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帶有冷卻流分配貯存腔的雙離合器的制作方法

文檔序號:5736567閱讀:110來源:國知局
專利名稱:帶有冷卻流分配貯存腔的雙離合器的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及用于傳遞轉(zhuǎn)矩的離合器。
背景技術
交替換擋類型的雙離合式、雙軸式、雙軸或雙離合器的變速裝置在現(xiàn) 有技術中是眾所周知的。已提出了多種類型的雙離合式變速裝置并且已用 于實際應用,特別是在輪式機動車輛領域中。傳統(tǒng)的雙離合式變速裝置是
這樣的類型在這種變速裝置中,齒輪被分成兩組,每組具有單獨的主離 合器,從而通過選擇性地接合相應的主離合器進入各齒輪組的運行狀態(tài)。 雙離合式變速裝置凈皮用在車輛中以改進從一齒輪速比到另一齒輪速比的 轉(zhuǎn)換,由此改進變速裝置的效率。每組齒輪通常是單獨地接合從而在不同 的速比下將變速裝置的輸入軸可轉(zhuǎn)動地連接到變速裝置的輸出軸以傳遞 轉(zhuǎn)矩。該不同的速比可以通過多個換擋離合器來保證。
在這樣的變速裝置中,主部段可以通過換擋控制系統(tǒng)來換擋。典型的 換擋控制系統(tǒng)包括用于接合和分離多個換擋離合器的多個致動器。致動器 可以是氣動的、電動的、或液壓的,且典型地, 一個雙向作用致動器控制 一個換擋離合器。該換擋控制系統(tǒng)還包括用于控制主離合器的接合的控制 邏輯機構,和換擋離合器,以在車輛運行過程中提供想要的齒輪速比。通 常,每組齒輪的一個速比同時可以與在車輛運行過程中接合的單獨一個主 離合器相接合。為了在雙離合器變速裝置中完成換擋,當分離的主離合器 被接合時,接合的離合器被分離。相應地,分離的齒輪組可以重新配置成 接合的換擋離合器被分離而該齒輪組的另 一換擋離合器被接合,以提供較 高或低的齒輪速比來完成下一個主離合器分離/接合的過程。
在Hughes的共有美國專利US7,082,850中"i兌明了 一種典型的雙離合 器,該專利通過引用以其整體結合入本文。多數(shù)主離合器包括具有多個離 合盤片的離合器套件,其用于將各齒輪組與發(fā)動機接合和分離。該離合器 套件的冷卻被局限為供應冷卻油到該離合器套件以防止摩擦表面過熱。

發(fā)明內(nèi)容
一說明性的實施例包括一種離合裝置,其包括具有多個摩擦盤片的離 合器套件。該離合器套件將轉(zhuǎn)矩從轉(zhuǎn)矩供應構件選擇性地傳遞到轉(zhuǎn)矩接收 構件。該裝置還包括第一冷卻流入口。流體的至少一部分通過該第一冷卻 流入口供應到第一摩擦面。該裝置還包括第二冷卻流入口。流體通過該第 二冷卻流入口供應到第二摩擦面。該第 一冷卻流入口將選擇性地供應比該 第二冷卻流入口的體積流量大的流體體積流量。


現(xiàn)參考附圖,詳細示出了說明性的實施例。盡管附圖描繪了一些實施 例,但是附圖不必按比例繪制且某些特征被放大、移除或部分剖開以更好 地說明和解釋本發(fā)明。此外,本文所提出的實施例不是窮舉性性的或?qū)?利要求書局限于或限制為附圖中所示以及下文的詳細描述中所公開的確
切形式和構型。在附圖中
圖1是根據(jù)一實施例的車輛的示意圖2是根據(jù)一實施例的變速裝置和雙離合器配置的示意圖3是根據(jù)一實施例的雙離合器配置的局部剖視圖4是圖3的部分4的放大視圖5是沿圖4的線5-5看的視圖6是說明圖3中的離合器的冷卻方法的流程圖。
具體實施例方式
圖1示出了才艮據(jù)一實施例所示的動力系統(tǒng)20。在示出的實施例中,動 力系統(tǒng)20包括原動機22(例如火花點火式或壓燃式內(nèi)燃機),和變速裝置 24。換擋控制系統(tǒng)26操作以接合或分離變速裝置24中的多個齒輪速比, 如下文中的更詳細描述。主離合器總成28位于原動才幾22與變速裝置24 之間,以使該原動才幾22與該變速裝置24選擇性地接合/分離。
在一實施例中,動力系統(tǒng)20還包括電控單元(ECU)30,用于控制原動 機22、主離合器總成28、和變速裝置24的運行。在本發(fā)明一種實施方式 中,ECU30包括可編程數(shù)字計算機,其配置成接收多種輸入信號(包括但 不限于原動機22的運行速度、變速裝置的輸入速度、經(jīng)選擇的變速裝置
