JP2008275164A - シールアッセンブリおよびシールアッセンブリを備えた湿式のツインクラッチアッセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】ピストン構成と無関係に簡単な構造によって特徴付けられていて、容易に交換可能である、任意の構造のクラッチアッセンブリに使用するためのシールアッセンブリを提供する。
【解決手段】個々のシール装置４２が、作動装置とホルダ４３とによって形成された溝４４内に配置されており、該溝４４を形成する、シール装置４２に対する少なくとも２つの当付け面４６，４７が、作動装置に形成されるようになっているようにした。
【選択図】図１ｂ

Description

本発明は、シールアッセンブリであって、圧力媒体操作可能な作動装置、特にピストンエレメントに用いられる少なくとも１つの弾性的なシール装置が設けられており、該シール装置が、作動装置に対応配置された、ツインクラッチアッセンブリに設けられた、圧力媒体で負荷可能なチャンバをシーリングするために設けられている形式のものに関する。

さらに、本発明は、ツインクラッチアッセンブリであって、少なくとも１つの入力体および２つの出力体と、入力体と出力体との間に配置された２つのクラッチ装置とが設けられており、各クラッチ装置が、入力部材と出力部材とを有しており、該入力部材と該出力部材とが、圧力媒体操作される作動装置によって作用結合可能であり、該作動装置に、圧力媒体で負荷可能な少なくとも１つのチャンバが対応配置されている形式のものに関する。

湿式のツインクラッチアッセンブリは、多数の構成において公知先行技術に基づき予め公知である。これらの構成は、１つの入力体と２つの出力体とを有している。この場合、入力体は連行ユニットによって形成される。この連行ユニットは、それぞれ湿式のツインクラッチの個々のクラッチアッセンブリの第１のクラッチ部材に結合されている。各クラッチアッセンブリは第２のクラッチ部材を有している。この第２のクラッチ部材は第１のクラッチ部材に作用結合可能であり、各出力体に相対回動不能に連結されている。このような形式のクラッチ構成は、しばしばディスク構造もしくは多板構造で形成されており、これによって、第１のクラッチ部材が第１の摩擦板アッセンブリによって形成され、第２のクラッチ部材が第２の摩擦板アッセンブリによって形成される。この場合、両摩擦板アッセンブリは、一般的に、圧力媒体操作されるピストンエレメントの形の作動装置を介して互いに摩擦接続的に作用結合可能となる。このためには、各クラッチアッセンブリが、有利にはピストンエレメントの形の固有の作動装置を有している。ピストンエレメントには、操作のために、圧力媒体で負荷可能な少なくとも１つのチャンバ、しかし、有利には、圧力媒体で負荷可能な２つのチャンバが対応配置されている。このチャンバは、ピストンエレメントの、互いに離れる方向に向けられた両端面に有効であり、この場合、圧力媒体で負荷可能な第１のチャンバが、直接ピストンを操作するための圧力チャンバとして働き、ピストンエレメントに対応配置された第２のチャンバが補償チャンバとして働く。チャンバは圧力媒体供給システムおよび案内システムに接続されている。この場合、１つのピストンエレメントに対応配置された個々のチャンバは別個に制御可能である。両チャンバにおける圧力差を介して、ピストンの圧着力を調整することができる。この場合、常にオイル内で作動する摩擦板の湿式作動に基づき、圧力媒体で負荷可能なチャンバが、湿式のツインクラッチの内室から分離されなければならない。個々のクラッチアッセンブリは、互いに同軸的にかつ半径方向で内外にかつ有利には軸方向で互いにほんの僅かなずれを備えてまたは全くずれなしに配置されている。内室に対する個々のチャンバのシーリングまたは互いに個々のチャンバのシーリングはシールアッセンブリを介して行われる。このシールアッセンブリは弾性的なシール装置を有している。このシール装置は、ここでは、運動させられるシール装置である。なぜならば、このシール装置は、一般的に、ピストンを定置の構成エレメントに対してシーリングし、ピストンの運動と共にシール面も一緒に運動させられるからである。したがって、シールアッセンブリは、一般的に、直接ピストンエレメントに加硫固着される。これは、シール装置を被着するために、ピストンエレメント全体ひいては比較的大きなかつ、構成に応じて、横断面図で見て複雑なジオメトリを備えた構成エレメントが扱われ、加硫プロセスにさらされなければならないことを意味している。ピストンのジオメトリは、シール装置の配置のほかに、圧力媒体で負荷可能なチャンバを仕切るエレメントの、シール装置に作用結合したい別のシール領域の配置および構成も規定する。したがって、確実なシール機能を実現するために、高い製造精度が必要となる。さらに、シール面の損傷時に個々のシール装置の簡単な交換可能性が付与されていない。

別の構成は、ピストンエレメントまたは圧力媒体で負荷可能なチャンバを仕切るエレメントへの溝の加工にある。この場合、溝横断面の構成は、溝を有するエレメントの横断面の設計時に一緒に考慮されなければならず、これによって、エレメントが比較的大きな厚さを備えて形成されなければならない。

同軸的な構成部材、特に孔と、この孔内で運動可能な回転対称的なエレメントとの間のシーリングのためのシール装置が、米国特許第６１５８７４４号明細書に基づき予め公知である。この公知のシール装置は、ここでは、溝内に嵌め込まれている。また、公知のシール装置には、環状の緊締エレメントによって軸方向で溝内でプリロードがかけられる。
米国特許第６１５８７４４号明細書

したがって、本発明の課題は、ピストン構成と無関係に簡単な構造によって特徴付けられていて、容易に交換可能である、任意の構造のクラッチアッセンブリ、特にツインクラッチアッセンブリに使用するためのシールアッセンブリを提供することである。

