包括双作用活塞和用于滑动套筒的轴向弹性端部止挡盘状件的离合器的制作方法

本发明涉及用于将马达联接至机动车辆传动系和使马达与机动车辆传动系断开联接的离合器，该离合器具有布置在壳体中的活塞，该活塞具有例如位于两个压力室之间的压力连接件，两个压力室各自例如连接至压力连接件中的一个压力连接件，以便能够由于压力而轴向移位，其中，活塞以在材料方面结合、形状配合和/或力配合或一体的方式连接至致动盖、例如单独的或集成的致动盖，该致动盖准备用于接触/移动滑动套筒。

背景技术：

1、从现有技术中已知用于使马达与传动系分离的断开联接装置。例如，de 10 2021101 141a1公开了这样的一种断开联接装置，该断开联接装置也可以被称为离合器。

2、该较早的现有技术涉及一种用于使马达与传动系分离的断开联接装置，该断开联接装置具有活塞，该活塞平行于壳体的纵向轴线l以可移动的方式安装在壳体中并且该活塞具有用于直接或间接地致动离合器元件的臂，其中，活塞的第一区域操作性地连接至第一压力空间，使得在向第一压力空间施加压力时，活塞沿平行于纵向轴线l的第一方向移位，其中，设置有第二压力空间，该第二压力空间操作性地连接至活塞的第二区域，使得在向第二压力空间施加压力时，活塞沿平行于纵向轴线l的第二方向移位，第二方向与第一方向相反。本发明还涉及这样的目的，该目的被认为包括在此。在该较早的专利申请中，已经特别强调的是，第一区域位于活塞的第一纵向端部处并且第二区域由活塞的侧向表面中的凹部形成，并且凹部形成在相对于纵向轴线l径向观察的活塞的侧向表面的外半部上。还发现压力空间中的每个空间各自配备有一个压力连接件是有利的。另外，活塞应当被设计为绕纵向轴线l延伸的环形活塞。

3、此外，较早的专利申请——该专利申请被认为在功能和操作背景以及几何形状方面并入本文中——包括第一滚珠轴承，该滚珠轴承位于活塞的径向内侧并且活塞的臂安装在该滚珠轴承上。因此，应当设置有爪形件，第一滚珠轴承径向地搁置在该爪形件的内侧并且该爪形件被设计成通过自由端部致动离合器元件。可以包括第二滚珠轴承，壳体在外侧径向地支承在第二滚珠轴承上。

4、从de 10 2014 213 884 a1和jp h04 203 626a中也已知类似的装置。

技术实现思路

1、从现有技术中已知的离合器、特别是诸如上述离合器之类的那些离合器具有一些应当被纠正或至少被减轻的缺点。特别地，目标是实现更好的功能并且尤其是实现可调节的解决方案。

2、该目的在根据本发明的通用离合器中实现，其中，设置有端部止挡盘状件，该端部止挡盘状件被设计为在轴向方向上是弹性的，以限制滑动套筒/换挡套筒的轴向移位性。

3、由于液压致动，现在更容易控制换挡活塞的端部止挡件。因此，滑动套筒与离合器本体之间不会产生不可接受的nvh噪音。对于该解决方案，s形盘状件用作锁定环与离合器本体之间的端部止挡件。s形盘状件可以尤其针对应用设计成是弹性的并且因此减少端部止挡件处的噪音。s形盘状件可以通过适当的预加载力安装在离合器体与锁定环之间。具有液压致动的改进断开单元、尤其是对于电动前轴和双驱动电动轴现在是可能的。尽管具有多盘式离合器的构思在市场是已知的，但这些构思现在正在改进：尽管到现在，盘状件始终在力的作用下利用换挡活塞进行预加载并且多盘式离合器中的端部止挡件是盘状件本身，但是改进的变型现在是可能的。由于当前的要求，爪形离合器代替多盘式离合器使用形状配合进行接合。然而，避免了端部止挡件换挡噪音。由于液压致动，换档活塞的端部止挡点仍然不易于控制，但是避免了不可接受的噪音。避免了离合器本体与滑动套筒之间的硬端部止挡。当前已知的端部止挡件现在是不必要的，所述端部止挡件依赖于形状配合、例如通过使用离合器本体上的“隆起部”或者依赖于形状配合、例如借助于滑动套筒本身上的三个端部止挡件。对于根据本发明的解决方案，使用s形盘状件作为锁定环与离合器本体之间的端部止挡件。s形盘状件可以尤其针对应用而设计为是弹性的，这可以减少端部止挡件处的噪音。s形盘状件可以利用适当的预加载力安装在离合器本体与锁定环之间。

