本發(fā)明涉及一種摩擦元件支架。本發(fā)明尤其涉及一種用于多盤式摩擦離合器的摩擦元件支架、例如在機(jī)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系中的摩擦元件支架。
背景技術(shù):
摩擦離合器包括一個(gè)或多個(gè)第一摩擦副和一個(gè)或多個(gè)第二摩擦副,所述第一摩擦副和第二摩擦副以能圍繞一個(gè)共同的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式支承。第一摩擦元件與第一支架處于形狀鎖合的嚙合中,并且第二摩擦元件與第二支架處于形狀鎖合的嚙合中。如果摩擦元件在軸向上相互靠近地壓緊,則能在所述兩個(gè)支架之間傳遞扭矩。
在摩擦元件和所配屬的支架之間的力傳遞通常通過齒部產(chǎn)生,所述齒部允許摩擦元件的軸向運(yùn)動(dòng)。如果摩擦離合器逐漸閉合,則兩個(gè)支架的轉(zhuǎn)速逐漸地相互適應(yīng),同時(shí)第一摩擦元件在第二摩擦元件上摩擦,由此放出熱。為了導(dǎo)出熱,能使流體的預(yù)定的體積流轉(zhuǎn)到第一和第二摩擦元件的區(qū)域中。在此,一方面要注意,在摩擦組具有多個(gè)第一和第二摩擦元件的情況下,位于軸向內(nèi)部的摩擦元件比位于軸向外部的摩擦元件更強(qiáng)地?zé)嶝?fù)荷。因此,對(duì)于不同的軸向位置,能設(shè)置流體的不同的體積流。此外,重要的是,使單個(gè)的體積流盡可能均勻地分布在圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的周向上,以避免高度熱負(fù)荷的位置(“Hot Spots,熱點(diǎn)”)。
通常,通過在徑向內(nèi)部的支架中的數(shù)個(gè)槽口使流體的體積流確定在預(yù)定的軸向位置上。然而,僅僅能因此粗略地確定單個(gè)的體積流,精細(xì)協(xié)調(diào)幾乎不可能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明基于下述任務(wù):提供用于摩擦離合器的改進(jìn)的摩擦元件支架,所述摩擦元件支架能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)設(shè)定在不同的軸向位置上的、流體的不同的體積流。本發(fā)明借助于具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的摩擦元件支架解決該任務(wù)。從屬權(quán)利要求又指出優(yōu)選的實(shí)施方式。
用于多盤式摩擦離合器的摩擦元件支架包括旋轉(zhuǎn)軸線;具有齒的軸向區(qū)段,所述齒具有側(cè)壁,所述側(cè)壁在軸向和徑向方向上延伸,用于與摩擦元件形狀鎖合地嚙合;其中,每個(gè)齒在軸向區(qū)段的徑向內(nèi)側(cè)上構(gòu)成徑向的隆起部,并且其中,在至少一些齒的徑向外部區(qū)段中分別引入槽口,以允許流體的徑向穿透。在此,不同的齒具有在周向方向上的不同的延展尺寸,通過所述齒的槽口獲得流體的不同的體積流。
通過對(duì)不同的齒在周向方向上不同地定尺寸,能增大或減小分別由隆起部構(gòu)成的收集區(qū)域。在摩擦離合器運(yùn)行時(shí),流體能分布在摩擦元件支架的徑向內(nèi)側(cè)上,使得隆起部的大小對(duì)于能穿過所屬的槽口流動(dòng)的流體的體積流多大是決定性的。由此能實(shí)現(xiàn)體積流的準(zhǔn)確和靈敏的調(diào)節(jié)設(shè)定。
