JP2022526661A - 多板クラッチ、特にハイブリッドドライブトレイン用の多板クラッチ - Google Patents

Abstract

多板クラッチ（１０）は、外側多板キャリア（１２）と、軸方向に変位可能に外側多板キャリア（１２）に掛け留めされている複数の外側ディスク（１６）であって、トルクが伝達するように外側多板キャリア（１２）に連結するための外側連結要素（２４）を有する、複数の外側ディスク（１６）と、内側多板キャリア（１４）と、軸方向に変位可能に内側多板キャリアに掛け留めされている複数の内側ディスク（１４）であって、トルクが伝達するように内側多板キャリア（１４）に連結するための内側連結要素（４２）を有する、複数の内側ディスク（１４）と、を備え、すべての外側連結要素（２４）は、周方向に連続的に延びる外側リング（２０）から外側へ径方向に突出し、かつ／又は、すべての内側連結要素（４２）は、周方向に連続的に延びる内側リング（２０）から内側へ径方向に突出し、第１の摩擦面（３２）は、少なくとも１つの外側板ばね要素（２６）を介して外側リング（２０）に接続され、かつ／又は、第２の摩擦面（３４）は、少なくとも１つの内側板ばね要素（４０）を介して接続されている。結果として、多板クラッチ（１０）におけるディスク（１４、１６）の突っかかり及び／又は不都合な位置付けのリスクが低減される。

Description

本発明は、多板クラッチに関し、この多板クラッチを用いて、特に内燃モータとして設計された内燃機関は、特にハイブリッド自動車の形態の自動車のドライブトレインに選択的に連結することができる。

独国特許出願公開第１０２０１８１０３５２４（Ａ１）号では、自動車のハイブリッドドライブトレインのための多板クラッチが開示されており、その自動車では、それぞれ割り当てられた多板キャリアと対合する、摩擦のために使用される軸方向に変位可能なディスクは、割り当てられた多板キャリアとオフセットされた歯付きフランジを介してトルクが伝達するように連結され、単一フランジウェブを介してオフセットされた歯付きフランジは、ディスクの摩擦面に対して軸方向相対移動を行うことができる。

多板クラッチのディスクの突っかかり及び不都合な位置付けを回避するニーズが常に存在している。

本発明の目的は、多板クラッチにおけるディスクの突っかかり及び／又は不都合な位置付けのリスクを低減する手段を提示することである。

この目的は、請求項１の特徴を有する多板クラッチによって、本発明に従って達成される。本発明の好ましい実施形態は、従属請求項及び以下の説明に明記されており、これらはそれぞれ、いずれの場合も、個別に又は組み合わせて、本発明の態様を表すことができる。

自動車のドライブトレイン用の多板クラッチであって、トルクを伝達するための外側多板キャリアと、軸方向に変位可能に外側多板キャリアに掛け留めされて、第１の摩擦面をそれぞれ提供する複数の外側ディスクであって、外側ディスクのうちの少なくとも１つ、好ましくは外側ディスクのそれぞれは、外側多板キャリアにトルクが伝達するように連結するための、歯形状の外側連結要素を有する、複数の外側ディスクと、トルクを伝達するための内側多板キャリアと、軸方向に変位可能に内側多板キャリアに掛け留めされて、軸方向に隣接する外側ディスクの第１の摩擦面との摩擦対合のための第２の摩擦面をそれぞれ提供する複数の内側ディスクであって、内側ディスクのうちの少なくとも１つ、好ましくは内側ディスクのそれぞれは、内側多板キャリアにトルクが伝達するように連結するための、歯形状の内側連結要素を有する、複数の内側ディスクと、を有し、すべての外側連結要素は、周方向に連続的に延びる外側リングから外側へ径方向に突出し、かつ／又は、すべての内側連結要素は、周方向に連続的に延びる内側リングから内側へ径方向に突出し、第１の摩擦面は、少なくとも１つの外側板ばね要素を介して外側リングに接続されて、第１の摩擦面に対する外側連結要素の弾性的な軸方向相対移動をもたらし、かつ／又は、第２の摩擦面は、少なくとも１つの内側板ばね要素を介して内側リングに接続されて、第２の摩擦面に対する内側連結要素の弾性的な軸方向相対移動をもたらす、多板クラッチが提供される。

