CN113048160A - 一种湿式双离合器结构 - Google Patents
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Abstract
一种湿式双离合器结构，包括外离合器外毂、外离合器内毂、外离合器活塞、内离合器外毂、内离合器内毂、内离合器活塞、输入连接盘，输入连接盘与外离合器外毂连接，内离合器外毂、内离合器内毂位于外离合器内毂内，离合器外毂与多个对偶片连接，对偶片之间设有摩擦片，摩擦片与离合器内毂连接，对偶片之间设有弹簧，最内侧的对偶片与离合器活塞接触；外离合器外毂、内离合器外毂均固定在一传动毂上，外离合器活塞、内离合器活塞可沿传动毂移动，传动毂支承在一支撑座上，支撑座设有用于空套在输出轴上的轴孔，支撑座中设有润滑油道以及两条压力油道，两条压力油道分别连通两个压力油腔。
Description
技术领域
本发明涉及离合器技术领域，特别涉及一种湿式双离合器结构。
背景技术
双离合自动变速器有两组动力传动装置和两套离合系统，能够实现在不切断动力的情况下转换传动比，从而缩短换档时间，有效提高换档品质。由于采用常规的定轴齿轮传动，传动效率比较高，生产工艺成熟，自从大众公司成功装车以来，逐步成为汽车行业开发的热点。由于同轴式双离合器具有摩擦性能稳定、可控性和控制品质好、磨损小且均匀、传递扭矩大、可以采用润滑油冷却相关发热部件的特点，因此在双离合自动变速传动系统中得到了广泛的应用。在现有产业化的双离合自动变速器传动方案中，多采用轴定位及箱体直接进油的方式，离合器需要在变速器轴系上进行定位，传动和安装精确度受到轴变形的影响很大，且两个离合器并排布置，轴向尺寸长，占用空间大，安装时需要在变速器轴上采用轴肩及垫片加卡圈的方式进行定位，安装区域空间狭小不便，同时双离合器的摩擦片、对偶片为随机定位，摩擦片与对偶片的间隙无法控制，当需要离合器脱开时，摩擦片与对偶片常常没有分离，仍然会产生摩擦，产生拖拽，带来不必要的油耗。
发明内容
本发明为了解决以上现有技术存在的问题，提供一种湿式双离合器结构，轴向尺寸短，摩擦片与对偶片的间隙可控因而不会有油耗浪费，本发明的技术方案如下：
一种湿式双离合器结构，包括外离合器外毂（5）、外离合器内毂（12）、呈环形的外离合器活塞（6）、内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）、呈环形的内离合器活塞（16）、用于连接输入轴（1）的输入连接盘（10），所述输入连接盘（10）与外离合器外毂（5）花键连接，所述内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）位于外离合器内毂（12）内，所述外离合器外毂（5）与多个轴向排列的外离合器对偶片（7）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间设有第一摩擦片（9），所述第一摩擦片（9）与外离合器内毂（12）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间还设有第一弹簧（8），所述多个外离合器对偶片（7）最外侧的一个外离合器对偶片（7）与输入连接盘（10）接触，最内侧的一个外离合器对偶片（7）与外离合器活塞（6）的外圈接触；所述内离合器外毂（13）与多个轴向排列的内离合器对偶片（18）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间设有第二摩擦片（17），所述第二摩擦片（17）与内离合器内毂（19）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间还设有第二弹簧（14），所述多个内离合器对偶片（18）最内侧的一个内离合器对偶片（18）与内离合器活塞（16）的外圈接触，最外侧的一个内离合器对偶片（18）由内离合器外毂（13）上设置的限位结构轴向限位；所述外离合器外毂（5）、内离合器外毂（13）均固定连接在一传动毂（3）上，所