Двойное сцепление с дифференциатором

Двойное сцепление с дифференциатором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к двойному сцеплению с дифференциатором. Настоящее изобретение также относится к способу применения двойного сцепления с дифференциатором.

У производителей автомобилей все большее признание получают двойные сцепления. Двойные сцепления подвержены тепловому воздействию и износу во время эксплуатации, что ухудшает их работоспособность. Тепловое воздействие и износ способны приводить к серьезному снижению эффективности и надежности, если для приведения в действие двух сцеплений в двойном сцеплении используется один исполнительный механизм.

В настоящем изобретении предложено двойное сцепление, которое содержит внутреннее сцепление и наружное сцепление. Внутреннее сцепление обеспечивает соединение и разъединение внутреннего входного вала и коленчатого вала двигателя. Двигателем может являться двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель или гибридный двигатель, генерирующий крутящий момент на ведущем валу. Коленчатым валом является выходной вал, который прикладывает крутящий момент на ведущем валу. В данном случае, выходной вал двигателя для удобства именуется коленчатым валом и также может представлять собой прямой вал электродвигателя. Наружное сцепление служит для соединения или разъединения наружного входного вала и коленчатого вала. Поскольку наружный входной вал охватывает часть внутреннего входного вала, эти два входных вала являются соосными. С коленчатым валом в одно и то же время соединен только один из двух входных валов для подвода крутящего момента на ведущем валу.

С одним или несколькими рычагами сцепления обоих сцеплений соединен один или несколько дифференциаторов, обеспечивающих автоматическую регулировку длины хода двух соответствующих сцеплений при включении. Оба сцепления могут совместно использовать дифференциатор для компенсации износа соответствующих сцеплений. В качестве альтернативы каждое из двух сцеплений может иметь собственный дифференциатор. Дифференциатор может быть установлен на исполнительном механизме двойного сцепления, чтобы давить на рычаг сцепления посредством подшипника сцепления. Рычаг сцепления также известен как плоская пружина или диафрагма сцепления.

Дифференциатор также известен как микромасштабный исполнительный механизм, который генерирует относительно небольшое изменение длины хода по сравнению с любой из полных длин хода обоих соответствующих сцеплений. Длина хода указывает полный диапазон, в котором действует исполнительный механизм при включении и выключении сцепления. Небольшое изменение известно как дифференциация хода в отличие от нормального хода обоих сцеплений. Небольшое изменение может быть на один порядок величины меньше длины хода любого из двух сцеплений. Небольшое изменение длины хода позволяет осуществлять регулировку длину хода и тем самым тонкую настройку характеристик двойного сцепления. Регулировка может использоваться для компенсации износа и теплового воздействия на двойное сцепление, в результате чего двойное сцепление способно обеспечивать эффективное, мощное и удобное переключение передач. Поскольку фрикционные диски двойного сцепления могут изнашиваться в результате эксплуатации, изначально установленная длина хода может больше не обеспечивать точный и достаточный зажим двойного сцепления. Дифференциатор может быть установлен на любом из двух сцеплений, чтобы незначительно увеличивать или уменьшать длину хода с тем, чтобы сохранять или даже улучшать исходную установку фрикционного зажима.

Регулировка дифференциатора может осуществляться вручную или автоматически. В случае ручной регулировки пользователь может использовать персональные установки, соответствующие предпочитаемому стилю вождения, такие как быстрое начало движения. В случае автоматической регулировки на двойном сцеплении может быть установлен датчик, чтобы поддерживать желаемое трение двойного сцепления, достаточное для зацепления входных валов. Водитель освобожден от необходимости проверять характеристики двойного сцепления на протяжении большого пройденного расстояния. Кроме того, автоматически регулируемый дифференциатор может передавать предупредительный сигнал водителю, если износ двойного сцепления превышает компенсаторные возможности дифференциатора. Тот же датчик может контролировать усилие фрикционного зажима двойного сцепления, которое может ослабляться под воздействием перегрева, влаги или коррозии компонентов.