この課題を解決するために本発明のシールアッセンブリでは、個々のシール装置が、作動装置とホルダとによって形成された溝内に配置されており、該溝を形成する、シール装置に対する少なくとも２つの当付け面が、作動装置に形成されるようになっているようにした。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、ホルダが、各チャンバの低圧側で作動装置に配置されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、ホルダが、金属薄板エレメントとして形成されており、該金属薄板エレメントの厚さと、溝を形成する領域における作動装置の厚さとの比が、１：５〜１：７の比にある。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、作動装置における、溝を形成する領域が、シール装置に対する軸方向のかつ半径方向の少なくとも１つの当付け面を形成している。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、作動装置に設けられた個々の当付け面が、作動装置の製作時の形状付与、特に変形加工によって形成されるようになっている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、当付け面が、型押し加工によって形成されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、当付け面が、追補的な切削加工によって作動装置に加工されるようになっている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、金属薄板エレメントが、軸方向における当付け面を形成している。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、金属薄板エレメントが、作動装置に対する平らな軸方向の当付け面を備えたリングディスク状のエレメントとして形成されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、金属薄板エレメントが、作動装置に相対回動不能に結合されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、相対回動不能な結合部が解離可能である。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、相対回動不能な結合部が、摩擦接続的にまたは形状接続的に生ぜしめられている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、相対回動不能な結合部が解離不能である。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、相対回動不能な結合部が、形状接続的に形成されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、結合部が、リベット締め結合部であり、該リベット締め結合部が、別個のリベットによって形成されるようになっているかまたは作動装置から押し出されたリベットによって形成されるようになっている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、相対回動不能な結合部が、材料接続的に生ぜしめられている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、材料接続的な結合部が、スポット溶接によって生ぜしめられている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、金属薄板エレメントと作動装置との間の結合のための結合領域が、溝に対して僅かな間隔を置いて配置されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、当該シールアッセンブリが、ラジアルシールとして形成されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、ホルダが、その半径方向内側の領域に、シール装置に向けられた縁曲げ部を備えており、該縁曲げ部が、シール装置の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、これによって、シール装置が、半径方向にかつ／または軸方向に方向付けられるようになっている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、ホルダが、その半径方向内側の領域に、シール装置に向けられたエンボス加工部を備えており、該エンボス加工部が、シール装置の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、これによって、シール装置が、半径方向にかつ／または軸方向に方向付けられるようになっている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、縁曲げ部が、ホルダの表面に対してほぼ直角に方向付けられている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、縁曲げ部またはエンボス加工部が、シール装置の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、該溝が、シール装置のメインボディとシールリップとの間に配置されている。

本発明のシールアッセンブリの有利な構成によれば、縁曲げ部またはエンボス加工部が、シール装置の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、該溝が、シール装置のメインボディとシールリップとの間の全周にわたって延びる溝に対して付加的に配置されている。

さらに、前述した課題を解決するために本発明のツインクラッチアッセンブリでは、作動装置とチャンバのハウジング壁との間に、前述した形式のシールアッセンブリが配置されているようにした。

圧力媒体操作可能な作動装置に対応配置された圧力室を周辺、特にクラッチアッセンブリへの使用時には、このクラッチアッセンブリの内室に対してシーリングするための、圧力媒体操作可能な作動装置に用いられる少なくとも１つのシール装置を備えたシールアッセンブリは、本発明によれば、個々のシール装置が、作動装置と、この作動装置に結合された肉薄の金属薄板エレメントとによって形成された溝内に嵌め込まれており、この場合、金属薄板エレメントが、シール装置に対するただ１つの当付け面しか形成しておらず、溝を形成する領域が、主として、作動装置に成形されていることによって特徴付けられている。本発明による解決手段によって、シール装置を、単に作動装置における縁領域で、溝を成す領域を形成するための相応の切欠き内に嵌め込み、シールエレメントの低圧側で軸方向に金属薄板エレメントによって位置固定することが可能となる。これによって、シールエレメントが、圧力作用方向で作動装置のより肉厚の構成エレメント、特にピストンエレメントに支持されているのに対して、圧力作用方向と反対の側の領域ひいてはシールエレメントによってほとんど負荷されない領域では、金属薄板エレメントに対する当付け面を、極めて肉薄に形成された金属薄板エレメントに形成することができる。本発明による解決手段は、１つには、作動装置が溝のために不必要に弱化されず、しかし、同時に軸方向でのシール装置の最適な支持が付与されているという利点を提供する。さらに、個々のシール装置が、各接続エレメントとのもはや存在しない材料接続的な結合部に基づき、簡単に交換可能となる。このことは、特に保守目的に対して著しく重要となる。

金属薄板エレメントは極めて肉薄に形成されていてよい。極めて肉薄とは、溝を形成する領域における作動装置の厚さに対する金属薄板エレメントの厚さＤの比が１：５〜１：７ｍｍであるかもしくは金属薄板エレメントが、有利には０．５〜１．５の厚さ範囲で付与されていることを意味している。

平らな当付け面に成形された、シールエレメントを収容するための切欠きによって、作動装置における、溝を形成する領域が、軸方向のかつ半径方向の当付け面によって特徴付けられている。この場合、金属薄板エレメントは、半径方向のまたは軸方向の別の当付け面を形成するためにしか設けられていない。この場合、相応の機能は、ラジアルシールであれ、スラストシールであれ、シール部材の機能によって規定される。

