用於可鬆脫地連接一輸入軸與兩輸出軸的雙離合器的製造方法

2023-09-17 04:58:45

用於可鬆脫地連接一輸入軸與兩輸出軸的雙離合器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於可鬆脫地連接一輸入軸與兩輸出軸的雙離合器，該雙離合器具有用於與第一輸出軸連接的第一子離合器和用於與第二輸出軸連接的第二子離合器，其中，這兩個子離合器布置在一旋轉的外殼中，並且，子離合器內的擠壓力可通過該外殼接收。藉助於在此提出的雙離合器節省了惰性的中心連接片，由此簡化結構設計、提高雙離合器效率並且能夠大大省去承受強烈負荷的、磨損的滾針軸承。
【專利說明】用於可鬆脫地連接一輸入軸與兩輸出軸的雙離合器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用於可鬆脫地連接一輸入軸與兩輸出軸的雙離合器，尤其用於機動車。
【背景技術】
[0002]在現有技術中已知雙離合器，其中分別設置有兩個子離合器，它們分別與一單獨的輸出軸連接。這些輸出軸通常分別與雙換檔變速器的一部分連接，使得當要更換先前的變速比時，相應的希望變速比(檔)已經能夠掛入。由此能夠藉助於這樣的雙離合器使換檔時間變得特別短並且避免驅動單元的從動軸上的力矩下降。現有技術的雙離合器的特徵在於，它們具有一中心連接片，該中心連接片為一環形盤，該環形盤布置在對應的子離合器之間並且接收相應的擠壓力。為解決這一任務，該中心連接片必須構造得足夠堅固並且鄰近旋轉中心，在輸出軸處，通過滾針軸承支承在子離合器的摩擦片支架上，擠壓力通過摩擦片支架傳遞到固定構件上。通過中心連接片因該擠壓力而彎曲，會發生滾針軸承傾斜，或者說發生力的單側傳遞，從而可能出現滾針軸承的稜邊承載，這不良地減短這種滾針軸承的使用壽命。

【發明內容】

[0003]由此出發，本發明的任務在於，至少部分地克服從現有技術中已知的這些缺點。該任務通過獨立權利要求的特徵解決。有利的改進方案是從屬權利要求的主題。
[0004]本發明涉及一種用於可鬆脫地連接一個輸入軸與兩個輸出軸的雙離合器，該雙離合器具有用於與第一輸出軸連接的第一子離合器和用於與第二輸出軸連接的第二子離合器，其中，這兩個子離合器布置在一個旋轉的外殼中並且子離合器內的擠壓力可由該外殼接收。
[0005]如上所述，該雙離合器設置用於，通過兩個子離合器能夠藉助一個雙換檔變速器儘可能快地在沒有摩擦損失並且要傳遞的轉矩沒有下降的情況下實現換檔。在此，這兩個子離合器分別具有摩擦盤，其中，外側的摩擦盤作為攜動盤旋轉地支承在外殼中並且內側的摩擦盤布置在與對應的輸出軸連接的摩擦片支架上。在此提出的雙離合器不具有中心連接片，而是例如具有一中心板，該中心板不是把擠壓力傳遞到摩擦片支架上或者通過摩擦片支架傳遞擠壓力，而是擠壓力可通過旋轉的外殼來傳遞。這有以下優點:在輸出軸附近沒有附加地設置中心連接片，因此摩擦片支架能夠移動得彼此更加靠近，並且因此，該雙離合器的安裝尺寸或者說軸向長度與已知的雙離合器相比能夠減小。此外省去了離合器中心的承受不利負荷並成為附加磨損件的滾針軸承。此外，減小了雙離合器的質量、尤其是旋轉質量，由此提高了雙離合器的效率。
[0006]根據該雙離合器的另一有利實施方式，外殼在第一子離合器和第二子離合器之間朝向雙離合器的旋轉中心摺疊成一法蘭。
[0007]在該有利實施方式中，通過一法蘭替代了中心連接片，該法蘭由外殼本身形成，由此節省了附加構件。此外，通過由外殼形成法蘭，能實現外殼的附加穩定並且法蘭本身也可通過相應的加強筋而實施得極其穩定。此外該實施方式有如下優點:擠壓力通過法蘭直接導入到外殼中，而不必在此設置可能形成薄弱部位的中間元件。