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）可沿传动毂（3）轴向移动，所述外离合器活塞（6）的一侧固定连接一第一环形密封块（4），该第一环形密封块（4）的侧壁与外离合器外毂（5）形成密封，使第一环形密封块（4）侧壁与外离合器外毂（5）内壁、传动毂（3）、外离合器活塞（6）形成第一环形压力油腔（11），所述内离合器活塞（16）的一侧固定连接一第二环形密封块（15），该第二环形密封块（15）的侧壁与内离合器外毂（13）形成密封，使第二环形密封块（15）侧壁与内离合器外毂（13）、传动毂（3）、内离合器活塞（16）形成第二环形压力油腔（21）；所述传动毂（3）通过轴承支承在一用于与变速器箱体（22）连接的支撑座（2）上，所述支撑座（2）设有用于空套在输出轴上的轴孔，所述支撑座（2）中设有润滑油道以及两条互不干涉的压力油道（23），支撑座（2）的外周面上并排设有两条环形油槽（25），所述两条压力油道（23）各与一个环形油槽（25）相连通，所述两条环形油槽（25）通过传动毂（3）上设置的油道分别连通第一环形压力油腔（11）、第二环形压力油腔（21）；所述支撑座（2）上的润滑油道通过传动毂（3）中的油道将润滑油输送到离合器中。
所述支撑座（2）的一端设有径向延伸的凸台（24），用于与变速器箱体（22）安装固定，所述液压油口设置在该凸台（24）上，与变速器箱体（22）上的对应油道相通。
所述外离合器活塞（6）的另一侧固定连接一第一环形导向块（26），所述第一环形导向块（26）的外壁与内离合器外毂（13）平面接触；所述内离合器活塞（16）的另一侧固定连接一第二环形导向块（27），所述传动毂（3）上固定连接一压板（20），所述压板（20）位于内离合器活塞（16）与内离合器内毂（19）之间，所述压板（20）的外周设有轴向延伸的侧壁，所述第二环形导向块（27）的外壁与压板（20）的侧壁平面接触。
所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）的中心孔均设有密封垫（28），用于在传动毂（3）上轴向移动并密封。
所述传动毂（3）的一端通过滚柱轴承与支撑座（2）上设置的轴肩滑动配合，传动毂（3）的另一端通过球轴承轴向限位在支撑座（2）上。
所述内离合器内毂（19）、外离合器内毂（12）中心均设有内花键，分别用于连接不同的输出轴。
采用上述技术方案：包括外离合器外毂（5）、外离合器内毂（12）、呈环形的外离合器活塞（6）、内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）、呈环形的内离合器活塞（16）、用于连接输入轴（1）的输入连接盘（10），所述输入连接盘（10）与外离合器外毂（5）花键连接，所述内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）位于外离合器内毂（12）内，所述外离合器外毂（5）与多个轴向排列的外离合器对偶片（7）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间设有第一摩擦片（9），所述第一摩擦片（9）与外离合器内毂（12）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间还设有第一弹簧（8），所述多个外离合器对偶片（7）最外侧的一个外离合器对偶片（7）与输入连接盘（10）接触，最内侧的一个外离合器对偶片（7）与外离合器活塞（6）的外圈接触；所述内离合器外毂（13）与多个轴向排列的内离合器对偶片（18）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间设有第二摩擦片（17），所述第二摩擦片（17）与内离合器内毂（19）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间还设有第二弹簧（14），所述多个内离合器对偶片（18）最内侧的一个内离合器对偶片（18）与内离合器活塞（16）的外圈接触，最外侧的一个内离合器对偶片（