CN104895946A - 用于离合器的摩擦元件支架 - Google Patents

Abstract

离合器被设置用于传递转矩。用于该离合器的摩擦元件的支架，包括：旋转轴线、径向区段和在径向外部与该径向区段邻接的轴向区段。该轴向区段包括围绕所述旋转轴线环绕延伸的板材件，该板材件围绕所述旋转轴线交替地在不同半径上延伸，从而形成用于形状锁合地配合在所述摩擦元件中的外齿部。所述板材件在处于较大半径上的区域中具有开口，用于使周围流体径向流过，并且所述板材件在径向内部带有拦截元件，用于拦截所述周围流体，其中，所述拦截元件相对于所述开口而言与所述径向区段对置。

Description

用于离合器的摩擦元件支架

技术领域

本发明涉及一种用于相对于旋转轴线选择性地传递转矩的离合器。本发明尤其涉及所述离合器的摩擦元件支架。

背景技术

在例如用于驱动机动车辆的动力系中，设置有离合器，以便能够中断该动力系中的转矩传递。优选地，离合器被设置在动力系的变速器与驱动马达之间。在一种实施方式中，离合器是多盘式离合器并且被设置成在流体浴中运转。该离合器的内部支架和外部支架以能围绕一公共旋转轴线旋转的方式布置。在径向上处于内部支架与外部支架之间的区域中，布置有两个在轴向上彼此并排的摩擦元件。第一摩擦元件借助于齿部与内部支架转矩锁合地连接，第二摩擦元件借助于另一齿部与外部支架转矩锁合地连接。如果摩擦元件在轴向上被彼此压紧，则能在内部支架和外部支架之间传递转矩或力。

如果摩擦元件相对彼此处于滑动摩擦，则要传递的转矩的一部分将被转换成热。为了冷却摩擦元件，可使周围的流体流在径向方向上流经摩擦元件。为此，内部支架在所述齿部的径向外部区域上具有开口。为了加强流体在径向方向上通过所述开口的流动，尝试在所述开口的径向内侧拦截所述流体。在一个实施方式中，可采用拦截元件，内部支架相对于拦截元件而转动。在拦截元件与内部支架之间的轴向间隙中，所述流体的相当一部分可能作为泄漏而流走。此外，这样的拦截元件可能需要轴向的安装空间，该轴向的安装空间于是不再可用于其它目的。另外，该分立的拦截元件在离合器的生产和组装中可能需要附加的成本。

发明内容

本发明的目的是，提供一种改进的支架和一种改进的离合器，所述改进的支架和离合器能实现对于周围流体的改善的径向流通特性。本发明的目的通过具有独立权利要求所述特征的支架和离合器而得以实现。从属权利要求列举了优选的实施方式。

离合器被设置用于传递转矩。一种根据本发明的用于所述离合器的摩擦元件的支架，包括：旋转轴线、径向区段和在径向外部与所述径向区段邻接的轴向区段。该轴向区段包括围绕所述旋转轴线环绕延伸的板材件，该板材件围绕所述旋转轴线交替地在不同半径上延伸，从而形成用于形状锁合地配合在所述摩擦元件中的外齿部。所述板材件在处于较大半径上的区域中具有开口，用于使周围流体径向流过，并且所述板材件在径向内部带有拦截元件，用于拦截所述周围流体，其中，所述拦截元件相对于所述开口而言与所述径向区段对置。

如果支架处于旋转状态，则在该支架区域中的周围流体受到离心力。根据本发明，所述拦截元件抵抗所述流体在轴向方向上的流出而起作用，使得增大的流体量可流过所述开口。位于所述板材件的径向内侧的流体可如此在所述开口区域中被收集在由四个侧面形成的一种槽中。两个对置的侧面由外齿部的径向齿侧形成。第三侧面由支架的所述径向区段得出。相对于所述开口与所述第三侧面相对置的第四侧面由所述拦截元件形成。

