专利名称：转矩传递装置及具有该装置的动力传动系的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车的动力传动系中的、具有至少一个摩擦式离合器的转矩传递装置，用于在一个带有曲轴的内燃机及一个带有至少一个变速器输入轴的变速器之间传递转矩。本发明还涉及尤其用于一个动力传动系的转矩传递装置，该动力传动系具有一个内燃机及一个带有两个变速器输入轴及一个变速器输出轴的双离合器变速器，其中每个变速器输入轴可借助转矩传递装置的一个离合器与内燃机相连接。
背景技术：
已经公知了具有两个变速器输入轴的双离合器变速器，其中转矩传递装置对于每个变速器输入轴配有一个湿式离合器，这些湿式离合器借助相应的活塞单元由流体静力操作及在需要时由一个压力介质泵来产生对此所需的压力及必要时用于离合器冷却的压力。这种泵具有高功率及需要相应高的能量。为了建立由泵借助压力介质产生的压力来操作离合器，在泵与活塞单元之间设有带密封件的旋转输送装置，密封件在转动的及静止的部件之间进行密封。对于这些密封件的使用寿命必需采取相应的措施。
发明内容
本发明的任务是对转矩传递装置及动力传动系作如下的改进，即通过两个变速器输入轴的离合器在能耗小的情况下可传递内燃机的高功率及同时地在高的传递功率及长的使用寿命的情况下可实现离合器既简单又可靠的操作。此外其制造成本应该低及加工及安装应简单。
该任务将在机动车的动力传动系中的、具有至少一个摩擦式离合器的、用于在一个带有曲轴的内燃机及一个带有至少一个变速器输入轴的变速器之间传递转矩的转矩传递装置上通过以下特征的组合来解决变速器输入轴可借助摩擦式离合器与曲轴耦合；摩擦式离合器设有驱动侧和/或从动侧摩擦单元，这些摩擦单元可借助沿变速器输入轴的旋转轴线的轴向施压而被加载，以便彼此形成摩擦配合；该摩擦单元或这些摩擦单元由多个层状的、在轴向上驱动侧及从动侧交替布置的摩擦片对组成；摩擦式离合器的该摩擦单元或这些摩擦单元借助配置给相应摩擦单元的操作部件对着一个止挡加载；一个无相对转动地与固定的壳体部件连接的、轴向上作用在相应的操作部件上的操作装置在中间连接了一个操作轴承的情况下与摩擦式离合器的操作部件相配置；摩擦式离合器以湿式工作方式工作。
该任务将在机动车的动力传动系中的、具有两个摩擦式离合器的、用于在一个带有曲轴的内燃机及一个带有至少两个变速器输入轴的变速器之间传递转矩的转矩传递装置上通过以下特征的组合来解决每个变速器输入轴可借助一个摩擦式离合器与曲轴耦合。变速器输入轴的设置可以是具有围绕第一变速器输入轴同心布置的、构成空心轴的第二变速器输入轴或是具有一些彼此平行布置的变速器输入轴。
每个摩擦式离合器设有驱动侧及从动侧摩擦单元，这些摩擦单元可借助沿至少一个变速器输入轴的旋转轴线的轴向施压而被加载，以便彼此形成作为摩擦配合件的摩擦配合。例如可由一个输入部件驱动的及加载输出部件的摩擦片交替地叠置成一个摩擦片组，其中从动侧和/或驱动侧的摩擦片可设有摩擦片衬，以提高摩擦片对的摩擦系数。
两个摩擦式离合器的摩擦单元在径向上重叠地布置。为了使两个摩擦式离合器均匀地传递功率，这两个摩擦式离合器可在它们的摩擦能力方面彼此协调，例如径向外部的摩擦式离合器的环形摩擦配合件可具有内径与外径之间的小差值和/或径向外部摩擦式离合器的摩擦单元可具有少些的摩擦元件。不同摩擦材料的选择也是会有利的。
每个摩擦式离合器的摩擦单元借助配置给相应摩擦单元的操作部件对着一个止挡加载。作为操作部件可设置一个盘状部件或杠杆部件，它与一个转动的、轴向固定的离合器部件相固定及相对该离合器部件可偏移，及在轴向加载时驱动侧及从动侧的摩擦配合件压向一个止挡，由此使摩擦式离合器首先滑动及然后附着。有利的可以是，摩擦式离合器仅压、即闭合到一定的程度，直到由内燃机向相应的变速器输入轴传递所需转矩为止。
与固定的壳体部分无相对转动地连接的、在轴向上作用在相应的操作部件上的操作装置在中间连接了一个操作轴承的情况下与每个摩擦式离合器的操作部件相配置，两个摩擦式离合器以湿式工作方式工作。以此方式，可建议没有旋转输送装置的操作系统，因为借助一个机械操作轴承使操作装置与离合器去旋转耦合，可避开用于加载离合器的压力源装置/静止导管/转动导管/压力活塞的液压作用关系-如现有技术的双离合器所公开的。以此方式也可提供一种转矩传递系统，它的摩擦式离合器，可与双离合器变速器的操作-液压、气动、机械或借助电致动器或其组合-无关地装备有适当的操作系统。
因此，具有一种电动液压形式的操作装置是有利的。在此情况下，至少一个操作装置可由一个借助电动机操作的、由一个活塞/缸单元组成的液压主动单元，至少一个轴向加载相应操作轴承的、由一个活塞/缸单元组成的液压从动单元及一个将主动单元与从动单元连接的压力介质导管构成。从动单元可具有多个分布在圆周上的、围绕至少一个变速器输入轴设置的用于加载一个操作轴承的从属单元，其中为了加载两个摩擦式离合器，两个从动单元具有分布在圆周上的从属单元，及这些从属单元在圆周上交替分布并可被布置在近似相等的圆周上。变换地，用于摩擦式离合器的从动单元由一个可压力加载的环形缸与可轴向移动地支承在其中的环形活塞组成，其中两个在径向上叠置的从动单元可各操作一个摩擦式离合器。特别有利的可为这样一个装置，其中外环形活塞可轴向移动地直接密封地支承在一个径向内环形活塞上，其中对于两个活塞各设有一个单独的压力室，由此两个离合器可彼此无关地被操作。
