專利名稱：干式雙離合器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于車輛上的干式雙離合裝置，更具體地說，它涉及 一種用于雙輸入軸齒輪變速箱的干式雙離合器。
背景技術：
汽車雙離合器式自動變速器(DCT)通常使用兩個離合器(雙離合器)，將 變速器檔位按奇、偶數分開布置，分別與兩個離合器連接，換擋過程中可同時 選擇兩個檔位處于嚙合狀態， 一個檔位工作另一個檔位等待，通過兩個離合器 的交替切換完成換擋過程。DCT綜合了電控機械自動變速器(AMT)和液力機械 自動變速器(AT)的優勢，繼承了手動變速器傳動效率高、安裝空間緊湊、質 量輕、價格低等許多優點，實現了不中斷動力換擋，具有4艮好的換擋品質和動 力性、經濟性，不僅保證了汽車的加速性，而且由于不再產生由于換擋引起的 沖擊現象，也極大的改善了車輛運行的舒適性。雙離合器作為自動變速器的關 鍵部件之一，擔負著起步控制、傳遞動力、檔位切換、減振和防止系統過載等 重要作用。干式雙離合器具有結構筒單、傳動效率高、成本低的優點，正在受 到廣泛重視。但是，在干式雙離合器加工、裝配過程中存在著I離合器從動盤 總成的花鍵轂、II離合器從動盤總成的花鍵轂與軸承的同軸度保證難的問題， 如何解決裝配時的定中問題是干式雙離合器需要解決的關鍵技術問題。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術存在的問題，提供一種既 解決裝配的定中問題又有效地傳遞扭矩的用于同心布置套軸式結構的兩個輸入 軸的平行軸式齒輪變速箱的干式雙離合器。
為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案予以實現。本實用新 型在現有I離合器壓盤、I離合器從動盤總成、II離合器從動盤總成、卡鉗、
支撐環、n離合器壓盤、i離合器殼體、n離合器殼體、i膜片彈簧與n膜片 彈簧等零部件的基礎上還安裝有飛輪、軸上卡環與中間飛輪。
飛輪與發動機曲軸的輸出端固定連接，位于飛輪右側的中間飛輪與飛輪之
限制軸承軸向移:的軸上卡環裝于軸承的右側。、、 、一 '
技術方案中在所述的飛輪與中間飛輪之間安裝有i離合器壓盤與通過花鍵
轂連接在I變速器輸入軸上的I離合器從動盤總成；在所述的中間飛輪右側依 次安裝有通過花鍵轂連接在II變速器輸入軸上的II離合器從動盤總成、通過II 傳動片與II離合器殼體連接的II離合器壓盤、通過卡鉗和支撐環固定在II離合器殼體內側的n膜片彈簧、n離合器殼體、i膜片彈簧與i離合器殼體；齒圈
通過焊接的方式固定在飛輪左端的外圓周面上；所述的飛輪是一個由輪輞、輪
輻與輪轂組成的圓盤件，輪轂的中心處加工有和發動機曲軸輸出端上的法蘭盤 套裝用的法蘭通孔，在法蘭通孔的周圍均布有和法蘭盤固定連接用的螺栓通孔， 在螺栓通孔的周圍均布有減重和散熱用的散熱通孔，在輪輞的右端面上沿徑向 加工有和中間飛輪嚙合連接用的嚙合齒，嚙合齒的橫截面形狀為等腰梯形或矩
形，嚙合齒在輪輞的右端面上為均布；所述的中間飛輪是一個由輪輞、輪輻與 輪穀組成的圓盤形件，輪穀的中心處加工有和軸承配裝用的軸承孔，在軸承孔的 左端加工有限制中間飛輪軸向移動的飛輪卡環，在軸承孔的周圍均布有減重和
散熱用的散熱通孔，在中間飛輪輪輞的周邊均勻布置有三個貫穿性的扇形切槽， 在輪輞的周邊加工有和飛輪嚙合連接用的貫穿性的嚙合齒槽，嚙合齒槽的橫截 面形狀為等腰梯形或矩形，嚙合齒槽在輪輞上均布，在輪輞的右端面上加工有 和II離合器殼體相對應的連接用的螺栓盲孔。 本實用新型的有益效果是
