CN102575726A - 双离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一个双离合器,具有由第一杠杆致动器尤其牵引的第一摩擦离合器和由第二杠杆致动器尤其顶压的第二摩擦离合器,其中,所述杠杆致动器分别具有在一侧被弹簧加载的杠杆,其杠杆尖利用一个在径向上相对于摩擦离合器的旋转轴线可以沿着杠杆的轮廓偏移的并由此使调整在固定的基板与杠杆之间的杠杆的变化的支承点的轴承座为加载摩擦离合器的操纵轴承而偏移,并且利用一个由控制单元自动控制的驱动装置在径向运动方向的至少一个上力加载地操纵轴承座。为了与通过螺杆使轴承座偏移的电动机相比简化驱动装置而提出,两个杠杆致动器的驱动装置分别由气动的调整单元构成,其中,各一个在固定设置的壳体中可偏移的活塞利用活塞杆与轴承座连接。
Description
技术领域
本发明涉及一个双离合器,具有由第一杠杆致动器牵引的第一摩擦离合器和由第二杠杆致动器顶压的第二摩擦离合器。
背景技术
例如由DE 2004 009 832 A1已知一个这样的杠杆致动器。一个在一侧利用螺旋压簧夹紧的、具有纵向轮廓的杠杆由径向偏移的轴承座加载,它支承在基板上,由此在轴承座偏移时构成一个变化的杠杆点并且使杠杆在与夹紧一侧对置的杠杆端部上与轴承座的位置无关地轴向移动并且根据摩擦离合器的结构由拉压或顶压的摩擦离合器加载接通轴承或脱离轴承并由此操纵摩擦离合器。在此轴承座由电的驱动装置如电动机通过螺杆径向偏移。
由DE 10 2006 019 252 A1已知一个双离合器结构,其中一个摩擦离合器强制地牵拉而另一摩擦离合器强制地顶压。分别利用杠杆致动器实现操纵,其轴承座分别由电动机通过螺杆驱动装置驱动。这种螺杆驱动装置可以由球回转螺杆、倾斜调整的轴承或具有螺杆螺纹的螺母构成。这种驱动装置是费事的或者趋于沉重直到锁死。这例如与安全性要求矛盾,按照安全性要求为了防止传动装置在使用双离合器时锁死必需避免与双离合器传动装置连接。
发明内容
因此本发明的目的是,建议一个具有杠杆致动器的双离合器,其操纵可以可靠地通过微小的操作力实现并且可靠地满足通常的安安全性要求。
这个目的通过一个双离合器得以实现,它具有由第一杠杆致动器尤其牵引的第一摩擦离合器和由第二杠杆致动器尤其顶压的第二摩擦离合器,其中所述杠杆致动器分别具有在一侧被弹簧加载的杠杆,其杠杆尖利用一个径向相对于摩擦离合器的旋转轴线可以沿着杠杆的轮廓偏移的并由此调整在固定的基板与杠杆之间的杠杆的变化的支承点的轴承座为加载摩擦离合器的操纵轴承而偏移,并且利用一个由控制单元自主控制的驱动装置至少在一个径向运动方向上力加载地操纵轴承座,并且两个杠杆致动器的驱动装置分别由流体的调整单元构成,其中在固定设置的壳体中可偏移的活塞利用活塞杆与轴承座连接。在这里流体指的是:气动或液压的。也可以是气动的调整装置或流体操纵的调整装置。通过直线偏移的轴承座的驱动装置通过流体调整装置利用活塞杆的活塞的直线活塞运动可以建议一个低损失的杠杆致动器运行,它不会受到螺杆传动的效率损失的影响并且没有卡死的危险。例如,如果在汽车中提供一个压力空气供给装置供使用,例如在载重汽车中是这种情况,配备由气动调整装置构成的驱动装置的杠杆致动器在成本核算方面不是问题,因为它们可以简单地制成并且通过调整阀简单地控制。此外与使用电动机作为驱动装置相比至少重新评价结构空间需求。
在此在最简单情况下对于杠杆致动器可以设有一个配有在一侧压力加载活塞的调整单元,其中活塞通过一个在与活塞处于连接的压力室中变化的压力轴向反作用于复位力地偏移。这个复位力例如可以是加载杠杆致动器的杠杆弹簧的复位力和/或由杠杆通过操纵轴承加载的杠杆弹簧或摩擦离合器蝶簧的复位力。