尤其是对于具有带有一个泵及控制线路的液压部分的控制部件的、液压操作的双离合器变速器的动力传动系有利的是用于加载操作轴承的从动单元直接地被接收在变速器壳体的壁中，其中这些从动单元受控制部件控制地被供给泵的压力及操作离合器。这种结构也可有利地用于单离合器与液压控制的自动变速器如自动换挡变速器(ASG)或无级自动变速器(CVT)的组合上。在此情况下，活塞/缸单元可被接收在变速器壁中和/或相应的控制部件中或至少一个活塞轴向可移动地置入开设在变速器壁或控制部件中的缸内。
另一构型例中可设置一个机电的操作装置，其中至少一个摩擦式离合器的加载是借助一个基本垂直于一个变速器输入轴设置的电动旋转驱动器来实现的，其中旋转运动借助一个传动装置转换成沿一个变速器输入轴的平移运动，以便加载相应的操作轴承。对此例如可列举申请号为103 40 528.3的德国专利申请，它的全部内容结合在本申请中作为参考。也可对此变换地，至少一个摩擦式离合器的加载是借助一个基本与一个变速器输入轴平行或同心地设置的电动旋转驱动器来实现的，其中旋转运动借助一个传动装置转换成沿该变速器输入轴的平移运动，以便加载相应的操作轴承。对此例如可列举案号为DE 100 33 649 A1的德国专利申请。
可以理解，两个在专门应用中以湿式运行方式工作的摩擦式离合器可为强制闭合的离合器，它们在使用一个轴向力的情况下被打开。在标准应用中但这些摩擦式离合器为压闭型离合器，这就是说，它们在未由操作装置加载的状态下是打开的及通过加载轴向力接合。
为了冷却至少一个摩擦式离合器，尤其当由于滑动产生大的摩擦热量时，可有利地借助一个泵提供用于冷却至少一个摩擦式离合器的冷却剂流。对于尽可能与变速器无关的工作方式，该泵可被设置在一个构成在内燃机的一个壁与双离合器变速器的一个壁之间的离合器壳的区域中。在此情况下冷却剂流可由与变速器共同的油槽或由变速器本身借助泵抽吸或设置用于摩擦式离合器的分开的油循环回路。有利的还在于，尤其当不设有用于控制变速器的液压泵时这样来设计泵的功率，即该泵可以提供冷却剂流。泵由曲轴或一个与曲轴连接的部件驱动。例如当泵设置在变速器壳体上时在变速器附近的离合器部件可与泵形成齿轮啮合。在一个有利的方式中它涉及一个与叠片支架连接的部件，该部件借助一个齿轮驱动一个设置在径向更外部的内齿轮泵的内齿轮，其中内齿轮泵有利地被安装在一个节省结构空间的区域中，例如在变速器的两个变速器眼孔之间。可以理解，该泵也可为电驱动的。通过曲轴或电动机的驱动可借助齿轮连接，带传动装置，链式传动装置或类似形式来实现。
内齿轮泵可借助一个带有内齿部分的内齿轮被驱动，其中内齿部分与一个中心齿轮的外齿部分相啮合，及其中为了吸入冷却剂设有一个抽吸月牙部。在一个有利的方式中中心齿轮用其外齿部分径向地支承在该抽吸月牙部的与其互补的区段上，由此可避免中心齿轮分开的支承。也可选择地使用一个摆线转子泵。为了减小泵的能量需要量，它的体积流量可借助一个吸入节流部分来调节，其中吸入节流部分可借助一个电磁阀来实现。以此方式体积流量例如在一个预定转速以下可正比于驱动转速及从一个极限转速开始保持恒定值。经验数据表明，有利的是，冷却剂压力的极限值为5巴、最好为3巴及体积流量最大为36l/min、最好为24l/min。在一个有利的方式中，在泵与摩擦式离合器的摩擦单元之间连接有一个油冷却器。冷却剂可通过室中的相应孔口逸出到油槽中，这里有利的是，由于离心力的影响向径向外部挤压的冷却剂用固定安装在壳体上的吸管获取及引导到油槽中。这种吸管可有利地与其它功能部件、例如一个从动单元组合成一个结构单元。
根据本发明的构思，离合器壳可由冷却剂或压力介质、例如市场上通行的ATF注入至一定油位。
但特别有利的是，在内燃机壁与双离合器变速器的壁之间的一个离合器壳中构造有一个单独的、相对离合器壳密封液体的密封室，在其中至少接收两个摩擦式离合器。也可设置一个与该变速器共同的结构空间。该室可由一个包围两个摩擦式离合器的部件、例如一个罐状输入部件如叠片支架构成，其中一个与该支架连接的部件可密封及可转动地支承在一个固定的部件、例如操作装置的或变速器壳体的一个构件上。对此变换地，为了构成该室，一个盘状部件可与变速器壳体固定连接及可扭转及密封液体地设置在一个转动部件上、例如在输入部件的轮毂上。
为了减小或消除由内燃机传递到变速器中的扭转转动，可以在转矩传递装置上在曲轴与两个摩擦式离合器的输入部件之间设置一个双质量飞轮。该双质量飞轮可被组合在装有压力流体的室中或被设置在该室的外部。双质量飞轮也可构成用于该室的壳体的一部分和/或具有用于泵的驱动部件。双质量飞轮在曲轴上的接收可借助一个轴向上柔性的盘状部件，即一个所谓的“揉曲板”来实现。可以理解，没有双质量飞轮，转矩传递装置也可以此方式被接收在曲轴上。特别有利地，结合具有湿式离合器的双离合器的质量关系，两个抵抗至少一个作用在圆周方向的储能器可相对转动的质量可被构成至少可暂时地彼此耦合，其中它们可借助一个与离心力相关的摩擦装置实现耦合。特别有利地，可在以下质量关系的情况下使用耦合第一驱动侧的质量具有0.1±0.04kgm2的转动惯量及第二驱动侧的质量具有0.04...0.08kgm2的转动惯量。还被证实有利的是，在1200至1800转/分钟的范围以下保持两个质量的耦合。