1. 本實用新型可有效解決干式雙離合器裝配時定中難的問題；
2. 本實用新型該結構簡單，維護保養容易，工作可靠。以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明
圖l是干式雙離合器的原理圖2是干式雙離合器整體結構主視圖上的全剖視圖3是圖2全剖視圖中所剖不到的位置的飛輪與中間飛輪之間、I離合器 壓盤與中間飛輪之間、中間飛輪與II離合器殼體之間、II離合器壓盤與II離合 器殼體之間連接關系的局部放大視圖4是干式雙離合器中飛輪主視圖上的全剖視圖5是圖4所示的飛輪的右視圖6是圖5所示的飛輪的軸測投影圖7是干式雙離合器中的中間飛輪主視圖上的全剖視圖8是圖7所示的中間飛輪的左視圖9是圖8所示的中間飛輪的軸測投影圖IO是圖7中A處的局部放大圖ll是干式雙離合器中的中間飛輪、軸承、II變速器輸入軸與軸上卡環之 間的安裝位置關系的示意圖中l.齒圈，2、飛輪，3. I離合器壓盤，4. I離合器從動盤總成，5.中 間飛輪，6. II離合器從動盤總成，7.卡鉗，8.支撐環，9. II離合器壓盤，10. I離合器殼體，11. II離合器殼體，12.插銷，13. I膜片彈簧，14.壓緊鉚釘，15.壓緊鋼片，16. II膜片彈簧，17.軸承，18. II傳動片，19. I傳動片，20.螺栓， 21.發動機，22. I變速器輸入軸，23. II變速器輸入軸，24.變速器，25. I離合 器，26. II離合器，27.軸上卡環，28.嚙合齒，29.飛輪卡環，30.嚙合齒槽。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作詳細的描述
參閱
圖1至
圖11,用于雙輸入軸齒輪變速箱的干式雙離合器，除了包括現 有的齒圏l、 I離合器壓盤3、 I離合器從動盤總成4、 1I離合器從動盤總成6、 卡鉗7、支撐環8、 1I離合器壓盤9、 I離合器殼體IO、 II離合器殼體ll、插 銷12、 I膜片彈簧13、壓緊鉚釘14、壓緊鋼片15與II膜片彈簧16以外，它 還安裝有新增加或改進了的飛輪2、軸上卡環27與中間飛輪5。
所述的飛輪2是一個由輪輞、輪輻與輪穀組成的圓形鋼質件，輪轂的中心 處加工有和發動機21曲軸輸出端上的法蘭盤套裝用的一個大直徑法蘭通孔，在 該法蘭通孔的周圍均布有為和法蘭盤固定連接而穿裝螺栓用的8個相同的螺栓 通孔，在8個相同的螺栓通孔的周圍均布有4個減重和散熱用的散熱通孔，在 輪輞的右端面(文件中各處所述的左端面、右端面、左側與右側均以所指的零 件在圖2中安裝后的工作位置為準)上沿徑向加工有三個和中間飛輪(5)嚙合 連接用的嚙合齒28,嚙合齒28的橫截面沿徑向幾何尺寸不變，橫截面形狀為 等腰梯形或矩形，嚙合齒28在輪輞的右端面上均勻分布。以便于和中間飛輪5 輪輞上沿徑向加工的三個貫穿性的嚙合齒槽30相嚙合。
