用于车辆变速器的摩擦离合器的制作方法

本发明总体涉及一种可释放地耦接第一旋转构件与第二旋转构件的摩擦离合器，所述旋转构件彼此同轴布置以绕同一旋转轴线旋转，从而允许这些旋转构件之间进行扭矩传递。本发明的摩擦离合器旨在特别地用于(但并非排他地)机动车辆变速器，以可释放地耦接车辆发动机曲轴与车辆变速箱的输入轴或主轴。

更具体地，本发明涉及一种所谓的常啮合式的摩擦离合器，即其主动部分和从动部分通常彼此耦接以允许在主动部分与从动部分之间传递扭矩，且必须通过致动单元使摩擦离合器分离，即，使主动部分与从动部分断开连接。

背景技术：

参考附图1和2，用于机动车辆变速器的摩擦离合器的典型实例总体上以附图标记10表示，其基本包括主动部分12和从动部分16，主动部分布置成通常经由飞轮(未示出)与曲轴14永久连接以便旋转，而从动部分布置成与变速箱的输入轴或主轴18永久连接以便旋转。主动部分12包括离合器钟形件20、离合器压力构件22和弹簧24，其中离合器压力构件驱动地与离合器钟形件20连接以便旋转并可相对于离合器钟形件20轴向移动(即，沿着离合器钟形件20的旋转轴线的方向，旋转轴线以x表示)，弹簧24(在本文中为盘式弹簧)构造成通常作用于离合器压力构件22以将其推向离合器钟形件20。从动部分16包括毂26和从动盘28，毂驱动地与输入轴18连接以便旋转(例如其通过花键耦接件连接)，从动盘28的两面设有摩擦片(frictionlining，摩擦衬里)30并经由扭转减振器32(通常通过耦接弹簧而形成)连接至毂26。借助弹簧24施加在离合器压力构件22上的弹力，从动盘28被轴向夹持在位于一侧的离合器钟形件20与位于相对侧的离合器压力构件22之间。因此，由于从动盘28两侧的摩擦片30与离合器钟形件20以及离合器压力构件22的相应面之间的摩擦力，从动部分16(且因此变速箱的输入轴18也)通常与主动部分12(且因此与曲轴14)连接以便旋转。为了使主动部分12与从动部分16断开连接，摩擦离合器10设有致动单元，该致动单元包括致动器(未示出)，例如液压致动器，和由致动器驱动的致动机构。致动机构包括致动构件34，该致动构件轴向可滑动并布置成通过推力轴承36作用在弹簧24的径向最内边缘，以将弹簧24移动远离离合器压力构件22。

根据弹簧24以及离合器压力构件22的布置，摩擦离合器可能有两种不同构造，即如图1所示的“推式”构造，和如图2所示的“拉式”构造。

参考图1，在推式构造中，弹簧24的径向中间点铰接至盖38，该盖附接至离合器钟形件20，且在正常操作状态下(即，致动构件34处于非操作位置)弹簧的径向最外边缘抵靠离合器压力构件22。因此，弹簧24在相对于其铰接至盖38的点而言径向更向外的点处作用于离合器压力构件22。在这种情况下，为了使摩擦离合器分离(即脱开)，必须朝离合器压力构件22(也就是说，朝离合器钟形件20)推动致动构件34(且因此推动推力轴承36)。作用于弹簧24的径向最内边缘时，致动构件34会因此使弹簧24的径向最外边缘移动远离离合器压力构件22。

参考图2，在拉式构造中，另一方面，弹簧24的径向最外边缘铰接至盖38(在该情况下，盖的尺寸小于在推式构造中的尺寸)，或直接铰接至离合器钟形件20，且在正常操作状态下(即致动构件34处于非操作位置)，弹簧的径向中间点抵靠离合器压力构件22。因此，弹簧24在相对于其铰接至盖38的点而言径向更向内的点处作用于离合器压力构件22。在这种情况下，为了使摩擦离合器分离(即脱开)，必须在离合器压力构件22(也就是说，朝离合器钟形件20)的相对侧拉动致动构件34(且因此拉动推力轴承36)。如此，作用于弹簧24的径向最内边缘时，致动构件34会使弹簧24的上述径向中间点移动远离离合器压力构件22。

在图1和图2所示的两种构造中，弹簧24均布置在毂26的与离合器钟形件20相对的一侧。

众所周知，可代替盘式弹簧设置多个螺旋弹簧。不管怎样，同样是在这种情况下，摩擦离合器可具有如以上参考使用盘式弹簧作为弹性装置进行说明的推式或拉式构造，以通常使摩擦离合器保持在闭合(即接合)位置。

推式构造和拉式构造各有优缺点。

推式构造的主要优点是摩擦离合器容易装拆，且在使用盘式弹簧作为弹性装置的情况下，主要优点是作用于盘式弹簧的推力轴承结构简单。另一方面，在使用盘式弹簧作为弹性装置的情况下，该构造的主要缺点是盘式弹簧所铰接的盖的柔性，以及盘式弹簧铰接至盖的点处的轴向间隙。

