CN106468317B - 摩擦元件和离合器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摩擦元件和一种具有这种摩擦元件的离合器装置，其中，所述摩擦元件能以围绕旋转轴线旋转的方式支承，并且具有径向区段和倾斜区段。所述径向区段布置在相对于旋转轴线的旋转平面中，其中，所述倾斜区段相对于径向区段倾斜地布置。

Description

摩擦元件和离合器装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1所述的摩擦元件和一种根据权利要求7所述的离合器装置。

背景技术

在例如用于驱动机动车的驱动系中，设置离合器装置，以能够中断在驱动系中的扭矩传递。离合器装置一般布置在驱动马达和驱动系的变速装置之间。

对此离合器装置可以由多盘类型构成并且设计成，在冷却液浴中运行。对此离合器装置的内离合器片支架和外离合器片支架以围绕旋转轴线能旋转的方式布置。在径向上位于内离合器片支架与外离合器片支架之间的环形间隙中布置两个轴向并排放置的摩擦元件。对此第一摩擦元件借助齿部扭矩锁合地与外离合器片支架连接，并且第二摩擦元件借助另一齿部扭矩锁合地与内离合器片支架连接。如果在轴向上相互挤压摩擦元件，则可以在内离合器片支架和外离合器片支架之间传递扭矩或者说力。

发明内容

本发明的任务是，提供一种改进的摩擦元件和一种改进的离合器装置。

该任务借助根据权利要求1所述的摩擦元件并且借助根据权利要求7所述的离合器装置解决。在从属权利要求中给出有利的实施方式。

认识到，可以通过如下方式提供一种改进的摩擦元件用于湿式离合器装置的摩擦组，该摩擦元件能够以围绕旋转轴线能旋转的方式支承。该摩擦元件具有径向区段和倾斜区段。所述径向区段布置在相对于旋转轴线的旋转平面中。所述倾斜区段相对于径向区段倾斜地布置。

通过这种方式保证，所述摩擦元件能够提供轴向作用的释放力(Lüftkraft)，从而借助摩擦元件可靠地保证摩擦组的可靠的释放(Lüften)。

在另一实施方式中，所述倾斜区段相对于径向区段在径向外侧地或者在径向内侧地布置。

在另一实施方式中，所述摩擦元件构造为无衬片的摩擦片。

在另一实施方式中，在倾斜区段中布置齿部、优选外齿部或者内齿部。

在另一实施方式中，所述倾斜区段包括第一区域和第二区域。所述第一区域在周向方向上相对于第二区域错开地布置。所述第二区域和第一区域在不同的轴向方向上延伸。

在另一实施方式中，所述第一区域具有第一内面，并且第二区域具有第二内面。在第一内面和第二内面投影到围绕旋转轴线延伸的柱体平面中的情况下，第一内面小于第二内面。通过这种方式可靠地保证，一方面保证摩擦元件轴向倾斜(Verkippen)，并且保证通过外齿部的优化的扭矩传递。

在另一实施方式中，所述离合器装置具有输入侧、输出侧、壳体内室和摩擦组。所述壳体内室能填充有用于冷却摩擦组的冷却液体。所述摩擦组包括至少一个第一摩擦元件和至少一个第二摩擦元件。在此所述第一摩擦元件如上所述地构造。第一摩擦元件轴向邻近于第二摩擦元件地布置。所述第一摩擦元件与输入侧耦合，并且第二摩擦元件与输出侧耦合。

在另一实施方式中，设置另一第一摩擦元件。该另一第一摩擦元件如上所述地构造。在此，第二摩擦元件在轴向上布置在所述第一摩擦元件和所述另一第一摩擦元件之间。所述第一摩擦元件的倾斜区段和另一第一摩擦元件的倾斜区段径向向外朝向彼此地延伸和/或背离彼此地延伸。

在另一实施方式中，所述离合器装置具有离合器片支架。该离合器片支架与输入侧连接。该离合器片支架具有带内齿部的齿部区段。所述内齿部与第一摩擦元件的外齿部相互配合到彼此中。此外，在齿部区段中设置至少一个通孔，其中，该通孔优选相对于第二区段轴向错开的布置。由此保证冷却液体从摩擦组径向向外的可靠的流出。