6速比、變速裝置的輸出速度和車輛速度)和根據(jù)邏輯^見則處理這些信號,以
控制動力系統(tǒng)20的運行。例如,當原動機22為內(nèi)燃機時,對ECU30編 程以將燃料送到該原動機22。為了支持這種控制,原動機22和主離合器 總成28中的每一個自身都可以包括包含在ECU30中的控制系統(tǒng)(未示出)。 然而,人們可以理解,本發(fā)明不局限于ECU30的任何具體類型或配置, 也即是不局限于用于控制動力系統(tǒng)20的運行的任何具體的控制邏輯。
在圖l所示的實施例中,來自于輸出軸(即輸出構件)32的變速裝置的 輸出轉(zhuǎn)動通過傳動軸36和差速器38被分配到輪34。
參考圖2,示出了用在動力系統(tǒng)20中的變速裝置和離合器配置的實施 例,然而其它類型的配置也是可行的。
在示出的實施例中,變速裝置24包括第一輸入軸40、第二輸入軸42、 與該第一輸入軸40和第二輸入軸42基本上平"f亍的中間軸44、和布置在軸 40,42和44上和/或周圍的多個齒輪。盡管軸40,42和44在圖2中示出為 安裝在同一平面上,^E這些軸也可以布置在不同平面上。
在圖2所示的實施例中,第一輸入軸40可通過第一主離合器C1連接 到原動機22的輸出構件46(例如飛輪),該第一主離合器Cl被用于建立偶 數(shù)擋變速(即第二擋變速、第四擋變速和倒擋變速);而第二輸入軸42可通 過第二主離合器C2連接到飛輪46,該第二主離合器C2被用于建立奇數(shù) 擋變速(即第一擋變速、第三擋變速和第五擋變速)。在本發(fā)明的一實施例 中,第一主離合器C1和第二主離合器C2是常開型的,它們在常態(tài)下由于 彈簧等的偏壓力而處于開啟(即接合)狀態(tài),而在接收到給定指令的情況下 由于液壓或電動致動器的工作進入關閉(即分離)狀態(tài)。當傳動系統(tǒng)20類似 于"自動"變速裝置工作時,第一主離合器C1和第二主離合器C2的接合 和分離可以在ECU的控制下自動運轉(zhuǎn),而無需車輛司機的介入。
第二速度輸入齒輪48、第四速度輸入齒輪50和倒擋輸入齒輪52連接 到第一輸入軸40,從而這些齒輪48,50和52與第一輸入軸40 —起轉(zhuǎn)動。 類似地,第五速度輸入齒輪54、第三速度輸入齒輪56和第一速度輸入齒 輪58連接到第二輸入軸42,從而這些齒輪54,56和58與第二輸入軸42 一起轉(zhuǎn)動。設在第一和第二輸入軸上的輸入齒輪數(shù)目并不局限于圖2示意 性示出的數(shù)目,且可以根據(jù)變速裝置中期望的速比包括更多或更少的輸入 齒輪。本文所提及的術語"齒輪"用于定義圖2中示意性示出的帶齒的輪, 以及在第 一和第二輸入軸40,42和中間軸44中直接制出輪的齒狀結構。第一速度輸出齒輪62、第三速度輸出齒輪64、第五速度輸出齒輪66、 倒擋輸出齒輪68、第二速度輸出齒輪70和第四速度輸出齒4侖72可轉(zhuǎn)動地 連到中間軸44。因此,輸出齒輪62-72繞著中間軸44轉(zhuǎn)動。與輸入齒4侖 48-58類似,設在中間軸44上的輸出齒輪的數(shù)目也不局限于圖2所示的數(shù) 目。
繼續(xù)參考圖2,第一速度輸出齒輪62、第三速度輸出齒輪64和第五 速度輸出齒輪66分別與第一速度輸入齒輪58、第三速度輸入齒輪56和第 五速度輸入齒輪54相嚙合。類似地,倒擋輸出齒輪68、第二速度輸出齒 輪70和第四速度輸出齒輪72分別與倒擋輸入齒輪52(通過惰輪94)、第二 速度輸入齒輪48和第四速度輸入齒輪50相嚙合。在另一實施例中,變速 裝置24可以包括第二中間軸(未示出),該第二中間軸包括可轉(zhuǎn)動地布置在 第 一 中間軸44上的 一個或多個輸出齒專侖。
最終傳動小齒輪73 —體地連接到中間軸44且隨該中間軸44 一起轉(zhuǎn) 動。最終傳動小齒輪73垂直于轉(zhuǎn)動的輸出構件74如最終傳動環(huán)形齒輪的 軸線布置,并且與輸出構件74嚙合。在圖l所示的實施例中,從傳動小 齒輪73到輸出構件74的變速裝置的輸出轉(zhuǎn)動通過傳動軸36和差速器38 -波分配到車輪34.
