CN219062268U - 可切换的磁性离合器以及离合器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可切换的磁性离合器以及离合器装置。一种可切换的磁性离合器，用于将扭矩在旋转轴线(1)上从驱动侧(10)传递至从动侧(11)，其中在磁性离合器的一侧上设置有用于施加磁性的吸引力(24)的磁性装置(20)以及第一贴靠元件(30)，并且在磁性离合器的另一侧上设置有：第二贴靠元件(40)，借助所述第二贴靠元件，在贴靠在第一贴靠元件(30)处时可传递扭矩；以及毂元件(60)，用于吸收在第二贴靠元件(40)处施加的扭矩；和关于毂元件(60)通过磁性装置(20)的吸引力(24)可轴向移动的吸引元件(70)，所述吸引元件抗扭地并且轴向固定地与第二贴靠元件(40)连接，所述吸引元件被设置在磁性离合器的另一侧，其特征在于，磁性离合器此外具有在毂元件(60)或吸引元件(70)处摩擦配合地固定的和在克服摩擦力的条件下可轴向移动的定位元件(80)，并且在毂元件(60)和吸引元件(70)中的相应另一元件处在定位元件(80)的轴向地朝向磁性装置(20)的侧上设置有止挡件(91)。

Description

可切换的磁性离合器以及离合器装置

技术领域

本实用新型涉及一种可切换的磁性离合器以及一种离合器装置，所述离合器装置包括可切换的磁性离合器。

背景技术

磁性离合器的功能基于磁场的作用。电磁离合器尤其属于所述离合器类型，所述电磁离合器也作为可电远程切换的、力配合的或形状配合的离合器在机动车中使用，并且尤其构成为用于操纵主离合器的操纵系统的预控制离合器，以便断开和/或闭合主离合器。

在此存在以小的构造耗费能够舒适地断开和闭合预控制离合器和主离合器的持久的需求。

磁性离合器可能具有如下缺点，闭合磁性离合器所需的力在离合器的断开状态中与工作气隙的宽度或与磁性离合器的通过磁力可轴向移置的部件的距离相关。这表示，工作气隙越大，需要的浪涌电流就必须限定为越大，以便能够可靠地闭合磁性离合器。为了确保能够引起足够大的磁力，设有相应大的或高性能的磁体，所述磁体然而具有如下缺点，其是结构空间大和/或成本高的。另一方面也必须确保，在不产生拖曳力矩的情况下可断开磁性离合器，以便避免在磁性离合器的断开状态中由摩擦造成的磨损。相应地，必须维持在闭合状态中传递扭矩、彼此贴靠的离合器部件之间的精确限定的、最佳的气隙。此外不应排除，在磁性离合器中存在由生产造成的公差，所述公差同样需要以非常高的精度设定工作气隙。这一方面借助于非常精确的测量工艺在安装和设定气隙时经由垫片是可行的。另一可行性在于，磁性离合器的输入侧以及输出侧分开地支承，然而这除了应克服的拖曳力矩之外与缺点相关联。

实用新型内容

以此为出发点，本实用新型基于如下目的，提供一种磁性离合器以及配设有磁性离合器的离合器装置，磁性离合器和离合器装置以成本有利的结构方式将低磨损的运行与可简单实现的安装组合。

所述目的通过可切换的磁性离合器以及通过离合器装置来实现。

所有特征能够以任意技术上有意义的方式和方法组合，其中对此也可以考虑出自下面的说明书的阐述以及出自附图的特征，这包括本实用新型的补充性的设计方案。

本实用新型涉及一种可切换的磁性离合器，用于将扭矩在旋转轴线上从驱动侧传递至从动侧，其中在磁性离合器的一侧上设置有用于施加磁体吸引力的磁性装置以及第一贴靠元件。在磁性离合器的另一侧上设置有：第二贴靠元件，借助所述第二贴靠元件，在贴靠在第一贴靠元件处时可传递扭矩；以及毂元件，用于吸收在第二贴靠元件处施加的扭矩；和关于毂元件通过磁性装置的吸引力可轴向移动的吸引元件，所述吸引元件抗扭地并且轴向固定地与第二贴靠元件连接。磁性离合器此外具有在毂元件或吸引元件处摩擦配合地固定的并且在克服摩擦力的条件下可轴向移动的定位元件。在毂元件和吸引元件中的相应另一元件处，在定位元件的轴向朝向磁体装置的侧处设置有止挡件，用于定位元件的贴靠，以限制吸引元件距磁性装置的距离。