[0008]根據該雙離合器的另一有利實施方式，所述法蘭是多件式的並且通過無間隙的鉚接連接。
[0009]通過構造多件式的法蘭使裝配特別簡單，因為子離合器能夠各自單獨地安裝，並且特別優選能夠對稱地裝上。由此，雙離合器的裝配費用總體降低，因為子離合器的裝配過程至少是相似的和/或能夠使用藉助於相同裝配步驟接合的相同構件。優選地，所述法蘭部分通過無間隙的鉚接來連接，鉚接是一種特別簡單的製造方法並且能夠承受高負荷，同時能夠實現長的使用壽命。但是也可考慮其他的連接方法，例如法蘭元件的釺焊、點焊或者軸向楔緊。
[0010]根據該雙離合器的另一有利實施方式，該雙離合器還包括一離心力擺，該離心力擺可在徑向上布置在外殼的外側。
[0011]有利地，在現代離合器中、尤其在雙離合器中設置離心力擺，這些離心力擺對於一定的諧振範圍能夠通過反向擺動來消除振動。有利地，離心力擺布置在外殼的外側上，從而，通過離心力擺的大半徑實現離心力擺的良好作用，並且，這樣的雙離合器的軸向安裝長度可以構造得非常短。
[0012]根據該雙離合器的另一有利實施方式，該雙離合器為溼式的，其中優選，第一子離合器和第二子離合器可布置在分開的冷卻室中。
[0013]正是在現代雙離合器中，功率密度特別高，從而由於子離合器的摩擦副上出現的摩擦而存在高的熱功率，該熱功率能夠有利地通過雙離合器的溼式實施而被有效地導出。在這種溼式雙離合器中，子離合器的摩擦副優選處於持續地被泵吸或者說被交換的油浴中。通過新的、在外殼上布置用於接收擠壓力的法蘭的手段，產生這樣的可能性:第一子離合器的和第二子離合器的室這樣相互分開，使得能夠根據轉換狀況而定對相應的子離合器進行合適的和分開的冷卻，由此，與現有技術的溼式雙離合器相比能夠顯著減小用於交換冷卻液的泵功率。此外，不會由中心連接片上的中心滾針軸承而產生熱功率，從而與現有技術的雙離合器相比需要較小的冷卻功率。
[0014]根據該雙離合器的另一有利實施方式，子離合器分別具有一內部摩擦片支架，藉助於內部摩擦片支架可僅將轉矩傳遞到各自對應的輸出軸上。
[0015]內部摩擦片支架設置用於，將傳遞到內部摩擦片上、也就是說輸出軸側摩擦配對件上的轉矩傳遞到輸出軸上。在現有技術的雙離合器中，為此必須能夠通過內部摩擦片支架實現軸向的力傳遞，該力傳遞將擠壓力從中心連接片引導到周圍構件上。因為在此該力傳導必須根據第一子離合器或者第二子離合器的轉換而定分別在不同的方向上進行，因此必須無間隙地實施連接，就是說必須設置相應的預緊力。但是這種預緊力導致滾針軸承上的摩擦提高並且因此不僅使滾針軸承的使用壽命縮短、而且也使雙離合器的效率降低。
[0016]根據該雙離合器的另一有利實施方式，所述外殼在軸向上可抵著一變速器構件支承。
[0017]由於在所提出的雙離合器配置中由外殼承接擠壓軸向力，外殼在軸向上僅在發動機側被支承就不夠了，而是還需要外殼的進一步支承。有利地，該外殼可以抵著一變速器構件支撐，尤其是抵著一用於操縱兩個子離合器或者兩個子離合器之一的接合機構支撐。儘管在該配置中省去了一結實的構件中心連接片，但這不是必需的。
[0018]根據該雙離合器的另一有利實施方式，該外殼可在徑向上抵著一輸出軸支承。
[0019]由於包圍子離合器的外殼中的力轉向，必要的是，外殼也在徑向上被支撐。因此，有利的是，外殼抵著所述輸出軸中的至少一個支承，尤其藉助於接合機構，該接合機構在現有技術中也經常抵著輸出軸之一支撐。因此，在這裡也不必要再有附加的、能夠實現新式的力走向的構件，並且，該配置可結合到已知的系統中。
[0020]根據本發明的另一方面，提出一種機動車，該機動車包括一具有從動軸的驅動單元、一傳動系和一用於可鬆脫地連接所述從動軸與所述傳動系的雙離合器。
