专利名称：自调节的离合器分离轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在汽车中的变速箱离合器中的分离轴承。构成为斜肩轴承的滚柱轴承含有旋转固定地安排的轴承环以及环绕的轴承环，在两环之间引导着有装入保持架的滚动体。为了达到自调节或者说自调整的分离轴承，在轴承环中设有构成为碗形弧段的接触区，所述接触区支撑在调节环的互补地构成的碗形弧段中，由此保证分离轴承对调节环的可摆动安排。所述调节环既可以属于环绕的轴承环也可以属于旋转固定地安排的轴承环。
在内装的状态下分离轴承是分离装置的部分并且与一个壳体一起可以轴向推移地安排在导套上。所述的轴向移动经分离杆或者中共分离装置进行，在此借助于离合器踏板或者自动地通过离合器传动机构引入离合运动。分离轴承的结构规定为，不论环绕的轴承环还是旋转固定地安排的轴承环都通过环底支承在盘簧上，或者间接或直接地支承在所述壳体上。特别地由盘形弹簧因制造条件所限造成的，传递到轴向止推轴承上的轴向摆动导致变速箱离合器的离合牵拉，从而使人感到不适。由于容差所决定，在装入分离装置及分离轴承的状态下可以出现内燃机和变速箱的传动轴之间的力传动轴的轴平行偏差，而所述的分离轴承安排在内燃机和变速箱的力传动轴之间。自调整或者说自调节分离轴承补偿这种轴平行偏差、避免离合牵拉及不利的振动并且在总体上提高舒适性。
由现有技术公知各种自调节分离轴承。
由DE7245141U公知的一种分离轴承，其中，在变速箱离合器的盘形弹簧或者簧片与分离轴承的内环之间设有调节环。在此，调节环和内环之间的接触区构成互补的球形，从而这样直接靠着的部件可以彼此相对地移动及找平。在这种公知的轴承中，调节环和内环是用相同的材料制造的。这样的方式造成两个部件的接触区中产生了不利的磨擦锈蚀构成，这会增加磨擦并且同时不利地产生噪音。
问题症结由一种热塑合成材料制造的滑移元件解决。这种材料具有高的温度-交变应力，并且与迄今的材料相比有较好的耐裂性。此外这种材料磨擦小并且因为坚固而足以耐磨损，从而有较高的寿命，与内燃机的寿命相当。
优选地热塑合成材料由耐热的聚酰胺或者其它的耐热的热塑合成材料诸如聚芳醚酮(PAEK)充任。这些合成材料可以用添加剂影响材料的特性。这些对磨擦力和耐磨性有积极影响并且提高坚固性的添加剂优化了热塑合成材料，从而使之能够优选地用于制造自调节分离轴承的滑移元件。此外，这种与上述添加剂结合的热塑合成材料还表明有良好的可加工性和成本优势。
由于热塑合成材料有利地有较小的耐裂性这种材料可以毫无问题地与用钢制造的调节环或者轴承环结合。滑移元件的壁厚在0.5至6毫米的范围。
本发明的有利的扩展是从属权利要求2至7的主题。
制造本发明的滑移元件的优选材料是PA46CF30/PTFE5/H。把热塑合成材料与作为添加剂的碳素纤维及作为固体润滑材料的聚四氟乙烯结合构成优化磨擦力耐磨性的理想结合，以此达到所要求的高寿命。
根据本发明由热塑合成材料制造的滑移元件既可以划分给调节环也可以划分给轴承环。
本发明的一个有利的扩展提出，把所述滑移元件作为覆层直接喷涂在调节环上或者相应的轴承环上。对这样的滑移元件，承载面上设有例如环绕的槽，在压铸滑移元件的材料时填充，起有效固定并且从而持久地连接两个部件的作用。
为了制造所述的滑移元件优选地采用压铸方法。根据本发明由压铸产生的收缩张力可以控制，其中内环的或者调节环的承载面设有例如轴平行的或者螺旋线形的刻槽，所述刻槽在压铸时用滑移元件的材料填充。这个措施同时在滑移元件与轴承环或者调节环之间起有效地旋转固定的作用。
