专利名称：特别是用于汽车的发动机组的传动模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种特别是用于汽车的发动机组的传动模块。
本发明还涉及包括这样的传动模块的发动机组。
一般来说，这种传动模块包括与发动机组的曲轴连接的运动输入轴，与变速箱连接的运动输出轴，和在所述两个轴之间连接的离合器。
该离合器完成了连接，脱开，滑动的管理和对所传递的力矩的限制的功能。
已知一些“干”类型的离合器，其一方面包括在外周边装备了摩擦配件并且与输出轴连成一体的盘，另一方面包括闸瓦，该闸瓦含有与该输出轴连成一体的固定部分和受离合器踏板控制的轴向运动部分。该闸瓦的两个部分之间的盘的夹持通过摩擦确保力矩传递。
这种目前在汽车上使用的离合器具有下述缺点体积大，重量大。
还知道一些“湿润”类型的离合器，其包括多个盘，它们可轴向平移移动并且交替滑动，并且覆盖有摩擦配件，在所述盘之间的摩擦确保该输入轴和输出轴之间的力矩传递。所述连接功能，脱开功能，滑动管理功能和传递的力矩的限制功能通过润滑介质，在一种浴中或者在油雾中或者通过油的飞溅润滑实现。
所述控制通过由旋转的且平移移动的盘在所述盘上施加轴向压力而实现。
在汽车的传动和差速器中，该盘的轴向移动一般不可以通过一些机械装置从模块外部直接实现，这是由多个待穿过的旋转件的体积导致的。
因此该盘的移动控制通过压力流体实现。但是从外部致动器起到所述盘为止的该流体的回路通常是复杂的并且必须穿过设有孔的旋转件。有时，不同于盘的旋转活塞通过旋转的撑杆本身在该盘上提供了应力。所述离合器通常是自然“打开”的离合器，即自然处于脱开位置。
事实上，如果在汽车使用期限上该离合器的接合位置的时间比例比所述离合器的脱开位置的时间比例大很多，则通过这种离合器，用于控制该离合器的能量消耗非常大。
本发明用于提出一种用于发动机组的传动模块，其避免了上述的缺点。
本发明因此用于一种传动模块，该传动模块用于发动机组，特别是用于汽车，该传动模块包括用于连接热发动机的运动输入轴，用于连接变速箱的运动输出轴，和在两轴之间连接的离合器，其特征在于，该传动模块包括独立的壳体，该壳体包括旋转支撑该输入轴的第一半壳和旋转支撑与输入轴同轴的输出轴的第二半壳，所述两个半壳构成了密封空腔，其容纳了自然处于接合位置中的离合器，通过盘形活塞保持该离合器处于接合位置的机械元件；通过与所述机械元件不同的在所述活塞上直接作用使该离合器在脱开位置的液压控制回路和润滑和冷却所述离合器的液压回路。
根据本发明的其他特征该第一半壳包括设有输入轴通过的轴向孔的中央外罩；该第二半壳包括装有输出轴通过的中央孔的中央外罩；该离合器包括被与输入轴连成一体的板支撑的第一系列的盘；和在该第一系列的盘之间设置并且被与该输出轴连成一体的板支撑的第二系列的盘，所述盘可以轴向平移并且在保持该离合器在接合位置的机械元件的作用下彼此朝向恢复；该保持该离合器在接合位置的机械元件包括至少一个弹性元件，该弹性元件插入在被与该第二半壳的外罩同心的联轴节支撑的平移固定部件和在所述联轴节上滑动安装的并且对该第一系列的盘起作用的活塞之间；该控制液压回路包括设置在该第二半壳的外罩中的纵向通道，该纵向通道包括与压力流体供应装置相连的入口和通向一室的出口，该室由所述活塞和固定盘形成，该固定盘被所述活塞的另一侧的联轴节相对所述部件可平移地支撑；所述弹性元件例如由至少一个螺旋弹簧或者至少一个弹性垫片或者隔膜形成。
该润滑和冷却液压回路包括设置在该第二半壳的外罩中的纵向通道，该纵向通道包括入口和出口，该入口与供应压力流体的供应装置相连，该出口通向在该活塞和与该输出轴连成一体的板之间形成的空间；该纵向通道通过横向穿孔连接到设置在该轴中的轴向通路，该轴向通路一方面与在所述两个板之间形成的空间连通，另一方面与设置在该输入轴中的轴向通路连通，该轴向通路通过横向穿孔与形成在该两个半壳之间的空间，该平移固定部件和与所述输入轴连成一体的板连通。
本发明将在下面的参照了附图描述了实施例的说明书中被很好地理解。
图1是该传动模块的轴向剖视图，用于发动机组，特别是汽车。