转矩传递装置的组装可用这样的方式进行，即带有从动单元及必要时带有双质量飞轮的整个结构单元被接收在双离合器变速器的变速器输入轴上及当连接内燃机及变速器时无相对转动地连接在一个轴向上柔性的、与曲轴连接的驱动构件如“揉曲板”上。也会是有利的是，使双质量飞轮的部件或整个双质量飞轮与离合器单元分开地与曲轴相连接及通过连接部件如插接连接-它们允许被连接的部件的轴向可移动性及无相对转动的携动-实现内燃机及变速器的连接。为了转矩传递装置的导向，可在该转矩传递装置上设置导轴承(Pilotlager)，借助它使转矩传递装置可扭转地接收在曲轴上。转矩传递装置在曲轴上的轴向支承例如可有利地借助一个滑动轴承来实现。特别有利的是，转矩传递装置或其轴向可移动的构件在组装时在轴向上仅进行粗调节，操作装置无相对转动地但轴向可移动地与变速器壳体相连接及当转矩传递装置首次工作时通过变速器油(ATF)的一个出现在轴向上的有效压力作用在轴向可移动的构件上最终地定位，其方式例如是它们移动到相应地设置的止挡上。
在一个特别有利的实施例中可设置一个转矩传递装置，其中泵的中心齿轮具有一个支承端头，中心齿轮通过该支承端头在一侧上被支承。该支承端头被作得很短及仅用于径向支承小径向力。中心齿轮本身的导向是在壳体壁的两个平面平行的面之间来实现的。短的导向部分是必需的，以便不使这些部件过定位。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于内齿轮无相对转动地与泵齿轮相耦合。出于声学的原因泵齿轮最好设有斜齿部分。在内齿轮与泵齿轮之间一体连接的情况下在泵工作中将出现轴向力，这些轴向力使内齿轮压在泵壳体壁上。这将导致在一侧上大的泄漏间隙而在另一侧上小的间隙。由此使泵的容积效率变差，因为间隙幅值以三次幂的幅值影响泄漏。由于单侧的压紧也将产生附加的拖动损耗。在根据本发明的内齿轮与泵齿轮的两件式结构情况下可避免这些缺点。转矩的传递最好通过至少一个例如烧结上的、内齿轮或泵齿轮上的凸起，或通过附加的嵌入件来实现。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于泵齿轮与一个驱动齿轮相啮合，该驱动齿轮借助一个耦合装置与一个摩擦式离合器的一个输入部件无相对转动地相耦合。耦合装置最好涉及板材制件。构成耦合装置的板材制件具有多个功能。首先它将泵转矩传递到驱动齿轮上。此外该板材制件被用作冷却油穿过驱动齿轮的油穿通件。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于耦合装置具有至少一个携动凸起，它配合在一个设在驱动齿轮上的携动槽中。通过该携动凸起可保证泵转矩从耦合装置传递到驱动齿轮。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于耦合装置具有一个带连接槽的穿孔区段，该穿孔区段被设在驱动齿轮与一个轴承装置之间，驱动齿轮通过该轴承装置支承在一个变速器输入轴上。连接槽例如由板材制件中的齿部分的形式构成及允许-从径向上看-在轴承装置与驱动齿轮之间穿过冷却油。这些连接槽还可附加地具有螺旋线，以便支持油流通。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于耦合装置具有一个带齿的区段，通过该带齿区段耦合装置与一个耦合部件无相对转动地连接。耦合部件最好涉及另一板材制件，通过它耦合装置与一个摩擦式离合器的输入部件无相对转动地连接。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于耦合部件具有一个对中区段，该对中区段贴靠在一个操作轴承上。通过该对中区段耦合部件最好在内操作轴承的内环上对中。耦合部件最好通过压配合与操作轴承的内环连接。耦合部件与一个摩擦式离合器的输入部件之间的无相对转动可通过至少一个弯出的凸起来实现，该凸起与一个摩擦式离合器的一个操作杠杆无相对转动地连接。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于泵具有一个泵盖，驱动齿轮可在轴向上接触在该泵盖上。最好泵盖这样地围在驱动齿轮上，即通过斜齿部分形成的轴向力由泵盖截获。由此在泵盖与驱动齿轮之间形成附加的密封。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于泵被安装在变速器壳体区段上，驱动齿轮可在轴向上接触在该区段上。在该实施例中驱动齿轮的齿部分最好向另一方向偏斜，以致在驱动齿轮与变速器壳体区段之间产生密封。
转矩传递装置的另一优选实施例的特征在于冷却介质流穿过泵的中心齿轮中的透孔流动。由此能以简单的方式方法作到泵的两侧注油及在非抽吸调节状态时在离合器所需冷却的情况下对泵良好地供油。
本发明的其它优点，特征及细节可从以下的说明中得到，在该说明中将参照附图对不同实施例进行详细描述。这里在权利要求书中及在说明书中所述的各特征可本身单独地或以任意组合地作为本发明的实质。附图表示图1根据本发明的第一实施例的、具有一个内装泵的转矩传递装置的一个部分截面图；图2该泵的一个截面图；图3根据第二实施例的与图1中类似的一个转矩传递装置；及图4根据第三实施例的与图1中类似的一个转矩传递装置。
具体实施例方式
图1中表示出一个机动车的动力传动系1的一部分。在一个驱动单元3、尤其是一个内燃机-由它伸出一个曲轴4-与一个变速器5之间设有一个摩擦片结构方式的湿式运行的双离合器6。在驱动单元3与双离合器6之间连接着一个减振装置8。该减振装置8是一种双质量飞轮。
内燃机3的曲轴4通过螺钉连接9与减振装置8的输入部件10固定连接。该减振装置8的输入部件10基本上具有一个设置在径向上的圆环形盘的构型，在其径向外部上焊有一个正轮齿圈11。此外，在减振装置8的输入部件10上还焊接有一个飞轮质量12。此外，在减振装置8的输入部件10上还固定着一个减振器保持架14，在这些保持架中至少部分地接收了多个储能装置、尤其是弹簧装置16。在这些弹簧装置16中配合着减振装置8的一个输出部件18。在减振装置8的一个输出部件18上固定着另一飞轮质量19。减振装置8的输出部件18通过一个连接部件21与双离合器6的一个输入部件24固定地连接。离合器输入部件24与第一摩擦片离合器装置27的外摩擦片支架26一体地连接。在外摩擦片支架26的径向内部设有第一摩擦片离合器装置27的内摩擦片支架28。该内摩擦片支架28在径向内部被固定在一个轮毂部件30上，该轮毂部件30通过一个齿部分与第一变速器输入轴31无相对转动地连接。
离合器输入部件24或与它一体地连接的、第一摩擦片离合器装置27的外摩擦片支架26通过一个连接部件34与第二摩擦片离合器装置38的外摩擦片支架36无相对转动地连接。在外摩擦片支架36的径向内部设有第二摩擦片离合器装置38的内摩擦片支架40，该内摩擦片支架40在径向内部与一个轮毂部件41固定连接。该轮毂部件41通过一个齿部分与构成为空心轴的第二变速器输入轴42无相对转动地连接。在第二变速器输入轴42中可转动地设置第一变速器输入轴31。在该图中活塞由一些杠杆来操作。
这两个摩擦片离合器装置27及28通过操作杠杆44及45来操作，这些杠杆的径向内端支承在操作轴承48，49上。操作轴承48，49借助操作活塞51，52在轴向上被操作。相对于与离合器输入部件24一起转动的操作杠杆44，45，操作活塞51，52被固定地设置。
在连接部件21与第一摩擦片离合器装置27的外摩擦片支架26之间设有一个离合器盖55，后者的径向外部被固定在一个变速器壳体区段58上。离合器盖55也可与该变速器壳体区段58一体地构成。离合器盖55将一个湿室56与一个干燥接收室57分开，在湿室56中设置两个摩擦片离合器装置27及38，及在干燥接收室57中设置减振装置8。从横截面中看离合器盖55具有在径向内部的一个基本上L形的端部60，该端部伸入环形空间62中，该环形空间由具有U形横截面的离合器输入部件24的一个区段构成。该接收空间62的U形横截面包括一个径向布置的基部64，由该基部在轴向上延伸出两个腿66及67。
在离合器输入部件24与离合器盖55之间设有薄环滚珠轴承70，该轴承无论在径向上还是在轴向上一方面支撑在离合器盖55的端部60上及另一方面支撑在离合器输入部件24的基部64及腿66上。该薄环滚珠轴承70具有一个相对径向倾斜的接触法线(Berührungsnormale)。
在薄环滚珠轴承70的径向内部及相对于该轴承在轴向上重叠地，设有一个在离合器盖55的端部60与离合器输入部件24之间的径向轴密封环72。该薄环滚珠轴承70被完全设置在湿室56中，该湿室通过径向轴密封环72与干燥室57分开。薄环滚珠轴承70既可预安装在离合器盖55上也可预安装在离合器输入部件24上。在安装时每个另一部分可在相应的轴承环上滑动。在支承装置的区域中不需要任何附加的轴向挡圈。这些部件相对变速器5的移动通过在轮毂部件30及41上相串联的止挡73及74以及第二变速器输入轴42上的挡圈71来限制。图1至4中所示的方案也可用于单离合器。
每个摩擦式离合器27，38设有驱动侧及从动侧的摩擦单元78，79，这些摩擦单元可借助沿至少一个变速器输入轴31，42的旋转轴线80的轴向施压而被加载，以便彼此形成摩擦配合。两个摩擦式离合器27，38的摩擦单元78，79在径向上重叠地布置。摩擦单元78，79由多个层状的、在轴向上驱动侧及从动侧交替布置的摩擦配合件(Reibpartner)组成。
为了冷却至少一个摩擦式离合器27，38，借助一个泵81来提供一个冷却剂流。该泵81被设置在构成在内燃机3的一个壁与双离合器变速器5的一个壁之间的离合器壳83的区域中。泵81被安装在一个变速器壳体区段82上。泵81最好仅用于提供冷却剂流及用于润滑。泵81涉及一种内齿轮泵，尤其涉及摆线转子泵，它通过曲轴4来驱动。
泵81包括一个内齿轮84，一个齿轮87的外齿部分88啮合在该内齿轮中。视泵的结构类型而定，为了吸入冷却剂可设置一个抽吸月牙部(Saugsichel)。
