專利名稱：帶有線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸向調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及離合器裝置，用于利用軸向調(diào)節(jié)裝置接入汽車驅(qū)動系中的驅(qū)動軸，該 軸向調(diào)節(jié)裝置如此構(gòu)成，即它可以將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為軸向運(yùn)動。
背景技術(shù)：
這樣的摩擦離合器可以作為所謂的上坡離合器，用于根據(jù)需要驅(qū)動附加驅(qū)動軸， 或者作為閉鎖離合器，用于在差速傳動裝置的兩個驅(qū)動軸之間可變地分配轉(zhuǎn)矩。DE3920861A1公開一種機(jī)械的軸向調(diào)節(jié)裝置，用于操縱閉鎖差速器中的摩擦離合 器，它呈滾珠斜坡結(jié)構(gòu)形式。它包括軸向固定不動的支承環(huán)和可軸向移動的調(diào)節(jié)環(huán)，其中的 一個可相對另一個轉(zhuǎn)動。為了轉(zhuǎn)動，設(shè)有呈電動機(jī)形式的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其可以通過減速級 來驅(qū)動可轉(zhuǎn)動的環(huán)。DE102005053555B3公開一種電動機(jī)控制的滾柱斜坡結(jié)構(gòu)，其產(chǎn)生可變的轉(zhuǎn)矩分配 地操縱差速器中的摩擦離合器。在上述類型的軸向調(diào)節(jié)裝置中，借助電動機(jī)進(jìn)行操縱，該電動機(jī)造成兩個環(huán)的相 對轉(zhuǎn)動。電動機(jī)的尺寸必須足夠大，以提供轉(zhuǎn)動所需的轉(zhuǎn)矩能力。這造成電動機(jī)需要相當(dāng) 的結(jié)構(gòu)尺寸并且就所謂的“封裝”而言尤其難以被整合到借助軸向調(diào)節(jié)裝置被操作的成套 設(shè)備中。DE10349030A1公開一種包括泵和活塞的液壓軸向調(diào)節(jié)裝置，用于作用于摩擦離合οDE102005018907A1公開了一種包括盤形制動器的用于電動驅(qū)動軸的差速器。該制 動器可通過滾珠坡面被操作，其中該滾珠坡面的可轉(zhuǎn)動構(gòu)件的轉(zhuǎn)動可通過液壓缸來完成。DE3617074A1公開一種汽車用軸組件。該軸組件包括差速器、作用于差速器半軸的 制動器和差速器鎖。在制動器和差速器鎖之間設(shè)有一個共同的操作裝置，其呈滾珠斜坡裝 置形式并且包括兩個壓盤。為了使兩個壓盤之一相對另一個壓盤轉(zhuǎn)動，設(shè)置液壓缸。AT004635U1公開一種用于可鎖止的軸差速器的牙嵌離合器。牙嵌離合器借助包括 兩個環(huán)的操作裝置來操縱，其中的一個環(huán)可相對另一個環(huán)轉(zhuǎn)動。一個呈螺線管形式的致動 器用于使其中一個環(huán)相對另一個環(huán)轉(zhuǎn)動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于以下任務(wù)，提供一種離合器裝置用于以軸向調(diào)節(jié)裝置接入驅(qū)動軸，軸 向調(diào)節(jié)裝置是如此構(gòu)成的，即它可以將轉(zhuǎn)動運(yùn)動轉(zhuǎn)換為軸向運(yùn)動并且適用于產(chǎn)生高轉(zhuǎn)矩和 進(jìn)而高的軸向力。該軸向調(diào)節(jié)裝置此時應(yīng)簡單地構(gòu)成并且允許簡單整合到尤其是汽車驅(qū)動 系的離合器裝置中。該解決方案在于一種用于將根據(jù)需要可被驅(qū)動的副驅(qū)動系接通到被永久驅(qū)動的 主驅(qū)動系的離合器裝置，包括具有第一離合器件和第二離合器件的摩擦離合器，它們可繞 轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動并且可通過軸向力的作用而相互接合以傳遞轉(zhuǎn)矩，以及還包括一個軸向調(diào)節(jié)裝置用于操縱該摩擦離合器，其中該軸向調(diào)節(jié)裝置具有相對固定不動的構(gòu)件至少可間接軸 向支承的第一環(huán)和相對第一環(huán)至少可間接軸向支承的第二環(huán)，第二環(huán)在兩個環(huán)中的至少一 個環(huán)繞軸線A轉(zhuǎn)動時可軸向移動，其中為了轉(zhuǎn)動兩個環(huán)中的至少一個環(huán)，設(shè)有線性驅(qū)動機(jī) 構(gòu)。線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是，借此可以產(chǎn)生比較大的力，該力在軸向調(diào)節(jié)裝置上被轉(zhuǎn) 換為相應(yīng)大的轉(zhuǎn)矩。因而，因一個環(huán)相對另一個環(huán)轉(zhuǎn)動而由軸向調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生的軸向力增 大，結(jié)果，高的鎖止力矩可供施加到摩擦離合器上。通過這種方式，該離合器裝置可以尤其 被用在這樣的應(yīng)用場合，此時必須產(chǎn)生高的鎖止力矩，例如在重型車輛如貨車的驅(qū)動系中。 