專利名稱：平衡離合器系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總地涉及用于工業(yè)變速器的離合器系統，更具體地說涉及一種工業(yè)變速器，其具有阻礙自接合的平衡離合器系統。
背景技術：
目前已知的是工業(yè)變速器適合于許多動力傳遞應用。近些年來，在鉆井和其它能源生產工業(yè)中已經更頻繁地采用工業(yè)變速器。例如，考慮到關于油氣可用性的問題，在效率和整個生產方面已經做出了許多努力來提高油氣井的生產率。一種用于提高油氣井生產率的已知技術是通過液壓方式(或利用其它流體)壓裂井的地下地質巖層而刺激井，其提高了滲透性和從而井的流速，因而提高了其生產率。目前已經做出了許多努力來提供包含變速器并適合于這種井-刺激壓裂任務的機器和系統。因此，已經引入了用于將流體抽運到油氣井中的機器和系統(以下被稱為“壓裂機”)。這種機器通常具有內燃機，其驅動變速器，變速器則驅動液壓泵，以產生壓力，其大到足以壓裂地下巖層，從而提高油氣井的生產率。因為用于壓裂程序的動力要求隨著時間而增加，所以對于壓裂機中的變速器有要求。這些壓裂機的使用可能需要它們在延長的時間周期內進行操作。在這種延長的使用周期期間，可能需要變速器有選擇地使各種變速器或PTO(分動箱)的輸出接合或分離，從而將動力從機器引向一個或多個油氣井-鉆探或抽運相關的工具或附件。用于壓裂機中的典型的變速器包括液壓促動的離合器。離合器安裝在軸組件上，其在離合器分離時有時旋轉。離合器本身或其構件在分離時也可能旋轉。當離合器分離時，在軸和/或離合器旋轉的條件下，離合器活塞腔中所捕獲的油體積建立了與軸的旋轉速度成比例的離心壓頭壓力。這種離心壓力作用在離合器活塞上，促動離合器活塞朝著其接合位置運動，并因此由于離心的油壓頭而自接合或自動接合。離合器的自接合可能是有問題的，它們要么完全接合，或者部分接合，從而在離合器中產生旋轉阻力或滑動情況，其可能產生熱量，并減少各種離合器構件的使用壽命。目前已經做出某些努力來減輕由于離心壓頭壓力所造成的離合器自接合。某些努力只能夠在某些狹小限定的操作(旋轉)速度下防止離合器自接合。典型的離合器自接合減弱結構通過例如從位于離合器活塞之后的離合器活塞腔中排出油，從而抽空離合器活塞后面的壓力。這樣當試圖移動離合器活塞時，離合器活塞腔的排油可能造成促動延遲。例如，先前技術的離合器可能經歷離合器分離延遲，因為從離合器活塞腔中抽空油花費時間。因為在離合器活塞腔中可建立液壓之前必須使離合器活塞腔得到足夠補充，達到液壓推動離合器活塞所需要的程度，所以這些現有技術的離合器還可能經歷離合器接合延遲。先前系統未能提供防止離合器自接合同時保持離合器快速促動響應特征的的問題的方案。因此，需要一種離合器系統，其可在很寬的操作速度范圍內減輕離合器自接合的傾向，同時具有快速促動、接合和分離的特征。在不損害完整性的條件下最大限度地減小復雜性的方案是優(yōu)選的。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種用于變速器中的平衡離合器系統，而且其為離合器活塞提供相等和相反的平衡力，從而防止離合器活塞由于離心的油壓頭而自接合。這種平衡離合器系統包括一種離合器組件，其具有與離合器活塞腔和平衡活塞腔協作的離合器活塞和平衡活塞。各個離合器活塞腔和平衡活塞腔接收連續(xù)的流體供給，例如與變速器共用的油，并在使用期間建立離心壓頭壓力。建立在平衡活塞腔中的離心壓頭壓力有助于形成反對離合器組件自接合傾向的力，自接合傾向是由于離合器活塞腔中所建立的離心壓頭壓力而產生的。換句話說，離合器活塞腔中的離心壓頭壓力將離合器活塞偏壓向其接合位置；然而，平衡活塞腔中的離心壓頭壓力平衡了這種自接合的偏壓力，從而減輕了這種離心力產生的離合器系統的自接合傾向。在本發(fā)明的一個實施例中，設于離合器活塞和平衡活塞之間的衡活塞腔保持充滿了油。