由于该泵仅循环输送用于润滑及冷却的油，该泵所需的最大压力很小。这意味着，部件的机械负荷很小。由此可使泵盖94，泵齿轮81，87及可能也使驱动齿轮98/96由塑料、最好是热固性塑料制成。与烧结材料及为此所需的机械再加工相比，塑料成本低廉，因为对于塑料部件可绝大部分地免于机械再加工。并且，如果在设计上给出将抽吸调节阀组合在泵盖中或放置在一个分开的、无需支撑变速器轴的支承力的部件中时，包围抽吸调节阀及抽吸调节阀的阀活塞的壳体也可由塑料制成。
中心齿轮87具有一个中心支承端头90及设有一个延伸在轴向上的中心透孔。该支承端头90可转动地被接收在变速器壳体区段82的一个圆形的槽中。支承端头90被故意作得很短及仅用于径向支承在泵81工作中出现的小径向力。中心齿轮87的导向是通过将该中心齿轮布置在变速器壳体区段82上及泵盖94上的两个平面平行的面91，92之间来实现的，该泵盖被用螺钉固定在变速器壳体区段82上。支承端头90作得短是必需的，不使这些部件在静力学上过定位。
在内齿轮84的径向外部上构造有至少一个携动凸起95，该携动凸起被配合在互补地构成的、设在泵齿轮96的径向内部的槽中。泵齿轮96与驱动齿轮98相啮合，该驱动齿轮与泵齿轮96一样地被作成带有斜齿部分。出于声学的原因该斜齿部分是有利的。否则也可使用直齿部分。也可以将泵齿轮96与内齿轮84构造成一体的。但当泵81的内齿轮84与泵齿轮96一体地连接时，将形成一些轴向力，这些轴向力使内齿轮84总是压在泵壳体壁上。这将导致在一侧上有大的泄漏间隙而在另一侧上有小的间隙。由此使容积效率变差，因为间隙幅值以三次幂的幅值影响泄漏。由于一侧的压紧，也存在附加的拖动损失。在根据本发明的、使内齿轮84与泵齿轮96分开实施的情况下可避免这些缺点。转矩的传递可通过例如烧结上的携动凸起95-该凸缘既可构成在内齿轮84也可构成在泵齿轮96上-或通过附加的嵌入件来实现。
驱动齿轮98的驱动通过一个由板材制件构成的耦合装置100来实现。该耦合装置100基本上具有一个圆柱形套的构型，它与旋转轴线80同心地布置。在耦合装置100的向着变速器5的端部上构造了至少一个携动凸起101，它配合在一个互补地构成的、设在驱动齿轮98的径向内部的槽中。由携动凸起101伸出一个穿孔区段102，该穿孔区段从径向上看被设在驱动齿轮98与一个滚针轴承103之间，驱动齿轮98通过该滚针轴承可转动地支承在变速器输入轴42上。穿孔区段102除其支承功能外还用于允许在滚针轴承103与驱动齿轮98之间穿过冷却剂。为此目的，在穿孔区段102中成型出连接槽，这些连接槽例如以齿部分的形式延伸在轴向上。这些连接槽还可附加地具有螺旋线，以便支持冷却剂流。
也可使用将驱动齿轮98径向支承在变速器输入轴42上的滑动轴承来取代滚针轴承103。在耦合装置100的向着内燃机3的端部上构造有带齿区段104，通过该带齿区段耦合装置100与一个耦合部件106无相对转动地连接。耦合部件106由一个板材制件构成，它具有与耦合装置100的带齿区段104互补地构成的带齿区段。通过彼此啮合的齿部分将允许耦合部件106相对耦合装置100轴向地移动。耦合部件106具有一个对中区段107，借助该区段耦合部件106在内操作轴承49的内环的径向内部上例如以压配合连接的方式对中，该操作轴承49也被称为接合轴承。
耦合部件106向着内燃机3的一侧具有一个延伸在径向上的导向区段108，该导向区段靠置在操作杠杆45上。通过至少一个携动凸起110，耦合部件106无相对转动地与操作杠杆45相连接。接合轴承49的内环与操作杠杆45均以发动机转速转动。因此我们使泵81直接地由内燃机驱动，该内燃机也被称为内燃发动机。由于当操作摩擦片离合器装置38时接合轴承49的轴向移动，导向区段108的径向外端部不与摩擦片离合器装置38的内摩擦片支架40相连接。在内摩擦片支架40的向着变速器的端部上设有一个导向区段111，该导向区段可减小冷却剂的排出。
泵盖94在径向内部具有一个延续部分109，该部分从泵齿轮96的旁边一直延伸到驱动齿轮98。在延续部分109上构造有一个用于驱动齿轮98的轴向止挡112。该止挡112可阻止当内燃机停机时不希望的驱动齿轮98的反冲。如主要从图3中还可看到的，泵盖94有意地围绕驱动齿轮98，以便封闭由齿轮的斜齿引起的泄漏路径及使油导送通过齿轮98下面到离合器。在右面，将如下所述地，通过一个密封盘116密封。
变速器输入轴42借助一个轴承装置115至少在径向上支承在变速器壳体区段82上。在向着内燃机3一侧上靠置在轴承装置115上的密封盘116阻止了冷却剂通过轴承装置115流出。为此目的，也可在轴承装置115中设置一个密封盘118。由密封盘116向着内燃机3延伸出一个弯角的臂，在该臂上构造有一个用于驱动齿轮98的轴向止挡119，该止挡与泵盖94的延续部分109上的止挡109相对地设置。
在变速器壳体区段82中开有一个盲孔120，在其中接收一个抽吸调节阀121。该抽吸调节阀121包括一个电磁铁122，后者由一个壳体123相对周围隔离。该电磁铁122具有一个带有矩形横截面的环形构型。在电磁铁122的内部设有一个套管124，在该套管的外端构造有一个轴环125。在与套管124隔开的一定的轴向距离上，相对盲孔120设有向内的另一套管126，后者具有一个轴环127。轴环127靠在一个阶台128上，该阶台构成在盲孔120的外端上。
