摩擦离合器和用于制造摩擦离合器的方法与流程

本发明涉及一种摩擦离合器、尤其双离合器以及一种用于制造摩擦离合器的方法，其中，借助于所述摩擦离合器可以在机动车中将发动机侧的输入轴与至少一个输出轴联接以传递扭矩。

背景技术：
DE4309570A1公开了一种摩擦离合器，其中，一个离合器装置可使压紧板朝着反压板运动以便使与变速器侧的输出轴连接的离合器盘压紧以在压紧板与反压板之间传递扭矩。反压板通过径向延伸的螺钉与一个与发动机侧的输入轴连接的离合器罐螺接。总是存在的需求是，成本低廉地制造摩擦离合器。

技术实现要素：
本发明的任务是，提供一种可成本低廉地制造的摩擦离合器。根据本发明，所述任务通过本发明的摩擦离合器以及本发明的用于制造摩擦离合器的方法解决。本发明的摩擦离合器、尤其双离合器用于将发动机侧的输入轴与至少一个变速器侧的输出轴联接，所述摩擦离合器具有用于摩擦锁合地传递扭矩的反压板和离合器装置，所述离合器装置具有相对于所述反压板轴向可运动的压紧板，用于联接可与所述输出轴连接的离合器盘。此外，设有用于接收所述离合器装置的离合器罐，所述反压板放入到所述离合器罐中。所述反压板通过基本上径向延伸的连接器件与所述离合器罐连接。根据本发明，所述连接器件通过该连接器件自身的塑性变形和/或所述摩擦离合器的待连接的构件的塑性变形压入构造在所述反压板中的连接开口中。通过所述连接器件还可以在离心力影响下实现轴向力、径向力和/或周向力的可靠传递。通过将连接器件压入到反压板的连接开口中，提供了可靠的摩擦锁合连接，所述摩擦锁合连接即使在离心力影响下也被可靠地保持。不需要例如通过螺钉连接实现的形状锁合连接，从而可节省相应的制 造步骤，即节省在反压板中设置内螺纹的步骤。此外，连接器件通过塑性变形被压入，从而可对于反压板与离合器罐的连接提出特别小的公差要求。与配合销连接相比，显著较小的精度就足以在连接器件与连接开口之间提供足够的压紧。与弹性变形(例如在借助于连接销进行压紧配合时)相反的是，通过塑性变形也能够自动补偿较大的公差。由于所述连接器件是通过塑性变形压入到连接开口中的，因此可以对于反压板与离合器罐的连接提出特别小的公差要求，从而使得摩擦离合器能够成本低廉地制造。通过塑性变形，在连接器件与连接开口之间得到自动增大的压紧面，所述压紧面允许相应高的摩擦锁合。特别是应力分布可以在圆周方向上和/或在轴向方向上在连接器件与连接开口之间均匀化。所述连接器件优选完全设置在离合器罐的径向朝外指向的周面的径向内部。可以避免连接器件的从离合器罐径向朝外突出的部分，从而在径向方向上不增大所述摩擦离合器的结构空间。特别优选的是，为了将反压板与离合器罐连接，仅仅设置径向定向的连接器件，从而没有轴向定向的连接器件与反压板直接接触。通过径向延伸的连接开口可确保的是，连接器件不是轴向、而是径向指向地与反压板连接。由此可以节省在其他情况下在轴向方向上需要设置的结构空间，因此可以节省空间地构造具有这种反压板的摩擦离合器。特别是可以将节省下来的结构空间用来使反压板与离合器盘以及离合器盘与压紧板之间的摩擦面径向朝外移位。由此可以在结构空间有限的情况下传递较大的扭矩。此外还可以通过将摩擦片设置到较大的标称直径上以实现较大的平均摩擦半径，后者允许所需的摩擦力的降低和/或最大转矩的提高。还可以在摩擦片移位到较大标称直径的情况下基本上恒定地保持摩擦面，由此可降低摩擦片的径向延伸。由此在摩擦片的径向内部提供附加的自由结构空间，而不会不利地影响离合器特性。由此例如可以的是，离合器盘在摩擦片内部构造有离合器盘阻尼器。特别是可以这样地确定摩擦面的尺寸，使得可以将离合器装置构造为干式的、直接操纵的离合器。特别是不需要为了操纵所述离合器装置而将压紧板通过杠杆弹簧与操纵装置连接。不再需要通过杠杆弹簧或诸如此类杠杆元件允许的传动以提供足够的压紧力来传递足够的扭矩。这允许节省支承所述杠杆弹簧的结构元件，从而使得摩擦离合器的结构可显著简化并且可成本更低廉地制造。