用于驱动系的离合器模块以及带有离合器模块的驱动器组件的制作方法

文档序号:14957759发布日期:2018-07-17 23:54阅读:153来源:国知局

本发明涉及离合器模块,其尤其用于机动车的驱动系。藉由这样的离合器模块能够按需求将转矩传递到所述机动车的驱动桥(antriebsachse,有时称为驱动车桥)上,或能够使转矩传递中断。



背景技术:

由us6634978b2已知带有差速机构和切换机构的差速器组件,所述差速机构和切换机构被接纳在共同的壳体中。所述差速机构包括差速器筐(differentialkorb,有时称为差速器壳)、多个差速器轮和两个侧轴轮(seitenwellenäder,有时称为半轴轮)。所述第一侧轴轮抗转动地与用于第一侧轴的驱动的第一同步铰接件(gleichlaufgelenk,有时称为同步万向节)连接。所述第二侧轴轮具有外部的纵向开齿部以及内部的支承开孔,第二同步铰接件的铰接件栓能转动地支承在所述支承开孔中。所述铰接件栓具有外部开齿的区段,毂抗转动地安坐在所述区段上。所述切换机构包括滑动套筒,所述滑动套筒能移位地布置在所述毂上,以便使所述毂与所述第二侧轴轮连接或从所述第二侧轴轮处分离。

由de10312348a1已知带有集成的截止离合器的差速传动机构,用于作为桥传动机构使用在带有多个受驱动的驱动桥的机动车的能按需求驱动的驱动桥中。所述截止离合器起作用地置入在所述差速传动机构的第一侧轴轮与所配属的第一侧轴之间。能够设计为粘性离合器(viscokupplung)或能控制的盘片离合器的截止离合器包括离合器筐和离合器毂,所述离合器筐焊接在中间轴处,所述离合器毂一件式地与铰接件外部部件连接。

由us2010/0094519a1已知带有持久地受驱动的前桥和能按需求驱动的后桥的机动车的驱动系。在所述前桥与所述后桥之间的转矩分配经由带有摩擦盘片离合器的分动传动机构来进行,所述摩擦盘片离合器能够由电子的调节单元来控制。为了在打开的摩擦盘片离合器的情况下避免由于位于后方的驱动器区段的不必要的旋转而导致的摩擦损失,在所述后桥中设置有以形状配合离合器的形式的分离装置。所述形状配合离合器在所述后桥的分离的(geteilten)侧轴中相邻于后桥差速器地布置。

由us4625584b已知带有分离的驱动桥的类似的驱动器组件,其经由离合机构能够连接以用于转矩传递或能够分离以用于转矩中断。

由de102009037428a1已知带有差速传动机构和离合器组件的桥轴分离组件。所述差速传动机构具有两个侧轴轮,所述侧轴轮分别与所属的空心轴抗转动地连接。铰接件外部部件的轴栓插接穿过所述空心轴,所述铰接件外部部件能够相对于所述空心轴转动。在所述空心轴与所述轴栓之间设置有带有离合器套筒的离合器组件,其能够由流体运行的离合器调节环节轴向地移位。

由de102012022011a1已知用于车辆的驱动系的驱动器组件,所述驱动器组件具有传递元件和同步铰接件。所述同步铰接件的铰接件外部部件借助于滑动套筒相对于所述传递元件能轴向地移位。邻接于所述铰接件外部部件的球轨道地设置有松脱环(losring),所述松脱环经由支承元件能自由转动地支承在所述铰接件外部部件中。根据所述铰接件外部部件的滑动位置,所述铰接件的球可选地与所述铰接件外部部件的球轨道处于接合中,或处于所述松脱环中,从而使得所述球不能够在铰接件外部部件与铰接件内部部件之间传递转矩。

由de102005004290a1已知用于在机动车的驱动系中进行可变的转矩分配的传动机构模块。所述传动机构模块包括两个轴、布置在这两个轴之间的带有多个行星轮和行星载体的传动机构级以及用于相对于位置固定的壳体耦接所述载体元件的离合器。



技术实现要素:

本发明基于以下任务,即提出尤其用于机动车的驱动系的离合器模块,其紧凑地构建并且能够简单地装配。此外,所述任务在于,提出驱动器组件,相应的离合器模块能够简单地集成到所述驱动器组件中。