作動装置に設けられた、溝を形成する当付け面は、作動装置への形状付与によって一緒に形成される。このことは、たとえば成形、たとえば鋳造での製作プロセスの間に行われてもよいし、構成において変形加工、特に型押し加工または深絞り加工によって行われてもよい。しかし、溝を形成する領域を加工するための切削加工、たとえば打抜き加工も可能である。この場合、溝を形成する領域は、内周面または外周面に形成されるかまたは軸方向に方向付けられた面を形成する領域に形成される。ラジアルシールには、作動装置における、溝を形成する領域が、内周面にまたは外周面を形成する部分領域に形成されていることが当てはまる。スラストシールには、溝を形成する領域が作動装置の一方の端面に形成されていることが当てはまる。

金属薄板エレメントは、最も簡単な事例では、単に平らなリングディスク状のエレメントとして形成されている。このエレメントは、作動装置に対して同軸的に配置されている。個々の金属薄板エレメントと、ディスクとの間では、結合が、有利には相対回動不能に行われ、これによって、シールエレメントと金属薄板エレメントとの間に相対運動が付与されない。相対回動不能な結合は、たとえば摩擦接続または形状接続によって解離可能に行われてよい。このことは、特にシールリング交換のために、シール装置の圧縮または直径にわたる被せが不要となり、シール装置を応力なしに嵌め込むことができるという利点を提供する。しかし、解離不能な結合も可能である。この事例では、この結合が形状接続的にまたは材料接続的に行われてよい。前者の事例では、有利には、リベット締め結合部が選択される。このリベット締め結合部は別個のリベットによって形成されてよい。しかし、作動装置からのリベットの押出しも可能である。材料接続的な結合は、たとえばスポット溶接結合にある。この場合、個々の結合は、有利には均一な間隔を置いて周方向に直径において分配されて行われる。

特に有利な構成によれば、周方向で一貫した結合が提供される。この事例では、これにより形成されたシール縁部に基づき、金属薄板エレメントと作動装置との結合部の間の漏れ流が確実に回避される。

金属薄板エレメントと作動装置、特にピストンエレメントとの間の結合領域自体は、有利には、シール装置への金属薄板エレメントの当付け領域の空間的にすぐ近傍に配置されている。

特に有利な使用事例は、少なくとも１つの入力体および２つの出力体と、入力体と出力体との間に配置された２つのクラッチ装置とを備えたツインクラッチアッセンブリである。この場合、各クラッチ装置は入力部材と出力部材とを有している。この入力部材と出力部材とは、圧力媒体操作される作動装置によって作用結合可能である。この作動装置には、圧力媒体で負荷可能な少なくとも１つのチャンバが対応配置されている。本発明によれば、圧力媒体で負荷可能な個々のチャンバのシーリングが、上述したように、作動装置とチャンバのハウジング壁との間へのシールアッセンブリの配置によって行われる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面につき詳しく説明する。

