濕式離合器的制造方法
【專利摘要】一種濕式離合器，包括具有不同直徑的第一摩擦片支架和第二摩擦片支架，還包括油浴，所述摩擦片支架同心地且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在該油浴中。在此，所述第一摩擦片支架在其圓周上具有偏轉(zhuǎn)元件，以使相對(duì)于所述第一摩擦片支架而言切向運(yùn)動(dòng)的油徑向地向所述第二摩擦片支架的方向偏轉(zhuǎn)。
【專利說明】濕式離合器
[0001]本發(fā)明涉及一種在汽車的傳動(dòng)系中使用的濕式離合器。本發(fā)明尤其涉及一種用于橋接(Uberbriickung)液力變矩器的濕式離合器。
[0002]在汽車的傳動(dòng)系中，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)借助離合器裝置與變速器連接。離合器裝置包括液力變矩器，只要所述變矩器的輸入側(cè)和輸出側(cè)具有轉(zhuǎn)速差，所述液力變矩器就將驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的扭矩傳輸給變速器。因此，所述變矩器尤其對(duì)啟動(dòng)汽車有用。為了使變矩器內(nèi)部的流動(dòng)損失最小化，可使用摩擦離合器，用于一旦轉(zhuǎn)速差例如因?yàn)槠噯?dòng)而下降到低于預(yù)定值時(shí)，將輸入側(cè)與輸出側(cè)扭矩鎖合地連接。在另一實(shí)施方式中，也可不用液力變矩器而僅通過所述摩擦離合器來建立從驅(qū)動(dòng)馬達(dá)到變速器的扭矩傳遞。
[0003]所述離合器優(yōu)選為摩擦盤離合器，該離合器在流體浴中運(yùn)行，尤其在油浴中運(yùn)行。具有不同直徑的外部摩擦片支架和內(nèi)部摩擦片支架同心地、能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地安置。在此，所述摩擦片支架中的一個(gè)與離合器裝置的輸入側(cè)連接，所述摩擦片支架中的另一個(gè)與離合器裝置的輸出側(cè)連接。在摩擦片支架之間的徑向中間空間中，多個(gè)摩擦片軸向堆疊。各個(gè)摩擦片扭矩鎖合地、交替地與內(nèi)部摩擦片支架和外部摩擦片支架連接。如果軸向力作用在摩擦片堆疊上，則摩擦片之間的摩擦力增大，使得在輸入側(cè)和輸出側(cè)之間能傳遞扭矩。
[0004]如果摩擦盤離合器處于打開或部分打開的狀態(tài)，則摩擦片支架可以具有不同的轉(zhuǎn)速。所述摩擦片支架中的一個(gè)能關(guān)于外部參考系統(tǒng)如殼體而言靜止不動(dòng)或者僅緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。摩擦盤離合器周圍的油被較快轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦片支架在周向方向上加速并在離心力的影響下被徑向向外驅(qū)動(dòng)。由此可以保證摩擦片支架的為了冷卻和潤滑目的的油通流。但處于圓形軌道上的油在較慢轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦片支架上被制動(dòng)，使得在那里在周向方向上或徑向方向上流動(dòng)可能實(shí)際陷于停頓。因此，第二摩擦片支架僅還能得到過弱的油流來保證冷卻或潤滑。
[0005]本發(fā)明的目的在于，提供一種濕式離合器，其摩擦片支架在所有運(yùn)行狀態(tài)下都被包圍它的流體充分沖刷。本發(fā)明借助具有獨(dú)立權(quán)利所述特征的濕式離合器實(shí)現(xiàn)所述目的。從屬權(quán)利要求給出了優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的濕式離合器包括具有不同直徑的第一摩擦片支架和第二摩擦片支架，以及包括一油浴，所述摩擦片支架同心地且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述油浴中。在此，第一摩擦片支架在其圓周上包括一偏轉(zhuǎn)元件，以使相對(duì)于所述第一摩擦片支架而言切向運(yùn)動(dòng)的油徑向地向第二摩擦片支架的方向偏轉(zhuǎn)。
