CN1973145A - 用于离合器、特别是机动车离合器的摩擦装置，及具有所述装置的离合器 - Google Patents

Abstract

本发明的摩擦装置包括两个摩擦衬片与一支承件(28)，所述支承件包括一毂件(34)，所述毂件(34)被至少一周边的叶片(36)径向地延长，所述叶片由两角边缘(38A、38B)界定。所述叶片(36)包括一连接于所述第一摩擦衬片的第一连接支承面(44)，以及与所述第二摩擦衬片相接触的至少一自由支承面(46A、46B、55)。所述连接支承面(44)与自由支承面(46A、46B)被一叶片凹槽(50A、50B)相互间分开，所述叶片凹槽由两条折线(52A、54A；52B、54B)界定。所述各角边缘(38A、38B)包括一凹部(60A、60B)，所述凹部(60A、60B)限定所述叶片凹槽(50A、50B)，并限定所述连接支承面(44)与自由支承面(46A，46B)邻近该叶片凹槽(50A、50B)的部分。所述凹部(60A、60B)形成一凹形曲部，所述凹形曲部在限定所述叶片凹槽(50A、50B)的任何点处具有一切线，所述切线与距离过该切线的点最近的折线(52A、54A；52B、54B)形成一介于70度到110度之间的角。

Description

用于离合器、特别是机动车离合器的摩擦装置，及具有所述装置 的离合器

技术领域

[01]本发明涉及一用于离合器、尤其用于机动车离合器的摩擦装置，以及一包括所述摩擦装置的离合器。

背景技术

[02]在一机动车内，一单型或双型离合器用于将主动旋转件和从动旋转件与基本对齐的转轴相联结。主动旋转件被联接在发动机上，更特别的是联接在发动机的一曲轴上，而从动件被联接在一变速箱的轴上。

[03]离合器包括至少一通过主动件被驱动旋转的机构，所述机构被固定在一与曲轴连接的飞轮上。所述机构包括一盖子、一膜片与一压盘，它们全部与主动件旋转相连。

[04]此外，离合器还包括一摩擦装置，所述摩擦装置具有一与从动件旋转相连的摩擦片。

[05]为了联接主动旋转件与从动旋转件，膜片在压盘与旋转联接于盖子的反作用盘(plateau de réaction)之间夹紧摩擦片。通常，反作用盘由一飞轮形成。

[06]摩擦片包括整体为回转体形状的一支承件，所述支承件支撑第一与第二摩擦衬片，所述摩擦衬片被分别设置在支承件的第一与第二支承面上。所述第一与第二支承面轴向地错移开，从而在第一与第二摩擦衬片之间形成一轴向的柔性。

[07]第一与第二支承面的轴向错移——也被称为渐进错移(progressivité)，当摩擦片在压盘与反作用盘之间被夹紧时，其令第一衬片与第二衬片相互间产生小幅的轴向移动。通常，第一与第二衬片彼此之间的移动小于1毫米，优选在0.5毫米与0.7毫米之间。

[08]摩擦片在压盘与反作用盘之间的夹紧由机动车使用者经由一操纵踏板操纵。操纵踏板可在摩擦片未被夹紧的一分离位置与摩擦片被夹紧的一接合位置之间移动。

[09]反作用盘相对于压盘的移动与操纵踏板的移动相关联，在摩擦片夹紧时，所述渐进错移能使操纵踏板具有一更大的行程。事实上，当压盘被累进夹紧时，第一与第二衬片相互间的轴向移动在夹紧力增加的开始与结束期间，引起操纵踏板的一段辅助行程。

[10]在压盘与反作用盘之间偶尔存在不平行性，例如，当盘的温度提高时——这会引起所述盘发生变形。在这种情况下，所述渐进错移能够保持摩擦片的一基本均匀分布在各第一与第二摩擦衬片上的夹紧力。所述夹紧力的均匀分布对于保证离合器较长的使用寿命十分重要。

[11]为了保证渐进错移，在目前技术状况下，尤其是在FR-A-2 693778文献中提出一用于离合器、特别是机动车离合器的摩擦装置，所述类型的摩擦装置包括：

[12]-基本为环状并共轴的第一与第二摩擦衬片，以及

[13]-一般为回转体形状的一支承件，所述支承件包括一毂件，所述毂件通过至少一个由两个角边缘界定的周边叶片被径向地延长，所述周边叶片包括连接在第一衬片上的一连接支承面，以及与第二衬片相接触的至少一自由支承面，所述连接支承面与自由支承面之间被两条折线界定的一轴向的叶片凹槽彼此分开。