図２ａおよび図２ｂには、湿式のツインクラッチアッセンブリ２の作動ユニット１の軸方向断面図の一部に基づく概略的に簡単な図で、公知先行技術において使用されるシールコンセプトの問題点が示してある。湿式のツインクラッチアッセンブリ２は２つのクラッチユニット（図示せず）を有している。両クラッチユニットは、半径方向で、有利には内外に配置されていて、軸方向でずれなしにまたは互いにほんの僅かなずれを備えて配置されている。この場合、個々の各クラッチユニットは、湿式のツインクラッチアッセンブリ２の入力体にも出力体にも結合可能である。連結は個々のクラッチユニットの個々のクラッチ部材を介して、このクラッチ部材が互いに作用結合されることによって行われる。湿式のツインクラッチアッセンブリでは、個々のクラッチユニットが、一般的に多板クラッチとして形成されている。この多板クラッチはそれぞれ、入力体に相対回動不能に結合された第１の摩擦板アッセンブリと、各出力体に相対回動不能に結合された第２の摩擦板アッセンブリとを有している。両摩擦板アッセンブリは作動ユニット１を介して互いに作用結合可能である。このためには、各クラッチユニットに別個の作動装置、つまり、作動装置３と作動装置４とが対応配置されている。両作動装置３，４は作動ユニット１にまとめられている。この場合、各作動装置３，４は、圧力媒体で操作可能なピストンエレメント５；６を有している。このためには、個々のピストンエレメント５，６が圧力媒体で負荷される。このためには、ピストンエレメント５に、圧力媒体で負荷可能なチャンバ７，８が対応配置されており、ピストンエレメント６に、圧力媒体で負荷可能なチャンバ９，１０が対応配置されている。圧力媒体で負荷可能なチャンバ７，８における対応配置は、軸方向で見てピストンエレメント５の両側で行われ、これによって、チャンバ内の圧力が、ピストンエレメント５のそれぞれ１つの端面５．１；５．２を負荷するかもしくは圧力媒体で負荷可能なチャンバ９，１０では、ピストンエレメント６の端面６．１；６．２を負荷する。この場合、チャンバ７，８；９，１０の一方は常に圧力チャンバとして作用し、他方のチャンバは補償チャンバとして作用する。この場合、個々のピストンエレメント５，６は軸方向に移動可能に案内されている。この案内は、いわゆる「ピストンハブ１１」において行われる。このピストンハブ１１には、有利には両ピストンエレメント５，６が相対回動不能に配置されているものの、軸方向には少なくとも間接的に移動可能に案内されている。ピストンハブ１１は、最も簡単な事例では、中空軸１２として形成されている。この中空軸１２は、湿式のツインクラッチアッセンブリ２の入力体に相対回動不能に結合されている。チャンバ７，８；９，１０のシーリングは各ピストンエレメント５，６に対して行われる。この場合、ピストンエレメント５もしくはピストンエレメント６は、圧力媒体で負荷可能な個々のチャンバ７〜１０のそれぞれ１つの仕切り壁を形成している。個々には、ピストンエレメント５が、その第１の端面５．１およびピストンハブに相対回動不能に結合されたハウジング部材１３と共に、圧力媒体で負荷可能な第１のチャンバ７を形成しているのに対して、端面５．２は、定置の別のハウジング部材１４と共に、圧力媒体で負荷可能な第２のチャンバ８を形成している。この第２のチャンバ８は、ここでは、有利には補償チャンバとして機能するのに対して、圧力媒体で負荷可能なチャンバ７は圧力チャンバとして作用する。類似して、ピストンエレメント６の端面６．２が、定置のハウジング部材１３と共に、圧力媒体で負荷可能なチャンバ１０を形成している。このチャンバ１０は補償チャンバとして機能する。ピストンエレメント６の端面６．１は、有利にはピストンハブ１１と一体に形成された定置の別のハウジング部材１５と共に、圧力媒体で負荷可能なチャンバ９を形成している。このチャンバ９は、ここでは、圧力チャンバとして機能する。この場合、個々の圧力チャンバは、少なくとも１つの接続通路、ここでは、たとえば接続通路１６，１７，１８，１９を介して圧力媒体供給システムおよび案内システム、特に圧力媒体源またはシンクに接続されている。ここには例示したに過ぎない接続通路を介して、相応に圧力媒体で負荷可能なチャンバ７〜１０内への圧力媒体の供給およびチャンバからの圧力媒体の導出を制御することができる。認めることができるように、作動ユニット１は、湿式のツインクラッチアッセンブリ２の残りの内室に対してシーリングされている。このシーリングは、それぞれシールアッセンブリ７０’を介した個々のチャンバ７〜１０のシーリングによって行われる。このためには、それぞれ個々のエレメントに、相応のシール装置が対応配置されている。圧力媒体で負荷可能な第１のチャンバ７のシーリングは第１のシール装置２０を介して行われる。このシール装置２０は、ピストンエレメント５の、半径方向で中心軸線Ｍに向けられた面領域２４もしくは円筒状の部分と、定置のハウジング部材１３の、半径方向で外側に向けられた領域との間に配置されている。このためには、第１のシール装置２０が、ハウジング部材１３の円筒状の部分領域の外周面に加工された溝２１内に配置されていて、その外周面２２でシール面２３を形成している。このシール面２３は、ピストンエレメント５、特にピストンエレメント５に形成された、半径方向で中心軸線Ｍに向けられた面領域２４と共に、シール対偶を形成している。シール装置２０は弾性的なシールリングである。このシールリングは、面領域２４と協働して、運動させられる面にさらされている。さらに、チャンバ８に対する、圧力媒体で負荷可能なチャンバ７のシーリングが、有利には簡単なシールリングの形の、ピストンエレメント５の内周面２５に配置された別のシール装置２６を介して行われる。シールリングは、ピストンの内周面２５に配置された溝２７内に嵌め込まれている。この場合、シール部材の内側の表面２８がシール面２９を形成している。このシール面２９は、ハウジング部材１３に設けられた、相応に半径方向に方向付けられかつ外側の周面を形成する面領域３０にまたはピストンハブ１１に作用結合されていて、シール対偶を形成している。類似して、この構成が、別のチャンバ、特に圧力媒体で負荷可能なチャンバ８にも当てはまる。このチャンバ８はピストンエレメント５に対して、定置のハウジング部材１４で内周面３１に配置された溝３２内に挿入されたシール装置３３によってシーリングされている。チャンバ９のシーリングは、ピストンエレメント６の、内周面を形成する周面領域に配置されたシール装置、ここでは、特にシール装置３８によって行われる。さらに、ハウジング部材１５の、外周面を形成する部分領域３５に、溝３６が設けられている。この溝３６内には、シール装置３４が配置されている。ピストンエレメント６はその内周面３７の領域でシール装置３８を介して接続エレメント、特にピストンハブ１１に対してシーリングされている。このシール装置も溝３９内に挿入されている。この溝３９は内周面３７でピストンエレメント６に加工されている。圧力媒体で負荷可能なチャンバ１０のシーリングはシール装置４０を介して行われる。このシール装置４０は、ピストンエレメント６と、接続エレメント、ここでは、特に定置のハウジング部材１３との間に挿入されている。このためには、ピストンエレメント６の、外周面を形成する部分領域に、相応の溝４１が設けられている。この溝４１内にシール装置４０が嵌め込まれている。いま、この構成の主要な問題は、圧力媒体で負荷可能なチャンバ９と、シール装置３８とに対する図２ｂに示したように、圧力媒体負荷下でもはや最適なシール状況が生ぜしめられず、シール装置３８が変形させられ、漏れ路が形成されることにある。この場合、シール装置３８自体が、圧力媒体で負荷可能なチャンバ９内の圧力によって変形させられ、別のチャンバの方向にもしくは軸方向に押圧され、これによって、シール装置３８がもはや完全に溝３９内で、この溝３９によって形成された面領域３９．１，３９．２，３９．３に接触していない。流れ媒体によって生ぜしめられる力はシール装置３８を半径方向内向きに押圧し、これによって、このシール装置３８がピストンハブ１１に接触し、押圧力が加えられる側に中間室もしくは溝を形成する。この場合、シール装置は、もはや、流れ媒体に起因した圧力の方向と、この方向に位置する面領域３９．２と、ピストンハブ１１の外周面とにしか押圧されない、すなわち、図示の事例では、圧力チャンバ９から離れる方向にかつ半径方向内向きにしか押圧されない。軸方向で溝３９の面領域３９．２と反対の側に位置する面領域３９．１は圧力下で負荷軽減されていて、負荷されていない状態でのシール装置３８の軸方向の位置決めのためにしか必要とならない。