在另一实施方式中，所述摩擦组这样构造，使冷却液体借助径向向外作用的离心力朝向倾斜区段流动，其中，所述倾斜区段使冷却液体在轴向方向上至少部分地偏转，并且至少一部分作用于冷却液体上的离心力转换成在轴向方向上作用的释放力。通过这种方式保证离合器装置的摩擦组的可靠的释放，同时使在摩擦组中的摩擦衬片的磨损尽可能低地保持。

附图说明

下面参照附图详细解释本发明。在此示出：

图1离合器装置的示意性的示意图；

图2穿过在图1中示出的摩擦元件的半纵向剖面图；以及

图3在图1中示出的离合器装置的摩擦元件的俯视图的局部。

具体实施方式

图1示出穿过离合器装置10的示意性的半纵向剖面图。离合器装置10能够可旋转地围绕旋转轴线15支承。离合器装置10包括输入侧20和输出侧25。输入侧20例如可以与机动车驱动系的驱动马达扭矩锁合地连接。输出侧25例如可以与驱动系的扭转减振器和/或变速装置扭矩锁合地连接。输入侧20也可以与输出侧25交换。

离合器装置10至少区段地布置在离合器装置10的壳体35的壳体内室30中。此外，在壳体内室30中能设置冷却液体40。冷却液体40例如可以是冷却油。也可以设想，冷却液体40其它形式地构成。

离合器装置10包括第一离合器片支架45和第二离合器片支架50。在此，第一离合器片支架45扭矩锁合地与输入侧20连接。第二离合器片支架50扭矩锁合地与输出侧25连接。第一离合器片支架45包括在轴向方向上延伸的第一齿部区段55和在径向方向上延伸的支撑区段60。第一齿部区段55在径向外侧布置在支撑区段60上并且与第一支撑区段60连接。在径向内侧，支撑区段60与输入侧20连接。第一齿部区段55具有第一内齿部6。在第一齿部区段55中优选设置有通孔66。

第二离合器片支架50具有第二齿部区段70。第二齿部区段70具有第一外齿部75。在此第二齿部区段70相对于第一齿部区段55布置在径向内侧。在此第一齿部区段55和第二齿部区段70形成环形间隙，其中在该环形间隙中布置离合器装置10的摩擦组80。

摩擦组80对于第一摩擦元件85具有另一第一摩擦元件91并且示例地具有附加的另一第一摩擦元件92。在第一摩擦元件85、91、92之间分别布置第一摩擦组80的第二摩擦元件90。在此，第一摩擦元件85、91、92在径向外侧具有第二外齿部95。第二外齿部95配合到第一齿部区段55的第一内齿部65中，使得第一摩擦元件85扭矩锁合地与第一离合器片支架45连接。第一摩擦元件85、91、92在轴向方向上能相对于第一离合器片支架45移动。第一摩擦元件85、91、92示例地相同地构成。

第二摩擦元件90在径向内侧具有第二内齿部100。第二内齿部100与第一外齿部75相应地构造，并且配合到第一外齿部75中。通过第二内齿部100和第一外齿部75使第二摩擦元件90与第二离合器片支架50扭矩锁合地连接。在此，第二摩擦元件90可以在轴向方向上相对于第二离合器片支架50移动。

在本实施方式中第一摩擦元件85、91、92示例地构造为无衬片的摩擦片。在此，第一摩擦元件85优选能够构造为钢离合器片。

在本实施方式中第二摩擦元件90构造为衬片离合器片。在此，第二摩擦元件90在端侧具有至少一个摩擦衬片105。在此，该摩擦衬片105在轴向上布置在支架区段110和第一摩擦元件85、91、92之间。摩擦衬片105优选具有有机材料。也可以设想，第一和/或第二摩擦元件85、90、91、92其它形式地构造。

