专利名称：机动车传动系的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车传动系，该机动车传动系具有一个离合器 装置，借助于该离合器装置可使驱动轴与变速器轴相耦合，其中，该 离合器装置具有一个用于通过冷却空气的空隙。
技术领域
为了传递机动车传动系中的转矩，可使用借助于导入或导出的冷 却空气来调节温度的离合器装置。为此，冷却空气被导入和导出经过
离合器装置的壳体、例如离合器罩。US 4,629,047描述了一种用于在 离合器罩中产生空气流的措施。DE 10049459Al、 DE 100 49 460Al、 DE 102 15 168 Al、 US 4,646,902和DE 103 38 558AL也都对离合器罩 内部的空气流动进行了描述。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种具有可替换的冷却空气引导的机动 车传动系。
一种机动车传动系，具有一个离合器装置，借助于该离合器装置 可使驱动轴与变速器轴相耦合，其中，离合器装置具有一个用于通过
冷却空气的空隙，该任务在该机动车传动系中这样来解决进气流和 排气流被引导经过空隙。该离合器装置、例如该装置的离合器罩有利 地具有仅一个空隙或开口 ，进气流以及排气流可同样地被引导经过所 述空隙或开口。因此或者可省去附加的进气开口或者可省去附加的排
气开口。所述空隙或开口在本发明的范围内涉及通孔。
该机动车传动系的一个优选实施例的特征在于进气流和排气流 在一个紊流分界层上彼此邻接。借助于紊流分界层使冷的进气流与热 的排气流的混合降低到最小程度。即由于紊流分界层而可引导进气流 和排气流反向地穿过空隙。
该机动车传动系的另一个优选实施例的特征在于 一个空气导流 元件使进气流和/或排气流形成。该空气导流元件可有利地例如构造成 空气导流板并且使进气流和/或排气流这样形成，使得所述进气流和排 气流可以例如借助于紊流分界层彼此从旁边被引导经过。
该机动车传动系的另一个优选实施例的特征在于空气导流元件 与空隙相邻地设置。空气导流元件可这样成形和设置在空隙处，使得 产生用于排气流的喷嘴作用，即使该排气流加速。通过加速得到相对 紧凑且成束的空气射束，该空气射束可在与进气流无显著混合的情况 下穿过空隙排出。
该机动车传动系的另一个优选实施例的特征在于空气导流元件 与离合器装置的一个旋转的面、尤其是圆周面相邻地设置。由于处于 离合器装置中的流体在旋转的面上的摩擦，该流体、例如循环的冷却 空气被拖动。通过与该旋转的面相邻地设置空气导流板而使所述被拖 动的且因此被加速的流体流与所述面分开。分开的空气流例如可借助 于空气导流板形成为排气流。
该机动车传动系的另一个优选实施例的特征在于空气导流元件 将进气流和排气流彼此隔开。借助于空气导流元件可使进气流与排气 流隔开，其中，可有利地在空气导流板的端部上延续借助于紊流分界 层实现这些空气流的隔开。
该机动车传动系的另一个优选实施例的特征在于空气导流板至 少部分地伸到空隙中。因此也可借助于空气导流元件在空隙的区域中 进行隔幵。有利的是，空气流借助于紊流分界层实现的隔开通过该措 施部分地或完全地在离合器装置的壳体外部进行。因此可使热的排气 流与冷的进气流的混合降低到最小程度。
一种用于使机动车传动系的离合器装置冷却的方法，借助于该离 合器装置可使驱动轴与变速器轴相耦合，其中，离合器装置具有一个 用于通过冷却空气的空隙，上述任务在该方法中通过下述步骤来解 决引导进气流和排气流经过空隙。因此，进气流和排气流被引导经 过离合器装置的、例如离合器装置的离合器罩的仅一个开口。离合器 罩因此需要仅一个开口或空隙。