Дифференциатор может содержать внутренний дифференциатор и наружный дифференциатор. Внутренний дифференциатор соединен с внутренним сцеплением и служит для автоматической регулировки длина хода внутреннего сцепления. Наружный дифференциатор соединен с наружным сцеплением и служит для автоматической регулировки длины хода наружного сцепления. Оба дифференциатора способны регулировать оба сцепления по отдельности в соответствии с их индивидуальными потребностями. Например, внутренний дифференциатор может обеспечивать большее приращение при уменьшении длины хода внутреннего сцепления, поскольку внутреннее сцепление сильнее изнашивается из-за его частого использования.

Двойное сцепление может дополнительно содержать дифференцирующий исполнительный механизм, который связан как с внутренним сцеплением, так и наружным сцеплением. Дифференцирующий исполнительный механизм имеет нерабочее положение и рабочее положение, при перемещении между которыми он способен соединять коленчатый вал с любым из двух входных валов или отсоединять коленчатый вал от любого из двух входных валов. Соединение с одним входным валом и отсоединение от другого входного вала осуществляется одновременно. По своей конструкции одно из двух сцеплений соединено с входным валом, а другое сцепление отсоединено от входного вала в положении по умолчанию. Положением по умолчанию может являться положение, в котором дифференцирующий исполнительный механизм выключен. При его срабатывании первоначально включенное сцепление отсоединяется от входного вала, а ранее выключенное сцепление соединяется с соответствующим входным валом и переходит в рабочее положение. В положении по умолчанию или в рабочем положении одно из двух сцеплений соединяет один из двух входных валов с коленчатым валом. Например, в положении по умолчанию наружное сцепление соединяет наружный входной вал с коленчатым валом, а внутреннее сцепление отсоединяет внутренний входной вал от коленчатого вала. Когда дифференцирующий исполнительный механизм выполняет полный ход, чтобы привести в действие двойное сцепление, наружное сцепление отсоединяет наружный входной вал от коленчатого вала, а внутреннее сцепление соединяет внутренний входной вал с коленчатым валом. При выполнении хода дифференцирующий исполнительный механизм перемещается из нерабочего положения в рабочее положение, чтобы соединить одно из двух сцеплений с одним из двух входных валов, в результате чего включение одного из двух сцеплений и выключении другого сцепления происходит одновременно. Положением по умолчанию часто считается нерабочее положение. В двойном сцеплении используется один дифференцирующий исполнительный механизм вместо двух. За счет сокращения числа компонентов обеспечивается более компактное, меньше весящее и более дешевое двойное сцепление.

Внутреннее сцепление может быть отсоединено от коленчатого вала, а наружное сцепление может быть соединено с коленчатым валом в нерабочем положении, которое является состоянием по умолчанию двойного сцепления. Двойное сцепление является работоспособным даже при отсутствии источника питания. Например, усилие пружины рычага наружного сцепления может смещать наружное сцепление для соединения наружного входного вала с коленчатым валом и одновременно смещать внутреннее сцепление для отсоединения внутреннего входного вала от коленчатого вала. Подобное смещающее усилие, обеспечивающее положение по умолчанию, способен создавать гидравлический и пневматический напорный резервуар. Нерабочее положение соответствует состоянию, в котором дифференциатор работает при отсутствии внешнего источника питания. В качестве альтернативы, соединение внутреннего сцепления с коленчатым валом и отсоединение наружного сцепления от коленчатого вала может осуществляться в рабочем положении.

Двойное сцепление может представлять собой сухое двойное сцепление, в котором внутренний дифференциатор граничит с подшипником внутреннего сцепления сухого двойного сцепления, а наружный дифференциатор установлен на подшипнике наружного сцепления сухого двойного сцепления. Подшипники сцепления расположены между дифференциаторами и рычагами сцепления, соответственно, таким образом, что рычаги сцепления способны вращаться относительно дифференциаторов.

Двойное сцепление также может представлять собой работающее в масляной ванне двойное сцепление, которое содержит работающее в масляной ванне внутреннее сцепление и работающее в масляной ванне наружное сцепление. Работающее в масляной ванне внутреннее сцепление и работающее в масляной ванне наружное сцепление расположены в радиальном направлении вокруг продольной оси работающего в масляной ванне двойного сцепления. Например, внутренние нажимные диски и внутренние фрикционные диски работающего в масляной ванне двойного сцепления могут располагаться вокруг наружных нажимных дисков и наружных фрикционных дисков. За счет радиального расположения работающего в масляной ванне внутреннего сцепления и работающего в масляной ванне наружного сцепления можно уменьшить размер работающего в масляной ванне двойного сцепления в направлении его продольной оси.

