CN205013555U - 摩擦元件组件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种用于机动车辆的传动装置的摩擦元件组件，包括板和摩擦构件组。活塞组件被构造成将力施加至板和摩擦构件组。摩擦元件组件还包括具有安装凹槽的壳体；具有第一和第二边缘的压力板；以及定位在安装凹槽中的卡环。卡环被定位为使得压力板的第一边缘接触卡环且压力板的第二边缘延伸穿过卡环的一部分。卡环为L形且包括支腿部，该支腿部在活塞组件将力施加至板和摩擦构件组时接触压力板的第二边缘。针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种摩擦元件组件，以至少实现防止安装后的卡环脱离安装凹槽。

Description

摩擦元件组件
技术领域
本实用新型关于一种用于机动车辆的传动装置的摩擦元件组件，诸如离合器或制动器，更具体地，关于一种被构造成防止卡环(固定摩擦元件组件)脱离配备给卡环的凹槽的摩擦元件组件。
背景技术
在用于机动车辆的典型传动装置中，具有多个摩擦元件组件，诸如离合器或制动器，每个摩擦元件组件包括多个板和摩擦构件。在车辆操作期间，为了应用摩擦元件，活塞组件接触板和摩擦构件且然后将板和摩擦构件压缩在一起。为了使这种压缩发生，板和摩擦构件的移动必须以相同的方式来限制。通常，为了该目的设置有卡环，虽然在传动装置的结构允许时有时还可使用传动装置的其他部件。
在传动装置的组装期间，安装摩擦元件组件的板和摩擦构件随后安装卡环。为了安装卡环，其被收缩定位为靠近位于摩擦元件组件的壳体中的凹槽并且然后展开回至其默认尺寸，以使得卡环进入凹槽。这种展开的趋势作用为将卡环保持在适当位置中。然而，卡环可通过施加至其的力而变形并且因此离开凹槽，尤其是凹槽相对较浅使得较小百分比的卡环定位在凹槽内时。如果卡环脱离凹槽，则摩擦元件组件不能被其活塞组件驱动。然而，在某些摩擦元件组件构造中，使用较浅的凹槽是有利的因为这可以降低在壳体中的应力。因此，在本领域中需要一种摩擦元件组件设计，其可以在一旦卡环已经被安装时防止卡环脱离相对浅的安装凹槽。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种摩擦元件组件，以至少实现防止安装后的卡环脱离安装凹槽。
根据本实用新型的的一个方面，提供了一种机动车辆，包括：动力源；传动轴；以及传动装置，传动装置被构造成可驱动地将传动轴与动力源相互连接，传动装置具有摩擦元件组件，摩擦元件组件包括：板和摩擦构件组；活塞组件，活塞组件被构造成将力施加至板和摩擦构件组；包括安装凹槽的壳体；包括第一边缘和第二边缘的压力板；以及卡环，卡环定位在安装凹槽中以使得压力板的第一边缘接触卡环并且压力板的第二边缘延伸穿过卡环的一部分从而使得在安装后防止卡环脱离安装凹槽。
根据本实用新型，压力板的第二边缘延伸穿过的卡环的一部分形成支腿部，支腿部在活塞组件将力施加至板和摩擦构件组时接触压力板的第二边缘。
根据本实用新型，卡环为L形。
根据本实用新型，压力板的第一边缘大体垂直于传动装置的纵向轴线；以及压力板的第二边缘邻近安装凹槽且大体平行于传动装置的纵向轴线。
根据本实用新型，安装凹槽的深度小于2mm。
根据本实用新型，安装凹槽的深度在1.55至1.65mm之间。
根据本实用新型，壳体被分成多个支腿，并且安装凹槽形成在多个支腿的每个支腿的内表面中。
根据本实用新型，板和摩擦构件组包括多个板和多个摩擦构件，并且多个支腿延伸通过多个板。
