離合器裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種離合器裝置,尤其用于在機動車的傳動系中的使用。更準確地,本 發明設及一種在雙離合器變速器上的離合器裝置。
【背景技術】
[0002] 在機動車上的傳動系包括驅動馬達、離合器、變速器和驅動輪。變速器為換擋變速 器,在該換擋變速器中可掛入不同的擋位。為了盡可能快速、平穩和不中斷牽引力地在變速 器中執行起動或者擋位更換,已知不同的離合器和變速器設計。
[0003] 第一解決途徑設置,使液力變矩器與串聯的行星齒輪變速器連接。通過變矩器尤 其可容易地執行機動車的起動過程。此外,由于變矩器,不出現可變的力鎖合,在摩擦盤式 離合器中,所述力鎖合作為"抖振(Rupfen)"已知。此外,該解決途徑的緊急響應特性在故障 情況下是良好的。
[0004] 第二解決途徑設置具有雙離合器的雙離合器變速器。該變速器包括兩個輸入軸, 所述兩個輸入軸可借助于分立的離合器與驅動馬達的輸出側連接。所述離合器中的一個通 常被閉合并且導致激活的子離合器;另一個離合器被打開并且導致未啟用的子離合器。為 了更換擋位,打開的離合器被閉合并且閉合的離合器被打開。因為在未啟用的子變速器中 可摘出擋位,所W該解決途徑的總體效率通常是高的。
[0005] 第S解決途徑設置,由具有確定的傳動范圍的無級機械式變速器(CVT: Continuously化riable Transmission,無級變速器)來代替所述離合器中的一個。用于運 樣的變速器的一實例是NuVinci變速器。因此可減小離合器磨損和可改進整體效率。
[0006] 然而,所提到的運些解決途徑也具有缺點。第一解決途徑通常具有不太好的效率。 第二解決途徑比第一解決途徑通常更差地實現起動過程。所使用的兩個離合器可發出振動 (噪聲、振動、不平順性;NVH:Noise,Vibration,化rshness)。變速器的換擋過程可能在滑轉 的離合器中進行,運可提高磨損并且降低效率。此外,只能非常費事地實施緊急響應功能。 第=解決途徑可造成在剩余的摩擦離合器上的顯著磨損,所述剩余的摩擦離合器作為起動 離合器使用。在運里,也只能費事地實施緊急響應。
【發明內容】
[0007] 因此,本發明基于W下目的:說明一種離合器裝置,該離合器裝置把已知的不同的 離合器裝置的優點集于自身。本發明借助于具有獨立的權利要求的特征的離合器裝置來解 決該任務。從屬權利要求描述優選的實施方式。
[000引離合器裝置,用于在機動車中的傳動系,其包括:輸入側,用于與驅動馬達連接;W 及第一輸出側和第二輸出側,分別用于與變速器的輸入軸連接。此外,離合器裝置包括在輸 入側和第一輸出側之間的液力變矩器,其中,能調整變矩器的禪合,W便能夠調節第一輸出 側相對于輸入側的正的或者負的轉速提高(Dr純zaWiiberh31iung)。
[0009]因此,變矩器可作為由無級變速器(CVT)和起動元件組成的組合來運行。起動能W 已知的方式通過變矩器進行,并且為了更換擋位,變矩器可運樣驅控,使得經由輸入側施加 的轉矩從一個輸出側被另一個輸出側接管。由于禪合的可變性,與失活的子離合器連接的 輸出側的轉速提高或者下降到運個程度,使得可在沒有轉速差或者具有可忽略的小轉速差 的情況下在所述軸上執行擋位更換。因此,變速器的擋位的同步可為多余的。可減小在擋位 更換時的損失能量。對于所建議的離合器裝置而言,可不變地采用已知的雙變速器的擋位。