本发明还包括滑移元件的动力啮合固定，为此特别地把滑移元件与轴承环或者调节环的承载面粘合在一起。因此优选地采用适当的高温胶合剂。通过粘接滑移元件还确保，即使在调节环或者轴承环的承载面与滑移元件之间存在着很小的不平坦性也能得到补偿并且避免出现对彼此可以摆动的部件之间的固定性和作用方式产生不利影响的空间。
作为使滑移元件与轴承环或者调节环可靠地连接的措施提出，把滑移元件构成得使滑移元件至少区域性地环绕轴承环或者调节环。从而，与滑移元件的构造无关，这种部件成形地固定在分离轴承的轴承环上或者调节环上。对于构成为覆层的轴承环适于把轴承环或者调节环设计成局部地由滑移元件的材料包绕的装置。
还有，本发明包括构成为独立的部件的滑移元件。这种同样地优选通过压铸方法用热塑合成材料制造的滑移元件优选地借助于粘合剂动力啮合地固定在轴承环或者调节环的承载面上。
调节环4a在背离滚动体14的一侧支靠在内环13a上，在调节环的环形接合法兰16上端面方动力啮合地安放配备给变速箱的盘形弹簧17或者其簧片。在一律用钢制造的部件、内环13a和调节环4a之间的接触区18a中设有滑移元件19a。为了达到分离轴承3a相对于调节环4a的自动对齐及偏转，直接相互支靠的部件，内环13a以及调节环4a各自构成互补地安排的碗形段20a、21a。在调节环4a上位置固定的滑移元件从环形接合法兰16延伸在调节环4a的整个接头部分22上，从而同样地构成凸起的碗形段，所述碗形段动力啮合地靠在内环13a的凹入地构成的对置面上。
滑移元件19a优选地通过胶合动力啮合地固定在调节环4a上。变通地，也可以把这样的滑移元件19a作为覆层直接地喷涂在调节环4a的接头部分22上。为了达到旋转固定滑移元件19a上设有多个沿周边分布的榫23，所述的榫23成形地啮合进环形接合法兰16的相应凹陷24中。变通地或者附加地可使滑移元件19a在接头部分22区域内设有固定销25，所述的固定销25啮合在槽26或者间隙中。基于对称轴27的接触区18a与分离装置1a呈“α”角。碗形段20a、21a表现出标以“R”的曲率半径。
图2示出与分离装置1b相连的分离轴承3b。然后是分离轴承3b设有环绕的外环9b和旋转固定地安排的内环13b，在外环9b和内环13b之间引导装入在保持架15中的滚动体14。在装入的状态下分离轴承3b安排在与图2中未示的变速箱连接的盘形弹簧12和与图2中同样地没有示出的预压弹簧配合的调节环4b之间。在此调节环4b配备给固定元件28，在固定元件28的凸缘29上支靠有一个图中未示的预压弹簧。固定元件29安置在可以轴向推移的卷边环30上，所述的卷边环30在装入的状态下连接一个活塞，所述的活塞引导在一个导套上，所述的导套又同轴地包绕把内燃机与变速箱连接起来的驱动轴5(如
图1所示)。内环13b经斜向内走行对齐的凸缘31支靠在配备给调节环4b的滑移元件19b上。至少在内环13b的凸缘31与调节环4b之间的接触区18b中，这些相互支靠的部件构成碗形段20b、21b。与所述的碗形段20b、21b的造型相适应而形成滑移元件19b的形状。与此变通地可以平坦地构成调节环4b，其中把所配备的滑移元件19b在外侧构成为碗形段20b。
紧压环32在背离接触区18b的对置侧上支靠在凸缘31上。其中不论是凸缘31还是在接触区33中的紧压环32都构成碗形段34、35。盘形弹簧37对于分离装置1b的对称轴线27成直角地支靠在紧压环32的端面36上，所述的盘形弹簧在内侧固定在卷边环30的边缘38上。