油通過孔而連續(xù)供給這個平衡活塞腔，孔傳送變速器潤滑油，相同的潤滑油為所有變·速器構件例如齒輪和軸承提供強制潤滑。在本發(fā)明的另一實施例中，平衡離合器系統包括可旋轉的軸，其具有潤滑流體通道和離合器流體供給通道。離合器組件是圍繞軸同心提供的，并且包括將動力接受到離合器組件中的離合器輸入以及將動力傳送出離合器組件的離合器輸出。還提供了離合器活塞，其可移動用于(i)使離合器組件接合，從而將離合器輸入的旋轉轉變成離合器輸出的旋轉，和(ii)使離合器組件分離，從而將離合器輸入與離合器輸出隔離開。離合器組件還可包括設于離合器組件中，并從軸離的合器流體供給通道中接受流體的離合器活塞腔，以及設于離合器組件中，并從軸的潤滑流體通道中接受流體的平衡活塞腔。在平衡離合器系統的使用期間，離合器活塞腔和平衡活塞腔中的流體建立了相應的離心壓頭壓力，其有助于應用在離合器活塞的相反側面上使得離合器組件分離的力，在這種離心壓頭壓力的變化期間，離合器活塞保持在基本恒定的位置上。根據本發(fā)明的另一方面，離合器活塞腔和平衡活塞腔中的離心壓頭壓力以相對于彼此相同的變化率而變化。離合器活塞腔的最外面部分和平衡活塞腔的最外面部分在徑向方向上可以是與軸基本等距離間隔開的。根據本發(fā)明的另一方面，平衡活塞與離合器活塞間隔開，平衡活塞和離合器活塞位于平衡活塞腔的相反側面上?？商峁╀N，其鄰接離合器活塞并穿過平衡活塞而延伸。銷與離合器活塞協同移動，并且當離合器活塞被偏壓向離合器疊板時，將接合力應用于離合器組件的離合器疊板上。平衡活塞可設于離合器組件的平衡活塞腔和離合器疊板之間，并且密封件可在平衡活塞和軸之間延伸。此外，平衡活塞相對于沿著軸的縱向軸線的運動可以是固定的。平衡活塞還可具有比離合器活塞的表面積更大的表面積。平衡活塞表面積可被限定為在平衡活塞和平衡活塞腔之間的接口，并且離合器活塞表面積可被限定為在離合器活塞和離合器活塞腔之間的接口。在另一實施例中，離合器活塞和平衡活塞具有不同的橫截面輪廓。平衡活塞的一部分可被封裝在離合器活塞的內部。
根據又一實施例，離合器活塞的第一側面的較小表面積與離合器活塞腔對接，并且離合器活塞的第二側面的較大表面積與平衡活塞腔對接。離合器活塞腔的最外面部分徑向定位在比平衡活塞腔的最外面部分更靠近軸的位置。在本發(fā)明的另一實施例中，平衡活塞腔的容積相對于離合器活塞腔的容積逆向變化，使得當平衡活塞腔的容積減小時，離合器活塞腔的容積增加，并且當平衡活塞腔的容積增加時，離合器活塞腔的容積減少。當離合器疊板分離，且離合器活塞 腔和平衡活塞腔的離心壓頭壓力變化時，離合器活塞腔和平衡活塞腔的容積保持基本恒定，打消了離合器系統的自接合傾向。在本發(fā)明的又一實施例中，由平衡活塞腔中的離心壓頭壓力所提供的力極大地減輕了由離合器活塞腔中的離心壓頭壓力所提供的力。本發(fā)明的另一實施例致力于一種平衡離合器系統，其具有設于第一可旋轉軸上的第一平衡離合器組件和設于第二可旋轉軸上的第二平衡離合器組件。第一和第二平衡離合器系統均具有離合器活塞和平衡活塞以及相對應的離合器活塞腔和平衡活塞腔。第一平衡離合器組件的離合器活塞腔和平衡活塞腔限定了以下至少一個基本類似的容積和離第一可旋轉軸的縱向軸線基本類似的徑向距離。然而，第二平衡離合器組件的離合器活塞腔和平衡活塞腔具有不同的容積，并且至少在其最外面部分上，其定位在離第二可旋轉軸的縱向軸線不同的徑向距離處。當結合以下說明和附圖進行考慮時，本發(fā)明的這些和其它的方面和目的將得到更好的領會和理解。然而，應該理解，以下說明雖然指示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但其是作為舉例說明而給出的，而并非限制。在不脫離其精神的本發(fā)明的范圍內可做出許多變化和修改,并且本發(fā)明包括所有這種修改。


