扭矩传递装置的制作方法

1.本公开内容涉及一种扭矩传递装置，其包括圆柱形摩擦部件托架和弹性挡环，其中，摩擦元件载体被构造成用于承载能够旋转地固定于摩擦元件载体外表面的基于摩擦力的外扭矩传递机构和能够旋转地固定于摩擦元件载体内表面的基于摩擦力的内扭矩传递机构。本公开内容还涉及一种用于制造这种扭矩传递装置的方法。根据本公开内容的方法和系统能够例如在车辆(诸如汽车)的变速器中实施。
2.然而，尽管本公开内容主要是关于前轮驱动汽车而进行描述的，但本公开内容并不限于该特定类型车辆的传动装置，而是可以选择性地在具有其他类型的传动系布局的传动装置，诸如后轮驱动、全轮驱动等传动系布局的传动装置中实施，以及被用于其他类型的车辆，诸如越野车辆、卡车、巴士、海洋船舶、工作机械(诸如挖掘机、轮式装载机等)、雪地摩托、摩托车、等等。


背景技术：

3.扭矩传递装置通常包括某些类型的可控摩擦式扭矩传递机构(诸如摩擦离合器或摩擦制动器)，以用于控制从扭矩传递装置的扭矩输入轴至扭矩输出轴的扭矩传递。例如，扭矩传递装置可以是可打开和关闭的离合器，以使得能够断开或接通扭矩路径，或者扭矩传递装置可以是制动器，以用于选择性地将行星齿轮组的构件设为旋转状态或非旋转状态。
4.摩擦离合器或摩擦制动器通常用于实现可控的离合器或制动器装置。摩擦离合器或摩擦制动器通常包括摩擦式扭矩传递机构，该机构具有能够旋转地固定至第一部分的至少一个摩擦盘、加压板、轴向地包围该至少一个摩擦盘且能够旋转地固定至第二部分的反作用板、以及致动器，该致动器被构造成选择性地对加压板施加轴向力，以轴向地压紧在加压板和反作用板之间的摩擦盘，且进而在第一部分和第二部分之间选择性地形成转移扭矩。
5.然后，反作用板通常必须轴向地固定至第二部分，以用于使得轴向压紧力能够通过致动器而产生，而这可例如使用固定至第二部分的弹性挡环来完成，且该弹性挡环建立了用于反作用板的轴向止动件。
6.从例如文件us 2014/0110215 a1中也可知，将两个摩擦式扭矩传递机构装配在公共的柱形载体上。
7.然而，尽管在该领域开展了一些活动，但仍然需要进一步改进扭矩传递装置，特别是在紧凑、具有成本效益和轻重量的设计的方面。


技术实现要素：

8.本节提供了本公开内容的总体概要，而非对其全部范围或其所有特征的全面公开。
9.因此，本公开内容的一个目的是提供一种改进的扭矩传递装置，特别是在紧凑、具
有成本效益和轻重量的设计的方面。
10.通过如所附独立权利要求中限定的扭矩传递装置和用于制造扭矩传递装置的方法，至少部分地实现这一目的以及其他目的。
11.具体而言，根据本公开内容的第一方面，通过包括圆柱形摩擦部件托架和弹性挡环的扭矩传递装置来至少部分地实现该目的，其中，摩擦元件载体被构造成用于至少承载能够旋转地固定至摩擦元件载体外表面的基于摩擦力的外扭矩传递机构的加压板和反作用板，以及至少承载能够旋转地固定至摩擦元件载体内表面的基于摩擦力的内扭矩传递机构的加压板和反作用板，其中，圆柱形摩擦部件托架包括围绕摩擦元件载体的周边分布的多个通孔，并且其中，弹性挡环包括多个径向凸起，该多个径向凸起围绕弹性挡环的内周边或外周边分布并被构造成当弹性挡环被安装在摩擦元件载体上时延伸穿过所述通孔，从而使得当弹性挡环被安装在摩擦元件载体上时沿径向方向突出超过摩擦元件载体的内表面和外表面二者，以将基于摩擦力的内扭矩传递机构和基于摩擦力的外扭矩传递机构的内反作用板和外反作用板保持在摩擦元件载体上。
12.此外，根据本公开内容的第二方面，还通过一种用于制造扭矩传递装置的方法来至少部分地实现该目的，该方法包括：提供具有围绕摩擦元件载体的周边分布的多个通孔的圆柱形摩擦部件托架，其中，该圆柱形摩擦部件托架被构造成用于至少承载能够旋转地固定至摩擦元件载体外表面的基于摩擦力的外扭矩传递机构的加压板和反作用板，以及至少承载能够旋转地固定至摩擦元件载体内表面的基于摩擦力的内扭矩传递机构的加压板和反作用板；提供弹性挡环，其具有围绕弹性挡环的内周边或外周边分布的多个径向凸起；以及将弹性挡环安装在摩擦元件载体上，从而使得所述径向凸起延伸穿过所述通孔，并且从而使得弹性挡环沿径向方向突出超过摩擦元件载体的内表面和外表面二者，以将内摩擦扭矩传动机构和外摩擦扭矩传动机构的内反作用板和外反作用板保持在摩擦元件载体上。
13.本公开内容的解决方案的基本概念是提供单个弹性挡环，以用于轴向地阻挡两个单独的摩擦式扭矩传递机构的反作用板，这两个单独的摩擦式扭矩传递机构，即，位于共用的圆柱形摩擦部件托架的径向外侧的基于摩擦力的外扭矩传递机构和位于共用的圆柱形摩擦部件托架的径向内侧的基于摩擦力的内扭矩传递机构。由此，实现了多个优点。
14.例如，与需要两个弹性挡环、即各个摩擦式扭矩传递机构都需要一个弹性挡环的传统解决方案相比，单个弹性挡环的解决方案通常会降低成本，减少整体重量并简化装配。尤其是，单个弹性挡环通常可以比两个弹性挡环更快且更简单地进行装配，且单个弹性挡环的重量通常比两个弹性挡环小。
