离合器组件的制作方法

离合器组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种例如用于车辆传动系的离合器组件(100)，其根据一个实施例包括第一摩擦面(230)和第二摩擦面(240)，第一摩擦面和第二摩擦面以可相对于彼此沿着离合器组件(100)的旋转轴线(300)运动的方式布置并且构造成可相互摩擦接合，其中，第一摩擦面(230)或第二摩擦面(240)布置在构件(280)上。此外，所述离合器组件还包括压紧元件(620)，其构造成用于基于操纵通过引起沿着旋转轴线(300)的力建立或断开摩擦接合，其中，压紧元件(620)包括弹簧结构(695)，其构造和布置成通过向着所述构件(280)的形状变化至少部分地引起所述力，并且其中，压紧元件(620)还包括压紧结构(715)，其构造成限制所述弹簧结构(695)的形状变化。
【专利说明】离合器组件

【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及一种离合器组件，其例如可应用在车辆、例如机动车的传动系中。

【背景技术】
[0002]离合器以多种不同的表现形式应用在车辆领域、尤其是机动车领域中。通常，其在相应的车辆传动系的范围中用于扭矩传递，其中，离合器例如使用在驱动设备、即例如发动机和连接在之后的变速器之间。由此，可实现传动系的断开，从而例如在车辆静止的情况中发动机可继续运行。即，在这种情况中，离合器使旋转的发动机输出轴与静止的变速器输入轴分离。
[0003]离合器也可应用在车辆传动系中的其它位置中。即，其例如在混合动力驱动装置的情况中也可应用在不同的驱动设备之间或者也用于交替地断开和联结与变速器输入轴相结合的不同驱动设备。在此，离合器可与不同的驱动设备技术、即例如内燃机和电动马达相结合地应用，也可与不同变速器技术相结合地应用。即，其例如与同步的变速器、但是也可与非同步的变速器相结合地应用。变速器也可为手动切换的变速器或者也可为自动变速器，其中能够通过电的、电子的或其它控制脉冲接入手动换挡。
[0004]在此，离合器常常以实现在相应的构件之间的摩擦配合的接触为基础，这些构件与相关离合器的驱动构件和从动构件相联结。刚好在转速区别很大的情况中(例如可能在起动时出现)，在此在相关摩擦面的区域中将能量转化成热，其可导致相关摩擦面或相应构件的不期望的加热。出于这一原因例如使用这样的离合器，在其中，使在摩擦面处产生的热从该处导出的油在罩壳的内部中循环。
[0005]由此，文献DE 10 2009 016 414 Al涉及一种离合器组件，在其中，在离合器组件的罩壳中构造相应的油流动。同样文献DE 101 25 628A1涉及一种离合器组件，在其中至少一个用于建立摩擦配合的连接的摩擦机构能够使得被油环流。在此，通过该摩擦机构实现扭矩传递。
[0006]当建立在包括摩擦面的相应的构件之间的摩擦配合的接触时，沿着力方向产生压紧力，摩擦配合的接触基于该压紧力。在实际中，在此常常几乎无法避免垂直于力方向的不均匀的力分布。由此，根据实际作用的压紧力得到有效摩擦半径或压紧力半径，压紧力在数学上以理想化的方式作用在所述半径上。
[0007]根据结构条件，其这时可能导致在离合器接合或其运行状态的其它变化期间力分布的变化。由此，刚好当在相关摩擦面处存在转速差时、即离合器滑转状态期间，摩擦面的机械负载可能强烈变化。在此，有效摩擦半径或有效压紧力半径给出至少一个可能在摩擦面处出现最大负载的参考点。
[0008]因此，通过在运行中出现的摩擦半径的变化，摩擦面的磨损也发生变化，例如相应组件的负载也变化。通过附加地径向作用的力或力分量，其也可能经受其它机械负载，这导致不期望的效应或者对不期望的效应做出贡献。由此可能出现的是，离合器的单个组件在运行期间倾向于弯曲。


【发明内容】

[0009]因此存在这样的需求，即，限制有效摩擦半径或有效压紧力半径的变化。
[0010]根据权利要求1所述的离合器组件实现该需求。
[0011]根据实施例的例如用于车辆传动系的离合器组件包括第一摩擦面和第二摩擦面，第一摩擦面和第二摩擦面以可相对于彼此沿着离合器组件的旋转轴线运动的方式布置并且如此构造，使得第一摩擦面和第二摩擦面可相互摩擦接合，以能够将扭矩从第一摩擦面传递到第二摩擦面上，其中，第一摩擦面或第二摩擦面布置在构件上。此外，离合器组件包括压紧元件，该压紧元件构造成用于基于操纵通过沿着旋转轴线引起力而建立或断开摩擦接合，其中，压紧元件包括弹簧结构，其如此构造和布置，以通过形状变化至少部分地将力作用到所述构件上。此外，压紧元件包括压紧结构，该压紧结构构造成限制弹簧结构的形状变化。
[0012]离合器组件的实施例基于这样的认识，S卩，通过设置压紧结构限制弹簧结构的形状变化可限制有效摩擦半径或有效压紧力半径的变化。例如可用于改进离合器组件的接合性能的弹簧结构虽然由于其自身的形状变化可能性以及典型地伴随的压紧力提高实现了更柔和的接合，然而弹簧结构的形状变化常常刚好导致以上描述的有效摩擦半径的变化。由此，通过为此限制了弹簧结构的形状变化实现了摩擦半径变化的限制，然而不会由于省去了弹簧结构而使离合器组件的接合性能明显恶化，和/或不需要沿着旋转轴线(轴向方向)明显增加的结构空间需求。
[0013]在根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构可包括弯曲弹簧结构、例如板簧式的、盘形弹簧式的、部分盘形弹簧式的、膜片弹簧式的或者部分膜片弹簧式的结构，所述弯曲弹簧结构构造成用于通过沿着旋转轴线的弯曲引起力。在其中力的发挥归因于沿着旋转轴线的弯曲的这种弹簧结构中，刚好由于这种弹簧结构固有的杠杆几何结构常常导致伴随以上描述的副作用的有效摩擦半径变化。