對于軸向緊湊的離合器裝置結(jié)構(gòu)有利的是線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)是如此布置的，即其縱軸線有間距 地與摩擦離合器的轉(zhuǎn)動軸線交叉。該離合器裝置因此在具有高功率密度的同時具有較小的 結(jié)構(gòu)尺寸。兩個離合器件可相對接合是指該摩擦離合器被如此操縱，即轉(zhuǎn)矩在第一離合器件 和第二離合器件之間傳遞。尤其是借此也表示中間位置，其在打開位置和閉合位置之間，在 打開位置上，兩個離合器件可自由相對轉(zhuǎn)動，在閉合位置上，兩個離合器件共同繞轉(zhuǎn)動軸線 轉(zhuǎn)動。第一環(huán)相對一個固定不動的構(gòu)件至少間接支承在此是指，該支承可在中間加入其它 構(gòu)件的情況下完成。例如，可以在第一環(huán)和固定不動的構(gòu)件之間設(shè)置一個推力軸承。在兩 個環(huán)之間，例如設(shè)置多個滾珠，兩個環(huán)借此相對軸向支承?？梢砸?guī)定，兩個環(huán)中的至少一個 環(huán)如此與該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動聯(lián)接，即在操縱線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)時，其中一個環(huán)相對另一個環(huán) 被轉(zhuǎn)動?！皟蓚€環(huán)中的至少一個環(huán)”是指該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)按照第一可行方式僅在轉(zhuǎn)動意義 上作用于兩個環(huán)中的一個，而另一個環(huán)被抗轉(zhuǎn)動地固定。另一個替代方式在于，線性驅(qū)動機(jī) 構(gòu)在操縱時同時作用于兩個環(huán)并且它們共同轉(zhuǎn)動。按照一個其線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)僅作用于其中 一個環(huán)的優(yōu)選實(shí)施方式，軸向支承的且也能被稱為支承環(huán)的第一環(huán)被抗轉(zhuǎn)動的固定，而可 軸向移動的且也可被稱為調(diào)節(jié)環(huán)的第二環(huán)借助線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)可轉(zhuǎn)動。但是反過來也是可行 的，對此，支承環(huán)就轉(zhuǎn)動而言由線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加作用，而調(diào)節(jié)環(huán)相對支承環(huán)抗轉(zhuǎn)動地被固 定。線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)優(yōu)選包括可基本上平移運(yùn)動的傳力件，該傳力件與該至少一個環(huán)連 接。基本上平移是指，該傳力件根據(jù)實(shí)施方式的不同除了平移運(yùn)動外還能執(zhí)行輕微的擺轉(zhuǎn) 運(yùn)動。該傳力件和該至少一個環(huán)之間的聯(lián)接是如此設(shè)計(jì)的，該傳力件的基本上直線的運(yùn)動 將被轉(zhuǎn)換為該至少一個環(huán)的轉(zhuǎn)動。該傳力件的力作用方向Rl離開轉(zhuǎn)動軸線A有一段間距 a。此時，力作用線至轉(zhuǎn)動軸線A的間距a決定了杠桿臂，進(jìn)而決定了該軸向調(diào)節(jié)裝置的可 產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。該力作用線至轉(zhuǎn)動軸線A的間距a越大，傳遞給該至少一個環(huán)的轉(zhuǎn)矩或者說 由第二環(huán)產(chǎn)生的軸向力也越大。根據(jù)優(yōu)選的第一實(shí)施方式，線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括一個活塞缸單元，其活塞與該傳力 件聯(lián)接。此時，該活塞缸單元不僅可以包括液壓的或氣動的活塞缸，尤其是氣動隔膜式缸。 該液壓的或氣動的活塞缸單元優(yōu)選是單向作用的，但它在某些應(yīng)用場合中也可以是雙向作 用的。液壓的或氣動的活塞缸單元的優(yōu)點(diǎn)在于，其必要時可以被整合到汽車本來就有的液 壓回路或氣動回路中。根據(jù)替代的第二實(shí)施方式，線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括直線電動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。直 線電動驅(qū)動機(jī)構(gòu)此時可以呈同步裝置或異步裝置的形式。按照一種可行方式，該傳力件呈連桿形式，它一方面鉸接在該至少一個環(huán)上，另一方面與活塞缸單元的輸出件聯(lián)接。此時，鉸接聯(lián)接例如借助球頭來實(shí)現(xiàn)。第二種可行方式 規(guī)定，該傳力件呈齒條形式，其為了傳遞力而與在該至少一個可轉(zhuǎn)動的環(huán)上的齒段嚙合。此 時，該齒條的齒與齒段的齒嚙合，從而齒條的平移運(yùn)動造成該至少一個環(huán)的轉(zhuǎn)動。