それぞれのディスクは、軸方向に変位可能に、それぞれの連結要素によって形成された２次元輪郭加工部を介して関連付けられた多板キャリアの対応する輪郭加工部に挿入され得、すなわち、掛け留めされ得る。外側ディスク及び内側ディスクは、軸方向に、一方が他方の後になるように交互に配置され得る。ディスクは、軸方向に固定された対向プレートと、アクチュエータシステムによって対向プレートに対して軸方向に変位させることができる押圧プレートとの間で軸方向に配置され得、多板クラッチが閉じているとき、対向プレートと押圧プレートとの間で摩擦により押し付けられ、この場合、連続するディスクの第１の摩擦面及び第２の摩擦面は、互いに係合し、摩擦対合を形成する。押圧プレート及び／又は対向プレートはまた、外側ディスク及び／又は内側ディスクとして設計することもできる。多板クラッチの閉状態では、トルクは、摩擦係止されたディスク及び設計された摩擦対合を介して外側多板キャリアと内側多板キャリアとの間で伝達することができる。具体的には、外側ディスクは、鋼製のディスクとして設計され、内側ディスクは、両側に摩擦ライニングがそれぞれ設けられたライニングディスクとして設計されているか、又は、内側ディスクは、鋼製のディスクとして設計され、外側ディスクは、両側に摩擦ライニングがそれぞれ設けられたライニングディスクとして設計されている。多板クラッチは、冷却剤又は潤滑剤が使用されない乾式多板クラッチとして、あるいは、ディスクが冷却剤及び／又は潤滑剤と接触する湿式多板クラッチとして設計することができる。

連結要素を形成するそれぞれのディスクの構成要素は、金属板から製造することができ、具体的には、打ち抜きによって製造することができる。結果として、ディスクは、薄板金のおかげで低価格で製造することができる。トルク伝達中、それぞれの連結要素は、接線方向に面するそれらの狭い側で、関連付けられた多板キャリアの、具体的には歯部として設計された輪郭加工部に形状を固定するように係合することができる。具体的には、それぞれのディスクは、径方向で径方向内側又は径方向外側に面する狭い側を介して、関連付けられた多板キャリアに径方向にセンタリングされている。これは、関連付けられた多板キャリアにおいてディスクの複雑な取付をもたらす場合があり、具体的には不都合なばらつき条件で、関連付けられた多板キャリアにおけるディスクのずれ及び／又は突っかかりの原因となる場合がある。しかしながら、板ばね要素を活用する摩擦面の軸方向に弾性的な接続により、本質的に同様の摩擦条件が多板クラッチのすべての摩擦対合に存在することができ、個々の摩擦対合における力ピークに起因する不必要な摩耗が回避されるような状態で軸方向の補償を行うことができる。それぞれの板ばね要素は、具体的には本質的に接線方向及び／又は周方向に延びる金属板ストリップとして設計することができ、その面法線の方向に多板クラッチの軸方向で弾性的に曲げることができる。板ばね要素は、一方の端部で関連付けられたリングに、他方の端部で関連付けられた摩擦面に直接又は間接的に接続することができる。例えば、リングから離れた側に面するそれぞれの板ばね要素の端部は、締結領域に接続することができ、その締結領域に、第１の摩擦面又は第２の摩擦面を形成する金属プレート又は摩擦ライニングが締結される。

連結要素が共通のリングから突出しているため、リングにより追加の補強を行うことができる。したがって、径方向に延びる屈曲軸の周りでの連結要素のねじれ又は屈曲を回避又は少なくとも低減することができる。加えて、接線方向に延びる傾斜軸の周りでの連結要素の傾斜又は屈曲を回避又は少なくとも低減することが可能である。ディスクの周方向におけるいくつかの連結要素の相対位置は、負荷がかかっていても広範囲で本質的に一定のままにできる。連結要素の突っかかり及び摩耗の増大を回避することができ、その結果、具体的には、それぞれのディスクを介して、トルク伝達の障害又は不要な摩耗のリスクを伴わずに特に大きなトルクを伝達することができる。多板クラッチにおけるディスクの突っかかり及び／又は不都合な位置付けのリスクは、連結要素を形成する連続リング上で軸方向に突出させたディスクの摩擦面によって低減される。