此外，离合器装置10包括操纵装置115。该操纵装置115示例地在图1中布置在摩擦组80的右侧。当然也可以设想，操纵装置115布置在其它位置上。对此操纵装置115可以液压地、电动地和/或机械地提供操纵力F。操纵力F在本实施方式中示例地轴向地朝向支撑区段60的方向起作用。借助操纵力F，使摩擦元件85、90、91、92相互挤压，从而在摩擦衬片105和第一摩擦元件85、91、92之间实现摩擦锁合，其中，通过摩擦锁合使第一离合器片支架45扭矩锁合地与第二离合器片支架50连接。在离合器装置10的打开状态下，不通过操纵装置115提供操纵力F。

图2示出穿过第一摩擦元件85、91、92的半纵向剖面图。第一摩擦元件85、91、92具有径向区段120和倾斜区段125。倾斜区段125优选相对于径向区段120布置在径向外侧。径向区段120布置在垂直于旋转轴线15的旋转平面中。倾斜区段125倾斜于径向区段120布置。当然也可以设想，倾斜区段125相对于径向区段120布置在径向内侧。在倾斜区段125上布置第二外齿部95。

倾斜区段125具有第一区域130和第二区域135。第一区域130在轴向上在与第二区域135相反的方向上延伸。在此，第一摩擦元件85的第一区域130和另一第一摩擦元件91的第二区域135径向向外朝向彼此地延伸，同时与此相反地，第一摩擦元件85的第二区域135和另一第一摩擦元件91的第一区域130径向向外背离彼此地延伸。

第一区域130相对于径向区段120具有第一角度α₁。第二区域135相对于径向区段120成第二角度α₂并且因此倾斜于与旋转轴线15垂直的旋转平面。第一角度α₁有利地与第二角度α₂相同。

替代地也可以设想，第一角度α₁不同于第二角度α₂。在此特别有利的是，第一角度α₁小于第二角度α₂。

第一摩擦元件85在径向区段120上在端侧至少在一个侧面上具有摩擦面140，摩擦衬片105在操纵操纵装置115时贴靠在该摩擦面上。

图3示出俯视到第一摩擦元件85上的局部。

第一和第二区域130、135在周向方向上相互间隔地布置。第一区域130在径向内侧具有第一内面145。第二区域135在径向内侧具有第二内面150。如果第一内面145和第二内面150投影到围绕旋转轴线15延伸的柱体平面上，则第一内面145不同于第二内面150。在此，在本实施方式中示例地对于在图1中示出的离合器装置10构型而言，第一内面145大于第二内面150。这例如可以由此实现，在第一区域130相对于径向区段120与第二区域135相对于径向区段120相同的倾斜度的情况下，并且在所述区域130、135在周向方向和径向上相同结构的构型的情况下，相对于第二区域135设置更多数量的第一区域130。例如可以设想，三个第一区域130在周向方向上彼此相邻地布置，并且在三个第一区域130上在周向方向上邻接地相应设置仅仅一个第二区域135。附加或替代地也可以设想，在周向方向上第二区域135比第一区域130更窄地构造。

为了冷却摩擦组80在离合器装置10的运行中从径向内部向着径向外部输送冷却液体40。为此例如可以设置输送装置。冷却液体40通过在第二离合器片支架50中的未示出的开口在径向内侧输送到摩擦组80上。冷却液体40通流摩擦组80并且在此冷却摩擦衬片105和摩擦元件85、90、91、92。由此避免摩擦组80过热。此外可以尤其好地借助冷却液体40从摩擦组80导引热量，该热量尤其在离合器装置10摩擦时产生到摩擦组80中。