根據(jù)一個優(yōu)選實(shí)施方式，設(shè)有彈簧機(jī)構(gòu)，它反作用于該傳力件的力作用方向。彈簧 機(jī)構(gòu)造成該傳力件在線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)不工作時又返回其初始位置。如果接通線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)， 則該傳力件克服彈簧機(jī)構(gòu)的力地運(yùn)動，從而該至少一個環(huán)轉(zhuǎn)動并且該軸向調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生軸 向力。如果關(guān)斷線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)，則該傳力件和進(jìn)而該至少一個環(huán)又回到其初始位置，結(jié)果， 這兩個環(huán)本身沿軸向又靠近，由此減小該軸向力。兩個環(huán)中的至少一個環(huán)優(yōu)選具有沿周向延伸的深度變化的軌道或坡面，作為調(diào)節(jié) 形狀，該兩個環(huán)借此至少間接地相互軸向支承。至少間接對此是指該兩個環(huán)本身能夠相互 支承，例如借助斜坡形軌道，這兩個環(huán)相互貼靠。不過，這兩個環(huán)也可以通過多個滾珠相互 軸向支承，這些滾珠在作為軌道的球滾道內(nèi)移動。這種設(shè)計(jì)構(gòu)造也被稱為滾珠斜坡結(jié)構(gòu)。在 此，第一環(huán)本身具有沿周向延伸的第一球滾道，第二環(huán)本身具有沿周向延伸的第二球滾道。 在相同的周向上俯視看端面時，第一和第二球滾道分別具有遞減的深度，在這里，在各自一 對第一球滾道和對置的第二球滾道中容納有一個滾珠，通過該滾珠，該兩個環(huán)軸向相互支 承。作為滾珠斜坡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的替代，這兩個環(huán)也可以呈斜面板形式。在斜面板之間最 好設(shè)有圓柱形滾子，斜面板通過圓柱形滾子相互軸向支承。根據(jù)一個優(yōu)選實(shí)施方式，第一離合器件包括離合器轂，其中該軸向調(diào)節(jié)裝置與離 合器轂同軸設(shè)置。第二離合器件最好呈離合器殼的形式，其相對離合器轂同軸靠外布置并 且可相對離合器轂繞轉(zhuǎn)動軸線A轉(zhuǎn)動。尤其規(guī)定，該摩擦離合器為盤式離合器形式，其中第 一離合器件具有內(nèi)盤座，內(nèi)盤抗轉(zhuǎn)動但可軸向移動地與內(nèi)盤座聯(lián)接，第二離合器件具有外 盤座，外盤抗轉(zhuǎn)動但可軸向運(yùn)動地與外盤座聯(lián)接。最好軸向調(diào)節(jié)裝置的第一環(huán)相對第一離合器件軸向支承并且可相對它繞轉(zhuǎn)動軸 線A轉(zhuǎn)動地支承。此外設(shè)有轉(zhuǎn)動鎖定機(jī)構(gòu)，它相對固定不動的構(gòu)件例如殼體不可轉(zhuǎn)動地固 定第一環(huán)。第二環(huán)與傳力機(jī)構(gòu)聯(lián)接并且在因軸向調(diào)節(jié)裝置的操縱而轉(zhuǎn)動時軸向移向摩擦離 合器，從而對其施加接合意義上的力。最好在軸向調(diào)節(jié)裝置的第二環(huán)和該摩擦離合器之間設(shè)有可軸向運(yùn)動的用于對摩 擦離合器施力的壓盤。該壓盤具有用于對摩擦離合器施力的外凸緣部以及內(nèi)凸緣部，該軸 向調(diào)節(jié)裝置的第二環(huán)作用于該內(nèi)凸緣部上。對于軸向緊湊的結(jié)構(gòu)有利的是，該內(nèi)凸緣部相 對該外凸緣部軸向錯開，確切說尤其這樣錯開，該內(nèi)凸緣部至少部分相對該摩擦離合器軸 向重合地布置。沿徑向在該內(nèi)盤座中最好形成一個環(huán)形空間，壓盤以其內(nèi)凸緣部容納在該 環(huán)形空間中。通過這種設(shè)計(jì)，軸向調(diào)節(jié)裝置可以設(shè)置在摩擦離合器附近，從而總體得到了軸 向結(jié)構(gòu)短小的單元，其因?yàn)橛芯€性驅(qū)動機(jī)構(gòu)而能產(chǎn)生高的離合力矩。


以下將接合附圖來相似說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中圖1以軸向視圖表示包括摩擦離合器和軸向調(diào)節(jié)裝置的本發(fā)明離合器裝置的第 一實(shí)施方式；圖2表示根據(jù)剖切線II-II的圖1的離合器裝置；
圖3以縱截面圖表示本發(fā)明離合器裝置的第二實(shí)施方式；圖4作為在根據(jù)圖3的剖切線IV-IV的周向部的細(xì)節(jié)表示圖3的斜坡結(jié)構(gòu)；圖5以縱截面圖表示在傳動裝置中的本發(fā)明離合器裝置的第三實(shí)施方式；圖6以透視圖表示圖5的傳動裝置，但沒有殼體件；圖7表示根據(jù)剖切線VII-VII的圖5所示的包括本發(fā)明軸向調(diào)節(jié)裝置的傳動裝 置；圖8作為原理圖以俯視圖表示用于本發(fā)明離合器裝置的第四實(shí)施方式的軸向調(diào) 節(jié)裝置；圖9作為原理圖以俯視圖表示用于本發(fā)明離合器裝置的第五實(shí)施方式的軸向調(diào) 節(jié)裝置。