再次參考圖2,變速裝置24還包括可軸向移動的離合器82,84,86和 88,例如同步單向或雙向作用牙嵌式離合器,它們通過花鍵連接到中間軸 44上以隨其一起轉(zhuǎn)動。離合器82可通過常規(guī)的換擋撥叉(未示出)沿朝主 離合器總成28的軸向移動,從而固定中間軸44以用于與第一速度輸出齒 輪62—起轉(zhuǎn)動。類似地,離合器84可沿相反的軸向移動,以將輸出齒輪 64或輸出齒輪66可旋轉(zhuǎn)地固定到中間軸44上。離合器86可選擇地沿相 反的軸向移動,以將輸出齒輪68或輸出齒輪70可旋轉(zhuǎn)地固定到中間軸44 上。離合器88可沿朝向主離合器總成28的軸向移動,從而固定中間軸44 以使其隨輸出齒輪72 —起轉(zhuǎn)動。在本發(fā)明的另 一 實施例中,離合器82,84,86 和88還可以設在第一輸入軸40和第二輸入軸42上,從而以基本上類似 于齒輪與中間軸44的接合的方式來接合或分離被可轉(zhuǎn)動地支承在輸入軸 40,42上的齒4侖。
在本發(fā)明的一實施例中,變速裝置24還包括可軸向移動的輸入軸離 合器90和92,例如同步單向作用牙嵌式離合器,它們花鍵連接到第一輸 入軸40以隨其一起轉(zhuǎn)動。在示出的實施例中,離合器卯可以沿朝向主離合器總成28的軸向移動,爿(人而固定第一輸入軸40以^吏其隨第二輸入軸42 一起轉(zhuǎn)動。類似地,離合器92可沿遠離主離合器總成28的軸向移動,從 而固定第一輸入軸40以使其隨輸出構件74 —起轉(zhuǎn)動。
如上所述,ECU30基于多種輸入信號的接收和評估來發(fā)送指令到動力 系統(tǒng)20的各部件。這些指令可以包括發(fā)送到換擋控制裝置的齒輪速比變 化指令,該換擋控制裝置間接地移動離合器82,84,86,88,90和92以在第一 和第二輸入軸40,42與中間軸44之間建立齒輪速比。換擋控制系統(tǒng)26可 以是常規(guī)的裝置,或是控制每個離合器82,84,86,88,90和92的軸向位置的 任何其它合適的裝置。
現(xiàn)將參考圖2描述混合動力系統(tǒng)20的運行。在車輛起動和加速時所 釆用的第一運行模式下,第一主離合器Cl和第二主離合器C2開始是斷開 的,且離合器82從圖2所示的空擋位置朝左移動,從而第一速度輸出齒 輪62通過離合器82被固定到中間軸44。憑借該移動,來自原動機22的 動力可通過接合第二主離合器C2被傳遞到中間軸44。施加到第二輸入軸 42的動力通過第 一速度輸出齒輪58經(jīng)由第 一速度輸出齒輪62傳遞到中間 軸44,然后傳遞到最終傳動小齒輪73,從而在變速裝置24中建立第一速 比。
當車輛加速且需要第二速比時,離合器86從如圖2所示的空擋位置 向右移動,從而第二速度輸出齒輪70通過離合器86被固定到中間軸44。 在第一主離合器Cl斷開且沒有動力從原動機22傳遞到第一輸出軸40時 離合器86的發(fā)生接合。 一旦離合器86已接合,當前已接合的第二主離合 器C2斷開,而同時或幾乎同時接合第一主離合器Cl。因此而施加到第一 輸入軸40的動力通過第二速度輸入齒輪48經(jīng)由第二速度輸出齒輪70傳 遞到中間軸44,然后傳遞到最終傳動小齒輪73,從而在變速裝置24中建 立第二速比。這個過程是重復的,包括選擇合適的離合器作動,以同樣的 方式用剩余的齒輪速比進行升擋,和以反向的方式從一個齒輪速比降擋到 另一個。
為了完成變速裝置24中的倒擋傳動,第一主離合器Cl和第二主離合 器C2斷開并且離合器86從如圖2所示的空擋位置向左移動,從而倒擋輸 出齒輪68通過離合器86被固定到中間軸44。施加到第一輸入軸44的動 力從倒擋輸入齒輪52通過惰輪94和倒擋輸出齒4侖68傳遞到中間軸44, 然后被傳遞到最終傳動小齒輪73。
9在正常運行狀態(tài)下,變速裝置24采用一定的速比,第一主離合器C1 和第二主離合器C2均保持在接合狀態(tài),同時離合器82,84,86和88中的一 個保持在給定的動力傳遞位置。例如,當變速裝置24釆用第五速比時, 第一主離合器Cl和第二主離合器C2均接合,同時離合器84與第五速度 輸出齒輪66接合且離合器82,86和88均處于如圖2所示的它們的空擋位 置。盡管第一和第二主離合器接合,但沒有動力通過未選擇的輸出齒輪 62,64,68,70和72進行傳遞,這是因為這些輸出齒輪不與相應的離合器 82,86和88接合時在中間軸44上自由轉(zhuǎn)動。
