离合器制造技术

本发明专利技术涉及一离合器（２），尤其是，用于机动车辆的离合器，其用来对围绕一转动轴线（４）转动的至少两个驱动部分实施扭矩连接，离合器包括至少一个离合器装置（６），该装置具有带有至少一个第一离合表面（１２）的第一离合本体（８）以及带有至少一个第二离合表面（１４）的第二离合本体（１０），借助于一致动装置（２４）使所述第一和第二离合本体（８、１０）相对于彼此同轴地移位，所述第一和第二离合表面（１２、２４）以非正向方式彼此连接在至少一个离合器接合位置内，致动装置（２４）包括至少一个环形齿轮（２６），该环形齿轮包括一坡道机构（２８）并通过一致动器（４０）围绕转动轴线（４）扭转，处于离合器接合位置中的该机构压迫第一离合本体（８）抵靠第二离合本体（１０）。致动器（４０）通过一线性电机（４６）、一蜗轮（５４）或一变速排挡杆（５８）基本上沿一切向方向作用在环形齿轮（２６）上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一离合器，尤其是，用于机动车辆的离合器，其用来对围绕一转动轴线转动的至少两个驱动部分实施扭矩连接，离合器包括至少一个离合器装置，该装置具有带有至少一个第一离合表面的第一离合本体以及带有至少一个第二离合表面的第二离合本体，借助于一致动装置使所述第一和第二离合本体相对于彼此同轴地移位，所述第一和第二离合表面以非正向方式(in non-positive way)可彼此连接在至少一个离合器接合位置内，致动装置包括至少一个环形齿轮，该环形齿轮包括一坡道机构并通过一致动器围绕转动轴线扭转，处于离合器接合位置中的该机构压迫第一离合本体抵靠第二离合本体。
技术介绍
从美国专利No.6,676,555 B2中可了解一种摩擦离合器，其可通过一电子控制单元进行控制。为了致动离合器，一锥形离合器本体相对于第二离合器本体沿轴向方向移位。借助于一通过坡道机构作用于两个离合器本体之一上的环形齿轮实施该位移。通过一被电机驱动的齿轮，环形齿轮发生转动。尽管相对高的离合力可通过坡道机构传递，但电机和圆柱齿轮的附连需要一大量的空间，因为电机(为了将轴向延伸减到最小)需要径向地附连在最大离合器直径外面，且一带有一相对大直径的驱动圆柱齿轮需要被使用。如果为了避免该缺点电机应定位在最大离合器直径内，则其结果是沿轴向方向对于空间有一极不可接受的高需求。对于如此结构的足够的空间不总是容易得到。该缺点还在于，只在电机供电期间才可保持该接合的状态。从美国专利Nos.4,416,359 A和4,258,836 A中可了解的电磁致动的离合器经常伴随发生只作用相对低的离合力的缺点。此外，敏感控制的关和开时间不能实现或只能很困难地实现。电磁离合器也可从日本专利说明书JP 61-241533 A和JP61-241270 A中得以了解。当需要高的离合力时，经常使用液压致动的致动器。液压致动的致动器技术上相对复杂并需要大量的空间，因为需要提供诸如液压泵、调压阀、控制阀、油过滤器、油管和油孔之类的液压元件。这导致部件数量、重量和对空间需求的增加。此外，超出车辆在役寿期的功能可靠性由于高度的复杂性而受到威胁。在系列生产的已知齿轮的情形中，例如，在60,000km行驶后必须更换高污染的自动齿轮油。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一离合器，其允许有高的离合力、伴随有快速和精确的齿轮变换特性并需要较少的总空间。根据本专利技术的第一实施例，该目的这样来实现致动器构造成一线性电机并基本上沿切向方向作用在环形齿轮上。该线性电机直接作用在环形齿轮上，并围绕一预定的角度区域在离合器的打开和关闭位置之间转动环形齿轮，也可在中间位置上转动。线性电机可直接集成在离合器外壳内，因此允许有一特别紧凑的结构。本专利技术的一第二实施例提供致动器，其通过一蜗轮作用在环形齿轮上。通过一电机而被致动的蜗轮作用在环形齿轮上的一外齿轮上。蜗轮的转动轴线横向于离合器的转动轴线布置并近似切向地布置在环形齿轮上。蜗轮伴随而来的优点是，由于自锁效应，离合器可以固定在任何要求的位置内，无需一单独的锁定机构。此外，可实现非常高效的齿轮变换力。根据本专利技术的一第三实施例提供致动器，其借助于一变速排挡杆切向地作用在环形齿轮上。原则上，可采用液压或气动方法致动变速排挡杆。一电动感应的致动提供了最佳的优点，该优点涉及紧凑性和减少部件的数量。可以提供一电机，其通过一齿轮作用在变速排挡杆上，利用齿轮将电机的转动运动转换为变速排挡杆的线性运动。借助于致动器而转动的环形齿轮包括位于一面侧上的坡道机构的至少一个变换坡道，其通过一扭转上呈刚性但可沿轴向移位布置的接合环，轴向地作用在第一离合本体上。滚动体(最好是球体)可布置在环形齿轮和接合环之间，通过滚动体环形齿轮作用在接合环上。