在附圖中顯示了本發(fā)明的優(yōu)選的典型實施例，其中相似的標號代表遍及附圖中相似的部件，其中圖I是包含根據本發(fā)明的平衡離合器系統的變速器的示圖；圖2是圖I中所示變速器的橫截面?zhèn)纫晥D；圖3是由圖2中標號“3”的虛線圓所標出的第一離合器組件的一部分的放大橫截面圖；且圖4是由圖2中標號“4”的虛線圓所標出的第二離合器組件的一部分的放大橫截面圖。
具體實施例方式現在參照附圖，尤其參照圖I和圖2，其顯示了包含平衡離合器系統10的變速器5的示圖和橫截面圖，圖中顯示平衡離合器系統10具有三個離合器組件12，14和16(圖2)，其均設置為用于對離合器活塞提供相等且相反的平衡力，從而防止離合器活塞由于離心的油壓頭而自接合。注意，對于平衡離合器系統10的多個離合器實施例，各種離合器組件12，14，16雖然都達到基本相同自接合減輕功能，但可具有不同的結構。如圖2中最佳所示，離合器組件14和16是彼此類似的，并且其具體結構與離合器組件12是不同的。具體的示例結構將在本文其它地方進行更詳細地描述。仍然參照圖I和圖2，變速器5優(yōu)選是工業(yè)變速器，例如可從美國威斯康星州拉辛市雙環(huán)公司獲得的型號TA90-7500變速器。變速器5包括輸入凸緣6，其聯接到原動機，例如內燃機的曲軸上，并接受其動力。通過平衡離合器系統10，尤其通過控制三個分別安裝在軸22，24和26上的離合器組件12，14和16，操作員可有選擇地將動力通過變速器5引導至變速器5的各種輸出上。輸出包括輸出凸緣32和一對PTO (分動箱)34和36，其均可將動力從原動機傳遞至從動裝置或附件上?，F在參照圖2和圖3，軸22的 一端22A受到一對圓錐滾柱軸承BI的支撐，并且通過花鍵聯接到輸入凸緣6上。軸22的第二端22B受到另一對圓錐滾柱軸承B2的支撐，并且連接在輸出凸緣32上。液壓收集器23圍繞軸22的第二端而同心地設于軸承和輸出凸緣32之間。流體通道122穿過軸22的長度而延伸，并傳送變速器潤滑油，其某些還用作離合器促動流體。在這方面，軸22將收集器23和離合器組件12彼此流通地連接起來?？刂崎yCV1可沿著該流體連接而優(yōu)選設于收集器23中的軸22的第二端22B上，用于控制穿過流體通道122或軸22的其它通道的流體流量。如圖3中最佳所示，離合器組件12設置為用于給離合器活塞提供相等且相反的平衡力，從而防止離合器組件12由于離心的油壓頭而自接合。即，離合器組件12包括離合器籃100和離合器輪轂110，其之間包含離合器疊板120。離合器疊板120具有多個摩擦盤和光滑盤，其彼此以交錯序列堆疊在一起，其中某些被鎖定而與籃100協同旋轉，并且其它則被鎖定而與輪轂110協同旋轉。軸向壓縮或擠壓離合器疊板120使離合器組件12相接合，使得籃100和輪轂110的旋轉可在彼此之間進行傳遞。這種用于使離合器疊板120和因而離合器組件12接合的壓縮力或擠壓力通過離合器活塞130的液壓促動來提供。仍然參照圖3，離合器活塞130具有與其內外周邊或周向表面相接合的密封件，并且可朝著和遠離離合器疊板120而移動，從而使其分別接合和分離。流體填充的離合器活塞腔140鄰接離合器活塞130的第一側面，并且平衡活塞腔150鄰接離合器活塞130的第二側面。離合器活塞腔140和平衡活塞腔150各通過相應的孔接受連續(xù)的流體供給，例如與變速器共用并通過軸22進行傳送的油。例如，離合器活塞腔140從離合器流體供給通道142中接受流體，離合器流體供給通道連接在一個或多個穿過軸22而延伸的流體通道122上，其設置為用于傳送流體，以用于促動離合器活塞130。平衡活塞腔150從潤滑流體供給通道152中接受流體，潤滑流體供給通道連接在一個或多個穿過軸22而延伸的流體通道122 上。仍然參照圖3，各個離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的容積是變化的，但它們相對彼此逆向變化。