したがって、多板クラッチは、内燃機関の駆動シャフトを電気機械の回転子に連結された中間シャフトと連結するために、ハイブリッド自動車用のドライブトレインのハイブリッドモジュールにおけるいわゆる「Ｋ０クラッチ」としての使用に特に好適であり、この中間シャフトを介して、内燃機関で生成されたエンジントルク及び／又は電気機械で生成された電気トルクを、自動車トランスミッションに伝達することができる。それぞれの補強リングのおかげで、低摩擦で、又は可能な限り摩擦を伴うことなく、多板クラッチの開位置と閉位置との間のディスクの相対的な軸方向の移動を行うことができる。結果として、多板クラッチは、特に、乾式多板クラッチとして潤滑せずに使用することができる。多板クラッチがほぼ十分に又はほぼ完全に閉じている時に行われるトルクの伝達中、摺動摩擦は、板ばね要素の軸方向ばね力よりも大きくなり、多板キャリア上の連結要素の摩擦が発生しやすい摺動は生じない。摩擦面の軸方向相対移動は、板ばね要素のばねたわみによって依然として可能であるため、摩擦が低減されて、したがって摩耗が低減されて、様々な摩擦対合において同様のトルク伝達を行うことができる。連結要素の数を増やすことにより、伝達することとなるトルクは、対応してより多くの連結要素にわたって分散することができ、これにより、連結要素の接線方向の狭い側での表面圧力を低減することができる。この場合、多板クラッチの軸方向における板ばね要素の可能な最小ばね剛性を目指すことができると同時に、印加されたトルクの十分な伝達信頼性を保証することができる。

具体的には、外側連結要素及び第１の摩擦面が、外側ディスクを形成するように、異なる相互連結要素の間で分割され、かつ／又は、内側連結要素及び第２の摩擦面が、内側ディスクを形成するように、異なる相互連結要素の間で分割されている。それぞれのディスクは、連結要素及び板ばね要素を有するキャリアプレートと、それぞれ少なくとも１つの摩擦面を有するディスク、具体的には鋼製のディスクを形成するための鋼製のディスク又はライニングディスクを形成するための摩擦ライニングと、からなっていてもよい。キャリアプレートは、軸方向に弾性的に、少なくとも１つの板ばね要素を介して、連結要素を形成するリングに接続することができる締結領域を有することができ、別個のディスクは、少なくとも１つの締結領域、好ましくは複数の締結領域を介してのみ、例えば、リベット打ちによって、キャリアプレートに接続することができる。キャリアプレートは、具体的には一体で作製されているため、連結要素、リング、板ばね要素、及び締結領域は、金属板から打ち抜きによって一体構成要素として費用効率よく製造することができる。あるいは、例えば、具体的には、リベット打ちによって互いに接続される、キャリアプレートの第１の別個部品として連結要素を有するリング、及び第２の別個部品として板ばね要素を有する締結領域を設計することにより、キャリアプレートをいくつかの部品で、例えば、２つの部品で設計することが可能である。２部品設計により、より厚い材料を歯付き領域に使用することができるため、表面圧力は、トルクが伝達されるときに低減される。

外側板ばね要素及び／又は内側板ばね要素が、本質的に周方向及び／又は接線方向に延びるように設けられていることが好ましい。径方向でのそれぞれの板ばね要素の長手方向の延在が回避されるため、接線方向に延びる傾斜軸の周りでの連結要素の傾斜が回避される。加えて、板ばね要素の可能な長手方向の最長の延在を達成するために周方向に板ばね要素の十分な空間を容易に作り出すことができ、これにより対応する小さいばね剛性がもたらされる。板ばね要素は、本質的に直線的に長手方向に延在してもよく、かつ／又は本質的に半径に沿う湾曲長手方向に延在してもよい。