[0014]概念“有效摩擦半径”和“有效压紧力半径”在此通常可作为同义词使用，即使其基本上针对彼此垂直的力分量或力。由此，有效摩擦半径的概念常常结合在离合器组件的切向上或周向上作用的力分量使用，因为其对实际的扭矩传递做出贡献。与此不同地，压紧力基本上在轴向方向上作用，即，沿着旋转轴线并且因此基本上垂直于切向的力分量。然而由于在多种情况中以良好的线性近似的方式在摩擦配合的切向地传递的力和以摩擦配合为基础的压紧力之间存在线性关系，概念“有效压紧力半径”和“有效摩擦力半径”通常作为同义词使用。
[0015]在此，这两者通过在摩擦面上的相应的切向力或轴向力所在的半径值加权得到，其中，通过相应的相对于相关点的力进行加权。在此，有效压紧半径和在摩擦面上传递的整个压紧力的乘积与相关点的相应半径值和在该点处存在的压紧力的乘积之和或积分一致。在此，在第一和第二摩擦面的整个面上进行求和或积分，在该面的点上部分地存在相应的压紧力或者通过其传递压紧力。在此，相应的半径值说明相关点与旋转轴线的距离，而压紧力表示沿着旋转轴线作用的力分量。与此无关地，当代替压紧力使用在第一和第二摩擦面之间传递的或在此出现的切向的力分量时，可类似地定义有效摩擦半径。
[0016]在根据一个实施例的离合器组件中，第一和第二摩擦面具有共同的在面积上最大的、至少环段形的接触面，当存在摩擦接合时，第一和第二摩擦面在该接触面处相互接触，并且在其中，压紧结构如此构造，使得通过在离合器组件的预定状态中限制弹簧结构的形状变化得到有效摩擦半径，该有效摩擦半径与接触面的至少圆弧形的中心线相距该接触面的宽度的最多40%。在此，接触面基本上是无中断的，然而例如也可通过用于液态介质穿流的通道断开。在此，接触面是至少环段形的，即，例如也可设计成环形。由此，接触面由于其至少环段形的设计方案具有内半径和外半径，从而接触面的宽度从上述两个半径的差中得到，即，作为接触面的外半径和内半径的差。在此，圆弧形的中心线沿着内半径和外半径的数学中心伸延，即，在相当于内半径和外半径之和的一半的半径值中伸延。在此，预定状态例如可为离合器组件的未闭合的状态，或者离合器组件的初始的状态。然而，该状态同样可为维护状态或其它预定的状态。
[0017]由此，在离合器组件的实施例中可行的是，实现这样的有效摩擦半径，该有效摩擦半径刚好在通过压紧结构限制形状变化时位于接触面的圆环形的中心线附近、即常常在两个摩擦面的中心线附近。由此，例如在通过液态介质冷却的离合器组件的情况中，能够改进散热、但是也能够改进磨损性能，甚至当压紧结构接合时还应存在在两个摩擦面之间的转速差。由此，在其它实施例中，当所述摩擦半径与接触面的圆环形的中心线相距接触面的宽度的最高30%、最高25%、最高20%、最高15%或最高10%时，能够进一步改进该效应。
[0018]在根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构和压紧结构可如此构造，使得弹簧结构即使当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时也至少部分地将力传递到构件上。由此，可实现，即使在完全接合的状态中或者当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时也实现压紧元件及其两个组件、压紧结构和弹簧结构的更均匀的负载。这也对改进冷却或改进离合器组件的磨损性能做出贡献。
[0019]在这种根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构和压紧结构也可如此构造，使得当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，弹簧结构基本上完全将力传递到构件上。由此，能够实现，当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，阻止摩擦半径或压紧力半径的突然变化。
[0020]在根据一个实施例的离合器组件中，压紧结构可如此构造，使得当弹簧结构达到预定程度的形状变化时，压紧结构与弹簧结构接触，以限制弹簧结构的形状变化。例如，所述形状变化的程度可为弹簧结构的弯曲程度。由此可实现，当弹簧结构的形状变化通过压紧结构限制时，更好地限定或确定摩擦半径或压紧力半径。
[0021]在这种根据一个实施例的离合器组件中，压紧结构具有面对弹簧结构的突出部，该突出部构造成，使得压紧结构通过该突出部与弹簧结构接触。由此，还能够更精确地实现，通过突出部的定位限定摩擦半径或压紧力半径。由此，突出部与旋转轴线的距离能够基本上确定有效摩擦半径或有效压紧力。
[0022]在根据一个实施例的离合器组件中，当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，弹簧结构和压紧结构基本上可沿着基本上线式的接触部相互接触。由此，能够实现，更准确地限定摩擦半径或压紧力半径。
[0023]在根据一个实施例的离合器组件中，压紧元件此外可具有连接区段，该连接区段构造成，用于形成在弹簧结构和压紧结构之间的机械连接。在这种离合器组件中，在弹簧结构的基本上放松的状态中(在其中弹簧结构接触构件并且与连接区段相连接)，在连接结构的高度上的、沿着旋转轴线在弹簧结构和构件之间的第一距离可以相当于在压紧结构和弹簧结构之间的至少一个最小的第二距离。在其它实施例中，第一距离也可大于第二距离。由此，能够实现，节省沿着旋转轴线、即沿着离合器组件的轴向方向的结构空间，或者实现节省空间的结构。