本实用新型是指一种用于机动车辆的传动装置的摩擦元件组件，其包括板和摩擦构件组。活塞组件被构造成将力施加至板和摩擦构件组。摩擦元件组件还包括具有安装凹槽的壳体；具有第一和第二边缘的压力板；以及定位在安装凹槽中的卡环。卡环被定位为使得压力板的第一边缘接触卡环且压力板的第二边缘延伸穿过卡环的一部分。压力板的第一边缘大体垂直于传动装置的纵向轴线，同时第二边缘邻近安装凹槽且大体平行于传动装置的纵向轴线。卡环为L形且包括支腿部，其在活塞组件将力施加至板和摩擦构件组时接触压力板的第二边缘。
在一个实施例中，安装凹槽的深度小于2mm，且优选地深度在1.55至1.65mm之间。在另一个实施例中，壳体被分成多个支腿且安装凹槽形成在多个支腿的每个支腿的内表面中。多个支腿延伸通过板和摩擦构件组中的多个板。
根据本实用新型的另一个发明，提供了一种摩擦元件组件，包括：板和摩擦构件组；活塞组件，活塞组件被构造成将力施加至板和摩擦构件组；包括安装凹槽的壳体；包括第一边缘和第二边缘的压力板；以及卡环，卡环定位在安装凹槽中以使得压力板的第一边缘接触卡环并且压力板的第二边缘延伸穿过卡环的一部分从而使得在安装后防止卡环脱离安装凹槽。
根据本实用新型，压力板的第二边缘延伸穿过的卡环的一部分形成支腿部，支腿部在活塞组件将力施加至板和摩擦构件组时接触压力板的第二边缘。
根据本实用新型，卡环为L形。
根据本实用新型，压力板的第一边缘大体垂直于传动装置的纵向轴线；以及压力板的第二边缘邻近安装凹槽且大体平行于传动装置的纵向轴线。
根据本实用新型，安装凹槽的深度小于2mm。
根据本实用新型，安装凹槽的深度在1.55至1.65mm之间。
根据本实用新型，壳体被分成多个支腿，并且安装凹槽形成在多个支腿的每个支腿的内表面中。
根据本实用新型，板和摩擦构件组包括多个板和多个摩擦构件，并且多个支腿延伸通过多个板。
为了组装该摩擦元件组件，压力板及板和摩擦构件组被插入至传动装置中，以使得板和摩擦构件组接触活塞组件。然后，压力板和板和摩擦构件组被压缩使得暴露出安装凹槽。然后卡环被插入至凹槽中。之后，释放压力板和板和摩擦构件组，使得压力板的第一和第二边缘接触卡环。
根据本实用新型的又一个方面，提供了一种机动车辆的传动装置的摩擦元件组件的组装方法，摩擦元件组件包括板和摩擦构件组、被构造成将力施加至板和摩擦构件组的活塞组件、具有安装凹槽的壳体、具有第一边缘和第二边缘的压力板以及卡环，该方法包括：将压力板以及板和摩擦构件组插入至传动装置中以使得板和摩擦构件组接触活塞组件；压缩压力板以及板和摩擦构件组以暴露安装凹槽；将卡环插入至安装凹槽中；以及释放压力板以及板和摩擦构件组以使得压力板的第一边缘接触卡环并且压力板的第二边缘延伸穿过卡环的一部分从而使得在安装后防止卡环脱离安装凹槽。
根据本实用新型，压力板的第二边缘延伸穿过的卡环的一部分形成支腿部；以及通过活塞组件将力施加至板和摩擦构件组引起卡环的支腿部接触压力板的第二边缘。
根据本实用新型，板和摩擦构件组包括多个板和多个摩擦构件；壳体被分成多个支腿；以及将板和摩擦构件组插入至传动装置中的步骤包括插入多个板以使得多个支腿延伸通过多个板。
本实用新型至少能够实现防止安装后的卡环脱离安装凹槽。
结合附图从以下优选实施例的详细描述中，本实用新型的其他目的、特征和益处将更加显而易见，其中在几个视图中的相同的标号指代对应的部件。
附图说明
图1是根据本实用新型所构造的机动车辆的示意图；
图2是图1的机动车辆的传动装置的截面视图；
图3是传动装置的摩擦元件组件的局部横截面视图；
图4是摩擦元件组件的卡环的立体图；
图5是摩擦元件组件的立体截面视图。
具体实施方式
本文中披露了本实用新型的详细实施例。然而应当理解的是，所披露的实施例仅为本实用新型的示例，其可以以各种和替代形式来实施。附图并不必须按比例绘制，并且一些特征可被放大或缩小以示出特定部件的细节。因此，在此所披露的特定结构和功能细部并不应理解为限制性，而是仅作为用于教导本领域的技术人员来变化地实施本实用新型的代表性基础。