[0010] 在一優選的實施方式中,變矩器包括累輪、滿輪和位于累輪和滿輪之間的導輪,其 中,能調整導輪的葉片的迎角(Anstellwinkel),W便調整禪合。通過導輪葉片的迎角運樣 改變在累輪和滿輪的區域中實現力傳遞的流體的流特性,使得影響在滿輪和累輪之間的禪 合。換言之,可通過調整導輪的一個或多個葉片而無級地調整變矩器的減速因子或者說加 速因子。該因子可根據變矩器的負荷程度變化,因為變矩器可容忍滑轉,即偏離該因子的轉 速關系。因此,該離合器裝置可更容易地控制。
[0011] 此外,優選地,設置有第一摩擦離合器,用于橋接變矩器。因此,可W將變矩器的滑 轉降低到零,而同時將禪合限制到因子一上。在此,累輪和滿輪的轉速相等。因此,在擋位更 換之外,例如如果在其傳動系中設置有所述離合器裝置的機動車W保持不變的速度行駛, 則可提高離合器裝置的效率。
[0012]導輪可設置用于,當借助于第一摩擦離合器160橋接變矩器時,將葉片調整到順漿 位置(SegelStellung)中,其中,該順漿位置使流體的加速度最小化。在此,也可使在累輪和 滿輪之間的轉矩傳遞最小化。例如可運樣調整葉片,使得葉片盡可能平地處在累輪、滿輪和 導輪的旋轉平面內。因此,可降低在葉片上隨著累輪或者滿輪轉動的流體的流動阻力。因 此,此外可使在累輪和滿輪之間的流體的交換最小化或者中斷。能W此方式使流動損失最 小化。
[0013] 在一實施方式中,位于累輪和滿輪之間的分隔區域相對于累輪和滿輪的旋轉軸線 而言不是在軸向上而是在徑向上錐形或者柱形地成形。導輪的一個或多個葉片通常位于分 隔區域中。緊密地在變矩器的常規的實施方案中,可由此預先給定在累輪和滿輪之間的力 矩提高或者說轉速提高的方向:流體在離屯、力的影響下在徑向外部積聚,在那里流體通常 相對于到累側上而言更強地作用到滿輪側上。由于滿輪與累輪的改變的分隔,在兩個方向 上的所述提高可為能改進控制的。
[0014] 為了調整變矩器,可設置有調節裝置(Stelleinrichtung),該調節裝置根據累輪 或者滿輪的轉速執行調整。
[0015] 所述禪合優選地可運樣調整,使得在累輪上沿一預定的旋轉方向的轉矩引起在滿 輪上沿相反的旋轉方向的轉矩。因此,輸出側可與離合器裝置的輸入側相反地轉動。因此, 例如在機動車的傳動系中,可省去在變速器上的使旋轉方向反轉的倒車擋。
[0016] 在另一實施方式中,可在輸入側和第二輸出側之間設置有第二摩擦離合器。當與 第二輸出側連接的變速器的擋位不可在所有情況下、例如不可在負荷情況下被摘出時,運 種實施方式是尤其有利的。因此,可提高該離合器裝置的功能的安全性。
[0017] 在另外的不同的實施方式中,運兩個摩擦離合器在徑向上或者在軸向上錯位布 置。因此,可更好地充分利用該離合器裝置的可供使用的安裝空間。
【附圖說明】
[0018] 現在,參照附圖更準確地描述本發明,附圖示出:
[0019] 圖1離合器裝置的示意性示圖;
[0020] 圖2-4在不同的實施方式中的離合器裝置的示意性截面圖;
[0021 ]圖5用于在離合器裝置上操縱摩擦離合器的力圖;
[0022] 圖6-7在不同的實施方式中的離合器裝置的另外的截面圖;
[0023] 圖8-11在用于離合器裝置的液力變矩器上的流動,和
[0024] 圖12在具有離合器裝置的變速器上的擋位更換的圖解說明。
【具體實施方式】