シール装置２０，２６，３３，３４，３８，４０の配置事例と、特に溝２１，２７，３６，４１のサイズと、その防護とは、主として、接続エレメント、特にピストンエレメント５；６のサイズもしくはこのために必要となる材料厚さによって規定されている。しかし、ピストンエレメント５，６はその機能形式を保証するために、溝を有する領域で、相応の厚さを備えて形成されなければならない。このことを回避するために、本発明によれば、シール装置４２が、ピストンエレメント、たとえばピストンエレメント５とホルダ４３とによって形成された溝４４内に配置されている。この溝４４の形状は、ピストンエレメント５に設けられる溝を形成する領域によって設定される。ピストンエレメント５には、端面側で、ここでは、端面５．１で、縁開放した溝４５の形の、周方向に延びる縁開放した切欠きが設けられている。この場合、ピストンエレメント５に設けられた、片側で開放した溝４５は、いわば、シール装置４２に対する半径方向の当付け面４６と軸方向の当付け面４７とを形成している。シール装置４２は、たとえばシール装置２６，３３，３４，３８，４０の１つに相当していてよく、溝４５内に嵌め込まれ、肉薄の金属薄板エレメント４８の形のホルダ４３によって軸方向で位置固定される。ただし、この場合、金属薄板エレメント４８は、圧力下でより僅かに負荷されている側、すなわち、圧力媒体で負荷可能なチャンバ内の圧力の作用方向の方向に向けられている側に配置されている。

本発明による解決手段の１つの例が、ピストンエレメント５の抜粋につき図１ａおよび図１ｂに示してある。この場合、図１ａには、抜粋につき、軸方向断面図で見て、本発明により形成されたシールアッセンブリ７０を備えたピストンエレメント５の構成が示してある。シールアッセンブリ７０は、ここでは、たとえばピストンエレメント５の内周面２５の領域に配置されたシールアッセンブリ７０であってよい。ピストンエレメント５は、軸方向に方向付けられた、シール装置４２の端面４２．２に対する当付け面４７と、半径方向内側でクラッチアッセンブリの回転軸線Ｒもしくはピストンエレメント５の、回転軸線Ｒに合致する中心軸線Ｍに向けられた、シール装置４２の、半径方向で中心軸線Ｍに向けられた面４２．３に対する半径方向の当付け面４６とを形成している。シール装置４２の端面４２．２と反対の側に位置する端面４２．１は、金属薄板エレメント４８によって確保される。この場合、この金属薄板エレメント２８は軸方向の当付け面５１として機能する。この場合、図１ｂには、ピストンエレメント５の軸方向断面図の拡大部分が示してある。ここから、ピストンエレメントへの、いわゆる保持金属薄板としての金属薄板エレメント４８の固定が明らかになる。結合５０は、有利には相対回動不能にかつ解離不能に行われる。図示の事例では、リベット締め結合部５２が設けられている。この場合、リベットはピストンエレメント５から押し出されている、すなわち、ピストンエレメント５の材料によって形成される。この場合、有利には、均一の個数のこのような形式の結合部５０が金属薄板エレメント４８の周方向に設けられる。リベット締め結合部５２は１つの例を成している。たとえばスポット溶接による別の可能性が可能となる。金属薄板エレメント４８はディスク状のエレメントとして、最も簡単な事例では、横断面図で見て、付与された変形加工なしに形成されている。すなわち、金属薄板エレメント４８の端面４８．１，４８．２が、互いに平行な平らな２つの平面によって形成可能となる。この場合、金属薄板エレメント４８は一方の端面４８．２でピストンエレメント５、特にピストンエレメント５の端面５．１に接触している。特に結合部５０が圧力密に形成されている場合には、この面を介して付加的に更なるシーリングを実現することができる。

図１ａおよび図１ｂに、ピストンエレメント５から押し出されたリベット５２を備えた構成が示してある場合、図３には、ピストンエレメント５と金属薄板エレメント４８とを軸方向に貫通したリベット５３を備えた、図１ｂに対する択一的な構成が示してある。この場合、このリベット５３を介して、金属薄板エレメント４８がその軸方向の位置に位置固定される。ここでも、有利には均一に周方向に配置された複数のリベット５３が設けられている。

図３に、リベットを備えた構成が示してある場合、図４には、材料接続的な結合部５４の形の結合部５０を備えた別の構成が示してある。この結合部５０は、有利にはレーザ溶接によって形成される。この場合、材料接続は周方向に、全周にわたって延びる中断されていないシームによって実現することができるかまたはスポット溶接によって実現することができる。ここでも、シール装置４２は、ピストンエレメント５に設けられた溝４５内に組み込まれている。この溝４５はシール装置４２を軸方向で完全に収容していて、ホルダ４３と共に溝４４を形成している。

これに対して、図５には、「スタッキング」による結合部を備えた構成、すなわち、圧力の作用下で変形加工された、溝４５に対して平行に配置された、ピストンエレメント５に設けられた溝４９内に挿入された金属薄板エレメント４８が示してある。ピストンエレメント５の内周面２５に対するシール装置４２の配置は不変である。溝４９は同じく半径方向で見て周方向に延びていて、ピストンエレメント５に設けられた溝４５に対して拡径された溝直径を備えて、この溝４５に直接隣接して配置されている。すなわち、端面４８．２に対する、ピストンエレメント５に設けられた当付け面５５が、半径方向の当付け面４６を軸方向で制限するピストン面に相当している。

図１および図３ないし図５には、ピストンエレメント５への形状付与による、このピストンエレメント５に設けられた溝４５の成形部の構成、特に個々の領域の間の移行部が示してある。この移行部は、ここでは、丸み付けられて形成されている。溝４５の成形もしくはピストンエレメントへの溝４４の当付け面４７，４６の成形は切り屑なしに、たとえば変形加工、特に深絞り加工によって行われる。