首先参照图1，示出了根据本实用新型的机动车辆100。车辆100具有动力源105，诸如内燃机或电动机，该动力源连接至传动装置110。传动装置110包括各种摩擦元件组件，其中一种为根据本实用新型在如下进一步描述所构造的制动器B。动力从动力源105传输至传动装置100并且然后传输至传动轴115，该传动轴通过差动组件125和半轴130、131将动力传输至后轮120、121。在这种构造下，车辆100为后轮驱动车辆。然而，其他的构造可用在本实用新型中。例如，在其他实施例中，车辆100为前轮驱动、四轮或全轮驱动。在四轮和全轮驱动实施例中，车辆100还包括分动箱、第二传动轴、第二差动组件和两个更多的半轴(未示出)。此外，动力源105并不需要被定位在车辆100的前部中，而是可替代地定位在其他位置，如在后置或中置发动机实施例中。
现参照图2，其更加详细地示出了传动装置110。在这种实施例中，传动装置110为十速传动装置(即，其具有十个不同的前进齿轮速比)，虽然本实用新型并不限制于使用这种传动装置。传动装置110包括输入端200、输出端205、单向离合器210、制动器A、制动器B、离合器C、离合器D、离合器E、离合器F、四组齿轮以及用于每个制动器A和B以及离合器C、D、E和F的活塞组件。通常，四组齿轮的每一个均具有太阳齿轮、环形齿轮以及至少一个行星齿轮，它们共同形成行星齿轮组。具体地，图2示出了形成行星齿轮组226的第一太阳齿轮215、第一环形齿轮220和第一行星齿轮225；形成行星齿轮组241的第二太阳齿轮230、第二环形齿轮235以及第二行星齿轮240；形成行星齿轮组256的第三太阳齿轮245、第三环形齿轮250以及第三行星齿轮255；以及形成行星齿轮组271的第四太阳齿轮260、第四环形齿轮265以及第四行星齿轮270。活塞组件275和280分别与制动器A和B相结合，同时活塞组件285、286、287以及288分别与离合器C、D、E以及F结合。通常，通过调节输入端200和输出端205之间的齿轮速比(例如，在升档或降档期间)，传动装置110将来自动力源105的输入扭矩转换成送至后轮120、121的输出扭矩。这种调节可通过施加或释放摩擦元件组件(即，单向离合器210、制动器A和B以及离合器C、D、E和F)来实现，以便通过变更传动装置110的齿轮构造来改变扭矩关系。因此，从动力源105到后轮120、121的动力流路径被建立和解除。
每个制动器A和B以及离合器C、D、E和F包括多个板和多个摩擦构件。例如，现参照图3，制动器B包括通过花键连接至固定制动器壳体310的板300、301、302、303和304以及通过另一种花键连接至制动鼓325的摩擦构件315、316、317、318和319。为了应用制动器B，则活塞组件280相对于图3向右移动。当活塞组件280移动至右侧时，其会与板300接触，该板将与摩擦构件315接触，并且最后将压力施加至所有的交叉板300-304和摩擦构件315-319。板300-304和摩擦构件315-319的向右移动可通过压力板330来制止，该压力板通过卡环335保持在适当的位置中。在这点上，在板300-304与摩擦构件315-319之间产生的摩擦引起制动鼓325停止转动。
由活塞组件280施加至板300-304和摩擦构件315-319的压力还依次被施加至卡环335和制动器壳体310的支腿，其中一个支腿被标记为340(还在图5中示出)。为了降低由这种压力所引起的应力，容纳卡环335的安装凹槽345相对较浅。此外，安装凹槽345包括应力释放凹槽346以进一步降低施加至制动器壳体310的支腿340的应力。在优选的实施例中，凹槽345的深度小于2mm，并且更优选地，深度在1.55与1.65mm之间。