具體實(shí)施例方式以下將一起描述的圖1和圖2示出了本發(fā)明軸向調(diào)節(jié)裝置2的第一實(shí)施方式，其 用于操作一個摩擦離合器3。由軸向調(diào)節(jié)裝置2和摩擦離合器3組成的整個結(jié)構(gòu)單元也被 稱為離合器裝置。軸向調(diào)節(jié)裝置2包括滾珠斜坡結(jié)構(gòu)4和用于操作滾珠斜坡結(jié)構(gòu)4的線性 驅(qū)動機(jī)構(gòu)5。滾珠斜坡結(jié)構(gòu)包括間接相對該摩擦離合器的第一離合器件7被軸向支承的且 因而也可被稱為支承環(huán)6的第一環(huán)6以及相對第一環(huán)6間接軸向支承的且可相對第一環(huán)軸 向運(yùn)動的第二環(huán)8。這兩個環(huán)6和8尤其如圖2所示分別在其彼此相向的端面上具有多個 分布四周的且沿周向延伸的深度相反變化的球滾道12、13。在各自一對彼此對置的球滾道 12,13中容納有一個滾珠，通過滾珠，這兩個環(huán)6、8軸向相互支承。該滾珠位于一個不同于 所示截面的平面內(nèi)，因此是看不到的。沿軸向在兩個環(huán)6、8之間，可以設(shè)置一個帶有多個四 周分布的窗口的圓盤形球籠。在每個窗口中容納一個滾珠，其由此沿周向被保持在規(guī)定的 相對位置上。在本實(shí)施方式中，第一環(huán)借助轉(zhuǎn)動鎖定機(jī)構(gòu)15不可繞轉(zhuǎn)動軸線A轉(zhuǎn)動地被固定， 而第二環(huán)8借助線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)5可相對第一環(huán)做有限的轉(zhuǎn)動。為了鎖止轉(zhuǎn)動，第一環(huán)6具 有兩個徑向外凸的凸起16，它們可借助銷17與固定不動的構(gòu)件(未示出)形狀配合聯(lián)接。 但是，也可以想到其它任何合適的轉(zhuǎn)動鎖定機(jī)構(gòu)，例如與固定不動的構(gòu)件嚙合?？梢园l(fā)現(xiàn)， 第一環(huán)6借助推力軸承18相對支承板19被軸向支承，支承板又借助固定環(huán)20相對第一離 合器件7被軸向支承。也可被稱為調(diào)節(jié)環(huán)的第二環(huán)8在其背面上具有徑向壓迫面22，該壓 迫面通過設(shè)在中間的推力軸承23軸向壓迫一個壓盤24。該推力軸承23例如可以呈滾針軸 承形式?？梢钥吹剑瑝罕PM具有凸緣形的內(nèi)部分25、相對于轉(zhuǎn)動軸線A成角度延伸的過渡 部分26以及徑向靠外的與之相連的且用于對摩擦離合器3施力的外凸緣部27。第一離合器件7包括帶有縱向齒30的套筒形離合器轂四，一個驅(qū)動軸抗轉(zhuǎn)動地插 裝在離合器轂中以傳遞轉(zhuǎn)矩，第一離合器件還包括徑向部33和套筒狀內(nèi)盤座32，多個內(nèi)盤 抗轉(zhuǎn)動但可軸向運(yùn)動地與內(nèi)盤座聯(lián)接。在第一離合器件7的徑向部33和與之相對的壓盤 24端面14之間，有效地設(shè)置了彈簧機(jī)構(gòu)34，它對壓盤M施加離開徑向部33的力。彈簧機(jī) 構(gòu)34呈一對盤簧的形式，其中一個可以采用其它的彈簧機(jī)構(gòu)例如螺旋彈簧。摩擦離合器3 除了第一離合器件7外還包括第二離合器件35，第二離合器件可相對第一離合器件7繞轉(zhuǎn) 動軸線A轉(zhuǎn)動。第二離合器件35呈外盤座的形式，多個外盤抗轉(zhuǎn)動但可軸向運(yùn)動地與之連接。內(nèi)盤和外盤沿軸向交替布置并且共同構(gòu)成一個盤疊組36。線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)5包括活塞缸單元11和與活塞缸單元11的活塞桿10聯(lián)接的傳力 件21。如圖1所示，該傳力件21呈連桿形式，其以桿端鉸接在活塞桿10上并鉸接聯(lián)接在第 二環(huán)8的向外突出的操縱桿31上。為了聯(lián)接連桿21和活塞桿10以及和操縱桿31，設(shè)有球 節(jié)37、38?；钊讍卧?1包括一個單向作用的液壓或氣動的活塞缸。軸向調(diào)節(jié)裝置2或者離合器裝置的工作方式如下所述。在正常狀態(tài)中，活塞缸單 元11的活塞縮入并且兩個環(huán)6和8相互離得盡量靠近。當(dāng)活塞缸單元11操作時，活塞移 出并且傳遞調(diào)節(jié)力給傳力件21。該傳力件在力作用方向Rl上基本上平移運(yùn)動，該力作用 方向相對轉(zhuǎn)動軸線A以間距a延伸。通過這種方式，使第二環(huán)8相對抗轉(zhuǎn)動固定的第一環(huán) 6轉(zhuǎn)動，從而這些滾珠在球滾道12、13中的較淺區(qū)域內(nèi)運(yùn)動。因此，在兩個環(huán)6和8之間出 現(xiàn)軸向撐開，其中第二環(huán)8沿軸向克服彈簧機(jī)構(gòu)34的彈簧力地被推移向摩擦離合器3。如 果活塞缸單元11又被關(guān)斷，則彈簧機(jī)構(gòu)34通過壓盤M又壓迫第二環(huán)8回到初始位置，在 這里，第二環(huán)8回轉(zhuǎn)入其初始位置。以下將一起說明的圖3和圖4示出了包括軸向調(diào)節(jié)裝置402和摩擦離合器403的 本發(fā)明離合器裝置的第二實(shí)施方式。本軸向調(diào)節(jié)裝置基本上對應(yīng)于根據(jù)圖1和圖2的軸向 調(diào)節(jié)裝置，因此關(guān)于相同之處，參見以上說明。