替代地或添加地，可提供环形齿轮，其通过至少一个移转坡道作用在接合环的至少一个斜面上。环形齿轮的移转坡道和接合环的斜面最好设置有一相对定向的构造并可具有相同的上升坡度。在本专利技术另一实施例中，环形齿轮的移转坡道和/或接合环的斜面可各布置成至少一个盘旋，最好是一梯形的螺纹。为了将离合器固定在一端或中间位置内，可提供环形齿轮，其可通过一锁定机构固定在至少一个离合位置内。该锁定机构可以用电气、液压或气动方法进行致动。当致动器通过一线性电机或变速排挡杆作用在环形齿轮上时，该锁定机构特别有利。在本专利技术一特别优选的实施例中，提供一离合器，其构造成带有两个离合单元的双离合器，各个离合器单元包括一通过一致动装置而致动的离合器装置，并对每个离合器装置提供一带有一坡道机构的环形齿轮。其结果，个别离合器单元的齿轮变换过程可相对于彼此个别地进行控制。例如，一个离合器单元可开始关闭，而另一个离合器单元仍然关闭。另一个离合器单元的打开过程只在精确规定的时间点处开始。可以实现一齿轮变换过程，它似乎没有牵拉力的中断。当两个离合器单元的离合器装置的坡道机构构造成相对于彼此呈交互方式时，则这特别地有利。尤其是可提供离合器单元的环形齿轮的移转坡道，其形状相对于彼此呈交互方式，即，它们精确地相反。这允许通过沿相同方向转动环形齿轮来接合一个离合器单元而脱离另一个离合器单元。为了能实现离合器的两个离合器装置交替地接合或脱离，有利地可提供带有一彼此固定连接的环形齿轮，最好带有一体的结构。两个环形齿轮可通过一单一致动器而被致动。为了能使离合器装置实现非常顺利的接合，环形齿轮可以是没有一固定连接的结构，其中，各个环形齿轮可通过一单独的致动器致动。为了减小所需要的压力，已经证实将离合器布置成一锥形的离合器最好是多锥形的离合器是有利的。所需要的轴向压力由此可大大地减小。为了能传递高的扭矩，如果离合器构造成一较佳的湿运行的圆盘离合器，尤其是较佳地构造成一湿的多盘离合器，则其特别地有利。根据本专利技术的结构允许通过在接合和脱离位置之间的滑动过渡对离合器实施一特别精细量的致动。这可在传统离合器中实现，这些离合器只用极其高的控制技术含量液压地或气动地进行致动(如果在任何程度上的话)。附图说明下面参照附图，解释本专利技术，其中图1示出第一实施例中的根据本专利技术的一离合器的斜视截面图；图1a示出所述离合器的侧视图；图2示出第二实施例中的根据本专利技术的一离合器的斜视截面图；图3示出第三实施例中的根据本专利技术的一离合器的斜视截面图；图4示出离合器的环形齿轮的斜视图； 图5示出环形齿轮的侧视图，以及图6示出第四实施例中的根据本专利技术的一离合器的斜视截面图。具体实施例方式具有相同功能的零件在实施例中显示为具有相同的标号。离合器2用于围绕一转动轴线4转动的至少两个驱动部分的转动连接。离合器2包括至少一个离合器装置6，其带有一第一离合本体8和一第二离合本体10，使第一离合本体8形成至少一个第一离合表面12，第二离合本体10形成至少一个第二离合表面14。在各实施例中，离合器装置6布置成多锥圆盘离合器，使互相面对的第一和第二离合表面12、14具有一锥形形状。盘本体16、18布置在第一和第二离合表面12、14之间，交替地使各第一盘本体16可转动地连接到第一离合本体8，而第二盘本体18连接到第二离合本体10，但保持成轴向可移动的方式。多锥圆盘离合器具有的优点在于，只需相当低的离合力就可传递相当高的扭矩。第一离合本体8可轴向地位移，并可扭转地刚性地连接到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离合器（２），尤其是用于机动车辆的离合器，用来扭转连接围绕一转动轴线（４）可转动的至少两个驱动部分，该离合器包括至少一个离合器装置（６），该装置具有带有至少一个第一离合表面（１２）的第一离合本体（８）以及带有至少一个第二离合表面（１４）的第二离合本体（１０），所述第一和第二离合本体（８、１０）借助于一致动装置（２４）可相对于彼此同轴地移位，且所述第一和第二离合表面（１２、２４）以非正向方式可彼此连接在至少一个离合器接合位置内，致动装置（２４）包括至少一个环形齿轮（２６），该环形齿轮包括一坡道机构（２８）并通过一致动器（４０）可围绕转动轴线（４）扭转，在所述离合器接合位置中，该机构压迫第一离合本体（８）抵靠第二离合本体（１０），其特征在于，致动器（４０）由一线性电机（４６）构造成并基本上沿一切向方向作用在环形齿轮（２６）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：S哈戈瑞伍斯，FP杰格尔，B普费弗，
申请(专利权)人：国际创新有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]