在使用盘式弹簧作为弹性装置的情况下，拉式构造的主要优点是，致动构件通过推力轴承利用其作用于弹簧的杠杆臂大于推式构造中的杠杆臂，这使得减小了致动构件必须施加的力，其中离合器压力构件上的力保持不变，且主要优点还在于由于弹簧可直接铰接至离合器钟形件，因此可省略盖。另一方面，该构造的主要缺点是摩擦离合器更难装拆且推力轴承具有的结构更复杂。

从ep1801441a1获知了根据独立权利要求1的前序部分所述的摩擦离合器。根据从该现有技术文献获知的构造，致动构件通过推力轴承和径向延伸超越摩擦片最外半径的钟形力传递构件，而将分离摩擦离合器所需的致动力传递至多个圆柱形螺旋弹簧，多个圆柱形螺旋弹簧以彼此相隔一定距离的方式布置在离合器钟形件周边。摩擦离合器的这种构造的径向尺寸因此很大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种摩擦离合器，该摩擦离合器具有推式构造和拉式构造两者的优点且因此容易装拆，且在使用盘式弹簧作为弹性装置情况下，允许利用大杠杆臂对盘式弹簧施加致动力，且不需要盘式弹簧所铰接的盖。

本发明进一步的目的是提供一种在径向上比以上讨论的现有技术更紧凑的摩擦离合器。

根据本发明，这些和其他目的借助一种常啮合摩擦离合器得以完全实现，该常啮合摩擦离合器为这样的摩擦离合器，其中摩擦离合器的主动部分和从动部分的摩擦元件通常通过弹性装置施加于其上的弹力相互压靠，且为了允许分离摩擦离合器，摩擦元件通过借助布置在摩擦元件同侧的致动器装置对所述弹性装置施加与所述弹力相反方向的致动力而移动远离彼此，其中所述致动器装置包括推力轴承、至少一个力传递构件，以及布置成通过所述推力轴承和所述至少一个力传递构件而作用在所述弹性装置上的中空致动构件，其中，致动构件布置在摩擦离合器从动部分毂的与所述弹性装置相对的一侧，且其中所述至少一个力传递构件延伸穿过所述毂。

借助经由推力轴承和一个或多个力传递构件从致动构件传递至弹性装置的致动力，本发明的摩擦离合器在径向上比现有技术更紧凑，且容易装拆，其中一个或多个力传递构件延伸穿过从动部分毂且因此径向设置在摩擦元件的最外半径内。

附图说明

根据以下参考附图仅作为非限制性实例给出的详细描述，本发明进一步的特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1是示意性地示出用于机动车辆变速器的具有推式构造的摩擦离合器的轴向剖面图。

图2是示意性地示出用于机动车辆变速器的具有拉式构造的摩擦离合器的轴向剖面图。

图3是根据本发明实施方式的用于机动车辆变速器的摩擦离合器的轴向剖面图。

图4是根据本发明另一实施方式的用于机动车辆变速器的摩擦离合器的轴向剖面图。

具体实施方式

首先参考图3，其中与图1和图2中的部件和元件相同或对应的部件和元件以相同附图标记表示，根据本发明实施方式的用于机动车辆变速器的摩擦离合器总体以10表示。虽然本文具体参考用于机动车辆变速器的摩擦离合器对本发明进行了描述和说明，但本发明旨在涵盖任何摩擦离合器，只要该摩擦离合器为常啮合式便可，而不论其具体应用领域如何。

在图3所示的实施方式中，摩擦离合器10制为多盘湿式摩擦离合器。然而，本发明并不局限于该特定类型的摩擦离合器，而是也可应用于单盘摩擦离合器而非多盘摩擦离合器，和/或应用于干式摩擦离合器而非湿式摩擦离合器。

摩擦离合器10基本上包括主动部分12和从动部分16，主动部分布置成与曲轴14永久连接以便旋转，而从动部分布置成与变速箱的输入轴或主轴永久连接以便旋转，其中变速箱的输入轴或主轴18与曲轴14同轴以绕由x表示的相同旋转轴线旋转。在更宽泛的意义上，摩擦离合器包括布置成分别与第一旋转构件(在这种情况下为曲轴14)和第二旋转构件(在这种情况下为输入轴18)永久连接以便旋转的主动部分12和从动部分16，其中，第一旋转构件和第二旋转构件彼此同轴以绕相同旋转轴线旋转。在图示的实例中，轴14和18布置成至少部分地位于彼此内，但该布置对于本发明并非必要的。