在這里，相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件用加了數(shù) 字400的附圖標(biāo)記來表示。唯一的區(qū)別在于斜坡結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在本實(shí)施方式中，第一環(huán)406 和第二環(huán)408具有坡面412、413 (代替球滾道)，通過坡面，這兩個環(huán)406和408軸向相互支 承。作為滾動體設(shè)置多個圓柱滾子419，它們被保持在坡面412和413之間。工作方式與根 據(jù)圖1或圖2的滾珠斜坡結(jié)構(gòu)相似。當(dāng)操作活塞缸單元時，第二環(huán)408相對抗轉(zhuǎn)動固定的 第一環(huán)406轉(zhuǎn)動，從而這些圓柱滾子419沿坡面412、413在較淺區(qū)域內(nèi)運(yùn)動。因此，在兩個 環(huán)406、408之間出現(xiàn)軸向撐開，其中第二環(huán)408沿軸向克服彈簧機(jī)構(gòu)434的彈簧力地被推 移向摩擦離合器403。如果活塞缸單元又被關(guān)斷，則彈簧機(jī)構(gòu)434通過壓盤4 壓迫第二環(huán) 408又回到初始位置，在這里，第二環(huán)408回轉(zhuǎn)入其初始位置。為完整起見而要說明的是，也 可以想到不帶圓柱滾子的坡面結(jié)構(gòu)，在這里，彼此對置的環(huán)直接通過其坡面相互軸向支承。以下將一并描述的圖5-圖7示出了包括本發(fā)明離合器裝置的第三實(shí)施方式的傳 動裝置142，該離合器裝置具有軸向調(diào)節(jié)裝置102，用于操縱該摩擦離合器103。本離合器 裝置基本上對應(yīng)于根據(jù)圖1和圖2的離合器裝置，因而關(guān)于相同之處，參見以上說明。在這 里，相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件以相對根據(jù)圖1或圖2的實(shí)施方式加了數(shù)字100的附圖標(biāo)記 來表示。以下，首先說明本軸向調(diào)節(jié)裝置的特點(diǎn)；隨后將總體介紹所示的傳動裝置的工作方 式。本實(shí)施方式中的軸向調(diào)節(jié)裝置102的唯一主要區(qū)別在于線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)105的設(shè) 計(jì)。它在這里包括一個呈氣動隔膜式缸形式的活塞缸單元111。隔膜式缸的特點(diǎn)是，活塞桿 110可以執(zhí)行略微的擺動轉(zhuǎn)動。就此而言，作為傳力件121只需要一個連接件，它與活塞桿 110端固定聯(lián)接并且其第二端借助球節(jié)138與第二環(huán)108的操縱桿131鉸接聯(lián)接。一個如 在根據(jù)圖1和圖2的實(shí)施例中示出的那樣的連桿在這里是不需要的。在其它方面，軸向調(diào) 節(jié)裝置102的結(jié)構(gòu)和工作方式對應(yīng)于根據(jù)第一實(shí)施例的軸向調(diào)節(jié)裝置，因而與之相關(guān)地參 見以上說明。包括軸向調(diào)節(jié)裝置102和摩擦離合器103的本發(fā)明離合器裝置是傳動裝置142的一部分，該傳動裝置用于根據(jù)需要將第二驅(qū)動系接入到第一驅(qū)動系中。為此，傳動裝置142 具有第一驅(qū)動軸143，第一驅(qū)動軸可被驅(qū)動繞轉(zhuǎn)動軸線A轉(zhuǎn)動并且借助兩個滾動軸承144、 145可轉(zhuǎn)動地支承在傳動裝置殼體146中。第一驅(qū)動軸143呈驅(qū)動軸頸的形式，在其端頭 上的一個錐齒輪147用于驅(qū)動未示出的差速器。離合器轂1 借助縱向齒抗轉(zhuǎn)動地與第一 驅(qū)動軸143聯(lián)接，從而內(nèi)盤座132與之一起繞轉(zhuǎn)動軸線A轉(zhuǎn)動。第二離合器件135與第一 齒輪148固定聯(lián)接，例如通過焊接，第一齒輪通過向心軸承149可轉(zhuǎn)動地支承在第一驅(qū)動軸 143上。第一齒輪148與較大的第二齒輪150相嚙合，第二齒輪抗轉(zhuǎn)動地與第二驅(qū)動軸152 聯(lián)接。第二驅(qū)動軸152借助滾動軸承153可繞第二軸線B轉(zhuǎn)動地支承在傳動裝置殼體146 中并且用于驅(qū)動汽車的另一個驅(qū)動軸(未示出)。在圖5中也可以看到固定在第一環(huán)和第 二環(huán)106、108之間的滾珠109。當(dāng)摩擦離合器103分離時，第一離合器件107可以相對第二離合器件135自由轉(zhuǎn) 動，從而在上述的離合器件107和135之間不傳遞轉(zhuǎn)矩。通過操作在此呈隔膜式缸形式的 線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)105，軸向調(diào)節(jié)裝置102的第二環(huán)108相對第一環(huán)106轉(zhuǎn)動，從而盤疊組136 受力并且離合器103被接合。通過這種方式，轉(zhuǎn)矩將從第一驅(qū)動軸143被傳遞至第二驅(qū)動 軸 152。尤其如圖7所示，為了固定活塞缸單元111，設(shè)有支承件154，該支承件借助螺釘聯(lián) 接155與殼體146相連。殼體146具有缺口 156，活塞桿110穿過該缺口。