[14]当第一与第二衬片在压盘与反作用盘之间被压缩时，设置在支承件中的所述轴向的叶片凹槽在第一与第二衬片之间产生一弹性效应。所述弹性效应保证了离合器启动的渐进错移。

[15]然而，人们希望增加离合器传输的发动机扭矩，而同时不增加该离合器的尺寸，所述离合器需要符合机动车制造者所要求的尺寸限制。

[16]为了增加离合器传输的扭矩，通常需要增加由压盘施加的夹紧力。而且，摩擦衬片由内半径与外半径界定，一离合器通常包括设置在一小于摩擦衬片内半径的半径上的减震部件。优选的是，为了安放体积更大、且因此更有效的减震部件，可以选择增大摩擦衬片的内半径。在这种情况下，摩擦衬片的表面减小。

[17]由压盘施加的夹紧力的增大与摩擦衬片表面的减小引起施加在衬片上、以及因此施加在叶片凹槽上的压力显著增加，从而保证了渐进错移。

[18]因此，大量的应力出现在支承件叶片的某些部分中，特别是由带棱角轮廓界定的部分中。所述应力引起更多的疲劳作业、更快速的损耗以及断裂的危险。

发明内容

[19]本发明的目的特别在于弥补用于传输更大扭矩的离合器摩擦装置的所述过早损耗。

[20]为此，本发明的目的在于提出一上述类型的摩擦装置，其中所述各角边缘包括一凹部，所述凹部限定所述叶片凹槽，并限定所述连接支承面与自由支承面邻近该叶片凹槽的部分，所述角边缘的凹部形成一凹形曲部，所述凹形曲部在限定所述叶片凹槽的任何点处具有一切线，所述切线与距离过该切线的点最近的折线形成一介于70度到110度之间的角。

[21]所述叶片的形状获得优化，从而令所述叶片内的应力被尽可能良好地分布，这就有效减少了叶片断裂的风险，且提高了摩擦装置的使用寿命。

[22]根据本发明的摩擦装置还包括如下一个或多个特征：

[23]-限定所述自由支承面的凹形曲部的任何点具有一切线，该切线与距离过此切线的点最近的折线一起形成一介于70度到110度之间的角；

[24]-限定所述自由支承面的角边缘凹部延伸在限定所述叶片凹槽的角边缘部分与所述角边缘的一直线部分——其与所述支承件的一半径基本重合——之间；

[25]-限定所述连接支承面的角边缘凹部延伸在限定所述叶片凹槽的角边缘部分与所述角边缘的一部分——该部分限定连接所述毂件与所述叶片的一轴向毂件凹槽——之间；

[26]-所述毂件凹槽由两条折线限定，限定所述连接支承面的角边缘凹部的任何点具有一切线，该切线与距离过此切线的点最近的折线一起形成一介于70度到110度之间的角，其中该折线限定所述叶片凹槽或毂件凹槽；

[27]-角边缘凹部同样还限定出毂件凹槽以及与所述毂件凹槽相邻的毂件部分；

[28]-叶片的自由支承面由叶片角边缘、且由与所述叶片角边缘相邻的周向圆形边缘限定；

[29]-所述叶片凹槽由两条基本平行的折线限定，所述折线相对于所述叶片的一中间半径倾斜一40度到50度之间的角；

[30]-所述叶片包括两个自由支承面，所述自由支承面分别由所述叶片的两角边缘限定；

[31]-所述叶片包括一设置在一舌形片上的自由支承面，所述舌形片延伸在所述叶片的一孔口中，所述自由支承面成角度地间置在分别由所述叶片的两角边缘限定的两自由支承面之间；