主动部分12包括离合器钟形件20、离合器压力构件22、多个主动盘23和盘式弹簧24，其中离合器压力构件驱动地与离合器钟形件20连接以便旋转并可相对于离合器钟形件20轴向移动(即，可沿着离合器钟形件20的旋转轴线x的方向移动)，多个主动盘23与离合器钟形件20驱动地连接以便旋转，盘式弹簧24构造成作用在离合器压力构件22上以将其推向主动盘23。在图3中，fe表示盘式弹簧24施加在离合器压力构件上的弹力。就观察图3的观察者的视点而言，该力指向右。

从动部分16包括毂26和多个从动盘28，其中毂驱动地与输入轴18连接以便旋转(毂通过例如花键耦接件而连接至输入轴)，多个从动盘的每一个均布置在一对相邻主动盘23之间并驱动地与毂26连接以便旋转。由于盘式弹簧24施加在离合器压力构件22上的弹力fe，从动盘28被轴向夹持在主动盘23之间，从而允许扭矩通过摩擦在主动部分12与从动部分16之间传递并因此在曲轴14与变速箱的输入轴18之间传递。

盘式弹簧24的布置与以上参考拉式构造(图1)描述的布置相似，相似之处在于盘式弹簧24的径向最外边缘铰接至离合器钟形件20并在其径向中间点处作用在离合器压力构件22上。盘式弹簧24构造成作用在离合器压力构件22上以使主动盘23和从动盘28保持彼此压靠。因此，摩擦离合器10常闭，即通常啮合。

摩擦离合器10还包括致动单元，致动单元布置成使摩擦离合器分离(即，脱开)。致动单元包括致动器(未示出，但类型已知)，例如液压致动器，和由致动器驱动的致动机构。致动机构包括以可轴向滑动的方式安装在主轴18上的推力轴承36和布置成作用在推力轴承36上，以轴向将其推向盘式弹簧24的致动构件34。致动构件34制成中空构件，两个轴14和18穿过致动构件34(在更宽泛的意义上，两个轴中的至少一个轴穿过致动构件)。因此，推力轴承36和致动构件34均设置在两个轴14和18周围，也就是说，相对于这两个轴径向地设置在外部。

推力轴承36进而布置成通过延伸穿过毂26的至少一个力传递构件作用于盘式弹簧24的径向最内边缘，该至少一个力传递构件通过例如多个销40，多个销延伸穿过设置在毂26上的相应轴向通孔42以使盘式弹簧24移动远离离合器压力构件22，并因此消除离合器压力构件22施加在由主动盘23和从动盘28形成的总成上的轴向荷载。在图3中，致动单元施加于盘式弹簧24上以使摩擦离合器分离的致动力以fa表示。该力与弹力fe的方向相反(即相对于观察图3的观察者的视点而言指向左)。

根据变型实施方式(未示出)，推力轴承设置在毂的与盘式弹簧相同的一侧以便能够直接作用于盘式弹簧的径向最内边缘，并通过延伸穿过毂26的至少一个力传递构件而由致动构件操作，该至少一个力传递构件经由例如延伸穿过设置在毂上的相应轴向通孔的销。

因此，摩擦离合器10的致动方式与以上参考推式构造(2)描述的方式相似，相似之处在于致动构件34朝离合器钟形件20推动推力轴承36以使摩擦离合器分离。

图4示出了根据本发明摩擦离合器的另一实施方式，其中与图3中部件和元件相同或对应的部件和元件以相同附图标记表示。

该另一实施方式与以上参考图3描述的实施方式唯一不同之处在于设置了螺旋弹簧(也以24表示)来代替盘式弹簧，其中每一个螺旋弹簧的第一端均倚靠离合器钟形件20，而其相对端倚靠刚性连接至离合器压力构件22的板25。弹簧24对板25施加弹力fe，并通过板对离合器压力构件22施加弹力fe，就观察图4的观察者的视点而言，弹力fe指向右。致动单元在板25上并因此在离合器压力构件22上施加致动力fa，致动力fa与弹簧24施加于板25的弹力fe的方向相反。除此之外，摩擦离合器的其它特征与以上结合图3中的实施方式解释说明的那些特征相同。

以上参考图3和图4描述的实施方式中，车辆的变速箱和发动机布置在摩擦离合器的同一侧，其中摩擦离合器的致动单元与变速箱相邻。然而，还可以将摩擦离合器设置在发动机与变速箱之间，其中摩擦离合器的致动单元仍与变速箱或发动机相邻。

通过以上描述可清楚，根据本发明的摩擦离合器的盘式弹簧的布置与拉式摩擦离合器的布置相似，而其致动系统与推式摩擦离合器的致动系统相似，且因此允许同时提供拉式构造提供的上述优点以及推式构造提供的上述优点。此外，由于致动力通过从动部分的毂传递至弹簧，因此本发明的摩擦离合器在径向上比现有技术更紧凑。

自然，在不改变本发明的原理且不脱离本发明的由所附权利要求所限定的范围的情况下，可针对本文仅作为非限制性实例描述和说明的实施方式和构造细节进行很多改变。