在圖2所示的實施例中,當離合器82固定齒輪62以使其隨中間軸44 一起轉(zhuǎn)動時,齒輪58和62在第二輸入軸42與中間軸44之間建立一 "低" 齒輪速比。當離合器84固定齒輪66以使其隨中間軸44 一起轉(zhuǎn)動時,齒 輪54和66在第二輸入軸42與中間軸44之間建立一 "高"齒輪速比。
如圖3中所最佳示出的,主離合器總成28包括殼體100、減振器102、 離合器套環(huán)104、離合器轂106、第一離合器鼓108、第二離合器鼓IIO、 主離合器鼓112、第一柱塞組件114和第二柱塞組件116。
殼體100被連接到變速裝置24的一部分和原動機22。在示出的實施 例中,減振器102是潤滑的噪聲、振動和聲振粗糙度(NVH)減振器,其用 于至少減少不希望有傳動系轉(zhuǎn)矩的振蕩和其它振動。離合器轂106被聯(lián)接 到減振器102內(nèi)的一部分以隨其一起轉(zhuǎn)動。
在所示的實施例中,離合器轂106包括從其上徑向延伸的多個環(huán)形的 第一轂盤片122和多個環(huán)形的第二轂盤片124。第一離合器鼓108包括從 其上徑向延伸的多個環(huán)形的第一鼓盤片128。第二離合器鼓110包括從其 上徑向延伸的多個環(huán)形的第二鼓盤片130。該第一轂盤片122與該第一鼓 盤片128堆疊,且第二穀盤片124與第二鼓盤片130交替布置,如下文更 詳細的描述。
圖4示出了圖3中的主離合器總成28的i丈大部分。如圖4中最佳地 示出,第一轂盤片122包括第一壓板140、第一轂第一盤片142、第一轂 第二盤片144、第一轂第三盤片146和第一反作用板148。第二轂盤片124 包括第二壓板150、第二轂第一盤片152、第二轂第二盤片154、第二轂第 三盤片156和第二反作用板158。第一鼓盤片128包括第一鼓第一盤片162、 第一鼓第二盤片164、第一鼓第三盤片166和第一鼓第四盤片168。第二 鼓盤片130包括第二鼓第一盤片172、第二鼓第二盤片174、第二鼓第三盤片176和第二鼓第四盤片178。
第一壓板140包括第一壓板前表面180和第一壓板后表面182。第一 轂第一盤片142包括第一轂第一盤片前表面184和第一轂第一盤片后表面 186。第一轂第二盤片144包括第一轂第二盤片前表面188和第一轂第二 盤片后表面190。第一轂第三盤片146包括第一轂第三盤片前表面192和 第一轂第三盤片后表面194。第一反作用板148包括第一反作用板前表面 196和第一反作用板后表面198。
第二壓板150包括第二壓板前表面200和第二壓板后表面202。第二 轂第一盤片152包括第二轂第一盤片前表面204和第二轂第一盤片后表面 206。第二轂第二盤片154包括第二轂第二盤片前表面208和第二轂第二 盤片后表面210。第二轂第三盤片156包括第二轂第三盤片前表面212和 第二轂第三盤片后表面214。第二反作用板158包括第二反作用板前表面 216和第二反作用^反后表面218。
第一鼓第一盤片162包括第一鼓第一盤片前表面220和第一鼓第一盤 片后表面222。第一鼓第二盤片164包括第一鼓第二盤片前表面224和第 一鼓第二盤片后表面226。第一鼓第三盤片166包括第一鼓第三盤片前表 面228和第一鼓第三盤片后表面230。第一鼓第四盤片168包括第一鼓第 四盤片前表面232和第一鼓第四盤片后表面234。
第二鼓第一盤片172包括第二鼓第一盤片前表面240和第二鼓第一盤 片后表面242。第二鼓第二盤片174包括第二鼓第二盤片前表面244和第 二鼓第二盤片后表面246。第二鼓第三盤片176包括第二鼓第三盤片前表 面248和第二鼓第三盤片后表面250。第二鼓第四盤片178包括第二鼓第 四盤片前表面252和第二鼓第四盤片后表面254。
第一柱塞組件114包括環(huán)形第一作用板260、環(huán)形第一柱塞262、環(huán) 形第一復位彈簧264。第一柱塞262包括第一柱塞反作用面266和第一柱 塞作用面268。第二柱塞組件116包括環(huán)形第二作用板270、環(huán)形第二柱 塞272、環(huán)形第二復位彈簧274。第二柱塞272包括第二柱塞反作用面276 和第二柱塞作用面278。離合器轂106、第一作用板260和第一柱塞262 界定出環(huán)形的第一柱塞腔280。離合器轂106、第二作用板270和第二柱 塞272界定出環(huán)形的第二柱塞腔282。第一柱塞組件114和第二柱塞組件 116包括環(huán)形的柱塞密封件290,其用于密封柱塞腔280,282。在所示的實 施例中,第 一復位彈簧264被第 一柱塞限位環(huán)292和第 一轂限位環(huán)294軸向約束。第二復位彈簧274被第二柱塞限位環(huán)296和第二轂限位環(huán)298軸 向約束。
