离合装置实用新型专利

专利名称：离合装置

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN202010447876.6

专利申请（专利权）人：舍弗勒技术股份两合公司
权利人地址：德国黑措根奥拉赫

专利发明（设计）人：弗兰克·比尔曼,蒂埃里·格拉塞尔

专利摘要：一种离合装置，其包括与驱动轴(9)耦联的外摩擦片承载件(3)、以及具有外环(22)和内环(24)的滚动轴承(20)，其中，所述内环(24)紧固在壳体盖(21)上，而所述外摩擦片承载件(3)紧固在所述外环(22)上，其中，在所述外环(22)与所述壳体盖(21)之间存在第一径向间隙(27)，并且在所述内环(24)与所述外摩擦片承载件之间存在第二径向间隙(28)，其中，设有至少一个环形的密封部件(30，32)，用于减小间隙宽度，所述环形的密封部件接合到第一径向间隙或第二径向间隙(27，28)中或径向包围径向间隙。

主权利要求：
1.一种离合装置，所述离合装置包括：与驱动轴(9)耦联的外摩擦片承载件(3)、以及具有外环(22)和内环(24)的滚动轴承(20)，其中所述内环(24)紧固在壳体盖(21)上，而所述外摩擦片承载件(3)紧固在所述外环(22)上，其中在所述外环(22)与所述壳体盖(21)之间存在第一径向间隙(27)，并且在所述内环(24)与所述外摩擦片承载件之间存在第二径向间隙(28)，其特征在于，设有至少一个环形的密封部件(30，32)，用于减小间隙宽度，所述环形的密封部件设置于所述第一径向间隙或所述第二径向间隙(27，28)中或径向遮蔽所述第一径向间隙或所述第二径向间隙。
2.根据权利要求1所述的离合装置，其特征在于，密封部件一(30)安装在所述内环(24)与所述壳体盖(21)之间，并且径向地延伸到所述外环(22)与所述壳体盖(21)之间的所述第一径向间隙(27)中。
3.根据权利要求2所述的离合装置，其特征在于，在所述密封部件一(30)处，在从所述第一径向间隙(27)突出的外环周处设有向所述外环(22)延伸的、径向搭接所述外环(22)的边缘部段(31)。
4.根据权利要求1所述的离合装置，其特征在于，密封部件一(30)设置在所述外环(22)的轴向端侧处或外环周处。
5.根据上述权利要求中任一项所述的离合装置，其特征在于，密封部件二(32)安装在所述外环(22)与所述外摩擦片承载件(3)之间，并且径向地延伸到所述内环(24)与所述外摩擦片承载件(3)之间的所述第二径向间隙(28)中。
6.根据权利要求5所述的离合装置，其特征在于，在所述密封部件二(32)处，在从所述第二径向间隙(28)突出的内环周处设有向所述内环(24)延伸的、径向搭接所述内环(24)的边缘部段。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的离合装置，其特征在于，密封部件二设置在在所述内环(24)的轴向端侧处或内环周处。
8.根据权利要求1所述的离合装置，其特征在于，所述密封部件(30，32)是金属板部件或塑料部件。
9.根据权利要求1所述的离合装置，其特征在于，所述离合装置是双离合器或多离合器，所述离合装置包括第一子离合器(2)和径向内置的第二子离合器(11)，其中所述第一子离合器(2)具有经由所述滚动轴承(20)支承在所述壳体盖(21)处的外摩擦片承载件(3)。 说明书 : 离合装置技术领域[0001] 本发明涉及一种离合装置，其包括：与驱动轴耦联的外摩擦片承载件、以及具有外环和内环的滚动轴承，其中内环紧固在壳体盖上，而外摩擦片承载件紧固在外环上，其中在外环与壳体盖之间存在第一径向间隙，并且在内环与外摩擦片承载件之间存在第二径向间隙。背景技术[0002] 这种离合装置以已知的方式用于临时产生在内燃机的或电动机的驱动轴与延伸至变速器的输出轴之间的传递力矩的力配合。