一种解决方案在于尤其用于机动车的驱动系的离合器模块,所述离合器模块包括:离合器壳体,所述离合器壳体具有用于与传动机构壳体进行连接的连接元件;驱动轴,所述驱动轴借助于轴支承件围绕转动轴线能转动地支承在所述离合器壳体中,其中,所述驱动轴的外部的端部区段处于所述离合器壳体外部,并且所述驱动轴的内部的端部区段处于所述离合器壳体内部;同步铰接件,所述同步铰接件带有铰接件外部部件、铰接件内部部件和传递转矩的元件,所述元件布置在所述铰接件外部部件与所述铰接件内部部件之间以用于转矩传递,其中,所述铰接件外部部件至少部分地布置在所述离合器壳体内部并且借助于铰接件支承件围绕所述转动轴线能转动地支承在所述离合器壳体中;以及能控制的离合器,所述离合器布置在所述离合器壳体中并且设计成用于使所述驱动轴和所述铰接件外部部件可选地有关驱动地(antriebsmäßig)进行连接或分离。

一个优点在于,所述离合器模块形成单独的结构单元并且能够简单地联接到与所述离合器模块单独地实施的传动机构处,从而产生特别简单的装配。就此而言,结构单元尤其理解为带有不能丢失的部件的预装配的、可运转的单元。在此,所述传动机构为了与所述离合器模块进行连接的结构上的匹配消耗是小的。所述离合器壳体包夹如下内部空间,所述离合器布置在所述内部空间中。所述离合器设计成用于将所述驱动轴的布置在所述内部空间中的端部区段与所述铰接件外部部件连接以用于传递转矩或从所述铰接件外部部件处分离。所述驱动轴从所述壳体的内部空间处穿过如下壳体区段向外部延伸,所述轴能转动地支承在所述壳体区段中。在处于外部的端部区段处,所述驱动轴具有用于转矩导入的器件、例如轴开齿部(花键),以用于与传动机构驱动部件抗转动地连接。

所述离合器模块能够作为预装配的结构单元良好地操纵(handhaben),并且能够借助于界定的接口简单地与所述传动机构连接。为此,所述离合器模块的驱动轴能够借助于插接连接部与所述传动机构的从动元件连接以用于转矩传递。所述插接连接部能够尤其具有在所述驱动轴的外部的端部区段处的轴开齿部,所述轴开齿部能够抗转动地插入到传动机构部件的反向相同的轴开齿部中。接着,所述离合器壳体和所述传动机构壳体能够借助于所述连接器件相互连接。所述连接器件能够包括通常的形状配合的和/或力配合的连接部如例如螺纹连接部和/或材料配合的连接部如例如焊接连接部。

另一优点在于,所述离合器模块作为结构单元能够可变地用于不同的应用情况。所述离合器模块例如能够与传动机构连接,其中,在功率路径中在所述传动机构前方的布置是可行的,从而使得所述传动机构能够由位于前方的驱动系可选地驱动或脱离(freischaltbar),或在功率路径中在所述传动机构后方的布置是可行的,从而使得所述位于后方的驱动系能够可选地受驱动或脱离。根据可行的具体化方案,所述传动机构能够是所述机动车的差速传动机构、尤其是桥差速器(achsdifferential)。所述离合器模块能够位于所述桥差速器后方并且在这种情况下用于侧轴的有关驱动的耦接和去耦。理解的是,也能够考虑其它的使用方案,例如所述离合器模块也能够与多桥传动的机动车的中间差速器连接,以便对所属的桥可选地进行驱动或无转矩地切换,或与分动传动机构(动力输出单元)连接。

根据可行的实施方式,所述离合器能够设计为形状配合的离合器。以形状配合的离合器来表示如下离合器,在所述离合器的情况下,转矩传递通过至少两个离合器部件的形状配合的彼此接合(ineinandergreifen)来进行。作为对于形状配合的离合器的示例,此处提到爪形离合器或齿式离合器。通过所述离合器的关闭实现了所述驱动轴和所述同步铰接件一起旋转,而所述驱动轴和所述同步铰接件在打开的状态下能相对彼此自由地转动。然而理解的是,所述离合器原则上也能够具有其它的例如以摩擦或盘片离合器的形式的设计方案。

所述离合器优选具有第一离合器部件、第二离合器部件以及能轴向地运动的耦联元件,所述第一离合器部件与所述驱动轴的内部的端部区段连接,所述第二离合器部件与所述铰接件外部部件连接,所述耦联元件用于所述第一离合器部件与所述第二离合器部件的有关驱动的连接。所述第一离合器部件能够与所述轴栓一件式地设计并且尤其具有第一形状配合元件。备选地或补充地,所述第二离合器部件能够与所述铰接件外部部件一件式地设计并且尤其具有第二形状配合元件。

所述耦联部件能够运动到第一位置中以及到第二位置中,在所述第一位置中,所述驱动轴与所述铰接件外部部件连接以用于转矩传递,在所述第二位置中,所述驱动轴和所述铰接件外部部件相对于彼此能够自由地转动。所述耦联元件能够例如以滑动套筒的形式来设计,所述滑动套筒与所述第一和所述第二离合器部件中的一个离合器部件抗转动地处于接合中并且通过轴向的移位与所述第一和所述第二离合器部件中的另一个离合器部件能够抗转动地带到接合中。

