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牙嵌式离合器

阅读：953发布：2020-05-11

IPRDB可以提供牙嵌式离合器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种具有轴向固定的离合器部件(12)和可轴向移动的离合器部件(14)的牙嵌式离合器(10)，在该牙嵌式离合器中所述轴向固定的离合器部件(12)和所述可轴向移动的离合器部件(14)构造成套筒形的并且彼此同轴地设置，在该牙嵌式离合器中可轴向移动的离合器部件(14)为了建立与轴向固定的离合器部件(12)的形锁合连接借助可被压力介质操纵的活塞(22)能轴向地移动，在该牙嵌式离合器中活塞(22)可纵向移动地设置在缸体壳体(20)中，该缸体壳体在径向外侧支承所述可轴向移动的离合器部件(14)，在该牙嵌式离合器中所述活塞(22)通过活塞销(26)与可轴向移动的离合器部件(14)连接，并且在该牙嵌式离合器中压力介质(40)通过输送通道(38)能供应给所述缸体壳体(20)的缸体腔(60)，其中，所述活塞(22)在一个轴向端部上与同轴定向的传感器销(48)固定地连接，并且该传感器销(48)在传感器销的自由的远离活塞的轴向端部(78)的区域中在传感器区段(52)上构造为用于位置传感器(70)的传感元件。，下面是牙嵌式离合器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种牙嵌式离合器(10)，包括轴向固定的离合器部件(12)和可轴向移动的离合器部件(14)，所述轴向固定的离合器部件(12)和所述可轴向移动的离合器部件(14)构造成套筒形的并且彼此同轴地设置，所述可轴向移动的离合器部件(14)为了建立与轴向固定的离合器部件(12)的形锁合连接能借助可被压力介质操纵的活塞(22)轴向地移动，活塞(22)可纵向移动地设置在缸体壳体(20)中，该缸体壳体在径向外侧支承所述可轴向移动的离合器部件(14)，所述活塞(22)通过活塞销(26)与所述可轴向移动的离合器部件(14)连接，并且所述缸体壳体(20)的缸体腔(60)能通过输送通道(38)被供应压力介质(40)，其中，所述活塞(22)在一个轴向端部上与同轴定向的传感器销(48)固定地连接，并且该传感器销(48)在该传感器销的自由的远离活塞的轴向端部(78)的区域中在传感器区段(52)上构造为用于位置传感器(70)的传感元件。

2.根据权利要求1所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述活塞(22)围绕该活塞的纵向中心轴线(24)旋转对称地具有罐形的活塞空隙部(56)，在该活塞空隙部(56)中设置有传感器销(48)的固定区段(50)，所述活塞(22)在活塞空隙部(56)的区域中具有径向的横向孔(83)并且传感器销(48)的固定区段(50)具有径向的横向孔(82)，这些横向孔彼此同轴且垂直于纵向中心轴线(24)定向，并且活塞(22)、传感器销(48)以及所述可轴向移动的离合器部件(14)通过活塞销(26)互相连接，其方式为：活塞销(26)插入到径向的横向孔(82、83)中并且与所述可轴向移动的离合器部件(14)连接。

3.根据权利要求1所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述位置传感器(70)以及所述传感器销(48)的传感器区段(52)构造成并且彼此设置成，使得能够无级地测量传感器销(48)的远离活塞的轴向端部(78)的相应轴向位置以及因此间接测量所述活塞(22)的和所述可轴向移动的离合器部件(14)的轴向位置。

4.根据权利要求2所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述位置传感器(70)以及所述传感器销(48)的传感器区段(52)构造成并且彼此设置成，使得能够无级地测量传感器销(48)的远离活塞的轴向端部(78)的相应轴向位置以及因此间接测量所述活塞(22)的和所述可轴向移动的离合器部件(14)的轴向位置。

5.根据上述权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述传感器销(48)的传感器区段(52)具有在几何上不同于圆柱体外周面的几何形状，使得在传感器(70)与传感器销(48)的传感器区段(52)之间的距离(76)根据传感器销(48)的相应轴向位置是不同的。

6.根据权利要求5所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述传感器销(48)的传感器区段(52)构造为环绕的、在纵剖面中V-槽形的空隙部(74)。

7.根据权利要求2或4所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述固定区段(50)借助密封元件(58)相对于活塞空隙部(56)密封。

8.根据上述权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述缸体壳体(20)固定地与压力介质输送凸缘(34)连接或与该压力介质输送凸缘一体式构造，并且所述传感器销(48)的圆柱形的支承区段(46)可纵向移动地容纳在压力介质输送凸缘(34)的引导孔(36)中。

