离合器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种离合器装置(K)，包括形锁合的第一离合器(K0)、形锁合的第二离合器(K1)、在轴向上固定的第一轴(W1)、在轴向上固定的第二轴(W2)、连接轴(WV)和致动器(AK)。在连接轴(WV)的第四轴向位置不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于接合的状态，其中通过连接轴(WV)的轴向移动能达到连接轴(WV)的各轴向位置的以下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置，或第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第四轴向位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种离合器装置，其包括至少两个形锁合的离合器、一个第一轴、一个第二轴、一个连接轴和一个致动器。
技术介绍
形锁合的离合器、例如牙嵌离合器在现有技术中通常是已知的，并且在闭合的状态下通过形锁合建立连接。形锁合的离合器的特征在于在打开的状态下与力锁合的离合器相比存在较小的由于运动阻力引起的损失，因此形锁合的离合器在汽车变速器中较多地使用。专利EP 1 628 848 B1描述一种装置，其包括用于车辆的混合驱动装置的离合器装置，其中离合器装置将第一电机的输出轴连接于发动机的输出轴和连接于第二电机的输出轴。离合器装置为此包括一可移动的圆盘，其连接于第一电机的输出轴。操纵机构可以使可移动的圆盘在三个不同的位置之间移动，借此第一电机的输出轴或可连接于发动机的输出轴或可连接于第二电机的输出轴，或可处于空转位置。离合器装置可以由牙嵌离合器构成。专利申请DE 10 2006 055 541A1描述一种汽车的混合驱动系统，其中内燃机与电机之间设置形锁合离合器型式的第一离合器。形锁合离合器构成为滑动套筒系统，其中第一滑动套筒可与为内燃机配置的构件处于嵌接，并且第二滑动套筒可与电机的转子部分处于嵌接。在电机与变速器之间设置第二离合器，其构成为常规设计的起动和分离离合器。专利申请WO 2013/183164 A1描述一种控制装置用于混合动力汽车，其中借助牙嵌离合器可选择驾驶模式。牙嵌离合器包括为第一电机配置的第一作用部分和为内齿轮配置的第二作用部分。牙嵌离合器在这里具有总共三个作用位置，它们促成不同的连接。但在现有技术中已知的方案然而仅仅实现可能的动力总成系统功能的一种选择或需要附加的致动装置以便操纵第二离合器。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是提供一种离合器装置，其特征是简单的结构并且同时能够实现大量连接方案。离合器装置应当适合于大量应用，例如用于应用在混合动力车辆的动力总成系统中，或通常用作为在变速器内的离合器。通过权利要求1的特征达到该目的。从各从属权利要求、说明书和各附图中得出有利的实施形式。离合器装置包括形锁合的第一离合器、形锁合的第二离合器、在轴向上固定的第一轴、在轴向上固定的第二轴、连接轴和致动器。第一轴、第二轴和连接轴相互同轴地设置，并且为此设置成绕同一转轴旋转。由制造引起的轴错位在这里不考虑。通过形锁合的第一离合器的闭合在第一轴与连接轴之间建立不可相对旋转的连接。通过形锁合的第二离合器的闭合在连接轴与第二轴之间建立不可相对旋转的连接。致动器设置用于通过轴向移动连接轴不仅将形锁合的第一离合器而且将形锁合的第二离合器在接合的状态与分离的状态之间切换。在接合的状态下在参与的各轴之间建立不可相对旋转的连接。在分离的状态下参与的各轴的转速可以不同。在连接轴的第一轴向位置第一离合器处于接合状态，而第二离合器处于分离状态。在连接轴的第二轴向位置不仅第一而且第二离合器处于分离状态。在连接轴的第三轴向位置第一离合器处于分离状态，而第二离合器处于接合状态。按照本专利技术在连接轴的第四轴向位置不仅第一离合器而且第二离合器都处于接合状态，其中通过连接轴的轴向移动能达到连接轴的各轴向位置的如下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置，或第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第四轴向位置。在离合器装置在混合动力车辆的动力总成系统中的使用时，其中通过第一离合器例如内燃机可连接于电机并且通过第二离合器电机可连接于变速器，可以这样仅仅利用一个致动器实现各种不同的运行模式，其接下来描述。电机的转子在这里不可相对旋转地与连接轴连接。当然转子在这里可以是轴向位置固定的，其中通过运行平稳的带动齿部能够在连接轴和与转子连接的轴之间可以实现轴向可移动性。在闭合的第一离合器和打开的第二离合器时储能器的充电可以通过内燃机的运行和通过在停车时电机的发电运行是可能的。如果变速器具有另一电机，则在这里也可以实现串联的混合运行。