所述的中間飛輪5是一個由輪輞、輪輻與輪轂所組成。可以說它是一個圓 盤形件，或者說是由一個圓形板與一個圓環體所組成。圓環體即為中間飛輪5 的輪輞，圓形板件即為中間飛輪5的輪輻與輪轂。在輪毅的中心處加工一個和 軸承17配裝用的軸承通孔，在軸承孔的左端加工有限制中間飛輪5軸向移動的 環形的飛輪卡環29,在軸承通孔的周圍均勻分布地加工有減重和散熱用的4個 相同的散熱通孔，在中間飛輪5的周邊從輪輞的左端面開始到輪輞的右端面貫 穿性地加工有三個扇形切槽，三個扇形切槽在中間飛輪5的周邊是均勻布置的， 加工三個扇形切槽的結果導致輪輞不連續，變成三段大小相同形狀相同的弧形 體。輪輻變成帶有三個大小相同形狀相同的扇形切槽的圓形板件。在三段弧形 體上左右貫穿性的并沿徑向加工三個形狀相同、分布也相同的和飛輪2輪輞右 端面上的三個嚙合齒28相嚙合的嚙合齒槽30。在三段弧形體的右側端面上加 工6個相同的和II離合器殼體11固定連接用的螺栓盲孔。
所述的I離合器壓盤3是一個圓盤形件。其中心處加工有和I離合器從動 盤總成4配裝用的總成通孔，在I離合器壓盤3周邊加工有向外凸出的三個扇形 折彎凸耳。三個扇形折彎凸耳在主^L圖上的剖面形狀和英文字母L形狀相似， 三個扇形折彎凸耳在I離合器壓盤3周邊是均勻布置，其在圓周上的布置情況和中間飛輪5圓周上布置的三個扇形切槽的情況，即大小、形狀與在圓周上布 置的位置完全相同，扇形折彎凸耳上沿軸向加工有通孔。這三個扇形折彎凸耳
穿過飛輪5周邊的三個扇形切槽與I離合器殼體10上的三個扇形凸耳通過鉚釘 固定連接。
所述的I離合器殼體10也可以先看成是一個圓桶件，然后在桶底的中心處 加工有一個大直徑的中心通孔，以便于I離合器從動盤總成4、中間飛輪5、 II 離合器從動盤總成6和I變速器輸入軸22、 II變速器輸入軸23配裝；以便于 I膜片彈簧13、 II膜片彈簧16的小端和分離軸承接觸連接工況的形成。就是 使I離合器殼體10里面的I膜片彈簧13、 1I膜片彈簧16的小端露出來和分離 軸承接觸連接，通過是否壓緊I膜片彈簧13的小端來實現I離合器25的分離 與接合。通過是否壓緊II膜片彈簧16的小端來實現II離合器26的分離與接合。 桶底的里側加工有一環形凸起筋，再在桶口處加工三個向外翻的扇形凸耳，扇 形凸耳上加工有通孔。這三個扇形凸耳和I離合器壓盤3周邊加工的三個扇形 折彎凸耳借助于鉚釘固定連接。
所述的II離合器殼體11也可以先看成是一個圓桶件，然后在桶底的中心處 加工有一個大直徑的通孔，以便于I離合器從動盤總成4、中間飛輪5、 II離合 器從動盤總成6和I變速器輸入軸22、 1I變速器輸入軸23配裝；以便于II膜 片彈簧16的小端和分離軸承接觸連接工況的形成。就是使II離合器殼體11里 面的II膜片彈簧16的小端露出來和分離軸承接觸連接，通過是否壓緊II膜片彈 簧16的小端來實現II離合器26的分離與接合。桶底的外側加工有一環形凸起 筋，桶底的小端加工有4個安裝壓緊鉚釘14的鉚釘孔，再在桶口處加工有向外 翻的三個扇形折彎凸耳，扇形折彎凸耳上加工有與中間飛輪5固定用的通孔。在 II離合器殼體11的周邊均勻分布地加工有通過II傳動片18和II離合器壓盤9 固定連接用的扇形切槽，在此處借助于鉚釘將它們連接。
首先，借助于螺栓將飛輪2固定在發動機21曲軸輸出端上的法蘭盤上，位 于飛輪2右側的中間飛輪5借助于軸承17 (此軸承17最好采用能夠承受軸向 力的那種軸承)安裝在II變速器輸入軸23上成轉動連接，使中間飛輪5輪輞上 的三個嚙合齒槽30和飛輪2輪輞右端面上的三個嚙合齒28相嚙合。為了防止 中間飛輪5的軸向移動，在中間飛輪5軸承孔的左端加工一個環形的飛輪卡環 29,軸承17裝于軸承孔內，使軸承17外環的左端面和飛輪卡環29右端面緊密 接觸，為了防止軸承17的軸向移動，將軸上卡環27裝于軸承17內環右側的II 變速器輸入軸23上的環形槽內，使軸上卡環27左端面與軸承17內環右端面緊 密接觸(防止軸承17的軸向移動，還可以將II變速器輸入軸23的端部加工成 階梯軸，使軸承17內環的右端面和軸肩端面緊密接觸，然后再將軸上卡環27 安裝在軸承17內環的左端面處，并使之緊密接觸)，即可以不允許中間飛輪5沿著軸承17外環表面移動，也不允許軸承17在II變速器輸入軸23上移動。位 于中間飛輪5右側的II離合器殼體11與中間飛輪5通過螺栓固定連接，II離合 器殼體ll隨中間飛輪5同步轉動。將齒圈1采用焊接的方式固定在飛輪2左端