優(yōu)選的是,要獲得的流體的體積流在軸向區(qū)段的軸向外部的第一位置上比在軸向內(nèi)部的第二位置上更小。如果多個(gè)摩擦元件嚙合到摩擦元件支架的齒中,則在軸向上位于外部的摩擦元件具有更大的自由表面,所述摩擦元件在所述自由表面上能通過擴(kuò)散或輻射散發(fā)熱能。在兩個(gè)摩擦元件之間通常相應(yīng)地設(shè)有一個(gè)另外的摩擦元件,其中,所述另外的摩擦元件在周向方向上保持在另一摩擦元件支架上。在摩擦離合器閉合時(shí),位于軸向內(nèi)部的、嚙合到第一摩擦元件支架的齒中的摩擦元件能在兩個(gè)軸向的側(cè)上熱地加載負(fù)荷,同時(shí)位于軸向外部的摩擦元件包括僅僅一個(gè)熱負(fù)荷的側(cè)面。
此外,優(yōu)選的是,多個(gè)槽口具有相同的軸向位置,并且這些槽口的數(shù)量基于在軸向的位置上要獲得的流體的體積流選擇。例如,在相當(dāng)于位于軸向外部的摩擦元件的位置的軸向位置上比在軸向上進(jìn)一步位于內(nèi)部的位置上能設(shè)置總共更少的槽口。在此,每個(gè)齒通常僅僅配有一個(gè)槽口。
尤其優(yōu)選的是,軸向區(qū)段設(shè)置用于與預(yù)定的數(shù)量的盤狀的摩擦元件形狀鎖合地嚙合,其中,摩擦元件的每個(gè)軸向的位置配有一個(gè)要獲得的體積流。
摩擦離合器通常包括第一摩擦元件和第二摩擦元件,該第一摩擦元件與所說明的摩擦元件支架處于嚙合中,該第二摩擦元件與另一摩擦元件支架處于嚙合中。第一和第二摩擦元件在軸向方向上交替地安裝。在軸向上位于最外部的兩個(gè)摩擦元件中的一個(gè)通常具有固定地限定的軸向位置,同時(shí)另一個(gè)在軸向上能朝第一摩擦元件的方向擠壓,以在軸向上壓縮摩擦元件的堆垛。優(yōu)選在摩擦離合器閉合的情況下,即當(dāng)摩擦元件在軸向上這樣強(qiáng)地相互靠近地壓緊,使得所述摩擦元件處于靜摩擦下時(shí),定義摩擦元件關(guān)于所說明的摩擦元件支架的位置。這種確定在第一實(shí)施方式中可以基于未磨損的摩擦元件、在第二實(shí)施方式中可以基于最大地磨損的摩擦元件并且在優(yōu)選的第三實(shí)施方式中可以基于被磨損至大約50%的摩擦元件。由于所述磨損,摩擦元件的軸向厚度能減小。
此外,優(yōu)選的是,所述槽口在周向方向上盡可能均勻地分布。尤其優(yōu)選的是,相同的軸向位置的盡可能所有的槽口分別盡可能均勻地分布在周向方向上。因此,配屬于一個(gè)軸向位置的流體的體積流能以改善的方式在周向方向上均勻地分布。
優(yōu)選地,槽口足夠大,以便不限制依賴于轉(zhuǎn)速的流體的體積流。為此,在每個(gè)隆起部上的槽口必須具有足夠的橫截面,以與內(nèi)支架的轉(zhuǎn)速無關(guān)地不限制體積流。由此,能通過選擇每個(gè)隆起部的尺寸更好地確定每個(gè)體積流。在此,能以一個(gè)預(yù)定的轉(zhuǎn)速范圍為前提。
此外,優(yōu)選的是,徑向的隆起部在其軸向的端部上被封閉。這尤其能由此來實(shí)現(xiàn):恒定的厚度的材料在齒的軸向的端部上相應(yīng)地成形。
優(yōu)選每個(gè)齒具有僅僅一個(gè)槽口。由此能確保,在所配屬的槽口的軸向位置上輸出所有收集在該齒的徑向內(nèi)側(cè)上的流體。槽口優(yōu)選地是圓形的,用以盡可能準(zhǔn)確地確定體積流,并且同時(shí)實(shí)現(xiàn)小的流動(dòng)阻力。
此外,摩擦元件支架優(yōu)選地包括徑向區(qū)段,所述徑向區(qū)段在單側(cè)鄰接到軸向區(qū)段上,其中,所述兩個(gè)區(qū)段一體地相互連接。換言之,摩擦元件支架能包括罐形的元件。在一種實(shí)施方式中,在徑向區(qū)段的徑向內(nèi)部的區(qū)域中設(shè)置用于與軸扭矩鎖合地連接的轂。罐形的元件例如可以由恒定厚度的板材構(gòu)成,例如借助于拉深、沖壓或壓印構(gòu)成,而在一種實(shí)施方式中,所述轂?zāi)芤云渌姆绞街圃觳⑶遗c所述徑向區(qū)段連接。因此,摩擦元件支架能夠成本有利地、并且簡(jiǎn)單地制造。
