離合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)基于通過(guò)參引并入本文的DE102014209808和DE102013224047的優(yōu)先權(quán)。本發(fā)明涉及用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的離合器，該離合器優(yōu)選地用于使全輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的傳動(dòng)系接合及斷開(kāi)接合，該離合器包括第一軸、第二軸、離合器套筒和能夠被供電的線圈，第二軸相對(duì)于第一軸同軸地設(shè)置，離合器套筒能夠相對(duì)于第一軸和第二軸在軸向方向上移動(dòng)，并且引起第一軸和第二軸的形式配合的聯(lián)接或斷開(kāi)聯(lián)接。
【背景技術(shù)】
[0002]這種離合器是已知的，特別是呈所謂的斷開(kāi)連接系統(tǒng)的形式，其用于對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的傳動(dòng)系的部件進(jìn)行聯(lián)接或斷開(kāi)聯(lián)接，在該機(jī)動(dòng)車(chē)輛中，全輪驅(qū)動(dòng)能夠被接合或斷開(kāi)接合，使得在兩輪驅(qū)動(dòng)模式下，位于一側(cè)的主軸或傳動(dòng)單元與位于另一側(cè)的副軸之間的連接能夠至少部分地?cái)嚅_(kāi)接合。在具有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛中，在電動(dòng)操作期間，這些離合器也能夠替代性地用于使主傳動(dòng)裝置與內(nèi)燃機(jī)分離，以便避免或使功率損耗和產(chǎn)生的噪音最小化，從而能夠減小能耗，并且因此能夠減少0)2的排放。然而，也能夠?yàn)楦陛S上的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置提供傳動(dòng)系斷開(kāi)聯(lián)接。
[0003]DE4002053A1描述了以上描述的類(lèi)型的聯(lián)接系統(tǒng)，其中，軸向的軸能夠通過(guò)在軸向上能夠移動(dòng)的轉(zhuǎn)換套筒與差速器可選地?cái)嚅_(kāi)聯(lián)接。在空轉(zhuǎn)時(shí)，由差速器部件的拖曳所導(dǎo)致的損耗能夠因此減少。
[0004]DE3911122C1描述了形式配合的轉(zhuǎn)換離合器，其中，轉(zhuǎn)換離合器能夠用于將中空軸與同軸地放置在該中空軸中的軸頸相聯(lián)接，其中，通過(guò)轉(zhuǎn)換套筒的軸移動(dòng)，能夠?qū)⒙?lián)接滾珠擠壓成在軸頸中的承載件與中空軸中的孔口之間形式配合接合，并且通過(guò)止擋套筒的軸向移動(dòng)，能夠?qū)⒅箵鯘L珠在徑向上擠壓至環(huán)形槽中而成中空軸相對(duì)于轉(zhuǎn)換套筒的軸向形式配合接合。該轉(zhuǎn)換離合器具有相對(duì)于軸同軸地形成的線圈承載件，其具有保持繞組和轉(zhuǎn)換繞組，其中，轉(zhuǎn)換繞組被供電以將轉(zhuǎn)換環(huán)聯(lián)接至旋轉(zhuǎn)的軸。與轉(zhuǎn)換繞組相比產(chǎn)生較弱的磁場(chǎng)的保持繞組被供電以將轉(zhuǎn)換環(huán)保持在其位置中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供相對(duì)于已知方案呈改進(jìn)形式的這樣的離合器，該離合器構(gòu)造成首先是經(jīng)濟(jì)的、以及其次是緊湊的，同時(shí)具有高的功能可靠性。
[0006]此目的通過(guò)用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，該離合器優(yōu)選地用于使全輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的傳動(dòng)系接合和斷開(kāi)接合，該離合器包括第一軸、第二軸、離合器套筒和能夠被供電的線圈，第二軸相對(duì)于第一軸同軸地設(shè)置，離合器套筒能夠相對(duì)于第一軸和第二軸在軸向方向上移動(dòng)，并且能夠引起第一軸和第二軸的形式配合的聯(lián)接或斷開(kāi)聯(lián)接。本發(fā)明的改進(jìn)是從屬權(quán)利要求的討論對(duì)象。
[0007]此目的通過(guò)用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，該離合器優(yōu)選地用于使全輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的傳動(dòng)系接合及斷開(kāi)接合，該離合器包括第一軸、第二軸、離合器套筒和能夠被供電的線圈，第二軸相對(duì)于第一軸同軸地設(shè)置，離合器套筒能夠相對(duì)于第一軸和第二軸在軸向方向上移動(dòng)，并且引起第一軸和第二軸的形式配合的聯(lián)接或斷開(kāi)聯(lián)接，其中，多個(gè)接合體旋轉(zhuǎn)固定地連接至第一軸，其中，能夠被供電的線圈相對(duì)于軸向方向同軸地設(shè)置，其中，通過(guò)對(duì)線圈供電，能夠使離合器套筒在軸向方向上移動(dòng)，其中，通過(guò)使離合器套筒在軸向方向上移動(dòng)，能夠?qū)⒔雍象w擠壓成使得其部分高度套置在接納部中，其中，接納部旋轉(zhuǎn)固定地連接至第二軸。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，離合器套筒設(shè)置在第一軸與第二軸之間，并且設(shè)置成用于使該兩個(gè)軸連接和/或分離。