為了相對環(huán)境封 閉該殼體146，設(shè)有密封膜157，它以其一端安放在活塞桿110上，以其相反的第二端安放在 殼體146的套形凸起158上。圖8和圖9分別作為原理圖示出了用于本發(fā)明離合器裝置的軸向調(diào)節(jié)裝置的其它 實(shí)施方式。為完整起見而要說明的是，在圖9和圖10中分別僅示意表示的坡面結(jié)構(gòu)可以具 有根據(jù)圖1至圖8的任何上述設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖8的軸向調(diào)節(jié)裝置202的結(jié)構(gòu)和工作方式基本上對應(yīng)于根據(jù)圖1-圖7的軸 向調(diào)節(jié)裝置，因此與此相關(guān)地參見以上描述。在這里，相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件用與根據(jù)圖 5-圖7的實(shí)施例相比加上100的附圖標(biāo)記來表示。本實(shí)施方式的特點(diǎn)是，活塞缸單元211 起到拉動件作用。在正常狀態(tài)中，即在活塞缸單元211不工作時，第二環(huán)208的操縱桿231 被拉簧259逆時針施力地壓入轉(zhuǎn)動位置，在該轉(zhuǎn)動位置上，第二環(huán)208沿軸向離第一環(huán)206 最近地布置。拉簧259被固定在固定不動的構(gòu)件例如殼體246上，并且對操縱桿231施力， 該力的作用方向用Rl表示。為了接合摩擦離合器203或者說為了操作軸向調(diào)節(jié)裝置202， 氣動的活塞缸單元211將通過端口 260接受壓力，從而使活塞261在與第一方向Rl相反作 用的第二方向R2上受力。此時，與活塞261連接的活塞桿210通過傳力件221順時針拉動 操縱桿231，從而第二環(huán)208相對第一環(huán)206轉(zhuǎn)動并且摩擦離合器203被壓盤2 施壓。為 了使活塞缸單元211的活塞238又移入初始位置，端口 260被敞開，從而腔室沈2內(nèi)的壓力 降低并且操縱桿231被拉簧259又拉回初始位置。原則上也可以想到，操縱桿231的回位 運(yùn)動被加速，確切說在端口 265上并由此在腔室沈4內(nèi)產(chǎn)生過壓，該過壓在方向Rl上作用 于活塞沈1?；钊讍卧?11被固定在靜止構(gòu)件263上，該靜止構(gòu)件例如可以是殼體件。一 個替代用于活塞缸單元211操作的方式可以在于，在第二腔室沈4內(nèi)在端口 265處產(chǎn)生負(fù) 壓，從而在方向R2上使活塞261運(yùn)動。圖9作為原理圖表示用于本發(fā)明離合器裝置的軸向調(diào)節(jié)裝置302的另一個實(shí)施方9式。結(jié)構(gòu)和工作方式基本對應(yīng)于根據(jù)圖1至圖7的結(jié)構(gòu)和工作方式，因而對此參見以上說 明。在這里，相同的或彼此相應(yīng)的構(gòu)件用再加100的附圖標(biāo)記來表示。本實(shí)施方式的特點(diǎn)在 于，從活塞361至第二環(huán)308的力傳遞借助帶齒結(jié)構(gòu)366來進(jìn)行。為此，傳力件321為齒條 形式，其與操縱桿331外周面上的相應(yīng)齒段367配合工作。設(shè)置了一個托座368，齒條321 可相對轉(zhuǎn)動軸線A沿徑向以支承面支承在該托座368上。活塞缸單元311呈單向作用的壓力缸的形式。通過對壓力端口 360施加壓力，使 活塞361克服彈簧機(jī)構(gòu)359的力沿方向Rl運(yùn)動。此時，活塞桿310或者齒條321的力作用 方向相對轉(zhuǎn)動軸線A以間距a經(jīng)過，從而轉(zhuǎn)矩被逆時針傳遞到齒段367和與之相連的第二 環(huán)308上。為了不工作，壓力端口 360被釋放，活塞361通過彈簧機(jī)構(gòu)359的力沿R2運(yùn)動， 即又移動到其初始位置。此時，第二環(huán)308又順時針轉(zhuǎn)動回其初始位置并且處于這樣的狀 態(tài)，此時這兩個環(huán)306和308沿軸向相互間隔最小距離。在此狀態(tài)下，摩擦離合器303又被 分離。所有的上述離合器裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)，其能夠傳遞比較大轉(zhuǎn)矩，這是因?yàn)楸挥糜?軸向調(diào)節(jié)裝置的線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生比較大的力。因此，本發(fā)明的離合器裝置尤其也適用 于這樣的應(yīng)用，其中必須傳遞高的轉(zhuǎn)矩，例如在貨車驅(qū)動系中，用于根據(jù)需要接入另一個驅(qū) 動軸。另一個優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明的離合器裝置因?yàn)椴捎昧税ň€性驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸向調(diào)節(jié)裝 置而具有比較緊湊的結(jié)構(gòu)。采用活塞缸單元是非常有利的，因?yàn)槠淠鼙缓唵蔚卣系揭延?的液壓系統(tǒng)或氣動系統(tǒng)中。附圖標(biāo)記列表2,102...軸向調(diào)節(jié)裝置；3，103...摩擦離合器；4，104...