离合设备以及用于运行离合设备的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于传递扭矩地联接两个构件的离合设备(10)。该离合设备包括带第一外齿部(16)的第一离合构件(12)和带第二外齿部(22)的第二离合构件(20)。该离合设备(10)还具有滑动套筒(24)，该滑动套筒具有与第一外齿部(16)永久啮合并且能可选地与第二外齿部(22)啮合的内齿部(26)。另外设有锁定单元(36)，该锁定单元能可选地占据锁定状态，在该锁定状态中滑动套筒(24)形状锁合地保持在转动联接状态中。锁定单元(36)还能可选地占据解锁状态。还提出了一种用于运行离合设备(10)的方法。还提出了一种用于运行离合设备(10)的方法。还提出了一种用于运行离合设备(10)的方法。

【技术实现步骤摘要】
离合设备以及用于运行离合设备的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于传递扭矩地联接两个构件的离合设备，其具有第一离合构件，该第一离合构件围绕旋转轴线可转动、具有至少局部环绕的第一外齿部并且可紧固在需联接的构件之一上。另外设有第二离合构件，该第二离合构件围绕所述旋转轴线可转动、具有至少局部环绕的第二外齿部并且可紧固在需联接的构件中的另一个上。此外，所述离合设备还包括滑动套筒，该滑动套筒具有至少局部环绕的内齿部，该内齿部与第一外齿部永久啮合并且能可选地与第二外齿部啮合，使得第一离合构件与第二离合构件在转动联接状态中传递扭矩地联接而在释放状态中断开转动联接，在所述转动联接状态中所述内齿部既与第一外齿部也与第二外齿部啮合，在所述释放状态中所述内齿部与第二外齿部断开啮合。
[0002]此外，本专利技术还涉及一种用于运行离合设备的方法，所述离合设备用于传递扭矩地联接两个构件，其中，所述离合设备包括第一离合构件，该第一离合构件围绕旋转轴线可转动、具有至少局部环绕的第一外齿部并且可紧固在需联接的构件之一上。另外，所述离合设备还具有第二离合构件，该第二离合构件围绕所述旋转轴线可转动、具有至少局部环绕的第二外齿部并且可紧固在需联接的构件中的另一个上。此外，所述离合设备还具有滑动套筒，该滑动套筒具有至少局部环绕的内齿部，该内齿部与第一外齿部永久啮合并且能可选地与第二外齿部啮合。

技术介绍

[0003]这样的离合设备以及用于运行离合设备的方法在现有技术中是已知的。
[0004]在此，始终可靠地实现并保持所期望的状态、例如转动联接状态或释放状态，在离合设备的运行中是非常重要的。因此，离合设备应该始终处于明确限定的状态中。这特别是也适用于发生故障的情况，即，在离合设备非正常工作的运行状况中。一种可能的故障情况是为操作离合设备而设置的执行器的供电故障。
[0005]在这个背景下已知的是：将离合设备的可动构件设计为受弹性载荷的，因而这些离合设备在没有操作力时始终针具事先限定的位置。通过这种方式例如可以实现所谓的常开式离合器，该常开式离合器在没有操作力作用时占据其释放状态。在此不言而喻地，用于弹性加载的弹性装置必须设计为，由其提供的弹性力能够克服在离合设备内部可能出现的摩擦力。换言之必须确保：尽管在离合设备内部出现摩擦作用，受弹性载荷的构件依然可靠地达到其事先限定的位置。根据离合设备的结构尺寸和结构形式，需要强度与此相当的弹性装置。此外这样的配置导致：通常用于操作离合设备的执行器也必须设计为功率相对大。即，该执行器必须在正常运行状况中能够克服弹性力来切换离合设备并将其保持在其经切换的状态中。后者对于能够通过离合设备以同样高的可靠性传递扭矩而言是必要的。
[0006]如果离合设备设计为所谓的常闭式离合器，则相似的内容也适用。就此而论已知的是：通过弹性装置为离合器在其转动联接状态中加载。因此，现在为了断开离合设备、就是说为了达到和保持释放状态，必须通过执行器来克服弹性力。因此就此而论还需要大功
率的执行器。
[0007]在两种情况中都获得一种离合设备，其需要较大的结构空间并且为了对其进行操作需要较高的功率。