Дифференцирующий исполнительный механизм способен обеспечивать линейную дифференциацию для любого из двух дифференциаторов. Линейная дифференциация обеспечивает равномерную регулировку длины хода внутренним дифференциатором. Равномерной регулировкой может являться увеличение или уменьшение длины хода на протяжении полной длины хода. Линейная дифференциация также применима к наружному дифференциатору. Дифференциаторы могут иметь осуществлять регулировку различной величины в зависимости от степени износа обоих сцеплений. Линейная дифференциация является простой в осуществлении и удобной для калибровки. Величина регулировки обычно пропорциональна продолжительности эксплуатации, что легко осуществимо в авторемонтной мастерской во время технического обслуживания.

Дифференцирующий исполнительный механизм способен дополнительно обеспечивать нелинейную дифференциацию для любого из двух дифференциаторов. Нелинейная дифференциация обеспечивает неравномерную регулировку длины хода внутренним дифференциатором или наружным дифференциатором. Например, нормально замкнутое наружное сцепление может быть ускоренно разомкнуто до достижения средней точки длины своего хода. Это ускоренное размыкание может осуществляться путем увеличения зазора между фрикционным диском и нажимным диском наружного сцепления. Затем после прохождения средней точки длины хода размыкание наружного сцепления может быть замедлено. Нелинейная дифференциация обеспечивает плавные и эффективные переходы между размыканием и замыканием сцепления.

Двойное сцепление, которое содержит один главный исполнительный механизм, имеет одно нормально разомкнутое и одно нормально замкнутое сцепление. Двойное сцепление способно обеспечивать линейный тип перемещения дифференциатора при необходимости компенсации неравномерного износа дисков обоих сцеплений. Двойное сцепление также способно обеспечивать нелинейный тип перемещения дифференциатора для компенсации различий в характеристиках диафрагменных пружин двух различных сцеплений. В системах с двумя нормально разомкнутыми сцеплениями для обеспечения разумной управляемости переключений с одного сцепления на другое и ожидаемых общих характеристик управляемости высокого качества обычно требуется почти полная гибкость регулирования положения обоих сцеплений. Предложенное в изобретении двойное сцепление, у которого одно сцепление является нормально разомкнутым, а другое нормально замкнутым сцеплением, способно в достаточной степени обеспечивать требования к регулируемости перемещений дифференциатора.

Любой из двух дифференциаторов может содержать пьезоэлектрическую рабочую систему прямого действия. В пьезоэлектрической прямой рабочей системе для регулировки длины хода используются материалы с пьезоэлектрическими свойствами. Поскольку пьезоэлектрический материал реагирует на электрическое воздействие, микроизменение внутреннего сцепления можно легко настраивать и точно регулировать с помощью электронных схем, таких как компьютер. Работа внутреннего дифференциатора или наружного дифференциатора может быть автоматизирована. Наружный дифференциатор также может содержать пьезоэлектрическую рабочую систему прямого действия, сходную с системой внутреннего дифференциатора.

Внутренний дифференциатор или наружный дифференциатор могут содержать гидравлическую рабочую систему прямого действия, пневматическую рабочую систему прямого действия или их сочетание. В гидравлической рабочей системе прямого действия используется один или несколько гидравлических цилиндров для приложения усилия прямолинейного движения на протяжении хода. Гидравлический цилиндр также называется линейным гидромотором. Гидравлический цилиндр имеет корпус, внутри которого осуществляет возвратно-поступательное движение поршень, соединенный со штоком. Корпус закрыт с обоих концов дном и крышкой, из которой выходит шток. Поршень имеет скользящие кольца и уплотнения. Поршень делит внутреннее пространство цилиндра на две полости, нижнюю полость и штоковую полость. Поршень приводится в действие гидравлическим давлением и осуществляет прямолинейное перемещение. Гидравлическим цилиндром также может являться телескопический цилиндр, плунжерный цилиндр, дифференциальный цилиндр или перефазирующий цилиндр. Работающая на масле гидравлическая рабочая система прямого действия способна обеспечивать точную регулировку микроизменений длины хода. Кроме того, наружный дифференциатор также может содержать гидравлическую рабочую систему прямого действия.