通过在所述开口的径向内侧上对周围流体的拦截，从而周围流体在摩擦元件方向上的径向流可更强或更均匀。所述摩擦元件如此可以改进的方式被周围流体润滑、冷却或清洁。所述摩擦元件的稳定性或负荷能力如此可增加。

优选地，所述拦截元件由所述板材件形成。如此可取消所述拦截元件在所述板材件上的安装或者取消所述拦截元件与所述支架分立地安装。由此可节省制造成本。所述支架可尤其在轴向方向上紧凑地构造。

在第一变型中，所述拦截元件包括所述板材件的在所述开口上邻接的区段。通过紧邻所述开口定位的拦截元件，在轴向的流体流朝径向的流体流偏转时的动态效应可以是有利的。

所述拦截元件可包括接片，所述接片由所述板材件形成，其中，所述接片的自由端指向所述径向区段的方向。如此，所述拦截元件可以简单的方式在支架上形成。所述接片的形成可与在所述板材件中引入所述开口同时进行。例如，所述开口可被冲制，并且所述接片可同时被径向向内弯曲。

优选地，所述接片的延伸方向与所述旋转轴线围成锐角。优选地，该角度在大约20°至80°之间的范围内，更优选约30°至60°。由此，可促使轴向流体流被所述拦截元件偏转而在径向上穿过所述开口。

在一个实施方式中，在所述轴向区段的处于较大半径上的区域中设置有多个开口，其中，所述开口的轴向位置彼此不同。周围流体流的轴向分布可如此得到改善。特别地，如果多个摩擦元件的轴向排列被设置在支架上，那么可实现该排列的更均匀的流体供给。

在第二变型中，所述拦截元件包括所述轴向区段的径向向内弯曲的区段。所述拦截元件可特别地以拐入部的形式实施，其中该拐入部的边界限不会在支架上创建新的自由表面。换言之，所述拦截元件可在径向外部作为凹陷并且在径向内部作为隆起而被引入所述板材件中。由此，在形成所述拦截元件时能够避免形成可能在负载下发展成裂缝的切口。所述支架可如此被改进适合用于高载荷或长期载荷。

在一个实施方式中，所述拦截元件被安置在所述轴向区段的背离所述径向区段的一轴向端部上。所述板材件的为了形成所述拦截元件的变形如此可更容易地进行。

在所述轴向区段的处于较大半径上的区域中，可设置有多个拦截元件，其中，所述拦截元件位于相同的轴向位置。所述拦截元件在所述支架上的形成如此可以简化的方式进行，例如在支架围绕其旋转轴线被车削时形成。该简化的制造可有利于所述支架的成本优势。

根据本发明的用于相对于旋转轴线传递转矩的离合器包括：内部支架；第一摩擦元件，该第一摩擦元件借助于齿部与所述内部支架转矩锁合地连接；外部支架；和第二摩擦元件，所述第二摩擦元件借助于齿部与所述外部支架转矩锁合地连接。在此，所述摩擦元件在轴向方向上彼此并排，并且所述内部支架包括上文所描述的支架。

所述离合器设置成尤其用于双离合器，特别是带有在径向上错位的离合器的双离合器。

附图说明

现在将参照附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1示出用于传递转矩的离合器；

图2示出在第一变型中用于图1的离合器的内部支架；

图3示出图2的内部支架的细节；

图4示出在第二变型中用于图1的离合器的内部支架；

图5示出图4的内部支架的细节；以及

图6是图4和图5的内部支架的另一视图。

具体实施方式

图1示出用于相对于旋转轴线105传递转矩的离合器100。离合器100优选设计为湿式离合器，也就是，它被设置成在周围流体110中运行。周围流体110优选包括油。

离合器100包括：内部支架115、外部支架120、第一摩擦元件125和第二摩擦元件130。摩擦元件125和130在轴向上并排布置。优选地，设置有多个第一摩擦元件125和/或多个第二摩擦元件130，并且所述第一摩擦元件和所述第二摩擦元件在轴向上交替地布置。所述第一摩擦元件125借助于齿部与内部支架115转矩锁合地连接，并且第二摩擦元件130借助于另一齿部与外部支架120转矩锁合地连接。在轴向方向上，摩擦元件125,130可沿所述齿部移动。如果摩擦元件125,130在轴向上被彼此压紧，则可在内部支架115和外部支架120之间传递转矩。