在套管126中可往复移动地接收了一个控制活塞129，在该活塞相对盲孔向内的端部上构造有一个推杆130。控制活塞129的外端由一个螺旋弹簧132加载，该弹簧在控制活塞129与套管124之间被预加载。通过弹簧132的预加载力使推杆130的自由端部压在可往复运动地接收在盲孔120中的阀活塞134上。盲孔120延伸在旋转轴线80的径向上。在阀活塞134的径向内端上构造有一个密封面135，在图1中所示的阀活塞134的位置上该密封面与一个阀座136相靠触。
冷却剂通过一个接口138及通过一个起节流(Blende)作用的连接孔139到达阀活塞134。当阀活塞134用其密封面135从阀座136抬起时，冷却剂在阀活塞134的旁边经过到达一个通道141，该通道在图1中由虚线表示。由泵81吸入的冷却剂、例如油通过一个(未示出的)油冷却器到达位置143，在该位置上油从变速器壳体区段82中流出。在图1中所示的阀活塞134的闭合位置上，一个小的冷却剂流通过构成在阀活塞134中的纵向孔145及横向孔146由接口138到达通道141。
图2表示泵81的一个截面图。该冷却油泵81是一个内齿轮泵，尤其涉及摆线转子泵。泵81主要包括内齿轮84及中心齿轮87以及一个泵盖94，后者用螺钉与变速器壳体区段82相连接。如在通过中心齿轮驱动的泵中那样的、中心齿轮87中间的附加密封是不需要的。
图1及2中所示的泵将如下地工作来自油冷却器通过变速器壳体流动以冷却离合器的油在位置143上由变速器壳体排出及在驱动齿轮98与离合器装置100之间经过耦合部件106的旁边几乎无泄漏地流到内离合器的内摩擦片支架上。在此情况下，密封盘116密封住通过空心轴42的轴承装置115的泄漏路径。该密封也可通过轴承本身内的密封盘118或通过轴密封环来实现。通过该专门的油导向同时地保证了滚针轴承103及驱动齿轮98及泵齿轮96的润滑。
通过耦合装置100及耦合部件106以发动机转速转动及可出现的、当机动车制停地制动时内摩擦片支架28及40停止(陡坡状态，在山坡或强负载下机动车的突停)，由于离心分离出的油流在内离合器的内摩擦片支架上达到了均匀的油分布。为了在工作中冷却油不会漏出，泵盖94围绕着驱动齿轮98。通过斜齿部分形成的轴向力将驱动齿轮98压在泵盖94上及这样形成附加密封，如图3中可更清楚地看到的。
抽吸调节阀121的阀活塞134在电磁铁122未通电流的状态中通过弹簧132用其密封面135压在阀座136上。通过接口138吸入的冷却油流仅可通过构成节流部分的孔145，146被输送到两个构成在泵81中的吸袋中。在该模式中泵81工作在低调节状态中。在该状态中仅保证离合器的最小供油，因为离合器被闭合或进行滑动调节。
在非低调节状态中推杆130向下运动及阀活塞134由此也位于其打开位置。在此情况下阀活塞134用其密封面135从阀座136上抬起及打开从接口138到通道141的连接。为了达到中心齿轮87的背离变速器壳体区段82的一侧上的吸袋，油流被导送通过中心齿轮87中心的透孔148。由此能以简单的方式方法作到泵81的两侧注油及在非低调节状态时在离合器所需冷却的情况下对泵81供油。为了在非低调节状态中在高温度及高转速时也可限制体积流量，在接口138及盲孔120之间的连接孔139其横截面变窄地构成。
图3及4中表示与图1中类似的视图。在附图中相同的部分使用相同的标号。但为了清楚起见在图3及4中表示出较少的标号。为了避免重复，可参考以上对图1的描述。以下将详细说明这些实施例之间的区别。
在图3中，阀活塞134被构成得比图1中所示的实施例长些，以便改善在盲孔120中的导向。此外阀活塞134构造有连接通道150，该连接通道可实现阀活塞134往复运动时冷却剂的透流及用于压力的平衡。在图1中它是通过部件134/120之间的大间隙或活塞134外径上的小切槽来保证的。
在图4所示的实施例中，空心轴42的轴承115可从变速器侧来安装。变速器壳体区段82在区域170中径向上这样向内延伸，即它在向着内燃机3的一侧上构成一个用于驱动齿轮98的止挡171。在向着变速器5的一侧上壁区段170构成一个用于轴承装置115的止挡。驱动齿轮98及泵齿轮96的齿部分在图4所示的实施例中相对以上的实施例向另一方向倾斜。
图4中泵盖94上设有的止挡99仅局部地在一个位置上需要，以便限制齿轮98向左移动。在工作中将这样地密封，即齿轮基于其斜齿部分将向右压在变速器壳体上。这里它为整个面接触。在图1中齿轮与变速器壳体或齿轮与泵壳体之间，如果需要的话，还可置入一个淬硬的滑动盘。
此外，在图4所示的实施例中，耦合部件106未在内接合轴承上定心，而是被挂在外摩擦片离合器27的外摩擦片支架26上。由此在离合器输入部件24与驱动齿轮98之间形成无相对转动连接。耦合部件106的径向外端靠置在一个压件160上，该压件构成用于操作杠杆45的支架上。
参考标号表
1.动力传动系3.驱动单元4.曲颈5.变速器6.双离合器8.减振装置9.螺钉连接10.减振装置的输入部件11.起动机齿圈12.质量14.减振器保持架16.弹簧装置18.减振装置的输出部件19.质量21.连接部件24.离合器输入部件26.外摩擦片支架27.第一摩擦片离合器装置28.内摩擦片支架30.轮毂部件31.第一变速器输入轴34.连接部件36.外摩擦片支架38.第二摩擦片离合器装置40、内摩擦片支架41.轮毂部件42.第二变速器输入轴