按照一个特别有利的实施例所述气动或液压的调整单元可以在两个方向上以力加载轴承座并且径向偏移,由此可以主动地闭合和断开摩擦离合器或者附加地支持无作用力的运动方向和/或产生自锁和/或可以使轴承座并由此使摩擦离合器可以基于其断开度保持在离合器行程的每个任意位置上。为此可以使一个杠杆致动器的调整单元的至少一个活塞在两个径向运动方向上通过一个在两个分别与活塞端面处于连接的压力室中的变化的压力轴向力加载地偏移地设置。这意味着,活塞可以在两端分别以压力管道的压力加载。这个压力的控制可以通过相应的气动或液压的控制阀实现,它可以分别使一个或两个压力接头与压力供给装置、例如泵和/或压力空气储罐/液压介质储罐连接。
使用这种单室或双室-调整单元、即具有在一侧或在两侧的以空气压力/液压压力加载的活塞作为用于两个杠杆驱动装置的驱动装置能够实现大量的接通双离合器的应用可能性,例如通过牵拉和顶压摩擦离合器,其中摩擦离合器可以具有公共的配对顶压板,它在两个侧面上分别具有用于附属于双离合器分传动的传动输入轴的离合器片的摩擦面并且使牵拉或顶压的摩擦离合器的各顶压板轴向由杠杆致动器挤压摩擦片。在此用于操纵牵拉的摩擦离合器的杠杆致动器按照这个实施例设置在配对顶压板的另一侧面上,由此利用围卡配对顶压板的牵引衔铁牵拉其顶压板,由此两个杠杆致动器在离合器罩的结构空间范围中在几乎轴向相同的高度上并且仅仅在圆周上错开地几乎结构空间中间地安置在双离合器传动的传动耳圈之间。在此要指出,操纵力的支撑分别在传动器壳体上实现,其中力方向是反向的,因此分别相反地设置杠杆致动器的力承受体。
一个有利的双离合器实施例规定,两个摩擦离合器在驱动装置无作用力时自主地断开(正常地断开)。在此对于两个摩擦离合器设有两个气动或液压的调整单元,具有仅仅一个在一侧以压力(空气压力/液压有利)加载的活塞,它与弹簧力相反地为了自持地续断开摩擦离合器利用压力偏移并且闭合各摩擦离合器。在一个或两个杠杆致动器失效时可以防止双离合器传动的锁死,如果另一杠杆致动器无作用力地接通的时候。闭合的摩擦离合器必需持久地在施加压力在调整单元上的条件下保持闭合。
与此相反的实施例规定,两个摩擦离合器在其驱动装置的无作用力状态中闭合或保持闭合(正常地闭合)。在此摩擦离合器利用相应的扩展结构顶压其杠杆簧或蝶簧并且反作用于这个闭合力由杠杆致动器和其气动/液压驱动装置断开。为此同样一个气动或液压的用于摩擦离合器的调整单元足以使在唯一方向上、即摩擦离合器的断开方向上以压力加载。在这个状态摩擦离合器可以没有附加能量地在闭合状态运行。但是在行驶状态中总是必需使摩擦离合器压力加载地保持断开。安全性方案源于更小的双重故障的可能性,因此在一个杠杆致动器失效时第二杠杆致动器总是可以使其附属于它的摩擦离合器脱离,并因此在这种情况下锁死双离合器,两个双离合器分别以置于相应的分传动链中的挡传递转矩。在出现双重故障时可以选择分传动链的至少一个挡强制脱离。
两个其它实施例规定,第一摩擦离合器在其驱动装置的无作用力状态中断开并且第二摩擦离合器在其驱动装置的无作用力状态中闭合或者反之。在这个扩展结构中气动或液压的调整单元具有在一侧以压力加载的活塞就足够了。在一个杠杆致动器或摩擦离合器失效时强制闭合的(顶压的、正常地断开)摩擦离合器自主地脱离,夹紧摩擦离合器,强制断开的摩擦离合器(正常地闭合)通过气动运行断开。已经证实有利的是,自主闭合的摩擦离合器(强制地顶压,正常地闭合)与分传动链连接,该分传动链含有增速传动,由此可以使大的行驶分量可以通过不以能耗运行的杠杆致动器行驶,因为在行驶状态以增速传动使必需的摩擦离合器自主地并因此没有能量输入地闭合并且使另一摩擦离合器自主地也没有能量输入地断开。
按照另一有利的实施例一个或两个摩擦离合器或者其从属的杠杆致动器可以自保持或者其运动可以在离合器行程的每个行程点上冻结(正常地堆栈)。为此以有利的方式使一个或两个摩擦离合器的杠杆传动器配备气动或液压的调整单元,其活塞在两端以压力加载,由此利用平衡的压力在两个压力室中使活塞并由此使轴承座和具有杠杆尖的杠杆通过操纵轴承和相关摩擦离合器的杠杆簧的杠杆尖并由此使转矩的传递效率通过摩擦离合器自保持。如果两个压力室-密封性是前提-与压力源隔绝,则冻结这个离合器状态。当然,每个或两个摩擦离合器可以以这种方式运行,但是也仅仅一个摩擦离合器,而另一摩擦离合器是自主断开或自主闭合的摩擦离合器,它以双向的调整单元以这种方式运行或者只具有在一侧的调整单元。此外一个或两个以这种方式运行的摩擦离合器在无作用力的状态可以使闭合的或断开的摩擦离合器或者两个摩擦离合器以混合的结构存在,一个自主闭合,另一个自主断开。