尤其優(yōu)選的是,摩擦元件支架構(gòu)造為濕式運(yùn)行的多盤式摩擦離合器的內(nèi)離合器片支架。摩擦離合器可以是雙離合器的部分。
附圖說明
現(xiàn)在參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明。其中:
圖1示出了用于摩擦離合器的內(nèi)支架;和
圖2示出了具有圖1的內(nèi)支架的摩擦離合器。
具體實(shí)施方式
圖1示出了用于摩擦離合器的內(nèi)支架100。該內(nèi)支架100具有旋轉(zhuǎn)軸線105,所述內(nèi)支架通常以能圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承。軸向區(qū)段110以離旋轉(zhuǎn)軸線105預(yù)定的徑向間距在軸向方向上延伸。優(yōu)選地,徑向區(qū)段115一體地銜接在區(qū)段110的軸向端部上,所述徑向區(qū)段在徑向上向內(nèi)延伸并且進(jìn)一步優(yōu)選扭矩鎖合地固定在轂120上。軸向區(qū)段110能由基本上統(tǒng)一的厚度的材料制造,尤其由板材制造,例如通過拉深、壓印或者沖壓制造。徑向區(qū)段115能由相同的板材制造。在軸向區(qū)段110上構(gòu)造各個(gè)的齒125,所述齒的側(cè)壁130在軸向和徑向的方向上延伸。如下面參照?qǐng)D2還更詳細(xì)地說明的,齒125或者說其側(cè)壁130設(shè)置用于對(duì)摩擦元件構(gòu)成形狀鎖合的、可軸向移動(dòng)的嚙合。
軸向區(qū)段110和以優(yōu)選的方式還有徑向區(qū)段115能由恒定厚度的材料制造,例如由恒定厚度的板材制造。在每個(gè)齒125上,在軸向區(qū)段110的徑向內(nèi)側(cè)上構(gòu)成隆起部135,該隆起部能作為用于流體的收集元件起作用,所述收集元件能設(shè)置在軸向區(qū)段110的徑向內(nèi)側(cè)上。如果內(nèi)支架100處于圍繞旋轉(zhuǎn)軸線105的轉(zhuǎn)動(dòng)中,則流體通常幾乎均勻地分布在軸向區(qū)段110的徑向內(nèi)側(cè)上。
在至少一些齒125上,分別在所述齒125的徑向外部的區(qū)段上引入槽口140。所述槽口140能例如通過鉆孔或沖壓實(shí)現(xiàn)。聚集在隆起部135中的流體能在離心力作用下穿過槽口140徑向向外溢出。
在軸向區(qū)段110上設(shè)置有不同的軸向位置145,當(dāng)摩擦離合器閉合時(shí),所述軸向位置通常通過摩擦離合器的摩擦元件的軸向位置來限定。這些位置能與摩擦元件210,215的預(yù)定的磨損程度有關(guān)。例如所述位置145能相應(yīng)于與內(nèi)支架100形狀鎖合地處于嚙合中的摩擦元件的軸向位置。在另一實(shí)施方式中,位置145位于這些形狀鎖合地嚙合到內(nèi)支架100中的摩擦元件的軸向位置之間。
另一個(gè)摩擦元件通常位于形狀鎖合地嚙合到內(nèi)支架100中的兩個(gè)相鄰的摩擦元件之間,所述另一個(gè)摩擦元件扭矩鎖合并且優(yōu)選可軸向移動(dòng)地安裝在另外的支架上。所述另外的支架尤其能夠是外支架,其中,在另外的摩擦元件和外支架之間的嚙合優(yōu)選地同樣通過齒部構(gòu)成。如果與內(nèi)支架100或者說所述另外的支架處于嚙合中的摩擦元件處于摩擦鎖合中,則所述摩擦元件的表面變熱。這種熱能借助于穿過槽口140在徑向上向外溢出的流體導(dǎo)出。在此,在位于軸向外部的兩個(gè)位置上的所述熱形成通常比在內(nèi)部的位置上的更小。在圖1的下方的區(qū)域中,畫出要獲得的體積流155基于軸向的位置145的示例性的變化曲線150。在示例性地示出的七個(gè)軸向的位置145上,要獲得的體積流155在位置1和7上最小,在軸向上進(jìn)一步位于內(nèi)部的位置2和6上已經(jīng)更高,并且在軸向上最遠(yuǎn)地位于內(nèi)部的位置3,4和5上最高。