專利名稱：緊湊的干式雙離合器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳動(dòng)系統(tǒng)的離合器，更具體地涉及一種與雙離合變速器一起使用的干 式雙離合器模塊。
背景技術(shù)：
這部分中的陳述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，可能構(gòu)成也可能不構(gòu)成現(xiàn)有技 術(shù)。 在機(jī)動(dòng)車變速器領(lǐng)域中，雙離合變速器(DCT)是相對(duì)較新的事物。典型的雙離合 變速器構(gòu)造包括一對(duì)彼此獨(dú)立工作的輸入離合器，所述輸入離合器驅(qū)動(dòng)與平行的輸出軸分 隔開(kāi)的平行的副軸或中間軸。提供各種不同的前進(jìn)檔傳動(dòng)比的永久嚙合的多對(duì)齒輪中的每 對(duì)中的一個(gè)齒輪可自由旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在中間軸中的一個(gè)上，所述每對(duì)齒輪中的另一個(gè)齒輪聯(lián) 結(jié)到輸出軸。多個(gè)同步器離合器將其中一個(gè)齒輪選擇性地聯(lián)結(jié)到一個(gè)中間軸，以實(shí)現(xiàn)一個(gè) 前進(jìn)檔傳動(dòng)比。 雙離合變速器以它們的定位于運(yùn)動(dòng)性能的換檔特性而著稱。而且，通過(guò)合適的外 圍電子元件和外圍液壓元件，雙離合變速器可用作手動(dòng)變速器、半自動(dòng)變速器或自動(dòng)變速 器。在每一種情況中，因所述變速器的良好的齒輪嚙合效率和傳動(dòng)比選擇靈活性，所述變速 器通常展現(xiàn)出良好的燃料經(jīng)濟(jì)性。這些離合器的旋轉(zhuǎn)損失很低，旋轉(zhuǎn)損失低也提高了總體 工作效率。 然而，雙離合變速器具有構(gòu)成工程技術(shù)挑戰(zhàn)的某些獨(dú)特的設(shè)計(jì)考慮因素。例如，由 于起動(dòng)期間的輸入扭矩產(chǎn)生能力和可由離合器滑動(dòng)產(chǎn)生的熱量，輸入離合器必須具有相對(duì) 較大的尺寸。該尺寸要求同樣適用于必須能夠吸收大量熱量的散熱器。另外，由于這些變 速器通常具有多組軸向?qū)R的齒輪，所以這些變速器的總長(zhǎng)度可能會(huì)限制它們?cè)谀承┸囕v 平臺(tái)上的應(yīng)用。 本發(fā)明涉及一種用于雙離合變速器的離合器模塊，該離合器模塊的軸向長(zhǎng)度減 小，從而減小了變速器的總長(zhǎng)度，并由此使變速器具有更大的應(yīng)用靈活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種軸向長(zhǎng)度減小的干式雙離合器模塊。該雙離合器模塊包括驅(qū)動(dòng)第 一變速器輸入軸或驅(qū)動(dòng)套管的直徑較大的單片外部離合器和驅(qū)動(dòng)第二變速器輸入軸或驅(qū) 動(dòng)套管的直徑較小的雙片內(nèi)部離合器。直徑較小的離合器嵌套在直徑較大的離合器內(nèi)，由 此它們實(shí)際上位于相同的軸向空間內(nèi)。 因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于變速器的軸向長(zhǎng)度較短的雙離合器模塊。 本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供一種用于變速器的具有內(nèi)部離合器和外部離合器
的雙離合器模塊。 本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種用于雙離合變速器的干式雙離合器模塊。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的是提供一種具有單片外部離合器和雙片內(nèi)部離合器的雙 離合器模塊。 本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種用于雙離合變速器的雙離合器模塊，該雙離
合器模塊的軸向尺寸較短并且其中內(nèi)部離合器實(shí)際上嵌套在外部離合器內(nèi)。 通過(guò)在此提供的描述，本發(fā)明進(jìn)一步的目的、優(yōu)點(diǎn)以及應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊妹黠@。應(yīng)該
認(rèn)識(shí)到 ，該描述和具體示例僅用于說(shuō)明目的，而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。


在此描述的附圖僅用于說(shuō)明目的，而并非旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
圖1是結(jié)合有根據(jù)本發(fā)明的雙離合器模塊的雙離合變速器的一部分的全剖視圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的雙離合器模塊的放大的全剖視圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的雙離合器模塊的全剖立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面的描述本身僅是示例性的，并非旨在限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。