15.此外，公共的圆柱形摩擦部件托架也可以以明显更薄的材料厚度来制造，因为与传统解决方案中的两个周向(即径向靠内和径向靠外的)通道相比，在该圆柱形摩擦部件托架中仅需要单个的周向通道。换言之，为了在共用的圆柱形摩擦部件托架的具有两个周向通道的区域中仍能够获得足够的材料强度，材料厚度一般必须大于每个通道的深度的两倍，而在具有单个通道的解决方案中，材料厚度一般仅必须大于单个通道的深度。
16.通过实施从属权利要求中的一个或若干个特征来实现其他优点。
17.在一个示例性实施方式中，摩擦元件载体具有中空的圆柱形区段，该中空的圆柱形区段具有迂回曲折状截面，从而在摩擦元件载体的外周侧形成轴向延伸的外齿以及在摩擦元件载体的内周侧形成轴向延伸的内齿，轴向延伸的外齿用于至少与基于摩擦力的外扭
矩传递机构的加压板和反作用板的内齿接合，轴向延伸的内齿用于至少与基于摩擦力的内扭矩传递机构的加压板和反作用板的外齿接合。由此，摩擦元件载体使得能够在摩擦元件载体和反作用板、加压板以及任何可能的碟形摩擦元件之间实现具有成本效益的旋转固定连接。
18.在又一示例性实施方式中，弹性挡环被安装在摩擦元件载体的外侧，且通孔主要位于外齿的齿冠部分中。由此，在将弹性挡环安装在摩擦元件载体上之前，弹性挡环只需要临时弹性扩展。
19.在另一示例性实施方式中，弹性挡环被安装在摩擦元件载体的内侧，且通孔主要位于内齿的齿冠部分中。由此，摩擦元件载体旋转时作用在弹性挡环上的离心力将只是强化和改善弹性挡环在摩擦元件载体上的安装。
20.在再一示例性实施方式中，摩擦元件载体在各内齿或外齿的齿冠部分中都具有一个通孔。这能够实现在通过致动器进行轴向压紧时从弹性挡环转移至摩擦元件载体的力的良好分布。
21.在另一示例性实施方式中，通孔由延伸跨过外齿或内齿的至少齿冠部分的整个宽度的通道形成，其中，该通道沿垂直于轴向方向的方向延伸。由此，通孔在周向方向上相对大，且弹性挡环因此可设有相对宽且牢固的凸起。
22.在另外的示例性实施方式中，形成通道底部的表面共同限定与摩擦元件载体同心的柱形区段。由此，弹性挡环主体的部分也可以嵌入在通孔内，以用于在弹性挡环和摩擦元件载体之间提供增大的轴向接触表面。
23.在另外的示例性实施方式中，相邻通孔之间的角区段中的摩擦元件载体具有全材料厚度。这使得摩擦元件载体稳固且牢固。
24.在另一示例性实施方式中，各个通孔连续延伸穿过两个、三个、四个或更多个相邻的内齿或外齿的齿冠部分并在它们之间延伸。由此，在沿周向方向看时，弹性挡环的凸起可以有明显更大的尺寸，且因此更牢固且强度更高。
25.在又一示例性实施方式中，在相邻通孔之间提供至少一个，具体是两个，更具体是三个完全完整的内齿或外齿。这使得摩擦元件载体牢固且高强度。
26.在再又一示例性实施方式中，弹性挡环具有开放端，以用于使得在将弹性挡环安装在摩擦元件载体上时弹性挡环能够弹性变形。作为用于起反作用板的锁紧环作用的开放的弹性挡环，使得弹性挡环能迅速且容易地被安装在摩擦元件载体上。
27.在另外的示例性实施方式中，扭矩传递装置还包括外毂环部件、内毂环部件、外致动设备和内致动设备，其中，基于摩擦力的外扭矩传递机构包括至少一个摩擦盘，该摩擦盘能够旋转地固定至外毂环部件且轴向地位于基于摩擦力的外扭矩传递机构的加压板和反作用板之间，其中，基于摩擦力的内扭矩传递机构包括至少一个摩擦盘，该摩擦盘能够旋转地固定至内毂环部件且轴向地位于基于摩擦力的内扭矩传递机构的加压板和反作用板之间，其中，内致动设备和外致动设备中的每一个被构造成用于选择性地分别将轴向压力施加在内加压板和外加压板上，以用于选择性地将至少一个摩擦盘轴向地压紧抵靠内反作用板和外反作用板，从而形成穿过基于摩擦力的外扭矩传递机构和基于摩擦力的内扭矩传递机构的扭矩传递路径。这一设计能够实现具有独立受控的外致动设备和内致动设备的扭矩传递装置的具有成本效益且稳固的实现方式。
28.在另外的示例性实施方式中，扭矩传递装置是离合器
‑
制动器装置，其包括位于固定变速器壳体中的至少一个行星齿轮组，其中，摩擦元件载体是固定的且紧固于壳体，其中，外毂环部件旋转地连接至一个行星齿轮组的太阳齿轮、行星齿轮架或环形齿轮，且其中，内毂环部件旋转地连接至一个行星齿轮组的太阳齿轮、行星齿轮架或环形齿轮。当在行星齿轮变速器中实施时，扭矩传递装置能够实现紧凑且稳固的扭矩传递装置。
29.在另外的示例性实施方式中，扭矩传递装置是双离合器装置，其中摩擦元件载体旋转地紧固至输入轴，其中，外毂环部件旋转地连接至同心双轴组件的外轴，且其中，内毂环部件旋转地连接至所述同心双轴组件的内轴。当在双离合器装置中实施时，扭矩传递装置能够实现紧凑且稳固的扭矩传递装置。