Любой из двух дифференциаторов может содержать систему непрямого действия с механическим приводом. В системе непрямого действия с механическим приводом используются компоненты оборудования помимо гидравлического и пневматического оборудования. Например, в системе непрямого действия с механическим приводом применяется внутренний дифференциатор с электроприводом посредством последовательно соединенных зубчатых колес, валов, шкивов, ремней или других приспособлений. Наружный дифференциатор также может содержать систему непрямого действия с механическим приводом. Система непрямого действия с механическим приводом является недорогой в конструировании и легко обслуживаемой.

Двойное сцепление может дополнительно содержать возвратный механизм, служащий для возврата двойного сцепления из рабочего положения в положение по умолчанию при отсутствии внешнего источника питания. Поскольку двойное сцепление имеет два положения, т.е. положение по умолчанию и рабочее положение, в двойном сцеплении не требуются два исполнительных механизма для обеспечения двух положений у двух сцеплений. Вместо этого для обеспечения двух положений может использоваться только один дифференцирующий исполнительный механизм, и эта схема обеспечивает значительное уменьшение размеров и снижение затрат на двойное сцепление.

В настоящем изобретении предложена трансмиссия с двойным сцеплением, имеющая внутренний входной вал и наружный входной вал. Наружный входной вал окружает часть внутреннего входного вала. Параллельно входным валам на определенном расстоянии от входных валов расположен промежуточный вал. На промежуточном валу установлена малая шестерня трансмиссии с двойным сцеплением. В трансмиссии с двойным сцеплением зубчатые колеса низшей передачи установлены на одном из входных валов и на промежуточном валу. Низшей передачей является передача, которая обычно используется для трогания с места в автомобиле, оснащенном трансмиссией с двойным сцеплением. Зубчатые колеса имеют ведущее зубчатое колесо на одном из входных валов, которое входит в зацепление с ведомым зубчатым колесом на промежуточном валу. Ведущим зубчатым колесом является зубчатое колесо на одном из входных валов, на которое от коленчатого вала поступает крутящий момент на ведущем валу. В отличие от этого, ведомое зубчатое колесо прямо или косвенно входит в зацепление с ведущим зубчатым колесом, от которого на него поступает крутящий момент на ведущем валу.

Зубчатые колеса низшей передачи имеют соединительное устройство на промежуточном валу для соединения ведомого зубчатого колеса с промежуточным валом или отсоединения ведомого колеса от промежуточного вала. В состоянии или положении по умолчанию соединительное устройство отсоединено от ведомого зубчатого колеса.

Трансмиссия с двойным сцеплением способна использовать только один дифференцирующий исполнительный механизм, выбираемый с целью передачи крутящего момента на ведущем валу от коленчатого вала на любой из двух входных валов. Дифференцирующий исполнительный механизм может иметь поршень, позволяющий ему осуществлять движение вытягивания и втягивания. Поршень дифференцирующего исполнительного механизма выдвигается и толкает рычаг сцепления на полную длину хода, пока не будет достигнуто рабочее состояние двойного сцепления. В отличие от этого в нерабочем состоянии поршень втягивается, в результате чего рычаг сцепления отскакивает за счет своей упругости, и двойное сцепление возвращается в состояние по умолчанию. Затраты на изготовление трансмиссии с двойным сцеплением можно снизить за счет отказа от одного исполнительного механизма.

Трансмиссия с двойным сцеплением может дополнительно содержать зубчатые колеса ведущего механизма. Зубчатые колеса имеют второе ведомое зубчатое колесо, которое соединено с двойным сцеплением в положении по умолчанию. Ведущий механизм имеет вторую передачу, третью передачу или другие более высокие передачи, обеспечивающие более высокую частоту вращения на выходе трансмиссии с двойным сцеплением. Ведущий механизм обеспечивает соответствующую эксплуатационную скорость автомобиля. Таким образом, трансмиссия с двойным сцеплением имеет широкий диапазон применений.