外側連結要素が、少なくとも２つの、具体的には正確には２つの、外側板ばね要素を介して第１の摩擦面に接続され、かつ／又は、内側連結要素が、少なくとも２つの、具体的には正確には２つの、内側板ばね要素を介して第２の摩擦面に接続されるように設けられていることが特に好ましい。２つ以上の板ばねを用いて、ディスクの関連付けられたリングに対する摩擦面の傾斜、旋回、又は径方向変位を回避又は少なくとも低減することができる。具体的には、それぞれの摩擦面が接続されている締結領域は、互いに離れるように延びる２つの板ばね要素を介して、連結要素を形成するリングに接続されるため、締結領域の傾斜、旋回、又は径方向変位を大幅に妨げることができる。

具体的には、外側ディスクは、外側板ばね要素が外側連結要素と一体形成するために本質的に周方向に延びる、完全に閉じているスロットを有し、かつ／又は、内側ディスクは、内側板ばね要素が内側連結要素と一体形成するために本質的に周方向に延びる、完全に閉じているスロットを有するように設けられている。少なくとも１つの板ばね要素及び任意選択的に摩擦面を固定するための締結領域は、リングから径方向のある距離でスロットによって分離することができ、一体接続が同時に維持されている。スロットは、片側で開いていないが、完全に閉鎖されるように設計されているため、板ばね要素に対して自由な突出端部が回避されることにより、板ばね要素の移動の方向は、負荷が付与されたときに大幅に制限される。これにより確実に、板ばね要素が本質的に軸方向にのみ弾性的に屈曲できるようにすることができる。関連付けられた多板キャリアの歯部での連結要素の突っかかりを回避することができる。

周方向における外側板ばね要素の延在部が、少なくとも外側連結要素の延在部に相当し、具体的には外側連結要素の延在部の少なくとも２倍に相当し、かつ／又は、周方向における内側板ばね要素の延在部が、少なくとも内側連結要素の延在部に相当し、具体的には内側連結要素の延在部の少なくとも２倍に相当するように設けられていることが好ましい。連結要素と比較して板ばね要素の大きな延在部により、軸方向での板ばね要素の低いばね剛性を達成することができる。板ばね要素の延在部は、具体的には、関連付けられた連結要素の延在部の６倍未満、５倍未満、又は４倍未満であってもよいため、リングに対する摩擦ライニングの傾斜を回避するために、対応する数の板ばね要素を同じ半径で周方向に分散させることができる。

外側多板キャリアが、トルクが伝達するように、かつ軸方向に変位可能に外側連結要素を保持する規則的若しくは不規則な内歯を有し、かつ／又は、内側多板キャリアが、トルクが伝達するように、かつ軸方向に変位可能に内側連結要素を保持するための規則的若しくは不規則な外歯を有するように設けられていることが具体的には好ましい。それぞれの連結要素は、トルク伝達形態のはめ合いを形成するために、関連付けられた多板キャリアの歯部に、具体的には緩いはめ合いで係合することができる。同時に、連結要素は、多板クラッチの開位置及び閉位置との間の軸方向オフセットに容易に追随できるようにするために、歯部の範囲内で軸方向に摺動するか、かつ／又は変位することができる。多板キャリアの歯部の歯及び凹部は、規則的に、すなわち、同一の間隔及び同一の延在部を有して周方向に配置することができるため、それぞれのディスクは、多数の異なる相対的回転位置でディスクキャリアに掛け留めすることができる。それぞれのディスクと関連付けられた多板キャリアとの間の特定の相対的角度位置が所望される場合、多板キャリアの歯部の歯及び凹部はまた、不規則に、すなわち、少なくとも部分的に異なる間隔及び／又は延在部を有して周方向に配置することができる。

具体的には、第１の摩擦面又は第２の摩擦面は、別個の摩擦ライニングによって形成される。結果として、複数の外側ディスク又は複数の内側ディスクのいずれかをライニングディスクとして構成することができる一方で、対応する他方のディスクを鋼製のディスク、すなわち、摩擦ライニングがないディスクとして構成することができる。ライニングディスクについて、キャリアディスクは、その２つの軸方向側面上に、例えば、接着により摩擦ライニングが締結されて提供されることが好ましい。