如果离合装置实施为单离合器，则所述离合装置通常包括：外摩擦片承载件，其具有在其处可轴向移动的外摩擦片；内摩擦片承载件，其具有在其处可轴向移动的接合到外摩擦片之间的内摩擦片；以及操纵元件，所述操纵元件通常呈压力罐形式，所述操纵元件可轴向运动，以便将摩擦片组轴向地挤压在一起。外摩擦片承载件例如与驱动轴连接，扭矩经由所述驱动轴被引入；而内摩擦片承载件与引导至变速器的输出轴连接。通过将摩擦片组挤压在一起，获得力配合或摩擦配合，使得由驱动轴经由外摩擦片承载件引入的力矩可以经由摩擦片组传给内摩擦片承载件，并且经由所述内摩擦片承载件传给至变速器的输出轴。[0003] 除了作为具有仅一个摩擦片组的单离合器的设计方案之外，也已知将离合装置设计为双离合器。在所述情况下，离合装置包括第一子离合器和第二子离合器，所述第一子离合器和第二子离合器分别具有：带有外摩擦片和内摩擦片的对应的摩擦片组、以及外摩擦片承载件和内摩擦片承载件，其中每个摩擦片组可以经由单独的操纵元件，即单独的压力头，被挤压在一起。两个外摩擦片承载件例如与引入扭矩的驱动轴共同连接，而两个内摩擦片承载件与这些单独的输出轴连接，所述单独的输出轴引导至单独的变速器挡位，经由单独的变速器挡位，各个子离合器能单独地换挡。[0004] 上述单离合器或双离合器的结构是充分已知的。[0005] 在单离合器的情况下，但是同样地也在双离合器的情况下，所述外摩擦片承载件或一个外摩擦片承载件经由滚动轴承在壳体盖、即离合器盖处可旋转支承，并且径向地和轴向地支撑，滚动轴承具有外环、内环以及在所述外环与所述内环之间滚动的滚动体。壳体盖与变速器壳体连接，并且也用作湿室分离机构，以便将湿室相对于外部干室分离，通常湿运行的离合装置在湿室中设置并且工作。由于吸收不仅轴向而且径向的负载而大多实施为径向推力球轴承的滚动轴承借助于所述滚动轴承的内环紧固在壳体盖上，为此，壳体盖具有轴向凸缘，内环借助于其内环周安置到所述轴向凸缘上。外环与离合器的外摩擦片承载件连接，其中外摩擦片承载件安置在外环的外环周上。如所描述的那样，外摩擦片承载件与驱动轴连接，所述驱动轴从电动机侧接合到壳体盖中。为了防止在所述区域中用于离合器冷却的油流出，在壳体盖与输出轴之间设置有密封元件，通常径向轴密封环。也如滚动轴承的润滑那样，所述密封元件的润滑经由用于离合器冷却的油实现，所述油在已知的装置中被离心力驱动地径向从离合器中流出，并且喷向变速器罩，并且在此分布在湿室中，其中足够大量的油可能进入到离合器盖与外摩擦片承载件之间的空间中。根据运行状态，也可能发生如下情况：油通过旋转的外摩擦片承载件的泵作用相对于直立的壳体盖径向向外甩出，并且围绕滚动轴承在周围流动。但是根据转速，如下情况也是可能的：在所述情况中油穿过滚动轴承流动，并且然后油用于轴承润滑，其中然后油也到达密封元件的区域中并且润滑所述密封元件。经由在外环与壳体盖之间存在的第一径向间隙，油被输送至滚动轴承，经由第一径向间隙进入的油穿过滚动轴承到达内环与外摩擦片承载件之间的第二径向间隙，从那里出来，油到达密封元件区域中。在较低的转速或直立设置的情况下，到达密封元件区域的油可以在下侧处、即在驱动轴下方又在一定程度上回流，即进入到第二径向间隙中，穿过滚动轴承流动，并且经由第一轴承间隙又进入到外摩擦片承载件与壳体盖之间的区域中。[0006] 尽管需要一定的油流用于润滑部件，但是与此相关的问题是，可能积累的硬的灰尘颗粒随着油到达轴承区域中，这无论是在运行表面处还是在滚动体处都可能导致轴承的损坏，如密封元件也可能会受到损害。发明内容[0007] 借此，本发明所基于的问题在于，提供一种相对于此改进的离合装置。[0008] 为了解决所述问题，在开始提及类型的离合装置中，根据本发明设有至少一个环形的密封部件，用于减小间隙宽度，所述环形的密封部件接合到第一径向间隙或第二径向间隙中或径向包围径向间隙。