9.根据权利要求8所述的牙嵌式离合器，其特征在于，套筒(44)插入所述引导孔(36)中，该套筒轴向地贴靠在压力介质输送凸缘(34)的引导孔(36)的肩部(42)上，并且所述传感器销(48)的支承区段(46)容纳在所述套筒(44)中。

10.根据权利要求8所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述传感器销(48)的支承区段(46)可纵向移动地容纳在引导孔(36)中，并且所述支承区段(46)至少局部地设有低摩擦材料。

11.根据上述权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述传感器销(48)的固定区段(50)和支承区段(46)通过具有减小直径的圆柱形连接区段(54)互相连接。

12.根据权利要求8所述的牙嵌式离合器，其特征在于，在压力介质输送凸缘(34)中的所述输送通道(38)至少局部地以角度(α)倾斜于活塞(22)和传感器销(48)的共同的纵向中心轴线(24)延伸，并且切向地通入到所述引导孔(36)中。

13.根据权利要求8所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述压力介质输送凸缘(34)与变速器壳体壁(68)压力密封地连接。

14.根据权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述位置传感器(70)设置在变速器壳体壁(68)的区域中以及沿径向设置在传感器销(48)的传感器区段(52)的上方，其中，所述位置传感器(70)的纵向中心轴线(71)相对于传感器销(48)和活塞(22)的共同的纵向中心轴线(24)以30°至90°的迎角β延伸。

15.根据权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，在变速器壳体壁(68)中，以传感器销(48)和活塞(22)的共同的纵向中心轴线(24)为中心地构造有罐形的且连接到引导孔(36)上的附加腔(92)，传感器销(48)的传感器区段(52)部分地伸入到该附加腔中。

16.根据权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，所述传感器销(48)在其自由的轴向端部(78)上具有削平部(80)。

17.根据权利要求2或4所述的牙嵌式离合器，其特征在于，传感器销(48)的所述固定区段(50)在该传感器销的活塞侧端部(84)上具有导入斜面(86)。

18.根据权利要求1至4之一所述的牙嵌式离合器，其特征在于，在压力介质输送凸缘(34)中的所述输送通道(38)与在变速器壳体壁(68)中的外围的连接通道(66)连接。

说明书全文

牙嵌式离合器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具有轴向固定的离合器部件和可轴向移动的离合器部件的牙嵌式离合器。

背景技术

[0002] 例如在自动变速器中使用形锁合作用的牙嵌式离合器。为了能够实现尽可能快的且舒适的切换过程，需要的是，在切换过程中给变速器控制装置传输相应牙嵌式离合器的接合状态。为此，可以使用位置传感器，该位置传感器确定牙嵌式离合器的可轴向移动的部件的最终位置并且将关于此的信息继续传递给变速器控制器。

[0003] 因此，由DE 10 2012 202 496 A1已知一种具有驱动侧和输出侧的耦合装置，该驱动侧和输出侧通过形锁合的切换元件以及摩擦锁合的切换元件能够相互力锁合地连接以及再次分开。相配的执行器装置具有至少一个能够利用压力介质加载的活塞-缸体单元，该活塞-缸体单元用于连续地操纵形锁合的和摩擦锁合的切换元件。在缸体上设置有构造为干式舌簧接点的传感器，活塞轴向终端位置可借助该传感器检测以及因此同时可确定牙嵌式离合器的当前切换状态。由所述传感器提供的位置数据可以例如进一步传递给变速器控制器并且在该变速器控制器中进一步被加工，以便尤其是优化所述切换过程。在所述已知的实施形式中的缺点在于，借助所述传感器仅可识别活塞的轴向终端位置，使得变速器控制器仅存在关于离合器是否打开或关闭的数字信息。由此，在操纵活塞未明确确定位置的情况下得出变速器控制器的相对长的反应时间。

[0004] 此外，由DE 10 2009 056 088 A1已知一种差速器传动总成以及一种具有这样的差速器传动总成的驱动总成。所述差速器传动总成另外具有切换离合器，该切换离合器设置在驱动轮与差速传动装置之间。在所述切换离合器的已推入的状态中，转矩从驱动轮被传递到差速传动装置上，而在切换离合器的已脱开的状态中转矩传递停止。此外，差速器传动总成包含用于操纵切换离合器的执行器以及用于确定切换离合器的至少三个切换位置的传感器，该传感器与在一种实施形式中垫圈形的传感元件配合作用。所述实施形式的缺点在于，传感器与传感元件安装在切换离合器之外或差速器传动总成之外，使得承受影响测量精度的不利环境影响。

