CN103133558B - 双离合器 - Google Patents

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Abstract

双离合器，尤其湿式双离合器，具有单离合器、摩擦离合器、离合器壳体和两个活塞‑缸‑单元，离合器壳体与相对于摩擦离合器设置在外部的输入摩擦片承载件连接或成一体，离合器壳体可通过第一摩擦离合器的内输出摩擦片承载件与第一变速器输入轴连接并且可通过第二摩擦离合器的内输出摩擦片承载件与第二变速器输入轴连接，两个摩擦离合器的活塞‑缸‑单元在双离合器的轴向方向上设置在摩擦离合器之间并在摩擦离合器的径向方向上设置在单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中，使得活塞‑缸‑单元之一的操纵力方向朝驱动装置的方向并且另一活塞‑缸‑单元的操纵力方向朝变速器的方向，操纵力的作用线设置在单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中。

Description

双离合器
技术领域
本发明涉及一种双离合器，尤其是湿式双离合器，具有：一个轴向前后相继设置并且被液压操纵的、用于交通工具传动系中的双离合器变速器的单离合器；一个在轴向方向上设置在驱动侧的摩擦离合器和一个在轴向方向上设置在变速器侧的摩擦离合器；一个被驱动的离合器壳体和两个活塞-缸-单元，其中，所述离合器壳体与相对于摩擦离合器设置在外部的输入摩擦片承载件连接或与所述输入摩擦片承载件构造成一体，其中，所述离合器壳体能够通过第一摩擦离合器的位于内部的输出摩擦片承载件与第一变速器输入轴连接，并且所述离合器壳体能够通过第二摩擦离合器的位于内部的输出摩擦片承载件与第二变速器输入轴连接。
背景技术
DE 38 19 702 A1中公开了这样一种液压操纵的(可操纵的)湿式双离合器，具有沿轴向前后相继设置的单离合器，其中，液压操纵装置沿轴向被设置在两个单离合器的前面或后面并且设置在与单离合器相同的直径上或相同的直径区域内。无论是离合器壳体的位于驱动侧的“盖”还是位于变速器侧的“盖”在此都具有通往活塞-缸-单元的液压油输送管路，即“被构成”。由此产生一种轴向伸长的和复杂的结构。
作为这种结构的选择方案，由DE 9 114 528和DE 38 38 865公开的是，径向内部并且与单离合器轴向重叠地设置液压操纵结构(即，设置在摩擦片组的下方)。借此产生一个轴向较短的结构空间。通过操纵装置和摩擦片组的轴向嵌套，摩擦片组位于一个相对大的直径上，但是在结构空间、重量和惯性矩方面带来缺点。此外，在不同的方案中，由于有转动元件以及各种组件的复杂性，输油管的设计耗费提高。
一种更加紧凑的结构形式可以通过以下方式实现，即，在两个单离合器与两个活塞-缸-单元之间设置一个共用的并且与离合器壳体固定连接的离合器接片，如US 3，424，033或EP 1 195 537公开的那样。但是，在这两种文献所公开的结构中，由于是通过离合器接片共同支撑单离合器的接合力，共用的接片会导致在单离合器之间出现串扰。此外，通过位于外部的从动罐产生相对高的惯性矩。
发明内容
因此，本发明的任务是以如下方式改进开始所述类型的双离合器，即，避免或大幅降低单离合器之间的串扰并且与公知的方案相比惯性矩被最小化。
对于开始所述类型的双离合器，所述任务按照本发明以下述方式得以解决，即，两个摩擦离合器的活塞-缸-单元在双离合器的轴向方向上被设置在摩擦离合器之间并且在摩擦离合器的径向方向上被设置在单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中，从而使得活塞-缸-单元之一的操纵力方向指向驱动装置并且另一个活塞-缸-单元的操纵力方向指向变速器，并且操纵力的作用线设置在单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中。