例如反压板可通过与发动机侧的输入轴连接的圆盘式飞轮构成。离合器盘特别是可在相互背离指向的轴向端面上分别具有摩擦片，所述摩擦片可与配属的反压板和/或压紧板的必要时设置的摩擦片摩擦锁合地接触以使 得相应的离合器装置闭合。离合器盘可通过齿部与相应的输出轴无相对转动地、但是轴向可运动地连接。特别是在所述连接开口中压入轮廓成型的栓、特别是滚花铆钉作为连接器件，其中，所述轮廓成型的栓在压入之前具有一横截面，所述横截面与所述连接开口的横截面相比具有超过所述连接开口的横截面侧向伸出的隆起，其中，所述隆起在压入状态中塑性变形。优选在连接器件压入到连接开口之前，所述连接器件的横截面具有隆起，所述隆起不能被所述连接开口的投影到所述连接器件的横截面上的横截面覆盖。例如，连接开口构造为具有圆形横截面的孔，其中，所述轮廓成型的栓具有不同于圆形的横截面。所述连接器件的横截面例如可构造为多边形、椭圆形和/或多角形和/或具有多个突出的倒圆的和/或有角的凸块。特别是所述轮廓成型的栓具有多个纵向地和/或横向地和/或倾斜地向右和/或向左延伸的沟纹或凹部，突出的、可塑性变形的隆起可构造在所述沟纹或凹部之间。特别优选所述轮廓成型的栓被滚花，其中，所述轮廓成型的栓可具有左滚花、右滚花、左右滚花、十字滚花、轴线平行的滚花或圆周方向上的滚花。各个滚花特别是可以相互平行地构成，但是也可以例如螺旋形地构成。特别优选在所述连接器件的隆起之间构造用于接收所述隆起的塑性变形后的材料凹部，其中，所述凹部具有径向朝内指向的、倒圆的谷底，其中，所述谷底特别是能够通过辊压、滚轧和/或压印制造。通过构造在所述隆起之间的凹部的倒圆的谷底，显著降低了切口应力集中效应。所述谷底特别是可通过无切削的成形加工例如辊压、滚轧和/或压印成本低廉地制造。由此可成本低廉地制造构造在所述凹部之间的隆起，所述隆起在所述连接器件塑性变形时部分地进入到所述凹部中，以便可形成精确的压配合。在一个优选的实施方式中，所述连接器件通过所述离合器罐的塑性变形构成。由此，所述连接器件可与离合器罐一体地构成，从而可节省单独的连接器件。特别是所述连接器件在塑性变形之前是离合器罐的集成到离合器罐的形状中的一部分。连接器件优选可仅仅通过离合器罐的塑性变形构成。例如，反压板由铸铁制成，而离合器罐可以由钢、特别是轧板和/或深拉板制成。由此，反压板可以用作用于使离合器罐的一部分塑性变形到连接开口中的模具。连接器件由此可以成本低廉地作为铆钉瘤从离合器罐的材料中成形出。特别优选所述连接开口被锪孔和/或被锥形地钻孔，以便在离合器罐塑性变形时使材料从离合器罐到连接开口中的流动变得容易。特别是所述离合器罐与所述连接开口对置地具有径向朝外指向的、可 通过冲压工具产生的、塑性变形的压入凹部。所述离合器罐的为了形成特别是构造为铆钉瘤的连接器件的塑性变形例如可通过将冲头压入到离合器罐的材料中实现，其中，离合器罐的材料可通过借助于冲头实现的塑性变形进入到反压板的连接开口中。这通过离合器罐借助于冲头的塑性变形导致离合器罐在反压板与离合器罐之间的接触面区域中的附加硬化(冷作硬化)。由此降低了离合器罐在反压板与离合器罐之间的接触面区域中的由于离心力影响导致的扩张。优选所述压入凹部在背离所述连接开口指向的侧具有比所述连接开口的横截面大的横截面，其中，特别是所述压入凹部在轴向方向上的延伸过量尺寸大于在圆周方向上的延伸过量尺寸。通过冲头可构造所述压入凹部，该冲头的横截面可比连接开口的横截面大。特别是所述压入凹部的横截面和所述连接开口的横截面延伸尺寸差(过量)在轴向方向上特别大，从而可由所述冲头自动补偿反压板与离合器罐的轴向错位。反压板在离合器罐中的轴向定位由此能够以小的精度进行，由此可以进一步降低制造成本。特别优选所述压入凹部在面向所述连接开口的侧具有比所述连接开口的横截面小的横截面。特别是所述压入凹部可通过具有纵截面为截锥形的尖端的冲压工具制造。例如，可使用截锥形的冲头，所述冲头通过其端侧的尖端(该尖端的横截面可以比所述连接开口的横截面小)可使离合器罐的材料程度特别大地塑性变形到所述连接开口中。