離合器套環(huán)104供應流體到離合器轂106,該離合器轂106供應流體 到第一柱塞組件114、第二柱塞組件116和離合器的盤片,如下文更詳細 的描述。離合器轂106包括第一柱塞腔端口 300、第二柱塞腔端口 302、 第一離合器冷卻端口 304和第二離合器冷卻端口 306。該離合器套環(huán)104 適合于如按照公知的方式供應將冷卻流體(未示出)供應到這些端口 300,302,304,306并控制它們的壓力。
離合器轂106還通過中央腹板310、環(huán)形的第一平衡腔壁312和柱形 的第一平衡腔連接壁314、第二平衡腔壁316、和柱形的第二平衡腔連接 壁318來限定。第一柱塞262、第一平衡腔壁312和第一平衡腔連接壁314 限定出第一平衡腔320。離合器轂106還通過冷卻劑第一通道322、第一 貯存區(qū)324、第一冷卻流第一入口 326、第一冷卻流第二入口 328、第一冷 卻流第三入口 330和第一冷卻流第四入口 332來限定。第二柱塞272、第 二平衡腔壁314、和第二平衡腔連接壁316限定出第二平衡腔340。離合 器轂106還通過冷卻劑第二通道342、第二貯存區(qū)344、第二冷卻流第一 入口 346、第二冷卻流第二入口 348、第二冷卻流第三入口 350和第二冷 卻流第四入口 352來限定。
當主離合器總成28繞著軸線A-A(圖3)轉(zhuǎn)動時,通過端口 300,302,304,306供應的流體將會趨向于隨主離合器總成28轉(zhuǎn)動且將會加 速地遠離軸線A-A。當存在于第一柱塞腔280和第二柱塞腔282中的流體 加速遠離軸線A-A時,流體將偏壓相應的柱塞262,272使其遠離相應的作 用板260,270且抵抗彈簧264,274的偏壓力。另外,通 過端口 304,306供應 的流體將充入平衡腔320,340,而來自端口 304,306的過量的流體將流經(jīng)冷 卻流入口 326, 328, 330, 332, 346, 348, 350, 352并冷卻離合器的摩擦表面 180, 184, 186, 188, 190, 192, 194, 196, 198, 202, 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234, 240, 242, 244, 246, 248, 250, 252, 254。
具體地,流經(jīng)第一冷卻流第一入口 326的流體將接觸并冷卻表面 180,220,222和186。流經(jīng)第一冷卻流第二入口 328的流體將接觸并冷卻表 面184,190,224和226。流經(jīng)第一冷卻流第三入口 330的流體將才妄觸并冷卻 表面188,194,228和230。流經(jīng)第一冷卻流第四入口 332的流體將4矣觸并冷卻表面192,198,232和234。
當流體壓力通過第一柱塞腔端口 300供應時,在第一作用板260相對 于離合器轂106基本上保持固定的時候,第一柱塞262將向前方(如圖3 和圖4中所示的箭頭F)移動。當?shù)谝恢?62沿方向F移動時,由于第一 柱塞限位環(huán)292和第一轂限位環(huán)294之間的相互影響,第一復位彈簧264 軸向地偏移,將沿箭頭R的方向偏壓第一柱塞。當?shù)谝恢?62沿方向F 移動時,該第一柱塞將會朝第一平衡腔壁312移動并減少第一平衡腔320 的容積。通常,被迫進入第一柱塞腔280中的流體體積等于從第一平衡腔 排出的流體體積,從而維持主離合器總成28的轉(zhuǎn)動重量和轉(zhuǎn)動慣量。
當流體流經(jīng)冷卻劑第一通道322和第一貯存區(qū)324時,這些流體將會 流經(jīng)第一冷卻流第一入口 326、第一冷卻流第二入口 328、第一冷卻流第 三入口 330或第一冷卻流第四入口 332中的任意一個。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)在運 行過程中,主離合器總成28的接觸摩擦表面180, 184, 186, 188, 190, 192, 194, 196, 198, 202, 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234, 240, 242, 244, 246, 248, 250, 252, 254經(jīng)受到不同的熱累 積量。通過測量或估量這些表面的溫度所確定的不同的熱累積量可能是由 于這些盤片的結構構造、所使用的材料、和/或被引導到這些表面的冷卻流 體量引起的。在許多摩擦表面上的合成摩擦力將會隨著這些表面的溫度一 起變化。因此,當離合器套件的摩擦表面的溫度變化量較大時,該離合器 套件的效率可能會降低。為了減小溫度的變化量,較大體積的流體被引導 到經(jīng)確定在較高的溫度下運行的摩擦表面。
