[发明专利]摩擦离合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的摩擦离合器和一种根据权利要求7的前序部分的方法，尤其涉及离合器壳空气冷却。

背景技术

汽车中的摩擦离合器通常具有离合器壳。在具有干式摩擦离合器和主动冷却的变速器中，离合器壳内的壳空气温度不能利用目前的离合器温度模型被在线地(也即在汽车中)足够精确地计算。因此，有必要应用温度传感器，由此优化离合器温度模型。

离合器温度模型提供为离合器保护策略所用的信号。离合器保护策略保护离合器防止过热，且由此防止产生在更高温度时出现的效应，例如衰减、热冲击等。由于产生的摩擦功率，离合器从动盘、离合器盘以及离合器的其他构件如盘形弹簧、复位系统、轴承等受热。此外，这些受热部件在壳空气(离合器壳中的空气)中冷却。壳空气又在向发动机、发动机舱以及变速器的方向上具有传热路径，如图1所示。

目前，壳空气温度的确定可按照不同方式执行：

1)无主动冷却的离合器壳内的壳空气温度传感器，其例如公开在DE4100091A1中；

2)具有主动通风的离合器壳外的外壁上的温度传感器，其例如公开在DE102009044385A1中；

3)在无主动冷却的系统中，根据汽车、发动机、变速器以及离合器自身的摩擦功率和传热性而计算的壳空气温度。

已知的现有技术无法在汽车中进行在线流动模拟，因为对此需要过高的计算能力。各方案存在的缺点如下：

1)没有主动冷却，离合器可使用性及因此汽车可使用性受到热方面限制或者说离合器热负荷过载，这就缩短了使用寿命；

2)利用壳外壁上的温度传感器，无法足够精确地判断壳空气温度的值，因为在壳的外壁上测定的温度与壳铸件的容积、发动机舱内的热流动以及壳空气有关。这导致离合器模块的精度差，它限制了汽车的行驶性能或可使用性，或者使离合器过热或受损；

3)具有主动冷却的壳空气温度的计算与提高的计算复杂性相关联，这就需要提高计算能力。由于复杂性的提高，需要相当多的输入信号，这些输入信号降低了模块的精度，从而限制汽车的行驶性能或可使用性，或者会导致离合器过热或受损。

发明内容

因此，本发明的任务在于，在使用主动壳空气冷却时，借助于离合器温度模型以更高的精度求出离合器温度。

该任务通过具有权利要求1特征的摩擦离合器以及通过根据权利要求7的方法解决。

根据本发明，提出了一种汽车中的摩擦离合器，具有离合器壳、至少一个设置在离合器壳上的进气通道、至少一个设置在离合器壳上的出气通道、以及至少一个温度传感器，其中，沿着离合器壳的圆周，从进气通道出发，在由进气通道已输入的空气的流动方向上，温度传感器设置在离合器壳内在90度至360度、尤其是180度至360度的角度范围中，或者温度传感器设置在出气通道中。因此，就能以有利的方式求出离合器壳内的温度。

在一优选实施方式中，进气通道和/或出气通道基本上在圆周方向上与离合器壳成切向地或与离合器壳的切线成预定角度地设置。在此情况下，出于优化的空气动力学的原因，将预定角度选择得小些，例如在0度至45度之间，在特别优选的实施方式中，选择为在0度至25度之间。

在另一优选实施方式中，进气通道和/或出气通道的端部伸入离合器壳内。

在又一优选实施方式中，通道端部具有弯曲，和/或通道端部在端部区域中具有导向叶片、例如涡轮叶片，这样就使得端部在空气动力学上最佳化。

在再一优选实施方式中，所述端部与离合器壳齐平地终止。

在还一优选实施方式中，这样规定，设置在离合器壳内的温度传感器通过一间隔装置和/或一热绝缘、例如一陶瓷绝缘体与离合器壳壁隔开间距，这样温度传感器测量壳空气的温度。

在另一优选实施方式中，这样规定，由进气通道输送的空气相对于汽车的周围空气被冷却，这借助于与空调机和/或汽车冷却装置和/或发动机冷却装置和/或低温回路的耦合实现。

在又一优选实施方式中，这样规定，由进气通道输送的空气相对于汽车的周围空气被加热，这借助于与汽车加热装置的耦合实现。

根据本发明，还提出了一种用于测定汽车中摩擦离合器的离合器温度的方法，其中，摩擦离合器按照上述结构实现。本发明的方法规定了，借助于考虑至少一个温度传感器的值的离合器温度模型，求出离合器温度、以及借助于求出的离合器温度进行主动冷却的控制。