[0009]離合器套筒能夠在該兩個(gè)軸向設(shè)置的軸的軸向方向上移動(dòng)，其中，能夠?qū)⒔雍象w擠壓至接納部中使得第一軸和第二軸通過(guò)形式配合連接在一起。
[0010]結(jié)合本發(fā)明，方向基準(zhǔn)“軸向”和“徑向”總是指的是兩個(gè)軸的軸向方向。
[0011]在以下的描述中，術(shù)語(yǔ)“系統(tǒng)”意味著根據(jù)本發(fā)明的離合器。
[0012]該離合器套筒能夠通過(guò)能夠被供電的線圈來(lái)啟動(dòng)。該線圈相對(duì)于兩個(gè)軸同軸地呈環(huán)形設(shè)置。該方案允許離合器的特別緊湊的結(jié)構(gòu)。
[0013]在其基本位置中，能夠使離合器套筒或者閉合或者斷開(kāi)，這取決于在基本位置中所需要的系統(tǒng)是否聯(lián)接或斷開(kāi)聯(lián)接。
[0014]本發(fā)明的改進(jìn)在從屬權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)和所附附圖中公開(kāi)。
[0015]在根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，離合器套筒旋轉(zhuǎn)固定地設(shè)置于第一軸。與在必要的時(shí)候只產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)固定的連接的離合器相比，這允許特別簡(jiǎn)單的并且因此經(jīng)濟(jì)的離合器結(jié)構(gòu)，并且該離合器具有增大的功能可靠性。
[0016]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，接納部與第二軸一體地形成，其中，接納部均勻地分布在第二軸的周部上。優(yōu)選地，將接合體擠壓至接納部中達(dá)到該接合體幾乎一半的高度，其中，接納部具有用于接納接合體的合適的形狀以便實(shí)現(xiàn)可靠的形式配合連接。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，接合體在第一軸上設(shè)置成處于非接合位置。當(dāng)離合器套筒處于基本位置時(shí)，存在該非接合位置。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，也能夠在離合器套筒處于端部位置時(shí)使接合體處于接合位置。
[0019]為了便于理解，下面描述優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0020]設(shè)置在第一軸上的接合體保持在以例如像通常用于滾子軸承的保持架的方式形成的承載件中。以這種方式，接合體圍繞可扭轉(zhuǎn)套筒的周部以相對(duì)于彼此進(jìn)行界定的方式分布O
[0021]根據(jù)本發(fā)明，保持架可以形成在離合器套筒上，其中，離合器套筒必須旋轉(zhuǎn)固定地連接至第一軸。
[0022]在替代性實(shí)施方式中，保持架形成在第一軸上，其中，保持架和第一軸優(yōu)選地一體地形成。此實(shí)施方式中的離合器套筒可以形成為相對(duì)于第一軸是可扭轉(zhuǎn)的。在此實(shí)施方式中，離合器套筒具有周向斜面部或錐形部。
[0023]在此，周向斜面部形成在離合器套筒的相對(duì)于軸向方向同軸地產(chǎn)生的孔的內(nèi)部面中，其中，離合器套筒的孔的直徑對(duì)應(yīng)于第一軸的保持架的區(qū)域中的直徑。
[0024]周向斜面部可以在幾何上形成使得該斜面部具有例如兩個(gè)或更多個(gè)傾斜部。這構(gòu)成了力矩的限制，從而該離合器用作安全離合器，因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)軸上的扭矩由于向外的推進(jìn)力例如離心力而增大時(shí)，接合體壓靠在周向斜面部的傾斜部上，因此離合器套筒在軸向方向上移動(dòng)，使得兩軸之間分離。由于離心力，能夠?qū)崿F(xiàn)由旋轉(zhuǎn)速度限制的接合安全性。
[0025]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，承載件與第一軸一體地形成。由于接合體由保持架保持在合適的位置，原則上接合體同時(shí)接合在接納部中，從而使接合部上的有效的力均勻地分布在每個(gè)接合體上。
[0026]在本發(fā)明的替代性實(shí)施方式中，能夠在軸向方向上移動(dòng)的離合器套筒接合在與離合器套筒不同的可扭轉(zhuǎn)套筒中。該可扭轉(zhuǎn)套筒大致地形成為使得其允許圍繞沿軸向方向延伸的軸線的扭轉(zhuǎn)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，該可扭轉(zhuǎn)套筒相對(duì)于第二軸同軸地設(shè)置。
