CN101583806B - 离合器安排 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种离合器安排，该离合器安排具有被固定到一个壳体上的一个部件(4)；具有一个活塞(1)，该活塞被安排为围绕一条旋转轴线(ω)、相对于被固定到该壳体上的部件(4)是可旋转的；具有一个空心圆柱形的或环形的腔室(15)，该腔室在其末端侧区域环绕活塞(1)；并且具有一种管线安排(5)，该管线安排经过被固定到该壳体上的部件(4)通向腔室(15)、以便用于引导将活塞致动的一种压力介质，其中腔室(15)是作为部件(4)的一个构成部分形成的，该部件被固定到该壳体上并且该部件形成一个汽缸，并且其中活塞(1)被安排在腔室(15)中以便是可旋转的。

Description

离合器安排
技术领域
本发明涉及具有权利要求1的前序部分特征的一种离合器安排。
背景技术
图7示出了根据现有技术的一个示例性单离合器，该单离合器具有一个空心圆柱体形式的旋转活塞1，该活塞的末端侧伸入一个空心的圆柱体形的汽缸4、4’的一个空心圆柱体形的或环形的腔室15，该汽缸是由多个部件形成的。汽缸4、4’被设计成围绕一条旋转轴线、相对于多个部件(它们相对于一个壳体是固定的)与活塞1一同旋转。作为所述类型的离合器安排的一个替代方案(其中两个元件，即活塞1和汽缸4、4’均围绕旋转轴线进行旋转)，还已知其中两个元件(即该活塞和汽缸)被安排为相对于该壳体是固定的多种汽缸安排。
这类安排具有几个缺点。除了多个活塞密封元件2a(具体的是多个唇缘密封元件)之外，为了相对于腔室15的壁使活塞1封闭，额外地还必需提供多个旋转的引入密封件，用于封闭从相对于该壳体固定的一个部件16到这些旋转部件的一个管线安排5的过渡段。具体的是与活塞1一同旋转的这些活塞密封元件2a隐藏着泄漏的危险。特别地，在常规***中所使用的这些活塞密封件需要谨慎的组装，因为所述活塞密封件经常必需与优选的方向相反地***汽缸之中。这里，所述类型的一个密封件的这些唇缘能够折叠并且导致***的总失效。另一个显著的缺点是所不希望的唇缘密封件的滞后作用。
这样一种安排的另一个缺点是经常要求有一个离心油压力补偿活塞。在这种设计中，可能积蓄起一个离心油压，这个压力必需通过适当的措施(例如像一个复位弹簧或一个补偿活塞)来补偿。这样一种补偿活塞对于补偿一种离心油压力是必需的，该离心油压力是由于作为该管线安排的一个旋转段的旋转油供给管道中的旋转的结果而产生的。
还强制性地要求有一个致动活塞复位弹簧3，以确保活塞1覆盖可发生的不同转速、与该腔室内的压力相反地被复位。
发明内容
本发明的目的是要提出带有改进的设计的一种离合器安排，其中该离合器安排应该特别地使之有可能省略离心油压力补偿或者使离心油压补偿仅对于一个减少的范围是必需的。
所述目的是通过具有权利要求1的这些特征的离合器安排实现的。从属权利要求涉及多种有利的改进。
因此，一种离合器安排优选具有相对于一个壳体固定的一个部件；一个活塞，该活塞被安排为围绕一条旋转轴线是可旋转的，该旋转轴线对应的部件相对于该壳体是固定的；至少部分地环绕该活塞的一个腔室；以及一种管线安排，该管线安排穿过相对于该壳体固定的部件通向该腔室、以便引导用于活塞致动的一种压力介质。该离合器安排是有利的，因为该腔室是作为相对于该壳体固定的部件的一个构成部分而形成的，并且活塞是至少使其末端侧区域以一种旋转的方式安排在该腔室内。换言之，该活塞在其汽缸内旋转，该汽缸限定了该压力腔室并且同时它是静止的，并且它因此可以形成为变速器壳体的一部分或者被固定地连接至其上的一个部件的一部分。该活塞至少在该末端侧还有利地具有空心圆柱体形的设计，并且该腔室具有环形的或空心的圆柱体形的设计。该腔室对应地、优选地在其末端侧区域中环绕活塞。