也能設(shè)置僅僅兩個(gè)或多于三個(gè)來取代三個(gè)不同的體積流155。此外,體積流155在內(nèi)支架100的軸向延伸范圍上的分布僅僅是示例性的,并且在不同的實(shí)施方式中也能是不同的。一般由此得出:體積流155主要不通過槽口140的孔徑來控制,而通過所屬的隆起部135的表面來控制。為此,在每個(gè)隆起部135上的槽口140必須具有足夠的橫截面,用以與內(nèi)支架100的轉(zhuǎn)速無關(guān)地不限制體積流155。
為實(shí)現(xiàn)的不同的體積流155,能改變分別配屬于一個(gè)軸向的位置145的槽口140的數(shù)量。通常每個(gè)齒125具有不多于一個(gè)槽口140。槽口140通常具有相同的孔徑并且足夠大,用以防止流體阻塞在所屬的隆起部135中。在圖1的示圖中每個(gè)位置145配有示例性數(shù)量160的槽口140,其中,所述數(shù)量160不必然與所示出的在內(nèi)支架100上的槽口140的數(shù)量相同。
為了使體積流155在繞旋轉(zhuǎn)軸線105的周向上在每個(gè)軸向位置145上盡可能等同地分布,配屬于位置145的槽口140也盡可能均勻地分布在所述周向上。例如當(dāng)齒125的數(shù)量不能沒有余數(shù)地被槽口140的所設(shè)置的數(shù)量160除盡時(shí),這可能導(dǎo)致問題。此外,不通過槽口140的數(shù)量160細(xì)粒式地影響體積流155,因?yàn)檫@樣不能夠?qū)崿F(xiàn)例如相應(yīng)于3.2個(gè)槽口140的體積流155。
存在于或者噴灑在軸向區(qū)段110的徑向內(nèi)側(cè)上的流體基本上均勻地分布在區(qū)段110的內(nèi)側(cè)的表面上。為了增大在隆起部135中可用的流體的量,并且因此也增大穿過所屬的槽口140的體積流155,建議,增大相關(guān)的齒125在周向方向上的延伸尺寸。以相應(yīng)的方式,齒125在周向方向上的延伸尺寸的減小能導(dǎo)致穿過齒125的槽口140流動(dòng)的流體的體積流155的減小。
圖2示出具有圖1的內(nèi)支架100的摩擦離合器200。此外,摩擦離合器200包括外支架205,以及第一摩擦元件210和第二摩擦元件215,所述外支架如內(nèi)支架100那樣圍繞旋轉(zhuǎn)軸線105支承,所述第一摩擦元件在周向方向上形狀鎖合地并且在軸向上可移動(dòng)地嚙合在內(nèi)支架100中,所述第二摩擦元件在周向方向上形狀鎖合地并且在軸向上可移動(dòng)地嚙合在外支架205中。當(dāng)?shù)谝缓偷诙Σ猎?10、215在軸向上相互靠近地壓緊時(shí),能在外支架205和內(nèi)支架100之間傳遞扭矩。
所示出的齒125中的兩個(gè)具有在周向方向上的不同延展尺寸220。具有較大的延展尺寸220的齒125的隆起部135能夠比具有較小的延展尺寸220的齒125獲得更多的流體,所述流體存在于內(nèi)支架100的徑向內(nèi)側(cè)上。如果這兩個(gè)齒125的槽口140具有不同的軸向位置145,則分別引起的體積流155相應(yīng)地不同。
尤其與上面所說明的在不同的軸向的位置145上的槽口140的數(shù)量160的變型組合地,能通過所屬的齒125的延展尺寸220的變型實(shí)現(xiàn)所述體積流155的更準(zhǔn)確的影響。
參考標(biāo)記列表
100 內(nèi)支架
105 旋轉(zhuǎn)軸線
110 軸向區(qū)段
115 徑向區(qū)段
120 轂
125 齒
130 側(cè)壁
135 隆起部
140 槽口
145 軸向的位置
150 變化曲線
155 體積流
160 數(shù)量
200 摩擦離合器
205 外支架
210 第一摩擦元件
215 第二摩擦元件
220 延展尺寸