[0027]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，離合器套筒能夠經(jīng)由多個(gè)端部斜面部接合在可扭轉(zhuǎn)套筒中。此處，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式中，在第二端部上，離合器套筒能夠具有楔形部，該楔形部在軸向方向上突出，同時(shí)可扭轉(zhuǎn)套筒具有對(duì)應(yīng)的凹陷部。
[0028]在軸向方向上形成端部斜面部意味著:由于陡峭的側(cè)面，當(dāng)在軸向方向上相對(duì)大的移動(dòng)時(shí)，扭轉(zhuǎn)套筒發(fā)生相對(duì)小的扭轉(zhuǎn)。然而，端部斜面部構(gòu)造成使得:當(dāng)離合器套筒在軸向方向上的移動(dòng)完成時(shí)，實(shí)現(xiàn)了可扭轉(zhuǎn)套筒的所需的扭轉(zhuǎn)。
[0029]替代性地，能夠考慮卡爪，其中，離合器套筒和可扭轉(zhuǎn)套筒各自具有彼此接合的端部卡爪元件。
[0030]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)端部斜面部接合時(shí)，可扭轉(zhuǎn)套筒執(zhí)行扭轉(zhuǎn)。
[0031]如果在第二軸與可扭轉(zhuǎn)套筒之間設(shè)置摩擦表面，則能夠有利于可扭轉(zhuǎn)套筒的扭轉(zhuǎn)。一旦離合器套筒在第二軸的摩擦表面的方向上擠壓扭轉(zhuǎn)套筒，所述套筒就會(huì)由于摩擦表面而被扭轉(zhuǎn)直到接合體被擠壓至第二軸的接納部中為止。
[0032]可扭轉(zhuǎn)套筒和離合器套筒的端部斜面部構(gòu)造成在周向方向上延伸，特別地，端部斜面部圍繞相應(yīng)的周部均勻地分布?？膳まD(zhuǎn)套筒和離合器套筒的端部斜面部設(shè)置成在相反的方向上延伸。
[0033]在此實(shí)施方式中，接合體設(shè)置在可扭轉(zhuǎn)套筒上。在此，接合體也接納在以保持架的方式構(gòu)造的承載件中，該接合體設(shè)置在非接合位置中。當(dāng)離合器套筒處于基本位置時(shí)，接合體到達(dá)該非接合位置。
[0034]當(dāng)離合器套筒在軸向方向上移動(dòng)時(shí)，接合體通過(guò)在可扭轉(zhuǎn)套筒中的多個(gè)斜面部在徑向上被擠壓至第二軸的接納部中。
[0035]在可扭轉(zhuǎn)套筒中的斜面部的傾斜面大致在可扭轉(zhuǎn)套筒的周向方向上定向，其中，特別地，斜面部的數(shù)量對(duì)應(yīng)于接合體的數(shù)量。
[0036]優(yōu)選地，將滾珠或滾柱用作接合體。然而，也能夠使用具有其他幾何形狀的接合體。然而，接合體的幾何形狀影響接合體的表面壓力。
[0037]當(dāng)離合器套筒返回至基本位置時(shí)，該兩個(gè)軸分離，其中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)的軸的離心力使接合體從接納部中提升出來(lái)。如果由于軸的旋轉(zhuǎn)速度太低而導(dǎo)致離心力太小，則也能夠設(shè)置將接合體從接納部中壓出的彈簧。
[0038]在優(yōu)選實(shí)施方式中，離合器套筒具有在外圓周上在至少部分中的切口槽道。至少在軸向方向上的切口槽道具有與離合器套筒的期望的軸向移動(dòng)長(zhǎng)度至少對(duì)應(yīng)的部分。
[0039]自然，也能夠在離合器套筒中設(shè)置切口銷(xiāo)并且在第一軸中設(shè)置切口。
[0040]替代性地，能夠設(shè)置推動(dòng)配合件或鋸齒部來(lái)代替切口。在此，第一軸的軸部和離合器套筒至少部分具有齒部，該齒部將第一軸與離合器套筒旋轉(zhuǎn)固定地連接在一起。
[0041]根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)或更多個(gè)彈簧相對(duì)于軸向方向同軸地設(shè)置，根據(jù)系統(tǒng)如何構(gòu)型，該彈簧使離合器套筒進(jìn)入基本位置、聯(lián)接位置或斷開(kāi)聯(lián)接位置。
[0042]此處，該至少一個(gè)彈簧在第一端部處經(jīng)由設(shè)置在第一軸上的止動(dòng)件擱置在第一軸上。在第二端部處，彈簧擱置靠于離合器套筒的第一面并且在線圈未被供電時(shí)將離合器套筒擠壓至基本位置中。離合器套筒的第一面面對(duì)第一軸的止動(dòng)件。
[0043]在根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，該至少一個(gè)彈簧旋轉(zhuǎn)固定地設(shè)置于第一軸。
[0044]必須指出的是，作為對(duì)于為線圈供電的替代，也可以使用氣動(dòng)致動(dòng)裝置或液壓致動(dòng)裝置。能夠通過(guò)在合適的介質(zhì)的增強(qiáng)的壓力下對(duì)用作活塞面的面進(jìn)行加壓而使離合器套筒移動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0045]下文參照附圖作為示例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述。
[0046]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的離合器的簡(jiǎn)化的側(cè)視圖，其中，離