冷却液体40由于离心力而径向向外流动。在此，冷却液体40沿着第一区域130和第二区域135流动。

在此，通过倾斜地布置第一区域130使冷却液体40通过第一区域130在轴向上偏转。同时在第一区域130上作用第一轴向释放力F_L1。冷却液体40在轴向上也在第一摩擦元件85的相对置侧面上沿着流动。在此，冷却液体40沿着第二内面150流动。在此，第二区域135使冷却液体40在轴向上偏转。在此，在第二区域135上作用第二轴向释放力F_L2。由于比第一内面145加大的第二内面150，第二释放力F_L2大于第一释放力F_L1。第二释放力F_L2抵消第一释放力F_L1并且其本身在轴向上在操纵装置115的方向上挤压第一摩擦元件85、91、92。因此在打开离合器装置10时第一摩擦元件85从摩擦衬片105压离，从而保证可靠地释放摩擦组80。此外避免摩擦衬片105在操纵离合器以后粘附在第一摩擦元件85、91、92上。由此避免在打开离合器装置10时尤其摩擦衬片105的提高磨损。由此可以降低离合器装置10的拖曳功率。此外，实现更快地打开离合器装置10。

在本实施方式中第一摩擦元件85、91、92、另一第一摩擦元件91和附加的另一第一摩擦元件92相同地构造。

替代地也可以设想，第一摩擦元件85、另一第一摩擦元件91和附加的第一摩擦元件92彼此不同地构成。在此特别有利的是，第一摩擦元件85的第二内面150大于另一第一摩擦元件91的第二内面150。此外有利的是，另一第一摩擦元件91的第二内面150大于附加的另一第一摩擦元件92的第二内面150。因此换言之，第二内面105从支撑区段60向着操纵装置115减小，其中，同时第一内面145分别小于各个第一摩擦元件85、91、92的第二内面150。通过这种方式保证，第一摩擦元件85、91、92分别具有第二释放力F_L2，并且在打开离合器装置10时第一摩擦元件85、91、92朝向操纵装置115的方向上移动。从支撑区段60向着操纵装置115在第一摩擦元件85、91、92上减小的第二内面150(并且由此也包括第一内面145)可以由此实现，减少在周缘上设置区域130、135的数量。例如，另一第一摩擦元件91可以具有比第一摩擦元件85以1至2个减小数量的区域130、135。附加的另一摩擦元件92可以具有比另一第一摩擦元件92以1至2个减少数量的区域130、135。在第一摩擦元件85、91、92上角度α₁，α₂也能从支撑区段60向着操纵装置115关于第一摩擦元件85、91、92减小。区域130、135在周向方向上的延伸尺寸也可以从支撑区段60向着操纵装置115关于第一摩擦元件85、91、92减小。

在径向外侧，冷却液体40通过通孔66从环形间隙流出。对此特别有利的是，通孔66在轴向上与倾斜区段125错开。

摩擦组80可以附加地具有支撑元件160。支撑元件160与第一摩擦元件85、91、92类似地构成。不同之处是，支撑元件160不具有第二区域135，使得通过第一区域130和第一内面145，支撑元件160在离合器装置10运行中通过冷却液体40沿着第一区域130流动仅仅支持第一释放力F_L1，该第一释放力在第一离合器片支架45的支撑区段60的方向上起作用，使得支撑元件160在打开离合器装置10时在支撑区段160方向上移动，并且在端侧贴靠在支架区段110上。通过这种方式避免在轴向邻接到支承元件160上布置的第二摩擦元件90和支承元件160之间的摩擦接触。

要指出，在图1至3中示出的离合器装置10的特征也可以其它形式地构造。尤其要指出，倾斜区段125的区域130、135其它形式地构造。

附图标记列表

10 离合器装置

15 旋转轴线

20 输入侧

25 输出侧

30 壳体内室

35 壳体

40 冷却液体

45 第一离合器片支架

50 第二离合器片支架

55 第一齿部区段

60 支撑区段

65 第一内齿部

70 第二齿部区段

75 第一外齿部

80 摩擦组

85 第一摩擦元件

90 第二摩擦元件

91 另一第一摩擦元件

92 附加的第一摩擦元件

95 第二外齿部

100 第二内齿部

105 摩擦衬片

110 支架区段

115 操纵装置

120 径向区段

125 倾斜区段

130 第一区域

135 第二区域

140 摩擦面

145 第一内面

150 第二内面

160 支撑元件

Claims (10)

