述的离合器装置，其中，在所述两个离合器的压板(2，4)之间布置有预张紧的张紧构件(3)。

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