外側板ばね要素の最小軸方向ばね力での開始位置に基づく、第１の摩擦面の外側連結要素に対する軸方向相対移動及び／又は内側板ばね要素の最小軸方向ばね力での開始位置に基づく、第２の摩擦面の内側連結要素に対する軸方向相対移動が、両方の軸方向若しくは一方の軸方向のみに許容されているように提供されることが好ましい。未負荷の開始位置に関連して、摩擦面の軸方向相対移動は、両方の軸方向又は一方の軸方向のみに許容することができる。相対移動が一方の軸方向でのみ許容されている場合、例えば、摩擦ライニングの後側又は径方向外側に突出する突出部によって形成することができる、摩擦面に接続された軸方向停止部は、具体的には連結要素を保持するリングに対して軸方向に当接することができる。このようにして、例えば、摩擦ライニングは、多板クラッチが開のときに、その前に押し付けられた隣接ディスクに付着するのを防止することができるため、付着ディスクの不要な引きずり及び摩耗を生じやすい引きずりを回避することができる。

本発明はまた、ハイブリッド自動車であって、ハイブリッド自動車を駆動するための内燃機関と、ハイブリッド自動車を駆動するための電気機械と、電気機械の回転子に連結された中間シャフトへの内燃機関の駆動シャフトの任意選択的な連結のために上述のように設計し、かつ更に開発することができる多板クラッチと、を有するハイブリッド自動車のためのドライブトレインであって、中間シャフトが、具体的には、電気機械の回転子を形成する、ドライブトレインに関する。固定子の電磁石と相互作用する電気機械の回転子を形成するために、例えば、外側ディスクキャリアは、具体的には、径方向外側に面するその側面上に永久磁石を有する回転子カップによって形成される。内側多板キャリアは、好ましくは内燃機関として構成されている内燃機関の駆動シャフトに直接的に又は間接的に接続された駆動機構縁部によって形成することができる。電気機械は、好ましくはモータモード又は発電機モードのいずれかで運転することができる。多板クラッチにおけるディスクの突っかかり及び／又は不都合な位置付けのリスクは、連結要素を形成する連続リングに対して軸方向に突出された、多板クラッチのディスクの摩擦面によって低減されるため、ドライブトレインは、より耐摩擦性かつ耐久性であるように設計されている。

以下において、本発明は、好ましい例示的な実施形態を使用して、添付の図面を参照して例として説明され、以下に示される特徴は、本発明の態様を個別にかつ組み合わせて表すことができる。

多板クラッチの概略断面斜視図である。 図１に記載の多板クラッチの概略分解斜視図である。 図１に記載の多板クラッチの内側ディスクの概略平面図である。 図３に記載の内側ディスクのキャリアプレートの概略詳細図である。 図１に記載の多板クラッチの外側ディスクの概略平面図である。 図５に記載の外側ディスクのキャリアプレートの概略詳細図である。 図１に記載の多板クラッチの内側ディスクの代替実施形態の概略平面図である。 図１に記載の多板クラッチの外側ディスクの代替実施形態の概略平面図である。

図１及び図２に示した多板クラッチ１０は、具体的には乾式多板クラッチとして設計され、ハイブリッド自動車のドライブトレインにおいて、内燃機関及び／又は電気機械で生成されたトルクを自動車のトランスミッションに任意選択的に伝達することを目的としている。多板クラッチ１０は、回転子カップとして設計された外側多板キャリア１２及び駆動機構リングとして設計された内側多板キャリア１４を有する。鋼製のディスクとして設計された外側ディスク１６は、トルクが伝達するように、しかしながら、軸方向に変位可能に外側多板キャリア１２に掛け留めされている。ライニングディスクとして設計された内側ディスク１８は、トルクが伝達するように、しかしながら、軸方向に変位可能に内側多板キャリア１４に掛け留めされる。具体的には軸方向に固定された対向プレートに対して軸方向に変位可能な押圧プレートを移動させるアクチュエータシステムにより、外側ディスク１６及び内側ディスク１８の互いに向かう軸方向変位に起因して、ディスク１６、１８は、摩擦対合を形成することができ、その摩擦対合を介して、外側多板キャリア１２と内側多板キャリア１４との間で摩擦係合しているトルクを交換することができる。