在一實施例中,由冷卻流入口 326,328,330,332提供的流體的有效流通 面積將會被設定尺寸,以在運行過程中基于測量或估量的接觸摩擦表面的 工作溫度來提供期望的相對流體流動。例如,也就是,如果表面180,220,222 和226的溫度經(jīng)確定比第一離合器Cl其余的接觸摩擦表面高出一預定的 量,那么第一冷卻流第一入口 326將會擴大,以提供比冷卻流入口 328, WO 和332更大的流體流通面積。預定的量例如可以是華氏45°(攝氏25°)。
在另一示例性的實施例中,在工作過程中測量主離合器總成28的表 面180, 184, 186, 188, 190, 192, 194, 196, 198, 202, 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234, 240, 242, 244, 246, 248, 250, 252, 254的至少一部分的溫度,并利用閥或其它裝置來增加或減少流 經(jīng)入口 326, 328, 330, 332, 346,350和352的至少一部分的流體量。
13如最佳可見于圖5中的實施例,第一冷卻流第一入口 326由直徑Dl 限定,第一冷卻流第二入口 328由直徑D2限定,第一冷卻流第三入口 330 由直徑D3限定,且第一冷卻流第四入口 332由直徑D4限定。直徑Dl確 定了第一冷卻流第一入口 326的有效流體流通面積Al,直徑D2確定了第 一冷卻流第二入口 328的有效流體流通面積A2,直徑D3確定了第一冷卻 流第三入口 330的有效流體流通面積A3,且直徑D4確定了第一冷卻流第 四入口 332的有效流體流通面積A4。在示出的實施例中,直徑D1大于直 徑D2和直徑D3,因此,面積Al大于面積A2和面積A3。相應地,直徑 D4小于直徑D2,因此,面積A4小于面積A2。
盡管示出的冷卻流入口 326,328,330和332具有大體上呈圓形的直徑, 但冷卻流入口 326,328,330和332可以具有任何能為流經(jīng)其中的流體才是供 有效的流體流通面積的幾何形狀。如圖3所最佳示出的,飛輪46通過減 振器102將轉(zhuǎn)矩供應到離合器轂106。離合器轂106將基于柱塞組件 114,116中的哪一個被致動來供應轉(zhuǎn)矩到軸40或軸42中的4壬一個。
圖6示出了對系統(tǒng)20進行操作的方法,在該方法中,冷卻流入口的 有效流通面積可以通過閥來改變。在步驟400中,確定離合器例如第一離 合器Cl的摩擦表面的溫度。在步驟410中,將確定的溫度對比來確定是 否有任何溫度差超出預定值。如果確定的溫度變化量超出預定值,那么該 方法執(zhí)行步驟420。如果確定的溫度變化量未超出預定值,那么該方法執(zhí) 行步驟430。在步驟420中,當摩擦表面的該確定的溫度超出最小的測量 溫度所述預定的量時,增加供應流體到該摩擦表面的任何冷卻流入口的有 效面積,。在步驟430中,大體上均勻的流體量凈皮供應通過各個冷卻流入 口。相應地,在離合器操作的過程中可以改變有效流通面積。
在對系統(tǒng)20進行操作的替代方法中,可以在對離合器已進行試驗(在 該試驗過程中確定摩擦表面的溫度)之后,將冷卻流入口機加工成不同的 尺寸,來改變冷卻流入口的有效流通面積。盡管該替代方法不允許在操作 過程中改變流經(jīng)冷卻流入口的冷卻流體積,但經(jīng)受較高的工作溫度的摩擦 表面將會被較大體積的流體流冷卻,因此提供了以更均勻的溫度變化率進 行工作的離合器套件。
盡管對系統(tǒng)20進行操作的方法的多個步驟以優(yōu)選的次序列出,但這 些步驟可按不同的次序執(zhí)行,或這些步驟可以結合以使一個操作執(zhí)行多個 步驟。此外, 一個或多個步驟可以在另一個或多個步驟完成之前開始,或一個或多個步驟可在其它步驟開始之后且完成之前(在執(zhí)行過程中)開始和 完成。
