CN104791396B - 离合器组件以及用于制造离合器组件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于机动车辆传动系统(10)的离合器组件(12)，该离合器组件(12)具有壳体(34)、至少一个离合器(20)、第一旋转元件(38)和第二旋转元件(30)，第一旋转元件(38)实施为轴或轮毂元件并且被支承成使得第一旋转元件(38)能够相对于壳体(34)旋转，第二旋转元件(30)包括径向延伸的径向部分(53)并且被支承成使得第二旋转元件(30)能够相对于壳体(34)旋转，第一旋转元件(38)与第二旋转元件(30)的径向部分(53)之间设置有止推轴承(52)。此处，止推轴承(52)相对于第一旋转元件(38)对中地装配。

Description

离合器组件以及用于制造离合器组件的方法

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆传动系统的离合器组件，该离合器组件具有壳体、至少一个离合器、第一旋转元件和第二旋转元件，第一旋转元件实施为轴或轮毂元件并且被支承成使得该第一旋转元件能够相对于壳体旋转，第二旋转元件包括径向延伸的径向部分并且被支承成使得该第二旋转元件能够相对于壳体旋转，第一旋转元件与第二旋转元件的径向部分之间设置有止推轴承(axial bearing)。

本发明还涉及一种用于制造这种离合器组件的方法。

背景技术

机动车辆传动系统中的这种离合器组件通常用于将诸如内燃机之类的驱动发动机连接至诸如多级变速器(step-variable transmission)之类的变速器。包括在离合器组件中的离合器例如用于起动和/或用于中断档位(gear)在变速器中被改变的动力流。

除已知的手动致动外，现有技术还公开了这种离合器的自动致动，为此目的，可以使用流体致动器或机电致动器。

离合器可以实施为干式摩擦离合器，但也可以特别地实施为湿式摩擦离合器。

已知湿式摩擦离合器的例如通过自动变速器用油(ATF)的流体致动。为此，也已知壳体轴颈与轮毂元件之间的旋转通道的设置，用于冷却和/或致动离合器的流体经由该旋转通道供应。

在这种摩擦离合器的致动中产生的轴向力通常通过合适的止推轴承支撑。

此处，这种止推轴承可以预先装配至第二旋转元件的径向部分。为此，在该径向部分中可以设置有合适的凹部，止推轴承可以夹到该凹部中以进行预先组装，这可能是高成本的。

然而，此处用于制造第二旋转元件和/或止推轴承的要求在凹部和突出部的制造公差等方面是相对较高的。特别地，这意在确保在止推轴承预先组装之后最后组装之前不会再次分离。

发明内容

针对该背景，本发明的目的在于提出一种改进的离合器组件以及一种用于制造离合器组件的改进的方法，特别地用于克服上述缺点中的一个缺点。

该目的在前述离合器组件的情况下实现，在于止推轴承相对于第一旋转元件对中地装配、特别地对中装配在第一旋转元件上。

前述目的还通过用于制造离合器组件——特别地为根据本发明的类型的离合器组件——的方法实现，该方法包括下列步骤：提供壳体；将呈轴或轮毂元件的形式的第一旋转元件装配至壳体；将止推轴承装配至轴或轮毂元件，使得止推轴承相对于轴或轮毂元件对中并且支承在轴或轮毂元件的径向延伸的支承表面上；将第二旋转元件装配至壳体，该第二旋转元件包括支承在止推轴承上的径向部分。

在根据本发明的方法中，涉及将第一旋转元件装配至壳体以及将止推轴承装配至轴或轮毂元件的步骤的顺序也可以被颠倒，以使止推轴承首先装配至第一旋转元件并且然后将第一旋转元件装配至壳体。

本发明的一个特别的优点在于在组装方面提供了相当大的改进。特别地，减小用于生产止推轴承和/或生产第一旋转元件和/或生产第二旋转元件的公差要求的可能性提供了用于相当大的成本节约效果的范围。此外，组装过程作为整体可以被简化和改进。

离合器组件的壳体可以是离合器组件的单独的壳体，但离合器组件的壳体也可以是传动系统的另一部件的壳体的一部分，特别是变速器壳体等的一部分。

轴或轮毂元件优选地指一种部件，该部件的纵向长度比外径更大。

第二旋转元件优选地为从轴以驱动保持架或从动保持架的方式径向向外延伸的金属片部件，并且第二旋转元件例如可以连接至离合器的片支架(plate carrier)。

离合器组件可以包括离合器但也可以实施为双离合器组件。在这种情况下，根据本发明的离合器组件的离合器优选地为径向内离合器或离合器的输出元件与第一旋转元件轴向地相邻的离合器。