44.操作杠杆45.操作杠杆48.操作轴承49.操作轴承51.操作活塞52.操作活塞55.离合器盖56.湿室57.接收室、干燥室58.变速器壳体区段60.端部62.具有U形横截面的接收室64.基部66.腿67.腿70.薄环滚珠轴承71.挡圈72.径向轴密封环73.止挡74.止挡78.摩擦单元79.摩擦单元80.旋转轴线81.泵82.变速器壳体区段83.离合器壳84.内齿轮
85.内齿部分87.中心齿轮88.外齿部分90.支承端头91.平面平行的面92.平面平行的面94.泵盖95.携动凸起96.泵齿轮98.驱动齿轮99.止挡100.耦合装置101.携动凸起102.穿孔区段+支承功能103.滚针轴承104.带齿区段106.耦合元件107.对中区段108.导向区段109.泵盖上的延续部分110.携动凸起111.导向区段112.止挡115.轴承装置116.密封盘118.密封盘119.止挡
120.盲孔121.抽吸调节阀122.电磁铁123.壳体124.套管125.轴环126.套管127.轴环128.螺纹销129.阶台130.推杆132.弹簧134.阀活塞135.密封面136.阀座138.接口139.连接孔141.通道143.位置145.纵向孔146.横向孔148.透孔150.连接通道160.压件170.壁区段171.止挡
权利要求
1.机动车的动力传动系(1)中的、具有至少一个摩擦式离合器(27，38)的转矩传递装置，用于在一个带有曲轴(4)的内燃机(3)及一个带有至少一个变速器输入轴(31，42)的变速器之间传递转矩，其特征在于以下特征的组合-变速器输入轴(31，42)可借助摩擦式离合器(27，38)与曲轴(4)耦合；-摩擦式离合(27，38)设有驱动侧和/或从动侧摩擦单元(78，79)，这些摩擦单元可借助沿变速器输入轴(31，42)的旋转轴线(80)的轴向施压而被加载，以便彼此形成摩擦配合；-该摩擦单元或这些摩擦单元(78，79)由多个层状的、在轴向上驱动侧及从动侧交替布置的摩擦配合件组成；-摩擦式离合器(27，38)的该摩擦单元或这些摩擦单元(78，79)借助配置给相应摩擦单元的操作部件(44，45)对着一个止挡加载；-一个无相对转动地与固定的壳体部件(58)连接的、轴向上作用在相应的操作部件(44，45)上的操作装置(51，52)与摩擦式离合器(27，38)的操作部件(44，45)之间连接了一个操作轴承(48，49)；-摩擦式离合器(27，38)以湿式工作方式工作。
2.机动车的动力传动系(1)中的、具有两个摩擦式离合器(27，38)的转矩传递装置，用于在一个带有曲轴(4)的内燃机(3)及一个带有至少两个变速器输入轴(31，42)的一个双离合器变速器之间传递转矩，其特征在于以下特征的组合-每个变速器输入轴(31，42)可借助一个摩擦式离合器(27，38)与曲轴(4)耦合；-每个摩擦式离合器(27，38)设有驱动侧及从动侧摩擦单元(78，79)，这些摩擦单元可借助沿至少一个变速器输入轴(31，42)的旋转轴线(80)的轴向施压而被加载，以便彼此形成摩擦配合；-两个摩擦式离合器(27，38)的摩擦单元(78，79)在径向上重叠地或在轴向上前后相继地设置；-这些摩擦单元(78，79)由多个层状的、在轴向上驱动侧及从动侧交替布置的摩擦配合件组成；-每个摩擦式离合器(27，38)的这些摩擦单元(78，79)借助配置给相应摩擦单元的操作部件(45，45)对着一个止挡加载；-分别一个无相对转动地与固定的壳体部件(58)连接的、轴向上作用在相应的操作部件(44，45)上的操作装置(51，52)与每个摩擦式离合器(27，38)的操作部件(44，45)之间连接了一个操作轴承(48，49)；-两个摩擦式离合器(27，38)以湿式工作方式工作。
3.根据权利要求1或2的转矩传递装置，其特征在于至少一个操作装置是一个机-电的、电-液压的或电-气动的操作装置。
4.根据权利要求3的转矩传递装置，其特征在于至少一个摩擦式离合器(27，38)的加载借助一个基本上垂直于这些变速器输入轴(31，42)的一个布置的电动旋转驱动装置来实现的，其中，旋转运动借助一个传动装置转换成沿这些变速器输入轴(3 1，42)之一的平移运动，以对相应的操作轴承(48，49)加载。
5.根据权利要求3的转矩传递装置，其特征在于至少一个摩擦式离合器(27，38)的加载借助一个基本上平行于一个变速器输入轴(31，42)布置的电动旋转驱动装置实现，其中，旋转运动借助一个传动装置转换成沿该变速器输入轴的平移运动，以对相应的操作轴承加载。
6.尤其是根据以上权利要求中一项的转矩传递装置，其特征在于用于冷却至少一个摩擦式离合器(27，38)的冷却剂流借助一个泵(81)提供，该泵被设置在一个构成在内燃机的一个壁与双离合器变速器的一个壁之间的离合器壳的区域中，或在双离合器变速器的壁的后面或在壁的内部。
7.根据权利要求6的转矩传递装置，其特征在于泵(81)被用于提供冷却剂流及用于例如驱动齿轮的润滑。
8.根据权利要求6或7的转矩传递装置，其特征在于泵(81)由曲轴(4)或一个与该曲轴连接的部件或一个分开的电动机驱动。