18）由内离合器外毂（13）上设置的限位结构轴向限位；所述外离合器外毂（5）、内离合器外毂（13）均固定连接在一传动毂（3）上，所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）可沿传动毂（3）轴向移动，所述外离合器活塞（6）的一侧固定连接一第一环形密封块（4），该第一环形密封块（4）的侧壁与外离合器外毂（5）形成密封，使第一环形密封块（4）侧壁与外离合器外毂（5）内壁、传动毂（3）、外离合器活塞（6）形成第一环形压力油腔（11），所述内离合器活塞（16）的一侧固定连接一第二环形密封块（15），该第二环形密封块（15）的侧壁与内离合器外毂（13）形成密封，使第二环形密封块（15）侧壁与内离合器外毂（13）、传动毂（3）、内离合器活塞（16）形成第二环形压力油腔（21）；所述传动毂（3）通过轴承支承在一用于与变速器箱体（22）连接的支撑座（2）上，所述支撑座（2）设有用于空套在输出轴上的轴孔，所述支撑座（2）中设有润滑油道以及两条互不干涉的压力油道（23），支撑座（2）的外周面上并排设有两条环形油槽（25），所述两条压力油道（23）各与一个环形油槽（25）相连通，所述两条环形油槽（25）通过传动毂（3）上设置的油道分别连通第一环形压力油腔（11）、第二环形压力油腔（21）；所述支撑座（2）上的润滑油道通过传动毂（3）中的油道将润滑油输送到离合器中。这种湿式双离合器结构，离合器不再需要在变速器轴系上进行定位，采用支撑座（2）对离合器进行定位，而支撑座（2）是直接安装在变速器箱体（22）上的，因此具有支撑刚度高、传动和安装精确度高的优点，不受轴变形的影响，同时，本发明中，内离合器与外离合器不再是并排安装，而是内离合器安装在外离合器内，因此轴向尺寸短，占用空间小，另一方面，本发明中相邻对偶片之间弹簧的设置，使得摩擦片与对偶片的间隙可控，当需要离合器脱开时，不会出现摩擦片与对偶片仍然没有分离的情况，避免了不必要的油耗。
所述支撑座（2）的一端设有径向延伸的凸台（24），用于与变速器箱体（22）安装固定，所述液压油口设置在该凸台（24）上，与变速器箱体（22）上的对应油道相通，所述凸台（24）为环形凸台。
所述外离合器活塞（6）的另一侧固定连接一第一环形导向块（26），所述第一环形导向块（26）的外壁与内离合器外毂（13）平面接触，通过平面接触来达到给外离合器活塞（6）导向的目的；所述内离合器活塞（16）的另一侧固定连接一第二环形导向块（27），所述传动毂（3）上固定连接一压板（20），所述压板（20）位于内离合器活塞（16）与内离合器内毂（19）之间，所述压板（20）的外周设有轴向延伸的侧壁，所述第二环形导向块（27）的外壁与压板（20）的侧壁平面接触，通过平面接触来达到给内离合器活塞（16）导向的目的。
所述传动毂（3）的一端通过滚柱轴承与支撑座（2）上设置的轴肩滑动配合，传动毂（3）的另一端通过球轴承轴向限位在支撑座（2）上，该球轴承的内圈通过卡圈轴向限位在支撑座（2）上，该球轴承的外圈通过卡圈轴向限位在传动毂（3）上。
所述内离合器内毂（19）、外离合器内毂（12）中心均设有内花键，分别用于连接不同的输出轴，与外离合器内毂（12）花键连接的输出轴是第一输出轴（29），与内离合器内毂（19）花键连接的输出轴是第二输出轴（30）。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明与第一输出轴、第二输出轴的装配示意图。
具体实施方式
本发明湿式双离合器结构的一种实施例：