[0007]通過使用偏轉(zhuǎn)元件能確保向第二摩擦片支架的油流。優(yōu)選地，所述偏轉(zhuǎn)元件安置在這樣的摩擦片支架上:在濕式離合器分離的情況下關(guān)于外部參考系統(tǒng)如殼體而言該摩擦片支架一般比另一摩擦片支架轉(zhuǎn)動(dòng)得更快。從這層意義上說，第一摩擦片支架尤其可以與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出軸連接而第二摩擦片支架與變速器的輸入軸連接。在此，是第一摩擦片支架為內(nèi)部摩擦片支架而第二摩擦片支架為外部摩擦片支架，還是反過來第一摩擦片支架為外部摩擦片支架而第二摩擦片支架為內(nèi)部摩擦片支架，這是不重要的。在這兩種情況下所述偏轉(zhuǎn)元件都能用于改善對(duì)應(yīng)的另一摩擦片支架的油供應(yīng)。
[0008]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，第一摩擦片支架具有徑向開口，偏轉(zhuǎn)元件安置在所述開口的在流動(dòng)方向上的后側(cè)上，其中，所述偏轉(zhuǎn)元件在切向上逆著流動(dòng)方向且在徑向上自所述第二摩擦片支架離開地延伸。
[0009]如此，所述偏轉(zhuǎn)元件能形成一種鏟，該鏟被切向流動(dòng)的油迎流并使該油向徑向方向偏轉(zhuǎn)，或者至少利用該油的阻滯壓力將部分油向徑向方向輸送。所述油能穿過所述開口并被繼續(xù)向第二摩擦片支架的方向輸送。
[0010]在一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述摩擦片支架能由板制成，并且，所述偏轉(zhuǎn)元件能通過所述板在開口的區(qū)域中單側(cè)翻折來制成。由此能夠?qū)崿F(xiàn)簡單且成本有利地制造第一摩擦片支架并從而制造濕式離合器。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)變型中，第一摩擦片支架具有徑向齒部用于扭矩鎖合地與摩擦片連接，其中，所述偏轉(zhuǎn)元件安置在該齒部的區(qū)域中。在此該齒部可額外地被利用，以便借助偏轉(zhuǎn)元件引起徑向油流。
[0012]偏轉(zhuǎn)元件尤其可通過所述齒部的齒側(cè)形成。因而所述齒部的結(jié)構(gòu)元素可用于實(shí)現(xiàn)另一目的。這樣，通過所述偏轉(zhuǎn)元件可僅微小增加或者甚至完全不增加該濕式離合器的復(fù)雜性。
[0013]在一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述齒側(cè)在切向上逆著流動(dòng)方向且在徑向上自第二摩擦片支架離開地延伸，其中，用于被油通過的開口安置在所述齒側(cè)中。這樣，油能夠在承載的齒側(cè)上在切向方向上穿過該摩擦片支架，在所述承載的齒側(cè)上摩擦片支架的扭矩傳遞給摩擦片。由此，該齒側(cè)能夠在高負(fù)載的區(qū)域中更好地被油流過并由此被保護(hù)避免過高溫度和增加磨損。
[0014]在一個(gè)實(shí)施方式中，所述開口位于所述齒部的在徑向上遠(yuǎn)離所述第二摩擦片支架的半徑處。換言之，如果所述第一摩擦片支架是內(nèi)部摩擦片支架，所述開口可位于所述齒部的齒根圓處；如果所述第一摩擦片支架是外部摩擦片支架，所述開口可位于所述齒部的齒頂圓處。但其它的變型也是可行的，在這些變型中，所述開口位于所述齒部的在徑向上朝向所述第二摩擦片支架的半徑處。
[0015]所述齒部可包括多個(gè)齒側(cè)，所述多個(gè)齒側(cè)在徑向上離開所述第二摩擦片支架不同遠(yuǎn)地延伸。例如可以使該齒部的在周向方向上的每第二、第三或一般性地第η個(gè)齒側(cè)(n ^ 2)在徑向方向上比其它的齒側(cè)延伸得更長。這些其它齒側(cè)由此能對(duì)在周向上流動(dòng)的油產(chǎn)生相對(duì)小的流動(dòng)阻力，而較長的齒側(cè)以更好的方式起到偏轉(zhuǎn)元件的作用。
[0016]所述濕式離合器還包括摩擦片，其中，該摩擦片具有齒部，該齒部所述第一摩擦片支架的齒部對(duì)應(yīng)，并且，該摩擦片的該齒部在所述開口的區(qū)域中具有徑向缺口。摩擦片的齒部的齒由此可在徑向方向上這樣短，使得其不妨礙所述開口的區(qū)域中的流動(dòng)。由此能改善所述偏轉(zhuǎn)元件的輸送作用。
[0017]尤其是，在所述開口區(qū)域中處于所述摩擦片的齒部和所述第一摩擦片支架的齒部之間的所述徑向缺口可以具有梯形的或三角形的橫截面。
[0018]現(xiàn)在參考附圖更詳細(xì)地闡釋本發(fā)明，附圖中示出:
[0019]圖1 一個(gè)濕式離合器的示意性圖示；
[0020]圖2圖1的濕式離合器之一在第一實(shí)施方式中的細(xì)節(jié)；以及
[0021]圖3至8圖2的細(xì)節(jié)在另外的實(shí)施方式中。