[32]-所述毂件通过至少两相邻的周边叶片被径向地延伸，所述叶片分别由两相邻的角边缘限定，所述角边缘通过毂件的一凹边而相互连接；

[33]-所述毂件通过多个周边叶片径向地被延伸，与所述第一摩擦衬片相连的叶片和与所述第二摩擦衬片相连的叶片交替相间；

[34]-至少一环形的摩擦衬片由外轮廓与内轮廓界定，而且所述外轮廓的直径与所述内轮廓的直径之比小于1.4，优选小于1.35；

[35]-至少一摩擦衬片粘接于所述连接支承面；

[36]-摩擦装置包括一磨损补偿装置。

[37]本发明还涉及一用于机动车的离合器，所述离合器包括一如上所述的摩擦装置。

[38]在可选方式中，离合器被用来联结主动旋转件与从动旋转件，从动旋转件被旋转地连接在一自动变速箱的输入轴上。

附图说明

[39]本发明在以下仅以举例方式给出的描述中，且参考所附图，将得到更好的理解，其中：

[40]-图1是根据本发明一实施方式的摩擦装置的轴向剖面图；

[41]-图2是图1中摩擦装置的一支承件的局部正视图；

[42]-图3是根据一实施变型的摩擦装置一支承件的视图，其类似图2。

具体实施方式

[43]图1示出了一用于离合器、特别是机动车离合器的摩擦装置10。

[44]摩擦装置10包括一减震器12，用于将例如机动车发动机曲柄的一主动件的旋转扭矩传输给例如变速箱输入轴的一从动轴。

[45]为此，减震器12安装在一输入旋转件和一输出旋转件之间，所述输入旋转件例如是一能旋转连接在曲柄上的摩擦片14，而所述输出旋转件例如是一能被旋转连接在变速箱输入轴的柱体毂件16。将注意到，输入件14与输出件16基本共轴。

[46]离合器包括由主动件驱动旋转的至少一机构(未被示出)，所述机构被固定在一固联于曲柄上的飞轮上。所述机构包括一盖子、一膜片与一压盘，这些都旋转连接于所述主动件。

[47]为了联接主动旋转件与从动旋转件，膜片在压盘与一旋转固联于盖子上的反作用盘之间夹紧摩擦片。

[48]减震器12用于过滤来自机动车发动机的震动。为此，减震器12包括减震部件17，所述减震部件被插置在引导垫圈18、20与一旋转连接在毂件16上的壳罩24之间，其中所述引导垫圈由铆钉22被旋转连接于摩擦片14上。

[49]摩擦片14包括一般为回转体形状的一支承件28，所述支承件支撑第一摩擦衬片30与第二摩擦衬片32，所述第一与第二摩擦衬片基本为环状且共轴。

[50]支承件28更详细地示出在图2上，其包括一经由周边叶片36径向地延伸的毂件34。

[51]各周边叶片36由两条角边缘38A与38B以及一与角边缘38A、38B相邻的圆形外边缘42限定。将注意到，两相邻周边叶片36的两条相邻的角边缘38A、38B，通过毂件34的一凹边43相互间连接。

[52]各叶片36包括通过传统连接装置45与第一衬片30相连的一支承面44，以及与第二衬片32相接触的第一与第二自由支承面46A、46B。连接支承面44与自由支承面46A、46B相互间被轴向的叶片凹槽50A、50B分别分开。各凹槽50A、50B分别由两条折线52A、54A，52B、54B限定。

[53]将注意到，支承件28包括与第一衬片30相连的叶片36，所述叶片与连接于第二衬片32的叶片36交替相间。

[54]在所示的实施方式中，连接装置45为铆钉连接孔。将注意到，在这种情况下，一铆钉头露出在摩擦衬片30、32的厚度中。随着摩擦衬片30、32的磨损，其厚度不断降低，直到当摩擦片被夹紧时，压盘(相应地反作用盘)开始与铆钉头、而非衬片相接触。离合器因此不能够正常运作。

[55]为了提高摩擦衬片30、32的使用寿命，作为变型，连接装置可以为粘合部件。在这种情况下，在离合器不再正常运作之前，摩擦衬片30、32具有更大的厚度可用于损耗。

[56]摩擦衬片30、32被粘合在支承件28上，这还能够减小叶片36在摩擦衬片30、32内的嵌入程度。

[57]各自由支承面46A、46B由叶片36的角边缘38A、38B，以及邻接相应角边缘38A、38B的圆形外边缘42限定。

[58]通常，限定凹槽50A(或相应地50B)的两条折线52A、54A(或相应地52B、54B)基本平行，且相对于叶片36的一中心半径倾斜一40度到50度的角，所述角度优选等于45度。

[59]叶片36还包括一设置在一舌形片56上的第三自由支承面55，所述舌形片56在叶片36的孔口57内延伸，所述第三自由支承面成角度地插置在两个自由支承面46A、46B之间。连接支承面44与第三自由支承面55之间被一凹槽58隔离开。所述凹槽58由两条折线59I与59E限定。