参见图1-图2，一种湿式双离合器结构，包括外离合器外毂（5）、外离合器内毂（12）、呈环形的外离合器活塞（6）、内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）、呈环形的内离合器活塞（16）、用于连接输入轴（1）的输入连接盘（10），所述输入连接盘（10）与外离合器外毂（5）花键连接，并通过一卡簧（31）轴向限位在外离合器外毂（5）上，所述内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）位于外离合器内毂（12）内，所述外离合器外毂（5）与多个轴向排列的外离合器对偶片（7）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间设有第一摩擦片（9），所述第一摩擦片（9）与外离合器内毂（12）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间还设有第一弹簧（8），所述多个外离合器对偶片（7）最外侧的一个外离合器对偶片（7）与输入连接盘（10）接触，最内侧的一个外离合器对偶片（7）与外离合器活塞（6）的外圈接触；所述内离合器外毂（13）与多个轴向排列的内离合器对偶片（18）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间设有第二摩擦片（17），所述第二摩擦片（17）与内离合器内毂（19）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间还设有第二弹簧（14），所述多个内离合器对偶片（18）最内侧的一个内离合器对偶片（18）与内离合器活塞（16）的外圈接触，最外侧的一个内离合器对偶片（18）由内离合器外毂（13）上设置的限位结构轴向限位，该限位结构为卡簧（31），将内离合器对偶片（18）轴向限位在内离合器外毂（13）上；所述内离合器内毂（19）、外离合器内毂（12）中心均设有内花键，分别用于连接不同的输出轴，与外离合器内毂（12）花键连接的输出轴是第一输出轴（29），与内离合器内毂（19）花键连接的输出轴是第二输出轴（30），所述第二输出轴（30）空套在第一输出轴（29）上。所述外离合器外毂（5）、内离合器外毂（13）均固定连接在一传动毂（3）上，所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）可沿传动毂（3）轴向移动，外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）的中心孔均设有橡胶材质的密封垫（28），用于在传动毂（3）上轴向移动并密封。所述外离合器活塞（6）的一侧固定连接一第一环形密封块（4），该第一环形密封块（4）的侧壁与外离合器外毂（5）形成密封，使第一环形密封块（4）侧壁与外离合器外毂（5）内壁、传动毂（3）、外离合器活塞（6）形成第一环形压力油腔（11），所述外离合器活塞（6）的另一侧固定连接一第一环形导向块（26），所述第一环形导向块（26）的外壁与内离合器外毂（13）平面接触，通过平面接触来达到给外离合器活塞（6）导向的目的；所述内离合器活塞（16）的一侧固定连接一第二环形密封块（15），该第二环形密封块（15）的侧壁与内离合器外毂（13）形成密封，使第二环形密封块（15）侧壁与内离合器外毂（13）、传动毂（3）、内离合器活塞（16）形成第二环形压力油腔（21）；所述内离合器活塞（16）的另一侧固定连接一第二环形导向块（27），所述传动毂（3）上固定连接一压板（20），所述压板（20）位于内离合器活塞（16）与内离合器内毂（19）之间，所述压板（20）的外周设有轴向延伸的侧壁，所述第二环形导向块（27）的外壁与压板（20）的侧壁平面接触，通过平面接触来达到给内离合器活塞（16）导向的目的。所述传动毂（3）通过轴承支承在一用于与变速器箱体（22）连接的支撑座（2）上，所述支撑座（2）设有用于空套在第二输出轴（30）上的轴孔，支撑座（2）的一端设有径向延伸的凸台（24），用于与变速器箱体（22）安装固定。所述支撑座（2）中设有润滑油道以及两条互不干涉的压力油道（23），液压油口设置在凸台（24）上，与变速器箱体（22）上的对应油道相通，所述凸台（24）为环形凸台，支撑座（2）上还设有润滑油口，与变速器箱体（22）上的对应油道相通。