[0024]在根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构过可以通过独立的弹簧元件、例如装配盘形弹簧(Anlege-Tellerfeder)形成。在这种情况中，压紧元件具有凸肩部，该凸肩部如此构造和布置，使得弹簧元件与所述凸肩部接触，以将力至少部分地传递到构件上。由此，在这种实施例中，连接结构例如可包括凸肩部。通过独立地实现作为弹簧结构的弹簧元件，能够实现，更有目的地使弹簧结构的机械性能与离合器组件的计划应用范围相协调。刚好在这种结构中，通过以上描述的在第一和第二距离方面的设计方案限制轴向的结构空间是有利的。
[0025]在根据一个实施例的离合器组件中，压紧结构可以如此构造和布置，使得当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，压紧结构与构件接触。由此能够实现，实现相对于构件附加地支撑压紧元件或增大压紧元件的贴靠面。由此，当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，可实现更均匀的力分布。
[0026]在根据一个实施例的离合器组件中，第一和第二摩擦面可构造成，用于在运行中与液态介质接触。此外，压紧元件可包括用于液态介质的输送面(330)，其中，该输送面可如此构造，使得其在相对于液态介质旋转时引起液态介质的流动。由此可实现，在离合器组件中弓I起液态介质的流动，该液态介质的流动例如可为导出在第一和第二摩擦面处产生的热做出贡献。由此能够改进离合器组件的冷却。
[0027]在这种根据一个实施例的离合器组件中，压紧元件可如此构造，使得输送面和弹簧结构实施成一体。由此实现，至少部分地通过构件引起液态介质的输送，其不仅包括输送结构而且包括输送面。由此，能够实现结构上简单的解决方案。由此，输送面和弹簧结构可由板式的工件形成。
[0028]在根据一个实施例的离合器组件中，第一和第二摩擦面可构造成用于在运行中与液态介质接触。此外，其可包括输送构件，该输送构件具有至少一个输送面，其中，该输送面如此构造，使得其在相对于液态介质旋转时引起液态介质的流动。由此可实现，在离合器组件中弓丨起液态介质的流动，其例如可为导出在第一和第二摩擦面处产生的热做出贡献。由此能够改进离合器组件的冷却。
[0029]在根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构可通过独立的弹簧元件、例如装配盘形弹簧形成。在此，输送构件和/或弹簧元件可如此构造，使得弹簧元件可通过输送构件对中。由此，能够简化离合器组件的装配并且由此简化离合器组件的制造。补充地或备选地，也能够实现，通过由于可对中性能够交换在输送构件和弹簧元件之间的径向力，进一步改进离合器组件的运行。
[0030]在根据一个实施例的离合器组件中，输送面可如此构造和布置，使得其为齿部的一部分，通过该齿部可驱动第一摩擦面。换句话说，输送面可如此与一个在此处形成第一摩擦面的或具有第一摩擦面的构件处于接合中，使得在输送构件或压紧元件的旋转运动时，使构件置于旋转中。压紧元件或输送构件同样可用作第一摩擦面的驱动部。[0031 ] 在根据一个实施例的具有输送面的离合器组件中，输送面基本上可垂直于切向方向取向，该切向方向垂直于旋转轴线和垂直地从旋转轴线指向外的径向方向。由此能够实现，减小轴向力的出现和/或改进液态介质的输送。
[0032]在根据一个实施例的离合器组件中，弹簧结构可以具有第一压紧面并且压紧结构可以具有第二压紧面，其中，第一压紧面布置在弹簧结构的面对构件的一侧上并且如此构造，使得第一压紧面与构件处于接触中并且当压紧元件建立了摩擦接合时才通过第一压紧面至少部分地引起力。第二压紧面可布置在压紧结构的面对构件的一侧上并且如此构造，使得第二压紧面与构件处于接触中并且当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时第二压紧面才至少部分地引起力。即，如果由压紧元件产生摩擦接合，那么弹簧结构的第一压紧面始终与构件接触，而当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时第二压紧结构才附加地与构件接触。即，由此可以使力至少部分地连续地通过第一压紧面提供。当弹簧结构的形状变化通过压紧结构限制时，第二压紧面才加入作用。
[0033]在这种根据一个实施例的离合器组件中，压紧元件可如此构造，使得第一压紧面和第二压紧面的投影的总面积基本上完全包括第一和第二摩擦面的重叠面的投影。换句话说，压紧元件可通过这样的面提供用于建立摩擦接合的力，即，该面大于第一和第二摩擦面的重叠面。因此，这两个面更均匀地彼此压紧，由此能够进一步限制摩擦半径的变化。第一压紧面和第二压紧面在此也可实施成由多个部分组成，其中，相应的压紧面在这种情况中也可通过其所有的部分、如有必要也可通过其仅仅多个部分形成。第一和/或第二压紧面的相应部分在此例如可分配到多个压紧结构和弹簧结构上。显然，离合器组件的实施例也可相应地包括多个压紧结构和/或弹簧结构，其数量不必一致，而是可为不同的。
[0034]在这种根据一个实施例的离合器组件中，压紧结构和弹簧结构可构造成单件。由此，能够简化离合器组件的制造。备选地或补充地，由此还能够节省在轴向方向上、即沿着旋转轴线的结构空间。
[0035]在这种根据一个实施例的离合器组件中，压紧结构和弹簧结构可以由板式的构件制成，其中，弹簧结构实施成由板式的构件制成的成型部。由此，能够进一步简化制造。