在這方面，當平衡活塞腔150的容積減少時，離合器活塞腔140的容積增加，并且當平衡活塞腔150的容積增加時，離合器活塞腔140的容積減少。然而，離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的容積只有在操作員有目的促動離合器組件12時才變化。相應地，當離合器疊板120分離時，即使離合器活塞腔140和平衡活塞腔150中的離心壓頭壓力變化，例如當軸22的旋轉速度變化時，離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的容積也保持基本恒定。仍進一步參照圖3，離離合器活塞130最遠的平衡活塞腔150的末端邊界由平衡活塞160的側表面來限定。在這個實施例中，平衡活塞160鄰近但與離合器疊板120間隔開。平衡活塞160在其外周邊附近用螺栓聯接到設于一對離合器疊板120之間的齒輪165上，其中離合器疊板120因為關于齒輪165成反射關系而構成彼此鏡像(圖2)。平衡活塞160的內周邊，即內周向表面162通過密封件SI而被密封在離合器輪轂110上，密封件坐落在離合器輪轂110的外表面的下切口中。仍然參照圖3，開口穿過平衡活塞160而延伸并接受銷132。銷132與離合器活塞130鄰接并與之協同移動，穿過平衡活塞160而延伸，并與離合器疊板120相接合，從而在不移動平衡活塞160的條件下將離合器活塞130的運動傳遞給離合器疊板120。壓縮彈簧(未顯示)設于離合器活塞130和平衡活塞160之間，通常是圍繞銷132而同心提供的，從而有助于在離合器疊板120的分離期間推動離合器活塞130遠離離合器疊板120，其同樣沒有移動平衡活塞160。仍然進一步參照圖3，明顯的是，離合器活塞130和平衡活塞160的尺寸和結構直接影響離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的尺寸和結構。例如，在平衡活塞160和齒輪165之間的接口下面,面向軸22的平衡活塞160的表面相對軸22徑向間隔開同離合器活塞130的外周向表面基本相同的距離。因此，在這個實施例中，離合器活塞腔140的最外面部·分和平衡活塞腔150的最外面部分在徑向方向上相對軸22基本等距離地間隔開?，F在參照圖2和圖4描述離合器組件14，同時注意，這種描述同等地適用于類似的離合器組件16,其相對于軸22是基本對稱設置的。軸26的描述同樣被省略了，其中離合器組件16安裝在軸上。離合器組件14同心地安裝在軸24上。軸24在第一端24A處受到滾柱軸承B3的支撐，并且在第二端24B處受到一對圓錐滾柱軸承B4的支撐。受到一對圓錐滾柱軸承B4支撐的軸24的末端24B的一部分穿過軸承B4而延伸，并被封裝在液壓收集器25中。如同軸22 —樣，軸24包括縱向延伸的流體通道124，其傳送變速器潤滑油，某些還用作離合器促動流體，并且控制閥CV2優(yōu)選設于軸22的一端，例如末端24B上，從而影響穿過軸22的流體流量?，F在參照圖4，離合器組件14還設置為用于給離合器活塞提供相等且相反的平衡力，從而防止離合器組件14由于離心的油壓頭而自接合。離合器組件14包括離合器籃200和離合器輪轂210,其之間包含與離合器疊板120相同的離合器疊板220。輸入齒輪202設于離合器籃200的外表面上，用于驅動離合器組件14。仍然參照圖4，離合器活塞230可朝著和遠離離合器疊板220而移動，從而分別使其接合和分離。流體填充的離合器活塞腔240鄰近離合器活塞230的第一側面，并且平衡活塞腔250鄰近離合器活塞230的第二側面。離合器活塞腔240和平衡活塞腔250均通過相應的孔接受連續(xù)的流體供給，例如與變速器共用并通過軸24傳送的油。