В настоящем изобретении предложено транспортное средство, оснащенное трансмиссией с двойным сцеплением. Трансмиссия с двойным сцеплением установлена между коленчатым валом двигателя и дифференциалом. Трансмиссия с двойным сцеплением также может иметь зубчатое колесо блокиратора коробки передач на стоянке. Зубчатым колесом блокиратора коробки передач на стоянке является зубчатое колесо на промежуточном валу, обеспечивающее надежную парковку транспортного средства. Эта предохранительное устройство полезно для защиты транспортного средства, его пассажиров и окружающих.

В настоящем изобретении предложен способ применения двойного сцепления. Способ включает стадию, на которой используют двойное сцепление, которое содержит внутреннее сцепление и наружное сцепление. Способ также включает стадию, на которой приводят в действие двойное сцепление путем соединения внутреннего сцепление с входным валом и одновременного отсоединения наружного сцепления от другого входного вала. Двойное сцепление может иметь только два положения, а именно, положение по умолчанию и рабочее положение. Поскольку двойному сцеплению требуется очень мало времени для переключения между двумя положениями, передача крутящего момента от коленчатого вала трансмиссии с двойным сцеплением почти не прерывается. Таким образом, во время переключения происходит пренебрежимо малая потеря при передаче крутящего момента, что экономит топливо и удобно для вождения.

Способ может дополнительно включать стадию, на которой выключают двойное сцепление путем отсоединения внутреннего сцепления от входного вала и одновременного соединения наружного сцепления с наружным входным валом. После выключения двойное сцепление возвращается в положение по умолчанию, в котором внутреннее сцепление отсоединяет коленчатый вал от внутреннего входного вала, а наружное сцепление соединяет коленчатый вал с наружным входным валом. В рабочем положении внутреннее сцепление соединяет коленчатый вал с внутренним входным валом, а наружное сцепление отсоединяет коленчатый вал от наружного входного вала. Положение по умолчанию и рабочее положение могут меняться местами в зависимости от конструкции двойного сцепления. Двойное сцепление с двумя положениями является простым в конструировании и надежным в работе.

Способ может дополнительно включать стадию, на которой регулируют длину хода любого из двух сцеплений. Регулировка длины хода является относительно малой по сравнению с полной длиной хода. Регулировка также известна как микроизменение длины хода для компенсации теплового воздействия и износа двойного сцепления в процессе эксплуатации. Компенсация обеспечивает надежную и улучшенную работу двойного сцепления. Регулировка может осуществляться вручную в автомастерской или автоматически бортовым компьютером автомобиля, оснащенного двойным сцеплением.

Согласно изобретению исполнительный механизм, один или несколько дифференциаторов или все дифференциаторы могут действовать в режиме управления с обратной связью или режиме управления без обратной связи. Для обеспечения управляемости двойного сцепления лишь с одним главным исполнительным механизмом и одним дифференциатором полезно, чтобы система действовала в режиме управления с обратной связью. Режим управления с обратной связью обеспечивает более устойчивую и надежную работу двойного сцепления. В основу двойного сцепления, которое действует в режиме управления с обратной связью, могут быть положены математические модели, требующие соответствующих калибровок. Одним из способов обеспечения управления с обратной связью является контролирование частоты вращения входного вала во время переключения передач во избежание влияния вибрация привода на ведущие колеса на качество общих характеристик управляемости. В таком случае сигналы датчика числа оборотов на входе могут подвергаться частотной фильтрации с целью обнаружения вибраций более высокого порядка, которые в свою очередь могут устраняться посредством гидравлического сглаживания действующей системы сцеплений.

В качестве альтернативы, главный исполнительный механизм и дифференциатор могут действовать в режиме управления без обратной связи. Система управления без обратной связи проста в осуществлении и отладке. В системе управления без обратной связи используются справочные таблицы, ограничивающие диапазон применимости алгоритмов диапазоном параметров, предусмотренным справочными таблицами.

Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения сопровождается чертежами, на которых:

на фиг.1 показана блок-схема двойного сцепления,

на фиг.2 показаны конструкции сухого двойного сцепления согласно блок-схеме, показанной на фиг.1,

на фиг.3 показан вид в поперечном разрезе сухого двойного сцепления, которое находится в положении по умолчанию,

на фиг.4 показан вид в поперечном разрезе сухого двойного сцепления, которое находится в рабочем положении,

на фиг.5 показана трансмиссия с двойным сцеплением, которое представляет собой сухое двойное сцепление, показанное на фиг.2,

на фиг.6 показано соединительное устройство трансмиссии с двойным сцеплением,

на фиг.7 показаны принципы работы дифференцирующего исполнительного механизма на основе пьезоэлектрической рабочей системы прямого действия,

на фиг.8 показана диаграмма зависимости крутящего момента и длины хода сухого наружного сцепления при микроизменении замыкания,

на фиг.9 показана диаграмма зависимости крутящего момента и длины хода сухого внутреннего сцепления при микроизменении размыкания,

на фиг.10 показана блок-схема работающего в масляной ванне двойного сцепления,

на фиг.11 показаны различные рабочие состояния сухого двойного сцепления с дифференцирующими исполнительными механизмами,

на фиг.12 показана диаграмма зависимости крутящего момента и длины хода сухого наружного сцепления при другом микроизменении замыкания,

на фиг.13 показана диаграмма зависимости крутящего момента и длины хода сухого внутреннего сцепления при другом микроизменении размыкания,

на фиг.13 показаны принципы работы дифференцирующего исполнительного механизма на основе гидравлической рабочей системы прямого действия и

на фиг.14 показаны принципы работы дифференцирующего исполнительного механизма на основе системы непрямого действия с механическим приводом.

В следующем далее описании приведены подробности одного или нескольких вариантов осуществления изобретения. Тем не менее, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что эти варианты осуществления могут быть реализованы на практике без таких подробностей.

На фиг.1-9 проиллюстрировано подробное описание первого варианта осуществления двойного сцепления 20 согласно настоящему изобретению. На фиг.1-9 представлены элементы, обозначенные одинаковыми цифровыми позициями. Когда это уместно, приводится описание этих элементов.

На фиг.1 показана блок-схема двойного сцепления 20. Двойное сцепление 20 содержит исполнительный механизм 22, который соединен с внутренним сцеплением 39 и наружным сцеплением 41. Внутреннее сцепление 39 дополнительно соединено с внутренним входным валом 34, а наружное сцепление 41 дополнительно соединено с наружным входным валом 36. Внутренний входной вал 34 также известен как внутренний вал. Аналогичным образом, наружный входной вал 36 также известен как наружный вал. В действительности, наружный входной вал 36, расположенный соосно внутреннему входному валу 34, охватывает его, хотя на фиг.1 внутренний входной вал 34 и наружный входной вал 36 показаны раздельно.

Двойное сцепление 20 содержит исполнительный механизм 22, который также соединен с несущим элементом 24 дифференциатора, перпендикулярно проходящим от исполнительного механизма 22. Несущий элемент 24 дифференциатора содержит наружный дифференциатор 163 и внутренний дифференциатор 164, расположенные на его противоположных концах, которые дополнительно соединены с двумя рычагами 26, 28 сцепления, соответственно. Эти два дифференциатора 163, 164 лучше проиллюстрированы на некоторых последующих фигурах. На обратной стороне несущего элемента 24 дифференциатора расположен шарнир 44 и пружина 42 смещения дифференцирующего исполнительного механизма 22. Несущий элемент 24 дифференциатора опирается на пружину 42 смещения и способен поворачиваться вокруг шарнира 44.

Внутреннее сцепление 39 содержит внутренний фрикционный диск 38 и внутренний нажимной диск 30. Внутренний фрикционный диск 38 расположен параллельно внутреннему нажимному диску 30. Внутренний фрикционный диск 39 соединен с внутренним входным валом 34, а внутренний нажимной диск 30 соединен с рычагом 28 внутреннего сцепления. Рычаг 28 внутреннего сцепления дополнительно соединен с одним из концов несущего элемента 24 дифференциатора.

Аналогичным образом, наружное сцепление 41 содержит наружный фрикционный диск 40 и наружный нажимной диск 32. Наружный нажимной диск 32 расположен параллельно наружному фрикционному диску 40. Наружный фрикционный диск 40 соединен с наружным входным валом 36, а наружный нажимной диск 32 соединен с рычагом 26 наружного сцепления. Рычаг 26 наружного сцепления дополнительно соединен с другим концом несущего элемента 24. Рычаги 26, 28 сцепления также известны как диафрагмы или плоские пружины.