(齒圈1的左端面與飛輪2的左端面對齊)外圓周面上，I離合器壓盤3位于 中間飛輪5的左側，I離合器殼體lO位于II離合器殼體ll的右側，并將II離 合器殼體ll包容在I離合器殼體10的里面(1I離合器殼體ll處于中間飛輪5 與I離合器殼體10之間)，I離合器壓盤3周邊的三個扇形折彎凸耳穿過中間 飛輪5周邊的三個扇形切槽與I傳動片19的一端和I離合器殼體10周邊的三 個扇形折彎凸耳鉚(螺栓、螺釘連)接、I傳動片19的另一端與中間飛輪5鉚
(螺栓、螺釘連)接。這樣發動機21的曲軸轉動，飛輪2就跟著轉動，與飛輪 2嚙合連接的中間飛輪5也跟著轉動，與中間飛輪5固定連接的II離合器殼體 11也跟著轉動，由I傳動片19和中間飛輪5鉚(螺栓、螺釘連)接的I離合 器壓盤3與I離合器殼體10也一起轉動。
在所述的I離合器壓盤3與中間飛輪5之間安裝有I離合器從動盤總成4，
I離合器從動盤總成4是通過花鍵轂連接在I變速器輸入軸22上，I離合器從 動盤總成4可在I變速器輸入軸22上沿軸向移動。當I離合器壓盤3向右移動 將其緊壓在中間飛輪5上時，I離合器從動盤總成4隨中間飛輪5同轉，將扭 矩傳遞給I變速器輸入軸22。
在所述的中間飛輪5與II離合器殼體11之間依次安裝有II離合器從動盤總 成6、 II離合器壓盤9與II膜片彈簧16。 II離合器從動盤總成6是通過花鍵轂 連接在II變速器輸入軸23上，II離合器從動盤總成6可在II變速器輸入軸23 上沿軸向移動。當II離合器壓盤9向左移動將其緊壓在中間飛輪5上時，II離 合器從動盤總成6隨飛輪5同轉，將扭矩傳遞給II變速器輸入軸23。 II離合器 壓盤9是通過II傳動片18與II離合器殼體11鉚(螺栓、螺釘連)接，當II離 合器殼體11與中間飛輪5同轉時，II離合器壓盤9隨II離合器殼體11與中間 飛輪5同轉。n膜片彈簧16的大端通過卡鉗7與支撐環8固定在II離合器殼體 11大端的內側，II膜片彈簧16的左側與II離合器壓盤9右側環形凸起接觸， 此凸起作為向II離合器壓盤9施加軸向力的加力點，為防止II離合器壓盤9與
n膜片彈簧16之間的相對轉動，釆用插銷12將其固定。
在所述的II離合器殼體11與I離合器殼體10之間安裝有I膜片彈簧13。
I膜片彈簧13大端的右側面與I離合器殼體10內側的環形凸起筋接觸，I膜 片彈簧13的左側面與II離合器殼體11右側的環形凸起筋接觸，該凸起筋作為
I膜片彈簧13向I離合器殼體10施加軸向力的支點(相當于杠桿的支點)，當 推壓I膜片彈簧13小端時，在其大端產生一個向右的推拉I離合器殼體10的 軸向力，使I離合器25工作。為防止II離合器殼體11與I膜片彈簣13之間的相對轉動，采用壓緊鉚釘14將其固定。
干式雙離合器的工作原理
1. 車輛靜止
參閱