例如，離合器活塞腔240從離合器流體供給通道242中接受流體，離合器流體供給通道連接在一個或多個穿過軸24而延伸的流體通道124上，其設置為用于傳送流體，以用于促動離合器活塞230。平衡活塞腔250從潤滑流體供給通道252中接受流體，潤滑流體供給通道連接在一個或多個穿過軸24而延伸的流體通道124上。如同之前所述的圖3實施例一樣，各個離合器活塞腔240和平衡活塞腔250的容積是可變化的，并且相對于彼此逆向變化。進一步參照圖4，平衡活塞260限定了平衡活塞腔250的末端邊界。離合器活塞230和平衡活塞260具有不同的橫截面輪廓，并且平衡活塞260的一部分被封裝在離合器活塞230的內部。不同于之前所述的實施例，平衡活塞260的內徑或內周向表面相對軸24沒有被密封。然而，平衡活塞250的其它周邊相對離合器活塞230的向內面向的肩狀凸起物232被密封件234所密封。壓縮彈簧(未標不)圍繞軸24同心地設于離合器活塞230和平衡活塞260之間，從而有助于在離合器疊板220的分離期間推動離合器活塞230遠離離合器疊板220。這可在不移動平衡活塞260的條件下通過在軸24上提供定位環(huán)262來完成，定位環(huán)用作機械擋塊，其防止平衡活塞260軸向朝著離合器疊板220而滑動。仍然參照圖4，離合器活塞230和平衡活塞260設置為使得離合器活塞腔240小于平衡活塞腔250，并定位在比平衡活塞腔徑向更靠近軸24的位置。此外，因為離合器活塞230將離合器活塞腔240與平衡活塞腔250彼此分隔開，所以離合器活塞230在其與離合器活塞腔240對接的側面上具有較小的表面積，并且在其與平衡活塞腔250對接的相反側面上具有較大的表面積。在這個實施例中，平衡活塞腔250是帶L形周邊的空隙，其具有朝著輸入齒輪202而從這種L形周邊的豎直段延伸出來的三角形的凸起物。因此，平衡活塞腔250關于通過平衡活塞腔250的軸向和徑向中點所限定的縱向和橫向軸線是不對稱的。根據上文所述，離合器組件12，14，16平衡離合器活塞130，230的具體方式依賴于離合器活塞腔140，240和平衡活塞腔150，250的具體結構和其之間的協作。參照圖2和圖 3，當軸22和/或離合器組件12本身旋轉時，離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的離心壓頭壓力相對于其在收集器23中所限定的公共基準壓力Ptl而言將是極大類似的。換句話說，相對于收集器23中所限定的油柱值而言，離合器活塞腔140和平衡活塞腔150的離心壓頭壓力將根據其油柱值測量是大致相同的。因此，平衡力將從離合器活塞腔140和平衡活塞腔150以相反方向應用于平衡活塞130的相反側面上，從而將平衡活塞130保持在合適位置上，而不管系統的旋轉速度變化如何?，F在參照圖2和圖4，當軸24和/或離合器組件14本身旋轉時，離合器活塞腔240和平衡活塞腔250的離心壓頭壓力相對于其在收集器25中所限定的公共基準壓力Ptl是不同的。換句話說，相對于收集器23中所限定的油柱值而言，離合器活塞腔240和平衡活塞腔250的離心壓頭壓力將根據其油柱值測量是不同的或具有不同的級數。然而，因為從離合器活塞腔240和平衡活塞腔250所應用的總力是其相對應的離軸24的徑向距離的函數，并且因為平衡活塞腔250離軸24更遠，因為平衡活塞260的表面積大于離合器活塞230的表面積，所以從離合器活塞腔240和平衡活塞腔250以相反方向應用于離合器活塞230上的總力是基本相同的。因此，在這個實施例中，當離合器組件14分離時，平衡活塞130也保持在合適位置上，而不管系統中的旋轉速度變化如何。不管怎樣，應該注意，在不脫離本發(fā)明的精神范圍內，可對本發(fā)明做出許多變化和修改。上面論述了這些變化的某些范圍。其它范圍將本發(fā)明的附屬聲明中變得清晰明了。
權利要求