4、本发明还提供了一种适用于双作用活塞/以交替的方式作用的活塞的系统。新构思聚焦于在一个壳体内使用挡板开发两个可变压力空间并且使用压力空间套筒开发可变压力连接。为了在爪式离合器接合时返回至断开接合状态，在第二密封件后面布置有挡板并且改变压力空间的设计。在第一变型中，提供了包括可以沿着两个方向致动的活塞的壳体设计。活塞以与标准液压离合器从动缸相同的方式通过两个密封件插入到壳体中。在此，第一压力室和压力连接件定位成靠近环形活塞、例如靠近环形活塞的右侧，并且提供向前的冲程。例如，然后在环形活塞的渐缩部段的左侧定位有第二压力室。该第二压力室可以通过将具有第三密封件的挡板插入到壳体中并用弹性挡圈固定而制成。第二压力室具有第二压力连接件，第二压力连接件在施加压力时使活塞移动返回至左侧，由此提供返回冲程。然而，在一些实施方式中，活塞必须合理地设计成两部分以用于组装。

5、避免这种情况的变型的特征在于，第二压力室向内重新定位至活塞的下侧。在这种情况下，压力空间套筒用于在壳体内部的收缩安装空间中容纳压力连接件。它配备有环形凹槽和两个侧向o形圈并且用弹性挡圈固定在壳体中。在这方面，环形凹槽内的两个孔确保了操作介质的流动。

6、通常应当注意的是，活塞应当始终经由滑动带被导引和定心。挡板相对于壳体使用o形圈进行密封。当爪状件断开接合时，端部止挡件经由挡板上的附加腹板实现。在两个变型中均设置有传感器路径测量。可以使用x形密封环，因为从两侧(压力室1和2)向其施加(交替方式)压力。

7、本发明特别适用于前轮电动轴和离合器/解耦单元的液压致动，特别是在使用爪式离合器时。

8、最终，用于具有液压致动的电动轴的具有锁定元件的dcu/断开单元是本发明的核心。本发明现在实现了相当大的改进。除了滑动套筒的运动之外，由于换挡活塞与滑动套筒之间的形状配合连接，换挡活塞(连接件p1或p2)中的来自液压系统的残留的不希望的压力导致换挡活塞在压力室p1和p2中的异常运动。这种无意的运动在功能和功能安全(例如，齿轮断裂、车辆不受控制的驾驶)两个方面都是非常关键的。在液压系统中，它可以通过额外的努力来实现，或者在压力阀中，可以通过附加阀门以复杂的方式来实现。现在这已不再必要了。同时，由于复杂的液压阀，换挡活塞的可控制性和定位在过去也不稳定。在这方面也得到了改进。在移动部分中使用锁定元件/与移动部分一起使用锁定元件使得dcu得到改进。移位缸与换挡活塞之间的锁定元件作为一个锁定元件、例如作为开槽的丝环、成型的丝环或者作为具有螺旋弹簧的压力件是有利的。同时，在滑动套筒与惰齿轮之间使用锁定元件也是有用的。两个锁定元件的任务是避免换挡活塞发生异常的轴向运动，这是成功的。轴向力被分配至两个锁定元件并且同时确保了滑动套筒和换挡活塞的端部位置。为了使摩擦最小化，应确保滑动套筒与换挡活塞之间的轴向游隙。

9、现在引入一种具有液压致动的改进的断开单元，该断开单元尤其用于前轴和双驱动电动轴。由于目前的发现和利用形式配合(非摩擦接合)的新构思，这种类型的解决方案仍然是未知的。

10、因此，本发明涉及一种用于电动轴的dcu/断开单元，其包括具有两种功能的换挡冠。具有多盘式离合器的构思在市场上是已知的。到目前为止，盘状件始终在力的作用下利用换挡活塞进行预加载。多盘式离合器的软端部止挡件是盘状件本身。由于当前的要求，扭矩离合器代替多盘式离合器以形状配合进行接合。这导致在啮合时(齿对齿位置)产生换挡噪音，现在可以避免这种情况。由于液压致动，换挡活塞/换挡冠的齿对齿位置不能够简单地通过适当的速度和力来控制。现在情况仍然如此，但是避免了先前无法接受的nvh噪音。在其他情况下，这种噪音通常发生在滑动套筒/换挡套筒与离合器本体之间。目前已知的解决方案基于同步和使用具有对应刚度的换挡叉。然而，在这种情况下还必须考虑换档冠/换档活塞与滑动套筒的组装。现在可以完全避免这种情况并且预设了轴向刚度。因此组装被简化。离合器本体与滑动套筒之间的齿对齿位置的硬端部止挡减少。借助于与滑动套筒的卡扣连接，实现了坚固的组装。该解决方案利用了换挡冠的特殊设计，同时考虑了组装和轴向刚度。换挡冠具有用于组装和刚度的特殊臂设计。使用用于径向刚度的杆，可以实现换挡冠/换挡活塞中的凹槽与滑动套筒上的腹板的卡扣连接。用于轴向刚度的杆也使得可以很好地调节轴向刚度。