通过方向相反但是位于相同作用线上并且被设置在摩擦片组之间的操纵力(“成行(inline)布置”)一方面可以有效地阻止或大幅降低串扰。通过操纵活塞在与摩擦片组相同的径向直径上的这种成行结构，可以减小径向结构，从而在结构空间、重量和惯性矩方面带来优点。
附图说明
下面将借助优选的实施例结合附图对本发明进行详细说明。附图简介：
图1第一实施例的视图，
图1A按照图1所示实施例的操纵活塞区域的视图，
图2第二实施例的视图，
图2A按照图2所示实施例的操纵活塞区域的视图
具体实施方式
图1中示出的是湿式双离合器1的第一实施例，所述双离合器包括发动机侧的摩擦离合器K1和变速器侧的摩擦离合器K2。双离合器1包括一个位于驱动侧的第一离合器从动盘毂2，所述离合器从动盘毂通过一个轴承3至少在径向方向(必要时也可以在轴向方向和径向方向)上支撑在一个离合器盖4上。所述驱动侧的离合器从动盘毂2可以直接与离合器壳体8连接、例如固定(例如，焊接或敛缝)或通过一个插塞式齿部连接。相邻于驱动侧轴承3设置一个密封装置5，所述密封装置可以使离合器钟形罩6相对环境空间7密封。
离合器壳体8包括设置在驱动侧并且径向延伸的第一区域8A、轴向延伸的第二区域8B以及也是径向延伸并且设置在变速器侧的第三区域8C。
一个另外的离合器从动盘毂区域9与布置在变速器侧的、径向延伸的第三区域8C连接(直接固定(例如焊接或敛缝)或通过插塞式齿部连接)。位于变速器侧的毂区域9通过一个位于变速器侧的轴承10支承在定子11上，所述定子支撑(例如通过螺栓连接)在变速器壳体上(没有示出)。
驱动侧的摩擦离合器K1包括一个摩擦片组，所述摩擦片组包括被驱动的、在离合器壳体的第二区域8B内连接的(就是说，悬挂在一个轴向齿部内)输入摩擦片和与输出摩擦片承载件12连接的(就是说，悬挂在一个轴向齿部内)输出摩擦片。摩擦离合器K1的输出摩擦片承载件12与第一变速器输入轴(在本例中为布置在径向内部的实心轴)连接。
变速器侧的摩擦离合器K2包括一个摩擦片组，所述摩擦片组包含被驱动的输入摩擦片并且包含输出摩擦片，所述输入摩擦片同样是悬挂在一个位于离合器壳体的第二区域8B内的轴向齿部内，所述输出摩擦片悬挂在摩擦离合器K2的输出摩擦片承载件12内。摩擦离合器K2的输出摩擦片承载件13与一个另外的变速器输入轴(在本例中为与所述实心轴同轴设置的空心轴)连接。
在离合器壳体的轴向延伸的第二区域8B上设置有活塞-缸-单元14和15，用以分别液压地操纵摩擦离合器K1和K2。
在离合器壳体8的轴向延伸的第二区域8B中并且在离合器壳体8的径向延伸的第三区域8C中以及在毂区域9内设置有通往设置在离合器壳体8的轴向延伸的第二区域8B上的活塞-缸-单元14和15的液压介质输送管路。
为此，可以在离合器壳体8的轴向延伸的第二区域8B内设置孔。替代地，也可以设置多件式结构。所述多件式结构可以包括一个圆柱形构件，所述圆柱形构件在内周面和外周面上具有成型槽/压槽，它们形成输送通道。所述输送通道可以通过例如套筒形的构件封闭，所述构件相应地布设在第一构件的内部或外部。
在离合器壳体8的径向延伸的第三区域8C中也有由孔形成的输油管。对此替代地，在这里也可以使用带有第一径向延伸区域的多件式结构，在所述区域内，在内部和外部，在周面上形成压槽/凹陷部，它们通过一个另外的构件封闭。