内部支架115包括径向区段135和在径向外部邻接该径向区段135的轴向区段140。优选地，区段135和140一体式地实施。这里，进一步优选地，区段135,140可由板材件例如借助于拉深、冲压、弯曲或压印而成型。在一个实施方案中，内部支架115还包括：毂部145或用于引入转矩的其它元件，所述毂部145或用于引入转矩的其它元件例如借助于楔入、收缩或焊接而被紧固到所述径向区段135上。

处于内部支架115的径向内部的周围流体110通过内部支架115的旋转运动也处于旋转状态并且受离心力作用，该离心力将周围流体110在径向区段135上沿径向向外挤压。轴向区段140使周围流体110流在轴向方向上偏转。在轴向区段140上设置有开口150，通过该开口150从而所述流体流的一部分径向向外在摩擦元件125和130的方向上流过。然而，所述流体流的另一部分在轴向方向上终止，从而周围流体110的在流过所述开口150之前的速滞压力降低。因此建议，在轴向区段140上在所述开口150的另一侧设置有拦截元件155，该拦截元件155抵抗流体流在经过开口150后的轴向流出。

内部支架115的轴向区段140包括板材件，所述板材件围绕所述旋转轴线105交替地在不同半径上延伸，以形成外齿部160和内齿部165。外齿部160被设置用于与第一摩擦元件125形状锁合地配合。开口150位于轴向区段140的围绕旋转轴线105处于较大半径上的区域中。在离心力的影响下，流体流从内部支架115的径向区段135与轴向区段140相邻接的区域通过沟槽流动，所述沟槽的底部由轴向区段140的在较大半径上延伸的区域形成，并且，所述沟槽的侧壁由轴向区段140的在较大半径与较小半径之间的过渡部形成。开口150位于该沟槽的底部，并且该沟槽的远端被拦截元件155阻挡。

图2示出在第一变型中用于图1的离合器100的内部支架115。开口150与拦截元件155集成地实施。拦截元件155包括接片205，该接片205从内部支架115的轴向区段140的板材件径向向内伸出。在一个实施方式中，接片205可被附加地减短，使得开口150比接片205的面积大。

图3示出图2的内部支架115的细节。接片205包括固定端305和自由端310。在这两端之间，接片205沿延伸方向315延伸。固定端305相对于开口150而言与内部支架115的径向区段135对置，并且自由端310径向向内指向径向区段135和旋转轴线105。优选地，延伸方向315与旋转轴线105围成锐角。

如果内部支架115上设置有多个开口150，则这些开口的轴向位置可不同，如图2和图3中示例性可见的那样。由于接片205直接邻接在开口150上，因此接片205的轴向位置也是不同的。

图4示出在第二变型中用于图1的离合器100的内部支架115。在此，毂部145未示出。在该变型中，拦截元件155由内部支架115的轴向区段140的径向向内弯曲的区段405形成。优选地，该区段405被这样径向向内弯曲，使得该轴向区段140的材料无须被分开。在引入该径向向内弯曲的区段405期间作用在轴向区段140的板材件上的剪切力，在此优选地不破坏该板材件的在该区段405与外齿部160之间的过渡处的结构。

如果设置有多个开口150，则优选地分配给每个开口150一个向内弯曲的区段405，如图4示例性示出的那样。无论在围绕旋转轴线105的周缘上开口150的轴向位置是否变化，优选地，区段405都设置在相同的轴向位置上。特别优选地，允许区段405邻接于轴向区段140的一轴向端部，该轴向端部与过渡到径向区段135中的轴向端部对置。