因此，在一个单离合器或其他多离合器形式的所述设计的一种液压致动的离合器安排中，该活塞油侧的主要部分是静止的。其结果是没有积蓄起离心油压离或仅积蓄起低离心油压力。对抗常规地被用作压力介质的液压油的离心油补偿可以被省略。换言之，通过围绕一条旋转轴线旋转并且延伸到该旋转轴线侧以便在径向方向上伸展的多个管线段来供给用于活塞增压的仅一些活塞油或者甚至完全不供给活塞油。
其中将多个密封件(特别是多个旋转的引入密封件)安排在腔室的壁与活塞的壁之间的安排是有利的。取代在该管线安排区域中静止的在旋转意义上固定与旋转的部件之间的多个旋转引入密封件以及该活塞与腔室之间的多个额外的活塞密封件，因此，使用同时允许该活塞的轴向运动的仅两个旋转引入密封件是适当的。在这些旋转密封件中实际上没有额外泄漏的危险，因为与单纯地在轴向上起作用的常规***相比，省略了被常规地设计为唇缘密封件的多个密封元件，并且该轴向移动的功能是由已存在的旋转引入密封件来执行的。特别是，因为不再要求有多个唇缘密封件而使装配也得到简化。
如果需要的话，一种用于离心力补偿的装置可以设计得很小并且可以优选地被提供为仅对这些可旋转部件的一个高端的转速范围内起作用。由于该非旋转汽缸的设计，该非旋转的汽缸能够通过管线安排形式的一个非旋转的油供应通道利用加压的油来起作用，没有明显的离心油压力能够积蓄起来，这种离心油压力常规地必需在常规***中通过一个离心油压补偿活塞或一个尺寸上更强有力的复位弹簧来补偿。在优选的实施方案中，因此有可能完全省略一种离心油补偿装置。可替代地，所述类型的一种补偿安排至少能够将尺寸定为更小的并且例如仅在很高的转速下使用。
特别有利的是，在所述类型的一种安排中，多个旋转的活塞永久地处于相对运动中，因此，在轴向致动的情况下，仅具有一个很少量的滞后作用，这对于整个***的可控制性是非常有利的。
所述类型的一种离合器安排的另一个优点是一个致动活塞的复位弹簧能够被设计成非常弱的或者甚至可以被完全省略，因为在所述类型的一个实施方案中，该活塞作为用于一个板组件的一个致动活塞很容易打开并且因此即使通过该板组件中的打开力也能适当地被复位。这简化了所述类型的一个复位元件的设计并且增加了效率，因为即使在低转速下，致动压力的最大的可能的部分也可供用于板组件的轴向压迫并且没有被复位弹簧部分地减小。
一种安排也是有利的，其中一个正在发生的轴向力通过一个变速器侧的轴并且通过该变速器侧轴的一个轴承被反馈到该离合器安排的一个壳体之中。这里，在以常规方式被设计为一种螺旋状齿形的多个齿轮中产生的这些轴向力是可以得到补偿。相应地有可能通过一个输入盘或者通过一个链轮或齿轮来产生驱动。
实施所述类型的离合器安排的有利原理不仅在一种单离合器中而且更在多离合器中是有利的。这里，所述类型的离合器可以形成为具有或没有一个整合的扭振减振器。
附图说明
以下根据附图对一个示例性实施方案做更详细地说明。这里，不同的实施方案绘制在不同的图中的，通过在不同的图形中使用相同的参考符号来表示相同的或等效的部件和/或功能，这样在每种情况下优选地仅根据一个单独的图来给出说明，并且关于其余附图的多重说明可以被省略。在这些附图中：
图1示出了根据第一实施方案、穿过在一个静止的汽缸中带有一个旋转活塞的一个单离合器的截面视图，其中一个轴向力是通过该离合器中的一个适当的轴承安排来支撑的，
图2示出了根据图1离合器在致动的情况下的一个轴向力的流动，