30.本公开内容还涉及包括如上所述的扭矩传递装置的车辆。
31.此外，提供上述圆柱形摩擦部件托架的步骤包括：生产矩形平板金属工件；切割邻接平板金属工件的整个侧缘且沿整个侧缘延伸的线分布的多个通孔；在该工件的两侧都制造线性延伸的齿，从而使得工件具有迂回曲折状截面；以及，围绕与齿的纵向延伸部分平行的轴线弯曲工件，并将面对面的两侧侧缘相互紧固，从而提供圆柱形摩擦部件托架。
32.当研究所附权利要求和以下说明时，本公开内容的其他特点和优点将变得明显。本领域技术人员意识到，在不脱离本公开内容范围的情况下，本公开内容的不同特征可以组合，以创造出以下描述的实施例之外的其他实施例。
附图说明
33.从以下示出性和非限制性的详细描述和附图中，将容易理解本公开内容的各种示例性实施例，包括其特定特征和示例性优点，在附图中：
34.图1示出了包括根据本公开内容示例性实施例的扭矩传递装置的车辆的示意性侧视图，
35.图2示出了具有变速器的传动系的示例性实施例的示意性俯视图，该变速器包括根据本公开内容的扭矩传递装置，
36.图3示出了在行星齿轮变速器中实施的根据本公开内容的扭矩传递装置的示意性截面图，
37.图4示出了在双离合器变速器中实施的根据本公开内容的扭矩传递装置的示意性截面图，
38.图5示出了根据本公开内容的摩擦元件载体的侧视图，
39.图6示出了根据本公开内容的摩擦元件载体的透视图，
40.图7示出了弹性挡环的侧视图，
41.图8a
‑
8b示出了没有安装弹性挡环和安装了弹性挡环的摩擦元件载体的部分的透视图，
42.图9a
‑
9d示出了根据本公开内容的扭矩传递装置在不同区段和状态中的示意性截面图，
43.图10a
‑
10b示出了安装了弹性挡环和没有安装弹性挡环的摩擦元件载体部分的示例性实施例的截面图，
44.图11示出了安装有弹性挡环的摩擦元件载体部分的又一示例性实施例的截面图，
45.图12a
‑
12b示出了安装了弹性挡环和没有安装弹性挡环的摩擦元件载体部分的又一示例性实施例的截面图，
46.图13a
‑
13b示出了安装了弹性挡环和没有安装弹性挡环的摩擦元件载体部分的又一示例性实施例的截面图，
47.图14示出了安装有弹性挡环的摩擦元件载体部分的再一示例性实施例的截面图，
48.图15示出了安装有弹性挡环的摩擦元件载体部分的再又一示例性实施例的截面图，
49.图16示出了安装有弹性挡环的摩擦元件载体部分的再又一示例性实施例的截面图，
50.图17示出了安装有弹性挡环的摩擦元件载体部分的另一示例性实施例的截面图，
51.图18a
‑
18b示出了安装和没有安装弹性挡环的摩擦元件载体部分的又另一示例性实施例的截面视图，
52.图19a
‑
19b示出了安装和没有安装弹性挡环的摩擦元件载体部分的另一示例性实施例的截面视图，并且
53.图20和21以不同的详细程度示意性地示出了用于制造根据本公开内容的扭矩传递装置的方法。
具体实施方式
54.现在在下文中将参照附图来更加充分地描述本公开内容，在附图中示出了本公开内容的示例性实施例。然而，本公开内容可以以许多不同的形式来实现，且不应被认为限于在本文中阐述的实施例，相反，这些实施例是出于彻底和完整的目的而提供的。在整个说明书中，类似的附图标记指代类似的元件。附图不一定符合比例，且为了更好地描绘和解释本公开内容的示例性实施例，某些特征可能被放大。
55.现在参考图1，描绘了车辆1的示例性实施例的侧视图，具体而言是具有前轮2a、后轮2b和乘客舱3的客车或汽车。在图1所示的示例性实施例中，汽车具有用于前轮驱动的混合电动动力系统6，其中，该动力系统6包括连接于变速器的燃烧发动机，该变速器带有一个或更多个集成电动推进马达。例如，可提供用于驱动电动马达的高压推进电池组8，将其集成到汽车的地板中。
56.图2示意性地示出了图1的动力系统的俯视图，该系统具有连接至变速器7的燃烧发动机4以及用于将旋转扭矩从变速器7的输出轴传输至驱动轮2a的驱动轴5。
57.图1和图2中示意性地示出的汽车动力系统6仅示出了动力系统变速器的一个可在其中实施根据本公开内容的扭矩传递装置的示例性实施例。换言之，根据本公开内容的扭矩传递装置可以在许多不同类型的变速器中实施，以用于使得能够实现变速器扭矩输入轴和扭矩输出轴之间的可变齿轮比。例如，根据本公开内容的扭矩传递装置可替换地在用于纯燃烧驱动车辆或纯电动驱动车辆的变速器中实施。
58.图3示意性地示出布置在变速器7的固定式变速器壳体9中的扭矩传递装置的示例性实施例的截面视图。扭矩传递装置包括圆柱形摩擦部件托架11和弹性挡环12，其中，摩擦元件载体11被构造成用于至少承载旋转地固定至摩擦元件载体11的外表面的基于摩擦力的外扭矩传递机构13的加压板20和反作用板21以及至少承载旋转地固定至摩擦元件载体