參考圖l，結(jié)合有本發(fā)明的雙離合變速器的一部分被示出并總體上由附圖標(biāo)記10 表示。變速器10包括通常由金屬鑄造的殼體12，殼體12具有容置、支撐、定位和保護(hù)變速 器10的各種部件的開(kāi)口、凸緣、孔以及其它機(jī)加工表面。固定到變速器殼體12的離合器殼 體14封閉根據(jù)本發(fā)明的緊湊的干式雙離合器模塊20。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)"干式"表示離 合器_更具體地說(shuō)是離合器片在沒(méi)有冷卻流體或潤(rùn)滑流體的情況下干燥地工作，并由此通 常安裝在變速器10的殼體12的外部，例如安裝在示出的離合器殼體14中。
現(xiàn)在參考圖1、圖2和圖3，離合器輸入軸16從諸如內(nèi)燃汽油機(jī)、柴油機(jī)或柔性燃 料發(fā)動(dòng)機(jī)或混合動(dòng)力設(shè)備的原動(dòng)機(jī)(未示出)接收驅(qū)動(dòng)扭矩。離合器輸入軸16聯(lián)結(jié)到飛 輪22，飛輪22包括圍繞飛輪周緣的啟動(dòng)齒圈(齒輪齒)24和隔離器26。諸如機(jī)器螺栓的 多個(gè)緊固件28將飛輪22固定到離合器輸入軸16。飛輪22用作雙離合器模塊20的驅(qū)動(dòng)構(gòu) 件。 雙離合器模塊20包括第一外部摩擦離合器組件30和第二內(nèi)部摩擦離合器組件 70。飛輪22和隔離器26限定抵靠、支撐并驅(qū)動(dòng)第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤34的平坦的環(huán) 形表面32。第二外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤40與第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤34分隔開(kāi)，并通 過(guò)環(huán)形軸環(huán)38聯(lián)結(jié)到第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤34，并由此與第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片或 盤34 —起旋轉(zhuǎn)。外部從動(dòng)離合器片或盤44設(shè)置在第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片34與第二外部 離合器驅(qū)動(dòng)片40之間，外部從動(dòng)離合器片或盤44包括位于其兩個(gè)面上的合適的摩擦離合 器覆面材料46。從動(dòng)離合器片44包括深拉的"頂蓋"部分48以及具有內(nèi)花鍵52的軸環(huán)或 轂50，內(nèi)花鍵52與變速器輸入軸56上的外花鍵54接合。輸入軸56與雙離合變速器10內(nèi) 的某些齒輪(未示出)相關(guān)聯(lián)并驅(qū)動(dòng)這些齒輪，當(dāng)這些齒輪嚙合時(shí)，其提供特定的齒輪傳動(dòng)比。 被卡環(huán)組件60保持在環(huán)形軸環(huán)38內(nèi)的第一外部施力片或彈簧58用作杠桿，以促 使第一外部摩擦離合器組件30動(dòng)作。外部施力片或彈簧58與卡環(huán)組件60的徑向向內(nèi)位 置處的圓形樞轉(zhuǎn)片62以及鄰近外部施力片或彈簧58內(nèi)邊緣的第一外部推力或施力軸承組 件64接合。通過(guò)第一外部離合器致動(dòng)器66施加到外部推力軸承組件64的軸向力使施力 片或彈簧58偏轉(zhuǎn)到圖2的左側(cè)、使彈簧58繞片62樞轉(zhuǎn)、將第一外部離合器驅(qū)動(dòng)片34拉到 右側(cè)、壓縮外部驅(qū)動(dòng)離合器片34、40和外部從動(dòng)離合器片44、并實(shí)現(xiàn)從離合器輸入軸16到 變速器輸入軸56的扭矩傳遞。第一外部離合器致動(dòng)器66可以是液壓致動(dòng)器、氣動(dòng)致動(dòng)器 或電動(dòng)致動(dòng)器。 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到第二內(nèi)部摩擦離合器組件70，第二外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤40的截面也 是"頂蓋"形狀，并且包括具有內(nèi)花鍵或陰花鍵74的轂72 ;以及徑向向內(nèi)延伸的止動(dòng)片 76。具有外花鍵或陽(yáng)花鍵82的一對(duì)內(nèi)部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤80設(shè)置在轂72內(nèi)，并與陰花鍵 74接合。因此，該對(duì)內(nèi)部離合器驅(qū)動(dòng)片80與轂72、第二外部離合器驅(qū)動(dòng)片或盤40以及飛 輪22 —起旋轉(zhuǎn)。 一對(duì)內(nèi)部從動(dòng)離合器片或盤86設(shè)置在止動(dòng)片76與鄰近的內(nèi)部離合器驅(qū) 動(dòng)片80之間以及該對(duì)內(nèi)部從動(dòng)離合器驅(qū)動(dòng)片80之間，從動(dòng)離合器片或盤86在其每個(gè)面上 具有合適的離合器覆面材料88。