技术实现思路

[0008]应该通过本专利技术消除这些缺点。因此，本专利技术的目的是：提供一种离合设备，该离合设备始终占据限定的切换状态病外同时结构紧凑。另外，该离合设备应该能够以较小的力进行切换。
[0009]所述目的通过文首述及类型的离合设备得以实现，该离合设备包括带锁定元件的锁定单元，所述锁定元件可滑移地支承在滑动套筒上。在此，所述锁定单元可选地占据锁定状态，在该锁定状态中所述锁定元件嵌接到第一离合构件上的锁定轮廓中，使得所述滑动套筒形状锁合地保持在转动联接状态中。另外，所述锁定单元可选地占据解锁状态，在该解锁状态中所述锁定元件位于锁定轮廓之外。因此，所述离合设备能够以特别高的可靠性被保持在转动联接状态中。这特别是也适用于如下的情况，在这些情况中需通过离合设备传递的扭矩值波动或者需传递的扭矩的方向变化。由于锁定单元以形状锁合的方式起作用的事实，所以为了保持锁定状态并且由此为了保持转动联接状态，只需要较小的力和执行器功率。也可以通过使用较小的操作力来实现转动联接状态和锁定状态的切入。
[0010]第一离合构件例如是毂，该毂紧固或者构造在第一轴上。因此，第一离合构件可以设计为与配置的第一轴一体构成，或者设计为与所述第一轴连接的独立构件。
[0011]第二离合构件可以设计为离合盘，该离合盘构造或紧固在需可选地与第一轴传递扭矩地联接的第二轴上。第二离合构件因此可以构造为与配置的第二轴一天构成。同样可以将第二离合构件制造成与第二轴连接的独立元件。
[0012]所述离合设备也可以具有用于将锁定单元可选地锁紧在锁定状态中的锁紧单元。因此，通过该锁紧单元以最高的可靠性将锁定单元保持在锁定状态中。由此同样可靠地将离合设备保持在转动联接状态中。所述离合设备因此始终以高可靠性至少占据转动联接状态。
[0013]根据一种实施方式，所述锁紧单元包括带容纳轮廓和锁紧轮廓的、至少局部套管形的锁紧构件，该锁紧构件将滑动套筒至少局部沿周向包围。在此，所述锁定元件在锁紧状态中通过贴靠在锁紧轮廓上而保持在锁定状态中。所述锁定元件在脱开状态中至少局部被容纳在容纳轮廓中，使得所述锁定元件能够占据解锁状态。因此锁紧单元同样以形状锁合的方式作业。由此能够以较小的力和/或功率进入并保持锁紧状态。另外，带至少局部套管形的锁紧构件的锁紧单元的结构非常紧凑。
[0014]所述容纳轮廓可以是沿周向至少局部环绕的槽。因此能够利用标准工艺和设备容易地制造该容纳轮廓。在此，槽的至少一个壁可以设计为斜的。通过这种方式可以简化所述锁定元件从它被容纳在所述槽中的解锁状态到锁定状态的转换。另外，设计为槽的容纳轮廓只需要很少的空间。
[0015]根据一种变型方案，通过也用于切换所述离合设备的同一个执行器操作锁定单元和锁紧单元。因此，通过也使滑动套筒滑移的同一个执行器使锁紧构件滑移。同样的内容也至少间接地适用于锁定元件。因此获得所述离合设备的简单且紧凑的结构。
[0016]所述滑动套筒也可以含有可磁化材料，因而该滑动套筒可以通过电磁式执行器滑移。这样的配置在结构上是特别简单和紧凑的。在此，所述滑动套筒可以完全或部分由可磁化材料制成、例如由铁磁钢制成。替代地也可能的是：在所述滑动套筒上安置可磁化材料。在两种情况中，所述滑动套筒都能够通过电磁式执行器被可靠且高效地滑移。
[0017]根据一种变型方案，所述锁紧构件含有可磁化材料，因而该锁紧构件可以通过电磁式执行器滑移。作为替代方案，所述锁紧构件可以与液压活塞连接或者至少局部设计为液压活塞。根据另一种替代方案，所述锁紧构件具有用于机械式执行器的嵌接轮廓。在所有三种替代方案中，能够简单且可靠地操作所述锁紧构件，就是说，将其从锁紧状态转换到释放状态和反过来。