附图说明
借助于在附图1至9中所示的实施例详细解释本发明。附图中:
图1简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个在无作用力状态断开牵引地和一个在无作用力状态闭合顶压的摩擦离合器,
图2简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个在无作用力状态闭合牵引的且在无作用力状态断开顶压的摩擦离合器,
图3简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器,具有牵引和顶压的、分别在每个位置自保持的摩擦离合器,
图4简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个牵引的和一个顶压的、分别在无作用力状态断开的摩擦离合器,
图5简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个牵引的和一个顶压的、分别在无作用力状态闭合的摩擦离合器,
图6简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个自保持牵引的和一个顶压的,在无作用力状态断开的摩擦离合器,
图7简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个牵引的、在无作用力状态闭合的和一个自保持顶压的摩擦离合器,
图8简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个自保持牵引的和一个在无作用力状态闭合顶压的摩擦离合器,
图9简示出一个双离合器,具有两个杠杆致动器和一个在无作用力状态断开牵引的和一个自保持顶压的摩擦离合器。
具体实施方式
在所有下面的附图中在图1中所示的双离合器1的实施例指的是所谓的三片离合器。两个摩擦离合器2,3共同地具有中心设置的配对顶压板4,其中摩擦离合器2是利用径向卡接配对顶压板4牵引衔铁5牵引的摩擦离合器,摩擦离合器3是顶压的摩擦离合器。挤压板6,7是轴向可偏移的,并且抗扭转地利用未示出的板簧容纳在与配对顶压板4固定连接的壳体8上,并且为了闭合摩擦离合器2,3使分别与双离合器传动的分传动链的传动输入轴旋转结合连接的离合器片9,10的摩擦层相对于配对顶压板4夹紧,用于形成摩擦结合。根据摩擦离合器2,3扩展结构作为在无作用力的状态闭合的、断开的或自保持的摩擦离合器杠杆弹簧11,12不同地夹紧摩擦离合器2,3。
本理论也可以选择在四片离合器上使用,尤其如同EP 1 524 446 B1给出的那样。
在图1中摩擦离合器2在无作用力状态断开,即,杠杆弹簧11通过牵引衔铁5使挤压板6相对于配对顶压板4先夹紧,当配对顶压板由杠杆致动器13为了闭合、即为了形成在一侧的挤压板6和配对顶压板4与在另一侧的离合器片9的摩擦层之间的摩擦结合而牵引的时候,通过使杠杆弹簧11在杠杆尖偏移后支承在壳体8上并且建立与离合器片9的摩擦结合。
与此不同,摩擦离合器3是在无作用力状态闭合的摩擦离合器,其中杠杆弹簧12使挤压板7相对于壳体8在形成在一侧的配对顶压板4和挤压板7与在另一侧的离合器片10的摩擦层之间的摩擦结合的条件下夹紧。摩擦离合器3由杠杆致动器14顶压,通过使杠杆弹簧12的杠杆尖轴向偏移。