[0009] 借助于集成环形的密封部件，根据本发明的离合装置设有用于减小间隙宽度或用于遮蔽间隙的有针对性的措施。这引起，在间隙侧给出的自由体积或自由流动横截面强烈减小，因此这引起油流的减小。尽管自由流动横截面或间隙宽度减小了，小的油流始终是可行的，使得维持润滑效果。然而同时，通过减小油流，强烈减少直至几乎消除有害的、硬的灰尘颗粒的可能进入，这延长滚动轴承的使用寿命并且可能也延长密封元件的使用寿命。[0010] 为了减小间隙宽度，设有环形的密封部件，所述密封部件可以安装在不同的部位处并且可以用于减小第一径向间隙或第二径向间隙的间隙宽度，其中当然也可以设有两个这种环形的密封元件，以便不仅在第一径向间隙中而且在第二径向间隙中设有进行减小的措施。在此，所述密封部件或每个密封部件要么接合到相应的径向间隙中，其中通过所述接合，即在径向间隙中布置密封元件，已经减小了间隙宽度。替选地或附加地，以下还探讨，在由于搭接 减少了至相应的径向间隙的入流之后，即通过搭接强烈减小了限定入流的流动横截面之后，经由密封部件也可以由于径向的包围实现间隙宽度的减小。[0011] 一个或多个密封元件的集成是简单的、然而极其有效的用于延长使用寿命的措施，所述措施防止灰尘颗粒侵入，但是同时也使得能够润滑重要组件。[0012] 在这种密封部件的集成方面存在不同的可行性。因此，根据第一发明设计方案可行的是，密封部件安装在内环与壳体盖之间，并且径向地延伸到外环与壳体盖之间的第一径向间隙中。不仅壳体盖而且内环是位置固定的，在所述的发明替选方案中，所述环形的密封元件牢固地安装在壳体盖与内环之间，并且径向地向外延伸到壳体盖与外环之间的毗连的径向间隙中。结合上述优点，通过所述接合明显减小了径向间隙的宽度。[0013] 在此符合目的的是，附加地在密封部件处在从第一径向间隙突出的外环周处设有向外环延伸的、径向搭接(übergreifen)外环的边缘部段。这意味着，密封元件的外边缘在形成轴向地延伸的环形凸缘时弯曲或折弯，其中，所述折弯的凸缘式的部段在外环上轴向地延伸并且在构成对应的轴向间隙的情况下与外环略微间隔开。这意味着，在所述区域中附加地实现迷宫式密封类型，因为径向间隙经由凸缘搭接、在外环上附加地在几何形状方面偏转。所述设计方案对于更好地防止灰尘颗粒侵入是有利的。也就是说，在所述情况下，密封部件不仅具有径向的变窄功能或遮蔽功能，而且具有轴向的变窄功能或遮蔽功能。[0014] 相对于在壳体盖与内环之间设置密封部件替选地，也可考虑，将密封部件设置在外环的轴向端侧处或外环周处。如果密封元件紧固在外环端侧处，则密封元件强制性地接合到外环与壳体盖之间的径向间隙中。这在如下情况下也适用：密封部件安置到外环的外环周上并且轴向地在壳体盖的方向上延伸，在此以使第一径向间隙变窄的方式延伸。所述紧固例如可以通过将密封元件粘接在外环处来实现。[0015] 相对于在壳体盖与内环之间或在外环本身处设置密封部件替选地，可考虑，将密封部件设置在外环与外摩擦片承载件之间，使得密封部件径向地延伸到内环与外摩擦片承载件之间的第二径向间隙中。所述设计方案在其他滚动轴承侧上朝向密封元件密封。由此确保，流动穿过滚动轴承并且积聚在密封元件的区域中的油虽然朝向下方的驱动轴侧又流动到第二径向间隙中，并且可以通过滚动轴承流回到湿室中。然而同时，通过第二径向间隙的变窄防止：处于密封元件的区域中的可能的灰尘颗粒在此被携带并且能到达滚动轴承区域中。[0016] 在此，也可以在此附加地在密封部件处在从第二径向间隙突出的外环周处设有向内环延伸的、径向搭接内环的边缘部段。也就是说，也在此，但是然后在内环周处，通过边缘区域的弯曲或折弯构成对应的轴向凸缘，所述轴向凸缘在内环周处以小的间隔搭接内环，使得也在那里实现第二径向间隙在轴向方向上的偏转并且因此实现迷宫式密封类型。