该方法的一个优选实施例的特征在于下述步骤对进气流和排气 流在紊流分界层上彼此邻接地进行引导。紊流分界层可有效地将冷的 进气流和热的排气流的可能的不期望的混合降低到最小程度。
该方法的另一个优选实施例的特征在于下述步骤从一个由旋转 的面拖动的空气层借助于空气导流元件分流出排气流。因此可将反正 在传动系中存在的旋转能量在无需其它装置、例如分开的涡轮叶片或 类似装置的情况下用于驱动冷却空气引导。
该方法的另一个优选实施例的特征在于下述步骤使排气流形成 为成束的紊流的和/或层流的空气流。通过使空气流成束，排气流可比 进气流更快速地流动并且例如借助于紊流分界层更好地且更有目的 地在反向流动的新鲜空气旁边被弓I导。
从下面参照附图对实施例进行详细描述的说明中得到其它优点、 特征和细节。相同的、功能相同的和/或相似的部分标记以相同的参考 标号。附图表示
图1离合器装置的具有空隙的离合器罩的示意性侧视图2图1中所示离合器罩的示意性内部视图； 图3与图2中离合器罩的空隙类似的具有一个活门的空隙的示 意性剖面视图4与图3中空隙类似的但具有一个加长的空气导流元件的空 隙的另一个示意性剖面视图5 层流流动的进气流和被反向引导的排气流穿过空隙时的 示意性视图6被层流地引导的进气流和被反向引导的紊流的排气流穿 过空隙时的另一个示意性视图。
具体实施例方式
图1示出了一个具有离合器装置3的机动车传动系1的示意性局 部侧视图。借助于离合器装置3可使驱动轴5、例如内燃机的曲轴与 变速器轴7相耦合。驱动轴5和变速器轴7仅由相应的参考标号表示 出。
离合器装置3具有一个离合器罩9，该离合器罩是离合器装置3 的壳体11的一部分。离合器装置3的壳体11仅示出了一部分并且可 具有其它部件。具有离合器罩9的壳体11用于封闭和保护离合器装置、 例如组合有双质量飞轮的干式离合器的尤其是可转动运动地支承的 部分。为了导出干式离合器工作期间产生的废热，离合器罩9具有一 个空隙13。进气流15被引导经过空隙或开口 13，该进气流借助于弧 形的虚线箭头17表示出。与进气流15相邻地引导排气流19，该排气 流借助于弧形箭头21表示出。在本发明的范围内，所述空隙或开口 13涉及通孔。
进气流15和/或排气流19借助于空气导流元件23形成和/或弓I导。 空气导流元件23例如可由板构造成空气导流板。空气导流元件23设 置在离合器罩9内部并且可至少部分地伸入到空隙13中。
图2示出了图1中离合器罩9的示意性内部视图。可看到一个进 气通道25，新鲜空气、即进气流15穿过该进气通道到达离合器装置 3的中部、例如离合器装置3的未示出的分离轴承附近。与进气通道 25邻接地设置有一个空气导流元件23。此外，该空气导流元件23与 一个通过用点划线画出的圆27表示的飞轮质量、例如离合器装置3
的双质量飞轮的一个飞轮质量相邻地设置。通过圆27表示的飞轮质 量具有一个旋转的表面，该旋转的表面因此通过存在的流体摩擦拖动
与该旋转的表面邻接的空气。被拖动的空气可通过空气导流元件23 在箭头21的方向上形成为排气流19并且逆着进气流15的流动方向 经过空隙13优选作为成束的层流的和/或紊流的射束排出。空隙13可 借助于一个活门29关闭，作为示意性剖面视图在图3和图4中详细 地示出了该活门。
图3示出了离合器装置3的在图2中可看到的活门29的示意性 剖面视图。可看到活门29处于打开的位置中，该活门可借助于一个 恒温操作的执行机构31根据温度来操作。为了保持离合器装置3内 部的污染尽可能少，活门29可在温度低的情况下、即在无需冷却空 气时借助于执行机构31关闭或在温度较高的情况下、即在需要冷却 的情况下完全或部分打开，例如至少被置于在图3和图4中可看到的 位置中。与根据图4的视图不同，在根据图3的实施形式中，空气导 流元件23没有伸入到空隙13中。但仍然产生进气流15和以相对该 进气流的反向流被引导的排气流19。在这种情况下，进气流15与排 气流19通过一个借助于用点划线画出的线35表示的紊流分界层33 彼此分开。
在根据图4的视图中，空气导流元件23伸入到空隙13中。空气 导流元件23在此情况下精确地以这样的程度伸入到空隙13中，使得
该空气导流元件刚好不阻碍活门29的闭合运动，即活门29随时都可 完全闭合。可以看到，空气导流元件23使空气流15和19彼此分开。 空气导流元件23在活门29的区域中终止，其中，紊流分界层在该位 置上开始，由此例如可使排气流19以这样的程度充分地从离合器罩9 中排出来，使得热空气与冷空气的混合保持尽可能少或可降低到最小 程度。
图5和图6分别示出了进气流15和以相对该进气流的反向流被 引导的排气流19的示意性流体图形。各流动方向通过流动箭头表示， 其中，进气流15的主流动方向通过箭头17表示，排气流19的主流 动方向通过箭头21表示。也示意性地表示出了具有空隙13的离合器 罩9。图5中示出了一个流体图形，其中，不仅进气流15而且排气流 19都作为层流以反向流流过空隙13，其中，这两种空气流通过紊流 分界层33彼此分开。
在图6中，进气流15和排气流19也通过紊流分界层33分开。 但不同的是排气流19涉及紊流的空气流。作为另一个区别，空气导 流元件23尽可能设置在空隙13附近。可以看到，直接在空气导流元 件23附近形成紊流分界层33。借助于空气导流元件23可将空气流 15和19彼此分开地尽可能引导到空隙13附近。在进一步的流动中、 即优选已经在离合器罩9外部于是形成紊流分界层33，由此附加地也 可在离合器罩9外部使空气流15和19的混合降低到最小程度。
在图6中示出，进气流15从外界环境沿曲线路径吸入，由此使 排气流19连同外界环境空气的涡流区尽可能远地处于进气流15的吸 入区之外。为此也可有利地使排气流19尽可能紧凑地以尽可能高的 流动速度排出。
有利的是，空隙13尽可能设置在离合器装置3的飞轮质量附近、 优选飞轮质量的外直径附近。速度、即通过用于驱动排气流19的空
气摩擦来实现的携动效应有利地在飞轮质量的最外直径上最大。通过
在离合器装置3内部相应产生的真空来容易地吸入进气流15。另外有 利的是，空隙13借助于空气导流元件23分成输出通道和进入通道。 空隙13的横截面面积例如可为4000mrn2。
进气通道25这样构造，使得在朝离合器装置的中部的方向上对 进入或吸入的空气进行导流。与此相比，通过空气导流元件23形成 的输出通道可以较短并且可以尽可能设置在旋转质量附近或尽可能 设置在旋转质量的最外半径附近。由此可使排气流19的流速最大， 尤其是当空气导流元件23与离合器装置的飞轮质量和/或其它转动部 件相切地设置时。空气导流元件23在此这样设置，使得该空气导流 元件输送尽可能大的空气流通过空隙13到壳体11或离合器罩9的外 部。在此情况下可实现一种喷嘴作用，由此，进气流15和排气流19 彼此直接相邻地流动，甚至可能进气流15包围排气流19，即废气穿 过进气流15排出。通过所实现的喷嘴作用可使热空气流与冷空气流 的混合降低到最小程度。
执行机构31可有利地尽可能紧挨着活门29设置和/或设置在热的 排气流19内部，以便可由此实现执行机构31的恒温调节的最佳的即 较短的响应时间。执行机构31可具有公知的蜡元件或其它任意的热 偶、例如双金属，其中，蜡在温度较高的情况下膨胀并且将调节销压 出，由此使活门29打开。为此，执行机构31可具有一个复位弹簧， 所述销逆着该复位弹簧的力被压出，由此，当温度较低时，即当蜡收 縮时，活门又自动闭合。执行机构构成一个用于根据温度使活门29 打开和闭合的蜡恒温器。活门29和执行机构31构成一个低压阀。活 门29朝离合器装置3的壳体11的外侧打开。为了保证蜡元件具有最 佳的响应特性，该蜡元件可具有导热很少的材料、例如塑料并且安置 在离合器装置3的飞轮附近，但尽可能在排气流19外部。 为了更好地驱动排气流19和提高空气摩擦，从而使排气流19的 流动速度和输送体积最佳化，有利的是，离合器装置3的飞轮质量的 表面具有一种结构，例如一定粗度的表面粗糙度或空气导流叶片。此
外有利的是，空气导流元件23构造成分开的部件或成形上的部件、 例如整体地成形在离合器罩9上的部件。另外有利的是，空气导流元 件23与活门29固定地连接，由此使空气导流元件23也进行调节运 动，例如在活门29打开时相对于离合器装置3的转动质量位于最佳 位置中。最后有利的是，空隙13不是设置在离合器罩9中而是设置 在离合器装置的其它任意构件中或离合器装置3的壳体11中。
参考标号清单
1机动车传动系20排气流
3离合器装置21箭头
5驱动轴23空气导流元件
7变速器轴25进气通道
9离合器罩27圆
11壳体29活门
鏗 创 。31执行机构
15进气流33紊流分界层
17箭头35线
权利要求
1.机动车传动系(1)，具有一个离合器装置(3)，借助于该离合器装置可使驱动轴(5)与变速器轴(7)相耦合，其中，该离合器装置(3)具有一个用于通过冷却空气的空隙(13)，其特征在于进气流(15)和排气流(19)被引导经过该空隙(13)。
2. 根据前述权利要求的机动车传动系，其特征在于该进气流(15) 和该排气流(19)在一个紊流分界层(33)上彼此邻接。
3. 根据上述权利要求之一的机动车传动系，其特征在于 一个空 气导流元件(23)使该进气流(15)和/或该排气流(19)形成。
4. 根据前述权利要求的机动车传动系，其特征在于该空气导流 元件(23)与该空隙(13)相邻地设置。
5. 根据权利要求3或4的机动车传动系，其特征在于该空气导 流元件(23)与该离合器装置(3)的一个旋转的面、尤其是圆周面 相邻地设置。
6. 根据权利要求3至5之一的机动车传动系，其特征在于该空 气导流元件(23)将该进气流(15)和该排气流(19)彼此隔开。
7. 根据权利要求3至6之一的机动车传动系，其特征在于该空 气导流元件(23)至少部分地伸到该空隙(13)中。
8. 用于使机动车传动系的、尤其是根据上述权利要求之一的机动 车传动系的离合器装置(3)冷却的方法，借助于该离合器装置可使 驱动轴(5)与变速器轴(7)相耦合，其中，该离合器装置(3)具 有一个用于通过冷却空气的空隙(13)，其特征在于下述步骤引导 该进气流(15)和该排气流(19)经过该空隙(13)。
9. 根据前述权利要求的方法，其特征在于下述步骤对该进气流 (15)和该排气流(19)在紊流分界层(33)上彼此邻接地进行引导。
10. 根据权利要求8或9的方法，其特征在于下述步骤从一个由 所述旋转的面拖动的空气层借助于该空气导流元件(23)分流出该排 气流(19)。
11. 根据权利要求8至IO之一的方法，其特征在于下述步骤使 该排气流(19)形成为成束的紊流的和/或层流的空气流。
全文摘要
本发明涉及一种机动车传动系，该机动车传动系具有一个离合器装置，借助于该离合器装置可使驱动轴与变速器轴相耦合，其中，该离合器装置具有一个用于通过冷却空气的空隙。本发明的特征在于进气流和排气流被引导经过该空隙。
文档编号F16D13/58GK101096994SQ20071010952
公开日2008年1月2日 申请日期2007年6月27日 优先权日2006年6月27日
发明者A·麦克利兰, I·R·J·贝茨, L·弗拉泽 申请人:卢克摩擦片和离合器两合公司