図６には、型押し加工によるピストンエレメント５への、当付け面４６，４７を備えた片側で開放した溝４５の形成の実施態様が示してある。この事例でも、型押し加工によって形成された切欠きが、軸方向に方向付けられた当付け面４７と、半径方向に方向付けられた当付け面４６とを形成している。さらに、ここでも、金属薄板エレメント４８が、シール装置４２を軸方向に位置決めするために設けられている。この場合、片側で開放した溝４５の延びもしくは金属薄板エレメント４８と一緒に形成された溝４４の延びは、シール装置４２の内周面５６の領域にまで行われる。しかし、有利には、溝４４はシール装置４２と同一平面を成して閉じておらず、シール装置４２が溝４４から僅かに半径方向に張り出している。

図７および図８には、シール装置４２を有する、内周面に配置された第１のシールアッセンブリ７０と、ピストンエレメント５の、外周面５７を形成する領域に配置された、シール装置５８を備えた別の第２のシールアッセンブリ７０．１とを備えたピストンエレメント５のそれぞれ１つの軸方向断面図が示してある。図７ａおよび図８ａには、ピストンエレメント５のそれぞれ１つの軸方向断面図が示してあり、図７ｂおよび図８ｂには、この軸方向断面図の一部が拡大して示してある。これらの図面から明らかであるように、図７ｂによれば、両シール装置４２，５８は軸方向で金属薄板エレメント４８；５９を介して位置固定されている。この金属薄板エレメント４８，５９は、ここでは、たとえばリングディスク状のエレメントとして形成されている。金属薄板エレメント４８，５９は、それぞれ組付け位置でピストンエレメント５に向けられた端面４８．２，５９．２でピストンエレメント５に軸方向で接触している。さらに、金属薄板エレメント４８，５９はその外周面または内周面の領域に、それぞれシール装置４２；５８に対する当付け面５１；６０を形成している。シール装置４２は、ピストンエレメント５の内周面２５に配置された、片側で開放しかつホルダ４３によって確保された溝４５内に配置されている。シール装置５８は、ピストンエレメント５の外周面５７に配置された、片側で開放しかつホルダ４３．１によって確保された溝４５．１内に配置されている。この溝４５．１は、縁開放した環状の切欠き６１として形成されていて、この場合、軸方向でピストンエレメント５に形成された当付け面６２もしくは半径方向に方向付けられた、シール装置５８に対する当付け面６３を形成している。シール装置４２に対する半径方向の当付け面４６が、回転軸線Ｒに向けられた面ひいては内周面を形成する部分領域によって形成されるのに対して、半径方向に方向付けられた、シール装置５８に対する当付け面６３は、外周面を形成する部分領域によって形成される。ホルダ４３，４３．１、特に金属薄板エレメント４８；５９の間の相対回動不能な連結は、ここでは、たとえばそれぞれリベット締め結合部５２によって行われる。この場合、別個のリベットは使用されず、ピストンエレメント５から押し出されたリベットが使用される。リベット締め結合部は、ここでは、第１の金属薄板エレメント４８に対して符号５２で示してあり、第２の金属薄板エレメント５９に対して符号５２．１で示してある。この場合、個々のリベットは、有利には周方向に互いに均一な間隔を置いてずらされて配置されている。

図７ｂには、型押し加工によってピストンエレメント５に加工された、溝を形成する領域の軸方向のかつ半径方向の当付け面６２，６３，４６，４７を備えた構成が示してある。これに対して、図８ｂには、溝４５；４５．１がピストンエレメント５に対する１回の形状付与過程で一緒に成形された構成が示してある。その他の点では、基本構造および構成は、図７ｂに示した構成に相当している。

すでに記載したように、シール装置のための溝を形成する本発明による解決手段は、ピストンエレメント５における外周面または内周面の領域にかつ低圧側に、特に肉薄であってよい別個の金属薄板エレメント４８，５９によって形成することができる。シール装置４２，５８の具体的な構成に関して決して制限はない。シール装置は、最も簡単な事例では、シールリングである。このシールリングは、方形リングまたはＯリングであってよい。別のシール形状も同じく可能である。ピストンの軸方向の面と半径方向の面とに、高いシール作用を備えたシール対偶が得られることが重要となる。このシール対偶は、一貫して延びるシール領域を形成していて、漏れ流を許容しない。この場合、シール装置４２．９は、図９に記載したように、たとえばＵ字形またはＬ字形に形成されてよい。ここでも、再び、製作時のピストンエレメント５への形状付与による成形された構成または溝４５の、追補的に変形加工過程または切削加工、たとえば型押し加工によって行われる形成が区別されてよい。ピストンエレメント５への金属薄板エレメント４８の固定の形式に関して、ここでも、これまで記載した全ての可能性が存在する。しかし、有利には、常に解離不能な結合が選択される。図１０によって、本発明の別の構成が示してある。ここでは、ピストンエレメント５がシールアッセンブリ７０の領域で段付けられている。言い換えるならば、図９では、ピストンエレメント５が、半径方向で見て、ほぼコンスタントな肉厚を有しているのに対して、図１０では、シールアッセンブリ７０の領域における肉厚が、シール装置を収容するために減少させられている。

図１１〜図１３によって、シール装置４２の位置決めおよび／または方向付けの構成が示してある。ここでは、このシール装置４２がホルダ４３，４３．１の構成を介して位置決めされ、かつ／または方向付けられる。図１１〜図１３の解決手段は、シール装置４２がその外径もしくは切欠きの内径を介してピストン５内に案内されないかまたは位置決めされないかまたは方向付けられないという利点を有している。これによって、打抜き加工後の、ピストン５に設けられた切欠きに対する可能な後加工手間が省略される。