11、有利实施方式在从属权利要求中要求保护并且在下面进行更详细地说明。

12、因此，如果端部止挡盘状件在沿着离合器的旋转轴线的纵向截面中具有s形形状或双s形形状，则是有利的。

13、如果端部止挡盘状件以预加载的方式安装，则也是有利的。

14、如果端部止挡盘状件安装在轴上、例如中间轴上，则是进一步有利的。

15、有利实施方式的特征还在于，端部止挡盘状件以预加载力安装在准备用于与滑动套筒扭矩连接的离合器本体与固定至轴的锁定环之间。

16、已经证明端部止挡盘状件的径向延伸范围大于离合器本体的径向延伸范围是有利的。

17、如果端部止挡盘状件与离合器本体之间封围有空的空间，则也是有利的。

18、如果锁定环以轴向位置固定的方式布置在轴的侧向表面上的凹槽中，则是进一步有利的。

19、有利实施方式的特征还在于，端部止挡盘状件被设计成在轴向方向上的弹性是锁定环和/或离合器本体在轴向方向上的弹性的至少十倍(至多100倍)大。

20、此外，如果在压力室中布置有止挡盘状件/挡板，特别是与壳体和活塞分开的止挡盘状件/挡板，所述止挡盘状件/挡板至少在轴向方向上限制了活塞的轴向移位性，则是有利的。以这种方式，实现了可变压力空间/压力室以及用于以交替的方式作用的活塞的压力连接件。本发明还聚焦于用于实现以交替的方式作用的活塞所用的可变压力室的两个变型。

21、如果止挡盘状件布置在活塞的径向内侧或径向外侧，则是有利的。径向内部布置特别地具有优点，因为活塞可以与致动盖一体形成。通过径向位于外侧的布置可以更好地利用安装空间，尤其是减少安装空间的利用。然而，这在组装期间可能具有缺点。

22、如果活塞准备用于双作用/交变压力应用，则在较小的安装空间内沿一个轴向方向和相反的轴向的致动是可能的。

23、已经证明有利的是，止挡盘状件具有设计成撞击轴向活塞并穿透压力室中的一个压力室的至少一个轴向突出部。结果是有针对性的设计和安装空间的使用。

24、如果围绕圆周分布的多个轴向突出部从止挡盘状件的一个端面突出，则可以有效地防止活塞/环形活塞在壳体内的卡滞。特别地，轴向突出部的均匀分布布置在这方面是特别有利的。

25、有利实施方式的特征还在于，固定在壳体中的弹性挡圈至少确定止挡盘状件的轴向位置，例如与壳体的台阶一起确定止挡盘状件的轴向位置。

26、如果滑动套筒连接至致动盖，则是有利的。这也可以使组装简化。这种连接可以是永久的或暂时的。

27、如果在轴向可移动的部件与轴向固定的部件之间形成并布置有至少一个机械锁定元件，使得滑动套筒根据操作状态被锁定或可以被锁定在两个不同的轴向位置中，则也是有利的。

28、因此，如果锁定元件一方面布置在(轴向)可移动的部件、即换挡套筒或活塞中，并且另一方面布置在轴向固定的部件、即惰齿轮或壳体中，则是有利的。

29、如果锁定元件以弹簧加载的方式布置在轴向固定(或轴向可移动)部件的座部中，以便以锁定的方式选择性地接合在轴向可移动(或轴向固定)部件中的两个凹槽之间，则是有利的。

30、在这方面，已经证明凹槽形成两侧倾斜的凹部是有利的。

31、当锁定元件接合在两个凹槽中的一个凹槽中时，如果强制进行锁定/停止动作，则是有利的。

32、为了特别好地分配力，已经证明使用多个锁定元件是有利的。

33、期望的是，锁定元件中的至少一个锁定元件/锁定元件形成为球或是球形的。

34、有利实施方式的特征还在于，在距离合器的旋转轴线相同的径向距离处设置有两个止动件，所述两个止动件各自具有锁定元件。

35、在这方面，如果凹槽设置在硬化插入件中，则是有利的。

36、期望的是，致动盖具有设计为悬臂的部段并且在一个自由端部处具有用于与滑动套筒接合的卡扣闭合件。

37、如果从致动盖的主体突出的悬臂经由在悬臂与主体之间延伸的槽/凹部间隔开，则也是有利的，借助于槽/凹部以针对性的方式进行调整轴向方向和径向方向上的弹性/刚度。因此，悬臂经由槽与主体(大部分但不是完全)分离。轴向方向和径向方向两者上的弹性/刚度经由延伸部以针对性的方式被调整。

38、已经证明有利的是，槽在周向方向上仅部分地延伸穿过致动动盖的材料，但是在径向方向上完全延伸穿过致动动盖的材料。

39、如果悬臂中设置有长形的孔，则也是有益的。然后可以对刚度/弹性进行特别精确的调整。

40、如果长形孔平行于槽延伸且优选地具有相同的轴向宽度，则制造被简化。

41、如果悬臂限定了杆，则是有利的。预调节由此被简化。

42、如果卡扣闭合件以轴向游隙围绕滑动套筒的径向突出部，则组装被简化。

43、如果长形孔被设计为矩形通孔，则是有利的。

44、有利的实施方式的特征还在于，悬臂设计为l形形状或z形形状。