Двойное сцепление 20 имеет положение по умолчанию и рабочее положение. Двойное сцепление 20 способно перемещаться между этими двумя положениями. Включено всегда только одно из двух сцеплений 39, 41 двойного сцепления 20, а другое сцепление 39, 41 выключено. За счет включения обеспечивается передача крутящего момента двигателя.

В положении по умолчанию, которое показано на фиг.1, на несущий элемент 24 дифференциатора не воздействует внешнее пусковое усилие. В результате взаимодействия пружины 42 смещения и шарнира 44 внутреннее сцепление 39 выключается, а наружное сцепление 41 включается. Когда внутреннее сцепление 39 выключено, внутренний нажимной диск 30 отделен от внутреннего фрикционного диска 38, и между внутренним фрикционным диском 38 и внутренним нажимным диском 30 отсутствует фрикционный контакт. Когда наружное сцепление 41 включено, наружный нажимной диск 32 прилегает к наружному фрикционному диску 40, и между наружным нажимным диском 32 и наружным фрикционным диском 40 устанавливается фрикционный контакт.

В рабочем положении, которое показано на фиг.4, на несущий элемент 24 дифференциатора воздействует внешнее пусковое усилие. Внешнее пусковое усилие толкает несущий элемент 24 дифференциатора вперед, и в результате взаимодействия пружины 42 смещения и шарнира 44 внутреннее сцепление 39 включается, а наружное сцепление 41 выключается. Когда внутреннее сцепление 39 включено, внутренний нажимной диск 30 прилегает к внутреннему фрикционному диску 38, и между внутренним нажимным диском 30 и внутренним фрикционным диском 38 устанавливается фрикционный контакт. Когда наружное сцепление 41 выключено, наружный нажимной диск 32 отделен от наружного фрикционного диска 40, и между наружным нажимным диском 32 и наружным фрикционным диском 40 отсутствует фрикционный контакт.

На фиг.2 проиллюстрированы конструкции верхней половины сухого двойного сцепления 50 согласно блок-схеме, показанной на фиг.1. Сухое двойное сцепление 50 содержит компоненты двойного сцепления 20, показанного на фиг.1. Сухое двойное сцепление 50 расположено симметрично относительно продольной оси 52.

Как показано на фиг.2, сухое двойное сцепление 50 расположено между маховиком 54 и двумя соосными входными валами 34, 36. Сухое двойное сцепление 50 содержит сухое внутреннее сцепление 46, сухое наружное сцепление 48, исполнительный механизм 22, промежуточный диск 56 и некоторые другие компоненты. Маховиком 54 является маховик удвоенной массы, который содержит главный маховик 70 вспомогательный маховик 68. Вспомогательный маховик 68 установлен на коленчатом вале 66 двигателя и служит для подачи на сухое двойное сцепление 50 крутящего момента на ведущем валу двигателя. Маховик 54 прикреплен к коленчатому валу 66 болтами 55. Оба входных вала 34, 36 вставлены в полость сухого двойного сцепления 50 таким образом, что крутящий момент на ведущем валу посредством сухого двойного сцепления 50 может поступать от коленчатого вала 66 на один из двух входных валов 34, 36.

С дифференцирующим исполнительным механизмом 22 посредством двух дифференциаторов 163, 164, соответственно, соединены два подшипника 78, 80 сцепления. В частности, подшипник 78 внутреннего сцепления прикреплен к внутреннему дифференциатору 164, а подшипник 80 наружного сцепления прикреплен к наружному дифференциатору 163. К подшипникам 78, 80 сцепления, соответственно, прикреплены два рычага 26, 28 сцепления таким образом, что они способны свободно поворачиваться вокруг двух входных валов 34, 36. Дифференцирующий исполнительный механизм 22 неподвижно закреплен в радиальном направлении продольной оси 52, но способен перемещаться параллельно продольной оси 52.