因此，完全实现了该目的。

止推轴承通常可以为滑动轴承(plain bearing)。

然而，尤其优选的是止推轴承为具有第一盘状部和第二盘状部的滚动轴承，第一盘状部与第二盘状部之间设置有多个滚动元件，第一盘状部轴向地靠在第一旋转元件上并且具有对中装置(centring device)，该对中装置沿轴向方向延伸并且与第一旋转元件的环形表面啮合。

因此，止推轴承通过第一盘状部对中。

滚动元件可以优选地旋转地支承在保持架上，该保持架设置在第一盘状部与第二盘状部之间。

此处还有利的是对中装置包括多个轴向延伸的突耳。

这种突耳用于将止推轴承相对于第一旋转元件以简单的设计措施对中。

此处还有利的是，突耳与第一盘状部一体地形成。

这使得止推轴承以高性价比制造。

第一旋转元件的的环形表面——止推轴承在其上通过对中装置对中——可以包括第一旋转元件的外周表面。

在替代性实施方式中，该环形表面包括第一旋转元件的内周表面。

周向表面还可以是第一旋转元件的端面上的轴向凹部的周向表面。

此外，总体上还有利的是，离合器包括输入元件和输出元件，第二旋转元件为离合器的输出元件。

此处，在输出元件与轴或轮毂元件之间产生——尤其在离合器的致动期间产生——的轴向力可以——优选地通过流体装置——容易地吸收。

此外，总体上还有利的是，第一旋转元件为轮毂元件，该轮毂元件被支承成使得其能够相对于壳体轴颈旋转，轮毂元件被旋转地锁定至离合器的输入元件。

此处，轮毂元件与输入元件一起旋转并且优选地还用于径向支承离合器。

此外，此处进一步优选的是，用于离合器的致动的活塞被旋转锁定至轮毂元件。

总之，根据另一优选实施方式，第一旋转元件为轮毂元件，该轮毂元件被支承成使得其能够相对于壳体轴颈旋转，轮毂元件与壳体轴颈之间形成有旋转通道以将流体传递至离合器。

这使得可以将流体传递至离合器以冷却和/或致动离合器。

此外，总体上进一步有利的是，轴向锁定环邻近止推轴承装配于第一旋转元件，其中，止推轴承与轴向锁定环之间形成了扭转锁定。

扭转锁定可以特别地形成在轴向锁定环与对中装置之间。此外，此处有利的是至少一个凹部形成在轴向锁定环上，止推轴承的轴向突出部——尤其与第一盘状部一体地形成的轴向突出部——接合在该凹部中。尤其优选的是，轴向突出部从对中装置的多个轴向延伸的突耳中的至少一个突耳沿轴向方向朝向轴向锁定环延伸并且接合在轴向锁定环的凹部中。该凹部例如可以是径向凹部或轴向凹部。

明显的是，在不背离本发明的范围的情况下，上述特征以及下面将要说明的特征不仅可以以指定的特定组合使用，而且可以以其他组合或以分开的方式使用。

附图说明

本发明的示例性实施方式在附图中被图示并且在下列描述中被更详细地说明。在附图中：

图1示出了贯穿根据本发明的离合器组件的一个实施方式的示意性纵向剖视图；

图2为根据本发明的又一离合器组件的示意性纵向剖视图，其示出了止推轴承的保持架；

图3示出了图2中的止推轴承以及止推轴承的滚动元件；

图4示出了根据本发明的又一离合器组件的示意性纵向剖视图，表示了止推轴承与轴向锁定环之间的扭转锁定；以及

图5示出了图4中的扭转锁定的示意性立体图。

具体实施方式

在图1中，以纵向截面的形式示意性地示出了用于机动车辆的传动系统的一部分并且总体上由10表示该部分。

传动系统10包括离合器组件12。该离合器组件12包括输入元件14，该输入元件14实施为驱动保持架并且连接至输入轴16。例如，输入轴16可以连接至诸如内燃机之类的驱动发动机。

离合器组件12包括第一离合器18和第二离合器20。离合器18、20实施为湿式多片离合器并且一者径向地嵌入另一者的内侧。第一离合器18为径向外离合器，第二离合器20为径向内离合器。

输入元件14连接至第一离合器18的外片支架22。在与输入轴16相反的轴向端部处，输入元件14还连接至第二离合器20的内片支架24。

第一离合器18包括实施为从动保持架的第一输出元件26，该第一输出元件26设置成在轴向上与输入元件14相邻。第一输出元件26连接至第一输出轴28，该第一输出轴28例如可以连接至双离合器变速器的第一变速器单元。