[0036]在根据一个实施例的具有以上描述的第一和第二压紧面的离合器组件中，第一和第二压紧面可如此构造，使得当压紧结构限制弹簧结构的形状变化时，压紧元件基本上沿着其整个周边在其有效摩擦半径的高度上与构件接触。由此，能够实现沿着离合器组件的周边更均匀的力分配，从而能够减小沿着周边的有效摩擦半径或有效压紧力半径的变化。
[0037]在此，单件地构造的组件理解为这样的组件，S卩，其刚好由一个连续的材料块制成。因此，概念“单件的”也可使用概念“集成的”和“一体的”作为同义词。
[0038]在此，传力配合的或摩擦配合的连接通过静摩擦实现，材料配合的连接通过分子的或原子的相互作用和力实现，并且形状配合的连接通过相关连接副的几何连接实现。由此静摩擦的前提特别是在两个连接副之间的法向力分量。
[0039]根据一个实施例的离合器组件例如可表示单盘式离合器、双盘式离合器或者(通常阐述的)多盘式离合器。其例如表示与非同步的变速器(例如自动变速器)相结合的起动离合器或者与同步的变速器相结合的分离离合器。

【专利附图】

【附图说明】
[0040]下面在参考附图的情况下详细描述和解释各个实施例。
[0041]图1示出了根据一个实施例的离合器组件的横向剖视图；
[0042]图2示出了图1中的离合器组件的输送构件的立体图；
[0043]图3示出了根据另一实施例的另一离合器组件的横向剖视图；
[0044]图4示出了根据一个实施例的另一离合器组件的横向剖视图；
[0045]图5示出了根据一个实施例的另一离合器组件的横向剖视图；
[0046]图6示出了根据一个实施例的另一离合器组件的横向剖视图；
[0047]图7示出了根据一个实施例的另一离合器组件的横向剖视图；
[0048]图8示出了图7中的离合器组件的输送构件和另一构件的立体图；
[0049]图9示出了根据一个实施例的离合器组件的另一构件的另一实施方式的立体图；
[0050]图10示出了根据一个实施例的离合器组件的另一构件的另一实施方式的立体图；
[0051]图11示出了根据一个实施例的离合器组件的弹簧元件和另一构件的另一实施方式的立体图；以及
[0052]图12示出了根据一个实施例的离合器组件的弹簧元件和另一构件的另一实施方式的立体图。

【具体实施方式】
[0053]在以下对示出了本发明的实施方式的附图的描述中，相同的附图标记表示相同或相似的组件。此外，使用总结性的附图标记用于多次在实施例或附图中出现的组件和对象，然而在一个或多个特征方面共同地进行描述。以相同的或总结性的附图标记描述的组件或对象可在单个、多个或所有特征、例如其尺寸方面相同，然而也可实施成不同的，只要没有在描述中另外说明或暗示。
[0054]图1示出了根据一个实施例的离合器组件100的横向剖视图。在此，该离合器组件100例如可应用在车辆传动系的范围中，以例如可分开地将由驱动设备提供的扭矩传递到变速器或其它构件上。离合器组件100因此例如可用作在与同步变速器组合的情况中的分离离合器或者在与非同步变速器、例如相应的自动变速器共同作用的起动离合器。
[0055]由此，离合器组件100包括罩壳110，其在这种情况中实施成具有第一半壳120和第二半壳130的两件式罩壳，其中，第二半壳130也被称为离合器组件100的发动机侧的盖。在此，两个半壳120、130通过焊接连接140相互连接。罩壳110由此利用液态介质填充或能够利用液态介质填充，该液态介质例如为油或其它液体，其适合吸收并运送出在罩壳110的内部中产生的热。
[0056]第二半壳130以及进而罩壳110在图1中示出的离合器组件100中用作驱动构件150。为了该目的，第二半壳130具有用于固定在驱动设备、例如发动机的挠性板或飞轮上的或者固定在传动系的其它组件上的焊接螺钉160。除了焊接螺钉160，备选地，也可实现销或其它用于固定离合器组件100的固定结构。
[0057]在图1中示出的离合器组件100更确切地说为多盘式离合器或多片式离合器。相应地，离合器组件100在罩壳110的内腔中具有摩擦叠片180，其具有多个第一摩擦面230和第二摩擦面240，其中，第一摩擦面通过以下描述的组件至少基本上以不可相对旋转的方式与驱动构件150、确切地说罩壳110相联结，并且第二摩擦面240至少基本上以不可相对旋转的方式与离合器组件的从动构件190相联结。从动构件190更确切地说为下轮毂200，其通过内齿部210形状配合地与在图1中未示出的变速器输入轴相联结。该变速器输入轴具有相应于内齿部210的外齿部。
[0058]在图1中示出的离合器组件100的实施例中，摩擦叠片180包括在罩壳110、确切地说第二半壳130的内面220上形成的第一摩擦面230-1，其与外膜片250-1的相应的第二摩擦面240-1处于摩擦接合中或者可进入摩擦接合中。外膜片250在此被涂覆有摩擦衬面260-1，在该摩擦衬面260-1上形成第二摩擦面240-1。与此不同地，当罩壳110同样由钢制成时，第一摩擦面230-1直接在罩壳110的内面220上形成，即，例如成型为钢表面。
[0059]外膜片250-1在远离内面220的一侧上具有另一摩擦衬面260-2,其在表面上形成另一第二摩擦面240-2。该第二摩擦面240-2与内膜片270-1处于摩擦接合中，或者可通过相应的第一摩擦面230-2与内膜片270-1进入摩擦接合中。
[0060]摩擦叠片180此外具有另一外膜片250-2和另一内膜片270-2，其中，外膜片250-2同样具有相应的摩擦衬面260，然而出于可见性原因在图1中同样很少设有附图标记，如相应地得到的第一和第二摩擦面230、240那样。在此，外膜片250-2布置在两个内膜片270-1和270-2之间。由此，摩擦叠片180在远离罩壳110的内面220的一侧上通过内膜片270-2限制。
