CN107355487B - 摩擦式离合器的缓冲装置和包括这种装置的摩擦式离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及：‑一种用于机动车辆的摩擦式离合器的缓冲装置，其设置有主缓冲器，所述主缓冲器包括沿着轴线(X)共轴的两个引导垫圈(G1、G2)，所述两个引导垫圈(G1、G2)安装在用于传递扭矩的辐板(V)的两侧，压缩弹簧周向地布置在所述辐板(V)和所述引导垫圈(G1、G2)之间，所述垫圈联结到具有环形的整体形状的中央套筒(1)，所述中央套筒(1)一方面具有用于扭矩输出的内部圆柱形轮齿，另一方面具有用于接收用于组装所述主缓冲器的铆钉(R)的周边开孔(10)，其特征在于，所述开孔(10)侧向地打开以在所述套筒(1)的外部壁(15)上敞开，‑包括这样的装置的摩擦式离合器，以及‑一种具有夹层结构的子组件。

Description

摩擦式离合器的缓冲装置和包括这种装置的摩擦式离合器

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的摩擦式离合器的缓冲装置和包括这样的装置的摩擦式离合器，以及补充地涉及一种具有夹层结构的子组件，该子组件由具有至少三个元件的堆叠件形成并意于传递扭矩。

背景技术

摩擦式离合器具有通过与发动机飞轮旋转地连接的压板和反作用板之间的摩擦夹紧而在旋转输入元件和旋转输出元件之间传递扭矩的作用。

通常，输入元件由摩擦盘形成，输出元件与旋转连接的毂带有角度间隙或不带有角度间隙地旋转地连接。

更确切地，本发明涉及对这样的类型的摩擦式离合器的改进：该摩擦式离合器尤其包括中央毂，该中央毂连接到变速箱的输入轴并支撑承载摩擦衬垫的累进盘。

累进盘通常经由铆钉附接到辐板(un voile)、并附接到具有束缚插入辐板的弹簧的缓冲器的两个引导垫圈。所述两个引导垫圈一般通过中央套筒经由穿过设置在该套筒中的开孔的铆钉彼此旋转地连接。

该缓冲器具有过滤来自于发动机的振动的功能。

这样的摩擦式离合器在EP1825160中被描述，其中，缓冲器件包括主缓冲器和预缓冲器；在旋转输入元件和旋转输出元件之间，主缓冲器与预缓冲器串联地联接。

旋转输入元件由摩擦盘构成，该摩擦盘能够通过在与发动机飞轮旋转地连接的、并由接合器器件致动的压板和反作用板之间的夹紧而与发动机飞轮旋转地连接。

旋转输出元件在此是具有环形的整体形状的毂，其借助于侧向沟槽与变速箱的输入轴旋转地连接。

然而，为了制成开孔而在套筒(通常由锻钢制成)的边缘的紧邻处进行的切割、冲压或机加工操作难以实施，且之后该套筒由于多个开孔在其周边处仅留下小的材料厚度而被机械地脆化。

由此，在组装缓冲装置的各种部件期间，铆钉的安装导致该套筒断裂的严重风险。

该困难在套筒为了减重的目的而具有小的厚度或由多个环形元件的堆叠构成时是更加严峻的，所述多个环形元件可在紧固铆钉期间在应力之下、或在运行时在扭矩传递的力的作用下相对于彼此发挥作用。

该技术问题也存在于意于传递扭矩且由具有至少三个元件的堆叠件形成的任何夹层结构中。

发明内容

本发明旨在通过改变缓冲装置以优化套筒的开孔的轮廓来克服该技术问题，由此通过将铆钉安置在更大的直径上增大扭矩传递的能力。

根据本发明，借助于一种用于机动车辆的摩擦式离合器的缓冲装置实现该目标，该缓冲装置设有主缓冲器，该主缓冲器包括沿着轴线共轴的两个引导垫圈，这两个引导垫圈安装在用于扭矩传递的辐板的两侧，压缩弹簧周向地布置在该辐板和所述引导垫圈之间，所述垫圈联结到具有环形的整体形状的中央套筒，该中央套筒一方面具有用于扭矩输出的内部圆柱形轮齿，另一方面具有用于接收用于组装主缓冲器的铆钉的周边开孔，其特征在于，所述开孔侧向地打开以在所述套筒的外部壁上敞开。根据本发明，该缓冲装置具有在组装铆钉的铆接操作期间消除套筒的断裂的风险的优点。

根据一个有利的特征，所述开孔在所述套筒的整个高度上侧向地敞开。

优选地，开孔在引导垫圈的支承面上敞开。

根据一个具体的变型，所述开孔在垂直于所述轴线的平面中的截面上具有空腔，该空腔带有底部和通路，该底部具有至少部分地圆形的截面，该通路具有至少部分地径向的截面。

优选地，底部在180°至350°范围内的角扇区上延伸。

根据另一变型，空腔在其通路的附近具有截面收缩部。

又根据另一变型，通路具有至少部分地矩形的横截面。

替代地，通路可具有梯形截面，该梯形截面具有在0°至45°范围内的发散角度。

根据一个具体的特征，套筒的侧向外部壁包括定位于开孔之间的纵向凹槽，这些纵向凹槽意于接收由摩擦垫圈承载的雉堞状部。

根据另一实施方式，套筒由具有至少两个圆柱形板的堆叠件构成。

一个变型在于，这些板中的一个由单个部件通过摩擦垫圈延长。

优选地，套筒由煅烧钢制成。

本发明的另一目标在于一种具有夹层结构的子组件，其由包括以沿着轴线共轴的方式安装在设有内部沟槽的至少一个插入元件上的两个外部元件的堆叠件形成，并意于经由插入元件的内部沟槽沿着所述轴线传递来自于所述两个外部元件的扭矩，所述元件设有用于接收用于联结所述堆叠件的铆钉的贯穿开孔，其特征在于，所述插入元件的开孔侧向地打开以在其外部壁上敞开。

优选地，插入元件的开孔在垂直于所述轴线的平面中的截面上具有空腔，该空腔包括底部和通路，该底部具有至少部分地圆形的截面并在180°至350°范围内的角扇区上延伸，该通路具有至少径向的截面并在插入元件的整个高度上侧向地敞开。

根据一个具体的特征，通路的沿着与空腔的中间轴线径向正交的方向所测得的宽度在所述空腔的直径的十分之一至其直径的范围内。

本发明的又一目标在于一种用于机动车辆的摩擦式离合器，其包括如前限定的缓冲装置和承载摩擦衬垫的、固定在所述缓冲装置的辐板上的累进盘。

本发明的缓冲装置由此提供提高的机械性能，同时通过煅烧工艺准许或便于其各种部件、尤其是套筒的不同的工业制造方式，这导致显著地降低生产成本。

此外，根据本发明的套筒的具体设计释放了空间，其允许优化周围部件的关键功能、将铆钉安置在更大的直径上并由此增大扭矩传递能力。

最后，排除了套筒在安装铆钉期间开裂的风险，这增强了装置的可靠性和安全性。

附图说明

参照以下详述的附图，通过阅读接下来的说明，本发明的其它特征和优点将显而易见，在附图中：

图1示出根据本发明的第一实施方式的用于摩擦式离合器的缓冲装置的总体分解立体视图；

图2A是图1的装置处于组装状态时的正视图；

图2B是图1和2A的装置沿着平面II-II的半剖视图；

图2C是图2B的区域C的细节剖视图；

图2D是本发明的装置的一个实施变型沿着平面II-II的半剖视图；

图3A、4A和5A示出根据本发明的三个变型的装置在沿着图2C的平面III-III的剖面中的局部正视图，图3B、4B和5B示出在图3A、4A和5A中标出的区域D的细节视图；