图3示出了在静止的汽缸中带有一个旋转活塞的一个替代的单离合器，其中该离合器致动的轴向力是通过一个变速器轴承来支撑的，
图4示出了根据图3的离合器在致动的情况下的一个轴向力的流动，
图5示出了在一个静止的汽缸中带有多个旋转活塞的一个双离合器，
图6示出了在一个静止的汽缸中带有多个旋转活塞并且带有一体化的扭振减振器的一个双离合器，并且
图7示出了在根据现有技术的一个旋转汽缸中带有多个旋转活塞的一个单离合器。
具体实施方式
如由图1中并且还在另外的图2至图6中可见，在一个多片式离合器中，发动机扭矩是通过一个驱动凸缘8传输到一个驱动侧板支架9。通过对安排在驱动侧板支架9中的一个板组件12施加一个轴向力，通过被实施为一个离合器致动活塞的空心的圆柱体形的或环形的活塞1，一个摩擦扭矩在板组件12中被传输到一个变速器侧板支架10上。所述部件是在旋转意义上与驱动凸缘8一同固定地安装到一个驱动轴上的部件，这样所述部件围绕一条共同的旋转轴线ω进行旋转。该驱动轴以及通过它的驱动凸缘8、驱动轴侧板支架9、板组件12、变速器侧板支架10以及活塞1因此可以设置为在所述类型的一种离合器安排的壳体内一同旋转。
在一种常规的方式中，活塞1以其末端侧伸入一个空心的圆柱体形的或环形的腔室15，该活塞末端侧能够受到一种压力介质(具体的是液压油)的作用。腔室15是部件4的一个构成部分，该部件相对于该壳体是固定的并且它因此形成了在变速器或壳体中静止的一个空心的圆柱体的汽缸。在所述类型的一种安排中，因此一个圆柱形活塞1在腔室15内旋转，该腔室被安排为相对于该汽缸的壳体是固定的，该汽缸是通过相对于该壳体固定的部件4形成的。
多个密封元件2形成在腔室15以及活塞1的内壁与外壁之间，这些密封元件可优选地设计为旋转的引入密封件。这些密封元件2被有利地既用于液压地封闭活塞1相对于部件4(它是相对于该壳体固定)的旋转运动，并且在活塞1的活塞致动的情况下还用于封闭该轴向运动。
在所述类型的实施方案中可任选的(但不再是强制性必需的)是将一个复位弹簧3在该动作方向上安排在活塞1的后侧。如果要求的话，活塞1的复位可以直接通过一个适当的弹簧元件来产生，该弹簧是在驱动侧板支架9的一个片材上的复位弹簧3的形式，它同样以输入的转速进行旋转。
用于将压力介质供给腔室15的一种管线安排5是专门地通过多个非旋转的元件(例如相对于该壳体固定并且形成该汽缸的部件4)而可以有利地引导到腔室15。
图2示出了在根据图1的离合器致动的情况下的一个轴向力的流动。这些轴向力是在一个相对直的并且短的路径上传输的并且允许很少量的滞后作用(由于这些密封件作为旋转密封件的设计)，这增加了该***的可控制性。该短的路径导致该***的多个参与部件的一个更小的弹性度。这导致滞后作用的进一步的减少。
图3示出了在一个静止的汽缸中带有一个旋转活塞1的一个替代的单离合器，该汽缸再次是由相对于该壳体固定的一个部件4形成的。离合器致动的一个轴向力是通过一个变速器轴承17而能够有利地得到支持。
图4示出了在根据图3的一个离合器致动的情况下，基本上仅在轴向上指向的力的流动。所述图4展示了在多个静止的部分中的轴向力的流动并且还有在多个旋转部分中的轴向力的流动。
因此，图3和图4示出了一种离合器安排，其中发生的轴向力是通过一个变速器侧轴19并且通过其轴承反馈到该壳体中的。在所述类型的一种安排中，在常规地被设计为螺旋齿形的这些齿轮中出现的轴向力能够得到补偿。类似于通过根据图1的一个驱动凸缘，该驱动可以通过一个输入盘或者通过图3所示出的处于链轮或齿轮形式的一个驱动轮20而发生。