鋼製のディスク及びライニングディスクは、原理的に両方向（内側及び外側）に配置され得る。原理的に、別個の歯付きリング２０もまた、両方の種類のディスクに取り付けることができる。ここでは一例として、歯付きリング２０を有する内側摩擦プレートと、追加の歯付きリングを有しない外側の鋼製のディスクとの組み合わせの場合のみを説明する。

外側多板キャリア１２を介して電気機械の回転子によって導入されたトルクは、外側ディスク１６の別個のキャリアプレート２２を介して導入される。このキャリアプレート２２は、台形又は歯形状の複数の外側連結要素２４を外径上に有し、外側連結要素２４は、歯部を形成し、外側多板キャリア１２の対応する歯部に形状を固定するように係合する。外側ディスク１６の歯付きリング２０は、図５及び図６に示すように、径方向外側に突出する外側連結要素２４を有する外側リングによって設計される。更に、キャリアプレート２２は、本質的に接線方向に、かつ／又は周方向に延びる外側板ばね要素２６を有し、そのうちの２つの外側板ばね要素２６がそれぞれ締結領域２８を接続する。鋼製のディスク３０は、締結領域２８にリベット打ちされている。これにより、その軸方向側面のそれぞれに第１の摩擦面３２が形成され、内側ディスク１８の軸線方向に対向する第２の摩擦面３４と摩擦対合を形成する。歯付きリング２０、外側連結要素２４、外側板ばね要素２６、及び締結領域２８は、一体で形成され、キャリアプレート２２を形成するため、図示した実施形態における外側ディスク１６は、キャリアプレート２２と、好適な接合技術によってキャリアプレート２２に締結された鋼製のディスク３０と、を本質的に含む。外側板ばね要素２６及び締結領域２８は、キャリアプレート２２の残部から、すなわち、外側連結要素２４を有する歯付きリング２０から、周辺が閉じたスロット３６によって分離することができるため、薄い一体接続部のみが、それぞれの締結領域２８から離れた側に面する外側板ばね要素２６の端部と歯付きリング２０との間に残る。

多板クラッチ１０が閉じているとき、第１の摩擦面３２を有する鋼製のディスク３０は、軸方向に弾性的な外側板ばね要素２６により歯付きリング２０に対して軸方向移動を行うことができるため、外側多板キャリア１２の歯部における外側連結要素２４の摩耗に関連する摺動及び／又は突っかかり及び／又は過度な位置付けを回避あるいは少なくとも低減することができる。外側板ばね要素２６の剛性は、具体的には可能な限り小さく維持されるべきであるため、低トルクであっても歯部におけるいかなる相対移動／摺動ももはや存在しない。

内側ディスク１８は、外側ディスク１６と本質的に類似して設計することができる。内側ディスク１８は、トルクを外側ディスク１６から内側多板キャリア１４に伝達する。ライニングディスクとして設計された内側ディスク１８は、異なる軸方向に面する第２の摩擦面３４をそれぞれ形成する摩擦ライニング３８を有する。摩擦ライニング３８はまた、内側板ばね要素４０を介して接続された締結領域２８に摩擦ライニング３８を接続して、例えば、リベット打ちするか、かつ／又は接着して、キャリアプレート２２に接続される。軸方向に変位可能に内側多板キャリア１４に掛け留めされた内側ディスク１８の内側連結要素４２の予測表面圧力に応じて、歯部を形成する内側連結要素４２は、キャリアプレート２２に直接一体で、又は、具体的には大きな連結トルクの場合にはまた別個の構成要素でのいずれかで形成することができ、別個の構成要素は、周方向に閉じた歯付きリング２０と、キャリアプレート２２の残部に別個に締結された、具体的にはリベット打ちされた内側連結要素４２と、を有する。内側ディスク１８の歯付きリング２０は、径方向内側に突出する内側連結要素４２を有する内側リングによって設計される。

内側ディスク１８のキャリアプレート２２はまた、図３及び図４に示すように、内側板ばね要素４０及びそれに取り付けられた締結領域２４を形成するために、完全に閉じているスロット３６を有する。内側板ばね要素４０によって、摩擦ライニング３８は第２の摩擦面３４と共に、内側連結要素４２及び内側多板キャリア１４を有する歯付きリング２０に対して軸方向に変位することができる。機能原理は、外側ディスク１６の機能原理と本質的に同一である。