図１１には、ホルダ４３，４３．１がその半径方向内側の領域に縁曲げ部７１を有している。この縁曲げ部７１は、シール装置４２の、全周にわたって延びる溝内に係合している。この溝はメインボディとシールリップとの間に配置されている。

図１２では、縁曲げ部７１がより著しく際立っており、これによって、縁曲げ部７１がホルダ４３，４３．１の表面に対してほぼ垂直に方向付けられている。さらに、図面に認めることができるように、シール装置４２には、全周にわたって延びる付加的な溝が設けられており、ホルダがメインボディとシールリップとの間の溝内に係合しておらず、ホルダ４３，４３．１がこの付加的な溝内に係合している。

図１３では、シール装置が、ホルダ４３，４３．１に設けられた全周にわたって延びるエンボス加工部によって実現されている。ホルダ４３，４３．１は、図１１および図１２の構成に比べて、このホルダ４３，４３．１の丸み付けられた領域がシール装置４２に位置することになるという利点を有している。これによって、ホルダの半径方向内側のシャープなエッジが、シール装置４２の軟質の材料に接触しない。これによって、シール装置４２における考えられ得る損傷が回避される。

本発明によるシール装置の本発明による第１の構成を作動装置の軸方向断面図につき示す図である。 本発明によるシール装置の本発明による第１の構成を作動装置の軸方向断面図につき示す図である。 公知先行技術によるシールアッセンブリの構成の基本問題点をツインクラッチアッセンブリの作動装置の軸方向断面図につき示す図である。 公知先行技術によるシールアッセンブリの構成の基本問題点をツインクラッチアッセンブリの作動装置の軸方向断面図につき示す図である。 本発明により形成されたシール装置の構成を、慣用のリベットを備えた、図１ｂによる作動装置の軸方向断面図の一部につき示す図である。 本発明により形成されたシール装置の構成を、溶接結合部を備えた、図１ｂによる作動装置の軸方向断面図の一部につき示す図である。 本発明により形成されたシール装置の構成を、変形加工によって作動装置における溝内に挿入されたホルダを備えた、図１ｂによる作動装置の軸方向断面図の一部につき示す図である。 １つの構成を、作動装置に押込み加工された溝と、作動装置から押し出されたリベットとを備えた作動装置の軸方向断面図の一部につき示す図である。 ２つのシールアッセンブリを備えた構成を軸方向断面図につき示す図である。 ２つのシールアッセンブリを備えた構成を軸方向断面図の一部の拡大図につき示す図である。 ２つのシールアッセンブリを備えた構成を軸方向断面図につき示す図である。 ２つのシールアッセンブリを備えた構成を軸方向断面図の一部の拡大図につき示す図である。 Ｕ字形のエレメントを備えたシール装置の可能な構成を作動装置の軸方向断面図の一部につき示す図である。 Ｕ字形のエレメントを備えた、図９による別の構成を示す図である。 縁曲げ部を備えたホルダを示す図である。 直角な縁曲げ部を備えたホルダを示す図である。 エンボス加工部を備えたホルダを示す図である。

符号の説明

１ 作動ユニット、 ２ ツインクラッチアッセンブリ、 ３ 作動装置、 ４ 作動装置、 ５ ピストンエレメント、 ５．１ 端面、 ５．２ 端面、 ６ ピストンエレメント、 ６．１ 端面、 ６．２ 端面、 ７ チャンバ、 ８ チャンバ、 ９ チャンバ、 １０ チャンバ、 １１ ピストンハブ、 １２ 中空軸、 １３ ハウジング部材、 １４ ハウジング部材、 １５ ハウジング部材、 １６ 接続通路、 １７ 接続通路、 １８ 接続通路、 １９ 接続通路、 ２０ シール装置、 ２１ 溝、 ２２ 外周面、 ２３ シール面、 ２４ 面領域、 ２５ 内周面、 ２６ シール装置、 ２７ 溝、 ２８ 表面、 ２９ シール面、 ３０ 面領域、 ３１ 内周面、 ３２ 溝、 ３３ シール装置、 ３４ シール装置、 ３５ 部分領域、 ３６ 溝、 ３７ 内周面、 ３８ シール装置、 ３９ 溝、 ３９．１ 面領域、 ３９．２ 面領域、 ３９．３ 面領域、 ４０ シール装置、 ４１ 溝、 ４２ シール装置、 ４２．１ 端面、 ４２．２ 端面、 ４２．３ 面、 ４２．９ シール装置、 ４３ ホルダ、 ４３．１ ホルダ、 ４４ 溝、 ４５ 溝、 ４５．１ 溝、 ４６ 当付け面、 ４７ 当付け面、 ４８ 金属薄板エレメント、 ４８．１ 端面、 ４８．２ 端面、 ４９ 溝、 ５０ 結合部、 ５１ 当付け面、 ５２ リベット締め結合部、 ５２．１ リベット締め結合部、 ５３ リベット、 ５４ 結合部、 ５５ 当付け面、 ５６ 内周面、 ５７ 外周面、 ５８ シール装置、 ５９ 金属薄板エレメント、 ５９．２ 端面、 ６０ 当付け面、 ６１ 切欠き、 ６２ 当付け面、 ６３ 当付け面、 ７０ シールアッセンブリ、 ７０’ シールアッセンブリ、 ７０．１ シールアッセンブリ、 ７１ 縁曲げ部、 ７２ エンボス加工部、 Ｄ 厚さ、 Ｍ 中心軸線、 Ｒ 回転軸線

Claims (25)