[0022]圖1A示出濕式離合器100的第一示意性圖示。一個(gè)徑向外部摩擦片支架115和一個(gè)徑向內(nèi)部摩擦片支架120能圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)殼體105中。內(nèi)部摩擦片支架120具有比外部摩擦片支架115小的半徑。摩擦片支架115，120中的一個(gè)用作該濕式離合器100的輸入側(cè),另一個(gè)用作該濕式離合器100的輸出側(cè)。
[0023]多個(gè)環(huán)形的摩擦片125以軸向堆疊的方式布置在內(nèi)部摩擦片支架120和外部摩擦片支架115之間的徑向間隙中。在該堆疊內(nèi)部，摩擦片125中的一個(gè)扭矩鎖合地與外部摩擦片支架115連接，而軸向相鄰的摩擦片125扭矩鎖合地與內(nèi)部摩擦片支架120連接。
[0024]提供了一個(gè)接合元件130，例如呈液壓活塞或彈簧元件的形式，以便在需要時(shí)將摩擦片125的堆疊在軸向方向上壓合。在此，摩擦片125之間的摩擦力提高，使得在外部摩擦片支架115和內(nèi)部摩擦片支架120之間能夠傳輸增大的扭矩。
[0025]該濕式離合器100在油浴135中運(yùn)行，該油浴至少部分地承受通過箭頭所示的流動(dòng)。在內(nèi)部摩擦片支架120的徑向外部區(qū)域上有一偏轉(zhuǎn)元件140，用于使在內(nèi)部摩擦片支架120上沿切向流動(dòng)的油向徑向方向改向并向外部摩擦片支架115的方向加速。
[0026]圖1B的圖示示出圖1A的濕式離合器100的另一實(shí)施方式。在此，偏轉(zhuǎn)元件140安裝在外部摩擦片支架115上并這樣構(gòu)形，使得油浴135的油的掠過外部摩擦片支架115的殼面的流動(dòng)被徑向向內(nèi)朝內(nèi)部摩擦片支架120偏轉(zhuǎn)。在所示的該實(shí)施方式中，內(nèi)部摩擦片支架120與殼體105連接或與該殼體105整體構(gòu)成。
[0027]就是說，偏轉(zhuǎn)元件140可以選擇式地使用在內(nèi)部摩擦片支架120上或外部摩擦片支架115上，使得切向流動(dòng)的油總是向另一摩擦片支架115或120的方向偏轉(zhuǎn)。下面參考附圖2至8更詳細(xì)地介紹濕式離合器100的不同實(shí)施方式，其中，純示例性地以內(nèi)部摩擦片支架120為出發(fā)點(diǎn)，其偏轉(zhuǎn)元件140使油徑向向外偏轉(zhuǎn)。但所示出的和所說明的特征也可以相應(yīng)地用于使偏轉(zhuǎn)元件140設(shè)置在外部摩擦片支架115上，以使切向流過的油徑向向內(nèi)朝向內(nèi)部摩擦片支架120轉(zhuǎn)向。
[0028]圖2以第一實(shí)施方式示出圖1的濕式離合器100之一的一個(gè)細(xì)節(jié)。該圖示為垂直于旋轉(zhuǎn)軸線110的剖面。
[0029]內(nèi)部摩擦片支架120具有齒部205，在徑向外部銜接的摩擦片125的齒部210扭矩鎖合地嚙合到所述齒部205中。齒部205和210的各個(gè)齒為梯形。在齒部205的齒根圓中，在齒部205的齒之間有徑向開口 215，以允許油浴135的油在徑向方向上流動(dòng)。
[0030]在每個(gè)開口 215的在流動(dòng)方向上處于后面的端部處安置有一偏轉(zhuǎn)元件140，該偏轉(zhuǎn)元件140徑向向內(nèi)并且在切向上逆著油浴135的油的流動(dòng)方向地延伸。在與所示實(shí)施方式不同的實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)元件140的該徑向向內(nèi)延伸的區(qū)段也可實(shí)施為例如S形或Z形彎曲，取代直線形。在所示的該實(shí)施方式中，在每個(gè)偏轉(zhuǎn)元件140上設(shè)有一個(gè)可選的、切向的延續(xù)部，以使內(nèi)部摩擦片支架120的齒部205的齒相對(duì)于油浴135的油封閉并從而使內(nèi)部摩擦片支架120的流動(dòng)阻力減小。
[0031]圖3示出了圖2所示實(shí)施方式的一個(gè)變型。開口 215和偏轉(zhuǎn)元件140處在與在圖2所示實(shí)施方式中相同的位置處，但偏轉(zhuǎn)元件140與內(nèi)部摩擦片支架120整體實(shí)施，其方式是，偏轉(zhuǎn)元件140從內(nèi)部摩擦片支架120的板材在一側(cè)翻折出或彎出。這可例如借助沖壓過程和彎曲過程引起。