多板クラッチ１０を可能な限り空間効率的に製造するために、キャリアプレート２２において、板ばね要素２６、４０を用いて設けられた軸方向ばね装置を設計する可能性があり、図７及び図８に示すように、ばね装置は、一方の軸方向にのみ可能である。これは、連結要素２４、４２の歯付きピッチ円が摩擦面３２、３４により接近することができるという利点を有する。しかしながら、多板クラッチ１０の開閉時にこの変形形態において生じる摺動摩擦は、従来技術由来の既知の多板クラッチと比較して低減することができる。

（片側又は両側が弾性的なキャリアプレート２２により）設置空間を得るための別の可能性とは、図７及び図８に示すように、連結要素２４、４２によって完全に周方向に形成された歯部を設計するのではなく、歯部をリベット打ち位置で中断して、不均一に設計することである。結果として、リベット、それ故に、摩擦面３２、３４はまた、連結要素２４、４２の歯付きピッチ円により近くなる。接触面の欠如は、表面圧力の設計において考慮され得る。リベットはまた、楕円形のシャフト断面を有して設計することができる。径方向にトルクが伝達されないため、この場合の断面は、周方向より小さくてもよい。これは、径方向での設置空間の点で利点をもたらす。

ライニングディスクとして設計された内側ディスク１８では、キャリアプレート２２の内側板ばね要素４０を第２の摩擦面３４内に延ばす可能性がある。内側板ばね要素４０と第２の摩擦面３４との間の遷移半径は、最も応力が大きい点を表し、したがって、可能な限り大きく作製されてもよい。これはそれほど多くの設置空間を必要としないため、この凹部は、第２の摩擦面３４内に延びることができ、例えば、摩擦ライニング３８によって覆うことができ、又は対応する点でいくらか切除される。

ハイブリッド自動車のためのドライブトレインでは、内燃モータとして設計された内燃機関は、クランクシャフトとして設計された内燃機関の駆動シャフトを介して多板クラッチ１０に接続することができ、多板クラッチ１０は、具体的には、内燃機関をドライブトレインから切断し、かつドライブトレインに接続するためのＫ０クラッチ及び／又は切断クラッチとして形成される。トルクは、多板クラッチ１０に接続することができる出力シャフトを介して自動車の車輪に伝達することができる。具体的には、多板クラッチ１０は、モータモード及び／又は発電機モードで動作することができる電気機械の回転子内に、空間を節約するように一体化されている。

１０ 多板クラッチ
１２ 外側多板キャリア
１４ 内側多板キャリア
１６ 外側ディスク
１８ 内側ディスク
２０ 歯付きリング
２２ キャリアプレート
２４ 外側連結要素
２６ 外側板ばね要素
２８ 締結領域
３０ 鋼製のディスク
３２ 第１の摩擦面
３４ 第２の摩擦面
３６ スロット
３８ 摩擦ライニング
４０ 内側板ばね要素
４２ 内側連結要素

Claims (10)