然而，在其他制动器或离合器装置中，提供较浅的凹槽并不一定必然是有益的，因为施加至壳体的应力并不存在问题并且较浅的凹槽意味着已结合的卡环会更容易地脱离凹槽。例如，参照图2可看到的是，制动器A或离合器C、D、E或F中没有一个具有贯穿其中的壳体。代替地，壳体被定位在制动器A和离合器C、D、E和F的内部边缘或外部边缘。由于传动装置设计变得越来越复杂，并不总是能以这种方式来布置摩擦元件。具体地，并且再次参照图3，制动器壳体310贯穿通过制动器B意味着制动器壳体310被分成支腿，诸如支腿340。与形成完整的圆的用于制动器A和离合器C、D、E和F的壳体相比，这种布置降低了制动器壳体310的强度。在尺寸约束的情况下，例如，建议具有形成为有缺口圆的壳体，已经发现了有利于基于在壳体上施加的应力量来提供应力缩减。为了更详细地了解制动器B的布置以及传动装置110通常参见第14/178,937号和第14/178,979号美国专利申请，它们全部内容通过引用结合于此。
凹槽345的较浅深度降低了施加至壳体310的应力，还意味着与包括相同尺寸的卡环但较深凹槽的布置相比，卡环335的较小百分比被定位在凹槽345内。因此，卡环335相对更加有可能通过由活塞组件280施加的力以使卡环335脱离凹槽345的方式而变形。具体地，反复地施加这些力会引起卡环335的未定位在凹槽345内的部分相对于图3向右弯曲。这会导致卡环335呈现成角的或圆锥的形状，因而使得卡环335更容易地脱离凹槽345。此外，由于制动器B并未转动，因而在操作期间并没有作用在卡环335上的离心力来帮助将卡环335保持在凹槽345中。此外，为了帮助使卡环335保持在安装凹槽345中，卡环335为L形且凹槽345相对于图3延伸至左侧，越过压力板330的外边缘或面350。因此，当活塞组件280被驱动时，卡环335的支腿部355接触压力板330的上边缘或外周表面360，以使得卡环335并未以上述所描述的方式弯曲。因此，在安装之后卡环335将不会脱离凹槽345。
在一个优选的实施例中，支腿部355的高度(相对于图3从顶部到底部)在1.3至1.5mm之间，同时卡环335的高度(仍是从顶部到底部)在4.7至4.9mm之间。支腿部的宽度(从左至右)在1.0至1.2mm之间。一般地，支腿部355的高度优选地在卡环335的整体高度的20％与50％之间，并且支腿部355的宽度优选地在卡环335未包括支腿部355的部分的宽度的50％至100％之间。如以上所讨论的，凹槽345的深度优选地小于2mm。在支腿部355的高度在1.3至1.5mm之间的优选实施例中，凹槽345的深度在1.45至1.75mm之间，并且更优选地在1.55至1.65mm之间。在其他实施例中，支腿部355的高度通常小于或等于凹槽345的深度，以使得支腿部355不会干涉压力板330的移动。
为了将卡环335安装在凹槽345内，板300-304、摩擦构件315-319以及压力板330以现有技术中已知的方式通过安装工具(未示出)逆向于活塞组件280的作用向左压缩。一旦凹槽345不再被压力板330覆盖，则卡环335被收缩放置为紧邻凹槽345且允许展开使得其进入凹槽345。然后板300-304、摩擦构件315-319以及压力板330返回至图3中所示出的位置中，以使得压力板330的外边缘350接触卡环335。在活塞组件280被驱动时产生的在上边缘360与支腿部335之间的接触防止卡环335变形，因而防止卡环335脱离凹槽345。
虽然描述为上边缘360，应当理解的是上边缘360在另一个实施例中还可为下边缘。例如，如果本实用新型被应用至离合器F(如图2所示)，其将为离合器F的接触离合器F的卡环的压力板的下边缘。概括地说，边缘360邻近安装凹槽345且大体平行于传动装置110的纵向轴线，同时边缘350在卡环335处接触上边缘360并且大体垂直于传动装置110的纵向轴线。出于讨论的目的，“大体平行”以及“大体垂直”应当理解为包括最多+/-15度的偏差。由于在制造和组装任何物件上的固有限制，因此“基本上平行”以及“基本上垂直”应当理解为包括最多+/-5度的偏差。