活塞-缸-单元包括活塞14，15，所述活塞可轴向移动地支撑在离合器壳体8的轴向延伸的第二区域8B上。在离合器壳体8的一个另外的径向延伸的第四区域8D和相应的操纵活塞14，15之间设置一个蓄能器17，所述蓄能器预加载相应的操纵活塞14，15。通常，在这里所述预加载在离合器K1或K2的方向上敞开。按照图1所示的实施例，离合器壳体8的所述另外的径向延伸的第四区域8D把离合器操纵机构的液压介质输送区域(即高压区)与离心油补偿区域(一个径向向内敞开的离心式油罩)隔开，在所述离心油补偿区域/离心式油罩内也设置有蓄能器17。
按照图1所示的实施例，操纵活塞14、15的横截面构造为U形，其中，在环面的意义上形成一个旋转体(围绕离合器轴X转动)。所述旋转体可以是闭合的。替代地，也可以考虑使用多个单独的区段，所述区段可以沿圆周分别形成基本上相互独立的操纵活塞。径向延伸的第四区域8D轴向伸入操纵活塞的所述U型面内，其中，在所述第四区域8D与操纵活塞14，15之间，以及在操纵活塞14，15的端部与离合器壳体8的圆柱形第二区域8B的内轴周面之间设置密封机构16，16，从而使得压力室和离心式油补偿腔19液压地相互分开。如图1所示，可以通过冷却油输送管路17，18向离心式油罩19输送液压介质。
按照图2所示的实施例示出的是操纵活塞14＇，15＇的另一种结构形式。操纵活塞14＇，15＇在这里构造成盘形的旋转体，从外向内看，所述旋转体在径向方向上具有一个径向向内延伸的第一区域14＇A和一个与其连接的轴向延伸的第二区域14＇B和一个与所述第二轴向延伸区14＇B连接的径向向内延伸的第三区域14＇C。一个密封元件16设置在径向延伸的第一区域14＇A上，所述密封元件相对于离合器壳体8的圆柱形第二区域8B的内周面进行密封和通过连接离合器壳体8的径向延伸的第四区域8D形成离合器K1，K2的活塞-缸-单元的压力室。为了形成单侧开放的离心式油罩19＇，按照图2所示的实施例，设置一个径向延伸的盘形构件20，所述构件从径向内部支撑各自的操纵活塞14＇，15＇。在此，所述盘形构件20以其端侧通过密封元件16贴靠在活塞14＇，15＇的轴向延伸的第二区域14＇B，15＇B上。在盘形构件20与活塞14＇，15＇之间设置一个蓄能器17。
离合器K1的活塞-缸-单元的盘形构件20通过驱动侧的推力轴承21支撑在驱动侧的离合器K1的输出摩擦片承载件12＇上，其中，所述摩擦片承载件12＇通过另一个位于驱动侧的推力轴承24支撑在离合器壳体8的第一区域8A上。按照图2所示的实施例，蓄能器17＇在本例中产生压力，所述压力通过所述两个位于驱动侧的推力轴承21，24和所述输出摩擦片承载件12＇支撑在离合器壳体内。力锁合是通过第四区域8D，压力室和活塞14＇进行。
离合器K2的活塞-缸-单元的盘形构件20是通过变速器侧的推力轴承22支撑在变速器侧的离合器K2的输出摩擦片承载件13＇上，其中，所述摩擦片承载件13＇通过另一个位于变速器侧的推力轴承23支撑在定子上。按照图2所示的实施例，蓄能器17＇在本例中产生压力，所述压力通过两个位于驱动侧的推力轴承22，23和所述输出摩擦片承载件13＇支撑在定子内。力锁合通过变速器壳体、离合器盖、轴承3、离合器壳体8、第四区域8D、压力室和活塞15＇进行。替代地，输出摩擦片承载件13＇也可以通过一个位于变速器侧的推力轴承支撑在离合器壳体8上。然后通过第四区域8D、压力室和活塞15＇进行力锁合(Kraftschluss)。
上述的实施例的特征在于，操纵活塞与摩擦片组一同设置在一个轴向上的线中(“成行地(或内嵌式)”)，优选在摩擦片组之间，从而使得操纵活塞被设置在与摩擦片组相同的径向直径上。由此可使得径向结构较小，并且在结构空间、重量和惯性矩方面带来优点。操纵活塞可以设置在摩擦片组之间，替代地也可以设置在驱动罐和摩擦片组之间。通过驱动罐给操纵装置供油。复位弹簧可以设置在接片和离心式油罩之间(见图)。替代地，复位弹簧也可以支撑在驱动罐上或支承在内摩擦片承载件上。可以通过冷却油供应***给离心式油盖加油(见图)。替代地也可以通过驱动罐供油。可以在从动轴K1，K2之间或在定子与K2的从动轴之间进行冷却油输送。借此就可以取消密封部位并且定子也明显变得简单。转子的功能(例如，泵驱动，输油)由离合器从动盘毂承担。通过把操纵活塞和摩擦片组设置在相同的直径上，湿式离合器的径向伸长得以明显降低。这导致减轻重量和降低惯性矩，尤其是对变速器的舒适性和离合器的负载有积极的影响。

