DE102004034737A1 - Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung, umfassend einen Schaltkolben (1) und einen Rotationsdruckkolben (2), bei der die Schmierölzufuhr durch den Schaltkolben (1) bei geöffneter Kupplung blockiert wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplungen werden vorzugsweise zum kraftschlüssigen Verbinden von Wellen in Getrieben verwendet. Bei Getrieben, die hydraulisch betätigbare Kupplungen aufweisen, resultiert jedoch ein großer Teil der Verlustleistungen aus den hohen Schleppverlusten, die in den Kupplungen entstehen.
  • Aus dem Stand der Technik ist bekannt, die Verlustleistung durch Reduzieren der Ölmenge in den Kupplungen zu reduzieren. Ferner sind Kupplungen mit Schmierölabschaltung bekannt. Beispielsweise wird in der DE 199 19 780 A1 der Anmelderin eine hydraulisch betätigbare Kupplung beschrieben, bei der das für die Betätigung benötigte Druckmittel, nur während der axialen Bewegung des Kolbens der Betätigungseinrichtung zu- oder abfließt. Ferner ist vorgesehen, dass die Schmierölzufuhr abgeschaltet ist, wenn die Kupplung nicht betätigt wird.
  • In der DE 199 19 779 A1 der Anmelderin ist eine Kupplung beschrieben, bei der ebenfalls die Schmierölzufuhr abgeschaltet ist, wenn die Kupplung nicht betätigt wird.
  • Derartige Kupplungen umfassen in der Regel einen Schaltkolben und einen Rotationsdruckkolben zum Rotationsdruckausgleich, der die zuverlässige Funktion der Lamellenkupplung gewährleistet.
  • Nach dem Stand der Technik kann die Ölzuführbohrung im ungeschalteten Zustand durch einen weiteren Kolben abgedeckt sein, welcher mit Stiften, die durch den Rotationsdruckkolben geführt sind, vom Schaltkolben betätigbar ist.
    •
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulisch betätigbare Kupplung anzugeben, welche eine kompakte Bauweise und eine effektive Schmierung und Kühlung bei geringen Verlusten aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Demnach wird eine Lamellenkupplung vorgeschlagen, welche einen Schaltkolben und einen Rotationsdruckkolben umfasst, bei der die Schmierölzufuhr durch den Schaltkolben bei geöffneter Kupplung zumindest teilweise blockiert wird.
  • Hierbei erfolgt die Ölversorgung der Kupplung vorzugsweise über eine in der Welle, um die die Kupplung konzentrisch angeordnet ist, vorgesehene Bohrung, wobei sich der Bohrung eine Nut anschließt, welche mit einer Schmierölbohrung und einer Bohrung für den Rotationsausgleichdruck verbunden ist. Durch die Schmierölbohrung fließt das Öl in einen Ringraum und anschließend in eine weitere Nut, die durch den Schaltkolben im geöffneten Zustand der Kupplung zumindest teilweise verschlossen wird, so dass nur eine geringe Menge oder kein Öl von der Nut in eine mit der Nut verbundene Versorgungsbohrung fließen kann.
    •
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figur, welche eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung ist, beispielhaft näher erläutert.
  • Bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Ölversor gung der Lamellen von der Welle 3 über die Bohrung A, die Nut B, die Bohrung C, den Ringraum D, die Nut E und die Versorgungsbohrung F. Hierbei ist die Nut E vom Schaltkolben 1 im geöffneten Kupplungszustand verschlossen, so dass die Schmierstoffzufuhr unterbrochen wird. Wenn die Kupplung geschlossen wird, wird der Schaltkolben 1 bewegt, so dass das nunmehr benötigte Öl vom Ringraum D über die nun freigegebene Nut E in die Versorgungsbohrung F fließt.
  • Gemäß der Erfindung wird durch die Nut B über die Bohrung G der Raum für den Rotationsdruckausgleich unabhängig von der Position des Schaltkolbens 1 versorgt. Der Rotationsdruckkolben ist in der Figur mit dem Bezugszeichen 2 versehen.
  • Wie in der Figur gezeigt, sind die Bohrungen C, G und F sowie die Nut E im Außenlamellenträger 4 vorgesehen. Im Rahmen einer nicht dargestellten Ausführungsform können die Bohrungen C, G und F sowie die Nut E auch alternativ in der Welle 3 vorgesehen sein.
  • Durch die Anordnung der Nut E besteht die Möglichkeit, bei geöffnetem Kupplungszustand die Nut E vollständig durch den Schaltkolben zu verschließen. Das teilweise Verschließen hat den Vorteil, dass bei geöffnetem Kupplungszustand eine geringe Schmiermittelmenge durch die Lamellen strömt und diese dadurch distanziert werden.
    • 1
    Schaltkolben
    2
    Rotationsdruckkolben
    3
    Welle
    4
    Außenlamellenträger
    A
    Bohrung
    B
    Nut
    C
    Bohrung
    D
    Ringraum
    E
    Nut
    F
    Bohrung
    G
    Bohrung

Claims (6)

  1. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung umfassend einen Schaltkolben und einen Rotationsdruckkolben, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmierölzufuhr durch den Schaltkolben (1) bei geöffneter Kupplung reduziert wird.
  2. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmierölversorgung der Lamellen durch eine Versorgungsbohrung (F) erfolgt, welche zur Schmierölzufuhr über eine Nut (E) mit einem mit Öl gefüllten Ringraum (D) verbindbar ist, wobei die Nut (E) bei geöffneter Kupplung durch den Schaltkolben (1) zumindest teilweise verschlossen ist, so dass keine Verbindung zwischen dem Ringraum (D) und der Nut (E) besteht.
  3. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölversorgung des Ringraums (D) über eine in der Welle (3), um die die Kupplung konzentrisch angeordnet ist, vorgesehene Bohrung (A), eine mit der Bohrung (A) verbundene Nut (B) und eine die Nut (B) und den Ringraum (D) verbindende Bohrung (C) erfolgt.
  4. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgung des Raumes für den Rotationsdruckausgleich mit Öl über eine mit der Nut (B) mit dem Raum für den Rotationsdruckausgleich verbindende Bohrung (G) erfolgt.
  5. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (C, G, F) und die Nut (E) im Außenlamellenträger 4 der Kupplung vorgesehen sind.
  6. Hydraulisch betätigbare Lamellenkupplung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (C, G, F) und die Nut (E) in der Welle (3) vorgesehen sind.
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