11的内表面的基于摩擦力的内扭矩传递机构14的加压板22和反作用板23，其中，圆柱形摩擦部件托架11包括围绕摩擦元件载体11的周边分布的多个通孔15，并且其中弹性挡环12包括多个径向凸起16，多个径向凸起16围绕弹性挡环12的内周缘或外周边分布并被构造成当弹性挡环12被安装在摩擦元件载体11上时延伸穿过所述通孔15，从而使得当弹性挡环12在被安装在摩擦元件载体11上时沿径向方向突出超过摩擦元件载体11的内表面和外表面二者，以将基于摩擦力的内扭矩传递机构14和基于摩擦力的外扭矩传递机构13的内反作用板23和外反作用板21保持在摩擦元件载体11上。
59.具体而言，图3的扭矩传递装置还包括外毂环部件24、内毂环部件25、外致动设备26和内致动设备27，其中，基于摩擦力的外扭矩传递机构13包括至少一个摩擦盘19，该摩擦盘旋转地固定至外毂环部件24且轴向地位于基于摩擦力的外扭矩传递机构13的加压板20和反作用板21之间，其中，基于摩擦力的内扭矩传递机构14包括至少一个摩擦盘17，该摩擦盘旋转地固定至内毂环部件25且轴向地位于基于摩擦力的内扭矩传递机构14的加压板22和反作用板23之间，其中，内致动设备27和外致动设备26中的每一个被构造成用于选择性地分别将轴向压力施加在内加压板22和外加压板20上，以用于选择性地将至少一个摩擦盘17、19轴向地压紧抵靠内反作用板23和外反作用板21，从而建立穿过基于摩擦力的外扭矩传递机构13和基于摩擦力的内扭矩传递机构14的扭矩传递路径。
60.根据本公开内容的扭矩传递装置可在许多不同类型的变速器中实施。例如，如图3中示意性描绘的，在一个示例性实施例中，扭矩传递装置可实施为离合器
‑
制动器装置，其包括定位在固定式变速器壳体9中的至少一个行星齿轮组10、紧固于壳体9或与壳体9一体成型的固定式圆柱形摩擦部件托架11，其中，外毂环部件24旋转地连接于行星齿轮组10的行星齿轮架31，且其中，内毂环部件25旋转地连接于行星齿轮组10的太阳齿轮30。
61.由此，基于摩擦力的内扭矩传递机构14和基于摩擦力的外扭矩传递机构13可分别用于选择性地制动太阳齿轮30和行星齿轮架31的旋转运动，以用于在变速器的输入和输出轴之间建立不同的齿轮比。
62.具体而言，通过控制可被构造为流体式活塞型致动器或螺纹线性类型致动器等的外致动设备26以将第一轴向压力38施加到基于摩擦力的外扭矩传递机构13的加压板20上，加压板20将抵抗第一轴向反作用力39而压紧基于摩擦力的外扭矩传递机构13的摩擦盘19，第一轴向反作用力39由固定至圆柱形摩擦部件托架11的弹性挡环12引起并传递至基于摩擦力的外扭矩传递机构13的轴向阻挡的反作用板21，从而在固定壳体9和外毂环24之间产生扭矩路径，该扭矩路径将作为制动扭矩作用于外毂环24。
63.类似地，通过控制也可被构造为流体式活塞型致动器、或螺纹线性类型致动器等的内致动设备27以将第二轴向压力40施加到基于摩擦力的内扭矩传递机构14的压迫22上，加压板22将抵抗第二轴向反作用力41而压紧基于摩擦力的内扭矩传递机构14的摩擦盘17，第二轴向反作用力41由固定于圆柱形摩擦部件托架11的弹性挡环12引起并传递至基于摩擦力的内扭矩传递机构14的轴向阻挡的反作用板23，从而在固定壳体9和内毂环25之间产生扭矩路径，该扭矩路径将作为制动扭矩作用于内毂环25。
64.内致动设备27和外致动设备26当然可彼此分开且独立地进行控制。
65.仅为了清楚，图3中太阳齿轮30的外齿与一组行星齿轮36中的每一个的外齿连续地啮合接合，且该组行星齿轮36中的每一个外齿也与环形齿轮32的内齿连续地啮合接合。
此外，行星齿轮架31包括围绕行星齿轮架31的周边分布的轴向的轴37的组，其中行星齿轮36旋转地被安装在该轴向的轴37中的每一个上。
66.显然，本公开内容不限于图3的具体示例性实施例，而事实上，内毂环部件25和外毂环部件24中的任何一个都可以旋转地连接于扭矩传递装置的任何行星齿轮组的任何太阳齿轮30、行星齿轮架31或环形齿轮32。换言之，内毂环部件25和外毂环部件24可连接于不同的行星齿轮组。
67.图3的示意性截面图示出了变速器7的一部分的径向一侧，其中，太阳齿轮30、环形齿轮32、行星齿轮架31、内毂环25和外毂环24中的每一个都构造成围绕公共的主轴33旋转，该主轴沿轴向方向ad且垂直于径向方向rd延伸。因此，参考标记34表示扭矩传递装置的径向向外方向，且参考标记35表示扭矩传递装置的径向向内方向。