[0032]圖4相應(yīng)于圖2和3的圖示示出濕式離合器100的另一實(shí)施方式。在此，內(nèi)部摩擦片支架120及摩擦片125的相互對(duì)應(yīng)的齒部205和210這樣實(shí)施，使得一個(gè)齒側(cè)405在徑向方向上逆著來自油浴135的油的流動(dòng)方向延伸。優(yōu)選在此涉及承載的齒側(cè)405，即參考圖4而言，或者內(nèi)部摩擦片支架120沿順時(shí)針方向驅(qū)動(dòng)摩擦片125、或者摩擦片125沿逆時(shí)針方向驅(qū)動(dòng)內(nèi)部摩擦片支架120。開口 215在此加工到逆著流動(dòng)方向傾斜的齒側(cè)405中。對(duì)置的齒側(cè)405在徑向方向上延伸并且在不同的實(shí)施方式中可以在周向方向上沿著或者逆著來自油浴135的油的流動(dòng)方向傾斜。齒部205，210的由相鄰的齒側(cè)405形成的齒由此可在橫截面上具有梯形的或矩形的形狀。
[0033]圖5相應(yīng)于圖2至4的圖示示出濕式離合器100的另一實(shí)施方式。在此，齒部205,210的齒具有所說明的梯形形狀，其中，一個(gè)齒的相鄰齒側(cè)405的間距隨著半徑增大而減小。逆著來自油浴135的油的流動(dòng)方向傾斜的齒側(cè)405又承擔(dān)偏轉(zhuǎn)元件140的功能。開口 215位于內(nèi)部摩擦片支架120的齒部205的齒頂圓的區(qū)域中或位于摩擦片支架125的齒部210的齒根圓的區(qū)域中，并且在徑向方向上形成用于油的通過口。
[0034]在圖5示出的實(shí)施方式中，齒部205，210的齒交替地在徑向方向上具有不同高度。在其它實(shí)施方式中一般可實(shí)施為，齒部205，210的每第η個(gè)齒(η > 2)長于或短于其它齒。
[0035]圖6相應(yīng)于圖2至5的圖示示出濕式離合器100的另一實(shí)施方式。與圖5所示的實(shí)施方式不同，開口 215又處于齒部205，210的逆著來自油浴135的油的流動(dòng)方向傾斜的齒側(cè)405中。在此，開口 205僅加工在齒部205，210的在徑向方向上加長地構(gòu)造的齒的齒側(cè)405上。在徑向加長的齒上與具有開口 215的齒側(cè)對(duì)置的齒側(cè)405，關(guān)于相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線110的半徑而言與具有開口 215的齒側(cè)405向相同的方向傾斜。由這兩個(gè)齒側(cè)405限界的齒因此具有梯形形狀，其中，該齒在周向方向上的寬度隨半徑增大而增大。
[0036]圖7示出該濕式離合器100的另一實(shí)施方式的相應(yīng)于圖2至6的細(xì)節(jié)。在此，齒部205，210相應(yīng)于圖6所示實(shí)施方式的徑向加長的齒而突出。在此放棄了齒的交替的徑向長度，但這些齒在周向方向上交替地具有不同的寬度。在開口 215的區(qū)域中，徑向缺口 705加工到摩擦片125的齒部210中，使得能夠允許摩擦片125的齒部210的齒在徑向方向上比內(nèi)部摩擦片支架120的齒部205延伸得有效地更短。缺口 705或者說在齒部205和210之間自由留出的空間具有梯形形狀。在所示實(shí)施方式中，該梯形隨著自旋轉(zhuǎn)軸線110起的半徑增大而張開，相反的實(shí)施方式也是可行的。
[0037]圖8相應(yīng)于圖2至7的圖示示出了濕式離合器100的另一實(shí)施方式。尤其示出在圖7中所示實(shí)施方式的一個(gè)變型。在此，缺口 705或者說在摩擦片125的齒部210和內(nèi)部摩擦片支架120的齒部205之間自由留出的空間在每個(gè)齒處都具有三角形形狀。
[0038]圖2至8中示出的或上文說明的實(shí)施方式的不同特征能自由地彼此組合。尤其是，齒部205，210的齒的形狀、其交替的或周期重復(fù)的徑向徑向長度和切向?qū)挾?、不同?gòu)形的缺口 705以及齒側(cè)405的傾斜度可以自由地彼此組合。在此重要的是，存在偏轉(zhuǎn)元件140，其設(shè)置用于使油浴135的油從切向運(yùn)動(dòng)方向在徑向方向上向外部摩擦片支架115偏轉(zhuǎn)。
[0039]如已在前文描述的，所示的或所說明的特征也可用在外部摩擦片支架115上，而不是在內(nèi)部摩擦片支架120上。此時(shí)徑向關(guān)系交換，其方式是，來自油浴135的油向內(nèi)部摩擦片支架120的方向的偏轉(zhuǎn)徑向向內(nèi)地進(jìn)行，而不是如上文描述的那樣徑向向外地進(jìn)行。
[0040]附圖標(biāo)記列表
[0041]圖1 一個(gè)濕式離合器的示意圖