[60]在后文中，将叶片36的形状看作与所述叶片36在一垂直于摩擦片14轴的平面、特别是如图2所示的平面上的正投影的形状相似。

[61]各角边缘38A、38B包括一凹部60A、60B，所述凹部限定叶片凹槽50A、50B，且限定了与所述叶片凹槽50A、50B相邻的连接支承面44及自由支承面38A、38B的部分。

[62]角边缘38A、38B的凹部60A、60B形成一凹形曲部，所述凹形曲部在限定叶片凹槽50A、50B的任何点具有一切线，所述切线与离过切线的点最近的折线52A、52B或54A、54B构成一介于70度到110度的角。

[63]将注意到，限定自由支承面46A、46B的角边缘38A、38B的凹部60A、60B，在限定叶片凹槽50A、5B的角边缘部分与基本吻合支承件28半径的角边缘的一直线部分62A、62B之间延伸。限定出自由支承面46A、46B的凹部曲部的任何点具有一切线，该切线与折线52A、52B形成一介于70度到110度的角。

[64]在实施变型中，如图3所示，自由支承面46A、46B包括一圆边63A、63B，其介于限定叶片凹槽50A，50B的角边缘部分与基本吻合支承件28一半径的角边缘直线部分62A、62B之间。

[65]而且，限定连接支承面44的凹部60A、60B在限定叶片凹槽50A、50B的角边缘38A、38B部分，与角边缘38A、38B的一部分——其限定一连接毂件34与叶片36的轴向毂件凹槽64A、64B——之间延伸。所述毂件凹槽64A、64B由两折线66A与68A、66B与68B限定。

[66]因此，限定连接支承面44的角边缘38A、38B的凹部60A、60B的任何点具有一切线，在限定叶片凹槽50A、50B的折线54A、54B与限定毂件凹槽64A、64B的折线66A、66B之间，所述切线与离过切线的点最近的折线形成一介于70度到110度的角。

[67]角边缘38A、38B的凹部60A、60B还同样限定出毂件凹槽64A、64B以及与所述毂件凹槽64A、64B相邻的毂件34的一部分。

[68]叶片36的所述形状被优化，从而使叶片36中的应力得到尽可能更佳的分布，这就有效限制了所述叶片36断裂的危险，且提高了摩擦装置的使用寿命。

[69]因此，相比传统的摩擦衬片，第一摩擦衬片30和第二摩擦衬片32的工作面可以减小。

[70]因此，各环形摩擦衬片30、32由径向上呈外部和内部的轮廓限定，优选选择一外直径与内轮廓直径之比小于1.4，例如小于1.35。

[71]这可以在外轮廓直径与传统摩擦衬片基本一致的情况下，增加衬片的内直径，从而增加可用于减震器12的空间。

[72]将注意到，叶片36可以接受一大于三巴的压力。这因此可以允许增大施加在各摩擦衬片上的压力，一更大的压力可补偿摩擦衬片较小的表面。

[73]本发明还有助于提高离合器的使用寿命。为了最大程度地提高使用寿命，离合器可以更好地包括一磨损补偿装置(未示出)，用于补偿摩擦衬片30、32的磨损。需注意，一磨损补偿装置使得离合器膜片在摩擦片14夹紧时，具有一基本与摩擦衬片30、32磨损不相关的位置。

[74]将注意到，本发明尤其适用于一种离合器，所述离合器的从动旋转件被旋转连接在一自动变速箱的一输入轴上。事实上，通常一自动变速箱引起的离合器启动次数多于一手动变速箱的启动次数，更好的是，这种离合器不易磨损，这正如根据本发明所述的离合器的情况。

Claims (17)

1.用于离合器、特别是机动车离合器的摩擦装置(10)，所述类型的摩擦装置包括：

-第一摩擦衬片(30)与第二摩擦衬片(32)，它们基本为环状且共轴，以及

-一支承件(28)，其整体为回转体形状，所述支承件包括一毂件(34)，所述毂件(34)被至少一周边的叶片(36)径向地延长，所述叶片由两角边缘(38A、38B)界定，所述叶片(36)  包括一连接于所述第一摩擦衬片(30)的一连接支承面(44)，以及与所述第二摩擦衬片(32)相接触的至少一自由支承面(46A、46B、55)，所述连接支承面(44)与自由支承面(46A、46B)被一轴向的叶片凹槽(50A、50B)彼此分开，所述叶片凹槽由两条折线(52A、54A；52B、54B)界定，