发明内容

[0005] 在此背景下，本发明的任务是提供一种牙嵌式离合器，在该牙嵌式离合器中能够无级地且足够准确地检测牙嵌式离合器的可轴向移动的部件的相应当前的调节行程位置，并且该牙嵌式离合器同时低制造成本地和节省空间地制成。

[0006] 所述任务是通过具有权利要求1的特征的一种牙嵌式离合器来解决的。有利的进一步改进方案在从属权利要求中定义。

[0007] 因此，为了解决所提出的任务提出一种具有轴向固定的离合器部件和可轴向移动的离合器部件的牙嵌式离合器，所述轴向固定的离合器部件和所述可轴向移动的离合器部件构造成套筒形的并且彼此同轴地设置，可轴向移动的离合器部件为了建立与轴向固定的离合器部件的形锁合连接能借助可被压力介质操纵的活塞轴向地移动，活塞可纵向移动地设置在缸体壳体中，该缸体壳体在径向外侧支承所述可轴向移动的离合器部件，所述活塞通过活塞销与可轴向移动的离合器部件连接，并且缸体壳体的缸体腔能通过输送通道被供应压力介质，其中，所述活塞在一个轴向端部上与同轴定向的传感器销固定地连接，并且该传感器销在传感器销的自由的远离活塞的轴向端部的区域中在一个传感器区段上构造为用于位置传感器的传感元件。

[0008] 在所述牙嵌式离合器中，可移动离合器部件的位置可以在整个离合行程上通过测量技术精确地测定，使得不仅可以准确地确定可轴向移动的离合器部件的最终位置而且可以确定中间位置。位置信息的认识能够例如使得自动变速器的变速器控制装置在换挡时实施精确控制的切换过程。这尤其是对于解除在所述两个离合器部件的在规定的运行情况中出现的齿顶齿状态是特别有利的。

[0009] 可轴向移动的离合器部件的待测量位置可以分别配设有一个离合行程，该离合行程给出两个可彼此形锁合地啮合的离合器部件之间的轴向路程或距离或至少另一个相应地一起运动的部件的轴向路程，所述轴向路程是在牙嵌式离合器完全推入的状态和完整脱开的状态之间的过渡时走过的路程或反之。

[0010] 在所说明的牙嵌式离合器的一种有利的进一步改进方案中规定，所述活塞围绕其纵向中心轴线旋转对称地具有罐形活塞空隙部，在该活塞空隙部中设置有传感器销的固定区段，所述活塞在活塞空隙部的区域中具有径向的横向孔并且传感器销的固定区段具有径向的横向孔，这些横向孔彼此同轴地以及垂直于纵向中心轴线定向，并且活塞、传感器销以及可轴向移动的离合器部件通过活塞销互相连接，其方式为活塞销插入到所述径向的横向孔中并且与可轴向移动的离合器部件连接。由此，活塞销将三个构件总体上固定地、然而可松脱地相互连接，从而牙嵌式离合器的制造和装配变得容易。

[0011] 在活塞空隙部与传感器销的配设的固定区段之间可能的径向间隙这样确定尺寸，使得即使在最大径向偏置的情况下，安全地排除传感器销在活塞中的卡死或倾斜。对此代替地，传感器销和活塞可以构造为一个唯一的构件。

[0012] 根据另一种进一步改进方案可以有利地规定，位置传感器和传感器销的传感器区段构造成并且彼此设置成，使得能够无级地测量传感器销的远离活塞的轴向端部的相应轴向位置以及因此可间接地测量活塞和可轴向移动的离合器部件的轴向位置。因而，位置传感器的结构型式和传感器销的传感器区段互相协调地选择或构造，更确切地说使得不仅可以非常准确地确定调节行程的最终位置而且可以确定位于两者之间的位置。

[0013] 在一种对此具体的实施形式中规定，传感器销的传感器区段具有在几何上不同于圆柱体外周面的几何形状，使得在传感器与传感器销的传感器区段之间的距离根据传感器销的相应轴向位置是不同的。在此可以规定，传感器销的传感器区段构造为环绕的在纵剖面中V-槽形的空隙部。然而也可能的是，空隙部构造成仅在轴向上在一侧斜坡状的。传感器区段上的空隙部优选在一个位移上延伸，该位移至少与可轴向移动的离合器部件的最大调节行程是等长的。

[0014] 根据另一种实施方案，活塞的固定区段借助密封元件相对于活塞空隙部密封。由此，缸体腔被压力密封地保持并且避免压力介质在其他变速器区域中流出。优选使用O形环作为密封元件。