滾珠斜坡結(jié)構(gòu)；5， 105. · ·線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)；6，106. · ·第一環(huán)；7，107. · ·第一離合器件；8，108. · ·第二環(huán)；9， 109...球；10，110···活塞桿；11，111...活塞紅單元；12，112...球滾道；13，113...球 滾道；14，114...支承面；15，115...轉(zhuǎn)動鎖定機(jī)構(gòu)；16，116...凸起；17，117...鎖定銷； 18,118...推力軸承；19，119...支承板；20，120...鎖定機(jī)構(gòu)；21，121...傳力件；22， 122. · ·壓迫面；23，123. · ·推力軸承；24，124. · ·壓盤；25，125. · ·內(nèi)凸緣部；26，126. · ·過 渡部；27，127...外凸緣部；29，129...離合器轂；30，130...縱向齒；31，131...操縱桿； 32，132. · ·內(nèi)盤座；33，133. · ·徑向部；34，134. · ·彈簧機(jī)構(gòu)；35，135. · ·第二離合器件；36， 136. · ·盤疊組；37，137. · ·球節(jié)；38，138. · · 39，139. · ·連接件；142傳動裝置；143第一驅(qū)動 軸；144滾動軸承；145滾動軸承；146殼體；147錐齒輪；148第一齒輪；149向心軸承；150 第二齒輪；152第二驅(qū)動軸；153滾動軸承；巧4支承件；155螺釘機(jī)構(gòu)；156缺口 ； 157密封 膜；158套部；259，359彈簧機(jī)構(gòu)；260, 360端口 ；61，161. · ·活塞；262壓力腔；263靜止構(gòu) 件；264腔室；265端口 ；366帶齒結(jié)構(gòu)；367齒段；368托座；a間距；A轉(zhuǎn)動軸線；B轉(zhuǎn)動軸線； C縱軸線；R1，R2方向。
權(quán)利要求
1.一種用于將可根據(jù)需要被驅(qū)動的副驅(qū)動系接入到被永久驅(qū)動的主驅(qū)動系中的離 合器裝置，包括具有第一離合器件(7，107...)和第二離合器件(35，135...)的摩擦離合 器(3，103...)，所述第一和第二離合器件可繞轉(zhuǎn)動軸線(A)轉(zhuǎn)動并且可通過軸向力的作 用相互接合以傳遞轉(zhuǎn)矩，還包括用于操縱該摩擦離合器(3，103...)的軸向調(diào)節(jié)裝置(2， 102...)，其中該軸向調(diào)節(jié)裝置(2，102...)具有相對固定不動的構(gòu)件(7，107...)至少間接 地軸向支承的第一環(huán)(6，106...)和相對第一環(huán)(6，106...)至少間接地軸向支承的第二環(huán) (8，108...)，第二環(huán)在該兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6,106... ；8，108···)繞軸線A轉(zhuǎn)動時可 軸向移動，其中為了使該兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6，106... ；8,108...)轉(zhuǎn)動，設(shè)有線性驅(qū) 動機(jī)構(gòu)(5,105. ..) ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離合器裝置，其特征在于，該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)(5，105...)具有 縱軸線(C)，其中該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)(5，105...)如此設(shè)置，即該縱軸線(C)有間距地與該轉(zhuǎn)動 軸線㈧交叉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離合器裝置，其特征在于，兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6， 106... ；8，108···)具有沿周向的調(diào)節(jié)形狀，該調(diào)節(jié)形狀如此構(gòu)成，即第二環(huán)(8，108...)在 該兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6，106. . . ；8，108...)轉(zhuǎn)動時被軸向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的離合器裝置，其特征在于，第一離合器件(7， 107...)包括離合器轂09，129...)，其中該軸向調(diào)節(jié)裝置O，102...)相對該離合器轂 (29,129...)同軸設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離合器裝置，其特征在于，該軸向調(diào)節(jié)裝置O，102...)的第 一環(huán)(6，106...)相對該離合器轂09，129...)軸向支承并且相對離合器轂可繞該轉(zhuǎn)動軸 線(A)轉(zhuǎn)動地支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的離合器裝置，其特征在于，在該軸向調(diào)節(jié)裝置(2， 102...)