[0017] 如也在上述具有在外环处设置密封部件的设计方案中的情况那样，也在所述滚动轴承侧处可行的是，将密封部件设置、例如粘接在轴向端侧处或内环的内环周处。因此，密封部件可以直接设置在轴向端侧处，进而强制性地、以使所述第二径向间隙变窄的方式设置在第二径向间隙中。替选地，所述密封部件也可以设置在内环周处，并且朝向外摩擦片承载件以使径向间隙变窄的方式延伸。[0018] 密封部件本身可以是板部件，优选地是简单的深冲或冲压的板部件，在所述板部件处，可以容易地使对应的几何形状成型。但是也可考虑，将密封部件制造为塑料部件，在所述塑料部件处，在基于形状的塑料注塑成型方法的范围内，同样可以容易地构成期望的几何形状。[0019] 最后，离合装置优选地可以是双离合器或多离合器，所述离合装置包括第一子离合器和优选地径向内置的第二子离合器，其中，所述第一子离合器具有经由滚动轴承支承在壳体盖处的外摩擦片承载件。附图说明[0020] 以下根据实施例参照附图阐述本发明。附图是示意图，并且示出：[0021] 图1是根据本发明的第一实施方式的离合装置的原理示图，[0022] 图2示出图1中的滚动轴承装置的区域的改进的局部视图，[0023] 图3示出根据本发明的离合装置的第二实施方式的原理示图，以及[0024] 图4示出图3中的离合装置的滚动轴承装置的放大的细节视图。具体实施方式[0025] 图1示出根据本发明的离合装置1，所述离合装置在此实施为双离合器，所述离合装置包括第一子离合器2，所述第一子离合器具有：外摩擦片承载件3，其具有在其处可轴向移动的外摩擦片4；以及内摩擦片承载件5，其具有在其处可轴向移动设置的内摩擦片6。在第一力K1的作用下，由外摩擦片和内摩擦片4、6组成的所述摩擦片组可以经由压力元件7，通常被弹簧加载抵靠复位元件8的压力头，挤压在一起以用于获取摩擦配合，由此可以传递经由外摩擦片承载件3引入的扭矩。[0026] 为此，外摩擦片承载件3与驱动轴9连接，而内摩擦片承载件5与第一输出轴10连接，使得经由驱动轴9引入的扭矩可以经由挤压在一起的、即所操作的第一子离合器1传递给第一输出轴10。[0027] 设有第二子离合器11，其包括：外摩擦片承载件12，其具有在其处可轴向移动的外摩擦片13；以及内摩擦片承载件14，其具有在其处可轴向移动的内摩擦片15，其中，在施加第二压力K2时，由外摩擦片和内摩擦片13、15组成的所述摩擦片组又经由另一压力元件16，又是压力头，挤压在一起以用于获取传递扭矩的形状配合，其中在此，压力元件16也可以朝复位元件17轴向地运动。[0028] 第二外摩擦片承载件12经由环形的连接元件18抗扭地与第一外摩擦片承载件3连接，使得在将来自驱动轴9的扭矩引入到外摩擦片承载件3时，所述扭矩也自动地施加到与第一外摩擦片承载件强制旋转的第二外摩擦片承载件12上。第二内摩擦片承载件14与第二输出轴19连接，所述第二输出轴延伸至未详细示出的变速器的第二变速挡位。[0029] 这种双离合器的基本结构是足够已知的。[0030] 如图1所示，外摩擦片承载件3经由滚动轴承20径向地和轴向地在壳体盖21处支撑且可旋转支承。滚动轴承20包括外环22，外摩擦片承载件3借助于对应的轴承座23安置在外环22上。[0031] 如图1和图2所示，滚动轴承20还包括内环24，所述内环安置在壳体盖21的对应的轴承座25上。在此呈滚珠形式的滚动体26在外环22与内环24之间滚动，滚动轴承20是径向推力球轴承。[0032] 如尤其根据图2的放大的示图所示，在壳体盖21与外环22之间存在第一径向间隙27，以及在内环24与外摩擦片承载件3之间存在第二径向间隙28。如通过图1中的箭头P1所示，在壳体盖21与外摩擦片承载件3之间的区域中用于冷却离合装置1的油可以流动到第一径向间隙27的区域中。需要一定的油流入以便润滑滚动轴承20，同样地如在壳体盖21或轴承座24与驱动轴9之间设置的例如呈径向轴密封环形式的密封元件29那样。