以上給出的描述僅為了說明和描述本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的示例性實
領域技術人員應當理解可以估文出多種變化且可以用等同物替代它們的各 元件而不背離本發(fā)明的范圍。另外,可以做出許多改進以將特殊情況或部 件適用于本發(fā)明的教到而不背離實質(zhì)范圍。因此,本發(fā)明將不會局限于以 最佳模式公開和實施本發(fā)明所想到的特定實施例,而且本發(fā)明將包括所有 落入權利要求書的范圍中的實施例??梢圆话凑站唧w的描述和圖示來實施 本發(fā)明,而不背離其精神和范圍。本發(fā)明的范圍僅由隨后的權利要求書所 限定。
權利要求
1.一種離合裝置(28),其包括離合器套件(C1),其具有多個摩擦盤片(122,128),其中該離合器套件(C1)將轉(zhuǎn)矩從轉(zhuǎn)矩供應構件(46)選擇性地傳遞到第一轉(zhuǎn)矩接收構件(40);第一冷卻流入口(326),其中,流體的至少一部分通過該第一冷卻流入口(326)供應到該離合器套件(C1)的第一摩擦表面(186);和第二冷卻流入口(328),其中,流體通過該第二冷卻流入口(328)供應到該離合器套件(C1)的第二摩擦表面(190),其中,該第一冷卻流入口(326)將選擇性地供應比該第二冷卻流入口(328)的體積流量大的流體體積流量。
2. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(28),其特征是,該第一冷卻流入口(326) 和該第二冷卻流入口 (328)在離合器轂(106)中形成。
3. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(28),其特征是,該第一冷卻流入口(326) 《1導流體到第 一盤片(162)的第 一盤片接合表面(222),且該第二冷卻流入口 (328)引導流體到第二盤片(164)的第二盤片接合表面(226)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(28),其特征是,還包括布置成徑向地 朝離合器套件(C1)內(nèi)部的第一柱塞腔(280),其中,該第一柱塞腔(280)可才喿 作地連通該離合器套件(C1),從而當?shù)谝涣黧w被壓入該第一柱塞腔(280)中 時將壓縮力施加在該離合器套件(C1)的至少一部分上。
5. 根據(jù)權利要求4所述的裝置(28),其特征是,還包括第一柱塞(262) 和第一平衡腔(320),該第一平衡腔至少部分地在該第一柱塞(262)和該轉(zhuǎn)矩 供應構件(46)之間形成,其中,當流體流入該第一柱塞腔(280)時,該第一 柱塞(262)的運動將會使第二流體從該平衡腔(320)排出。
6. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(28),其特征是,還包括具有多個摩擦 盤片(124,130)的第二離合器套件(C2),其中,該第二離合器套件(C2)將轉(zhuǎn) 矩從該轉(zhuǎn)矩供應構件(46)選擇性地供應到第二轉(zhuǎn)矩接收構件(42)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的裝置(28),其特征是,還包括布置成徑向地 朝該第二離合器套件(C2)內(nèi)部的第二柱塞腔(282),其中,該第二柱塞腔(282) 可操作地連通該第二離合器套件(C2),以將壓縮力施加在該第二離合器套 件(C2)的至少一部分上。
8. 根據(jù)權利要求1所述的裝置(28),其特征是,與流經(jīng)該第二冷卻流 入口 (328)的體積流量相比,該第 一冷卻流入口 (326)將供應較大的流體體積流量。
9. 一種用于車輛的離合器裝置(28),其包括第一離合器套件(C1),其具有多個摩擦盤片(122,128),其中該第一離 合器套件(C1)將轉(zhuǎn)矩從轉(zhuǎn)矩供應構件(46)選擇性地傳遞到第 一轉(zhuǎn)矩接收構 件(40);第二離合器套件(C2),其具有多個摩擦盤片(124,130),其中該第二離 合器套件(C2)將轉(zhuǎn)矩從該轉(zhuǎn)矩供應構件(46)選擇性地傳遞到第二轉(zhuǎn)矩接收 構件(42);第一冷卻流入口(326),其中,流體的至少一部分通過該第一冷卻流入 口(326)供應到第一摩擦表面(206);和第二冷卻流入口(328),其中,流體通過該第二冷卻流入口(328)供應到 第二摩#察表面(208), 其中,該第一冷卻流入口(326)將選擇性地供應比該 第二冷卻流入口 (328)的體積流量大的流體體積流量。
10. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,與流經(jīng)該第二冷卻 流入口 (328)的體積流量相比,該第 一冷卻流入口 (326)將一直供應較大的流 體體積流量。
11. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,該第一摩擦表面(206) 和第二摩擦表面(208)分別限定出該第二離合器套件(C2)的環(huán)形盤片 (152,154)的一部分。
12. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,還包括第一柱塞組 件(114),其包括用于將軸向力施加在該第一離合器套件(C1)上的第一柱塞 (262)。
13. 根據(jù)權利要求12所述的裝置(28),其特征是,還包括至少部分地 在該第一柱塞(262)和該轉(zhuǎn)矩供應構件(46)之間形成的平衡腔(320),其中, 該第一柱塞組件(114)限定出第一柱塞腔(280),該第一柱塞腔(280)通過該 平衡腔(320)大體上動平衡。
14. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,該第一冷卻流入口 (326)引導流體到第一盤片(162)的第一盤片接合表面(222),且該第二冷卻 流入口 (328)引導流體到第二盤片(164)的第二盤片接合表面(224)。
15. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,該第一冷卻流入口 (326)和該第二冷卻流入口 (328)在離合器轂(106)中形成。
16. 根據(jù)權利要求9所述的裝置(28),其特征是,還包括布置成徑向地朝向離合器套件(C1)內(nèi)部的第一柱塞腔(280),其中,該第一柱塞腔(280) 可操作地連通該離合器套件(C1),從而當?shù)谝涣黧w被壓入該第一柱塞腔 (280)中時將壓縮力施加在該離合器套件(C1)的至少一部分上。
17. —種冷卻離合器的方法,包括選定部分離合器摩擦表面(180,184,186,188)用于溫度測量; 確定表示該選定部分(180,184,186,188)中的至少一部分(180,186)的 溫度的值;識別出所述選定部分的至少一個(180)的溫度比其余選定部分 (184,186,188)的溫度高;和引導增加量的冷卻流體到被識別出的該至少一個(180)。
18. 根據(jù)權利要求17所述的方法,其特征是,引導增加的冷卻流體量 到被識別出的該部分(l80)的步驟包括增大冷卻入口 (326)的流通面積。
19. 根據(jù)權利要求17所述的方法,其特征是,還包括將該冷卻流體從 平衡腔(320)引導到多個離合器盤片摩擦表面(292,234)。
20. 根據(jù)權利要求19所述的方法,其特征是,將該冷卻流體從該平銜二 腔(320)引導到所述多個離合器盤片摩擦表面(292, 234)的步驟包括引導該 冷卻流體流經(jīng)具有第 一預定流通面積的第 一冷卻流入口 (326)和具有第二 預定流通面積的第二冷卻流入口(328),且其中,該第一預定流通面積大于 該第二預定流通面積。
全文摘要
一種離合裝置包括具有多個摩擦盤片的離合器套件。該離合器套件將轉(zhuǎn)矩從轉(zhuǎn)矩供應構件選擇性地傳遞到第一轉(zhuǎn)矩接收構件。該裝置還包括第一冷卻流入口。流體的至少一部分通過該第一冷卻流入口供應到第一摩擦表面。該裝置還包括第二冷卻流入口。流體通過該第二冷卻流入口供應到第二摩擦表面。該第一冷卻流入口將選擇性地供應比該第二冷卻流入口的體積流量大的流體體積流量。
文檔編號F16D25/12GK101688569SQ200880017661
公開日2010年3月31日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權日2007年3月30日
發(fā)明者M·E·庫默爾 申請人:伊頓公司
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