1.一種平衡離合器系統，包括 軸，其可旋轉，并具有潤滑流體通道和離合器流體供給通道； 圍繞所述軸同心提供的離合器組件，其包括將動力接受到所述離合器組件中的離合器輸入，將動力傳送出所述離合器組件的離合器輸出，以及離合器活塞，其可移動，以用于(i)使所述離合器組件接合，從而將所述離合器輸入的旋轉轉變成所述離合器輸出的旋轉，( )使所述離合器組件分離，從而將所述離合器輸入與所述離合器輸出隔離開，所述離合器組件還包括 離合器活塞腔，其設于所述離合器組件中，并從所述軸的離合器流體供給通道中接受流體； 平衡活塞腔，其設于所述離合器組件中，并從所述軸的潤滑流體通道中接受流體；且 其中在所述平衡離合器系統的使用期間，所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔中的流體建立了相應的離心壓頭壓力，其有助于形成應用于所述離合器活塞的相反側面上的力，使得當所述離合器組件分離時，所述離合器活塞在相應的離心壓頭壓力的變化期間仍保持在基本恒定的位置。
2.根據權利要求I所述的平衡離合器系統，其中，所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔中的相應的離心壓頭壓力按照相對于彼此相同的變化率而變化。
3.根據權利要求I所述的平衡離合器系統，其中，所述離合器活塞腔的最外面部分和所述平衡活塞腔的最外面部分在徑向方向上與所述軸基本等距地間隔開。
4.根據權利要求I所述的平衡離合器系統，其中，所述平衡活塞與所述離合器活塞間隔開，所述平衡活塞和所述離合器活塞位于所述平衡活塞腔的相反側面上。
5.根據權利要求4所述的平衡離合器系統，還包括銷，其鄰接所述離合器活塞并穿過所述平衡活塞而延伸，所述銷與所述離合器活塞協同移動，并且當所述離合器活塞被偏壓向所述離合器疊板時將接合力應用于所述離合器組件的離合器疊板上。
6.根據權利要求4所述的平衡離合器系統，其中，所述平衡活塞設于所述平衡活塞腔和所述離合器組件的離合器疊板之間。
7.根據權利要求6所述的平衡離合器系統，還包括在所述平衡活塞和所述軸之間延伸的密封件。
8.根據權利要求6所述的平衡離合器系統，其中，所述平衡活塞相對于沿著所述軸的縱向軸線的運動是固定的。
9.根據權利要求I所述的平衡離合器系統，其中，所述離合器活塞腔的最外面部分徑向定位在比所述平衡活塞腔的最外面部分更靠近所述軸的位置。
10.根據權利要求9所述的平衡離合器系統，其中，所述平衡活塞具有比所述離合器活塞的表面積更大的表面積。
11.根據權利要求10所述的平衡離合器系統，其中，(i)所述平衡活塞表面積被限定為在所述平衡活塞和所述平衡活塞腔之間的接口，和(ii)所述離合器活塞表面積被限定為在所述離合器活塞和所述離合器活塞腔之間的接口。
12.根據權利要求11所述的平衡離合器系統，其中，所述離合器活塞和所述平衡活塞具有不同的橫截面輪廓。
13.根據權利要求12所述的平衡離合器系統，其中，所述平衡活塞的一部分被封裝在所述離合器活塞的內部。
14.根據權利要求13所述的平衡離合器系統，其中，所述離合器活塞的第一側面的較小的表面積與所述離合器活塞腔對接，并且所述離合器活塞的第二側面的較大的表面積與所述平衡活塞腔對接。
15.一種平衡離合器系統，包括 圍繞軸同心地提供的離合器組件，其包括 離合器疊板，其要么接合，以便將離合器輸入的旋轉轉變成離合器輸出的旋轉；或者分離，以便將所述離合器輸入與所述離合器輸出隔離開； 離合器活塞，其可朝著離合器疊板移動，使所述離合器疊板接合，并且可遠離所述離合器疊板而移動，以使所述離合器疊板分離； 離合器活塞腔，其鄰近所述離合器活塞的第一側面，并且限定了其可變容積； 平衡活塞腔，其鄰近所述離合器活塞的第二側面，并且限定了其可變容積，所述平衡活塞腔的容積相對于所述離合器活塞腔的容積逆向變化，使得當所述平衡活塞腔的容積減少時，所述離合器活塞腔的容積增加，并且當所述平衡活塞腔的容積增加時，所述離合器活塞腔的容積減少；且 其中當所述離合器疊板分離，且所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔的離心壓頭壓力變化時，所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔的容積保持基本恒定。