68.如图4所示意性示出的，根据本公开内容的扭矩传递装置可选择性地在双离合器装置中实施，其中，该扭矩传递装置包括外毂环部件24、内毂环部件25、外致动设备26和内致动设备27，其中，基于摩擦力的外扭矩传递机构13包括至少一个摩擦盘19，该摩擦盘旋转地固定至外毂环部件24且轴向地位于基于摩擦力的外扭矩传递机构13的加压板20和反作用板21之间，其中，基于摩擦力的内扭矩传递机构14包括至少一个摩擦盘17，该摩擦盘旋转地固定至内毂环部件25且轴向地位于基于摩擦力的内扭矩传递机构14的加压板22和反作用板23之间，其中，内致动设备27和外致动设备26中的每一个被构造成用于选择性地分别将轴向压力施加在内加压板22和外加压板20上，以用于选择性地将至少一个摩擦盘轴向地压紧抵靠内反作用板23和外反作用板21，从而确立穿过基于摩擦力的外扭矩传递机构13和基于摩擦力的内扭矩传递机构14的扭矩传递路径。
69.具体而言，圆柱形摩擦部件托架11旋转地紧固至双离合器装置的输入轴41，或者为与双离合器装置的输入轴41一体的部分，外毂环部件24旋转地连接于同心双轴组件的外轴42，且内毂环部件25旋转地连接于所述同心双轴布置的内轴43。
70.图5示出了在沿轴向ad方向看时摩擦元件载体11在没有通孔15的区域中的侧视图。此外，图6示出了在制作通孔15之前，与构件(诸如壳体、轴等)附接或一体成型的摩擦元件载体11的示意性透视图。
71.如在图5和图6中可见，根据示例性实施例，摩擦元件载体11可具有中空的圆柱形区段，该中空的圆柱形区段具有蜿蜒状截面，从而在摩擦元件载体11的外周侧形成轴向延伸的外齿44，并且在摩擦元件载体11的内周侧形成轴向延伸的内齿45，轴向延伸的外齿44用于与基于摩擦力的外扭矩传递机构13的加压板20和反作用板21的内齿接合，轴向延伸的内齿45用于与基于摩擦力的内扭矩传递机构14的加压板22和反作用板23的外齿接合。
72.参考图7对弹性挡环进行了更详细的描述，该图示出了沿轴向方向ad看时的弹性挡环的侧视图。根据本公开内容的示例性实施例，弹性挡环可具有开放端45，以用于在将弹性挡环安装在摩擦元件载体11上时使得弹性挡环12能够弹性变形。换言之，弹性挡环12的开放端45之间可存在空气间隙46。
73.因此，弹性挡环可由弹簧钢或能实现大弹性度的类似类型的材料制作。例如，可在开放端45的区域中提供孔47，以用于在将弹性挡环安装在摩擦元件载体11上时简化对弹性挡环的处理。可替换地，可使用径向突出的凸耳等来处理。
74.弹性挡环12可包括多个径向凸起16，该多个径向凸起16围绕弹性挡环12的内周边
分布且构造成延伸穿过摩擦元件载体11的通孔15。弹性挡环12的外周缘48在此种构造中可以是平滑的。
75.将从位于两个相邻凸起16之间并由它们限定的凹槽50的底部至凸起16的径向最内端75所测得的径向凸起16的径向长度49选择成，使得当弹性挡环12适当地被安装在摩擦元件载体11上时，凸起16的顶部区域的一部分延伸超过摩擦元件载体11的内表面。由此，弹性挡环12可用作轴向阻挡部件，以将基于摩擦力的内扭矩传递机构14和基于摩擦力的外扭矩传递机构13的内反作用板23和外反作用板21保持在摩擦元件载体11上。
76.图8a示意性地示出了摩擦元件载体11的示例性实施例的一部分，该部分具有完全延伸穿过摩擦元件载体11的材料厚度的通孔15。在这一具体实施例中，通孔15主要位于轴向延伸的外齿44中。
77.在图8a中，通孔15还延伸穿过外齿的侧壁51，从而使得不仅弹性挡环12的凸起16，而且弹性挡环12的主体77的一部分也可降低到通孔15中，通孔15在此相当于延伸跨过外齿44的齿冠部分52的整个宽度的通道。图8b示出了相同的摩擦元件载体11，但在通道中安装了弹性挡环12，且凸起16径向朝内延伸超过摩擦元件载体11的内表面。
78.在从外齿44的径向外侧测量到相邻内齿45的径向外侧时，通道沿径向方向rd的最小深度53可例如在外齿44的总深度54的10％
‑
100％的范围内，具体为20％
‑
80％的范围内。通道的适当的最小深度53通常取决于各种因素，诸如摩擦元件载体11和弹性挡环12的形式、尺寸和形状。
79.此外，选择弹性挡环12的主体77的径向高度55，通常考虑到所述通道沿径向rd的最小深度53，从而使得弹性挡环12突出超过摩擦元件载体11的径向外表面达到一距离56。
80.然而，该径向的距离56可替换地为零，因为基于摩擦力的外扭矩传递机构13的反作用板21仍然会与位于相邻外齿44之间并由它们限定的凹陷区域57中的弹性挡环抵触，该凹陷区域57与轴向延伸的内齿45对应。
81.图9a
‑
9d略微详细一些地示出了根据本公开内容的扭矩传递装置的又一示例性实施例的截面图。具体而言，图9a示出了延伸穿过轴向延伸的内齿45的、扭矩传递装置沿图5中的c
‑
c线剖切的截面，且内致动设备27和外致动设备26二者都处于非致动状态。图9b示出了延伸穿过轴向延伸的外齿44的、扭矩传递装置沿图5中的b
‑
b线剖切的截面，且内致动设备27和外致动设备26二者都处于非致动状态。图9c示出与图9a相同的截面，但在图9c，外致动设备26处于致动状态，而内致动设备27处于非致动状态。最后，图9d示出摩擦元件载体11的截面，其延伸穿过轴向延伸的内齿45且具有已装配的弹性挡环12，但出于示意的目的，而不具有基于摩擦力的内扭矩传递机构14和基于摩擦力的外扭矩传递机构13以及内致动设备27和外致动设备26。