在附图1中，示出了用附图标记10表示的传动模块，该模块包括用于连接热发动机1的运动输入轴11，用于连接变速箱2的运动输出轴12和在所述两个轴11和12之间连接的离合器，用附图标记30表示。
同样，该输入轴11与热发动机1的曲轴一起旋转，该热发动机1的一部分或者“鼻部”在图1用附图标记13表示。该曲轴13设有惰性飞轮14，并且通过缓冲装置14a连接到输入轴11，通过凹槽15该缓冲装置14a与所述输入轴11一体旋转。
该传动模块10包括独立的壳体16，该壳体16包括第一半壳和第二半壳17和18，该第一半壳旋转支撑该输入轴11，该第二半壳旋转支撑该输出轴12。
所述轴11和12同轴。该第一半壳17由覆盖物17a形成，该覆盖物17a设有中央外壳17b，该中央外壳17b包括输入轴11通过的轴向孔19，该第二半壳18由覆盖无18a形成，该覆盖无18a设有中央外壳18b，该中央外壳18b包括该输出轴12通过的轴向孔20。
所述两个半壳17和18在它们的外周边缘上通过螺丝构成的连接元件21彼此连成一体。
在该第一半壳17的外壳17b中安装了滚动元件23，该外壳17b设有密封垫圈24，该密封垫圈24支撑在该缓冲装置14a的延长部分上。同样，该外壳18b设有密封垫圈25，该密封垫圈25支撑在输出轴12上，密封垫圈11在该缓冲装置14a的延长部分14b处安装在该输出轴11上，该密封垫圈16a插入在所述两个半壳17和18之间。因此所述两个半壳17和18限定了容纳该离合器30的密封空间22。
该输入轴11与该板32一体旋转，该板32本身与平移固定件36一体旋转，该平移固定件36被和该第二半壳18的外壳18b同心的联轴节支撑。因此，该板32通过彼此啮合的互补的轴向齿32a旋转连接到齿轮36a上，所述互补的轴向齿32a分别设置在该板32的外周部分上和该齿轮36a的外周部分上，该齿轮36a通过焊缝36b旋转连接该部件36。
该离合器30包括第一系列的盘31和第二系列的盘33，该第一系列的盘31由与输入轴11旋转连接的部件36支撑，该第二系列的盘设置在该盘31之间并且被与输出轴通过凹槽34a一体旋转的板34支撑。
该盘31和33沿设置在该盘34和部件36上的凹槽可轴向平移移动，在也设置在该空腔22中的保持机械元件35的作用下，它们彼此朝向地恢复。该机械元件35由至少一个插入在该部件36和盘形活塞37之间的弹性元件形成，该活塞37滑动安装在所述联轴节38上。如图所示，该活塞37在其上部支撑在该离合器30的第一系列的盘31上。该弹性元件35例如由至少一个螺旋弹簧形成或者至少一个弹性垫片或者隔膜形成。
最好，该弹性元件35由Belleville类型的弹性垫圈形成，该弹性垫圈具有下述优点在较小的移动上产生大应力以便降低轴向体积。最后这种垫圈具有根据其位移的应力的良好曲线。
因此，该活塞37在弹性元件35的作用下保持所述离合器30的彼此夹紧的盘31和33，该弹性元件35支撑在该部件36上。因此，该离合器是自然闭合类型的离合器，即其通过弹性元件35保持在接合位置。该弹性元件35被该部件36旋转锁定。
该板32和34保持在彼此间隔的位置，并且通过止挡元件39保持在该第一半壳17的覆盖物17a和该联轴节38的端部之间。
该传动模块10还包括与保持该弹性元件35的力相反地控制该活塞37移动的液压回路，以便将离合器30带到脱开位置，即在该脱开位置中所述盘31和33不再彼此作用。
该控制液压回路包括设置在该第二半壳18的外壳18b中的纵向通道40，该纵向通道40包括入口40a和出口40b，该入口40a与未示出的压力流体供应装置相连，该出口40b通向室41。该室41被该活塞37的下部分和平移的固定盘42限定，该固定盘42被该联轴节38支撑并且相对该部件36设置在该活塞37另一侧。
该离合器30是湿润类型的离合器，因此该传动模块10还包括润滑和冷却液压回路，该润滑和冷却回路包括设置在该第二半壳18的外壳18b中的纵向通道50，该纵向通道50平行于该纵向通道40延伸。
该纵向通道50包括入口50a和出口50b，该出口50a与未示出的压力流体供应装置相连，该出口50b通向在活塞37和与该输出轴12连成一体的板34之间的空间51。