16.一種平衡離合器系統包括 軸，其可旋轉且傳送流體穿過其中； 平衡離合器組件，其是圍繞所述軸而同心提供的，并接受穿過所述軸而傳送的流體，所述平衡離合器組件包括 朝著所述平衡離合器組件的外面部分而提供的離合器籃； 朝著所述平衡離合器組件的內部部分而提供的離合器輪轂； 離合器疊板，其設于所述離合器籃和所述離合器輪轂之間，并有選擇地將所述離合器籃和所述離合器輪轂聯接起來，使得(i)當所述離合器疊板分離時，所述離合器籃和所述離合器輪轂彼此隔離開，并且(ii)當所述離合器疊板接合時，所述離合器疊板將在所述離合器籃和所述離合器輪轂之間傳遞旋轉；和 離合器活塞，其相對于所述離合器疊板而被流體促動，從而使所述至少一個離合器盤在分離位置和接合位置之間移動； 離合器活塞腔，其鄰近所述離合器活塞的第一側面，并保持一定體積的流體，其中在所述軸的旋轉期間，所述離合器活塞腔中的流體建立將所述離合器活塞偏壓到所述離合器疊板上的離心壓頭壓力； 設于所述離合器活塞和所述離合器疊板之間的平衡活塞； 平衡活塞腔，其限定在所述離合器活塞和所述平衡活塞之間，并且其中保持一定體積的流體，其中在所述軸的旋轉期間，所述平衡活塞腔中的流體建立離心壓頭壓力，其偏壓所述離合器活塞，使之遠離所述離合器疊板；且 其中由所述平衡活塞腔的離心壓頭壓力所提供的力基本平衡了由所述離合器活塞腔的離心壓頭壓力所提供的力，從而使所述離合器組件的自接合最小化。
17.一種平衡離合器系統，包括第一平衡離合器組件，其設于第一可旋轉軸上，并具有設于離合器活塞腔和平衡活塞腔之間的離合器活塞，所述第一平衡離合器組件的離合器活塞腔和平衡活塞腔在使用期間承受離心力，使得保持于所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔中的流體在所述第一平衡離合器組件的離合器活塞的相反側面上建立相應的離心壓頭壓力；和 第二平衡離合器組件，其設于第二可旋轉軸上，并具有離合器活塞，該離合器活塞設于所述第二平衡離合器組件的離合器活塞腔和平衡活塞腔之間，所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔在使用期間承受離心力，使得保持于所述離合器活塞腔和所述平衡活塞腔中的流體在所述第二平衡離合器組件的離合器活塞的相反側面上建立相應的離心壓頭壓力；且其中(i)所述第一平衡離合器組件的離合器 活塞腔和平衡活塞腔限定以下至少一個基本類似的容積和基本類似的離所述第一可旋轉軸的縱向軸線的徑向距離；和(ii)所述第二平衡離合器組件的離合器活塞腔和平衡活塞腔具有不同的容積，它們定位在離所述第二可旋轉軸的縱向軸線不同的徑向距離處。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在變速器中使用的平衡離合器系統。這種平衡離合器系統包括離合器組件，其具有與離合器活塞腔和平衡活塞腔協作的離合器活塞和平衡活塞。離合器活塞腔和平衡活塞腔中的每個在使用期間均接受連續(xù)的流體供給，并建立離心壓頭壓力。平衡活塞腔中所建立的離心壓頭壓力有助于形成反對離合器組件自接合傾向的力，自接合傾向是由于離合器活塞腔中所建立的離心壓頭壓力而產生的。
文檔編號F16D25/0638GK102906438SQ201180010524
公開日2013年1月30日 申請日期2011年2月22日 優(yōu)先權日2010年2月22日
發(fā)明者G·A·馬川加, G·E·繆森 申請人:雙環(huán)公司