图5示出了在一个静止的汽缸中带有两个旋转活塞1的一个双离合器，该汽缸是再次通过就旋转运动而言相对于该壳体被固定的一个或两个部件4形成的。具体而言，同样在所述类型的一个安排中，因为将这些压力介质供给这些腔室的该管线安排的管线引导，离心油压力是可以忽略的。
图6示出了在一个静止的汽缸中带有两个旋转活塞1的一个示例性双离合器，其中将一个整合的扭振减振器18额外地提供在该离合器安排中。
所有实施方案的特征都在于这些活塞在每种情况下在这些相关联的腔室内进行旋转。
参考符号清单
1     活塞
2     密封元件
2a    活塞密封元件
3     复位弹簧
4     相对于一个壳体固定的部件
5     管线安排
8     驱动凸缘
9     驱动侧板支架
10    变速器侧板支架
12    板组件
15    空心圆柱形腔室
16    相对于壳体固定的部件
17    变速器安装座
18    扭振减振器
19    轴
20    驱动轮
ω    旋转轴线

Claims (10)

1.一种离合器装置，具有
一个壳体，
一个部件(4)，该部件相对于一个壳体是固定的，
轴向固定地在壳体中支撑的驱动侧板支架(9)，
一个活塞(1)，该活塞被安排为使其围绕一条旋转轴线(ω)相对于该相对于该壳体固定的部件(4)是可旋转的，
一个腔室(15)，该腔室至少部分地环绕该活塞(1)，以及
一种管线装置(5)，该管线装置经过相对于该壳体固定的部件(4)通向该腔室(15)，以便引导用于活塞致动的一种压力介质，
其特征在于
该腔室(15)是作为该部件(4)的一个构成部分而形成的，该部件相对于形成一个汽缸的壳体是固定的，该活塞(1)是以一种可旋转的方式安排在该腔室(15)中。
2.如权利要求1所述的离合器装置，
其特征在于
多个密封件(2)被安排在该腔室(15)的壁与该活塞(1)的壁之间，以便液压地封闭该活塞(1)的旋转运动和轴向运动。
3.如权利要求1所述的离合器装置，
其特征在于
提供了一种用于离心力补偿的装置，该装置仅在可旋转的部件的一个高的转速范围内提供离心力补偿。
4.如权利要求2所述的离合器装置，
其特征在于
提供了一种用于离心力补偿的装置，该装置仅在可旋转的部件的一个高的转速范围内提供离心力补偿。
5.如权利要求1所述的离合器装置，
其特征在于
一个轴向力是可以通过一个变速器侧轴(19)以及其轴承反馈到该离合器装置的一个壳体或变速器的壳体之中。
6.如权利要求2所述的离合器装置，
其特征在于
一个轴向力是可以通过一个变速器侧轴(19)以及其轴承反馈到该离合器装置的一个壳体或变速器的壳体之中。
7.如权利要求3所述的离合器装置，
其特征在于
一个轴向力是可以通过一个变速器侧轴(19)以及其轴承反馈到该离合器装置的一个壳体或变速器的壳体之中。
8.如权利要求4所述的离合器装置，
其特征在于
一个轴向力是可以通过一个变速器侧轴(19)以及其轴承反馈到该离合器装置的一个壳体或变速器的壳体之中。
9.如权利要求1至8之一所述的离合器装置，
其特征在于
所述离合器装置被形成具有作为一种多活塞离合器装置的至少另一个活塞，该另一个活塞(1)还以一种可旋转的方式安排在相对于该离合器装置的壳体固定的一个汽缸的一个腔室(15)中，该腔室被分配给活塞。
10.如权利要求1至8之一所述的离合器装置，
其特征在于
该活塞(1)具有空心的圆柱形设计，具体地是至少在该活塞的末端侧具有空心的圆柱形设计，并且
该腔室(15)具有环形或空心圆柱形设计。
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