支撑座（2）的外周面上并排设有两条环形油槽（25），所述两条压力油道（23）各与一个环形油槽（25）相连通，所述两条环形油槽（25）通过传动毂（3）上设置的油道分别连通第一环形压力油腔（11）、第二环形压力油腔（21），每个环形油槽（25）两侧均设有密封圈用于密封；所述支撑座（2）上的润滑油道通过传动毂（3）中的油道将润滑油输送到离合器中，并分为三条油路：一路流向外离合器活塞（6）与内离合器外毂（13）之间以补偿外离合器的离心压力，一路流向内离合器活塞（16）与压板（20）之间以补偿内离合器的离心压力，其余主要流向第一摩擦片（9）、第二摩擦片（17）等进行润滑冷却。所述传动毂（3）的一端通过滚柱轴承与支撑座（2）上设置的轴肩滑动配合，传动毂（3）的另一端通过球轴承轴向限位在支撑座（2）上，该球轴承的内圈通过卡圈轴向限位在支撑座（2）上，该球轴承的外圈通过卡圈轴向限位在传动毂（3）上，本实施例使用的卡圈为楔形卡圈或调整卡圈，可实现整体定位无窜动，保证安装精度高。所述输入轴（1）通过一推力轴承支撑在第一输出轴（29）上，输入轴（1）通过焊接与输入连接盘（10）的中心固定连接。内离合器内毂（19）靠近内花键的部分与外离合器内毂（12）靠近内花键的部分通过推力滚柱轴承形成滑动配合，从而保证离合器内部间隙合理。所述传动毂（3）靠近内离合器内毂（19）的端部固定连接一钢垫片，该钢垫片与内离合器内毂（19）之间留有间隙，该钢垫片可通过压装力实现预期变形，从而保证离合器内部间隙合理。本实施例中的第一弹簧（8）、第二弹簧（14）为线径弹簧。这种湿式双离合器结构，离合器不再需要在变速器轴系上进行定位，采用支撑座（2）对离合器进行定位，而支撑座（2）是直接安装在变速器箱体（22）上的，因此具有支撑刚度高、传动和安装精确度高的优点，不受轴变形的影响，同时，本发明中，内离合器与外离合器不再是并排安装，而是内离合器安装在外离合器内，因此轴向尺寸短，占用空间小，另一方面，本发明中相邻对偶片之间弹簧的设置，使得摩擦片与对偶片的间隙可控，当需要离合器脱开时，不会出现摩擦片与对偶片仍然没有分离的情况，避免了不必要的油耗。
本实施例中，先同步器挂挡，再结合内、外两个离合器传递动力，其中，外离合器控制奇数挡位的动力传递，内离合器控制偶数挡位的动力传递，内离合器、外离合器的接合、脱开互不干涉。本发明工作时，输入轴（1）持续转动，并通过输入连接盘（10）将动力传递给外离合器外毂（5），使外离合器外毂（5）转动，外离合器外毂（5）带动传动毂（3）转动，传动毂（3）带动内离合器外毂（13）转动，当挂奇数挡位时，向与第一环形压力油腔（11）连通的压力油道输入压力油，压力油推动外离合器活塞（6）在传动毂（3）上轴向移动，使外离合器活塞（6）的外圈挤压外离合器对偶片（7），使得外离合器对偶片（7）与第一摩擦片（9）之间的间隙变小，产生摩擦力进而带动第一摩擦片（9）转动，第一摩擦片（9）通过花键连接将动力传递给外离合器内毂（12），使外离合器内毂（12）转动，外离合器内毂（12）再通过花键连接将动力传递给第一输出轴（29），这样就可以进行奇数挡位的动力传递；同理，当挂偶数挡位时，向与第二环形压力油腔（21）连通的压力油道输入压力油，压力油推动内离合器活塞（16）在传动毂（3）上轴向移动，使内离合器活塞（16）的外圈挤压内离合器对偶片（18），使得内离合器对偶片（18）与第二摩擦片（17）之间的间隙变小，产生摩擦力进而带动第二摩擦片（17）转动，第二摩擦片（17）通过花键连接将动力传递给内离合器内毂（19），使内离合器内毂（19）转动，内离合器内毂（19）再通过花键连接将动力传递给第二输出轴（30），这样就可以进行偶数挡位的动力传递。当需要外离合器或内离合器脱开时，只需要卸掉相应压力油腔的压力油，离合器活塞不再挤压对偶片，相邻对偶片之间的弹簧复位，使得对偶片与摩擦片分离开，对偶片与摩擦片之间不再产生摩擦力，从而使离合器内毂不再随离合器外毂转动，这样就脱开了离合器，打断了动力传递。
Claims (6)