[0015] 按照另一种有利的实施形式规定，所述缸体壳体固定地与压力介质输送凸缘连接或与该压力介质输送凸缘一体式构造，并且传感器销的圆柱形支承区段可纵向移动地容纳在压力介质输送凸缘的引导孔中。由此，在牙嵌式离合器的操纵装置内给定传感器销的可靠支承和引导。

[0016] 根据另一种有利的实施方案规定，在引导孔中插入套筒，该套筒轴向地贴靠在压力介质输送凸缘的引导孔的肩部上，并且传感器销的支承区段容纳在所述套筒中。由此，套筒可靠地固定在压力介质输送凸缘中，并且此外保证在传感器销的支座中的平稳的轴向可运动性。该套筒例如由低摩擦塑料、例如由橡胶类型的弹性体构成。传感器销的支承区段在所有的轴向位置中重叠套筒的轴向端部，以避免支承区段的埋入。

[0017] 在一种对此替代的实施形式中，传感器销的支承区段可纵向移动容纳在引导孔中，并且支承区段至少局部地设有低摩擦材料。由此，可以省去作为单独构件的套筒，从而实现制造成本和装配成本的最小化。

[0018] 根据另一种实施方案规定，传感器销的固定区段和支承区段通过具有减小直径的圆柱形连接区段互相连接。由此，传感器销的要移动的质量相比于没有减少直径的变型方案减少，并且因此牙嵌式离合器的利用相同调节力可实现的调节加速度整体提高。此外，实现材料节省，这另外可以实现减少制造成本。传感器销的固定区段的直径和支承区段的直径大致相等。

[0019] 按照另一种实施方案规定，在压力介质输送凸缘中的输送通道至少局部地以角度相对于活塞和传感器销的一个共同的纵向中心轴线倾斜地延伸，并且切向地通入到引导孔中。由于压力介质的切向引入，首先减少由压力介质流引起的且作用到传感器销上的径向力。对此代替地，也可以在压力介质输送凸缘之内设置有碰撞轮廓或导向板，以便将压力介质朝向活塞的流动这样引导到传感器销上，使得该传感器销不承受值得一提的径向力。

[0020] 优选地规定，压力介质输送凸缘与变速器壳体壁压力密封地连接。所述连接优选借助螺栓连接件进行。由此实现压力介质输送凸缘压力密封地保持在变速器壳体壁上。

[0021] 关于位置传感器的具体布置结构可以规定，该位置传感器设置在变速器壳体壁的区域中以及沿径向设置在传感器销的传感器区段的上方，其中，位置传感器的纵向中心轴线以30°至90°之间的迎角相对于传感器销的以及活塞的共同的纵向中心轴线延伸。由此，用于将位置传感器集成到变速器壳体壁中所需的安装空间可以保持较小。位置传感器为此例如安置到变速器壳体壁中的空隙部中。

[0022] 根据另一种进一步改进方案规定，在变速器壳体壁中，以传感器销和活塞的共同的纵向中心轴线为中心地构造有罐形的且连接到引导孔上的附加腔，传感器销的轴向的、远离活塞的端部与该附加腔的壁间隔开距离地部分地伸入到该附加腔中。由于所述结构，压力介质也可以在低运行温度的情况下为了牙嵌式离合器脱开、即传感器销在朝附加腔轴向移动的情况下可靠地从压力介质输送凸缘中流出，使得总是实现无缺陷的离合功能。

[0023] 按照另一种实施方案规定，传感器销在其自由轴向端部上具有削平部和/或传感器销的固定区段在其活塞侧端部上具有导入斜面。由此，另外简化传感器销的装配。

[0024] 最后可以规定，在压力介质输送凸缘中的输送通道与在变速器壳体壁中的外围的连接通道连接。通过外围连接通道，压力介质可以从外部、尤其是从自动变速器的其他区域中被供应给牙嵌式离合器。

[0025] 通过使用液压油作为压力介质，可移动的离合器部件相比于使用气态的压力介质可以利用明显较高的力操纵，使得在所有使用条件下能够可靠地接合和/或脱开牙嵌式离合器。

附图说明

[0026] 为了更好地理解本发明，给说明书附上实施例的附图。在所述附图中，相同结构的组件分别具有相同的附图标记。附图示出：

[0027] 图1示出在打开状态中牙嵌式离合器的纵剖视图，

[0028] 图2示出在闭合状态中牙嵌式离合器的纵剖视图，

[0029] 图3示出根据图1和图2的牙嵌式离合器的压力介质输送凸缘的轴向后视图。

具体实施方式

[0030] 在图1至3中示出的牙嵌式离合器10具有固定的离合器部件12和可轴向移动的离合器部件14。所述两个离合器部件12、14分别大致构造成空心圆柱形的，其中，固定的离合器部件12具有轴向的内齿部16并且可轴向移动的离合器部件14具有轴向的外齿部18，所述内齿部和外齿部的齿配合相应另一齿部的齿槽。所述两个离合器部件12、14彼此同轴地设置，使得在直径中较小的可移动离合器部件14沿轴向方向部分地可移动到固定离合器部件12中。由此出现形锁合连接，该形锁合连接能够实现两个离合器部件12、14之间的转矩传递。

[0031] 为了操纵牙嵌式离合器10，该牙嵌式离合器此外具有大致空心圆柱形的缸体壳体20，罐状活塞22能够与其纵向中心轴线24同轴地移动地容纳在该缸体壳体中。可移动离合器部件14在径向上设置在缸体壳体20外部，并且在该缸体壳体上可与纵向中心轴线24同轴地移动。活塞22和缸体壳体20构成压力介质操纵的执行器以用于移动可移动的离合器部件
14。为此，活塞22借助横向于纵向中心轴线24延伸的活塞销26与可移动的离合器部件14连接。

[0032] 为了能够实现可移动的离合器部件14的轴向可移动性以及借助活塞销26将该离合器部件与活塞22连接，在缸体壳体20中构造有两个长孔28、30，这两个长孔关于纵向中心轴线24径向对置地构造在缸体壳体20中。在缸体壳体20上的外纵向齿部31以及在可移动离合器部件14上的内轴向齿部33构造有较小的啮合深度以用于引导可移动离合器部件14和防止该可移动离合器部件扭转，其中，附加地通过所述两个在缸体壳体20中的长孔28、30以及通过所述长孔引导的活塞销26确保防扭转。

[0033] 在缸体壳体20的远离活塞的空心圆柱形端部区段32的区域中，在该缸体壳体上设置有大致空心圆柱形的压力介质输送凸缘34，该压力介质输送凸缘关于纵向中心轴线24旋转对称地构造。在该压力介质输送凸缘34中，连续的引导孔36以纵向中心轴线24为中心地延伸，用于压力介质40的在该实施例中以大约22.5°的迎角α倾斜于纵向中心轴线24延伸的输送通道38通入到所述引导孔中。所使用的压力介质40优选是合适粘度的液压油。

[0034] 在引导孔36中构造有圆形肩部42，空心圆柱形套筒44轴向地贴靠在该肩部上。传感器销48的圆柱形支承区段46平行于纵向中心轴线24可移动地容纳在所述套筒44中。与传感器销48的相应轴向位置无关地，套筒44作为滑动轴承总是包围其支承区段46，以便阻止过量的磨损。

[0035] 套筒44优选由低摩擦塑料、例如由橡胶弹性体或类似物制成，而传感器销48和压力介质输送凸缘34由钢制成。

[0036] 传感器销48在其朝向活塞22的端部上具有固定区段50并且在其自由轴向端部78的区域中具有传感器区段52。固定区段50和支承区段46通过具有减小直径的连接区段54互相连接。如果在一种替代的实施形式中，传感器销48的支承区段46本身至少局部地利用低摩擦材料涂敷，则可以省去压力介质输送凸缘34中引导孔36中的套筒44和肩部42。

[0037] 传感器销48的大致圆柱形的固定区段50容纳在活塞22的罐形活塞空隙部56中，并且借助活塞销26同时与活塞22以及与可移动离合器部件14连接。在活塞空隙部56与传感器销48的固定区段50之间设置有密封元件58，该密封元件在此构造为嵌入到活塞凹槽中的O形环。

[0038] 通过活塞侧的密封元件58进行缸体壳体20的缸体腔60与未进一步示出的例如自动变速器62的邻接区域之间的密封。此外，密封元件58由于其液压密封作用在活塞22上以及在传感器销48的远离活塞的端部78上产生两个压力面64、65。活塞22上的压力面64具有圆环形几何形状，而传感器销48的远离活塞的端部78上的压力面65构造成圆形的。因此，在利用压力介质加载活塞22和传感器销48时在操纵力方面液压有效的总面积由两个压力面64、65的总和得到，使得牙嵌式离合器10的能借助活塞22产生的操纵力不由于存在传感器销48而受影响。

[0039] 活塞空隙部56与传感器销48的固定区段50之间的径向间隙这样确定尺寸，使得即使在最大径向偏置的情况下也排除卡死。同样，在活塞销26与传感器销48的固定区段50之间也存在这样大的间隙，使得在最大径向偏置的情况下可靠地排除卡死。