82.在图9a
‑
9d的扭矩传递装置的示例性实施例中，基于摩擦力的外扭矩传递机构13包括旋转地固定至外毂环部件24的多个摩擦盘19以及多个碟形摩擦元件58，多个碟形摩擦元件58与所述摩擦盘19交错并旋转地固定至摩擦元件载体11，且位于反作用板21和加压板20之间。
83.类似地，基于摩擦力的内扭矩传递机构14包括旋转地固定至内毂环部件25的多个摩擦盘17以及多个碟形摩擦元件59，多个碟形摩擦元件59与所述摩擦盘17交错并旋转地固定至摩擦元件载体11，且位于反作用板23和加压板22之间。
84.换言之，取决于扭矩传递的水平，可对基于摩擦力的内扭矩传递机构14和基于摩擦力的外扭矩传递机构13分别加入更多个或更少个摩擦盘17、19和碟形摩擦元件58、59。
85.此外，基于摩擦力的外扭矩传递机构13和基于摩擦力的内扭矩传递机构14的加压板20、22可与碟形摩擦元件58、59相同，或者它们可具有另一设计，例如更加刚性，以用于更好地将致动力从外致动设备26和内致动设备27分配到摩擦盘17、19上。
86.图9a清楚地描绘了，基于摩擦力的外扭矩传递机构13的反作用板21、加压板20和碟形摩擦元件58径向朝内突出到位于外齿44旁边的凹陷区域57中，从而使得轴向延伸的外齿44与基于摩擦力的外扭矩传递机构13的反作用板21、加压板20和碟形摩擦元件58的内齿接合。
87.图9a还清楚地显示了，当弹性挡环12被适当地安装在摩擦元件载体11的多个通孔15中时，弹性挡环12用作运动阻挡件，其在通过外致动设备26和内致动设备27中的任一者施加致动力时抵抗基于摩擦力的外扭矩传递机构13和基于摩擦力的内扭矩传递机构14二者的反作用板21、23的位移。
88.外致动设备26和内致动设备27在本文中示出为安装在壳体9中且通过外流体通路60和内流体通路61而分别连接于流体控制阀(未示出)的气缸
‑
活塞式致动器。
89.图9b清楚地描绘了，基于摩擦力的内扭矩传递机构14的反作用板23、加压板22和碟形摩擦元件59径向朝外突出到位于内齿45旁边的凹陷区域中，从而使得轴向延伸的内齿45与基于摩擦力的内扭矩传递机构14的反作用板23、加压板22和碟形摩擦元件59的内齿接合。
90.图9c描绘了一种状态，在该状态下，外致动设备26处于致动状态，从而使得基于摩擦力的外扭矩传递机构13被轴向地压紧抵靠反作用板21，由弹性挡环12轴向支持反作用板21。在该状态下，扭矩传递装置可在壳体9和外毂环24之间传递扭矩。
91.图9d仅示出了具有已安装的弹性挡环12的摩擦元件载体11。形成通孔15的通道的轴向宽度63可比弹性挡环12的轴向宽度62大例如约0.5
‑
2毫米，以用于实现弹性挡环的快速且简单的安装，同时避免弹性挡环12有大的轴向位移。弹性挡环12的轴向宽度62可例如为大约1
‑
3mm。
92.图10a示出了弹性挡环12和摩擦元件载体11的示例性实施例的与图9a中d
‑
d切线对应的截面图的部分，即，穿过摩擦元件载体11和处于已安装状态的弹性挡环12的截面图，且图10b示出了不具有弹性挡环12的相同截面图。
93.图10a和10b清楚地示出了，圆柱形摩擦部件托架11包括围绕摩擦元件载体11的周边分布的多个通孔15，且弹性挡环12包括围绕内周边分布且构造成延伸穿过所述通孔15的多个径向凸起16。事实上，弹性挡环1突出超过摩擦元件载体11的径向最外表面64达到径向距离56。此外，弹性挡环1还突出超过摩擦元件载体11的径向最内表面66达到径向距离65。
94.所述的径向距离56、65可例如为摩擦元件载体11的侧壁的总的径向截面尺寸67的大约10％
‑
50％。
95.在图10a
‑
10b的示例性实施例中，这些通孔通过在摩擦元件载体11的径向外表面中切割周向通道而形成。
96.因此，形成通道底部的表面68共同限定与摩擦元件载体11同心的柱形区段。由此，弹性挡环12也可部分地嵌入在摩擦元件载体11内，只是因为弹性挡环12的主体77的一部分
也可插入到该通道中。
97.在摩擦元件载体11的径向外表面中切割周向通道以用于在外齿44中提供通孔，这可通过例如旋转圆柱形摩擦部件托架11并同时对摩擦元件载体11的外表面应用切割工具或研磨工具等来完成。
98.在弹性挡环12的主体77和径向凸起16之间的过渡区域中可提供张力缓解槽或凹槽76，以用于改善应力分布及避免应力集中。
99.在图10a和10b中，点状弧形线70沿弹性挡环12的外周缘48延伸，且因此表示弹性挡环12的最大径向延伸，点状弧形线71沿弹性挡环12的凸起16的径向最内端75延伸，且因此表示弹性挡环12的最小径向延伸，点状弧形线72沿摩擦元件载体11的径向最外表面64延伸，且因此表示摩擦元件载体11的最大径向延伸，点状弧形线73沿摩擦元件载体11的径向最内表面66延伸，且因此表示摩擦元件载体11的最小径向延伸，并且点状弧形线74沿在摩擦元件载体11中形成通道底部的表面68延伸。