术语“轴向”在本申请的范围中始终涉及磁性离合器的转动轴线。

磁性离合器因此从驱动侧至从动侧引起磁性的吸引力。

第一贴靠元件在此能够构成为第一摩擦元件，所述第一摩擦元件同时具有第一毂的功能，用于与第一轴耦联，其中尤其提出，第一贴靠元件相对于磁性装置可相对转动地设置。

对应地，第二贴靠元件也能够构成为第二摩擦元件，借助所述第二摩擦元件，在贴靠在第一贴靠元件处时，可摩擦配合地传递扭矩。

与第二贴靠元件相关联的毂元件设计用于，将施加在第二贴靠元件处的扭矩直接地或间接地传递到连接于毂元件的轴上。

出于定位元件可轴向移动的原因，其能够以简单的方式在轴向位置处定位，其中也称作为锚固盘的吸引元件在止挡件贴靠在定位元件处时具有距磁性装置最优的和限定的间距。这样确保，吸引元件即使在离合器断开时也密封地定位在磁性装置处，使得磁性装置能够将足够强的磁力施加到吸引元件上，以便将吸引元件进而也将第二贴靠元件朝向磁性装置的方向移动，使得贴靠元件置于彼此贴靠并且这样能够传递扭矩。

在一个实施方式中提出，毂元件和吸引元件中的相应另一元件在定位元件的轴向背离止挡件的侧上在如下距离处具有携动装置，所述距离对应于定位元件的轴向宽度以及在第一贴靠元件和第二贴靠元件之间的期望的间隙宽度之和。携动装置设计用于，在具有携动装置的元件朝向磁性装置的方向移动时，定位元件轴向地朝向磁性装置的方向在克服摩擦力的条件下移动。由于第一贴靠元件轴向固定地关于磁性装置设置并且第二贴靠元件轴向固定地关于吸引元件设置，那么在贴靠元件之间的间隙也限定在磁性装置和吸引元件之间的间距。

通过携动装置，在安装时确保，在吸引元件以及还有第二贴靠元件朝向磁性装置的方向轴向运动时，定位元件在克服摩擦力的条件下足够远地移动，直至贴靠元件置于彼此贴靠。

由于在携动装置和止挡件之间的轴向间距对应于定位元件的轴向宽度以及在第一贴靠元件和第二贴靠元件之间的期望的间隙宽度之和，那么依次通过在吸引元件和毂元件之间的复位力，能够实现吸引元件从而还有第二贴靠元件距磁性装置的距离，所述距离然而仅能够如此远地构成，直至止挡件贴靠在定位元件处。

整体上，因此借助于携动装置能够确保，在安装磁性离合器时，在贴靠元件之间的间隙不过小地构成并且相应地防止出现拖曳力矩以及伴随与此的磨损。

此外，携动装置在贴靠元件的运行造成的磨损的情况下、尤其当其构成为摩擦元件或摩擦盘时和在贴靠元件之间的间隙伴随与此地增大的情况下引起，在磁性装置的吸引力作用于吸引元件时，在携动装置贴靠在定位元件处的情况下，能够克服固定定位元件的摩擦力，并且对应地定位元件能够朝向磁性装置的方向移动，直至贴靠元件彼此贴靠。这样，确保磁性离合器在其间隙宽度方面自动的自我再调节。

此外，在一个有利的实施方式中提出，吸引元件和毂元件经由弹簧装置彼此连接，以将复位力施加到吸引元件上。毂元件是轴向固定的。复位力引起吸引元件从而还有第二贴靠元件离开闭合位置到断开位置中的复位运动，在所述闭合位置中，贴靠元件彼此贴靠，在所述断开位置中，磁性离合器断开。

