CN109072988A - 具有用于部分增强的力矩流分配装置的离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离合器(1)，具有：准备用于引入转矩的输入侧(2)；准备用于将转矩传送到至少一个变速器输入轴(4)上的输出侧(3)；作为第一片组(6)一部分的第一摩擦元件(5)；作为第二片组(8)一部分的第二摩擦元件(7)，第一摩擦元件(5)与输入侧(2)以转矩传递方式连接且第二摩擦元件(7)与输出侧(3)以转矩传递方式连接，第一和第二摩擦元件(5、7)能通过按压力(F)相互摩擦配合，以至转矩(M)从输入侧(2)传递到输出侧(3)，设置至少一个板簧(9)，其构造为用于增强所述按压力(F)，第二片组(8)这样分配并且其摩擦元件(7)附接到两个彼此独立的转矩传递装置(45、46)上以至于到变速器输入轴(4)的转矩流在包含至少一个板簧(9)的第一转矩路径(DW1)和独立的第二转矩路径(DW2)上延伸。

Description

具有用于部分增强的力矩流分配装置的离合器

技术领域

本发明涉及一种离合器，例如湿式多盘或多片离合器，例如按照单离合器、双离合器或混合式离合器类型，用于机动车，例如摩托车、乘用车、卡车、拖拉机或其它商用车，所述离合器具有：准备用于引入转矩的输入侧；和准备用于将转矩传送到至少一个变速器输入轴上的输出侧；作为第一片组的一部分的第一摩擦元件；和作为第二片组的一部分的第二摩擦元件，其中，所述第一摩擦元件例如按照(摩擦)片的类型与输入侧以传递转矩的方式连接，并且第二摩擦元件例如按照(钢)片的类型与输出侧以传递转矩的方式连接，其中，所述第一摩擦元件和第二摩擦元件能够通过按压力相互摩擦配合，以便将转矩从输入侧传递到输出侧，其中，设置至少一个板簧，所述板簧构造用于增强按压力。

背景技术

由现有技术充分已知多片离合器。因此，例如具有申请号PCT/DE 2016200 043的国际专利申请公开了一种离合器装置，该离合器装置包括：能够绕着旋转轴线以能旋转的方式支承的内片支架和外片支架；第一摩擦元件，该第一摩擦元件转矩锁合地和能够轴向移位地固定在内片支架上；第二摩擦元件，该第二摩擦元件转矩锁合地和能够轴向移位地固定在外片支架上；以及操纵装置，用于提供轴向按压力到摩擦元件上，以便在内片支架和外片支架之间传递转矩。此外设置有弹簧元件，该弹簧元件绕着旋转轴线螺旋形地延伸，并且用于根据内片支架和外片支架之间传递的转矩来增强轴向按压力。当弹簧元件沿着其延伸部处于拉负荷时，按压力被增强。

WO2014/139526公开了一种离合器装置，包括绕着轴线以能旋转的方式布置的输入侧和输出侧以及至少一个第一摩擦配对件和至少一个第二摩擦配对件，其中，第一摩擦配对件与输入侧转矩锁合地连接，其中，第二摩擦配对件与输出侧转矩锁合地连接，其中，第一摩擦配对件和第二摩擦配对件能够通过按压力摩擦配合，以便在输入侧和输出侧之间传递转矩，其中，设置至少一个弹簧器件，该弹簧器件构造用于增强按压力。

由现有技术已知的弹簧器件通常构造为板簧，所述板簧基于其安装角度能够产生按压力的自增强。通过板簧传递的力矩越大，则自增强效果越大。在现有技术中，到目前为止通过输入侧引入到离合器中的整个力矩通过板簧传递。因此，虽然能够借助板簧的小安装角度实现非常大的自增强效果，但是板簧的负载因此也非常大。这具有以下缺点，在冲击情况下，板簧的抗弯折性会是不足的或者板簧提前沉降(setzen)，这导致离合器打滑。这意味着，板簧的使用寿命缩短并且离合器的性能由此受限。

发明内容

本发明的任务是避免或至少减少现有技术的缺点，并且因此尤其提供一种离合器，在该离合器中，板簧必须传递较小的力矩。

本发明的任务通过此类离合器通过以下方式来解决，第二片支架这样分配并且其摩擦元件附接到两个彼此独立的转矩传递装置上，以至于到变速器输入轴的转矩流在包含至少一个板簧的第一转矩路径和独立的第二转矩路径上延伸。