的第二環(huán)(8，108...)和該摩擦離合器(3，103...)之間設(shè)有可軸向運(yùn)動的用于對 摩擦離合器(3，103. · ·)施力的壓盤(24,124. · ·)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離合器裝置，其特征在于，該壓盤04，124...)具有用于對該 摩擦離合器(3，103...)施力的外凸緣部07，127...)以及內(nèi)凸緣部05，215...)，該軸向 調(diào)節(jié)裝置0，102...)作用于該內(nèi)凸緣部上，其中該內(nèi)凸緣部05，125...)相對該外凸緣部 (27,127...)軸向錯開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離合器裝置，其特征在于，該內(nèi)凸緣部05，125...)至少部分 相對該摩擦離合器(3，103...)軸向重疊地設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的離合器裝置，其特征在于，該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)(5， 105···)具有可平移運(yùn)動的傳力件(21，121...)，該傳力件至少與該兩個環(huán)(6,106... ；8， 108···)之一連接以傳遞力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的離合器裝置，其特征在于，該線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)(5， 105···)包括具有活塞(61,161...)的活塞缸單元(11，111...)，其中該活塞(61,161...) 與該傳力件01，121···)相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離合器裝置，其特征在于，該活塞缸單元(11，111...)包括 液壓缸。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離合器裝置，其特征在于，該活塞缸單元(11，111...)包括氣動缸，其尤其呈氣動隔膜式缸的形式。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的離合器裝置，其特征在于，該傳力件呈連桿 形式，它與該至少一個環(huán)(6，8)鉸接聯(lián)接。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的離合器裝，其特征在于，該傳力件(321)呈齒條形 式，其中該至少一個環(huán)(306，308)具有齒段(367)，該齒條與該齒段嚙合。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的離合器裝置，其特征在于，設(shè)有彈簧機(jī)構(gòu)(259， 359)，其反作用于該傳力件021，321)的力作用方向(Rl)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15之一所述的離合器裝，其特征在于，該兩個環(huán)中的至少一個 環(huán)(6，106,406 ;8，108,408)具有沿周向延伸的且深度變化的軌道(12，112,412 ;13，113， 413)，所述兩個環(huán)(6，106，406 ；8,108,408)通過該軌道至少間接相互軸向支承。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸向調(diào)節(jié)裝置，是一種用于將可根據(jù)需要被驅(qū)動的副驅(qū)動系接入被永久驅(qū)動的主驅(qū)動系中的離合器裝置，包括具有第一離合器件(7，107...)和第二離合器件(35，135...)的摩擦離合器(3，103...)，第一和第二離合器件可繞轉(zhuǎn)動軸線(A)轉(zhuǎn)動并可通過軸向力的作用相互接合以傳遞轉(zhuǎn)矩，還包括用于操縱摩擦離合器(3，103...)的軸向調(diào)節(jié)裝置(2，102...)，該軸向調(diào)節(jié)裝置(2，102...)具有相對固定不動的構(gòu)件(7，107...)至少間接地軸向支承的第一環(huán)(6，106...)和相對第一環(huán)(6，106...)至少間接地軸向支承的第二環(huán)(8，108...)，第二環(huán)在這兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6，106...；8，108...)繞軸線A轉(zhuǎn)動時軸向移動，其中，為了使該兩個環(huán)中的至少一個環(huán)(6，106...；8，108...)轉(zhuǎn)動，設(shè)有線性驅(qū)動機(jī)構(gòu)(5，105...)。
文檔編號F16D23/12GK102057176SQ200980120928
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者A·克盧德克, A·巴爾, M·施密特 申請人:Gkn動力傳動系統(tǒng)國際有限責(zé)任公司