尤其地，弹簧装置通过多个板簧构成，所述板簧将毂元件与吸引元件连接。

弹簧装置此外用于将扭矩从第二贴靠元件传递到毂元件上。

在此，由弹簧装置引起的到吸引元件上的最大复位力小于固定定位元件的摩擦力。

这样确保，即使在贴靠元件彼此贴靠时，定位元件不能够通过复位力移动，使得维持在贴靠元件之间的间隙的设定的宽度。

此外，磁性装置可以抗扭地设置并且第一贴靠元件关于磁性装置能够可转动地设置。磁性装置在此能够包括壳体，在所述壳体中安置有磁性装置的一个或多个磁体。在此，在一个实施方式中，转动轴承设置在磁性装置和第一贴靠元件之间，以便在实现相对转动的同时将第一贴靠元件支撑在磁性装置上。

第一贴靠元件在此同样能够构成为毂。磁性装置在此能够在第一贴靠元件的与间隙或第二贴靠元件轴向相对置的侧上定位，使得第一贴靠元件轴向地位于磁性装置和第二贴靠元件之间并且由磁性装置引起的磁性吸引力穿过第一贴靠元件作用到吸引元件上。

尤其地，第二贴靠元件以及可移动的吸引元件能够通过整体的构件构成。

在此，第二贴靠元件能够通过朝向第一贴靠元件的成型元件或摩擦面构成。

在吸引元件通过磁性装置吸引时，对应地，第二贴靠元件也移动并且置于贴靠到第一贴靠元件上。

在可切换的磁性离合器的另一有利的实施方式中，两个贴靠元件是摩擦元件，用于将扭矩从驱动侧摩擦配合地传递到从动侧。

对此，贴靠元件中的每个能够具有摩擦衬。

定位元件能够构成为摩擦环，所述摩擦环借助径向定向的侧在径向预紧下贴靠在毂元件或吸引元件处。对应地，径向法向力作用于摩擦环，从所述径向法向力中与在摩擦环和承载摩擦环的元件之间作用的摩擦系数相关地得到固定摩擦环的摩擦力。

在此，在其上设置有止挡件的元件中能够构成有槽，在所述槽中设置有摩擦环，并且所述槽借助其朝向磁性装置的壁部构成止挡件并且借助其背离磁性装置的壁部构成携动装置。在一个实施方式中提出，定位元件构成为摩擦环，借助其径向内侧在径向应力下安放到毂元件的凸肩的柱形侧面上。摩擦环的径向外侧在此处于槽中，所述槽在吸引元件中构成。槽的轴向宽度在此与由摩擦环的宽度以及在贴靠元件之间设定的间隙构成的和一样大。

本实用新型的另一方面是一种用于机动车的离合器装置，所述机动车包括根据本实用新型的可切换的磁性离合器以及主离合器，其中可切换的磁性离合器用作为主离合器的预控制离合器。这表示，磁性离合器构成为用于操纵主离合器的操纵系统的装置，以便断开和/或闭合主离合器。

附图说明

在上文中描述的实用新型在下文中在相关的技术背景下参照所属的附图详细阐述，所属附图示出优选的设计方案。本实用新型通过纯示意图不以任何方式受限，其中要注意的是，在附图中示出的实施例不限于示出的尺寸。其中示出

图1：处于断开状态中的可切换的磁性离合器，

图2：处于闭合状态中的可切换的磁性离合器，和

图3：力-行程图表。

具体实施方式

首先，根据图1阐述可切换的磁性离合器的构造。可切换的磁性离合器以在共同的旋转轴线1上设置的方式在驱动侧10上包括磁性装置20，所述磁性装置包括壳体22中的磁体21。经由转动轴承23，关于磁性装置20可转动地设置的第一贴靠元件30径向地以及轴向地支承在壳体22处。

所述第一贴靠元件30用于第二贴靠元件40的贴靠，所述第二贴靠元件设置在磁性离合器的从动侧11上。在此处示出的实施方式中，第二贴靠元件40构成为整体的、包括磁性离合器的吸引元件70的构件。对应地，借助于磁性装置20，能够将吸引力24施加到吸引元件70上，使得所述吸引元件在克服在第二贴靠元件40和第一贴靠元件30之间的间隙50的条件下朝向磁性装置20的方向运动。由于吸引元件70和第二贴靠元件40构成为整体的构件，因此第二贴靠元件40贴靠在第一贴靠元件30处。