100.图11示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例。摩擦元件载体11具有与参考图10a和10b所描述并示出的摩擦元件载体11相同的形式和设计。然而，图11的实施例的不同之处在于，弹性挡环12具有更小的径向朝外和径向朝内的延伸，从而使得弹性挡环1不突出超过摩擦元件载体11的径向最外表面64。此外，弹性挡环1也不突出超过摩擦元件载体11的径向最内表面66。在此，通过弹性挡环12和反作用板21的内齿之间的抵触来执行对基于摩擦力的外扭矩传递机构13的反作用板21的阻挡，该齿被构造成还与摩擦元件载体11的外齿44相互作用。类似地，在此通过弹性挡环12和反作用板21的外齿之间的抵触来执行对基于摩擦力的内扭矩传递机构14的反作用板23的阻挡，该齿被构造成还与摩擦元件载体11的内齿45相互作用。根据图11的公开内容，弹性挡环12的设计提供了较低的扭矩传递装置的径向轮廓，这种较低的径向轮廓在某些构造和布局中可能是期望的。
101.图12a示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例，且图12b示出了不具有已安装的弹性挡环12的摩擦元件载体11。在该示例性实施例中，通孔15位于外齿44中，且具有周向延伸的通道的形式，这类似于图10a
‑
11的实施例，但在这一实施例中通道更深，且一直向下延伸至位于相邻外齿44之间的凹陷区域57的底部表面78。因此，通孔15可更大，以用于使得弹性挡环12的大的凸起16能够插入并穿过通孔15。
102.此外，在弹性挡环12的主体77和径向凸起16之间可提供平滑地弯曲的过渡区域，以用于改善应力分布并避免应力集中。
103.图13a示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例，且图13b示出了不具有已安装的弹性挡环12的摩擦元件载体11。在摩擦元件载体11的该示例性实施例中，在沿轴向方向看时，位于外齿44中的通孔15的切割表面79布置成在切割表面79的位置处大致垂直于摩擦元件载体11的材料厚度方向80。换言之，切割表面79位于由与摩擦元件载体11同心的柱形区段限定的平面内。
104.这种类型的通孔15的切割表面，例如以如下方式提供，即，通过首先在平板材料中(例如通过冲孔、激光切割、水切割或类似的方式)形成通孔，并随后使平板材料褶皱以形成内齿和外齿，并且最后将其弯曲成柱形形式并沿接触边缘焊接。
105.图14示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实
施例。弹性挡环12可具有在主体77中的多个切口81，且该多个切口围绕主体77的周边分布，以用于增加弹性挡环12的弹性并减轻重量。切口81可例如位于主体的、在沿径向方向看时与凸起16相对地定位的区域中。此外，这些切口可与弹性挡环12的外周缘重叠。
106.图15示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例。在该示例性实施例中，凸起16具有沿径向方向的锥形形式，从而使得凸起16在它们的自由端处具有通常比在它们的基部处更小的尺寸。这种设计使得弹性挡环12更加牢固且强度更高。
107.图16示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例。在该示例性实施例中，弹性挡环12的主体77在位于相邻凸起16之间的中间区域得到强化。可通过例如增大弹性挡环在所述中间区域中的径向尺寸来执行主体77的强化。具体而言，径向凸起82可位于所述中间区域中，且被构造成突出到位于相邻外齿44之间并由它们限定的凹陷区域57中。
108.在图10a
‑
16的所有示例性实施例中，摩擦元件载体11在各个外齿44的齿冠部分中都具有一个通孔15。这使得在内致动设备27和外致动设备26中的任一个致动时，都能够将力从夹环2高度分配至摩擦元件载体11。
109.图17示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例。在该示例性实施例中，弹性挡环12具有沿弹性挡环周缘的波浪形式，从而使得弹性挡环的半径沿该周缘反复地逐渐增大和减小。因此，弹性挡环本身的整体形式提供了围绕弹性挡环12的周缘定位分布的径向凸起16。此外，所述凸起16被构造成能够被安装在摩擦元件载体11的通孔15中。