第二离合器20包括同样实施为从动保持架的第二输出元件30。该第二输出元件30连接至第二输出轴32。该第二输出轴32可以设置为与第一输出轴28同轴的中空轴并且可以连接至双离合器变速器的第二变速器单元。

第一输出元件26在轴向方向上设置在输入元件14与第二输出元件30之间。这些保持架优选地实施为金属片部件并且优选地通过冲压和弯曲和/或类似的机加工方法制造。

离合器组件12还包括示意性地表示的壳体34。壳体34连接至壳体轴颈36，该壳体轴颈36从与输入轴16相反的轴向端部延伸到离合器18、20中，以使壳体轴颈36设置在离合器18、20的径向内侧。

轮毂元件38被旋转地支承在壳体轴颈36上。轮毂元件38与壳体轴颈36之间形成有旋转通道40，流体41——例如特别是ATF油液的液压油——可以经由该旋转通道40传递至离合器18、20。不言而喻，用于至少将冷却流体传递至离合器18、20的合适的管道设置在壳体轴颈36中，但如图所示，管道还优选地设置用于离合器18、20的液压致动。

轮毂元件38的外周上设置有径向腹板(radial web)42，该径向腹板42相对于离合器18、20在轴向方向上大约对中地定位。径向腹板42连接至输入元件14，或更确切地连接至输入元件的在第一离合器18的外片支架22的位于与输入轴16相反的端部上径向向内延伸的部分。因此，径向腹板42用于径向地支承离合器18、20。

第一离合器18包括内片支架44，该内片支架44连接至第一输出元件26。第二离合器20包括外片支架46，该外片支架46连接至第二输出元件30。

第一活塞48被支承成使得其能够在轮毂元件38上轴向地移位并且用于第一离合器18的致动。第二活塞50同样被支承成使得其能够在轮毂元件38上轴向地运动并且用于第二离合器20的致动。活塞48、50设置在径向腹板42的轴向相对侧上。未进一步表示的弹簧将活塞48、50沿轴向方向挤压到起始位置中，在起始位置中，离合器18、20均“正常断开”。此处，弹簧均在轴向上被直接或间接地支撑抵靠径向腹板42。为了限制活塞48、50的轴向行进，活塞48、50均设置有未进一步表示的支承构件，该支承构件相对于轮毂元件38轴向地紧固。

第二输出元件30包括径向部分53，该径向部分53在轴向上与轮毂元件38的端面相邻。径向部分53与轮毂元件38的端面之间设置有止推轴承52。

止推轴承52包括示意性表示的对中装置54，止推轴承52借助于该对中装置54相对于轮毂元件38对中地装配。止推轴承52在轮毂元件38上的对中安装可以作为预先组装过程的一部分进行，使得轮毂元件38与预先安装在轮毂元件38上的止推轴承52在将离合器组件12装配在一起时装配在一起。替代性地，止推轴承52在第二输出元件30被装配之前可以装配至轮毂元件38。

这种措施——借助该措施，止推轴承相对于轮毂元件38对中地装配——避免了相对于第二输出元件30对中地装配轮毂元件38的需要。因此，第二输出元件30可以在降低制造公差要求情况下制造。这同样适用于制造止推轴承52。

在图2和图3中，这种止推轴承52的实施方式以示意性的形式表示。

图2首先示出了用于限制第二活塞50的轴向移动性的支承构件56的一部分，支承构件56通过轴向锁定紧固件58轴向地紧固至轮毂元件38。

止推轴承52包括第一盘状部62，该第一盘状部62实施为环状盘并且轴向地靠在轮毂元件38的端面63上。止推轴承52还包括第二盘状部64，该第二盘状部64靠在第二输出元件30的径向部分53上。止推轴承52还包括轴承保持架66，多个滚动元件68被旋转地支承在该轴承保持架66上。滚动元件68优选地为均支承成使得其可以围绕旋转轴线70旋转的辊子，其径向地运行。

第一盘状部62包括内腹板72，该内腹板72径向向内限定用于滚动元件68的封闭空间。第二盘状部64包括外腹板74，该外腹板74径向向外限定用于滚动元件68的封闭空间。

第一盘状部62包括设置成分布在圆周上的多个突耳76，在图2和图3中的每个图中以截面的形式表示多个突耳76中的一个突耳。突耳76沿轴向方向延伸并且夹在呈轮毂元件38的外周表面78的形式的环形表面上，使得止推轴承52相对于轮毂元件38对中地装配。