用于两个摩擦离合器2,3的杠杆致动器13,14具有杠杆15,16,其杠杆尖17,18通过操纵轴承29,30的旋转离合器间接地轴向作用于杠杆弹簧11,12的杠杆尖上并且使它们偏移。通过利用蓄能器19,20在一端弹性夹紧杠杆15,16和其杠杆点21,22沿着壳体固定设置的基板23,24利用轴承座25,26的径向偏移实现杠杆15,16的杠杆尖17,18的偏移。根据杠杆15,16的轮廓27,28设计在轴承座25,26偏移时实现所期望的杠杆尖偏移,用于操纵摩擦离合器2,3。
摩擦离合器2通过径向向内轴向扩展的轮廓27闭合,如果轴承座25径向向外偏移的时候。在此杠杆15支承在蓄能器19和变化的杠杆点21上,由此杠杆尖27使悬挂在杠杆弹簧11的杠杆尖上的操纵轴承29在摩擦离合器2方向上顶压,由此在杠杆弹簧11偏转后在壳体8上由杠杆弹簧操纵牵引衔铁5,它们使挤压板6相对于配对顶压板4牵引并且闭合摩擦离合器2。
摩擦离合器3通过径向向内轴向相对于基板24变窄的轮廓28断开,如果轴承座26径向向外偏移的时候。在此杠杆16弹性地支承在蓄能器20上并且支承在变化的杠杆点22上,由此在轴承座径向向外偏移时使杠杆尖18倾翻并且使操纵轴承30离开摩擦离合器3运动,由此为了夹紧挤压板7释放杠杆弹簧12的预应力,由此使摩擦离合器3脱离。
分别利用气动的调整单元31,32实现杠杆致动器13,14的轴承座25,26的偏移,气动调整单元由一个壳体33,34和一个在壳体中轴向偏移的活塞35,36在形成压力室37,38的条件下构成,压力室具有压力接头39,40,用于供给由未示出的控制阀调节的压力供给装置如泵和/或蓄压器的压力。活塞35,36利用活塞杆41,42与轴承座25,26连接,由此能够没有附加降低效率的传动器或旋转方向变换器地实现简单的力传递,如同例如在使用电动机作为驱动装置所必需的那样。虚线示出的轴承座对于摩擦离合器2是闭合状态而对于摩擦离合器3是断开状态。在此调整单元31,32的活塞35,36利用在压力室37,38中施加的压力最大地轴向偏移。
在下面的附图中与在图1中详细描述的零部件相比类似的零部件分别以加数100加大。
图2与图1不同以改变的状态示出双离合器101。在此摩擦离合器102是在无作用力状态中闭合的摩擦离合器,摩擦离合器103是在无作用力状态中断开的摩擦离合器。因此杠杆致动器113,114的杠杆115,116配有径向向内变窄的或者径向向内敞开的轮廓127,128并且轴承座125,126径向向内被调整单元131,132偏移。为此调整单元131,132的功能也调换,使压力室137,138径向位于轴承座125,126以外。
在轴承座125径向向内偏移时杠杆尖117离开摩擦离合器102偏移,因此杠杆弹簧111通过牵引衔铁105释放挤压板106并且取消摩擦结合,因此断开摩擦离合器102。
在轴承座126径向向内偏移时杠杆116的杠杆尖118在摩擦离合器103方向上偏移,由此杠杆弹簧112使挤压板107相对于配对顶压板104运动并最终夹紧,由此在轴承座126偏移时使断开的摩擦离合器103闭合。
图3示出的摩擦离合器201具有两个自保持的摩擦离合器202,203。为此两个调整单元231,232可以在轴承座225,226的两个偏移方向上以压力(液压压力或气动压力)加载并且为此具有在壳体233,234中可以轴向偏移的活塞235,236,它与两个压力加载的压力室237,243或238,244连接,并且在相应地压力加载时通过压力供给装置245和通过调节阀246或247的控制在每个位置通过调整相应地在两个压力室237,243或238,244之间的压力差在每个行程位置自保持地调整。由此也可以使摩擦离合器202,203在每个离合器行程位置自保持地调整。因此一个离合器位置犹如冻结。为了完整性要指出,摩擦离合器202在轴承座225的径向外部的位置闭合,而摩擦离合器203在轴承座226的径向外部的位置断开。因此摩擦离合器202在轴承座225径向向内偏移时断开,而摩擦离合器203在轴承座226径向向内偏移时闭合。