图4示出了卡环335及其支腿部355的立体图。另外，可看到卡环335的第一端400和第二端405。在第一和第二端400与405之间的间隙能够使卡环335收缩。图5示出了包括活塞组件280、板300-304、摩擦构件315-319、压力板330、壳体310、壳体支腿340、卡环335以及凹槽345的制动器B的立体图。另外，示出了输入端200。然而，为了清楚起见省略了制动鼓325和单向离合器210。凹槽345贯穿通过壳体310的每个支腿(其中一个标记为340)的内表面。如以上所讨论的，由于壳体310被分成支腿，因而其较形成为完整圆形的壳体是不牢固的，并且因此凹槽345相对较浅以便降低施加至壳体310的支腿340的应力。由于凹槽345相对较浅，因此通过由活塞组件280施加的力可能使得卡环335变形。因此，根据本实用新型，卡环335设置有支腿部355，其防止卡环335变形并且因此防止一旦被安装后卡环335脱离凹槽345。
基于上述，应该显而易见的是，本实用新型提供了一种摩擦元件组件设计，其通过提供浅的安装凹槽而降低在其壳体上的应力并且还防止其卡环(一旦卡环已经被安装后)脱离凹槽。虽然参照优选实施例进行了描述，应当容易理解的是，在未背离本实用新型的精神的情况下可以对其进行各种改变或修改。例如，摩擦元件组件可为离合器或制动器。另外，本实用新型可与大范围的传动装置使用。总之，本实用新型仅旨在由以下权利要求的范围限制。

Claims (8)

1.一种摩擦元件组件，其特征在于，包括：
板和摩擦构件组；
活塞组件，所述活塞组件被构造成将力施加至所述板和摩擦构件组；
包括安装凹槽的壳体；
包括第一边缘和第二边缘的压力板；以及
卡环，所述卡环定位在所述安装凹槽中以使得所述压力板的所述第一边缘接触所述卡环并且所述压力板的所述第二边缘延伸穿过所述卡环的一部分从而使得在安装后防止所述卡环脱离所述安装凹槽。
2.根据权利要求1所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述压力板的所述第二边缘延伸穿过的所述卡环的所述一部分形成支腿部，所述支腿部在所述活塞组件将力施加至所述板和摩擦构件组时接触所述压力板的所述第二边缘。
3.根据权利要求1所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述卡环为L形。
4.根据权利要求1所述的摩擦元件组件，其特征在于：
所述压力板的所述第一边缘大体垂直于传动装置的纵向轴线；以及
所述压力板的所述第二边缘邻近所述安装凹槽且大体平行于所述传动装置的所述纵向轴线。
5.根据权利要求1所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述安装凹槽的深度小于2mm。
6.根据权利要求5所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述安装凹槽的深度在1.55至1.65mm之间。
7.根据权利要求1所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述壳体被分成多个支腿，并且所述安装凹槽形成在所述多个支腿的每个支腿的内表面中。
8.根据权利要求7所述的摩擦元件组件，其特征在于，所述板和摩擦构件组包括多个板和多个摩擦构件，并且所述多个支腿延伸通过所述多个板。
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