[0021]這種機動車特別優選裝備有內燃發動機或者電動機作為驅動單元。因此，為了實現儘可能有效率的動力輸出，使用雙離合器是有利的。但其具有比單離合器更惰性、也就是說更低效的缺點。此外，可供使用的安裝空間不比用於一個單離合器的大，由此，雙離合器的功率密度必須更高並且必須使用溼式配置。藉助於這裡所提出的雙離合器可以克服這些缺點中的許多缺點，因為該雙離合器更輕、更小並且可更有效地冷卻。
[0022]根據該機動車的另一有利實施方式，驅動單元在機動車中布置在駕駛室前方並且在機動車的縱軸線的橫向上。
[0023]大多數機動車目前具有前置驅動裝置，因此優選將驅動單元例如內燃發動機或電動機布置在駕駛室前方並且在主行駛方向的橫向上。恰恰在這樣布置的情況下安裝空間特另Ij小，因此特別有利的是，使用小結構尺寸的離合器。
[0024]在按照歐洲分級的小轎車等級的轎車中安裝空間狀況不佳。在小級別機動車轎車中所使用的設備與較大車級別的轎車相比沒有明顯減小。但在小車中可供使用的安裝空間明顯較小。因此，上面所說明的雙離合器特別適合於這樣的機動車，因為它在軸向上可以構造得短並且提供高的舒適性，例如由於集成有離心力擺。轎車按照例如大小、價格、重量、功率來進行機動車分級，該定義總是按照市場需求而處於變化中。按照歐洲分級的小車和最小車級別的車輛在美國市場上相應於低端`緊湊車(subcompact car)級別,在英國市場上相應於超級迷你車(supermini)級別,例如城市轎車(City Car)級別。最小車級別的例子是大眾公司的Fox或雷諾公司的Twingo。小車級別的例子是阿爾法?羅密歐公司的Mito、大眾公司的Polo、福特公司的Fiesta或雷諾公司的Clio。
[0025]在權利要求中單個列舉的特徵能夠以任意的、在技術上有意義的方式組合，並且可以通過說明書中的解釋性內容和附圖中的細節來補充，在附圖中示出本發明的其他實施變型。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]下面藉助附圖詳細解釋本發明以及【技術領域】。附圖示出特別優選的實施例，但本發明不局限於這些實施例。特別要指出，附圖、尤其所示的大小比例只是示意性的。附圖示出:
[0027]圖1沒有中心連接片的雙離合器；
[0028]圖2在第二子離合器接合情況下的力流走向；
[0029]圖3在第一子離合器接合情況下的力流走向；[0030]圖4具有雙離合器的機動車。
【具體實施方式】
[0031]圖1示出一雙離合器1，其中，中心連接片通過構造一法蘭9來替代，使得由一同旋轉的外殼7來傳遞擠壓力。通過一輸入軸2，轉矩被傳遞到外殼7上，並且，通過使第一子離合器5接合，該轉矩經由第一摩擦片支架12傳遞到第一輸出軸3上。通過使第二子離合器6接合，該轉矩經由第二摩擦片支架13傳遞到第二輸出軸4上。在這裡，法蘭9通過一多件式的外殼7構成，該外殼藉助於鉚釘10無間隙地連接。該雙離合器繞旋轉中心8旋轉,一離心力擺11在徑向上布置在外殼7的外部並且處於一溼室24中。該外殼7在變速器側在軸向上抵著一變速器構件14支撐(該變速器構件在此僅純示意性地示出)並且在徑向上抵著第一輸出軸3支撐。第一子離合器5和第二子離合器6分別布置在第一冷卻室25和第二冷卻室26中，這兩個冷卻室特別優選能夠相互分開地通流。
[0032]在圖2中示出如圖1中所示的雙離合器I的局部，在此，第二子離合器6是相應於接合方向23接合的。因此，力流走向22如由虛線所示在法蘭9上通過外殼7，並且，通過僅部分示出的不轉動的周圍構件。