图4示出与图1和2的双离合器1,101类似的双离合器301,差别是,两个摩擦离合器302,303在无作用力状态断开。为此摩擦离合器302包括杠杆致动器313基本对应于图1中的摩擦离合器2与杠杆致动器13,摩擦离合器303与杠杆致动器314基本对应于图2的摩擦离合器103与杠杆致动器114。
图5示出示出与图1和2的双离合器1,101类似的双离合器401,差别是,两个摩擦离合器402,403在无作用力状态闭合。为此摩擦离合器402包括杠杆致动器413基本对应于图2中的摩擦离合器102与杠杆致动器113,摩擦离合器403与杠杆致动器414基本对应于图1的摩擦离合器3与杠杆致动器14。
图6示出与图2和3的双离合器101,201类似的双离合器501,差别是,摩擦离合器502是自保持的摩擦离合器,而摩擦离合器503在无作用力状态断开。为此摩擦离合器502包括杠杆致动器513基本对应于图2中的摩擦离合器202与杠杆致动器213,摩擦离合器503与杠杆致动器514基本对应于图2的摩擦离合器103与杠杆致动器114。
图7示出与图2和3的双离合器101,201类似的双离合器601,差别是,摩擦离合器602在无作用力状态闭合,而摩擦离合器603在无作用力状态断开。为此摩擦离合器602包括杠杆致动器613基本对应于图2中的摩擦离合器102与杠杆致动器113,摩擦离合器603与杠杆致动器614基本对应于图3的摩擦离合器203与杠杆致动器214。
图8示出与图1和3的双离合器1,201类似的双离合器701,差别是,摩擦离合器702是自保持的摩擦离合器,而摩擦离合器703在无作用力状态闭合。为此摩擦离合器702包括杠杆致动器713基本对应于图3中的摩擦离合器202与杠杆致动器213,摩擦离合器703与杠杆致动器714基本对应于图1的摩擦离合器3与杠杆致动器14。
图9示出与图1和3的双离合器1,201类似的双离合器801,差别是,摩擦离合器802在无作用力状态断开,而摩擦离合器803是自保持的摩擦离合器。为此摩擦离合器802包括杠杆致动器813基本对应于图1中的摩擦离合器2与杠杆致动器13,摩擦离合器803与杠杆致动器814基本对应于图3的摩擦离合器203与杠杆致动器214。
Claims (13)
1.双离合器(1,101,201,301,401,501,601,701,801),具有由第一杠杆致动器(13,113,213,313,413,513,613,713,813)尤其牵引的第一摩擦离合器(2,102,202,302,402,502,602,702,802)和由第二杠杆致动器(14,114,214,314,414,514,614,714,814)尤其顶压的第二摩擦离合器(3,103,203,303,403,503,603,703,803),其中,所述杠杆致动器(13,14,113,114,213,214,313,314,413,414,513,514,613,614,713,714,813,814)分别具有在一侧被弹簧加载的杠杆(15,16,115,116),所述杠杆的杠杆尖(17,18,117,118)利用一个在径向上相对于所述摩擦离合器(2,3,102,103,202,203,302,303,402,403,502,503,602,603,702,703,802,803)的旋转轴线可以沿着所述杠杆(15,16,115,116)的轮廓(27,28,127,128,)偏移的并由此使调整在固定的基板(23,24)与杠杆(15,16,115,116)之间的杠杆(15,16,115,116)的变化的杠杆点(23,24)的轴承座(25,26,125,126,225,226)为加载摩擦离合器(3,103,203,303,403,503,603,703,803)的操纵轴承(29,30)偏移,并且利用一个由控制单元自动控制的驱动装置在径向运动方向的至少一个上力加载地操纵所述轴承座(25,26,125,126,225,226),其特征在于,两个杠杆致动器(13,14,113,114,213,214,313,314,413,414,513,514,613,614,713,714,813,814)的驱动装置分别由流体的调整单元(31,32,131,132,231,232)构成,其中,各一个在固定设置的壳体(33,34,233,234)中可偏移的活塞(35,36,235,236)利用活塞杆(41,42)与所述轴承座(25,26,125,126,225,226)连接。