1.用于湿式离合器装置(10)的摩擦组(80)的摩擦元件(85、90、91)，

-其中，所述摩擦元件(85、90、91)以能够围绕旋转轴线(15)旋转的方式被支承，

-具有径向区段(120)和倾斜区段(125)，

-其中，所述径向区段(120)布置在相对于所述旋转轴线(15)的旋转平面中，

-其中，所述倾斜区段(125)相对于所述径向区段(120)倾斜地布置，所述倾斜区段(125)包括第一区域(130)和第二区域(135)，所述第一区域(130)和第二区域(135)在不同的轴向方向上延伸，所述第一区域(130)相对于所述径向区段(120)与所述第二区域(135)相对于所述径向区段(120)具有相同的倾斜度，所述第一区域(130)具有第一内面(145)，并且所述第二区域(135)具有第二内面(150)，其中，在所述第一内面(145)和第二内面(150)投影到围绕所述旋转轴线(15)延伸的柱体平面中的情况下，所述第一内面(145)不同于所述第二内面(150)，

-其中，所述倾斜区段(125)使冷却液体(40)在轴向方向上至少部分地偏转并且至少一部分作用到所述冷却液体(40)上的离心力转换成在轴向方向上作用的释放力(FL1、FL2)。

2.根据权利要求1所述的摩擦元件(85、90、91)，其中，所述倾斜区段(125)相对于所述径向区段(120)在径向外侧地或者在径向内侧地布置。

3.根据权利要求1或2所述的摩擦元件(85、90、91)，其中，所述摩擦元件(85、90、91)构造为无衬片的摩擦片。

4.根据权利要求1或2所述的摩擦元件(85、90、91)，其中，在所述倾斜区段(125)中布置齿部(95)。

5.根据权利要求1或2所述的摩擦元件(85、90、91)，

-其中，所述第一区域(130)在周向方向上相对于所述第二区域(135)错开地布置。

6.根据权利要求5所述的摩擦元件(85、90、91)，

-其中，所述第一内面(145)小于所述第二内面(150)。

7.离合器装置(10)

-具有输入侧(20)、输出侧(25)、壳体内室(30)和摩擦组(80)，

-其中，所述壳体内室(30)能填充有用于冷却所述摩擦组(80)的冷却液体(40)，

-其中，所述摩擦组(80)包括至少一个第一摩擦元件(85、90、91)和至少一个第二摩擦元件(90)，

-其中，所述第一摩擦元件(85、90、91)根据权利要求1至6中任一项所述构造，

-其中，所述第一摩擦元件(85、90、91)轴向邻近于所述第二摩擦元件(90)上来布置，

-其中，所述第一摩擦元件(85、90、91)与所述输入侧(20)耦合，并且所述第二摩擦元件(90)与所述输出侧(25)耦合。

8.根据权利要求7所述的离合器装置(10)，

-其中，设置另一第一摩擦元件(91、92)，

-其中，所述另一第一摩擦元件(91、92)根据权利要求1至6中任一项所述构造，

-其中，在所述第一摩擦元件(85、90、91)和所述另一第一摩擦元件(91、92)之间轴向地布置所述第二摩擦元件(90)，

-其中，所述第一摩擦元件(85、90、91)的倾斜区段(125)和所述另一第一摩擦元件(90、91)(91、92)的倾斜区段(125)径向向外朝向彼此地延伸和/或背离彼此地延伸。

9.根据权利要求7或8所述的离合器装置(10)，

-具有离合器片支架(45)，

-其中，所述离合器片支架(45)与所述输入侧(20)连接，

-其中，所述离合器片支架(45)具有带内齿部(65)的齿部区段(55)，

-其中，所述内齿部(65)和所述第一摩擦元件(85、90、91)的外齿部(95)相互配合到彼此中，

-其中，在所述齿部区段(55)中设置至少一个通孔(66)，

-其中，所述通孔(66)相对于所述倾斜区段(125)轴向错开地设置。

10.根据权利要求7或8所述的离合器装置(10)，

-其中，所述摩擦组(80)这样构造，使冷却液体(40)借助径向向外作用的离心力朝向所述倾斜区段(125)流动。

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