其特征在于，每个角边缘(38A、38B)包括一凹部(60A、60B)，所述凹部(60A、60B)限定所述叶片凹槽(50A、50B)，并限定所述连接支承面(44)与自由支承面(46A，46B)邻近该叶片凹槽(50A、50B)的部分，所述角边缘(38A、38B)的凹部(60A、60B)形成一凹形曲部，所述凹形曲部在限定所述叶片凹槽(50A、50B)的任何点处具有一切线，所述切线与距离过所述切线的点最近的折线(52A、54A；52B、54B)一起形成一介于70度到110度之间的角。

2.按照权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，限定所述自由支承面(46A、46B)的凹形曲部的任何点具有一切线，该切线与距离过所述切线的点最近的折线(52A、52B)一起形成一介于70度到110度之间的角。

3.按照权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，限定所述自由支承面(46A、46B)的角边缘(38A、38B)的凹部(60A、60B)延伸在限定所述叶片凹槽(50A、50B)的角边缘(38A、38B)部分与所述角边缘(38A、38B)的一直线部分(62A、62B)——其与所述支承件(28)的一半径基本重合——之间。

4.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，限定所述连接支承面(44)的角边缘凹部(60A、60B)延伸在限定所述叶片凹槽(50A、50B)的角边缘部分与所述角边缘的一部分——该部分限定连接所述毂件(34)与所述叶片(36)的一轴向毂件凹槽(64A、64B)——之间。

5.按照权利要求4所述的装置(10)，其特征在于，所述毂件凹槽(64A、66B)由两条折线(66A、68A；66B，68B)限定，限定所述连接支承面(44)的角边缘(38A、38B)凹部(60A、60B)的任何点具有一切线，该切线与距离过所述切线的点最近的折线一起形成一介于70度到110度之间的角，其中该折线限定所述叶片凹槽(54A、54B)或毂件凹槽(66A、66B)。

6.按照权利要求4或5所述的装置(10)，其特征在于，所述角边缘(38A、38B)的凹部(60A、60B)同样还限定所述毂件凹槽(64A、64B)以及所述毂件(34)邻近所述毂件凹槽(64A、64B)的一部分。

7.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述叶片(36)的自由支承面(46A、46B)由所述叶片(36)的角边缘(38A、38B)、以及由与所述叶片(36)角边缘(38A、38B)相邻的一周向圆形边缘(42)限定。

8.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述叶片凹槽(50A、50B)由两条基本平行的折线(52A、54A；52B、54B)限定，所述折线相对于所述叶片(36)的一中间半径倾斜一40度到50度之间的角。

9.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述叶片(36)包括两个自由支承面(46A、46B)，所述自由支承面分别由所述叶片(36)的两角边缘(38A、38B)限定。

10.按照权利要求9所述的装置(10)，其特征在于，所述叶片(36)包括一设置在一舌形片(56)上的自由支承面(55)，所述舌形片延伸在所述叶片(36)的一孔口(57)中，所述自由支承面(55)成角度地间置在分别由所述叶片(36)的两角边缘(38A、38B)限定的两自由支承面(46A、46B)之间。

11.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述毂件(34)通过至少两相邻的周边叶片(36)被径向地延伸，所述叶片分别由两相邻的角边缘(38A、38B)限定，所述角边缘(38A、38B)通过毂件的一凹边(43)而相互连接。

12.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述毂件(34)通过多个周边叶片(36)径向地被延伸，与所述第一摩擦衬片(30)相连的叶片(36)和与所述第二摩擦衬片(32)相连的叶片交替相间。

13.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，至少一环形的摩擦衬片(30、32)由外轮廓与内轮廓界定，而且所述外轮廓的直径与所述内轮廓的直径之比小于1.4，优选小于1.35。

14.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，  至少一摩擦衬片(30、32)粘接于所述连接支承面。

15.按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)，其特征在于，所述摩擦装置包括一磨损补偿装置。

16.用于机动车的离合器，其特征在于，它包括一按照上述权利要求中任一项所述的装置(10)。

17.按照权利要求16所述的机动车用离合器，其被用于联接主动旋转件与从动旋转件，其特征在于，所述从动旋转件被旋转连接至一自动变速箱的一输入轴。

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