2.如权利要求1所述的双离合器(1,101,201,301,401,501,601,701,801),其特征在于,一个杠杆致动器(13,14,113,114,313,314,413,414,514,613,714,813)的至少一个活塞(35,36)在一侧由一个在与所述活塞(35,36)处于连接的压力室(37,38)中变化的压力在轴向上反作用于复位力地偏移。
3.如权利要求1或2所述的双离合器(201,501,601,801),其特征在于,一个杠杆致动器(213,214,513,614,713,814)的至少一个活塞(235,236)在两个径向的运动方向上通过一个在两个分别与所述活塞(235,236)端面处于连接的压力室(237,238,243,244)中的变化的压力在轴向上力加载地偏移。
4.如权利要求1至3中任一项所述的双离合器(1,101,201,301,501,601,701,801),其特征在于,根据轮廓(27,128)的倾斜角在驱动装置无作用力时自主地断开至少一个摩擦离合器(2,103,203,302,503,603,802,803)。
5.如权利要求1至4中任一项所述的双离合器(301,801),其特征在于,在驱动装置无作用力时自主地断开两个摩擦离合器(302,303,802,803)。
6.如权利要求1至3中任一项所述的双离合器(401,701),其特征在于,两个摩擦离合器(302,303,802,803)在其驱动装置的无作用力状态中闭合。
7.如权利要求1至4中任一项所述的双离合器(1),其特征在于,第一摩擦离合器(2)在其驱动装置的无作用力状态中断开并且第二摩擦离合器(3)在其驱动装置的无作用力状态中闭合。
8.如权利要求1至4中任一项所述的双离合器(101,201,501,601),其特征在于,所述第一摩擦离合器(102,202,502,602)在其驱动装置的无作用力状态闭合并且所述第二摩擦离合器(103,203,503,603)在其驱动装置的无作用力状态自主地断开。
9.如权利要求3所述的双离合器(201),其特征在于,两个摩擦离合器(202,203)的所述杠杆致动器(213,214)利用在两个压力室(237,238,243,244)中的平衡压力自保持地运行。
10.如权利要求3所述的双离合器(801),其特征在于,所述第一摩擦离合器(802)在其驱动装置的无作用力状态中自主地断开并且所述第二摩擦离合器(803)的所述杠杆致动器(814)利用在两个压力室(238,244)中的平衡的压力自保持地运行。
11.如权利要求3所述的双离合器(501),其特征在于,所述第一摩擦离合器(502)的所述杠杆致动器(513)利用在两个压力室(237,243)中平衡的压力自保持地运行并且所述第二摩擦离合器(503)在其驱动装置的无作用力状态中自主地断开。
12.如权利要求3所述的双离合器(701),其特征在于,所述第一摩擦离合器(702)的所述杠杆致动器(713)利用在两个压力室(237,243)中平衡的压力自保持地运行并且所述第二摩擦离合器(703)在其驱动装置的无作用力状态中闭合。
13.如权利要求3所述的双离合器(601),其特征在于,所述第一摩擦离合器(602)在其驱动装置的无作用力状态闭合并且所述第二摩擦离合器(603)的所述杠杆致动器(614)利用在两个压力室(238,244)中的平衡压力自保持地运行。
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