Сухое внутреннее сцепление 46 содержит внутренний фрикционный диск 38, который удерживается силой трения между внутренним нажимным диском 30 и промежуточным диском 56. Внутренний нажимной диск 30 соединен с дифференцирующим исполнительным механизмом 22 посредством цилиндра 47 управления сцеплением, фиксатора 79 внутреннего сцепления и рычага 28 внутреннего сцепления. Внутренний фрикционный диск 38 опирается на внутреннюю шлицевую ступицу 60, которая установлена на выступающем конце внутреннего входного вала 34. Внутренний фрикционный диск 30 расположен вблизи первой стороны промежуточного диска 56. Внутренний входной вал 34 и внутренняя шлицевая ступица 60 расположены таким образом, что внутренняя шлицевая ступица 60 установлена на внутреннем входном валу 34, а внутренняя шлицевая ступица 60 входит в зацепление с внутренним входным валом 34. Внутренняя шлицевая ступица 60 имеет матрицу канавок, которые входят в зацепление с рядом разнесенных гребней на внутреннем входном валу 34 таким образом, что внутренняя шлицевая ступица 60 способна перемещаться в осевом направлении по внутреннему входному валу 34.

Сухое наружное сцепление 48 содержит наружный фрикционный диск 40, который удерживается силой трения между наружным нажимным диском 32 и промежуточным диском 56. Наружный нажимной диск 32 посредством рычага 26 наружного сцепления соединен с исполнительным механизмом 22. Наружный фрикционный диск 40 опирается на наружную шлицевую ступицу 62, которая установлена на наружном входном валу 36. Наружный фрикционный диск 40 расположен вблизи второй стороны промежуточного диска 56. Вторая сторона расположена напротив первой стороны. Наружный входной вал 36 и наружная шлицевая ступица 62 расположены таким образом, что наружная шлицевая ступица 62 установлена на наружном входном валу 36 и входит в зацепление с наружным входным валом 36. Наружная шлицевая ступица 62 имеет матрицу канавок, которые входят в зацепление с рядом разнесенных гребней на наружном входном валу 36 таким образом, что наружная шлицевая ступица 62 способна перемещаться в осевом направлении по наружному входному валу 36.

Дифференцирующий исполнительный механизм 22 имеет внутренний рычаг и наружный рычаг для приведения в действие в одно и то же время любого из двух сцеплений 46, 48. По умолчанию сухое наружное сцепление 48 включено, а сухое внутреннее сцепление 46 выключено. Когда дифференцирующий исполнительный механизм 22 перемещается в другое положение, сухое наружное сцепление 48 выключается, а сухое внутреннее сцепление 46 включается.

Исполнительный механизм 22 соединен с обоими сцеплениями 46, 48. Периферийная кромка промежуточного диска 56 соединена с маховиком 54, а центральная часть промежуточного диска 56 опирается на шариковый подшипник 64, который помещается на наружном входном валу 36. Эти элементы согласованы таким образом, что промежуточный диск 56 способен вращаться вокруг наружного входного вала 36. Сухое внутреннее сцепление 46 расположено слева от промежуточного диска 56, а сухое наружное сцепление расположено справа от промежуточного диска 46.

Внутренний рычаг сухого двойного сцепления 50 содержит внутренний дифференциатор 164, подшипник 78 внутреннего сцепления, рычаг 28 внутреннего сцепления, фиксатор 79 внутреннего сцепления, цилиндр 47 управления сцеплением, которые последовательно соединены друг с другом. Внутренний дифференциатор 164 соединен с подшипником 78 внутреннего сцепления, который также соединен со средним концом 83 рычага 28 внутреннего сцепления, который является его нижним концом. Верхний конец 43 рычага 28 внутреннего сцепления зафиксирован между кольцевым фланцем 37 цилиндра 47 управления сцеплением и кожухом 58 сцепления. Верхний конец 43 также именуется удаленным концом. Между средней частью рычага 28 внутреннего сцепления и концом цилиндр 47 управления сцеплением установлен фиксатор 79 внутреннего сцепления, который соединяет их друг с другом. В качестве альтернативы, фиксатор 79 внутреннего сцепления может быть заменен заклепкой, которая соединяет друг с другом конец цилиндра 47 управления сцеплением и рычаг 28 внутреннего сцепления.

С одной стороны, естественное усилие пружины фиксатора 79 внутреннего сцепления по умолчанию заставляет рычаг 28 внутреннего сцепления поворачиваться и смещать цилиндр 47 управления сцеплением. Рычаг 28 внутреннего сцепления дополнительно соединен с внутренним нажимным диском 30, и под действием естественного усилия пружины внутренний нажимной ди