Claims (18)

1.双离合器，具有：一些轴向前后相继设置并且被液压操纵的、用于交通工具传动系中的双离合器变速器的单离合器；一个被驱动的离合器壳体和两个活塞-缸-单元，一些所述单离合器包括一个在轴向方向上设置在驱动侧的摩擦离合器和一个在轴向方向上设置在变速器侧的摩擦离合器，其中，所述离合器壳体与相对于摩擦离合器设置在外部的输入摩擦片承载件连接或与所述输入摩擦片承载件构造成一体，其中，所述离合器壳体能够通过第一摩擦离合器的位于内部的输出摩擦片承载件与第一变速器输入轴连接，并且所述离合器壳体能够通过第二摩擦离合器的位于内部的输出摩擦片承载件与第二变速器输入轴连接，其特征在于，两个摩擦离合器的活塞-缸-单元在双离合器的轴向方向上被设置在所述摩擦离合器之间并且在摩擦离合器的径向方向上被设置在所述单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中，从而使得所述活塞-缸-单元之一的操纵力方向朝驱动装置的方向指向并且另一个活塞-缸-单元的操纵力方向朝变速器的方向指向，并且所述操纵力的作用线设置在单离合器的摩擦片或摩擦片组的直径区域中。
2.根据权利要求1所述的双离合器，其特征在于，所述离合器壳体包括：一个相对于双离合器的主轴基本上径向延伸并且能够与驱动轴连接的携动区域；一个相对于双离合器的主轴基本上轴向延伸的圆柱形区域和一个相对于双离合器的主轴基本上径向延伸的连接-和支撑区域，其中，所述连接-和支撑区域支撑在变速器壳体上，其中，通往摩擦离合器的活塞-缸-单元的液压介质输送管路能够被设置在所述连接-和支撑区域和所述离合器壳体的圆柱形区域中。
3.根据权利要求2所述的双离合器，其特征在于，在所述离合器壳体的连接-和支撑区域与所述变速器壳体之间设置一个定子，所述定子包括或形成通往离合器壳体的液压介质输送管路和用于离合器壳体的支承装置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的双离合器，其特征在于，所述离合器壳体与离合器从动盘毂连接，其中，所述离合器壳体能够被一同固定在离合器从动盘毂上或者能够通过轴向的插塞式齿部连接，其中，所述轴向的插塞式齿部能够布置在变速器侧或驱动侧。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的双离合器，其特征在于，所述活塞-缸-单元分别具有至少一个操纵活塞，所述操纵活塞与所述离合器壳体的内周面的部分区域形成一个封闭的压力室，其中，所述操纵活塞在离合器的轴向方向上可运动地支撑在离合器壳体上。
6.根据权利要求5所述的双离合器，其特征在于，所述操纵活塞具有单侧开放的横截面型面，其中，所述操纵活塞的本体在环形体的意义上通过其横截面型面围绕一个位于所述横截面外部的横截面平面中的轴的区段式或完全的转动而产生，其中，在径向方向上从外向内看，具有一个径向向内延伸的第一区域、一个与该第一区域连接并且轴向延伸的第二区域和一个与该第二区域连接并且径向向外延伸的第三区域；或者其特征在于，所述操纵活塞构造为盘形旋转体，所述旋转体在径向方向上从外向内观察具有一个径向向内延伸的第一区域、一个与该第一区域连接并且轴向延伸的第二区域和一个与该第二区域连接并且径向向内延伸的第三区域。