圖1與圖2，車輛靜止時，發動機21啟動曲軸開始正常轉動，帶動飛 輪2 —起轉動，飛輪2通過嚙合齒帶動中間飛輪5 —起轉動，中間飛輪5帶動 II離合器殼體11 一起轉動，并帶動與II離合器殼體11有連接關系的卡鉗7、 支撐環8、插銷12、 1I膜片彈簧16、 1I離合器壓盤9、壓緊鉚釘14、壓緊鋼片 15和I膜片彈簧13 —起轉動。同時中間飛輪5還通過I傳動片19帶動與中間 飛輪5有連接關系的I離合器壓盤3和I離合器殼體IO—起轉動。 一句話除了 I離合器從動盤總成4與II離合器從動盤總成6以外都轉動。因為I離合器從 動盤總成4與II離合器從動盤總成6與中間飛輪5均沒有接觸，I離合器壓盤 3與II離合器壓盤9處于無受力狀態，傳動片沒有變形，此時I膜片彈簧13與 II膜片彈簧16均處于沒有被壓緊(即沒受力)的狀態。車輛靜止時也是車輛起 步的準備階段，發動機21處于空轉(空跑)狀態。
2. 車輛起步
參閱
圖1與圖2，車輛起步時，電控單元控制分離軸承壓緊I膜片彈簧13 小端，I膜片彈簧13以II離合器殼體11桶底外側的凸起筋為支點轉動，I膜 片彈簧13的大端沿軸向向右發生移動，拉動I離合器殼體10沿軸向向右移動， 同時也拉動I離合器壓盤3向右移動，壓向I離合器從動盤總成4,開始時使 I離合器從動盤總成4與中間飛輪5產生滑磨，此時I離合器25的傳動片19 由于受力產生變形，隨著I膜片彈簧13小端受力的加大，I離合器從動盤總成 4與中間飛4侖5壓緊，發動機21的扭矩經由飛輪2、中間飛輪5與I離合器從 動盤總成4的花鍵敎傳遞到同心布置的I變速器輸入軸22上，車輛以一檔開始 起步。此時，II離合器26處于自由狀態(II離合器從動盤總成6不動，其它零 部件處于轉動狀態)。
3. 車輛換擋
參閱
圖1與圖2，當車輛需要從一檔換到二檔時，在以一檔運行的同時， 控制換檔操縱機構使二檔齒輪嚙合，由于II離合器26處于分離狀態，二檔齒輪 的嚙合并不能傳遞動力，所以此時電控單元控制分離軸承逐漸壓緊II膜片彈簧 16的小端，n膜片彈簧16的小端向左轉動，由于II膜片彈簧16的大端已被卡 鉗7、支撐環8固定在II離合器殼體11的里側，II膜片彈簧16的大端不能沿 軸向移動，通過II離合器壓盤9右側的支(加力)點使II離合器壓盤9向左移 動，并逐漸壓緊II離合器壓盤9,使II離合器從動盤總成6與中間飛輪5產生 滑磨，1I離合器26的傳動片18由于受力產生變形，當達到換擋點時，電控單 元控制I離合器25逐漸分離，II離合器26開始接合，此時I膜片彈簣13小端受力逐漸減小，當II離合器26完全接合時，I離合器25完全分離，發動機21 的動力經由飛輪2、中間飛輪5、 1I離合器從動盤總成6的花鍵轂傳遞到同心布 置的II變速器輸入軸23上，車輛以二檔運行。此時，I離合器25處于自由狀 態(I離合器從動盤總成4不動，其它零部件處于轉動狀態)。
然后，電控單元根據車輛當前運行狀態，判斷車輛即將進入運行的檔位，如 果車輛需要減速，則控制自動換檔機構將檔位換入一檔，如果車輛需要加速， 則控制自動換檔機構將檔位換入三檔，但是一檔與三檔齒輪均安裝在與I離合 器25相連接的I變速器輸入軸22上，因I離合器25處于分離狀態，不傳遞動 力。直到達到一檔或三檔的換檔點的時刻時，將II離合器26分離，I離合器 25接合，整個換檔動作結束。其它升檔與降檔過程均與此類似，此處不再贅述。