另外，该纵向通道50与设置在所述输出轴12中的轴向通路53通过设置在该输出轴12中的横向穿孔52连通。该轴向通路53通向该输出轴12的自由端部，因此一方面与在该两个板32和34之间的空间54连通，另一方面与设置在该输入轴11中的轴向通路55通过调节器53a连通，该调节器53a允许调节流体流量。该轴向通路15通过设置在输入轴11中的横向穿孔56与形成在该两个半壳17和18之间的空间57，该部件36和与输入轴11连成一体的板32连通。
该传动模块10以下述方式工作。
该弹性元件35确保该活塞37贴和到该离合器30的盘31和33上，因此保持自然闭合的该离合器处于其自然位置中，也就是说在接合位置中。
当压力流体通过该纵向通道40通到该室41中时，该液压直接作用在活塞37上，产生了与该弹性元件35相反的应力。
该液压力和弹性元件35的压力的合成给出了在该活塞37和离合器30的盘31和33上的期望的应力。
在该离合器30的接合位置中，由输入轴11，板32，盘31和33，板34和活塞37，弹性元件35，部件36和输出轴12构成的组件围绕由轴11和12形成的纵向轴旋转。
该润滑和冷却压力流体通过该纵向通道50被注射到空间51中，通过该同一通道，然后通过横向穿孔52和轴向通路53被注射到该空间54中，最后通过所述通道50，52和53然后通过轴向通路55和横向穿孔56进入到该空间57中。因此该离合器30被冷却从而允许离合器30的盘31和33在冷却流体中工作以便在滑动阶段消散所述能量。该流体还保证了滚动元件23和阻挡元件39的润滑。
在传动模块10工作时，它形成了润滑和冷却流体在空间51和54中的离心，因此允许了保持该离合器30在冷却和润滑流体浴中。该设置的优点在于特别是根据由所述离合器产生的热能调整存在于该离合器的区域中的流体量。
该润滑和冷却流体被设置在该部件36的齿32a和径向壁处的通路60和61排出以便更新。该通路61是被校准的通路。位于第一半壳17的该板32和该覆盖无17a之间的挡块39被在该纵向通道50，该横向穿孔52，该会走向通路53和55，横向穿孔56中和最后穿过该辊子23循环的流体润滑。
在工作时，所述离合器的盘被保持在由离心作用形成的流体环面中，该流体环面在内部由该通路61弄平并且通过穿过通路60的被校准的泄漏而被更新。该离合器在流体浴中的保持允许优选地确保冷却和润滑该离合器的盘。
本发明的传动模块允许最小化用于控制离合器的能量消耗，因为在汽车工作期间，该离合器更经常处于关闭位置而不是打开或者滑动位置。事实上，在正常的闭合位置中，流体的任何压力和任何能量对于保持该离合器处于该位置中都不是必须的。
在本发明的传动模块中，将该离合器保持在接合位置中是通过弹性元件获得的，该弹性元件直接作用在所述离合器的活塞上，控制该离合器到脱开位置是通过也直接作用在该活塞上的流体压力获得。
仅仅施加压力因此消耗用于致动该离合器的活塞的能量来使所述离合器滑动和/或者打开。该能量的总消耗因此被降低。就能量和维护的严酷性来说，该传动模块还允许最低限度尺寸的液压压力源。还允许根据控制该离合器的活塞的应力/移动的一一对应法则很好地控制打开和/或者关闭该离合器。
最后，本发明的传动模块避免了将一个用于当活塞控制室被旋转驱动时补偿在该活塞控制室中的流体压力的补偿室加入到该壳体中，因此允许减少该模块的轴向体积。
权利要求
1.用于发动机组特别是用于汽车的传动模块，该类型的传动模块包括用于连接热发动机(1)的运动输入轴(11)，用于连接变速箱(2)的运动输出轴(12)，用于连接所述两个轴(11，12)的离合器(30)，其特征在于，该传动模块包括独立的壳体(16)，其包括旋转支撑该输入轴(11)的第一半壳(17)和旋转支撑与该输入轴(11)同轴的该输出轴(12)的第二半壳(18)，两个半壳(17，18)形成了密封空腔(22)，该空腔(22)容纳了自然闭合位置的离合器(30)，通过盘形活塞(37)将离合器(30)保持在所述接合位置中的机械元件(35)，通过与所述机械元件相反地直接作用所述活塞来控制该离合器(30)在脱开位置的液压回路(40，41)，和润滑和冷却该离合器的液压回路(50，52，53，55，56)。