1. 自動車のドライブトレイン用の多板クラッチであって、
   トルクを伝達するための外側多板キャリア（１２）と、
   軸方向に変位可能に前記外側多板キャリア（１２）に掛け留めされて、第１の摩擦面（３２）を提供する複数の外側ディスク（１６）であって、
   前記外側ディスク（１６）のうちの少なくとも１つが、前記外側多板キャリア（１２）にトルクが伝達するように連結するための、歯形状の外側連結要素（２４）を有する、複数の外側ディスク（１６）と、
   トルクを伝達するための内側多板キャリア（１４）と、
   軸方向に変位可能に前記内側多板キャリア（１４）に掛け留めされて、軸方向に隣接する外側ディスク（１６）の前記第１の摩擦面（３２）との摩擦対合のための第２の摩擦面（３４）を提供する複数の内側ディスク（１４）であって、
   前記内側ディスク（１４）のうちの少なくとも１つが、前記内側多板キャリア（１４）にトルクが伝達するように連結するための、歯形状の内側連結要素（４２）を有する、複数の内側ディスク（１４）と、を有し、
   すべての前記外側連結要素（２４）が、周方向に連続的に延びる外側リング（２０）から外側へ径方向に突出し、かつ／又は、すべての前記内側連結要素（４２）が、周方向に連続的に延びる内側リング（２０）から内側へ径方向に突出し、
   前記第１の摩擦面（３２）が、少なくとも１つの外側板ばね要素（２６）を介して前記外側リング（２０）に接続されて、前記第１の摩擦面（３２）に対する前記外側連結要素（２４）の弾性的な軸方向相対移動をもたらし、かつ／又は、前記第２の摩擦面（３４）が、少なくとも１つの内側板ばね要素（４０）を介して前記内側リング（２０）に接続されて、前記第２の摩擦面（３４）に対する前記内側連結要素（４２）の弾性的な軸方向相対移動をもたらす、多板クラッチ。
2. 前記外側連結要素（２４）及び前記第１の摩擦面（３２）が、前記外側ディスク（１６）を形成するように、互いに連結された異なる構成要素の間で分割され、かつ／又は、前記内側連結要素（４２）及び前記第２の摩擦面（３４）が、前記内側ディスク（１８）を形成するように、互いに連結された異なる構成要素の間で分割されていることを特徴とする、請求項１に記載の多板クラッチ。
3. 前記外側板ばね要素（２６）及び／又は前記内側板ばね要素（４０）が、本質的に周方向及び／又は接線方向に延びることを特徴とする、請求項１又は２に記載の多板クラッチ。
4. 前記外側連結要素（２４）が、少なくとも２つの、具体的には正確に２つの外側板ばね要素（２６）を介して前記第１の摩擦面（３２）に接続され、かつ／又は、前記内側連結要素（４２）が、少なくとも２つの、具体的には正確に２つの内側板ばね要素（４０）を介して前記第２の摩擦面（３４）に接続されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
5. 前記外側ディスク（１６）が、前記外側板ばね要素（２６）が前記外側連結要素（２４）と一体形成するために本質的に周方向に延びる、完全に閉じているスロット（３６）を有し、かつ／又は、前記内側ディスク（１８）が、前記内側板ばね要素（４０）が前記内側連結要素（４２）と一体形成するために本質的に周方向に延びる、完全に閉じているスロット（３６）を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
6. 前記周方向における前記外側板ばね要素（２６）の延在部分が、少なくとも前記外側連結要素（２４）の延在部分に相当し、具体的には前記外側連結要素（２４）の前記延在部分の少なくとも２倍に相当し、かつ／又は、前記周方向における前記内側板ばね要素（４０）の延在部分が、少なくとも前記内側連結要素（４２）の延在部分に相当し、具体的には前記内側連結要素（４２）の延在部分の少なくとも２倍に相当することを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
7. 前記外側多板キャリア（１２）が、トルクが伝達するように、かつ軸方向に変位可能に前記外側連結要素（２４）を保持するための規則的若しくは不規則な内歯を有し、かつ／又は、前記内側多板キャリア（１４）が、トルクが伝達するように、かつ軸方向に変位可能に前記内側連結要素（４２）を保持するための規則的若しくは不規則な外歯を有することを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
8. 前記第１の摩擦面（３２）及び／又は前記第２の摩擦面（３４）が、別個の摩擦ライニング（３８）によって形成されていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
9. 前記外側板ばね要素（２６）の最小軸方向ばね力での開始位置に基づく、前記第１の摩擦面（３２）の前記外側連結要素（２４）に対する軸方向相対移動及び／又は前記内側板ばね要素（４０）の最小軸方向ばね力での開始位置に基づく、前記第２の摩擦面（３４）の前記内側連結要素（４２）に対する軸方向相対移動が、両方の軸方向若しくは一方の軸方向のみに許容されていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の多板クラッチ。
10. ハイブリッド自動車であって、前記ハイブリッド自動車を駆動するための内燃機関と、前記ハイブリッド自動車を駆動するための電気機械と、前記電気機械の回転子に連結された中間シャフトへの前記内燃機関の駆動シャフトの任意選択的な連結のための請求項１から９のいずれか一項に記載の多板クラッチ（１０）と、を有するハイブリッド自動車のためのドライブトレインであって、前記中間シャフトが、前記電気機械の前記回転子を形成する、ドライブトレイン。

Images