1. シールアッセンブリ（７０，７０．１）であって、圧力媒体操作可能な作動装置（３，４）、特にピストンエレメント（５，６）に用いられる少なくとも１つの弾性的なシール装置（４２）が設けられており、該シール装置（４２）が、作動装置（３，４）に対応配置された、ツインクラッチアッセンブリに設けられた、圧力媒体で負荷可能なチャンバ（７，８，９，１０）をシーリングするために設けられている形式のものにおいて、個々のシール装置（４２）が、作動装置（３，４）とホルダ（４３，４３．１）とによって形成された溝（４４）内に配置されており、該溝（４４）を形成する、シール装置（４２）に対する少なくとも２つの当付け面（４６，４７）が、作動装置（３）に形成されるようになっていることを特徴とする、シールアッセンブリ。
2. ホルダ（４３，４３．１）が、各チャンバ（７，８，９，１０）の低圧側で作動装置（３，４）に配置されている、請求項１記載のシールアッセンブリ。
3. ホルダ（４３，４３．１）が、金属薄板エレメント（３８，５９）として形成されており、該金属薄板エレメント（３８，５９）の厚さ（Ｄ）と、溝を形成する領域における作動装置（３，４）の厚さとの比が、１：５〜１：７の比にある、請求項１または２記載のシールアッセンブリ。
4. 作動装置（２，３）における、溝を形成する領域が、シール装置（４２，４２．９）に対する軸方向のかつ半径方向の少なくとも１つの当付け面（４６，４７，６２，６３）を形成している、請求項１から３までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
5. 作動装置（３，４）に設けられた個々の当付け面（４６，４７，６２，６３）が、作動装置（３，４）の製作時の形状付与、特に変形加工によって形成されるようになっている、請求項４記載のシールアッセンブリ。
6. 当付け面（４６，４７，６２，６３）が、型押し加工によって形成されている、請求項４記載のシールアッセンブリ。
7. 当付け面（４６，４７，６２，６３）が、追補的な切削加工によって作動装置（３，４）に加工されるようになっている、請求項４記載のシールアッセンブリ。
8. 金属薄板エレメント（４８，５９）が、軸方向における当付け面（５１，６０）を形成している、請求項１から７までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
9. 金属薄板エレメント（４８，５９）が、作動装置（３，４）に対する平らな軸方向の当付け面を備えたリングディスク状のエレメントとして形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
10. 金属薄板エレメント（４８，５９）が、作動装置（３，４）に相対回動不能に結合されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
11. 相対回動不能な結合部（５０）が解離可能である、請求項１０記載のシールアッセンブリ。
12. 相対回動不能な結合部（５０）が、摩擦接続的にまたは形状接続的に生ぜしめられている、請求項１１記載のシールアッセンブリ。
13. 相対回動不能な結合部（５０）が解離不能である、請求項１０記載のシールアッセンブリ。
14. 相対回動不能な結合部（５０）が、形状接続的に形成されている、請求項１３記載のシールアッセンブリ。
15. 結合部（５０）が、リベット締め結合部（５２）であり、該リベット締め結合部（５２）が、別個のリベットによって形成されるようになっているかまたは作動装置（３，４）から押し出されたリベット（５３）によって形成されるようになっている、請求項１４記載のシールアッセンブリ。
16. 相対回動不能な結合部（５０）が、材料接続的に生ぜしめられている、請求項１３記載のシールアッセンブリ。
17. 材料接続的な結合部（５４）が、スポット溶接によって生ぜしめられている、請求項１６記載のシールアッセンブリ。
18. 金属薄板エレメント（４８，５９）と作動装置（３，４）との間の結合のための結合領域が、溝（４４）に対して僅かな間隔を置いて配置されている、請求項１から１７までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
19. 当該シールアッセンブリ（７０，７０．１）が、ラジアルシールとして形成されている、請求項１から１８までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
20. ホルダ（４３，４３．１）が、その半径方向内側の領域に、シール装置（４２）に向けられた縁曲げ部（７１）を備えており、該縁曲げ部（７１）が、シール装置（４２）の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、これによって、シール装置（４２）が、半径方向にかつ／または軸方向に方向付けられるようになっている、請求項１から１９までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
21. ホルダ（４３，４３．１）が、その半径方向内側の領域に、シール装置（４２）に向けられたエンボス加工部（７２）を備えており、該エンボス加工部（７２）が、シール装置（４２）の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、これによって、シール装置（４２）が、半径方向にかつ／または軸方向に方向付けられるようになっている、請求項１から１９までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
22. 縁曲げ部（７１）が、ホルダ（４３，４３．１）の表面に対してほぼ直角に方向付けられている、請求項２０記載のシールアッセンブリ。
23. 縁曲げ部（７１）またはエンボス加工部（７２）が、シール装置（４２）の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、該溝が、シール装置（４２）のメインボディとシールリップとの間に配置されている、請求項２０から２２までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
24. 縁曲げ部（７１）またはエンボス加工部（７２）が、シール装置（４２）の、全周にわたって延びる溝内に係合しており、該溝が、シール装置（４２）のメインボディとシールリップとの間の全周にわたって延びる溝に対して付加的に配置されている、請求項２０から２２までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ。
25. ツインクラッチアッセンブリ（２）であって、少なくとも１つの入力体および２つの出力体と、入力体と出力体との間に配置された２つのクラッチ装置とが設けられており、各クラッチ装置が、入力部材と出力部材とを有しており、該入力部材と該出力部材とが、圧力媒体操作される作動装置（２，３）によって作用結合可能であり、該作動装置（２，３）に、圧力媒体で負荷可能な少なくとも１つのチャンバ（７，８，９，１０）が対応配置されている形式のものにおいて、作動装置（３，４）とチャンバ（６，７，８，９）のハウジング壁との間に、請求項１から１９までのいずれか１項記載のシールアッセンブリ（７０，７０．１）が配置されていることを特徴とする、ツインクラッチアッセンブリ。

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