[0018]优选地，所述滑动套筒的内齿部的齿和/或第二外齿部的齿设计为沿轴向远离。就此而论，设计为沿轴向远离的齿部是指如下的齿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于传递扭矩地联接两个构件的离合设备(10)，该离合设备包括：第一离合构件(12)，该第一离合构件能围绕旋转轴线(14)转动、具有至少局部环绕的第一外齿部(16)并且能紧固在需联接的构件之一上，第二离合构件(20)，该第二离合构件能围绕所述旋转轴线(14)转动、具有至少局部环绕的第二外齿部(22)并且能紧固在需联接的构件中的另一个上，和滑动套筒(24)，该滑动套筒具有至少局部环绕的内齿部(26)，该内齿部与所述第一外齿部(16)永久啮合并且能可选地与所述第二外齿部(22)啮合，使得第一离合构件(12)与第二离合构件(20)在转动联接状态中传递扭矩地联接而在释放状态中断开转动联接，在所述转动联接状态中所述内齿部(26)既与第一外齿部(16)、也与第二外齿部(22)啮合，在所述释放状态中，所述内齿部(26)与第二外齿部(22)断开啮合，其特征在于锁定单元(36)，该锁定单元具有可滑移地支承在所述滑动套筒(24)上的锁定元件(38)，其中，所述锁定单元(36)能可选地占据锁定状态，在该锁定状态中所述锁定元件(38)嵌接到第一离合构件(12)上的锁定轮廓(44)中，使得所述滑动套筒(24)形状锁合地保持在转动联接状态中，并且所述锁定单元(36)能可选地占据解锁状态，在该解锁状态中所述锁定元件(38)位于锁定轮廓(44)之外。2.根据权利要求1所述的离合设备(10)，其特征在于用于将锁定单元(36)可选地锁紧在锁定状态中的锁紧单元(46)。3.根据权利要求2所述的离合设备(10)，其特征在于：所述锁紧单元(46)包括带容纳轮廓(54)和锁紧轮廓(58)的、至少局部套管形的锁紧构件(48)，该锁紧构件将滑动套筒(24)至少局部沿周向包围，其中，所述锁定元件(38)在锁紧状态中通过贴靠在锁紧轮廓(58)上而保持在锁定状态中，并且所述锁定元件(38)在脱开状态中至少局部容纳在容纳轮廓(54)中，使得所述锁定元件(38)能占据解锁状态。4.根据权利要求3所述的离合设备(10)，其特征在于：所述容纳轮廓(54)是沿周向至少局部环绕的槽(56)。5.根据前述权利要求之任一项所述的离合设备(10)，其特征在于：所述滑动套筒(24)含有可磁化材料，因而该滑动套筒(24)能通过电磁式执行器(28，29)滑移。6.根据前述权利要求之任一项所述的离合设备(10)，其特征在于：所述锁紧构件(48)含有可磁化材料，因而该锁紧构件(48)能通过电磁式执行器(29)滑移，或者所述锁紧构件(48)能与液压活塞连接或至少局部设计为液压活塞，或者所述锁紧构件(48)具有用于机械式执行器的嵌接轮廓(66)。7.根据前述权利要求之任一项所述的离合设备(10)，其特征在于：所述滑动套筒(24)的内齿部(26)的齿和/或第二外齿部(22)的齿设计为沿轴向远离。8.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤尔根，
申请(专利权)人：贺尔碧格传动技术控股有限公司，
类型：发明
国别省市：