9.根据权利要求6至8中一项的转矩传递装置，其特征在于泵(81)是具有一个带有内齿部分(85)的内齿轮(84)的一个内齿轮泵，一个中心齿轮(87)用外齿部分(88)与该内齿部分(85)相啮合，其中为了抽吸冷却剂设有一个抽吸月牙部，及中心齿轮借助其外齿部分径向支承在该抽吸月牙部的一个与该外齿部分互补的段上。
10.根据权利要求6至8中一项的转矩传递装置，其特征在于泵(81)是具有一个包括内齿部分(85)的内齿轮(84)的摆线转子泵，一个中心齿轮(87)用其外齿部分(88)与该内齿部分(85)相啮合。
11.根据权利要求6至10中一项的转矩传递装置，其特征在于泵(81)的中心齿轮(87)具有一个支承端头(90)，中心齿轮通过该支承端头在一侧上被支承。
12.根据权利要求6至11中一项的转矩传递装置，其特征在于内齿轮(84)例如借助一个凸起、一个嵌件或一体地、无相对转动地与一个泵齿轮(96)相耦合。
13.根据权利要求12的转矩传递装置，其特征在于泵齿轮(96)与一个驱动齿轮(98)相啮合，该驱动齿轮借助一个传递转矩及同时引导油的耦合装置(100)与这些摩擦式离合器(27，38)之一的一个输入部件无相对转动地相耦合。
14.根据权利要求13的转矩传递装置，其特征在于耦合装置(100)具有至少一个携动凸起(101)，它配合在一个设在驱动齿轮(98)上的携动槽中。
15.根据权利要求13或14的转矩传递装置，其特征在于耦合装置具有一个带连接槽的穿孔区段(102)，它被设在驱动齿轮(98)与一个轴承装置(103)之间，驱动齿轮(98)通过该轴承装置支承在一个变速器输入轴(42)上。
16.根据权利要求13至15中一项的转矩传递装置，其特征在于耦合装置(100)具有一个带齿的区段(104)，通过它耦合装置(100)与一个耦合部件(106)无相对转动地及最好轴向可移动地连接。
17.根据权利要求12至16中一项的转矩传递装置，其特征在于耦合部件(106)具有一个对中区段(107)，最好是一个凸起，该对中区段贴靠在一个操作轴承(49)上或锁止在一个盘形弹簧舌片中。
18.根据权利要求12至17中一项的转矩传递装置，其特征在于耦合部件(106)直接地与两个外摩擦片支架中的一个相耦合。
19.根据权利要求12至18中一项的转矩传递装置，其特征在于泵(81)具有一个泵盖(94)，驱动齿轮(98)可靠触在该泵盖上。
20.根据权利要求12至19中一项的转矩传递装置，其特征在于泵(81)安装一个在变速器壳体区段(82)上，驱动齿轮(98)可在轴向上靠触在该区段上。
21.根据权利要求5至20中一项的转矩传递装置，其特征在于由泵(81)产生的体积流量借助一个抽吸节流部分来调节。
22.根据权利要求8至21中一项的转矩传递装置，其特征在于该体积流量被导送穿过泵(81)的中心齿轮(87)中的一个透孔(148)。
23.根据权利要求19或20的转矩传递装置，其特征在于借助一个电磁阀来实现控制。
24.根据权利要求5至23中一项的转矩传递装置，其特征在于在泵(81)与摩擦单元(78，79)之间连接有一个油冷却器。
25.根据以上权利要求中一项的转矩传递装置，其特征在于围绕抽吸调节阀的壳体，抽吸调节阀的阀活塞，泵盖(94)，泵齿轮(87，84)和/或驱动齿轮(96，98)由塑料、最好是热固性塑料制成。
26.根据以上权利要求中一项的转矩传递装置，其特征在于阀活塞构造有连接通道(150)，该连接通道使得在阀活塞(134)往复运动时冷却剂可以穿透过及用于压力平衡。
27.根据权利要求1至26中一项的转矩传递装置，其特征在于在变速器壳体区段(82)中在阀活塞(134)与一个盲孔(120)之间设有足够的间隙，该间隙使得在阀活塞(134)往复运动时冷却剂可以穿过和/或用于压力平衡。
28.根据权利要求1至26中一项的转矩传递装置，其特征在于阀活塞(134)的外径上设有一个切槽，该切槽使得在阀活塞(134)往复运动时冷却剂可以穿过和/或用于压力平衡。
29.具有根据权利要求1至28的转矩传递装置的双离合器变速器。
30.具有内燃机及一个双离合器变速器的动力传动系，具有一个设置在内燃机及双离合器变速器之间的根据权利要求1至28的转矩传递装置。
31.根据权利要求1至28的转矩传递装置在机动车的动力传动系中的应用。
全文摘要
机动车动力传动系中的、具有至少一个摩擦式离合器的转矩传递装置，用于在带有曲轴的内燃机及带有至少一个变速器输入轴的变速器之间传递转矩。其中，变速器输入轴可借助摩擦式离合器与曲轴耦合；摩擦式离合器设有驱动侧和/或从动侧摩擦单元，这些摩擦单元可借助沿变速器输入轴的旋转轴线的轴向施压而被加载，以便彼此形成摩擦配合；该或这些摩擦单元由多个层状的、在轴向上驱动侧及从动侧交替布置的摩擦配合件组成；摩擦式离合器的该或这些摩擦单元借助配置给相应摩擦单元的操作部件对着一个止挡加载；一个无相对转动地与固定的壳体部件连接的、轴向上作用在相应的操作部件上的操作装置与摩擦式离合器的操作部件之间连接了一个操作轴承；摩擦式离合器以湿式工作方式工作。
文档编号F16D21/06GK1712263SQ20051007867
公开日2005年12月28日 申请日期2005年6月21日 优先权日2004年6月21日
发明者伊沃·昂纳, 约亨·贝格曼, 奥利佛·诺尔 申请人:卢克摩擦片和离合器两合公司