[0040] 在压力介质输送凸缘34中以角度α倾斜的输送通道38与横向于纵向中心轴线24延伸的、在变速器壳体壁68的区域中的连接通道66流动连接。通过连接通道66，牙嵌式离合器10的所谓的活塞-缸体系统被供应从外围的压力介质源出发的对运行所需的压力介质40。

[0041] 在未在附图中示出的实施变型方案中，压力介质输送凸缘34中的压力介质输送在省去倾斜的输送通道38的情况下也可以轴向地进行，其中，然而压力介质输送凸缘34与变速器壳体壁68之间的金属密封是必需的，该金属密封必须在牙嵌式离合器10的整个使用温度范围上是有效的。就此而言，尤其是必须考虑变速器壳体壁68和压力介质输送凸缘34的不同的热膨胀系数，因为压力介质输送凸缘34通常由钢合金制成，而变速器壳体壁68优选由铝合金制成。

[0042] 在传感器销48的传感器区段52的上方设置有圆柱形的位置传感器70。该位置传感器70的纵向中心轴线71以迎角β相对于纵向中心轴线24延伸，其中对于迎角β在此仅示例性地选择90°的值。传感器70的倾斜的安装位置以从30°至90°的迎角β是可能的，以便能够尤其是更好地考虑狭窄的安装空间关系。

[0043] 为完整起见在这里仅提到，压力介质输送凸缘34借助内侧的螺栓72与变速器壳体壁68拧紧。

[0044] 位置传感器70可以在其朝向传感器区段52的一侧上具有一种表面几何形状，该表面几何形状大致对应于半圆柱体的表面几何形状，从而实现位置传感器70优化地适合于传感器区段52的横截面几何形状。在此，所述传感器销48的传感器区段52的横截面几何形状沿纵向中心轴线24分别对应于不同直径的圆面积。

[0045] 在此，传感器区段52示例性地具有环绕的、在纵剖视图中观察V形的空隙部74。因此，空隙部74和位置传感器70之间的垂直距离76可以借助位置传感器70检测。如果传感器销48并且随着该传感器销其传感器区段52与纵向中心轴线24同轴地移动，则所述距离76压分别与移动行程成比例地以明确可评估的方式改变。由此，借助适合的分析评估电子装置，传感器销48的轴向移动行程以及因此活塞22以及可移动的离合器部件14的轴向位置可以高精确性地无级地检测。因此，对于变速器控制装置在任何情况下可移动离合器部件14的准确轴向位置是已知的，使得在自动变速器62内的切换过程或换挡可以优化地被实施。不同于空隙部74的V形轮廓，只要明确确定传感器销48的轴向位置，该空隙部就可以不同地构造轮廓。

[0046] 传感器销48的自由轴向端部78具有构造在两侧的削平部80作为工具的作用面，以便在装配时使传感器销48围绕其纵向中心轴线24旋转变得容易。由此在装配牙嵌式离合器10时，尤其是简化在传感器销48的固定区段50中的横向孔82的定向，以用于将活塞销26插入穿过传感器销48的横向孔82以及活塞22中的横向孔83。在组装好的状态下，传感器销48通过与活塞销26连接或与可移动的离合器部件14连接以防围绕纵向中心轴线24的旋转。

[0047] 此外，传感器销48的固定区段50在其朝向活塞空隙部56的端部84上具有环绕的、倒角状的导入斜面86，以便在装配牙嵌式离合器10时使将传感器销48的固定区段50引入到活塞22的罐形活塞空隙部56中变得容易。为了相同的目的，在活塞22的开口端部88上沿径向在内侧同样构造有倾斜的导入斜面90。

[0048] 此外，在变速器壳体壁68中构造有用于减少背压的罐形附加腔92，该附加腔以所述共同的纵向中心轴线24为中心地设置，更确切地说以如下方式：所述附加腔92构成引导孔36的轴向延续部。此外，附加腔92在流动技术上与连接通道66连接。由此，通过虚线箭头示出的液体压力介质40也可以在低温时足够快地流进缸体腔60和附加腔92中或从中流出，使得得出无缺陷的离合器功能性。

[0049] 与传感器销48的支承区段46配合作用构成滑动轴承的套筒44沿轴向方向设置成尽可能靠近位置传感器70，以便将在套筒44与支承区段46之间可能存在的径向间隙(该径向间隙可能导致对距离76的测量精度的不利影响)的影响降低到最低限度并且同时抑制在可能的摆动运动中传感器销48的杠杆作用。