[0025] 圖1示出傳動系100,尤其用于在機動車上運行。傳動系100設置用于,被安裝在驅 動馬達105和驅動輪110(二者未示出)之間。在此,傳動系100包括離合器裝置115和變速器 120。離合器裝置115包括輸入側125W及分別用于與變速器120的所配屬的輸入軸連接的第 一輸出側130和第二輸出側135。變速器120優選為雙換擋變速器,該雙換擋變速器設置用于 掛入或者說摘出分別在離合器裝置115的輸出側130,135和導至驅動輪110的軸之間的不同 的擋位。在輸入側125和第一輸出側130之間設置有液力變矩器140。變矩器140包括累輪 145、滿輪150和通常布置在累輪145和滿輪150之間的導輪155。導輪155改變在累輪145和滿 輪150之間的流體的流動情況,從而改變變矩器140的禪合。在此,該禪合確定累輪145和滿 輪150的轉速的關系。該禪合優選可在預定的范圍之內無級地調整。在該范圍內,變矩器140 可W如能無級地調整的變速器運樣起作用。在此,變矩器140相對于滑轉、即所述禪合與預 定的、由導輪155所設定的禪合因子的偏差也是能容忍的。
[00%]為了橋接變矩器140,可設置第一摩擦離合器160。如果第一摩擦離合器160被閉 合,貝變矩器140的禪合被恰好固定在一上。
[0027] 第二輸出側135可或者直接地或者借助于第二摩擦離合器165與輸入側125連接。
[0028] 如W下還更準確地示出的運樣,在變速器120中的檔位更換、尤其借助從一個子變 速器到另一個子變速器上的轉矩流接管,擋位更換通過適當地驅控液力變矩器140W及必 要時驅控第一摩擦離合器160和/或第二摩擦離合器165來支持。優選根據累輪145的轉速、 滿輪150的轉速或者由兩者組成的組合來驅控用于調整變矩器140的調節裝置170。進一步 優選地,設置有中央控制裝置175, W便驅控調節裝置170或者說液力變矩器140和變速器 120。優選地,控制裝置175也設置用于驅控第一摩擦離合器160和/或第二摩擦離合器165。
[0029] 圖1示出第一實施方式中的用于安裝在來自圖1的傳動系100中的離合器裝置115 的示意性截面圖。在運里,可選的摩擦離合器160和165在軸向上相對于旋轉軸線205布置, 輸入側125和輸出側130,135能繞旋轉軸線205轉動地布置。通常累輪145和滿輪150也能繞 相同旋轉軸線205轉動地被支承。
[0030] W常規的方式運樣構造變矩器140,使得在累輪145和滿輪150之間傳遞力的流體 可在繞旋轉軸線205的環面形的體積中流動。導輪155位于該環面的徑向內部區域中。在該 實施方式中,相對于旋轉軸線205在豎直方向上、即沿著轉動平面在累輪145和滿輪150之間 進行分隔。
[0031] 導輪155不是借助于空程件支撐在所述輪145,150中的一個上,而是相對于殼體或 者其它的參照點固定,相對于所述導論而言輸入側125和輸出側130,135能轉動。
[0032] 圖3示出圖2的離合器裝置115的另一實施方式。在運里,液力變矩器140不是豎直 地而是水平地被分隔,從而導輪155在徑向上處于位于外部的累輪145和位于內部的滿輪 150之間。
[0033] 圖4還示出圖2的離合器裝置115的另一實施方式。與在圖2的實施方式中相類似 地,變矩器140被豎直地分隔,從而導輪155在軸向上位于累輪145和滿輪150之間。然而,在 運里,導輪155在環面的整個徑向區域上延伸,用于使所述輪145和150禪合的流體可在該區 域中流動。導輪155包括一個或多個葉片405,所述一個或多個葉片405在其相對于旋轉軸線 205的迎角度方面是可調整的。在此,葉片405優選地繞各自的、徑向延伸的軸線向同一方向 轉動。所述軸線優選與旋轉軸線205相交或者沿著圓周W規則的間距與繞旋轉軸線205的圓 周相交。在所示出的實施方式中,葉片405區分為徑向內部葉片和徑向外部葉片405,其中, 一區域位于內部葉片和外部葉片405之間,葉片405支承在該區域中。該支承結構允許所述 的調整并且優選與調節裝置170禪合并且運樣設計,使得內部