內(nèi)部從動(dòng)離合器片86聯(lián)結(jié)到內(nèi)部從動(dòng)離合器轂90，內(nèi)部 從動(dòng)離合器轂90依次通過(guò)內(nèi)部接合花鍵92花鍵聯(lián)接到變速器輸入套管或驅(qū)動(dòng)管94。輸 入套管或驅(qū)動(dòng)管94與雙離合變速器10內(nèi)的某些其它齒輪(未示出)相關(guān)聯(lián)并驅(qū)動(dòng)這些齒 輪，當(dāng)這些齒輪嚙合時(shí)，其提供其它齒輪傳動(dòng)比，例如倒檔傳動(dòng)比。 另一杠桿組件使第二內(nèi)部摩擦離合器組件70動(dòng)作。內(nèi)部施力片或彈簧102在周 緣處被圓形樞轉(zhuǎn)點(diǎn)片62的內(nèi)向延伸部或類似結(jié)構(gòu)沿軸向束縛，內(nèi)部施力片或彈簧102與內(nèi) 部離合器驅(qū)動(dòng)片80后表面上的鄰近內(nèi)部施力片或彈簧102的圓形樞轉(zhuǎn)脊104接合。內(nèi)部 推力或施力軸承組件106在鄰近內(nèi)部施力片或彈簧102內(nèi)邊緣的位置與內(nèi)部施力片或彈簧 102接合。通過(guò)第二內(nèi)部離合器致動(dòng)器108施加到內(nèi)部推力或施力軸承組件106的軸向力 使施力片或彈簧102偏轉(zhuǎn)到圖2的左側(cè)、使彈簧102繞脊104樞轉(zhuǎn)、使鄰近的內(nèi)部離合器驅(qū) 動(dòng)片80平移到左側(cè)、壓縮內(nèi)部驅(qū)動(dòng)離合器片80和內(nèi)部從動(dòng)離合器片86、并實(shí)現(xiàn)從離合器輸 入軸16到變速器輸入套管或驅(qū)動(dòng)管94的扭矩傳遞。 盡管通過(guò)將與雙驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的離合器30和70嵌套在變速器10中而實(shí)現(xiàn)的軸向 空間的節(jié)省是本發(fā)明的重要優(yōu)點(diǎn)，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，由于具有較小的額定直徑，所以該構(gòu)造 通常需要具有比外部離合器組件30更多的片或盤以及因此具有更大的有效離合器表面面 積的內(nèi)部離合器組件70，以便提供相當(dāng)?shù)呐ぞ禺a(chǎn)生能力和使用壽命。因此，盡管外部離合器 組件30在此被描述為具有單個(gè)從動(dòng)離合器片或盤44，而內(nèi)部離合器組件70在此被描述為 具有一對(duì)從動(dòng)離合器片或盤86，但是所述構(gòu)造主要是說(shuō)明性和示例性的，離合器組件30和 70中的離合器片的不同數(shù)目以及離合器片的數(shù)目的不同比率(不同于l : 2)均在本發(fā)明 的范圍內(nèi)。 本發(fā)明的描述本身僅是示例性的，并且不偏離本發(fā)明的主旨的變型處于本發(fā)明的 范圍內(nèi)。這些變型不視為偏離了本發(fā)明的原理和范圍。
權(quán)利要求
一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的雙離合器組件，其組合性地包括第一離合器，其具有第一輸入構(gòu)件、聯(lián)結(jié)到第一輸出構(gòu)件的第一離合器片和第一離合器操縱器，以及第二離合器，其具有第二輸入構(gòu)件、聯(lián)結(jié)到第二輸出構(gòu)件的一對(duì)離合器片和第二離合器操縱器，所述第一離合器片的內(nèi)徑大于所述一對(duì)離合器片的外徑，由此所述第二離合器得以嵌套在所述第一離合器中。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，還包括可操作地設(shè)置在所述操縱器與所述片之 間的推力軸承。
3. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，其中，所述第一輸入構(gòu)件和所述第二輸入構(gòu)件 是軸驅(qū)動(dòng)的共用的飛輪。
4. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，其中，所述第一輸出構(gòu)件是軸，而所述第二輸出 構(gòu)件是管狀的。
5. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，還包括所述離合器片與所述輸出構(gòu)件之間的彼 此花鍵連接的部分。
6. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，其中，所述離合器片包括摩擦覆面材料。
7. 如權(quán)利要求1所述的雙離合器組件，還包括可操作地設(shè)置在所述離合器操縱器與所 述離合器片之間的施力片。