[0061]内膜片270和外膜片250在此实现成基本上盘形的钢构件，并且表示相应的至少局部盘形的构件，第一和第二摩擦面230、240在所述构件上布置在盘形区段的区域中。如以下还将描述的那样，内膜片270-2在此表示构件280，用作压紧元件620并且包括其的活塞610与所述构件280接触，以建立在第一和第二摩擦面230、240之间的摩擦接合。显然，在其它实施例中，摩擦衬面260也可设置在相应其它的构件处。
[0062]不仅内膜片270而且外膜片250相对于旋转轴线300分别具有中央凹口，其中，不仅内膜片270而且外膜片250刚好以可围绕旋转轴线300旋转的方式布置。因此，在数学的意义上，旋转轴线300也表示离合器组件100的旋转轴线并且也被称为轴向方向。
[0063]为了实现从用作驱动构件150的罩壳110到内膜片270的扭矩传递，内膜片270分别具有区段310-1、310-2，在所述区段310-1、310-2上在侧面上分别构造有带动面320-1、320-2，内膜片270分别通过所述带动面320-1、320-2与输送构件340的输送面330处于接合中，使得当输送构件340旋转时也将相应的内膜片270置于旋转中。输送构件340在此基本上设计成环形并且围绕旋转轴线300沿着离合器组件100的周边延伸。输送构件340在图1中示出的实施例中基本上设计成波纹形的，从而输送面330基本上垂直于离合器组件100的周向、即基本上垂直于切向方向伸延，其中，所述切向方向垂直于旋转轴线300和在相应的横截面中从旋转轴线300指向外的径向方向。
[0064]更确切地说，在此输送构件340具有多个输送面330。例如，这些输送面330沿着输送构件340的周边均匀地布置。相应地，内膜片270的区段310也具有相应数量的带动面320，多个输送面330与这些带动面320处于接合中。由此，输送构件340和内膜片270的区段310 —起形成相互啮合的齿部。由此，可实现待传递的扭矩分配到数量更多的输送面330和带动面320上，从而必要时可以实现，将相应地更高的扭矩传递到内膜片270上并且由此通过根据一个实施例的离合器组件100传递更高扭矩。
[0065]输送构件340通过铆接连接部350与密封元件360和第二半壳130以不可相对旋转且形状配合的方式相连接。通过铆接连接部350和必要时的密封元件360将驱动构件150、即罩壳110的旋转运动传递到输送构件340上并且进而传递到输送面330上。通过内膜片270与输送构件340通过输送面330和带动面320的接合，由此将扭矩传递到内膜片270 上。
[0066]外膜片250也具有区段370-1、370_2，其通过相应的另一带动面380与也被称为外膜片托架的托架390处于接合中并且在建立摩擦配合的情况中承受从内膜片270传递到外膜片250上的扭矩。
[0067]托架390具有基本上盆形的具有中央凹口的结构，其通过铆接连接部400与两级的减振器420的第一轮毂盘410相联结。该第一轮毂盘410在此通过间隔块或定距块500与托架390相联结。在此，定距块500构造成铆接连接部400的一部分，然而其也可相对于铆接连接部400独立地实施。
[0068]减振器420具有多个第一弹簧元件430，其沿着第一轮毂盘410的周边布置并且分别利用一个端部贴靠该轮毂盘。在此，第一弹簧元件430实现成螺旋弹簧440。该螺旋弹簧440、确切地说第一弹簧元件430分别利用另一端部与第一覆盖板450贴靠，该第一覆盖板450由于在图1中示出的布置方案也被称为右覆盖板。在此，第一覆盖板450通过间隔块或定距块490与第二覆盖板460相连接,该第二覆盖板460也被称为左侧的覆盖板。其共同形成了用于减振元件430的未被封闭的罩壳。第二覆盖板460在此以单件的方式引向径向内部。
[0069]托架390通过其与减振器420的第一轮毂盘410相连接的铆接连接部400和定距块500在此被引导穿过环段形的长孔470，该长孔470限制两个覆盖板450、460相对于第一轮毂盘410的以及进而相对于托架390的最大运动幅度。
[0070]第二覆盖板460在径向方向上比第一覆盖板450更远地向着旋转轴线300的方向延伸。由此，第一覆盖板450通过另一铆接连接部480和定距块490与第二覆盖板460机械地不可相对旋转地相连接。定距块490在此延伸穿过在第二轮毂盘520中的同样环段形的长孔510。第二轮毂盘520和第一覆盖板450在此通过这里也再次实现成螺旋弹簧540的第二弹簧元件530相互联结。第二覆盖板460以单件的方式径向向内引导越过具有第二弹簧元件530的第二弹簧组。
[0071]显然，在离合器组件100的其它实施例中，也可使用其它弹簧元件作为第一或第二弹簧元件430、530。由此，可使用例如桶形弹簧、但是也可使用以弹性体(Elastomeren)为基础的弹簧元件，只要技术上的边界条件、即尤其地在罩壳110中存在的化学和/或热的边界条件能实现相应的应用。
[0072]第二轮毂盘520还通过不可相对旋转的连接与下轮毂200、即从动构件190相连接。在此，例如也可应用铆接连接。然而也可使用其它、例如形状配合的、传力配合的和/或材料配合的连接技术。由此，例如第二轮毂盘520和下轮毂200可相互焊接在一起。然而，补充地或备选地例如也可实现插接连接。由此，除了其它以上描述的铆接连接，其补充地或备选地可作为插接连接或借助于其它连接技术实现。
[0073]由此，当第一和第二摩擦面230、240相互接合时，扭矩由外膜片250通过托架390和第一轮毂盘410、通过弹簧元件430被传递到覆盖板450、460上，从该处通过第二弹簧元件530通过第二轮毂盘520、下轮毂200继续传递到在图1中未示出的变速器输入轴。
[0074]在图1中示出的实施例中，第二轮毂盘520相对于第一半壳120借助于轴承550、更确切地说在这种情况中借助于轴向滑动轴承以可相对于旋转轴线300旋转的方式支承。该第二轮毂盘520在其远离轴承550的一侧上相对于下轮毂200的区段560支撑，区段560自身通过另一轴承565相对于分离壁570以可相对于旋转轴线300旋转的方式支承。该另一轴承565为在图1中示出的实施例中的轴向滑动轴承。分离壁570为前轮毂580的一部分并且在至少一侧限制活塞压力腔590。该活塞压力腔590沿着轴向方向、即沿着旋转方向300通过活塞610的活塞面600限制。如以下描述还将示出的那样，活塞610表示压紧元件620，其构造和布置在操纵方面使第一和第二摩擦面230、240相互摩擦接合。在其它实施例中，压紧元件620同样可构造成用于使摩擦接合分开。然而如以下描述还将同样详细说明的那样，在图1中示出的离合器组件为常开离合器，在其中，在无压力的状态中、即没有操纵时，不存在或者仅仅以很小的程度存在摩擦接合。即，压紧元件620在这里示出的实施例中构造成在操纵方面使第一和第二摩擦面230、240相互摩擦接合。
[0075]活塞压力腔590借助于两个密封元件630和640 —方面相对于压紧元件620并且另一方面相对于前轮毂580密封。为了能够在活塞压力腔中存在相应的处于压力下的介质(该介质例如可以为与也可用于填充罩壳110剩余部分的液态介质相同的液态介质)，前轮毂580具有通至活塞压力腔590的流入孔650，其使活塞压力腔590在流体技术上与中央凹口的面对第二半壳130的区域相连接，变速器输入轴也布置在该中央凹口中。
[0076]为了实现压紧元件620沿着旋转方向300的运动，两个密封元件630、640分别布置在分离壁570和前轮毂680的相应的槽中并且如此取向，使得其与压紧元件620的相应的沿着旋转方向300延伸的密封面660和670处于接触中。
[0077]压紧元件620沿着径向方向延伸，即，从旋转轴线300开始垂直于该旋转轴线300延伸到内膜片和外膜片270、250的高度。压紧元件620在该区域中具有第一压紧面680，其面对第一和第二摩擦面230、240，即外膜片250和内膜片270。第一压紧面680在图1中示出的实施例中通过压紧元件620的转弯部形成，通过该转弯部形成活塞舌690，其相对于压紧元件620在该区域中朝向第一和第二摩擦面230、240伸出。即，也被称为凸耳的活塞舌690通过制成压紧元件620所用的材料块、即例如由钢或其它金属材料制成的材料块与压紧元件620相连接并且因此相对于压紧元件620具有更小的弹簧常数。由此，活塞舌690(弹簧结构695)通过连接区段685与压紧元件620的剩余部分相连接。显然，在实施例中不是实现单个的，而是实现多个相应的弹簧结构695或活塞舌690。在图1中示出的离合器组件100在此相应地具有多个活塞舌690，其以沿着离合器组件的周边分布的方式布置。在此，该布置既可为均匀的也可为不均匀的。
[0078]由此，活塞舌690在图1中示出的离合器组件100的实施例中表示这样的弹簧结构695，其如此构造和布置使得通过形状变化至少部分地将力作用到构件280上，压紧元件通过该力基于操纵建立或断开摩擦接合。弹簧结构695为弯曲弹簧结构，其在这种情况中设计成板簧式。
[0079]在此，活塞舌690通过第一压紧面680与内膜片270_2的后侧、即构件280接触，从而内膜片270-2的后侧同样形成构件280的后侧。在此，构件280的后侧与所述内膜片270-2的第一摩擦面230相对或布置在与其远离的一侧上。由此，压紧元件620借助于活塞舌690构造成用于通过压紧元件620的第一压紧面680实现朝向第一和第二摩擦面230、240方向的压紧力或力，通过该压紧力或力可实现在第一摩擦面和第二摩擦面之间的摩擦接合。由于相对于压紧元件620的剩余部分减小的弹簧常数，必要时可通过在活塞舌690处设置第一压紧面680实现更柔和的接合。
[0080]然而，压紧元件620此外还具有第二压紧面700，其不是构造在活塞舌690上，而是相反地构造在压紧元件620的区段710上。由此，区段710形成压紧结构715，弹簧舌690的形状变化在该实施例中基本上通过该压紧结构715通过以下方式限制，即，当活塞舌690已经达到形状变化的这样的程度、即已经达到这样的弯曲使得第二压紧面700与构件280接触时，压紧结构715通过第二压紧面700平行于第一压紧面680与构件280接触。那么压紧力的增大分布在第一和第二压紧面上680、700。即，在该实施例中，压紧力至少部分地始终由活塞舌690传递到构件280上。
[0081]在其弹性性能、即例如其弹簧常数方面，与例如在活塞舌690的情况中相比，区段710与压紧元件620的其它区域的区别明显更小。由此，区段710的弹簧常数典型地明显大于活塞舌690的弹簧常数，即，例如为其至少2倍、至少5倍或者至少10倍。
[0082]此外，在这一点上应指出的是，活塞舌690仅仅在受限的角度范围上延伸。区段710和相关的第二压紧面695由此包括在与第一压紧面680所在的高度相同高度上的区域。
[0083]在这里示出的实施例中，活塞舌690和压紧结构715由此通过连接区段685相互连接。压紧结构715和活塞舌690以单件的方式由板式的材料块制成。
[0084]现在，如果压紧元件620沿着旋转轴线300向着第一和第二摩擦面230、240运动，则即在图1中向左首先通过活塞舌690的第一压紧面680实现相对柔和的接合。如果使压紧元件620继续运动，则活塞舌690的形状变化(变形)增加，并且通过第一压紧面680施加到膜片250、270上并且由此施加到相应的摩擦面230、240上的压紧力变大。现在，如果压紧元件620如此程度地运动，使得其通过区段710的第二压紧面700引起压紧力、即实现活塞舌690的形状变化的以上阐述的程度，那么必要时可将明显更高的几乎跳跃式地增加的压紧力传递到摩擦面230、240上。除了压紧元件620的弹性变形以及摩擦衬面260的可能的弹性变形之外，压紧元件现在处于这样的最终状态，在该最终状态中鉴于压紧元件620经过的行程离合器组件100完全接合。然而，显然在该区域中也可行的是，通过相应地提高向第一和第二摩擦面230、240推动压紧元件620的力可进一步提高，然而压紧元件620没有明显运动。
[0085]在之前描述的从第一压紧面680到第二压紧面700过渡时，虽然第一压紧面680通常还与内膜片270-2接触，然而与另一压紧面700相比传递明显更小的力，其由活塞舌690和区段710的相应的弹簧常数的比例得到。在该状态中，压紧元件620基本上沿着其整个周边贴靠在内膜片270-2上。
[0086]为了在离合器组件100接合时防止、然而至少限制有效压紧半径或有效摩擦半径的变化，在图1中示出的压紧元件620的设计方案中，相关的两个压紧面680、700的面中点、确切地说有效接触点在考虑相应的配合构件的情况下、即在这种情况中在考虑内膜片270-2的情况下基本上重合。此外，在图1中示出的压紧元件620的实现方案中，可提高压紧面积。由此，能够实现，由于更大的面积传递更高的压紧力。
[0087]常常也简单地仅仅称为摩擦半径的有效摩擦半径&或者同样常常仅仅被称为压紧力半径的有效压紧力半径!^在此通过在第一和第二摩擦面230、240上的压紧力或摩擦力F(r,cp)出现的点处的半径值r的求和或积分得到。在此，局部存在的力F(r，tp)用作加权系数。由此，通过表示相对于旋转轴线300的角度的角坐标φ得到有效摩擦半径或压紧力半径
[0088]

【权利要求】
1.一种例如用于车辆传动系的离合器组件(100)，其具有以下特征: 第一摩擦面(230)和第二摩擦面(240)，所述第一摩擦面和第二摩擦面以能够相对于彼此沿着所述离合器组件(100)的旋转轴线(300)运动的方式布置并且能够相互摩擦接合，以能够将扭矩从所述第一摩擦面(230)传递到所述第二摩擦面(240)上，其中，所述第一摩擦面(230)或所述第二摩擦面(240)布置在构件(280)上；以及 压紧元件(620)，所述压紧元件能够基于操纵通过引起沿着所述旋转轴线(300)的力建立或断开摩擦接合； 其中，所述压紧元件(620)包括弹簧结构(695)，所述弹簧结构构造和布置成能够通过向着所述部件(280)的形状变化至少部分地引起所述力；并且 其中，所述压紧元件(620)还包括压紧结构(715)，所述压紧结构能够限制所述弹簧结构(695)的形状变化。
2.根据权利要求1所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)包括弯曲弹簧结构、例如板簧式的结构(1200)、盘形弹簧式的结构(1190)、部分盘形弹簧式的结构、膜片弹簧式的结构或者部分膜片弹簧式的结构，所述弯曲弹簧结构能够通过沿着所述旋转轴线(300)的弯曲引 起力。
3.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述第一摩擦面(230)和所述第二摩擦面(240)具有共同的在面积上最大的、至少环段形的接触面，当存在摩擦接合时，所述第一摩擦面(230)和所述第二摩擦面(240)在所述接触面处相互接触，并且其中，所述压紧结构(715)能够使通过在所述离合器组件(100)的预定状态中限制所述弹簧结构(695)的形状变化得到一个有效摩擦半径，该有效摩擦半径与所述接触面的至少圆弧形的中心线相距所述接触面宽度的最多40%。
4.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)和所述压紧结构(715)能够使所述弹簧结构(695)即使当所述压紧结构(715)限制所述弹簧结构(695)的形状变化时也至少部分地将力传递到所述构件(280)上。
5.根据权利要求4所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)和所述压紧结构(715)能够当所述压紧结构(715)限制所述弹簧结构(695)的形状变化时使所述弹簧结构(695)基本上完全将力传递到所述构件(280)上。
6.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧结构(715)能够当所述弹簧结构(695)达到预定程度的形状变化时使所述压紧结构(715)与所述弹簧结构(695)接触，以限制所述弹簧结构(695)的形状变化。
7.根据权利要求6所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧结构(715)具有面对所述弹簧结构(695)的突出部(1070)，所述突出部能够使所述压紧结构(1070)通过所述突出部(1070)与所述弹簧结构(695)接触。
8.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧元件(620)还包括连接区段(685)，所述连接区段能够形成在所述弹簧结构(695)和所述压紧结构(715)之间的机械连接，并且其中，在所述弹簧结构(695)的基本上放松的状态中，在其中所述弹簧结构(695)接触所述构件(280)并且与所述连接区段(685)相连接，在所述连接结构(685)的高度上、沿着所述旋转轴线(300)在所述弹簧结构(695)和所述构件(280)之间的第一距离(SI)相当于在所述压紧结构(715)和所述弹簧结构(695)之间的至少一个最小的第二距离(S2)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)通过独立的弹簧元件(1035)、例如装配盘形弹簧(1040)形成，并且其中，所述压紧元件(620)具有凸肩部(1050)，所述凸肩部构造和布置成使得所述弹簧元件(1035)与所述凸肩部(1050)接触，以将力至少部分地传递到所述构件(280)上。
10.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧结构(715)构造和布置成使得当所述压紧结构(715)限制所述弹簧结构(695)的形状变化时，所述压紧结构(715)与所述构件(280)接触。
11.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述第一摩擦面和第二摩擦面(230、240)能够在运行中与液态介质接触，其中，所述压紧元件(620)包括用于所述液态介质的输送面(330)，并且其中，所述输送面(330)能够在相对于所述液态介质旋转时引起所述液态介质的流动。
12.根据权利要求11 所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧元件(620)能够使所述输送面(330)和所述弹簧结构(695)实施成一体。
13.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述第一摩擦面和第二摩擦面(230、240)能够在运行中与液态介质接触，并且所述离合器组件还包括输送构件(340)，所述输送构件具有至少一个输送面(330)，其中，所述输送面(330)能够在相对于所述液态介质旋转时引起所述液态介质的流动。
14.根据权利要求13所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)通过独立的弹簧元件(1035)、例如装配盘形弹簧(1040)形成，并且其中，所述输送构件(340)和/或所述弹簧元件(1035)构造成使得所述弹簧元件(1035)能够通过所述输送构件(340)对中。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述输送面(330)构造和布置成为齿部的一部分，通过所述齿部能够驱动第一摩擦面(230)。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述输送面(330)基本上垂直于切向方向取向，所述切向方向垂直于所述旋转轴线(300)和从所述旋转轴线(300)垂直地指向外的径向方向。
17.根据前述权利要求中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述弹簧结构(695)具有第一压紧面(680)并且所述压紧结构(715)具有第二压紧面(700)，其中，所述第一压紧面(680)布置在所述弹簧结构(695)的面对所述构件(280)的一侧上并且能够使所述第一压紧面(680)与所述构件(280)处于接触中并且当所述压紧元件(620)建立摩擦接合时才通过所述第一压紧面(680)至少部分地引起力，并且其中，所述第二压紧面(700)布置在所述压紧结构(715)的面对所述构件(280)的一侧上并且能够使得所述第二压紧面(700)与所述构件(280)处于接触中并且当所述压紧结构(715)限制所述弹簧结构(695)的形状变化时所述第二压紧面(700)至少部分地引起力。
18.根据权利要求17所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧元件(620)能够使所述第一压紧面(680)和所述第二压紧面(700)的投影的总面积基本上完全包括所述第一摩擦面(230)和所述第二摩擦面(240)的重叠面的投影。
19.根据权利要求17或18中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧结构(715)和所述弹簧结构(695)构造成单件。
20.根据权利要求19所述的离合器组件(100)，其中，所述压紧结构(715)和所述弹簧结构(695)由板式的构件制成，其中，所述弹簧结构(695)是由所述板式的构件制成的成型部。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的离合器组件(100)，其中，所述第一压紧面(680)和所述第二压紧面(700)能够使得当所述压紧结构(715)限制所述弹簧结构(695)的形状变化时，所述压紧元件(620)基本上沿着其整个周边在其有效摩擦半径的高度上与所述构件(280)接触 。
【文档编号】F16D25/0635GK104081078SQ201380007590
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年1月8日 优先权日:2012年2月2日
【发明者】A·施罗德, J·祖道, D·皮特纳 申请人:Zf腓特烈斯哈芬股份公司