1.一种湿式双离合器结构，包括外离合器外毂（5）、外离合器内毂（12）、呈环形的外离合器活塞（6）、内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）、呈环形的内离合器活塞（16）、用于连接输入轴（1）的输入连接盘（10），所述输入连接盘（10）与外离合器外毂（5）花键连接，其特征在于：所述内离合器外毂（13）、内离合器内毂（19）位于外离合器内毂（12）内，所述外离合器外毂（5）与多个轴向排列的外离合器对偶片（7）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间设有第一摩擦片（9），所述第一摩擦片（9）与外离合器内毂（12）花键连接，相邻的外离合器对偶片（7）之间还设有第一弹簧（8），所述多个外离合器对偶片（7）最外侧的一个外离合器对偶片（7）与输入连接盘（10）接触，最内侧的一个外离合器对偶片（7）与外离合器活塞（6）的外圈接触；所述内离合器外毂（13）与多个轴向排列的内离合器对偶片（18）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间设有第二摩擦片（17），所述第二摩擦片（17）与内离合器内毂（19）花键连接，相邻的内离合器对偶片（18）之间还设有第二弹簧（14），所述多个内离合器对偶片（18）最内侧的一个内离合器对偶片（18）与内离合器活塞（16）的外圈接触，最外侧的一个内离合器对偶片（18）由内离合器外毂（13）上设置的限位结构轴向限位；所述外离合器外毂（5）、内离合器外毂（13）均固定连接在一传动毂（3）上，所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）可沿传动毂（3）轴向移动，所述外离合器活塞（6）的一侧固定连接一第一环形密封块（4），该第一环形密封块（4）的侧壁与外离合器外毂（5）形成密封，使第一环形密封块（4）侧壁与外离合器外毂（5）内壁、传动毂（3）、外离合器活塞（6）形成第一环形压力油腔（11），所述内离合器活塞（16）的一侧固定连接一第二环形密封块（15），该第二环形密封块（15）的侧壁与内离合器外毂（13）形成密封，使第二环形密封块（15）侧壁与内离合器外毂（13）、传动毂（3）、内离合器活塞（16）形成第二环形压力油腔（21）；所述传动毂（3）通过轴承支承在一用于与变速器箱体（22）连接的支撑座（2）上，所述支撑座（2）设有用于空套在输出轴上的轴孔，所述支撑座（2）中设有润滑油道以及两条互不干涉的压力油道（23），支撑座（2）的外周面上并排设有两条环形油槽（25），所述两条压力油道（23）各与一个环形油槽（25）相连通，所述两条环形油槽（25）通过传动毂（3）上设置的油道分别连通第一环形压力油腔（11）、第二环形压力油腔（21）；所述支撑座（2）上的润滑油道通过传动毂（3）中的油道将润滑油输送到离合器中。
2.根据权利要求1所述的湿式双离合器结构，其特征在于：所述支撑座（2）的一端设有径向延伸的凸台（24），用于与变速器箱体（22）安装固定，所述液压油口设置在该凸台（24）上，与变速器箱体（22）上的对应油道相通。
3.根据权利要求1所述的湿式双离合器结构，其特征在于：所述外离合器活塞（6）的另一侧固定连接一第一环形导向块（26），所述第一环形导向块（26）的外壁与内离合器外毂（13）平面接触；所述内离合器活塞（16）的另一侧固定连接一第二环形导向块（27），所述传动毂（3）上固定连接一压板（20），所述压板（20）位于内离合器活塞（16）与内离合器内毂（19）之间，所述压板（20）的外周设有轴向延伸的侧壁，所述第二环形导向块（27）的外壁与压板（20）的侧壁平面接触。
4.根据权利要求1所述的湿式双离合器结构，其特征在于：所述外离合器活塞（6）、内离合器活塞（16）的中心孔均设有密封垫（28），用于在传动毂（3）上轴向移动并密封。
5.根据权利要求1所述的湿式双离合器结构，其特征在于：所述传动毂（3）的一端通过滚柱轴承与支撑座（2）上设置的轴肩滑动配合，传动毂（3）的另一端通过球轴承轴向限位在支撑座（2）上。
6.根据权利要求1所述的湿式双离合器结构，其特征在于：所述内离合器内毂（19）、外离合器内毂（12）中心均设有内花键，分别用于连接不同的输出轴。
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