在从属权利要求中提出并且下面阐述有利的实施方式。

因此有利的是，第二转矩路径构型/构思/设计为无板簧。因此，输入转矩的一部分能够在第二转矩路径上直接传递到变速器输入轴上。

第一转矩传递装置有利地具有按压板和按压盘，它们相互以传递转矩的方式连接，并且该第一转矩传递装置还具有支撑法兰，该支撑法兰通过至少一个板簧与按压板和按压盘以传递转矩的方式连接。这些传递转矩的连接可以是形状锁合、力锁合和/或材料锁合的。优选地，这些连接被铆接。

第二转矩传递装置有利地具有片支架和毂，它们相互以传递转矩的方式连接。在此，铆钉连接已经表明是有利的，然而也能够以其它方式形状锁合、力锁合和/或材料锁合地实现连接。

对于片组已经表明有利的是，第一片组具有至少两个构造为摩擦片的摩擦元件并且第二片组具有至少两个构造为钢片的摩擦元件。

此外有利的是，第一转矩路径通过第二片组的第一子区域和第一转矩传递装置延伸到变速器输入轴，其中，所述第一转矩传递装置借助按压板与第二片组的第一子区域以传递转矩的方式连接，并且第二转矩路径通过第二片组的第二子区域和第二转矩传递装置延伸到变速器输入轴，其中，所述第二转矩传递装置借助片支架与第二片组的第二子区域以传递转矩的方式连接。因此实现，仅输入转矩的一部分通过位于所述第一转矩路径中的板簧传递到变速器输入轴上，而输入转矩的其余部分在第二转矩路径上直接传递到变速器输入轴上。

此外已被表明有利的是，板簧至少在安装/装配状态中具有大于0°且小于80°、优选在2°至65°之间、更优选在5°至50°之间，此外在10°至45°之间的安装角度。

离合器的自增强效果的大小取决于板簧的安装角度和引入到板簧中或被该板簧传递的力矩。在这里适用：安装角度和/或力矩越大，则自增强效果越大。这意味着，板簧的安装角度例如在小力矩的情况下必须比在较大力矩情况下更大，以便产生相同的自增强效果。在通过板簧传递转矩期间，该板簧被拉负载。

此外表明有利的是，片支架与片组的第二子区域形状锁合地连接，并且按压板与第二片组的第一子区域形状锁合地连接。因此，实现或者实施输入转矩在第二片组的子区域上的分配。

进一步有利的是，片支架例如通过铆钉形状锁合和/或力锁合地与毂连接。按压板与第二片组的第一子区域的形状锁合连接也证明是有利的。优选地，按压板为此具有凹部状的压制部，所述压制部伸进片的凹进部中并且因此与所述片构成形状锁合。此外有利的是，片支架和毂是轴向固定的。

也表明特别有利的是，存在多个板簧，优选布置/构型为一个板簧组或多个板簧组。按压板和按压盘有利地可轴向移动。

离合器还包括分离装置，该分离装置在此处所示的示例性的实施方式中准备用于松开常闭式离合器。在常开式离合器的情况下，分离装置相应地用于闭合离合器。因此，在常开式离合器的情况下，分离装置也被称为接合装置。

换言之，本发明在于仅增强力矩的一部分。这通过将片支架分成两部分来实现。仅被按压板承受的力矩被增强。因为按压板的力矩通过板簧传递，所以仅用该力矩产生增强。为此，至少一个钢片、优选多个钢片与按压板防止旋转地连接。该按压板又通过板簧与支撑法兰连接。该支撑法兰与变速器输入轴通过齿部抗扭地连接并且通过中心螺母轴向固定地连接。

其余的钢片与片支架抗扭转地连接。片支架与毂铆接。该毂通过齿部与变速器输入轴抗扭地连接并且通过中心螺母轴向固定地连接。分离力和按压力的引入在此如此实现以至于分离力向上拉动分离环。该分离环又向上拉动与板簧和按压板固定连接的按压盘。在此，片支架不承受轴向力。因此，实现直接引入分离力，该分离力抵抗板簧力作用。因为较小的力或者力矩通过板簧传递，所以该板簧必须是刚性小的，由此能够减少质量。

换言之，提出一种构造为板簧离合器的多盘离合器，尤其湿式摩托车离合器，其中，所述板簧位于力矩流中并且在内燃机的牵引运行中提高按压力，其中，在输出侧的片支架分为两部分并且仅使用所传递的转矩的一部分用于提高按压力。在输出侧的片支架的第一部分与按压板一体地构造，分离装置作用到所述按压板上。为了增强按压力，板簧附接在输出侧的片支架的所述第一部分中，使得仅能够用在与所述第一部分抗扭地连接的片上的转矩来增强按压力。输出侧的片支架的第二部分与毂固定地连接，使得通过这些片传递的转矩不被用于提高按压力。因此，能够防止由于过大的转矩导致的板簧的弯折。

附图说明

下面借助附图详细地阐述本发明，在所述附图中示出不同的实施方式。其示出了：

图1离合器的立体示出的横截面视图；

图2图1的离合器的立体示出的横截面视图，具有画入的力矩流；

图3离合器的立体示出的横截面视图，未示出变速器输入轴和支撑法兰；

图4在图3中所示的横截面视图，此外没有板簧芯；

图5放大的局部视图，用于说明不同构型的钢片；

图6按压板的立体视图；

图7片支架的立体视图；

图8支撑法兰的立体视图；

图9按压盘的立体视图；

图10分离环的立体视图；

图11支撑环的立体视图；

图12毂的立体视图；和

图13离合器的主要组件的分解示图。

附图仅是示意性的性质并且仅用于理解本发明。相同的元件设有相同的附图标记。

具体实施方式

图1在立体示图中示出离合器1的横截面视图。转矩M通过输入侧2被引入到离合器1中，并且通过输出侧3传递到变速器输入轴4上。离合器1为此具有作为第一片组6的一部分的第一摩擦元件5和作为第二片组8的一部分的第二摩擦元件7。第一摩擦元件和第二摩擦元件5、7交替地和彼此嵌套地布置并且能够通过按压力F相互处于配合中。该按压力F能够通过板簧9增强。

此外，该离合器1具有第一毂10和第二毂11，其中，第二毂11也能够被称为支撑法兰12。

在这里所示的示例性实施方式中，第二片组8由九个例如构造为钢片13的第二摩擦元件7组成。两个最上部的钢片13与按压板14以传递转矩的方式连接，相对地，其余七个钢片13(也能够称为内离合器篮18)与片支架15抗扭转地连接。因此，第一毂10和片支架15形成第二转矩传递装置46。

图13示出离合器1的主要组件的分解示图，该分解示图示出了各个组件的几何形状以及其组装方式。尤其离合器1的最重要的主要组件或者构件的几何形状在图6至12中的相应组件的详细视图中又单独地示出。

第一片组6例如由摩擦片16组成并且与外离合器篮17抗扭转地连接。按压板14通过铆钉19与按压盘20并且与板簧9的一个端部固定连接。按压板14、按压盘20、第二毂11和/或支撑法兰12因此形成第一转矩传递装置45。板簧9在这里构造为由多个板簧9组成的板簧组21。板簧组21的另一端部同样通过铆钉(在这里未示出)与支撑法兰12固定连接。支撑法兰12又通过典型的轴毂连接与变速器输入轴4以传递转矩的方式连接。

因此，由两个上部钢片13传递的转矩作为总转矩M的一部分被传递到按压板14上。按压板14又将所述转矩借助铆钉连接19传递到板簧组21上，并且因此传递到支撑法兰12上。转矩通过支撑法兰12被传递到变速器输入轴4上。沿轴向方向A看，通过板簧组21在转矩传递期间的负载，该板簧组将按压板14(和按压盘20)向下压，因此增强按压力F，这相应于离合器1的自增强效果。

在图2中示意性地通过较粗的箭头示出所述第一转矩路径DW1。输入转矩M的其余部分通过其余七个钢片13被传递到与第一毂抗扭转地连接的片支架15上。第一毂10又通过轴毂连接与变速器输入轴以传递转矩的方式连接，由此通过第二转矩路径而来的转矩通过第一毂10被传递到变速器输入轴4上。在图2中示意性地通过较细实施的箭头示出所述第二转矩路径DW2。

离合器1还具有分离装置22，该分离装置具有分离器23、分离环24和支撑环25。如果分离装置22***纵，则分离器23沿轴向方向A看向上运动，并且因此同样向上拉动分离环24。该分离环24与按压盘20这样连接(在这里不可见)以至于分离环24向上运动，按压盘20也向上拉动。因为按压盘20又与按压板14固定连接，所以按压板与按压力F的方向相反地向上运动，由此消除离合器1的自增强作用，此后，第一摩擦元件5和第二摩擦元件7之间的摩擦接触被松开，因此在这种状态下，转矩不再从输入侧2传递到输出侧3。

图3示出没有分离器23、变速器输入轴4和支撑法兰12的离合器1的横截面视图。在该视图中，一方面可见分离环24和按压盘20之间的连接。分离环24借助成型元件26配合到按压板20的为此设置的凹进部27中。此外，在这里清楚可见，板簧9或者板簧组21在一个端部上通过铆钉19与按压板14以传递转矩的方式连接，其中，铆钉19也包括将按压盘20与按压板14或者板簧9连接。

板簧9的(在这里位于较高处的)另一端部通过铆钉28与支撑法兰12(在这里未示出)固定在支撑环25上。在这里也清楚可见板簧9的一端部和板簧9的另一端部之间的高度偏移H。该高度偏移H通常通过相对于水平线的角度表达，该角度被称为板簧9的安装角度α。

图4示出此外没有分离装置22和板簧芯时的图3的离合器1的横截面视图。在此可见，片支架15具有凹进部29，所述凹进部构造为使得最上部的两个钢片13能够与按压板14建立形状锁合。片支架15还具有沿径向方向看向外突出的压制部30(也参见图7)。

与片支架15以传递转矩的方式连接的钢片13构造为使得所述钢片沿周向方向具有凸起31，所述凸起沿径向方向R看向内突出的。这些凸起31构造为使得每两个凸起31将片篮15、18的一个压制部30形状锁合地接收在其之间，或者该压制部30形状锁合地配合到两个凸起31之间的区域中。片支架15通过铆钉连接32与毂10固定连接。

在图5中在下边缘可见，凸起31外部地贴靠在片支架15的压制部30上。此外，在这里清楚可见，两个上部钢片13突出或者伸进到片支架15的凹进部29中并且也具有凸起33，所述凸起径向向内指向，并且按压板14的压制部34(参见图6)形状锁合地配合到所述凸起的中间空间中。

图6示出按压板14的立体视图。如前面已经说明的，该按压板具有压制部34，所述压制部优选均匀地分布在周缘上并且在此处所示的实施方式中例如以凹部35的形式构造。按压板14还具有边缘区域36，该边缘区域在离合器1的组装状态下用作贴靠到片组6、8上的贴靠面。此外，按压板14具有多个固定凸缘37，用于附接到板簧9或者按压盘20上(参见图1)。

图7在立体的细节视图中示出片支架15。在这里清楚可见优选均匀地分布在周缘上的压制部30。凹进部29位于相应的压制部30之间，所述凹进部是必要的，以便上部钢片13能够与按压板14以传递转矩的方式连接。片支架15还具有一个、优选多个固定凸缘38，通过所述固定凸缘，片支架借助铆钉连接与毂10(也参见图12)固定连接。

如在图12中可见，毂10在其中心具有向内的齿形几何形状39，该齿形几何形状按照典型的轴/毂连接的原理配合到变速器输入轴4的与此配合的相反几何形状中，并且因此将转矩传递到变速器输入轴4上。毂10通过中心螺母40(参见图1)沿轴向方向紧固，并且因此也满足配对板的功能，由此在这里所示的实施方式中取消(单独的)配对板。

图8在立体视图中示出支撑法兰12。该支撑法兰具有在周缘上均匀分布的固定凸缘41，借助该固定凸缘，所述支撑法兰通过铆钉连接与板簧9或者板簧组21以及支撑环25连接(也参见图11)。支撑法兰12的主体42罐状地构造并且在中间具有类似于毂10(也参见图12)的齿形几何形状43，通过该齿形几何形状，所述支撑法兰借助典型的轴毂连接与变速器输入轴4以传递转矩的方式连接。

图9在立体的细节示图中示出按压盘20。该按压盘基本上环状地构造并且具有在其周缘上均匀分布的、沿径向方向向外突出的固定凸缘44，通过所述固定凸缘，按压盘20借助铆钉连接与按压板14或者板簧9连接。按压盘20还具有矩形凹进部27，分离环24的成型元件26(也参见图10)形状锁合地配合到所述凹进部中。

附图标记列表

1 离合器

2 输入侧

3 输出侧

4 变速器输入轴

5 第一摩擦元件

6 第一片组

7 第二摩擦元件

8 第二片组

9 板簧

10 第一毂

11 第二毂

12 支撑法兰

13 钢片

14 按压板

15 片支架

16 摩擦片

17 外离合器篮

18 内离合器篮

19 铆钉

20 按压盘

21 板簧组

22 分离装置

23 分离器

24 分离环

25 支撑环

26 成型元件

27 凹进部

28 铆钉

29 凹进部

30 压制部

31 凸起

32 铆钉

33 凸起

34 压制部

35 凹部

36 边缘区域

37 固定凸缘

38 固定凸缘

39 齿形几何形状

40 中心螺母

41 固定凸缘

42 主体

43 齿形几何形状

44 固定凸缘

45 第一转矩传递装置

46 第二转矩传递装置

M 转矩

F 按压力

A 轴向方向

R 径向方向

DW1 转矩路径1

DW2 转矩路径2

H 高度偏移

α 安装角度

Claims (9)

1.一种离合器(1)，具有：输入侧(2)，所述输入侧准备用于引入转矩；和输出侧(3)，所述输出侧准备用于将转矩传送到至少一个变速器输入轴(4)上；作为第一片组(6)的一部分的第一摩擦元件(5)；和作为第二片组(8)的一部分的第二摩擦元件(7)，其中，所述第一摩擦元件(5)与所述输入侧(2)以传递转矩的方式连接，并且所述第二摩擦元件(7)与所述输出侧(3)以传递转矩的方式连接，其中，所述第一摩擦元件和所述第二摩擦元件(5、7)能够通过按压力(F)相互摩擦配合，以便将转矩(M)从所述输入侧(2)传递到所述输出侧(3)，其中，设置至少一个板簧(9)，所述板簧构造用于增强所述按压力(F)，其特征在于，所述第二片组(8)这样分配并且所述第二片组的摩擦元件(7)附接到两个彼此独立的转矩传递装置(45、46)上，以至于到所述变速器输入轴(4)的转矩流在包含所述至少一个板簧(9)的第一转矩路径(DW1)和独立于该第一转矩路径的第二转矩路径(DW2)上延伸。

2.根据权利要求1所述的离合器(1)，其特征在于，所述第二转矩路径(DW2)构造为无板簧。

3.根据权利要求1或2所述的离合器(1)，其特征在于，第一转矩传递装置(45)具有按压板(14)和按压盘(20)，所述按压板和所述按压盘以传递转矩的方式相互连接，并且所述第一转矩传递装置还具有支撑法兰(11；12)，所述支撑法兰通过所述至少一个板簧(9)与所述按压板(14)和所述按压盘(20)以传递转矩的方式连接。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的离合器(1)，其特征在于，第二转矩传递装置(46)具有片支架(15)和毂(10)，所述片支架和所述毂以传递转矩的方式相互连接。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的离合器(1)，其特征在于，所述第一片组(6)具有至少两个构造为摩擦片(16)的摩擦元件(5)，并且所述第二片组(8)具有至少两个构造为钢片(13)的摩擦元件(7)。

6.根据权利要求4或5所述的离合器(1)，其特征在于，所述第一转矩路径(DW1)通过所述第二片组(8)的第一子区域和所述第一转矩传递装置(45)延伸到所述变速器输入轴(4)，其中，所述第一转矩传递装置(45)借助所述按压板(14)与所述第二片组(8)的第一子区域以传递转矩的方式连接，并且所述第二转矩路径(DW2)通过所述第二片组(8)的第二子区域和所述第二转矩传递装置(46)延伸到所述变速器输入轴(4)，其中，所述第二转矩传递装置(46)借助所述片支架(15)与所述第二片组(8)的第二子区域以传递转矩的方式连接。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的离合器(1)，其特征在于，所述板簧(9)至少在安装状态中具有大于0°且小于80°的安装角度(α)。

8.根据权利要求6到8中任一项所述的离合器(1)，其特征在于，所述片支架(15)与所述第二片组(8)的第二子区域形状锁合地连接。

9.根据权利要求6到9中任一项所述的离合器(1)，其特征在于，所述按压板(14)与所述第二片组(8)的第一子区域形状锁合地连接。