[0033]在圖3中不出該雙離合器I的相同局部，在此，第一子離合器5是相應於接合方向23接合的，引起相應改變的、通過外殼7的力流走向。
[0034]在圖4中示出具有驅動單元16的機動車15,該驅動單元在此作為內燃發動機示出。該驅動單元16通過其從動軸17藉助於雙離合器I可與純示意性示出的傳動系18連接。該驅動單元16和雙離合器I位於駕駛室19前方並且其發動機軸線21在該機動車15的縱軸線20的橫向上。
[0035]藉助於在此提出的雙離合器，省去了惰性的中心連接片，由此簡化了結構設計、提高了雙離合器的效率並且能夠省去受強烈負荷的、易磨損的滾針軸承。
[0036]附圖標記列表
[0037]I雙離合器
[0038]2輸入軸
[0039]3第一輸出軸
[0040]4第二輸出軸
[0041]5第一子離合器
[0042]6第二子離合器
[0043]7 外殼
[0044]8旋轉中心
[0045]9 法蘭
[0046]10 鉚釘
[0047]11離心力擺
[0048]12第一摩擦片支架
[0049]13第二摩擦片支架
[0050]14變速器構件
[0051]15機動車[0052]16驅動單元
[0053]17從動軸
[0054]18傳動系
[0055]19駕駛室
[0056]20縱軸線
[0057]21發動機軸線
[0058]22力流走向
[0059]23接合方向
[0060]24 溼室
[0061]25第一冷卻室
[0062]26第二冷卻室
【權利要求】
1.用於可鬆脫地連接一個輸入軸(2)與兩個輸出軸(3，4)的雙離合器(1)，該雙離合器具有用於與第一輸出軸(3)連接的第一子離合器(5)和用於與第二輸出軸(4)連接的第二子離合器(6)，其中，這兩個子離合器(5，6)布置在一旋轉的外殼(7)中，並且，子離合器(5，6)內的擠壓力能夠通過該外殼(7)接收。
2.根據權利要求1的雙離合器(1)，其中，所述外殼(7)在所述第一子離合器(5)和所述第二子離合器(6)之間朝向所述雙離合器(I)的旋轉中心(8)摺疊成一法蘭(9)。
3.根據權利要求2的雙離合器(I)，其中，所述法蘭(9)是多件式的，優選通過無間隙的鉚接連接。
4.根據前述權利要求之一的雙離合器(I)，其中，所述雙離合器(I)還包括一離心力擺(11)，該離心力擺能夠徑向地布置在所述外殼(7 )的外側。
5.根據前述權利要求之一的雙離合器(1)，其中，該雙離合器(I)是溼式的，其中優選，所述第一子離合器和所述第二子離合器能夠布置在分開的冷卻室(25，26)中。
6.根據前述權利要求之一的雙離合器(1)，其中，這些子離合器(5，6)分別具有一內部摩擦片支架(12，13)，藉助於所述摩擦片支架能夠僅將轉矩傳遞到對應的輸出軸(3，4)上。
7.根據前述權利要求之一的雙離合器(1)，其中，所述外殼(7)能夠在軸向上抵著一變速器構件(14)支承。
8.根據前述權利要求之一的雙離合器(1)，其中，所述外殼(7)能夠在徑向上抵著一輸出軸(3)支承。
9.機動車(15)，該機動車具有一帶有從動軸(17)的驅動單元(16)、一傳動系(18)和一根據前述權利要求之一的雙離合器(I)用於可鬆脫地連接所述從動軸(17)與所述傳動系(18)。
10.根據權利要求9的機動車(15)，其中，所述驅動單元(16)在該機動車(15)中布置駕駛室(19)前方並且在該機動車(5)的縱軸線(20)的橫向上。
【文檔編號】F16D21/02GK103883638SQ201310713344
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月20日 優先權日:2012年12月21日
【發明者】A·西蒙諾夫 申請人:舍弗勒技術股份兩合公司