[0050] 位置传感器70优选实施为无接触作用的霍尔传感器并且通过另一个密封元件94(在此以O形环或类似的形式)相对于变速器壳体壁68密封。

[0051] 在图1示出的操纵位置中，牙嵌式离合器10处于已脱开的状态，使得在可轴向移动的离合器部件14的外齿部18与轴向固定的离合器部件12的内齿部16之间不存在形锁合连接，并且因此在所述两个离合器部件12、14之间不能实现转矩传递。为了将牙嵌式离合器10从在图1中示出的位置出发切换到已推入的、即闭合的状态中，压力介质40从连接通道66出发经由输送通道38(如用虚线的箭头线示出)流动到缸体壳体20的缸体腔60中以及引导孔36中和罐形附加腔92中。在此，压力介质40被压入所述空间中，或已经位于所述空间中的压力介质40利用过压加载。

[0052] 由于压力介质40在活塞22上和在传感器活塞48的远离活塞的轴向端部78上的两个压力面64、65上的压力作用，缸体壳体20内的活塞22沿根据图1的第一箭头96的方向平行于纵向中心轴线24向左移动。在所述轴向的调节运动中，活塞22借助活塞销26同时带动可轴向移动的离合器部件14和传感器销48。因此，可移动的离合器部件14朝向固定的离合器部件12移动，并且传感器销48的传感器区段52的空隙部74在位置传感器70下方移动穿过，从而能够高精度地确定传感器销48的各当前轴向位置以及因此关联地确定可移动的离合器部件14的轴向位置。

[0053] 压力介质操纵的活塞22的所述轴向调节运动这样长地继续，直到到达牙嵌式离合器10的在图2中示出的位置，在该牙嵌式离合器中在可移动的离合器部件14的外齿部18与固定的离合器部件12的内齿部16之间建立形锁合连接，并且可以实现两个离合器部件12、14之间的转矩传递。

[0054] 轴向调节运动可以例如逆着在此仅示例性地标绘的压力弹簧98的力作用进行，以便在不加压的缸体腔60以及不加压的附加腔92中能够实现活塞22的自动回位运动以用于打开牙嵌式离合器10。对此代替地，例如活塞22的远离传感器活塞的轴向外表面100在不加压的缸体腔60以及不加压的附加腔92中可以利用压力介质40加载，以便实施活塞22的回位运动以用于打开牙嵌式离合器10。

[0055] 传感器销48的传感器区段52中的环绕的V形空隙部74具有两个彼此轴向连接的、环绕的区段102、104，其中，第一区段102按照定义具有负斜率且第二区段104具有正斜率。传感器区段52的空隙部74的相反倾斜的区段102、104构成一种表面几何形状，该表面几何形状对应于两个在其变窄的端部区域中彼此对接的截锥体的表面几何形状。由于空隙部74的特殊表面几何形状实现，从传感器销48的在图1中示出的轴向位置出发直到达到传感器销48的在图2中示出的位置，所述的距离76由于传感器销48的轴向调节运动首先增加，并且该距离76经过空隙部74的环绕的基部106之后再次减小，该基部同时为两个区段102、104之间的过渡部。由此，能够明确地确定传感器销48以及与传感器销连接的可移动的离合器部件14的轴向位置。相比于例如简单的、在传感器销48的纵剖视图中三角形的空隙部，在之前所说明的实施形式中得出的优点是，在V形空隙部71中对于相同的最大轴向测量行程需要沿径向方向在传感器销48中的较小深度，这实现减少传感器销48的材料削弱。

[0056] 图2示出图1的通过牙嵌式离合器的纵剖视图，然而是在牙嵌式离合器的完全推入的状态中。在图2中示出的切换状态中，可移动的离合器部件14从其在图1中的轴向位置出发这样多地朝轴向固定的离合器部件12移动，使得可轴向移动的离合器部件14的外齿部18完全与轴向静止的离合器部件12的内齿部16啮合。由此，在两个离合器部件12、14之间存在形锁合连接并且可以实现转矩传递。缸体壳体20的缸体腔60包括附加腔92在内从连接通道66和输送通道38出发完全利用还处于过压下的压力介质40填满，使得活塞22反向于压力弹簧98的力作用占据所标绘的位置，在该位置中牙嵌式离合器10处于闭合状态并且首先也保留在该所述位置中。

[0057] 为了达到牙嵌式离合器10的完全推入的位置，可移动的离合器部件14或活塞22必须经过轴向离合行程110，该离合行程在此示例性地标绘在可轴向移动的离合部件14与变速器62的套筒形地包围缸体壳体20的构件112之间。所述的构件112可看出具有轴向的内齿部116，缸体壳体20的未进一步说明的外轴向齿部防扭转地且轴向地固定插入到该内轴向齿部中。在示出的牙嵌式离合器10的已推入的位置中，传感器销48的传感器区段52的空隙部74的具有正斜率的第二区段104径向地位于位置传感器70的下方以及因此位于其测量技术的检测范围中。