图6示出本发明的装置的套筒的第四变型在沿着III-III的剖面中的局部正视图；

图7示出本发明的装置的套筒的第五变型在沿着图2A的平面II-II的剖面中的局部俯视图。

为了更加清晰，在全部附图中，相同或相似的元件由相同的参考标记标出。

具体实施方式

自然地，通过上述附图所示的、并在下文描述的实施方式仅以示例性而非限制性的方式给出。明确地规定，能够使得这些不同的方式彼此组合以提出其它实施方式。

如图1所示，摩擦式离合器包括缓冲装置，该缓冲装置具有过滤来自于发动机的振动的功能。

该装置传统地包括围绕轴线X的回转对称式部件，所述部件尤其包括连接到变速箱的输入轴(未示出)的毂主体M。

累进盘通过铆钉R附接到辐板V。累进盘P承载摩擦衬垫F。

缓冲装置的引导垫圈G1、G2约束插入辐板V，在该插入辐板V中容置有螺旋压缩弹簧14。这两个引导垫圈是共轴的，并通过围绕具有环形的整体形状的套筒1安装的铆钉而彼此旋转地连接。套筒1围绕毂M的主体布置，且还借助于系列相接触的互补的圆柱形沟槽与毂主体M协作。

来自于发动机飞轮的扭矩传递到摩擦衬垫F、然后通过螺旋压缩弹簧14传递到引导垫圈G1、G2。该扭矩分布在两个垫圈上并经由铆钉R传递到套筒1，这些铆钉R则经受定位于引导垫圈支承在套筒1上的支承面中的截面中的剪切应力。

扭矩然后通过毂主体M的内部轮齿输出，以传到变速箱的输入轴上。

由图1更具体地示出的缓冲装置的实施方式包括主缓冲器和次级缓冲器或预缓冲器(pré-amortisseur)。

主缓冲器在此包括两个引导垫圈G1、G2，这两个引导垫圈G1、G2布置在承载摩擦衬垫F的累进盘P的两侧，并约束辐板V。

引导垫圈G1、G2安装在中央套筒1上，该中央套筒1在内侧与承载次级缓冲器的中央毂主体M接合。辐板V围绕中央套筒1枢转。

套筒1以联杆(une entretoise)的方式在两个引导垫圈G1、G2之间设置有轴向空间，辐板V轴向地插置在该轴向空间中。

为此，如图1所示，套筒1在其圆柱形内部壁上承载呈纵向齿12的形式的第一系列沟槽，其与在毂主体M的外部壁上制成的呈对应的槽13的形式的互补的第二系列沟槽协作。

齿12的宽度小于槽13的宽度，以在套筒1和毂M的主体之间设置对应于预缓冲器的角度行程的角度间隙(见图3B)。

被称为摩擦(或滞后)板的环形板2围绕套筒1安装在累进盘P和引导垫圈G1之间(见图1)。该板通过设置其内部边缘上的一系列雉堞状部21相对于套筒在旋转方面锁止，这一系列雉堞状部21接合在布置于套筒1的圆柱形外部壁15上的纵向凹槽11中。

如有必要，第二摩擦板2’将总是安装在套筒1上，但是在累进盘P的另一侧(见图1)。

预缓冲器具有与主缓冲器类似的结构，但是具有更小的尺寸。其包括引导垫圈，所述引导垫圈安装在毂M的主体的周边处，同时夹持预缓冲器的辐板，在该辐板中容置有具有更小的尺寸的弹簧。

预缓冲器的引导垫圈通过向着套筒的方向轴向地延伸的销与套筒1旋转地连接。

预缓冲器的辐板本身在此压接在毂M的主体上。

本发明旨在通过改变安装在毂M的主体上的且关联到主缓冲器的套筒1的结构改进该缓冲装置。

引导垫圈G1、G2通过穿过设置在具有圆柱形外部壁15的套筒1中的圆柱形开孔10的铆钉R联结到套筒1。

该套筒具有支承面31、32，引导垫圈G1、G2分别支承在支承面31、32上。圆柱形开孔在支承面31、32上敞开。这些支承面与回转轴线X垂直地取向并轴向地布置在圆柱形外部壁15的两侧。

更确切地，用于接收轴向地穿过套筒1的、用于固定主缓冲器的铆钉R的周边开孔10的剖面轮廓从制造起被改变，以敞开在其外部壁上。套筒1优选地由煅烧钢制成。

能够对缓冲装置作出的、单独地或组合地采用的改变将在下文中详细地描述。

在安装之前，铆钉R具有圆柱形杆的形式。

在将引导垫圈G1、G2与套筒1组装期间，铆钉变形，且铆钉的柱身膨胀以填充开孔10中的空闲空间。

在安装之后，铆钉具有杆t和两个圆头，这两个圆头的直径大于其杆的直径(见图2C)。

在图2A中，套筒1在正视图中未显现出来，这是因为套筒1定位于引导垫圈1之下，且可见的仅仅是：确保套筒与垫圈G1、G2以及毂M的主体之间的连接的铆钉R的头、压缩弹簧14和摩擦衬垫F中的一个。