2.根据权利要求1的传动模块，其特征在于，该第一半壳(17)包括设有该输入轴(11)通过的轴向穿孔(19)的中央外壳(17b)。
3.根据权利要求1所述的传动模块，其特征在于，该第二半壳(18)包括设有该输出轴(12)通过的轴向穿孔(20)的中央外壳(18b)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的传动模块，其特征在于，该离合器(30)包括第一系列的盘(31)和第二系列的盘(33)，该第一系列的盘被与输入轴(11)连成一体的板(32)支撑，该第二系列的盘设置在该第一系列的盘(31)之间并且被与该输出轴(12)连成一体的板(34)支撑，所述盘(31，33)轴向平移移动并且在保持该离合器在接合位置的机械元件的作用下彼此朝向地恢复。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的传动模块，其特征在于，该保持离合器处于接合位置中的机械元件包括至少一个弹性元件(35)，该弹性元件(35)插在一个固定件(36)和该活塞(37)之间，该固定件通过与该第二半壳(18)的外壳同心的联轴器(38)支撑，该活塞(37)滑动安装在该联轴器(38)上并且作用在该离合器(30)的第一系列的盘(33)上。
6.根据权利要求5所述的传动模块，其特征在于，该控制液压回路包括设置在该第二半壳(18)的外壳(18b)中的纵向通道(40)，该纵向通道(40)包括与压力流体供应装置相连的入口(40a)和通向一个室(41)的出(40b)，该室(41)由该活塞(37)和固定盘(42)形成，该固定盘(42)被该活塞(37)的另一侧的所述联轴器(38)相对所述部件(36)平移地支撑，该压力流体将与被该弹性元件(35)施加的力相反的力施加在该活塞(37)上。
7.根据权利要求5或者6所述的传动模块，其特征在于该弹性元件(35)例如由至少一个螺旋弹簧或者至少一个弹性垫圈或者隔膜形成。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的传动模块，其特征在于该润滑和冷却的液压回路包括设置在该第二半壳(18)的外壳(18b)中的纵向通道(50)，该纵向通道(50)包括与压力流体供应装置连接的入(50a)和出口(50b)，该出口通向在该活塞(37)和与该输出轴(12)连成一体的板(34)之间形成的空间(51)。
9.根据权利要求88所述的传动模块，其特征在于，该纵向通道950)通过横向穿孔(52)连接轴向通路(53)，该轴向通路(53)设置在输出轴(12)中并且一方面与在所述两个板(32，34)之间形成的空间(54)连通，另一方面与设置在输入轴(1)中的轴向通路(55)连通，该轴向通路(55)通过横向穿孔(56)与该两个半壳(17，18)之间形成的空间(57)连通，该部件(36)和该板(32)与所述输入轴(11)连成一体。
10.一种发动机组，特别用于汽车，其特征在于包括，根据权利要求1-9中任一项所述的传动模块(10)。
全文摘要
本发明涉及一种用于发动机组，特别是用于汽车的传动模块(10)，该类型的传动模块包括用于连接热发动机的运动输入轴(11)，用于连接变速箱的运动输出轴(12)，用于连接所述两个轴的离合器(30)。该传动模块包括独立的壳体(16)，其包括旋转支撑该输入轴(11)的第一半壳(17)和旋转支撑浴该输入轴(11)同轴的该输出轴(12)的第二半壳(18)，两个半壳(17，18)形成了密封空腔(22)，该空腔(22)容纳了自然闭合位置的离合器(30)，通过盘形活塞(37)将离合器(30)保持在所述接合位置中的机械元件(35)，通过与所述机械元件相反地直接作用所述活塞来控制该离合器(30)在脱开位置的液压回路(40，41)，和润滑和冷却该离合器的液压回路(50，52，53，55，56)。
文档编号F16D25/00GK1981141SQ200580017788
公开日2007年6月13日 申请日期2005年6月1日 优先权日2004年6月3日
发明者埃马纽埃尔·孔布, 热罗姆·维克托 申请人:标致·雪铁龙汽车公司