此外，磁性离合器在从动侧11上包括毂元件60，所述毂元件经由弹簧装置100与吸引元件70抗扭地耦联。在此处示出的实施方式中，弹簧装置100通过多个在环周处分布的板簧110构成。

第一贴靠元件30在此处示出的实施方式中用作为与未示出的第一轴的形状配合地起作用的连接元件。毂元件60在此处示出的实施方式中用于与此处未示出的第二轴形状配合地连接。

在毂元件60的凸肩61处安放构成为摩擦环的定位元件80，所述定位元件具有径向作用的突出部82，使得法向力83径向地作用到定位元件80的径向内侧上，所述法向力与在定位元件80以及凸肩61之间存在的摩擦情况相关地构成对应的摩擦力，所述摩擦力沿轴向方向固定定位元件80。在此，定位元件80处于由吸引元件70构成的槽90之内。在图1中示出的其中磁性离合器断开的情形中，定位元件80贴靠在由槽90构成的止挡件91处从而防止，吸引元件70从而还有与其耦联的第二贴靠元件40过远地远离磁性装置20。在安装磁性离合器时，在克服固定定位元件80的摩擦力的条件下，所述定位元件能够在其轴向位置中设定成，使得在贴靠元件30、40之间构成具有优化的间隙宽度51的间隙50。

在激活磁性装置20的磁体21时，在磁性离合器中构成如在图2中示出的磁通量25。由此，由磁体装置20将吸引力24施加到吸引元件70上，使得所述吸引元件朝向磁性装置20的方向移置并且对应地在图1中示出的间隙50闭合，使得两个贴靠元件30、40彼此贴靠。在此处示出的实施方式中，第一贴靠元件30包括摩擦衬31，用于提高在贴靠元件30、40之间的摩擦系数，以在贴靠元件30、40之间摩擦配合地传递扭矩。

由于吸引元件70从而还有第二贴靠元件40朝向磁性装置20的方向的轴向移置，吸引元件70中的槽90的止挡件91与定位元件80松开。现在可见，定位元件80借助其与止挡件91轴向相对置的侧贴靠在携动装置92处，所述携动装置同样由槽90形成。所述携动装置92确保，在安装磁性离合器时，能够将定位元件80借助于携动装置92在克服摩擦力的条件下朝向磁性装置20的方向移动，直至贴靠元件30、40彼此贴靠。槽90的宽度在此尺寸设计成，使得所述宽度对应于定位元件80的轴向宽度81和间隙宽度51之和。

在消除磁性作用的情况下并且由于通过弹簧装置100施加到吸引元件70上的复位力111，吸引元件70再次运动到轴向位置中，所述轴向位置在图1中示出，其中定位元件80贴靠在止挡件91处。由弹簧装置100或其板簧110引起的复位力111在此不允许大于固定定位元件80的摩擦力。

通过携动装置92确保，在间隙宽度51可能由于磨损而增大和第二贴靠元件40由此更大轴向移置的情况下，定位元件80在克服用于固定的摩擦力的条件下能够移动如此远，使得贴靠元件30、40再次贴靠。与此相应地，通过磁性离合器能够进行自动的再调节。

图3示出用于图解说明与间隙宽度51相关地作用的吸引力24的力-行程图表。可见的是，在贴靠元件30、40之间经过的行程越小，那么由磁性装置20引起的吸引力24就越大，或者间隙宽度51就越小。从中此外可见的是，在间隙宽度51增大时吸引力24指数地减小。

通过定位元件80和止挡件91确保，第二贴靠元件40从而还有吸引元件70不能够离磁性装置20如此远，使得吸引力小至不能够确保贴靠元件30、40彼此可靠贴靠。

携动装置92又引起，贴靠元件30、40在离合器断开时不能够紧密地彼此定位，使得能够在贴靠元件30、40之间出现拖曳力矩从而出现提高的磨损。尤其提出，在此示出的工作区域120通过定位元件80的对应的轴向定位以及通过在止挡件91和携动装置92之间的对应的间距实现。