在分别为区域C的沿着II-II的半剖视图和沿着II-II的细节剖视图的图2B和2C中，铆钉R的杆t容置在套筒1的开孔10中，而其放大的端部在铆接之后位于在引导垫圈G1、G2中预先制成的开孔中(见图2A)。

开孔10轴向地穿过套筒1并侧向地打开，以在其侧向外部壁15的整个高度上、与辐板V的内部边缘面对地敞开，或如在由图2C示出的变型中，与摩擦垫圈2面对地敞开。

在图2D的实施变型中，本发明的缓冲装置仅包括主缓冲器。

在该情况下，套筒1起到毂的作用并直接确保扭矩向着变速箱的输入轴的输出。

图3A至5A及3B至5B示出根据本发明的套筒1的经改变的开口10的不同变型沿着III-III的横向剖视图。

在截面上，每个开孔10界定空腔，该空腔具有底部10a和在该底部的相反侧的通路10b。空腔具有中间轴线II-II，该中间轴线II-II经过套筒1的回转轴线X和圆柱形开孔的中心。

底部10a具有对应于圆柱形开孔的传统截面的至少部分地圆形的截面，而通路10b具有至少部分地径向的截面。

根据本发明的变型，空腔的底部10a在180°至350°范围内的角扇区上延伸。

空腔由此在其通路的附近具有截面收缩部。该截面收缩部由套筒本身形成。

由于该构造，在组装引导垫圈期间，铆钉的柱身更加充分地进行膨胀，这确保了这些铆钉在其容置部中的良好保持。

然后，铆钉所经受的剪切力将沿着与空腔的中间轴线径向正交的方向传递，该中位轴线经过套筒1的回转轴线X和圆柱形开孔的中心。

空腔在垂直于回转轴线X的平面中的截面上以圆弧的形式在180°至350°范围内的角扇区上延伸。

实际上，为了确保铆钉R在开孔10中的良好的机械保持，空腔的周边需要与铆钉R的圆柱形杆t的至少半截面接触。

优选地，通路10b的沿着与轴线X径向正交的方向所测得的宽度在空腔的直径的十分之一至其内部直径的范围内。

在由图3B、4B和5B示出的变型中，在剖切平面中，通路10b具有大致矩形的横截面。

在由图6示出的变型中，通路10b具有通过梯形截面10c向外地延长的矩形截面，该梯形截面10c具有在0°至45°范围内的发散角度α。

图7示出一变型，在该变型中，套筒由堆叠件构成，该堆叠件具有至少两个圆柱形板、且在此具有直径大致相同的三个圆柱形板101、102、103。这些板中的每个设有开孔，这些开孔的位置被确定为使得在板被叠置时，开孔被对准，以形成意于接收铆钉R的杆t的开孔。

根据本发明，设置这些板中的一个由单个部件通过上述垫圈2的类型的摩擦垫圈延长是可行的。

尽管在此关于用于机动车辆的摩擦式离合器的缓冲装置描述了本发明，但本发明不仅仅限于该应用。

实际上，本发明可以更普遍地应用于任何这样的具有夹层结构的子组件：该子组件由堆叠件形成，该堆叠件包括以沿着中心轴线共轴的方式安装在设有内部沟槽的至少一个插入元件上的两个外部元件，且该子组件意于经由插入元件的内部沟槽沿着该轴线传递来自于所述两个外部元件的扭矩。在这些元件设有用于接收用于联结子组件的铆钉的贯穿开孔时，该堆叠件意于传递扭矩。