110.在图17中，各个通孔15连续地在两个相邻外齿44的齿冠部分之间延伸，穿过其中。然而，可替换地，可存在位于各个齿中的一个通孔15，或者可替换地，每个通孔15可连续延伸穿过三个、四个或更多个相邻外齿44的齿冠部分并在它们之间延伸。这适用于本公开内容描述的所有实施例。
111.此外，摩擦元件载体11包括在相邻通孔15之间的一个完全完整的外齿44。由此，摩擦元件载体11的弹性挡环区域中由于高材料应力水平而发生断裂的风险降低。可替换地，摩擦元件载体11可包括在相邻通孔之间的两个、三个或更多个完全完整的外齿44。这适用于本公开内容所描述的所有实施例。
112.图18a示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例，且图18b示出不具有已安装的弹性挡环12的摩擦元件载体11。另外，在摩擦元件载体11的这一实施例中，各个通孔15连续延伸穿过两个相邻的外齿44的齿冠部分且在它们之间延伸，并且摩擦元件载体11包括在相邻通孔15之间的一个完全完整的外齿44。然而，弹性挡环12具有平滑且圆形的外周缘48，且凸起16具有矩形形状。
113.此外，在图10a
‑
18b的所有示例性实施例中，弹性挡环被安装在摩擦元件载体的外侧，且通孔主要位于外齿的齿顶部分中。
114.最后，图19a示出了在摩擦元件载体11上处于已安装状态的弹性挡环12的又一示例性实施例，且图19b示出不具有已安装的弹性挡环12的摩擦元件载体11。在图19a、19b的示例性实施例中，弹性挡环12被安装在摩擦元件载体11的内侧，且通孔主要位于内齿45的齿顶部分中。换言之，弹性挡环12具有平滑且圆形的内周缘85，且凸起16具有矩形形状。
115.在图19a
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19b中示出的示例性实施例中，摩擦元件载体在各个内齿45的齿冠部分中都具有一个通孔15。
116.弹性挡环12的开放端45之间的空气间隙46优选地稍稍大一些，以便在弹性挡环12的安装期间能够使该弹性挡环充分地径向弹性夹压(crimp)。
117.此外，在图10a
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19的示例性实施例中，相邻通孔15之间的角区段83中的摩擦元件载体11具有全材料厚度，如图10b中所示意性描绘的。换言之，摩擦元件载体11是完整的，且没有被构造成用于在围绕摩擦元件载体11的周边分布的某些角区段83中接收弹性挡环12的沟槽。
118.本发明还涉及一种制造如前文参考图1
‑
19b所描述的扭矩传递装置的方法。下文中将参考图20描述该方法，其中，用于制造扭矩传递装置的方法包括第一步骤s1，即提供圆柱形摩擦部件托架，圆柱形摩擦部件托架具有围绕摩擦元件载体的周边分布的多个通孔，其中，该圆柱形摩擦部件托架被构造成用于至少承载旋转地固定至摩擦元件载体外表面的基于摩擦力的外扭矩传递机构的加压板和反作用板且至少承载旋转地固定至摩擦元件载体内表面的基于摩擦力的内扭矩传递机构的加压板和反作用板。
119.该方法还包括第二步骤s2：提供弹性挡环，该弹性挡环具有围绕弹性挡环的内周缘或外周边分布的多个径向凸起。
120.最后，该方法包括第三步骤s3，即在摩擦元件载体上安装弹性挡环，从而使得所述径向凸起延伸穿过所述通孔，且使得弹性挡环沿径向方向突出超过摩擦元件载体的内表面和外表面二者，以将基于摩擦力的内扭矩传递机构和基于摩擦力的外扭矩传递机构的内反作用板和外反作用板保持在摩擦元件载体上。
121.除上述内容外，提供柱形摩擦元件的这一步骤可以用一种具体的过程来执行，其能够实现简化且具有成本效益的扭矩传递装置的制造。具体而言，参考图21，提供具有围绕摩擦元件载体的周边分布的多个通孔的圆柱形摩擦部件托架的第一步骤s1包括：第一子步骤s1a，制作矩形平板金属工件；第二子步骤s1b，切割与平板金属工件的整个侧缘相邻且沿整个侧缘延伸的线分布的多个通孔；第三子步骤s1c，在该工件的两侧都制造线性延伸的齿，从而使得工件具有蜿蜒状截面；以及，第四子步骤s1d，绕与齿的纵向延伸部分平行的轴线来弯曲工件，并将面对面的侧缘相互紧固，从而提供圆柱形摩擦部件托架。然后，如参考图20所描述的，分别执行提供弹性挡环的第二步骤s2和在摩擦元件载体上安装弹性挡环的第三步骤s3。
122.可以注意到，在子步骤s1d中弯曲工件之前，沿工件中的多个通孔的线垂直于线性延伸的齿的纵向延伸部分。
123.虽然本公开内容以关于具体构件的组合进行描述，但应该很容易理解，本领域技术人员在研究本技术时清楚这些构件也可以以其它构造进行组合。因此，本公开内容的示例性实施例的上述描述和附图应视为本公开内容的非限制性示例，且保护范围由所附权利要求书限定。权利要求中的任何附图标记都不应解释为对范围的限制。