特别是可使用相应小的冲头，从而对于离合器罐的塑性变形需要小的变形力。在一个优选的实施方式中，设置两个离合器装置，其中，这两个离合器装置的压紧板能够被压到同一反压板的不同轴向侧上或者能够被压到不同的反压板上。由此，所述摩擦离合器构造为双离合器。相应的压紧板和反压板特别是构造为单独的、功能上分开的构件，从而对于双离合器可实现所谓的“四板设计”，而不显著增大结构空间。还可以对于这两个离合器装置设置刚好一个反压板，从而对于双离合器实现所谓的“三板设计”。特别是所述反压板具有基本上环形的基体，所述基体具有至少两个、优选至少三个从所述基体径向朝外突出的、用于压入到离合器罐中的固定突起，其中，所述固定突起分别具有在圆周方向上延伸的、径向朝外指向的压紧面并且在相应的固定突起中构造至少一个在径向方向上穿过所述压紧面延伸的连接开口。由于反压板可通过所述固定突起的压紧面可靠地压入到离合器罐中，因此避免了反压板与径向定向的连接器件之间的相对运动，因为即使在离合器罐在离心力作用或轴向载荷的情况下扩张时也避免 了反压板与离合器罐之间的间隙。由此可避免连接器件在摩擦离合器运行中被剪断。优选反压板与离合器罐之间的压配合如此选择，以至于在反压板和离合器罐围绕共同的中轴线以最大发动机扭矩旋转时，尽管在此存在离心力影响，也保持获得压配合。在反压板与离合器罐之间的压配合被如此选择的情况下，在机动车发动机的高转速的情况下也确保反压板与离合器罐之间的足够的压配合，而不会由于离合器罐在离心力作用下的扩张损害反压板在离合器罐中的可靠配合。作用在连接器件上的剪切力由此可以显著降低，从而利用小数量的径向定向的连接器件也可以实现相应反压板与离合器罐的可靠且无相对转动的连接。在一个优选实施方式中，摩擦离合器构造为具有第一反压板和单独的第二反压板的双离合器，其中，第一反压板和第二反压板分别通过至少两个、优选至少三个从一个基本上环形的基体径向朝外突出的固定突起压入到离合器罐中，其中，所述第一反压板的固定突起相对于所述第二反压板的固定突起在圆周方向上如此地错位，以至于在考虑离合器罐通过压入的第二反压板塑性变形的情况下沿圆周方向在一个部位上进行第一反压板与离合器罐的连接，所述部位在第一反压板压入之前基本上相应于第二反压板压入之前的离合器罐标称直径。在此考虑的是，离合器罐通过第二反压板的压入而稍稍变形。离合器罐可以在所述固定突起的区域中稍稍超过其原始标称直径扩宽并且在两个在圆周方向上相邻的固定突起的区域中在一个原始标称直径以下的部分区域中变形。第一反压板的固定突起在第二反压板压入之后如此定向，以至于所述固定突起不是设置在超过标称直径膨胀的离合器罐的区域中或者变形的离合器罐的低于标称直径的区域中，而是基本上布置在一个过渡区域中，在所述过渡区域中变形的离合器罐的直径基本上相应于离合器罐的原始标称直径。第一反压板和第二反压板因此不是精确相同定向地相继压入到离合器罐中。此外，第一反压板的固定突起在圆周方向上不是相对于第二反压板的固定突起精确地中间地定向，以便由于变形到标称直径以下的离合器罐在该区域中不使得第一反压板的压入变难或甚至变得不可能。取而代之的是，第一反压板的固定突起可以在一个部位上定位，所述部位相当于在圆周方向上相对于第二反压板的的固定突起以第二反压板的在圆周方向上处于两个相邻的固定突起之间的距离的约1/4或1/3移位。特别优选设置一个操纵装置，其具有用于借助于第一操纵罐使第一压 紧板轴向运动的第一活塞和用于借助于第二操纵罐使第二压紧板轴向运动的第二活塞，其中，第一活塞的操纵行程基本上相应于第一压紧板的移动行程和/或第二活塞的操纵行程基本上相应于第二压紧板的移动行程。由此构成一种直接操纵的无传动装置的离合器。不进行相应操纵罐的摆动，从而可节省用于允许相应操纵罐摆动的相应构件。在假定理想刚性的操纵罐的情况下，相应活塞的操纵行程刚好相应于配属的压紧板的移动行程。