借助在此提出的磁性离合器，工作气隙能够降低到最小值，使得磁性装置仅须以高性能的方式设计尺寸，使得最小的工作气隙能够闭合。对应地也需要小的电流，以便能够闭合磁性离合器。此外，磁性离合器具有如下优点，能够以减小的耗费执行安装。

附图标记说明

1旋转轴线

10 驱动侧

11 从动侧

20 磁性装置

21 磁体

22 壳体

23 转动轴承

24 吸引力

25 磁通量

30 第一贴靠元件

31 摩擦衬

40 第二贴靠元件

50 间隙

51 间隙宽度

60 毂元件

61 凸肩

70 吸引元件

80 定位元件

81 定位元件的轴向宽度

82 径向预紧

83 法向力

90 槽

91 止挡件

92 携动装置

100 弹簧装置

110 板簧

111 复位力

120 工作区域。

Claims (9)

1.一种用于机动车的离合器装置，包括可切换的磁性离合器以及主离合器，其中所述可切换的磁性离合器用于作为所述主离合器的预控制离合器，所述可切换的磁性离合器用于将扭矩在旋转轴线(1)上从驱动侧(10)传递至从动侧(11)，其中在所述磁性离合器的一侧上设置有用于施加磁性的吸引力(24)的磁性装置(20)以及第一贴靠元件(30)，并且在所述磁性离合器的另一侧上设置有：第二贴靠元件(40)，借助所述第二贴靠元件，在贴靠在所述第一贴靠元件(30)处时可传递扭矩；以及毂元件(60)，用于吸收在所述第二贴靠元件(40)处施加的扭矩；和关于所述毂元件(60)通过所述磁性装置(20)的吸引力(24)可轴向移动的吸引元件(70)，所述吸引元件抗扭地并且轴向固定地与所述第二贴靠元件(40)连接，

其特征在于，

所述磁性离合器此外具有在所述毂元件(60)或所述吸引元件(70)处摩擦配合地固定的和在克服摩擦力的条件下可轴向移动的定位元件(80)，并且在所述毂元件(60)和吸引元件(70)中的相应另一元件处在所述定位元件(80)的轴向地朝向所述磁性装置(20)的侧上设置有止挡件(91)，用于所述定位元件(80)的贴靠，以限制所述吸引元件(70)距所述磁性装置(20)的距离。

2.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

毂元件(60)和吸引元件(70)中的相应另一元件在所述定位元件(80)的轴向背离所述止挡件(91)的侧上在如下距离处具有携动装置(92)，所述距离对应于所述定位元件(80)的轴向宽度(81)以及在所述第一贴靠元件(30)和所述第二贴靠元件(40)之间的期望的间隙宽度(51)之和，其中所述携动装置(92)设计用于，在具有所述携动装置(92)的元件(60，70)朝向所述磁性装置(20)的方向移动时，所述定位元件(80)在克服摩擦力的条件下轴向地朝向所述磁性装置(20)的方向移动。

3.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

所述吸引元件(70)和所述毂元件(60)经由弹簧装置(100)彼此连接，以将复位力(111)施加到所述吸引元件(70)上。

4.根据权利要求3所述的离合器装置，

其特征在于，

由所述弹簧装置(100)引起的到所述吸引元件(70)上的最大复位力(111)小于固定所述定位元件(80)的摩擦力。

5.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

所述磁性装置(20)抗扭地设置，并且所述第一贴靠元件(30)关于所述磁性装置(20)可转动地设置。

6.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

所述第二贴靠元件(40)以及可移动的所述吸引元件(70)通过整体的构件构成。

7.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

这两个贴靠元件(30，40)是摩擦元件，用于将扭矩从驱动侧(10)摩擦配合地传递至从动侧(11)。

8.根据权利要求1所述的离合器装置，

其特征在于，

所述定位元件(80)构成为摩擦环，所述摩擦环借助径向定向的侧在径向预紧(82)下贴靠在所述毂元件(60)或所述吸引元件(70)处。

9.根据权利要求8所述的离合器装置，

其特征在于，

在其上设置有所述止挡件的元件中构成有槽(90)，在所述槽中设置有所述摩擦环，并且所述槽借助其朝向所述磁性装置(20)的壁部构成所述止挡件(91)并且借助其背离所述磁性装置(20)的壁部构成所述携动装置(92)。

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