權利要求1.一種干式雙離合器，包括有I離合器壓盤(3)、I離合器從動盤總成(4)、II離合器從動盤總成(6)、卡鉗(7)、支撐環(8)、II離合器壓盤(9)、I離合器殼體(10)、II離合器殼體(11)、I膜片彈簧(13)與II膜片彈簧(16)，其特征在于，它還安裝有飛輪(2)、軸上卡環(27)與中間飛輪(5)；飛輪(2)與發動機(21)曲軸的輸出端固定連接，位于飛輪(2)右側的中間飛輪(5)與飛輪(2)之間為嚙合連接，同時中間飛輪(5)通過軸承(17)安裝在II變速器輸入軸(23)上成轉動連接，限制軸承(17)軸向移動的軸上卡環(27)裝于軸承(17)的右側。
2. 按照權利要求1所述的干式雙離合器，其特征在于，在所述的飛輪(2) 與中間飛輪(5 )之間安裝有I離合器壓盤(3 )與通過花鍵轂連接在I變速器 輸入軸(22 )上的I離合器從動盤總成(4 )。
3. 按照權利要求1所述的干式雙離合器，其特征在于，在所述的中間飛輪 (5 )右側依次安裝有通過花鍵轂連接在II變速器輸入軸(23 )上的II離合器從動盤總成(6)、通過II傳動片(18)與II離合器殼體(11)連接的II離合器壓 盤(9 )、通過卡鉗(7 )和支撐環(8 )固定在II離合器殼體(11 )內側的II膜 片彈簧U6)、 II離合器殼體(ll)、 I膜片彈簧(13)與I離合器殼體(10)。
4. 按照權利要求1所述的干式雙離合器，其特征在于，齒圈(1)通過焊接 的方式固定在飛輪(2)左端的外圓周面上。
5. 按照權利要求1所述的干式雙離合器，其特征在于，所述的飛輪(2)是 一個由輪輞、輪輻與輪穀組成的圓盤件，輪轂的中心處加工有和發動機(21) 曲軸輸出端上的法蘭盤套裝用的法蘭通孔，在法蘭通孔的周圍均布有和法蘭盤 固定連接用的螺栓通孔，在螺栓通孔的周圍均布有減重和散熱用的散熱通孔， 在輪輞的右端面上沿徑向加工有和中間飛輪(5 )嚙合連接用的嚙合齒(28)，嚙 合齒(28)的橫截面形狀為等腰梯形或矩形，嚙合齒(28)在輪輞的右端面上為均 布。
6. 按照權利要求1所述的干式雙離合器，其特征在于，所述的中間飛輪(5 ) 是一個由輪輞、輪輻與輪穀組成的圓盤形件，輪轂的中心處加工有和軸承(17) 配裝用的軸承孑L,在軸承孔的左端加工有限制中間飛輪(5 )軸向移動的飛輪卡 環(29)，在軸承孔的周圍均布有減重和散熱用的散熱通孔，在中間飛輪(5) 輪輞的周邊均勻布置有三個貫穿性的扇形切槽，在輪輞的周邊加工有和飛輪(2 ) 嚙合連接用的貫穿性的嚙合齒槽(30),嚙合齒槽(30)的橫截面形狀為等腰梯形 或矩形，嚙合齒槽(30)在輪輞上均布，在輪輞的右端面上加工有和II離合器殼 體(11)相對應的連接用的螺栓盲孔。
專利摘要本實用新型公開了一種干式雙離合器。旨在克服現有技術中存在的裝配難的問題。干式雙離合器在I離合器壓盤(3)、I離合器從動盤總成(4)、II離合器從動盤總成(6)、II離合器壓盤(9)、I離合器殼體(10)、II離合器殼體(11)、I膜片彈簧(13)與II膜片彈簧(16)的基礎上，改裝了飛輪(2)、軸上卡環(27)與中間飛輪(5)。飛輪(2)與發動機(21)輸出端固定連接，中間飛輪(5)與飛輪(2)嚙合連接，中間飛輪(5)通過軸承(17)安裝在II變速器輸入軸(23)上成轉動連接，限制中間飛輪(5)軸向移動的軸上卡環(27)裝于軸承(17)內環右側。其用于同心布置套軸式結構的兩個輸入軸的平行軸式齒輪變速箱。
文檔編號F16D13/38GK201129373SQ200720094858
公開日2008年10月8日 申請日期2007年12月26日 優先權日2007年12月26日
發明者姚文博, 宋德臣, 張建國, 李培軍, 波 沈, 健 王, 鄧云飛, 雷雨龍 申請人:吉林大學