[0042]圖2圖1的濕式離合器的第一實(shí)施方式的細(xì)節(jié)
[0043]圖3-8圖2的其它實(shí)施方式的細(xì)節(jié)
[0044]100濕式離合器
[0045]105殼體
[0046]110旋轉(zhuǎn)軸線
[0047]115外部摩擦片支架
[0048]120內(nèi)部摩擦片支架
[0049]125摩擦片
[0050]130接合元件
[0051]135油浴
[0052]140偏轉(zhuǎn)元件
[0053]205摩擦片支架的齒部
[0054]210摩擦片的齒部
[0055]215開口
[0056]405齒側(cè)
[0057]705缺口
【權(quán)利要求】
1.濕式離合器(100)，包括: -具有不同直徑的第一摩擦片支架(115)和第二摩擦片支架(120)； -油浴(135)，所述摩擦片支架(115，120)同心地且能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地布置在所述油浴中； 其特征在于， -所述第一摩擦片支架(120)在其圓周上包括偏轉(zhuǎn)元件(140)，以使相對(duì)于所述第一摩擦片支架(120)而言切向運(yùn)動(dòng)的油徑向地向所述第二摩擦片支架(120)的方向偏轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕式離合器(100)，其中，所述第一摩擦片支架(120)具有徑向的開口(215)，所述偏轉(zhuǎn)元件(140)安置在所述開口的沿流動(dòng)方向的后側(cè)，并且，所述偏轉(zhuǎn)元件(140)在切向上逆著流動(dòng)方向且在徑向上離開所述第二摩擦片支架(120)地延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的濕式離合器(100)，其中，所述第一摩擦片支架(120)能由板制成，并且，所述偏轉(zhuǎn)元件(140)能通過所述板在所述開口(215)區(qū)域中的單側(cè)翻折制成。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的濕式離合器(100)，其中，所述第一摩擦片支架(120)具有用于扭矩鎖合與摩擦片(125)連接的徑向齒部(205)，并且，所述偏轉(zhuǎn)元件(140)布置在所述齒部(205)的區(qū)域中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濕式離合器(100)，其中，所述偏轉(zhuǎn)元件(140)由所述齒部(205)的齒側(cè)(405)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濕式離合器(100)，其中，所述齒側(cè)(405)在切向上逆著流動(dòng)方向且在徑向上離開所述第二摩擦片支架(120)地延伸，并且，在所述齒側(cè)(405)中加工有用于油的通過的開口(215)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的濕式離合器(100)，其中，所述開口(215)位于所述齒部(205)的在徑向上遠(yuǎn)離所述第二摩擦片支架(120)的半徑處。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的濕式離合器(100)，其中，所述齒部(205)包括多個(gè)齒側(cè)(405)，所述多個(gè)齒側(cè)在徑向上遠(yuǎn)離所述第二摩擦片支架(120)不同遠(yuǎn)地延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)所述的濕式離合器(100)，還包括摩擦片(125)，其中，所述摩擦片具有對(duì)應(yīng)的齒部(210)，所述對(duì)應(yīng)的齒部(210)在所述開口的區(qū)域中具有徑向缺口(705)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的濕式離合器(100)，其中，在所述開口(215)的區(qū)域中處于所述摩擦片(125)的齒部(210)和所述第一摩擦片支架(120)的齒部(205)之間的所述徑向缺口(705)具有梯形的或三角形的橫截面。
【文檔編號(hào)】F16H45/02GK104334927SQ201380026635
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月22日
【發(fā)明者】M·屈恩勒, T·居爾呂克 申請人:舍弗勒技術(shù)有限兩合公司