相应压紧板的移动行程与配属的活塞的操纵行程的区别因此仅在于轴向方向上的行程距离，配属的操纵罐在操纵相应的离合器时以所述行程路段弹性地弯曲。通过连接器件的节省结构空间的布置可以使相应反压板、压紧板和离合器的摩擦面径向朝外延长，从而利用小的压紧力就可以传递期望的力矩并且在相应活塞的运动与相应压紧板的运动之间不需要传动比。构造为双离合器的摩擦离合器由此可以显著更简单地构成。本发明还涉及一种用于机动车的传动系统，具有一个发动机侧的输入轴、至少一个变速器侧的输出轴和一个用于联接所述输入轴与所述输出轴的摩擦离合器，其中，所述摩擦离合器可以如上所述地构成或改进。通过径向延伸的连接开口可确保的是，连接器件不是轴向、而是径向指向地与反压板通过塑性变形压紧。由此可以节省在其他情况下在轴向方向上需要设置的结构空间，因此可以实现节省空间构型并且可传递大的扭矩。此外还具有小的精度要求，从而使得所述变速器系统可成本更低廉地制造。所述变速器系统可特别是具有至少一个与摩擦离合器直接或间接连接的振动阻尼器、特别是双质量飞轮和/或离心力摆和/或质量摆，其中，所述振动阻尼器在力流方向上可布置在所述摩擦离合器上游或下游。在一个替换的实施方式中，设置有摩擦离合器、尤其双离合器，其用于将发动机侧的输入轴与至少一个变速器侧的输出轴联接，所述摩擦离合器具有用于摩擦锁合地传递扭矩的反压板和离合器装置，所述离合器装置具有相对于所述反压板轴向可运动的压紧板，用于联接可与所述输出轴连接的离合器盘。此外，设有用于接收所述离合器装置的离合器罐，其中，所述反压板放入到、特别是压入到所述离合器罐中。所述反压板通过基本上在圆周方向上优选完全环绕地构成的材料锁合连接与所述离合器罐连接。由此，反压板与离合器罐的连接可作为熔焊连接、硬焊料连接或钎焊连接进行。特别是除了必要时设置的、反压板与离合器罐通过在反压板与离合器罐之间设置的压配合的摩擦锁合连接之外，反压板与离合器罐之间的力流仅仅通过所述材料锁合的连接进行。所述材料锁合的连接例如可借 助于熔焊自动设备成本低廉地在精度要求小的情况下制造。本发明还涉及一种用于制造特别是如上所述地构成和改进的摩擦离合器的方法，在该方法中，提供具有径向朝外指向的连接开口的反压板并且提供离合器罐。此外，将所述反压板放入、特别是压入所述离合器罐中。根据本发明，连接器件的用于将所述反压板与离合器罐连接的塑性变形如此进行，以至于所述连接器件的一部分被压入到所述连接开口中，其中，特别是所述离合器罐塑性变形以构成所述连接器件。通过将连接器件压入到反压板的连接开口中，提供了可靠的摩擦锁合连接，所述摩擦锁合连接即使在离心力影响下也被可靠地保持。不需要例如通过螺钉连接实现的形状锁合连接，从而可节省相应的在反压板中设置内螺纹的制造步骤。由于所述连接器件是通过塑性变形压入到连接开口中的，因此可以对于反压板与离合器罐的连接提出特别小的公差要求，从而使得摩擦离合器能够成本低廉地制造。附图说明下面参照附图借助于优选实施方式示例性阐述本发明，其中，下面描述的特征不仅分别单个地而且组合地表达本发明的观点。附图示出：图1是摩擦离合器的示意性剖视图，图2是对于图1中示出的摩擦离合器使用的连接器件的示意性透视图，图3是第二实施方式的摩擦离合器的剖视图，及图4是第三实施方式的摩擦离合器的剖视图。具体实施方式图1中示出的构造为双离合器的摩擦离合器10通过第一离合器装置12(K1)将发动机侧的输入轴14与第一输出轴16连接。此外，可通过第二离合器装置18(K2)将所述输入轴14与第二输出轴20联接，所述第二输出轴与第一输出轴16同轴地布置。第一离合器元件12具有第一压紧板22，所述第一压紧板相对于一第一反压板24可轴向运动，以便在第一压紧板22与第一反压板24之间摩擦锁合地联接第一离合器盘26。第一反压板24通过飞轮28与所述输入轴14连接，所述飞轮又与一柔性板30连接。此外，一飞轮启动齿圈32与所述柔性板30连接。所述第二离合器装置18具有第 二压紧板34，所述第二压紧板相对于一第二反压板36可轴向移动，以便在第二压紧板34与第二反压板36之间摩擦锁合地联接第二离合器盘38。