7.根据权利要求6所述的双离合器，其特征在于，在第一区域与离合器壳体之间并且在第二区域与离合器壳体之间设置有密封机构，从而产生封闭的压力室。
8.根据权利要求6所述的双离合器，其特征在于，所述操纵活塞通过蓄能器被预加载，其中，所述蓄能器能够分别设置在第三区域与离合器壳体之间。
9.根据权利要求6所述的双离合器，其特征在于，在所述操纵活塞的第三区域与所述离合器壳体的径向延伸的第四区域之间形成一个径向向内敞开的离心式油罩。
10.根据权利要求6所述的双离合器，其特征在于，通过所述操纵活塞的第三区域和一个密封机构承载件形成一个径向向内敞开的离心式油罩，所述密封机构承载件通过驱动侧的摩擦离合器的输出摩擦片承载件经由轴承轴向支撑在离合器壳体上。
11.根据权利要求8所述的双离合器，其特征在于，在离合器壳体上构造或设置径向向内延伸的密封装置承载件，所述密封装置承载件与操纵活塞共同构成压力室和/或用作用于蓄能器的悬挂点，并且在离合器壳体上给每个活塞-缸-单元分别构造或设置两个密封装置承载件，所述密封装置承载件被设置在操纵活塞的不同侧，其中，每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第一密封装置承载件与操纵活塞共同构成压力室并且每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第二密封装置承载件用作用于蓄能器的悬挂点。
12.根据权利要求3所述的双离合器，其特征在于，所述活塞-缸-单元分别具有至少一个操纵活塞，所述操纵活塞与所述离合器壳体的内周面的部分区域形成一个封闭的压力室，其中，所述操纵活塞在离合器的轴向方向上可运动地支撑在离合器壳体上，在离合器壳体上构造或设置径向向内延伸的密封装置承载件，所述密封装置承载件与操纵活塞共同构成压力室和/或用作用于蓄能器的悬挂点，并且在离合器壳体上给每个活塞-缸-单元分别构造或设置两个密封装置承载件，所述密封装置承载件被设置在操纵活塞的不同侧，其中，每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第一密封装置承载件与操纵活塞共同构成压力室并且每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第二密封装置承载件用作用于蓄能器的悬挂点，在变速器侧摩擦离合器的每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第二密封装置承载件与属于变速器侧摩擦离合器的输出摩擦片承载件之间并且在所述输出摩擦片承载件与所述定子之间设置有推力轴承和/或在驱动侧摩擦离合器的每个活塞-缸-单元的两个密封装置承载件中的第二密封装置承载件与属于驱动侧摩擦离合器的输出摩擦片承载件之间并且在所述输出摩擦片承载件与离合器壳体或离合器从动盘毂之间设置有推力轴承。
13.根据权利要求1所述的双离合器，其特征在于，所述双离合器是湿式双离合器。
14.根据权利要求4所述的双离合器，其特征在于，离合器从动盘毂在变速器侧通过离合器盖支撑。
15.根据权利要求4所述的双离合器，其特征在于，所述离合器壳体能够被焊接、铆接或敛缝在离合器从动盘毂上。
16.根据权利要求6所述的双离合器，其特征在于，所述操纵活塞的横截面型面是基本上呈U形的或半圆形的型面。
17.根据权利要求8所述的双离合器，其特征在于，所述蓄能器采用支撑在离合器壳体上的弹簧元件。
18.根据权利要求11所述的双离合器，其特征在于，所述密封装置承载件呈盘形。
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