图2通过虚线示出了突耳76还可以设计成使得突耳76’夹在呈轮毂元件38的内周表面80的形式的环形表面上。突耳76和突耳76’可以二选一地设置或者可以同时地设置。

图4和图5表示离合器组件12”的另一实施方式，离合器组件12”在其结构和工作原理方面通常与图2和图3中的离合器组件对应。因此，相同的元件以相同的附图标记表示。下面将说明实质上的不同之处。

在图4和图5中的离合器组件12”的情况下，止推轴承52”与轴向锁定环58”之间形成有例如扭转锁定，该扭转锁定与图2中的实施方式一样用于离合器组件12”的支承构件56的轴向锁定。

扭转锁定措施涉及在轴向锁定环58”上形成至少一个凹部84，轴向锁定环58”插入到轮毂元件38的外部周向凹槽中。凹部84示出为径向凹部但凹部84还可以仅为轴向凹部。

扭转锁定措施还涉及在第一盘状部62”上——或更精确地在第一盘状部62”的突耳76”上——设置至少一个轴向突出部86，所述突出部沿轴向方向朝向轴向锁定环58”延伸并且接合在凹部84中。

换句话说，优选的是对中装置54”与轴向锁定环58”在周向方向上形状配合式(positively)互锁接合。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆传动系统(10)的离合器组件(12)，所述离合器组件(12)具有壳体(34)、至少一个离合器(20)、第一旋转元件(38)和第二旋转元件(30)，所述第一旋转元件(38)实施为轴或轮毂元件并且被支承成使得所述第一旋转元件(38)能够相对于所述壳体(34)旋转，所述第二旋转元件(30)包括径向延伸的径向部分(53)并且被支承成使得所述第二旋转元件(30)能够相对于所述壳体(34)旋转，所述第一旋转元件(38)与所述第二旋转元件(30)的所述径向部分(53)之间设置有止推轴承(52)，其特征在于，所述止推轴承(52)相对于所述第一旋转元件(38)对中地装配，并且所述离合器(20)包括输入元件(14)和输出元件(30)，所述第二旋转元件为所述离合器(20)的所述输出元件(30)。

2.根据权利要求1所述的离合器组件，其特征在于，所述止推轴承(52)为具有第一盘状部(62)和第二盘状部(64)的滚动轴承，在所述第一盘状部(62)与所述第二盘状部(64)之间设置有多个滚动元件(68)，所述第一盘状部(62)轴向地靠在所述第一旋转元件(38)上并且具有对中装置(54)，所述对中装置(54)沿轴向方向延伸并且与所述第一旋转元件(38)的环形表面(78、80)啮合。

3.根据权利要求2所述的离合器组件，其特征在于，所述对中装置(54)包括多个轴向延伸的突耳(76、76’)。

4.根据权利要求3所述的离合器组件，其特征在于，所述突耳(76、76’)与所述第一盘状部(62)一体地形成。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的离合器组件，其特征在于，所述环形表面包括所述第一旋转元件(38)的外周表面(78)。

6.根据权利要求2至4中的任一项所述的离合器组件，其特征在于，所述环形表面包括所述第一旋转元件(38)的内周表面(80)。

7.根据权利要求1至4中的任一项所述的离合器组件，其特征在于，所述第一旋转元件为轮毂元件(38)，所述轮毂元件(38)被支承成使得其能够相对于壳体轴颈(36)旋转，所述轮毂元件(38)被旋转锁定至所述离合器(20)的输入元件(14)。

8.根据权利要求7所述的离合器组件，其特征在于，所述轮毂元件(38)与所述壳体轴颈(36)之间形成有用于将流体(41)传递至所述离合器(20)的旋转通道(40)。

9.根据权利要求1至4中的任一项所述的离合器组件，其特征在于，轴向锁定环(58)邻近所述止推轴承(52)装配于所述第一旋转元件(38)，其中，所述止推轴承(52)与所述轴向锁定环(58)之间形成了扭转锁定(84、86)。

10.一种用于制造离合器组件(12)、特别地为根据权利要求1至9中的任一项所述的离合器组件(12)的方法，所述方法包括下列步骤：

-提供壳体(34)；

-将呈轴或轮毂元件的形式的第一旋转元件(38)装配至所述壳体(34)；

-将止推轴承(52)装配至所述轴或轮毂元件(38)，使所述止推轴承(52)相对于所述轴或轮毂元件(38)对中并且靠在所述轴或轮毂元件(38)的径向延伸的支承表面(63)上；

-将第二旋转元件(30)装配至所述壳体(34)，所述第二旋转元件(34)包括径向部分(53)，所述径向部分(53)靠在所述止推轴承(52)上，其中，离合器(20)包括输入元件(14)和输出元件(30)，所述第二旋转元件为所述离合器(20)的所述输出元件(30)。