图5示出图4的内部支架115的细节。已示出，区段405仅须被相对轻微地径向向内弯曲，以产生足够的流动阻力，从而促进周围流体110流过开口150。优选地，区段405在下述区域的整个宽度上延伸，在该区域上轴向区段140沿着两个半径之中较大的半径延伸。区段405的轴向宽度可以是小的，已证明大约1至2mm是足够的。通过区段405在径向和周向上的尺寸改变，可改变流动阻力，从而获得周围流体110的适配的流动特性。

图6示出图4和图5的内部支架115的另一视图。

附图标记列表

100 离合器

105 旋转轴线

110 周围流体

115 内部支架

120 外部支架

125 第一摩擦元件

130 第二摩擦元件

135 径向区段

140 轴向区段

145 毂部

150 开口

155 拦截元件

160 外齿部

165 内齿部

205 接片

305 固定端

310 自由端

315 延伸方向

405 径向向内弯曲的区段

Claims (10)

1.用于离合器(100)的摩擦元件的支架(115)，所述离合器(100)用于传递转矩，其中，所述支架(115)包括：

-旋转轴线(105)；

-径向区段(135)和在径向外部与该径向区段邻接的轴向区段(140)；

-其中，所述轴向区段(140)包括围绕所述旋转轴线(105)环绕延伸的板材件，所述板材件围绕所述旋转轴线(105)交替地在不同的半径上延伸，从而形成用于形状锁合地配合在所述摩擦元件中的外齿部(160)；

-其中，所述板材件在处于较大半径上的区域中具有开口，用于使周围流体(110)径向流过，

其特征在于，

-在所述板材件上在径向内部带有拦截元件，用于拦截所述周围流体(110)，其中，所述拦截元件相对于所述开口而言与所述径向区段(135)对置。

2.如权利要求1所述的支架(115)，其中，所述拦截元件由所述板材件形成。

3.如权利要求1所述的支架(115)，其中，所述拦截元件(155)包括所述板材件的在所述开口上邻接的区段(205)。

4.如权利要求3所述的支架(115)，其中，所述拦截元件包括接片(205)，所述接片(205)由所述板材件形成，并且，所述接片(205)的自由端指向所述径向区段(135)的方向。

5.如权利要求4所述的支架(115)，其中，所述接片(205)的延伸方向(315)与所述旋转轴线(105)围成锐角。

6.如权利要求3至5中任一项所述的支架(115)，其中，在所述轴向区段(140)的处于较大半径上的区域中设置有多个开口(150)，并且所述开口(150)的轴向位置彼此不同。

7.如权利要求1所述的支架(115)，其中，所述拦截元件(155)包括所述轴向区段(140)的径向向内弯曲的区段(405)。

8.如权利要求7所述的支架(115)，其中，所述拦截元件(205)安置在所述轴向区段(140)的背离所述径向区段(135)的一轴向端部上。

9.如权利要求7或8所述的支架(115)，其中，在所述轴向区段(140)的处于较大半径上的区域中设置有多个拦截元件(405)，并且所述拦截元件(405)位于相同的轴向位置上。

10.用于相对于旋转轴线(105)传递转矩的离合器(100)，其中，所述离合器(100)包括：

-内部支架(115)；

-第一摩擦元件(125)，该第一摩擦元件借助于齿部(160)与所述内部支架(115)转矩锁合地连接，

-外部支架(115)；

-第二摩擦元件(130)，该第二摩擦元件借助于齿部与所述外部支架(115)转矩锁合地连接，

-其中，所述摩擦元件(125,130)在轴向方向上彼此并排，

其特征在于，

-所述内部支架(115)包括如前述权利要求中任一项所述的支架(115)。