在图3中示出分离轴承3c的半剖面图，设有旋转固定地安排的内环13c以及环绕的外环9c，在内环13c与外环9c之间引导着装入保持架中的滚动体14。外环9c在外侧由滑移元件19c包绕，在其上又支靠着调节环4c。调节环4c与滑移元件19c在接触区18c中协调地设有碗形段20c、21c。在最大程度上片状地构形的调节环4c上，支靠着变速箱离合器的盘形弹簧17。图中示出所述调节环4c在中性状态下的位置，即画有阴影线部位，以及在两个极端状态下的位置，即调节环4c向滑移元件19c偏移时的位置。
1a分离装置19a滑移动件1b分离装置19b滑移动件1c分离装置19c滑移动件2a壳 20a碗形段3a分离轴承20b碗形段3b分离轴承20c碗形段3c分离轴承21a碗形段4a调节环 21b碗形段4b调节环 21c碗形段4c调节环 22接头部分5 驱动轴 23榫6 边缘24陷7 操纵构件25固定销8 环底26槽9a外环27对称轴9b外环28固定元件9c外环29凸缘10固定板 30卷边环11卷边31凸缘12盘形弹簧32紧压环13a 内环33接触区13b 内环34碗形段13c 内环35碗形段14滚动体 36端面15保持架 37盘形弹簧16环形接合法兰38边缘17盘形弹簧39环状间隙18a 接触区18b 接触区18c 接触区
权利要求
1.自调节分离轴承，用于装在汽车中的变速箱离合器中，其中，所述分离轴承(3a、3b、3c)构成为斜肩形的滚动轴承，具有旋转固定地安排的轴承环和环绕的轴承环，以及在此两个轴承环之间引导的滚动体(14)，并且其中，为了产生分离轴承(3a、3b、3c)的可摆动安排，调节环(4a、4b、4c)在接触区(18a、18b、18c)中具有碗形段(20a、20b、20c)，所述碗形段支靠在轴承环的互补构成的碗形段(21a、21b、21c)中，其中，在接触区(18a、18b、18c)嵌入由热塑合成材料制造的滑移元件(19a、19b、19c)。
2.如权利要求1所述的分离轴承，其特征在于，滑移元件(19a、19b、19c)的材料采用PA46 CF30/PTFE5/H。
3.如权利要求1所述的分离轴承，其特征在于，调节环(4a、4b、4c)在接触区(18a、18b、18c)中被配备给分离轴承(3a、3b、3c)的外环(9a、9b、9c)或者内环(13a、13b、13c)。
4.如权利要求1所述的分离轴承，其特征在于，部件外环(9a、9b、9c)、内环(13a、13b、13c)或者调节环(4a、4b、4c)在接触区(18a、18b、18c)中为了构成滑移元件(19a、19b、19c)涂以PA46CF30/PTFE5/H制造的覆层。
5.如权利要求1所述的分离轴承，其特征在于，为了构成滑移元件(19a、19b、19c)采用压铸方法。
6.如权利要求5所述的分离轴承，其特征在于，滑移元件(19a、19b、19c)至少在局部全面包绕外环(9a、9b、9c)、内环(13a、13b、13c)或者调节环(4a、4b、4c)。
7.如权利要求1所述的分离轴承，其特征在于，在调节环(4a、4b、4c)和轴承环之间的接触区(18a、18b、18c)中对此两个部件之一配备以一个单独的、由材料PA46 CF30/PTFE5/H制造的滑移元件(19a、19b、19c)。
全文摘要
本发明涉及自调节分离轴承(3a)，具有旋转固定地安排的外环(9a)和环绕的内环(13a)，其上支靠有调节环(4a)。为了自调节分离轴承(3a)，在内环(13a)与调节环(4a)之间设有接触区(18a)，其中所述这些部件具有碗形段(20a、21a)。
文档编号F16D23/14GK1463336SQ02801724
公开日2003年12月24日 申请日期2002年4月13日 优先权日2001年5月18日
发明者斯特芬·迪特默, 路德维希·温克尔曼, 伯恩哈德·克洛普弗 申请人:依纳-谢夫勒两合公司