[0033] 然而，由于径向间隙27的宽度，存在如下危险：随着油，硬的灰尘颗粒也到达滚动轴承20的区域或也到达密封元件29的区域，所述灰尘颗粒可能导致损坏。为了解决所述问题，设有密封部件30，所述密封部件牢固地安装在内环24与壳体盖21之间，并且尤其参见图2，所述密封部件延伸到第一径向间隙中，并且径向地看，甚至从第一径向间隙中稍微延伸出来。在环形的密封部件30的外环周处设有折弯的边缘部段31，所述边缘部段又以微小的间距搭接外环22一小段，使得在所述区域中近似构成迷宫式密封。[0034] 通过所述环形的或环盘形的密封部件30，所述密封部件可以是板部件或塑料部件，显然，径向间隙27或其自由流动横截面明显地变窄和减小，使得尽管如此然而现在更小份额的油始终可以经由所述径向间隙流动到滚动轴承区域和密封元件区域中，这对于润滑是需要的，然而较大的灰尘颗粒不再能够进入滚动轴承区域或密封元件区域。[0035] 图3和图4示出根据本发明的离合装置1的另一实施方式，其中，对于相同的部件使用相同的附图标记。图3中的离合装置1的基本结构与图1中的离合装置1的基本结构相同，在此两个子离合器2、11也设有关于图1所描述的部件，参照与此相关的描述。[0036] 在此也设有滚动轴承20，经由所述滚动轴承，外摩擦片承载件3在壳体盖21处轴向地和径向地支撑或可旋转支承。同样地，在壳体盖21与驱动轴9之间设有密封元件29。[0037] 然而，在所述发明变型方案中，设有密封部件32，所述密封部件在轴承座23的区域中设置在外环22与外摩擦片承载件3之间，因此与外环和外摩擦片承载件一起旋转。在所述情况下，又实施成环形或环盘形并且制造为简单的板部件或塑料部件的密封部件32延伸到内环24与外摩擦片承载件3之间的第二径向间隙28中，使得在所述变型方案中，第二径向间隙28或其自由流动横截面变窄和减小。密封部件32在此也具有折弯的边缘部段33，所述边缘部段以形成轴向凸缘的方式轴向地在内环的方向上延伸并且稍微地、然而以小的间距搭接所述内环，使得在那里也实现第二径向间隙28的轴向偏转。也就是说，在此也构成迷宫式密封类型。[0038] 从图4中明显地看到，具有设置在外环22与外摩擦片承载件3之间的密封部件32的所述设置方式的目的。因为由此避免与油已经一起聚集在密封元件29之前的灰尘颗粒可以流回到滚动轴承20中。尽管如此，油本身可以流入到第二径向间隙28中并且通过滚动轴承20流回到湿室中，然而，由于第二径向间隙28的自由流动横截面的变窄以及迷宫式构成方式，可能的灰尘颗粒被阻拦并且因此不能到达所述区域。[0039] 优选地可考虑，在滚动轴承20的两侧处分别设置密封部件30、32，以便关于两个流动方向获得对应的遮蔽。[0040] 附图标记[0041] 1离合装置[0042] 2子离合器[0043] 3外摩擦片承载件[0044] 4外摩擦片[0045] 5内摩擦片承载件[0046] 6内摩擦片[0047] 7压力元件[0048] 8复位元件[0049] 9驱动轴[0050] 10输出轴[0051] 11子离合器[0052] 12外摩擦片承载件[0053] 13外摩擦片[0054] 14内摩擦片承载件[0055] 15内摩擦片[0056] 16压力元件[0057] 17复位元件[0058] 18连接元件[0059] 19输出轴[0060] 20滚动轴承[0061] 21壳体盖[0062] 22外环[0063] 23轴承座[0064] 24内环[0065] 25轴承座[0066] 26滚动体[0067] 27第一径向间隙[0068] 28第二径向间隙[0069] 29密封元件[0070] 30密封部件[0071] 31边缘部段[0072] 32密封部件[0073] 33边缘部段

专利地区：德国

专利申请日期：2020-05-25

专利公开日期：2024-07-26

专利公告号：CN112013042B