可以通过电机在行驶运行的过程中起动内燃机，而对输出没有反作用。在打开的第一离合器和闭合的第二离合器时可以由电机支持变速器的换挡或按照变速器的实施形式也首先能够实现，因为惰性的驱动装置不再有效地连接于动力总成系统。而且纯电动的行驶运行在变速器的不同的挡中是可能的，其中与连接轴连接的电机驱动汽车。在闭合的第一和第二离合器时内燃机直接对变速器起作用。由此能够实现纯内燃机运行和并联混合运行。如果要从内燃机式运行或并联混合运行变换成电动的行驶运行，则必须将连接轴从第四轴向位置移到第三轴向位置。这在一按照本专利技术的顺序中直接地和没有中间位置的情况下是可能的。中间轴的各轴向位置的该顺序因此特别适合于混合动力车辆(例如所谓的插电式混合动力汽车)，其具有大的内燃机和并联混合运行份额并且经常利用电动的行驶运行。如果混合动力车辆具有一个结构，在其中经常在串联的混合运行与并联的混合运行之间切换，则连接轴的各轴向位置不同的按照本专利技术的顺序具有优点。在这些运行模式之间切换时必须将连接轴从第四轴向位置移到第一轴向位置。优选在第一轴上设置第一爪齿。第一爪齿在这里优选构成在第一轴的自由端上，该自由端面向第二轴。在第二轴上设置第二爪齿。第二爪齿优选构成在第二轴的自由端上，该自由端面向第一轴。在连接
轴上构成第三爪齿。在连接轴的第一轴向位置第三爪齿只与第一爪齿相嵌接。在连接轴的第二轴向位置第三爪齿既不与第一爪齿又不与第二爪齿相嵌接。在连接轴的第三轴向位置第三爪齿只与第二爪齿相嵌接。在连接轴的第四轴向位置第三爪齿不仅与第一爪齿而且与第二爪齿相嵌接。优选第一和第二爪齿构成为外齿。而第三爪齿构成为内齿。连接轴据此构成为空心轴，并且根据连接轴的轴向位置至少包围第一轴和/或第二轴的部分。由此实现对连接轴的很好的可接近性。借此便于将致动器连接到连接轴上。当然第一和第二爪齿可以构成为内齿，而第三爪齿构成为外齿。连接轴在这种情况下设置在构成为空心轴的第一和第二轴的内部。优选第三爪齿在齿中具有至少一个轴向延伸的空隙。至少在连接轴的第二轴向位置，第一和第二爪齿在空间上处于该至少一个空隙中，借此第一和第二爪齿在连接轴的该轴向位置上与第三爪齿不处于嵌接。通过所述至少一个空隙的设置的变化，可以改变不同的轴向位置的顺序及其作用。按这种方式可以用少的制造费用制造连接轴的各种不同的方案。按照一个实施形式，在连接轴的第五轴向位置不仅第一离合器而且第二离合器处于接合的状态，即通过第三爪齿与第一和第二爪齿处于嵌接。通过连接轴的轴向移动，在这里能达到连接轴的各轴向位置的以下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第五轴向位置。第一和第二离合器在第五轴向位置上的切换状态在这里对应于在第四轴向位置上的切换状态，但该位置在轴向位置的顺序中的不同的点上达到。通过该实施形式在离合器装置在混合动力车辆的动力总成系统中使用时在各运行模式之间变换时进一步增大灵活性。因为现在在一个切换状态(在该切换状态中只闭合第一和第二离合器其中一个)与另一切换状态(在该另一切换状态时不仅闭合第一离合器而且闭合第二离合器)之间的直接的切换过程是可能的。所谓直接的转换过程在这里被理解成一个切换过程，在其中没有中间
切换状态地可实现切换状态转换。优选连接轴经由形锁合的第三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器装置(K)，包括形锁合的第一离合器(K0)、形锁合的第二离合器(K1)、在轴向上固定的第一轴(W1)、在轴向上固定的第二轴(W2)、连接轴(WV)和致动器(AK)，该第一轴(W1)、第二轴(W2)和连接轴(WV)彼此同轴地设置，其中通过闭合第一离合器(K0)在第一轴(W1)与连接轴(WV)之间能建立不可相对旋转的连接，并且通过闭合第二离合器(K1)在连接轴(WV)与第二轴(W2)之间能建立不可相对旋转的连接，其中致动器(AK)设置用于通过轴向移动连接轴(WV)不仅将第一离合器(K0)而且将第二离合器(K1)在接合的状态与分离的状态之间切换，从而在连接轴(WV)的第一轴向位置第一离合器(K0)处于接合的状态并且第二离合器(K1)处于分离的状态，在连接轴(WV)的第二轴向位置不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于分离的状态，和在连接轴(WV)的第三轴向位置第一离合器(K0)处于分离的状态并且第二离合器(K1)处于接合的状态，其特征在于，在连接轴(WV)的第四轴向位置不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于接合的状态，其中通过连接轴(WV)的轴向移动能达到连接轴(WV)的各轴向位置的以下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置，或第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第四轴向位置。...