根据一优选的设计方案,所述第一形状配合元件和所述第二形状配合元件相同地设计,也就是说,所述耦联部件能够具有用于与所述驱动轴和所述铰接件外部部件进行形状配合的连接的统一的接合器件。所述第一和第二离合器部件、或所述第一和第二形状配合元件能够分别具有最大的外直径,所述外直径大于所述同步铰接件的传递转矩的元件的滚动圆直径。由此,所述离合器部件或形状配合元件处于相对大的直径上,从而使得所述离合器模块的轴向的结构大小是特别小的。为了简单的可装配性尤其能够设置成,所述第二形状配合元件的最大的头部直径(kopfdurchmesser)小于所述铰接件支承件的内部的支承件座直径。

根据一设计方案,设置有用于所述离合器的操纵或用于所述耦联元件的移位的促动器。所述促动器能够例如以电磁的促动器的形式来设计,其中,所述耦联元件的移位借助于磁力来进行。电磁的促动器提供紧凑的结构大小和简单的技术的构造的优点。在具体化方案中,所述促动器能够具有能轴向地运动的活塞杆,其中,设置有切换叉,所述切换叉固定在所述活塞杆处并且接合到所述耦联元件的环形槽中,以便将所述活塞杆的轴向的运动传递到所述耦联元件上。

根据一实施方式,所述离合器壳体能够具有用于使所述离合器壳体相对于所述传动机构壳体进行定心的定心区段,其中,所述定心区段尤其布置在与所述轴支承件的轴向的重叠区域(überdeckungsbereich)中。所述定心区段使所述离合器模块到所述传动机构处的装配变得容易并且确保了所述驱动轴相对于所述传动机构的转动轴线同轴地取向。所述定心区段能够具有定心面,所述定心面滑动到所述传动机构壳体的相应的配对面中或其上,从而使得这两个壳体相对彼此同轴地取向。

所述铰接件外部部件和所述驱动轴分别能转动地支承在所述离合器壳体中。补充地,在所述铰接件外部部件与所述驱动轴之间能够设置有径向支承件,藉由所述径向支承件使所述铰接件外部部件和所述轴栓相对于彼此能转动地支承。为了所述离合器壳体的铰接件侧的密封,能够将铰接件密封环起密封作用地布置在所述铰接件外部部件的外面与所述离合器壳体的内面之间,所述铰接件密封环对所述离合器壳体向外部进行密封。所述铰接件密封环能够布置在与所述铰接件外部部件的空心空间或外部的球轨道的轴向的重叠部中。

根据一实施方式,所述离合器壳体多件式地由相互连接的壳体区段组合而成。尤其,所述离合器壳体能够具有铰接件支承件区段(gelenklagerabschnitt),所述铰接件支承件布置在所述铰接件支承件区段中,其中,所述铰接件支承件区段的最小的开口直径(öffnungsdurchmesser,有时称为口径)大于所述铰接件外部部件的最大的外直径。此外,所述离合器壳体能够具有轴支承件区段,所述轴支承件布置在所述轴支承件区段中,其中,所述轴支承件区段的最小的开口直径小于所述驱动轴的最大的外直径。这两个壳体区段在待接纳在这两个壳体区段中的构件装配之后相互连接,尤其借助于法兰连接部(flanschverbindung)相互连接,所述法兰连接部能够例如进行焊接或旋拧。关闭的壳体具有壁部区段(或由所述驱动轴穿过的侧壁)以及对置的壁部区段(或由所述同步铰接件穿过的侧壁)。所述轴的处于外部的端部区段设计成用于与驱动结构部件进行抗转动的连接。所述同步铰接件能够与侧轴抗转动地连接。

所述铰接件外部部件具有空心空间,所述铰接件内部部件被接纳在所述空心空间中,其中,所述空心空间至少部分地具有与所述离合器壳体的铰接件支承件区段或铰接件支承件的轴向的重叠部。由此,所述同步铰接件相对远地伸入到所述离合器壳体中,从而使得所述离合器模块的轴向的结构大小总体上是小的。能够设置成,所述铰接件外部部件的最大的轴向的长度小于所述驱动轴的最大的轴向的长度,这同样有助于所述离合器模块的短的轴向的长度。

此外,所述解决方案在于带有差速传动机构和离合器模块的驱动器组件,所述离合器模块根据在上面所提及的实施方案中的一个或多个实施方案来设计,其中,所述差速传动机构具有传动机构壳体、差速器筐以及带有两个输出轮的差速器轮组(differentialrädersatz),所述差速器筐围绕转动轴线(a)能转动地支承在所述传动机构壳体中并且能够由驱动轮转动地驱动,其中,所述离合器模块的离合器壳体借助于所述连接元件与所述差速传动机构的传动机构壳体连接,其中,所述驱动轴的外部的端部区段与所述差速传动机构的两个输出轮中的一个输出轮抗转动地连接。

藉由根据本发明的驱动器组件产生了和结合根据本发明的离合器模块所描述的那样基本上相同的优点,简短地(abkürzend)参照所述离合器模块。尤其,所述离合器模块能够作为预装配的结构单元简单地与所述差速传动机构连接。为此,设置有界定的接口,在所述接口处,这两个单元借助于适合的连接器件固定地相互连接。为了使这两个单元相对彼此准确地取向能够设置有定心组件,藉由所述定心组件使所述离合器壳体和所述传动机构壳体相对于彼此定心。所述定心组件尤其如下地设计,使得所述差速器筐的转动轴线和所述驱动轴的转动轴线相对彼此同轴地取向。为此,所述定心组件能够例如具有配属于所述传动机构壳体的和配属于所述离合器壳体的定心区段,其以适合的配合插接到彼此中。所述定心区段的接触面能够经由密封环向外部密封。这两个壳体的连接能够例如借助于法兰或螺纹连接部来实现。

附图说明

在下面根据附图阐释优选的实施例。在此:

图1以纵向剖切图示出在所述离合器的关闭的位置中的根据本发明的离合器模块;

图2示出在所述离合器的敞开的位置中的根据图1的离合器模块;

图3以朝所述轴侧的第一透视视图示出根据图1的离合器模块;

图4以朝所述铰接件侧的第二透视视图示出根据图1的离合器模块;

图5以纵向剖切图示出带有根据图1的根据本发明的离合器模块以及差速传动机构的根据本发明的驱动器组件。

具体实施方式

在下面一起描述的图1至4示出根据本发明的离合器模块2。离合器模块2能够使用在机动车的驱动系中,以便对从驱动源、例如内燃机或电动马达到受驱动的驱动桥上的或在驱动桥内部的功率传递按需求进行控制。为此,所述离合器模块2能够在所述驱动系内部布置在所述驱动源与车轮之间,以便根据需求实现或中断从所述驱动源处到在功率路径中位于后方的驱动桥上的转矩传递。在此,所述离合器模块2原则上能够在能可选地驱动的驱动系中布置在任意部位处并且尤其与传动机构单元连接、例如与分动传动机构、中间差速器和/或桥差速器连接。

所述离合器模块2包括离合器壳体3、能转动地驱动的驱动轴4、能与所述驱动轴4耦联的同步铰接件5和能控制的离合器6用于所述驱动轴4与所述同步铰接件5的有关驱动的连接。

所述离合器壳体3包夹如下内部空间,在所述内部空间中布置所述离合器。所述驱动轴4延伸穿过在所述离合器壳体3的壁部区段中的开口7,从而使得所述驱动轴4的外部的端部区段8布置在所述离合器壳体3外部,并且所述驱动轴4的内部的端部区段9布置在所述离合器壳体3内部。所述驱动轴4的外部的端部区段8具有用于导入驱动结构部件的转矩的接合器件,所述接合器件能够例如以轴开齿部(花键)或键轴型材(keilwellenprofils)的形式来设计。处于所述离合器壳体3中的第二端部区段9能够在需要时借助于所述能控制的离合器6与所述同步铰接件5连接。

所述同步铰接件5包括铰接件外部部件12、铰接件内部部件13和传递转矩的元件14,所述元件布置在所述铰接件外部部件与所述铰接件内部部件之间以用于转矩传递。所述铰接件外部部件12具有多个周缘分布的外部的球轨道15,并且所述铰接件内部部件13具有多个周缘分布的内部的球轨道16,其中,外部的和内部的球轨道分别径向地对置并且一起接纳传递转矩的元件14。能够看出,所述同步铰接件5当前以球同步转动铰接件的形式来设计。所述传递转矩的元件14相应地设计为球,所述球被接纳在布置在所述铰接件外部部件12与所述铰接件内部部件13之间的球笼17的周缘分布的窗口中。理解的是,与此处所示出的球同步铰接件备选地,每个其它的铰接件结构类型也能考虑作为固定铰接件、例如根据移位结构类型(verschiebebauart)的球同步转动铰接件、或三脚铰接件(tripodegelenk)。

所述铰接件外部部件12延伸穿过在所述离合器壳体3中的相应的开口18,从而使得所述铰接件外部部件12的第一区段19布置在所述离合器壳体3内部,并且所述铰接件外部部件5的第二区段20布置在所述离合器壳体3外部。在此,“在内部”以及“在外部”这样的具体化表达(konkretisierung)涉及所述离合器壳体2作为参考元件,也就是说沿轴向的方向。所述铰接件外部部件12能够借助于所述离合器6可选地与所述驱动轴4的第二端部区段9连接以用于传递转矩或从所述驱动轴处脱耦。所述铰接件内部部件13相对于所述铰接件外部部件12能够在角度方面进行运动(winkelbeweglich)并且与驱动轴22抗转动地连接,所述驱动轴能够例如是用于车轮的驱动的侧轴的部件。

在所述铰接件外部部件12与所述驱动轴22之间设置有密封元件23,所述密封元件对所述铰接件空间向外部进行密封。所述密封元件23的较大的第一凸缘(bund)借助于张紧带24与所述铰接件外部部件12连接,并且较小的第二凸缘借助于第二张紧带25与所述驱动轴22连接。所述密封元件23以滚式棚(rollbalgs)的形式设计,其中,理解的是,也能够使用每个其它形式的密封元件(dichtelement)、例如折棚(faltenbalg)或膜片棚(membranbalg)。

所述驱动轴4(所述驱动轴也能够被称为输入轴)和所述铰接件外部部件12相对彼此同轴地布置,也就是说所述转动轴线a4、a12叠合。所述铰接件内部部件13相对于所述铰接件外部部件12能够在角度方面进行运动,其中,这两个转动轴线a12、a13在有角度的状态下相互包夹一弯曲角度(beugewinkel)。所述驱动轴4借助于轴支承件26围绕所述转动轴线a4能转动地支承并且经由支撑面27轴向地支撑。所述铰接件外部部件12借助于铰接件支承件28围绕所述转动轴线a12能转动地支承。所述铰接件外部部件12沿这两个轴向的方向经由所述铰接件支承件28轴向地支撑在所述离合器壳体3处。为了轴向止动,将轴向止动环置入到相应的环形槽29中。这两个支承件26、28设计为滚动支承件、尤其设计为球支承件,其中,理解的是,也能够使用其它的支承件种类、例如锥形滚子支承件或滑动支承件。

所述离合器壳体3尤其两件式地实施并且包括轴侧的第一壳体部件32和铰接件侧的第二壳体部件33,所述驱动轴4能转动地支承在所述第一壳体部件中,所述铰接件外部部件12能转动地支承在所述第二壳体部件中。这两个壳体部件32、33在待接纳在这两个壳体部件中的构件装配之后相互连接。为此,这两个壳体部件32、33具有相应的连接元件34、35,藉由所述连接元件使所述壳体部件能够相互连接或与联接结构部件、例如传动机构壳体连接。所述连接元件34、35当前包括多个分布在周缘上的、彼此相应的法兰区段,所述法兰区段借助于螺纹插销能够相互固定或固定在位置固定的联接结构部件处。然而理解的是,也能考虑其它的连接器件、例如焊接连接部。为了使所述离合器模块2相对于所述位置固定的联接结构部件进行取向,所述离合器壳体3在所述轴侧的壳体部件32处具有柱状的定心面10,所述定心面与所述联接结构部件的相应的配对面共同作用,从而使得所述离合器模块2和所述联接结构部件相对于彼此定心。

所述轴侧的壳体部件32具有支承件区段36、或带有支承件区段36的侧壁,所述轴支承件26坐入在所述支承件区段中。布置在所述离合器壳体3中的端部区段9法兰形地设计并且具有比从所述壳体3中伸出的轴区段大的直径d4。设置成,所述支承件区段36的最小的开口直径d36小于所述驱动轴4的最大的外直径d4。为了装配目的,所述驱动轴4以所述第一端部区段8从内部引导穿过所述开口7。所述铰接件侧的壳体部件32具有支承件区段37、或带有支承件区段37的侧壁,所述铰接件支承件28坐入在所述支承件区段中。能够看出,所述铰接件支承件区段37具有最小的开口直径d37,所述开口直径大于所述铰接件外部部件12的最大的外直径d12。为了所述离合器壳体3的铰接件侧的密封,将密封环31起密封作用地布置在所述铰接件外部部件12的外面与所述离合器壳体3的内面之间。

除了所述驱动轴4和所述铰接件外部部件12在位置固定的离合器壳体3中的支承以外,这两个部件4、12借助于另外的支承件30相对于彼此能转动地支承。为此,所述驱动轴4和所述铰接件外部部件12在其彼此面向的端部区段处分别具有支承件座38、39,所述支承件30被接纳在其之间。所述支承件30以针支承件的形式来设计,其中,也能够使用其它的支承件种类如滑动支承件。所述驱动轴4的支承件座38通过端侧的空隙来形成,所述铰接件外部部件12的端侧的栓40插入到所述空隙中。在此,理解的是,运动学上的换向(umkehr)也是可行的,也就是说,所述驱动轴具有如下栓,所述栓插入到所述铰接件外部部件的空隙中。在所述驱动轴4的端侧与所述铰接件外部部件12的对置的端侧之间形成有轴向的缝隙41,也就是说,驱动轴4和铰接件外部部件12相对于彼此总体上是无触碰的。

所述铰接件外部部件12具有空心空间21,所述铰接件内部部件13被接纳在所述空心空间中。能够看出,所述空心空间21具有与所述铰接件支承件28或所述离合器壳体3的支承件区段37的部分地轴向的重叠部,从而所述同步铰接件3相对远地伸入到所述离合器壳体3中。所述铰接件外部部件12的最大的轴向的长度l12小于所述驱动轴4的最大的轴向的长度l4,从而使得所述离合器模块的轴向的长度总体上是小的。

所述能转动地驱动的驱动轴4和所述铰接件外部部件12借助于所述离合器6能够相互有关驱动地进行耦联或脱耦。所述离合器6当前设计为形状配合离合器并且包括带有第一形状配合元件的第一离合器部件42、带有第二形状配合元件的第二离合器部件43以及能轴向地运动的耦联元件44,所述第一形状配合元件在所述驱动轴4的端部区段9处形成,所述第二形状配合元件在所述铰接件外部部件12处形成,所述耦联元件用于所述第一和第二形状配合元件的抗转动的连接。所述耦联部件44能够运动到第一位置中以及到第二位置中,在所述第一位置中,所述驱动轴4和所述铰接件外部部件12相互连接以用于转矩传递,在所述第二位置中,所述驱动轴4和所述铰接件外部部件12相对于彼此能自由地转动。所述第一位置在图1中示出,所述第一位置也能够被称为关闭位置,而所述第二位置在图2中示出,所述第二位置也能够被称为敞开位置。所述耦联元件44以滑动套筒的形式来设计,所述滑动套筒与所述驱动轴4的形状配合元件抗转动地处于接合中并且通过轴向的移位附加地与所述铰接件外部部件12的形状配合元件能够抗转动地带到接合中,从而在驱动轴4与铰接件外部部件12之间能够进行转矩传递。

所述第一和第二形状配合元件彼此间相同地设计,从而使得所述耦联部件44具有用于与这两个形状配合元件进行接合的统一的接合器件。能够看出,所述离合器部件42、43或所述形状配合元件具有如下外直径d42、d43,所述外直径大于所述同步铰接件3的传递转矩的元件14的滚动圆直径d14并且小于所述铰接件支承件28的内部的支承件座直径d28。

所述离合器6借助于能控制的促动器45来操纵,所述促动器作用到所述耦联元件44上,以便使所述耦联元件可选地转移到所述关闭位置或所述敞开位置中。所述促动器45设计为电磁的促动器,也就是说,所述耦联元件44的轴向的移位借助于磁力来进行。然而理解的是,也能够使用其它的促动器种类、例如电动马达的、液压的或气动的促动器。所述促动器45具有促动器壳体46,所述促动器壳体经由法兰连接部47与所述离合器壳体3连接。此外,所述促动器45具有能轴向地运动的活塞杆48,所述活塞杆的远离所述促动器的端部能轴向地运动地被接纳在所述离合器壳体3的开孔49中。在所述活塞杆48处固定有切换叉50,所述切换叉接合到所述耦联元件44的环形槽52中,以便将所述活塞杆48的轴向的运动传递到所述耦联元件44上。

所述离合器模块2的优点是,其能够用于许多应用情况或能够用于在机动车的驱动系内部的各种装入情况中。所述离合器模块2能够例如与分动传动机构或差速传动机构连接,也就是说在功率路径方面在所述传动机构前方或后方进行连接。

对于所述离合器模块2的可行的应用方案在图5中示出,在下面阐释所述应用方案。图5示出带有差速传动机构54和根据图1至4的根据本发明的离合器模块2的根据本发明的驱动器组件53。

所述差速传动机构54包括位置固定的壳体55,差速器筐56借助于两个支承件57、58围绕转动轴线a56能转动地支承在所述壳体中。为了将转矩导入到所述差速器筐56中设置有环形轮59,所述环形轮例如借助于焊接连接部或螺纹连接部与所述差速器筐固定连接。多个差速器轮60在栓62上围绕栓轴线a62能转动地支承在所述差速器筐56中。这两个差速器轮60与所述差速器筐56一起环绕并且分别与第一和第二从动轮63、64处于开齿部接合中,所述第一和第二从动轮相对于所述转动轴线a56同轴地布置。这两个从动轮63、64(所述从动轮也能够被称为侧轴轮63、64)分别具有纵向开齿部65(花键),驱动轴4的相应的配对开齿部66能够接合到所述纵向开齿部中以用于转矩传递。这两个从动轮63、64经由中间连接的滑动盘66、67相对于所述差速器筐56轴向地支撑。

所述位置固定的传动机构壳体55与所述离合器壳体3经由连接组件68固定连接。所述连接组件68当前以法兰连接部的形式来设计,并且包括在所述离合器壳体3处的设计为法兰区段的连接元件34、在所述传动机构壳体55处的与所述法兰区段相对应的法兰区段69以及使这两个法兰区段34、69相互连接的螺纹插销70。此外,在所述传动机构壳体55与所述离合器壳体3之间设置有定心组件72,藉由所述定心组件使这两个壳体3、55相对于彼此定心。所述定心组件72包括所述离合器壳体3的定心面10和在所述传动机构壳体55处的对应的定心面73,从而使得这两个壳体3、55相对于彼此定心。所述定心面10、73构造在所述壳体3、55的相应的筒套形的定心区段处并且尤其柱状地设计。所述定心组件72尤其布置在与所述轴支承件38的轴向的重叠区域中,从而还实现所述驱动轴4的准确的同轴的取向。为了密封所述壳体内部空间,在所述定心面10、73之间,将密封环74布置在环形槽中。

根据图5的离合器模块2在最大程度上相应于根据图1至4的离合器模块,从而为了避免重复而参考上面的描述。相同的或彼此相应的结构部件设有和在根据图1至4的实施方式中相同的附图标记。

第一区别在于,在根据图5的实施方式中,用于与所述传动机构壳体55连接的连接元件34与用于连接这两个离合器壳体部件32、33的连接器件单独地实施。另一个区别是,所述活塞杆48在其远离所述促动器45的端部处是无支撑的。此外,在所述离合器壳体3的定心面10中设置有用于所述密封环74的环形槽。此外,在图5中所示出的离合器模块2至少基本上相应于在图1至4中示出的离合器模块2,从而参照上面的描述。

根据本发明的离合器模块2的优点是,所述离合器模块能够作为单独的、预装配的结构单元简单地与传动机构连接。在此,以定心和连接元件的界定的接口实现了简单的装配。此外,所述离合器模块2具有紧凑的结构大小,从而所述离合器模块尤其适用于使用在驱动桥的桥轴或侧轴中。

附图标记列表

1

2离合器模块

3离合器壳体

4驱动轴

5同步铰接件

6离合器

7开口

8端部区段

9端部区段

10定心面

11

12铰接件外部部件

13铰接件内部部件

14传递转矩的元件

15外部的球轨道

16内部的球轨道

17球笼

18开口

19区段

20区段

21空心空间

22驱动轴

23密封元件

24张紧带

25张紧带

26轴支承件

27支撑面

28铰接件支承件

29环形槽

30支承件

31铰接件密封环

32第一壳体部件

33第二壳体部件

34连接元件

35连接元件

36支承件区段

37支承件区段

38支承件座

39支承件座

40栓

41缝隙

42形状配合元件

43形状配合元件

44耦联部件

45促动器

46促动器壳体

47法兰连接部

48活塞杆

49开孔

50切换叉

52环形槽

53驱动器组件

54差速传动机构

55传动机构壳体

56差速器筐

57支承件

58支承件

59环形轮

60差速器轮

62栓

63侧轴轮

64侧轴轮

65纵向开齿部

66滑动盘

67滑动盘

68连接组件

69连接元件

70螺纹插销

72定心组件

73定心面

74密封环

a转动轴线

d直径

l长度。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.尤其用于机动车的驱动系的离合器模块,所述离合器模块包括:

离合器壳体(3),所述离合器壳体具有用于与传动机构壳体(55)进行连接的连接元件(34、35);

驱动轴(4),所述驱动轴借助于轴支承件(26)围绕转动轴线(a4)能转动地支承在所述离合器壳体(3)中,其中,所述驱动轴(4)的外部的端部区段(8)处于所述离合器壳体(3)外部,并且所述驱动轴(4)的内部的端部区段(9)处于所述离合器壳体(3)内部;

同步铰接件(5),所述同步铰接件带有铰接件外部部件(12)、铰接件内部部件(13)和传递转矩的元件(14),所述元件布置在所述铰接件外部部件(12)与所述铰接件内部部件(13)之间以用于转矩传递,其中,所述铰接件外部部件(12)至少部分地布置在所述离合器壳体(3)内部并且借助于铰接件支承件(28)围绕所述转动轴线(a12)能转动地支承在所述离合器壳体(3)的铰接件支承件区段(37)中并且具有空心空间(21),其中,所述铰接件支承件区段(37)和所述铰接件支承件(28)中的至少一个与所述铰接件外部部件(12)的空心空间(21)至少部分地具有轴向的重叠部;以及

能控制的离合器(6),所述离合器布置在所述离合器壳体(3)中并且设计成以便使所述驱动轴(4)和所述铰接件外部部件(12)可选地有关驱动地进行连接或分离。

2.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

所述离合器(6)具有第一离合器部件(42)、第二离合器部件(43)以及能轴向地运动的耦联元件(44),所述第一离合器部件与所述驱动轴(4)的第二端部区段(9)连接,所述第二离合器部件与所述铰接件外部部件(12)连接,所述耦联元件用于所述第一离合器部件(42)和所述第二离合器部件(43)的有关驱动的连接。

3.根据权利要求2所述的离合器模块,

其特征在于,

所述第一离合器部件(42)和所述第二离合器部件(43)分别具有最大的外直径(d42、d43),所述外直径大于所述同步铰接件(5)的传递转矩的元件(14)的滚动圆直径(d14)。

4.根据权利要求2所述的离合器模块,

其特征在于,

所述第二离合器部件(43)的最大的头部直径(d43)小于所述铰接件支承件(28)的内部的支承件座直径(d28)。

5.根据权利要求2所述的离合器模块,

其特征在于,

所述耦联元件(44)设计为滑动套筒,所述滑动套筒与所述第一和所述第二离合器部件(42、43)中的一个离合器部件抗转动地且能轴向地运动地连接,并且通过轴向的移位与所述第一和所述第二离合器部件(42、43)中的另一个离合器部件能够抗转动地带到接合中。

6.根据权利要求2所述的离合器模块,

其特征在于,

设置有用于所述耦联元件(44)的移位的促动器(45),其中,所述促动器(45)具有能轴向地运动的活塞杆(48),其中,设置有切换叉(50),所述切换叉固定在所述活塞杆(48)处并且接合到所述耦联元件(44)的环形槽(52)中,以便将所述活塞杆(48)的轴向的运动传递到所述耦联元件(44)上。

7.根据权利要求6所述的离合器模块,

其特征在于,

所述促动器(45)以电磁的促动器的形式来设计,其中,所述耦联元件(44)的移位借助于磁力来进行。

8.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

其中,所述离合器壳体(3)具有用于使所述离合器壳体(3)相对于所述传动机构壳体(55)定心的定心面(10),其中,所述定心面(10)尤其布置在与所述轴支承件(26)的轴向的重叠区域中。

9.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

所述铰接件支承件区段(37)的最小的开口直径(d37)大于所述铰接件外部部件(12)的最大的外直径(d12)。

10.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

所述离合器壳体(3)具有轴支承件区段(36),所述轴支承件(26)布置在所述轴支承件区段中,其中,所述轴支承件区段(36)的最小的开口直径(d36)小于所述驱动轴(4)的最大的外直径(d4)。

11.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

在所述铰接件外部部件(12)与所述驱动轴(4)之间设置有径向支承件(30),藉由所述径向支承件使所述铰接件外部部件(12)和所述驱动轴(4)相对于彼此能转动地支承。

12.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

铰接件密封环(31)起密封作用地布置在所述铰接件外部部件(12)的外面与所述离合器壳体(3)的内面之间并且对所述离合器壳体(3)向外部进行密封,其中,所述铰接件密封环(31)与所述铰接件外部部件(12)的空心空间(21)至少部分地具有轴向的重叠部。

13.根据权利要求1所述的离合器模块,

其特征在于,

所述铰接件外部部件(12)的最大的轴向的长度(l12)小于所述驱动轴(4)的最大的轴向的长度(l4)。

14.驱动器组件,带有差速传动机构(54)和根据权利要求1所述的离合器模块(2),

其中,所述差速传动机构(54)具有传动机构壳体(55)、差速器筐(56)以及带有两个输出轮(63、64)的差速器轮组(60、63、64),所述差速器筐围绕转动轴线(a56)能转动地支承在所述传动机构壳体(55)中并且能够由驱动轮(59)转动地驱动,

其中,所述离合器模块(2)的离合器壳体(3)借助于所述连接元件(34、35)与所述差速传动机构(54)的传动机构壳体(55)连接,

其中,所述驱动轴(4)的外部的端部区段(8)与所述差速传动机构(54)的两个输出轮(63、64)中的一个输出轮抗转动地连接。

15.根据权利要求14所述的驱动器组件,

其特征在于,

所述离合器壳体(3)和所述传动机构壳体(55)借助于定心组件(72)相对于彼此定心。

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