[0058] 从在图2中示出的牙嵌式离合器10的完全推入的位置出发，当缸体腔60和附加腔92变成不加压的和/或压力介质40至少部分地从缸体腔和附加腔中经由输送通道38以及连接通道66流出时，活塞22然后可以基于压力弹簧98的力作用或另一种作用机制以这样的程度沿第二箭头114的方向移动返回，直到再次到达牙嵌式离合器10的在图1中示出的完整脱耦的或脱开的状态。

[0059] 图3示出压力介质输送凸缘34的示意性轴向后视图。在此示出，压力介质输送凸缘34内的输送通道38切向于传感器销48的纵向延伸部延伸，以便减小由于压力介质流在该传感器销上的径向力。此外，在图3中可看出位置传感器70相对于传感器销48的传感器区段52的位置。对此代替地，可以在压力介质输送凸缘34上设置有未示出的合适的导向轮廓或同样未标绘的碰撞金属片。

[0060] 附图标记列表

[0061] 10 牙嵌式离合器

[0062] 12 固定的离合器部件

[0063] 14 可轴向移动的离合器部件

[0064] 16 固定离合器部件上的内齿部

[0065] 18 可移动的离合器部件上的外齿部

[0066] 20 缸体壳体

[0067] 22 罐形活塞

[0068] 24 共同的纵向中心轴线

[0069] 26 活塞销

[0070] 28 缸体壳体中的第一长孔

[0071] 30 缸体壳体中的第二长孔

[0072] 31 缸体壳体上的外轴向齿部

[0073] 32 缸体壳体的空心圆柱形端部区段

[0074] 33 可轴向移动的离合器部件上的内轴向齿部

[0075] 34 压力介质输送凸缘

[0076] 36 压力介质输送凸缘中的引导孔

[0077] 38 输送通道

[0078] 40 压力介质

[0079] 42 引导孔中的肩部

[0080] 44 套筒

[0081] 46 传感器销上的支承区段

[0082] 48 传感器销

[0083] 50 传感器销上的固定区段

[0084] 52 传感器销上的传感器区段

[0085] 54 传感器销上的连接区段

[0086] 56 活塞空隙部

[0087] 58 活塞上的密封元件，O形环

[0088] 60 缸体腔

[0089] 62 自动或自动化变速器

[0090] 64 活塞上的有效压力面

[0091] 65 传感器销上的有效压力面

[0092] 66 连接通道

[0093] 68 变速器壳体壁

[0094] 70 位置传感器

[0095] 71 位置传感器的纵向中心轴线

[0096] 72 螺栓

[0097] 74 传感器销的传感器区段上的空隙部

[0098] 76 传感器区段与传感器之间的距离

[0099] 78 传感器销的自由轴向端部

[0100] 80 传感器销的自由端部上的削平部

[0101] 82 传感器销的固定区段中的横向孔

[0102] 83 活塞中的横向孔

[0103] 84 传感器销的活塞侧端部

[0104] 86 传感器销的活塞侧端部上的导入斜面

[0105] 88 活塞的开口端部

[0106] 90 活塞的开口端部上的导入斜面

[0107] 92 附加腔

[0108] 94 位置传感器上的密封元件，O形环

[0109] 96 第一箭头

[0110] 98 压力弹簧

[0111] 100 活塞的外表面

[0112] 102 传感器销上的V形空隙部的第一区段

[0113] 104 传感器销上的V形空隙部的第二区段

[0114] 106 传感器销上的V形空隙部的基部

[0115] 110 离合行程

[0116] 112 变速器的构件

[0117] 114 第二箭头

[0118] 116 构件112的内轴向齿部

[0119] α 输送通道38的迎角

[0120] β 位置传感器的迎角

标题	发布/更新时间	阅读量
牙嵌式离合器-专利编号CN108006096B	2020-05-11	895
牙嵌式离合器-专利编号CN107110240A	2020-05-11	502
双轴牙嵌式离合器-专利编号CN106321681A	2020-05-14	459
牙嵌式离合器机构-专利编号CN107429754B	2020-05-12	427
一种牙嵌式气动离合器-专利编号CN107965531B	2020-05-12	99
牙嵌式离合器-专利编号CN107110240B	2020-05-11	952
一种自动牙嵌式离合器-专利编号CN105952815B	2020-05-13	1006
一种牙嵌式气动离合器-专利编号CN107965531A	2020-05-13	49
牙嵌式离合器机构-专利编号CN107429754A	2020-05-13	728
牙嵌式离合器-专利编号CN108006096A	2020-05-12	287

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