8. —種用于機(jī)動(dòng)車動(dòng)力系的雙離合器模塊，其組合性地包括第一外部離合器組件，其包括第一對(duì)分隔開(kāi)的驅(qū)動(dòng)片、設(shè)置在所述第一對(duì)驅(qū)動(dòng)片之間 的第一從動(dòng)片、第一離合器操縱器以及可操作地設(shè)置在所述第一操縱器與所述一對(duì)分隔開(kāi) 的驅(qū)動(dòng)片中的一個(gè)之間的第一施力片，以及第二內(nèi)部離合器組件，其包括多個(gè)分隔開(kāi)的驅(qū)動(dòng)片、與所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)片交錯(cuò)布置的至 少一對(duì)從動(dòng)片、第二離合器操縱器以及可操作地設(shè)置在所述第二操縱器與所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)片 中的一個(gè)驅(qū)動(dòng)片之間的第二施力片，其中，所述第二內(nèi)部離合器嵌套在所述第一外部離合器內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求8所述的雙離合器模塊，還包括驅(qū)動(dòng)所述第一對(duì)驅(qū)動(dòng)片和所述多個(gè)驅(qū)動(dòng) 片的飛輪。
10. 如權(quán)利要求8所述的雙離合器模塊，還包括聯(lián)結(jié)到所述第一對(duì)驅(qū)動(dòng)片和所述多個(gè) 驅(qū)動(dòng)片的飛輪以及聯(lián)結(jié)到所述飛輪的驅(qū)動(dòng)軸。
11. 如權(quán)利要求8所述的雙離合器模塊，還包括可操作地設(shè)置在所述離合器操縱器與 所述施力片之間的推力軸承。
12. 如權(quán)利要求8所述的雙離合器模塊，還包括分別聯(lián)結(jié)到所述第一從動(dòng)片和所述一 對(duì)從動(dòng)片的第一輸出構(gòu)件和第二輸出構(gòu)件。
13. 如權(quán)利要求8所述的雙離合器模塊，還包括聯(lián)結(jié)到所述第一從動(dòng)片的輸出軸和聯(lián) 結(jié)到所述一對(duì)從動(dòng)片的輸出套管。
14. 一種用于機(jī)動(dòng)車變速器的雙離合器模塊，其組合性地包括外部離合器組件，其包括一對(duì)分隔開(kāi)的外部驅(qū)動(dòng)片、設(shè)置在所述一對(duì)外部驅(qū)動(dòng)片之間 的外部從動(dòng)片、外部離合器操縱器以及可操作地設(shè)置在所述外部操縱器與所述一對(duì)分隔開(kāi)的外部驅(qū)動(dòng)片中的一個(gè)之間的外部施力片，以及內(nèi)部離合器組件，其包括多個(gè)分隔開(kāi)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)片、與所述多個(gè)外部驅(qū)動(dòng)片交錯(cuò)布置 的至少一對(duì)內(nèi)部從動(dòng)片、內(nèi)部離合器操縱器以及可操作地設(shè)置在所述內(nèi)部操縱器與所述多 個(gè)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)片中的一個(gè)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)片之間的內(nèi)部施力片，其中，所述內(nèi)部離合器嵌套在所述外部離合器內(nèi)。
15. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，該雙離合器模塊包括位于所述離合器片上的 摩擦覆面材料。
16. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，還包括驅(qū)動(dòng)所述一對(duì)外部驅(qū)動(dòng)片和所述多個(gè) 內(nèi)部驅(qū)動(dòng)片的飛輪。
17. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，還包括聯(lián)結(jié)到所述一對(duì)外部驅(qū)動(dòng)片和所述多 個(gè)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)片的飛輪以及聯(lián)結(jié)到所述飛輪的驅(qū)動(dòng)軸。
18. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，還包括可操作地設(shè)置在所述離合器操縱器與 所述施力片之間的推力軸承。
19. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，還包括聯(lián)結(jié)到所述外部從動(dòng)片和所述一對(duì)從 動(dòng)片的輸出構(gòu)件。
20. 如權(quán)利要求14所述的雙離合器模塊，還包括聯(lián)結(jié)到所述外部從動(dòng)片的輸出軸和聯(lián) 結(jié)到所述一對(duì)內(nèi)部從動(dòng)片的輸出套筒。
全文摘要
本發(fā)明涉及緊湊的干式雙離合器模塊。本發(fā)明提供一種軸向長(zhǎng)度減小的干式雙離合器模塊。該離合器模塊包括驅(qū)動(dòng)第一變速器輸入軸或驅(qū)動(dòng)套管的直徑較大的單片外部離合器和驅(qū)動(dòng)第二變速器輸入軸或驅(qū)動(dòng)套管的直徑較小的雙片內(nèi)部離合器。直徑較小的離合器嵌套在直徑較大的離合器內(nèi)，由此它們實(shí)際上位于相同的軸向空間內(nèi)。
文檔編號(hào)F16D13/38GK101749333SQ20091025299
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者C·S·羅斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司