在该情况下且始终根据本发明，设置插入元件的开孔侧向地打开以在其外部壁上敞开。

为此，开孔在经过中心轴线的平面中的截面上将具有空腔，该空腔包括底部和通路，该底部具有至少部分地圆形的截面并在180°至350°范围内的角扇区上延伸，该通路具有至少径向的截面并在插入元件的整个高度上侧向地打开。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆的摩擦式离合器的缓冲装置，其设有主缓冲器，所述主缓冲器包括沿着轴线(X)共轴的两个引导垫圈(G1、G2)，所述两个引导垫圈(G1、G2)安装在用于传递扭矩的辐板(V)的两侧，压缩弹簧(14)在所述辐板(V)和所述两个引导垫圈(G1、G2)之间周向地布置，所述引导垫圈联结到具有环形的整体形状的中央套筒(1)，所述中央套筒(1)一方面具有用于扭矩输出的内侧柱齿，另一方面具有用于接收用于组装所述主缓冲器的铆钉(R)的周边开孔(10)，所述引导垫圈通过穿过所述周边开孔(10)的铆钉(R)联结到所述中央套筒(1)，其特征在于，所述周边开孔(10)侧向地打开以在所述中央套筒(1)的外部壁(15)上敞开。

2.根据权利要求1所述的缓冲装置，其特征在于，所述周边开孔(10)在所述中央套筒(1)的整个轴向高度上侧向地打开。

3.根据权利要求1或2所述的缓冲装置，其特征在于，在垂直于所述轴线(X)的平面中的截面上，所述周边开孔(10)具有空腔，所述空腔带有底部(10a)和通路(10b)，所述底部(10a)具有至少部分地圆形的截面，所述通路(10b)具有至少部分地径向的截面。

4.根据权利要求3所述的缓冲装置，其特征在于，所述底部(10a)在180°至350°范围内的角扇区上延伸。

5.根据权利要求3所述的缓冲装置，其特征在于，所述空腔在其通路(10b)的附近具有截面收缩部。

6.根据权利要求3所述的缓冲装置，其特征在于，所述通路(10b)具有至少部分地矩形的横截面。

7.根据权利要求3所述的缓冲装置，其特征在于，所述通路(10b)具有梯形截面(10c)，所述梯形截面(10c)具有在0°至45°范围内的发散角度(α)。

8.根据权利要求1或2所述的缓冲装置，其特征在于，所述中央套筒(1)的侧向外部壁(15)包括纵向凹槽(11)，所述纵向凹槽(11)定位于所述周边开孔(10)之间并意于接收由摩擦垫圈(2)承载的雉堞状部(21)。

9.根据权利要求1或2所述的缓冲装置，其特征在于，所述中央套筒(1)包括具有至少两个圆柱形板(101、102、103)的堆叠件。

10.根据权利要求9所述的缓冲装置，其特征在于，所述至少两个圆柱形板(101、102、103)中的一个由摩擦垫圈以单件的形式延长。

11.根据权利要求1或2所述的缓冲装置，其特征在于，所述中央套筒(1)由煅烧钢制成。

12.一种具有夹层结构的子组件，其由包括以沿着轴线(X)共轴的方式安装在设有内部沟槽的至少一个插入元件上的两个外部元件的堆叠件形成，并意于经由所述插入元件的内部沟槽沿着所述轴线传递来自于所述两个外部元件的扭矩，所述插入元件和所述两个外部元件设有用于接收用于联结所述堆叠件的铆钉(R)的贯穿开孔(10)，其特征在于，所述插入元件的开孔横向地打开以在其外部壁上敞开。

13.根据权利要求12所述的子组件，其特征在于，所述插入元件的所述开孔(10)在垂直于所述轴线的平面中的截面上具有空腔，所述空腔包括底部(10a)和通路(10b)，所述底部(10a)具有至少部分地圆形的截面并在180°至350°范围内的角扇区上延伸，所述通路(10b)具有至少径向的截面并在所述插入元件的整个轴向高度上侧向地敞开。

14.根据权利要求13所述的子组件，其特征在于，所述通路(10b)的沿着与所述空腔的中间轴线径向正交的方向所测得的宽度在所述空腔的底部(10a)的直径的十分之一至其直径的范围内。

15.一种用于机动车辆的摩擦式离合器，包括根据权利要求1至11中的一项所述的缓冲装置、和固定在所述缓冲装置的辐板(V)上的承载摩擦衬垫(F)的累进盘(P)。

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