所述压紧板22、34、反压板24、36和离合器盘26、38可以围绕一个共同的中轴线39旋转。所述第一离合器装置12和第二离合器装置18分别被接收在一个离合器罐40中。所述第一反压板24和第二反压板36分别通过构造为滚花铆钉的连接器件42与所述离合器罐40连接。所述连接器件42在径向方向上定向并且这样程度地沉入到离合器罐40中，以至于构造为滚花铆钉的连接器件42的径向朝外指向的端侧44布置在所述离合器罐40的径向朝外指向的周面46的径向内部。为了接收所述连接器件42，相应的反压板24、36具有连接开口48。在所示的实施方式中，所述连接器件42通过塑性变形不仅压紧在连接开口48中而且与所述离合器罐40压紧。通过借助于连接器件42来径向连接压入到离合器罐40中的反压板24、36，可以节省结构空间，所述结构空间可以通过反压板24、36、压紧板22、34和离合器盘26、38的径向朝外扩展的延伸来利用。由此在径向内部提供足够的结构空间，以便使相应的离合器盘26、38设置离合器盘阻尼件50。此外，第一离合器装置12和第二离合器装置18的摩擦面能够足以让所述离合器装置12、18直接利用操纵装置52来操纵。所述操纵装置52具有第一压力缸54，第一活塞56可借助于所述第一压力缸分离。通过所述第一活塞56使得第一操纵罐58轴向移动，以便使第一压紧板22朝着第一反压板24运动并且使第一离合器装置12闭合。相应地，操纵装置52具有第二压力缸60，第二活塞62可借助于所述第二压力缸分离，以便使第二操纵罐64轴向移动。通过所述第二操纵罐64使得第二压紧板34朝着第二反压板36轴向移动，以便使第二离合器装置18闭合。所述操纵装置52通过轴承66径向支撑在同轴、外部的第二输出轴20上。离合器罐40通过一带盖轴承68支撑在操纵装置52上。图2中示出的构造为滚花铆钉的连接器件42具有在压入状态中径向朝内指向的倒棱70，以便简化所述连接器件到所述连接开口48中的压入。在所示的实施例中，连接器件42具有多个轴线平行地延伸的凹部72，在所述凹部之间构造隆起72，所述隆起在所述连接器件42压入到连接开口44中时可塑性变形。所述凹部分别具有倒圆的谷底76，以便降低切口应力集中 效应。在图3所示的摩擦离合器10的实施方式中，连接器件42通过离合器罐40塑性变形到所述连接开口48中构成。所述连接器件42与所述离合器罐40一体地构成。为此，利用冲头(其横截面积大于连接开口48的横截面积)在离合器罐40中成形入一个压入凹部78，以便使离合器罐40的材料塑性变形到所述连接开口48中，由此在所述连接开口48内部在该连接开口48与通过离合器罐40构成的连接器件42之间得到压配合。因为所使用的用于所述压入凹部78的冲头显著大于连接开口48，因此在借助于所述连接器件42产生连接时可自动地考虑相应的反压板24、36在离合器罐40中的轴向错位。在图4中所述的摩擦离合器10的实施方式中，与图3中所示的摩擦离合器10的实施方式相比，为了所述压入凹部78使用一个具有纵截面为截锥形的尖端的冲头，从而使得所述压入凹部78在向着连接开口48指向的侧上甚至可具有比连接开口48的横截面积小的横截面积。在所示的实施例中，所述连接开口48在径向朝外指向的端部上被截锥形地锪孔，从而使得所述离合器罐40的塑性变形后的材料可更容易地导入到连接开口48中以形成所述连接器件42。附图标记表10摩擦离合器12第一离合器装置14输入轴16第一输出轴18第二离合器装置20第二输出轴22第一压紧板24第一反压板26第一离合器盘28飞轮30柔性板32飞轮启动齿圈34第二压紧板36第二反压板38第二离合器盘40离合器罐42连接器件44端侧46周面48连接开口50离合器盘阻尼件52操纵装置54第一压力缸56第一活塞58第一操纵罐60第二压力缸62第二活塞64第二操纵罐66轴承68带盖轴承70倒棱72凹部74隆起76谷底78压入凹部