【技术特征摘要】
2015.02.27 DE 102015203571.91.一种离合器装置(K)，包括形锁合的第一离合器(K0)、形锁合的第二离合器(K1)、在轴向上固定的第一轴(W1)、在轴向上固定的第二轴(W2)、连接轴(WV)和致动器(AK)，该第一轴(W1)、第二轴(W2)和连接轴(WV)彼此同轴地设置，其中通过闭合第一离合器(K0)在第一轴(W1)与连接轴(WV)之间能建立不可相对旋转的连接，并且通过闭合第二离合器(K1)在连接轴(WV)与第二轴(W2)之间能建立不可相对旋转的连接，其中致动器(AK)设置用于通过轴向移动连接轴(WV)不仅将第一离合器(K0)而且将第二离合器(K1)在接合的状态与分离的状态之间切换，从而在连接轴(WV)的第一轴向位置第一离合器(K0)处于接合的状态并且第二离合器(K1)处于分离的状态，在连接轴(WV)的第二轴向位置不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于分离的状态，和在连接轴(WV)的第三轴向位置第一离合器(K0)处于分离的状态并且第二离合器(K1)处于接合的状态，其特征在于，在连接轴(WV)的第四轴向位置不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于接合的状态，其中通过连接轴(WV)的轴向移动能达到连接轴(WV)的各轴向位置的以下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置，或第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第四轴向位置。2.按照权利要求1所述的离合器装置(K)，其特征在于，在第一轴(W1)上设置第一爪齿(Z0)，在第二轴(W2)上设置第二爪齿(Z1)，并且在连接轴(WV)上设置第三爪齿(Z01)，其中在连接轴(WV)的第一轴向位置第三爪齿(Z01)只与第一爪齿(Z0)处于嵌接，在连接轴(WV)的第二轴向位置第三爪齿(Z01)既不与第一爪
\t齿(Z0)也不与第二爪齿(Z1)处于嵌接，在连接轴(WV)的第三轴向位置第三爪齿(Z01)只与第二爪齿(Z1)处于嵌接，并且在连接轴(WV)的第四轴向位置第三爪齿(Z01)与第一爪齿(Z0)和第二爪齿(Z1)处于嵌接。3.按照权利要求2所述的离合器装置(K)，其特征在于，第三爪齿(Z01)具有至少一个空隙(L)，其中在连接轴(WV)的第二轴向位置不仅第一爪齿(Z0)而且第二爪齿(Z1)在空间上处于所述至少一个空隙(L)内部，因此第一爪齿(Z0)和第二爪齿(Z1)与第三爪齿(Z01)不处于嵌接。4.按照权利要求2至3中任一项所述的离合器装置(K)，其特征在于，在连接轴(WV)的第五轴向位置，通过第三爪齿(Z01)与第一爪齿(Z0)和第二爪齿(Z1)处于嵌接，不仅第一离合器(K0)而且第二离合器(K1)都处于接合的状态，其中通过连接轴(WV)的轴向移动能达到连接轴(WV)的各轴向位置的以下顺序：第四轴向位置、第一轴向位置、第二轴向位置、第三轴向位置、第五轴向位置。5.按照上述权利要求中任一项所述的离合器装置(K)，其特征在于，连接轴(WV)能经由形锁合的第三离合器(K2)与在轴向上固定的第三轴(W3)不可相对旋转地连接。6.按照权利要求5所述的离合器装置(K)，其特征在于，连接轴(WV)具有第四爪齿(Z2-1)并且第三轴(W3)具有第五爪齿(Z2-2)，其中在连接轴(WV)的第一至第四轴向位置并且可选地在连接轴的第五轴向位置第四爪齿(Z2-1)与第五爪齿(Z2-2)处于嵌接，并且在连接轴(WV)的第六轴向位置第四爪齿(Z2-1)与第五爪齿(Z2-2)不处于嵌接。7.按照权利要求6所述的离合器装置(K)，其特征在于，通过连接轴(WV)的轴向移动能够达到连接轴(WV)的各轴向位置的以下顺序：第六轴向位置、第四轴向位置、第一轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·帕夫拉克维奇，F·默茨，P·齐默尔，R·库贝尔齐克，
申请(专利权)人：腓特烈斯港齿轮工厂股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE