DE102005027467B4

DE102005027467B4 - Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102005027467B4
Application number: DE102005027467A
Authority: DE
Inventors: Henryk Novi Sowul; Paul D. Ann Arbor Stevenson
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 2004-06-18
Filing date: 2005-06-14
Publication date: 2011-03-24
Anticipated expiration: 2025-06-15
Also published as: DE102005027467A1; US20050279605A1; US7036645B2

Abstract

Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem ersten Drehmomentübertragungsmechanismus (14) umfassend:
ein erstes drehbares Getriebegehäuse (74; 212),
ein zweites rotierendes Getriebegehäuse (38; 242),
ein feststehendes Getriebegehäuse (12, 58; 220, 222),
einen ersten Einrückkolben (68; 232), der in dem feststehenden Getriebegehäuse (12, 58; 220, 222) verschiebbar angeordnet ist,
erste und zweite Drehmomentübertragungsplattenelemente (90, 76, 78, 80; 282, 280, 278, 284), die jeweils mit dem ersten bzw. zweiten drehbaren Getriebegehäuse (74, 38; 212, 242) in Antriebsverbindung stehen,
ein erstes Einrückelement (70; 243),
ein erstes Drehlagermittel (72; 260), das zwischen dem ersten Einrückelement (70; 243) und dem ersten Einrückkolben (68; 232) angeordnet ist,
ein erstes Rückstellfedermittel (94; 251), das zwischen dem ersten drehbaren Getriebegehäuse (74; 212) und dem ersten Einrückelement (70; 243) angeordnet ist, um das erste Einrückelement (70; 243) axial in eine Richtung relativ zu dem ersten drehbaren Getriebegehäuse (74; 212) zu drangen,
ein Mittel...

Description

Diese Erfindung betrifft rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtungen und im Besonderen rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtungen mit einem feststehenden Einrückkolben.
Automatische Lastschaltgetriebe mit Planetenradsätzen wenden mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen an. Die Drehmomentübertragungsmechanismen nehmen die Form eines feststehenden Typs und eines rotierenden Typs an. Drehmomentübertragungsmechanismen vom feststehenden Typ werden üblicherweise Bremsen genannt, und Drehmomentübertragungsmechanismen vom rotierenden Typ werden üblicherweise Kupplungen genannt.
Mindestens ein Teil des feststehenden Drehmomentübertragungsmechanismus, nämlich mehrere Scheibenelemente, stehen über eine Kerbverzahnung mit einem feststehenden Gehäuse in Antriebsverbindung. Deshalb kann ein feststehender Kolben derart in diesem Gehäuse angeordnet werden, dass rotierende Mitnahme- oder Schleppkräfte den Kolben nicht beeinträchtigen können. Es ist auch einfacher, Hydraulikfluid durch ein feststehendes Gehäuse zu einem feststehenden Kolben zu lenken.
Rotierende Drehmomentübertragungsmechanismen wenden andererseits häufig einen rotierenden Kupplungskolben an. Der gesamte Antriebsabschnitt der Kupplung, nämlich die Kolbeneinrückplatten und Reibscheiben sind in einem drehbaren Gehäuse eingebaut. Der Einrückkolben arbeitet mit dem Gehäuse zusammen, um eine Einrückkammer zu bilden.
Hydraulikfluid wird der Einrückkammer über eine rotierende Stoß- oder Verbindungsstelle, die Dichtungselemente erfordert, zugeführt. Die Dichtungselemente bieten einen Leckageweg für einen Teil des Öls, was nicht erwünscht ist. Mit dem rotierenden Gehäuse erfordert die Einrückkammer auch einen Kugelspeicher (engl. ball dump) oder einen Fliehkraft-Überlaufmechanismus oder Fliehkraft-Dammabschnitt, der den Fliehkräften entgegenwirken wird, die hydraulisch auf den Einrückkolben aufgebracht werden, wenn die Kupplung ausgerückt ist.
Es ist bereits in der US 5,234,090 A vorgeschlagen worden, ein feststehendes Gehäuse und einen feststehenden Kolben in einem rotierenden Drehmomentübertragungsmechanismus anzuwenden. Dies erfordert es, dass ein Lagerelement zwischen dem Kolben und einer rotierenden Einrückplatte angeordnet wird. Das Lagerelement absorbiert beim Einrücken und Ausrücken der Kupplung die Relativdrehung zwischen der Einrückplatte und dem Einrückkolben. Mit einem feststehenden Kolben ist die Rückstellfeder für die Einrückplatte und den Einrückkolben entweder zwischen der Einrückplatte und dem rotierenden Gehäuse der Kupplung oder zwischen einem feststehenden Abschnitt des Gehäuses und dem feststehenden Kolben vorgesehen. Wenn die Rückstellfeder zwischen dem feststehenden Kolben und dem feststehenden Abschnitt des Gehäuses angeordnet ist, ist die Einrückplatte frei und kann in dem System Geräusch erzeugen. Wenn die Rückstellfeder zwischen dem rotierenden Gehäuse und der Einrückplatte platziert ist, wird im eingerückten und ausgerückten Zustand und während des Einrückens und Ausrückens der Kupplung das Lager zwischen dem Kolben und der Einrückplatte im Allgemeinen beträchtlich belastet. Obgleich die Lagerbelastung im ausgerückten Zustand kleiner ist als die Belastung der Kupplung im eingerückten Zustand ist diese dennoch erheblich und trägt zu den Mitnahmeverlusten des Getriebes bei, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Antriebsstrangs des Fahrzeugs insgesamt vermindert wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten rotierenden Drehmomentübertragungsmechanismus mit einem feststehenden Kolben bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Drehmomentübertragungsmechanismus einen Einrückkolben, eine Einrückplatte, ein Lager, das zwischen dem Einrückkolben und der Einrückplatte drehbar abgestützt ist, und eine Rückstellfeder, die die Einrückplatte im ausgerückten Zustand des Drehmomentübertragungsmechanismus in Richtung des Kolbens drangt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Einrückplatte mehrere Einrückfinger auf, die sich axial erstrecken, so dass sie mit einer Druckplatte in dem rotierenden Gehäuse in Eingriff stehen, welches ein Bauteil des Drehmomentübertragungsmechanismus ist.
Gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Rückstellfeder zwischen der Einrückplatte und dem rotierenden Gehäuse des Drehmomentübertragungsmechanismus angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Einrückplatte ein an diesem befestigtes Anschlag- oder Bewegungsbegrenzungselement auf, das die Relativbewegung zwischen der Einrückplatte und dem rotierenden Gehäuse begrenzt.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung arbeitet das Bewegungsbegrenzungselement mit dem rotierenden Gehäuse zusammen, um die Kraft der Rückstellfeder im eingebauten Zustand zwischen der Einrückplatte und dem rotierenden Gehäuse einzuschließen, wodurch die Belastung des Lagers, das zwischen der Einrückplatte und dem Einrückkolben angeordnet ist, vermindert wird.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht die Einrückplatte aus einem im Wesentlichen kreisringförmigen Element und einem im Wesentlichen rohrförmigen Element, die über eine mechanische Stoß- oder Verbindungsstelle zusammengebaut sind.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Bewegungsbegrenzungselement an das rohrförmige Element der Einrückplatte angebaut, und das rohrförmige Element umfasst mehrere sich axial erstreckende Finger, die durch zumindest einen Drehmomentübertragungsmechanismus bis zu einer Eingriffsposition benachbart zu einem axial verschobenen Drehmomentübertragungsmechanismus hindurch verlaufen.
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen beschrieben; in diesen ist:
1 ein Aufriss im Schnitt eines Teils eines Getriebes, das mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen aufweist, die die vorliegende Erfindung enthalten; und
2 ein Aufriss im Schnitt eines Teils eines Getriebes, das mehrere Drehmomentübertragungsmechanismen aufweist, die eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten.
1 zeigt einen Teil 10 eines Getriebes, das ein Getriebegehäuse 12, einen ersten Drehmomentübertragungsmechanismus 14, einen zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 16, einen dritten Drehmomentübertragungsmechanismus 18, eine Antriebswelle 20 und einen Planetenradsatz 22 umfasst.
Der Planetenradsatz 22 umfasst ein Sonnenrad 24, ein Hohlrad 26 und eine Planetenträgeranordnung 28. Die Planetenträgeranordnung 28 umfasst mehrere Planetenräder 30, die drehbar an einem Planetenträger 32 montiert und in kämmender Beziehung mit sowohl dem Sonnenrad 24 als auch dem Hohlrad 26 angeordnet sind. Der Planetenträger 32 umfasst ein Paar Seitenplatten 34 und 36. Das Sonnenrad 24 ist mit einem Nabenabschnitt 38 verbunden. Die Seitenplatte 36 des Planetenträgers ist an einem Naben- oder Trommelelement 40 befestigt, und das Hohlrad 26 ist an einem Nabenelement 42 befestigt.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 18 umfasst einen Einrückkolben 44, der in einer Einrückkammer oder einem Einrückhohlraum 46 verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben 44 wird durch eine Rückstellfelder 48, die eine Tellerfeder oder Feder vom Belleville-Typ ist, nach rechts in einen ausgerückten Zustand gedrängt. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 18 umfasst auch mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 50, die mit einer Kerbverzahnung, die in einer Nabe 51 gebildet ist, welche in dem Gehäuse 12 befestigt ist, in Antriebsverbindung stehen, und ein Paar abwechselnd beabstandete Reibplatten oder Reibscheiben 52, die über eine Kerbverzahnung mit der Nabe 38 verbunden sind. Eine Verstärkungsplatte 54 befindet sich auf der Kerbverzahnung in dem Gehäuse 12 über einen Sicherungsring 56, der die Bewegung der Scheiben 50 und 52 nach links begrenzt, wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 18 eingerückt wird. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 18 ist vom feststehenden Typ, der üblicherweise Bremse genannt wird.
In dem Getriebegehäuse 12 sind ein sekundäres Gehäuse 58 und ein Lagerabstützelement 60 eingebaut. In dem sekundären Gehäuse 58 ist ein Paar Hohlräume oder Kammern 62 und 64 gebildet.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 14 ist ein Drehmomentübertragungsmechanismus vom rotierenden Typ, der üblicherweise Kupplung genannt wird. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 14 umfasst ein verschiebbares Einrückkolbenelement 68, das in der Kammer 62 verschiebbar angeordnet ist und mit dieser zusammenarbeitet, um eine Einrückkammer für den Drehmomentübertragungsmechanismus 14 zu bilden. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 14 umfasst auch eine Einrückplatte 70, die von dem Einrückkolben 68 durch ein Drucklager 72 drehbar gelagert ist. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 14 umfasst ferner ein Gehäuse 74, in dem über eine Kerbverzahnung mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 76 und eine Verstärkungsplatte 78 in Antriebsverbindung stehen. Die Platten 76 und die Verstärkungsplatte 78 sind abwechselnd mit mehreren Reibplatten oder Reibscheiben 80 beabstandet angeordnet, die über eine Kerbverzahnung und der Nabe 38 verbunden sind.
Das Gehäuse 74 weist eine radiale Wand 82 auf, in der mehrere Öffnungen oder Fenster 84 ausgebildet sind. Die Einrückplatte 70 umfasst mehrere axiale Verlängerungen oder Finger 86, die sich durch die Fenster 84 erstrecken und zur Anlage an einer Druckplatte 90 ausgerichtet sind, welche mit dem Gehäuse 74 über eine Kerbverzahnung verbunden ist. Ein Sicherungsring oder Arretierring 92 ist in den Finger 86 der Einrückplatte 70 befestigt und derart angeordnet, dass er an der Innenfläche der radialen Wand 82 anschlägt, um eine Bewegung der Einrückplatte 70 nach links in eine Richtung, die den Drehmomentübertragungsmechanismus 14 ausrückt, zu begrenzen.
Eine Rückstellfelder 94 ist zwischen der Einrückplatte 70 und der radialen Wand 82 zusammengedrückt, um die Einrückplatte 70 nach links in eine ausgerückte Stellung, wie sie in 1 gezeigt ist, zu drängen. Die Rückstellfeder 94 ist eine Tellerfeder oder Feder von Belleville-Typ. Der Arretierring 92 begrenzt die Bewegung nach links und absorbiert somit die Vorbelastungskraft der Feder 94 oder wirkt dieser entgegen. Die Einrückplatte 70 schlägt an dem Drucklager 72 mit einem Minimum an Kraft an und vermindert somit die Antriebskräfte, die in dem Getriebesystem auftreten, wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 14 sich in der ausgerückten Stellung befindet. Um den Drehmomentübertragungsmechanismus 14 einzurücken, wird die Kammer 62 durch Steuerfluid auf allgemein bekannte Weise unter Druck gesetzt, um den Kolben 68 und somit die Einrückplatte 70 derart nach rechts zu drangen, dass die Einrückplatte 70 an der Druckplatte 90 anschlägt, wodurch ein Reibungseingriff zwischen den Platten 78 und 80 erzwungen wird, so dass eine Reibantriebsverbindung zwischen dem Gehäuse 74 und der Nabe 38 und somit dem Sonnenrad 24 hergestellt wird.
Die Antriebswelle 20 steht über eine Nabe 96 mit einem Gehäuse 98, das in dem Gehäuse 74 befestigt ist, in Antriebsverbindung. Somit rotiert das Gehäuse 74 mit der Antriebswelle 20. Das Gehäuse 98 ist ein Bauteil des Drehmomentübertragungsmechanismus 16.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 16 ist ein Drehmomentübertragungsmechanismus vom rotierenden Typ, der üblicherweise Kupplung genannt wird und darin einen feststehenden Einrückkolben 100, der in der Kammer 64 verschiebbar angeordnet ist, und eine Einrückplatte 102 umfasst, die in dem feststehenden Kolben 100 über ein Drucklager 104 drehbar gelagert ist. Die Einrückplatte 102 weist mehrere sich axial erstreckende Finger 106 auf, die sich durch Fenster 108, die in dem Gehäuse 98 ausgebildet sind, in enge Nähe zu einer Druckplatte 110 erstrecken, wenn sich der Drehmomentübertragungsmechanismus 16 in der ausgerückten Stellung befindet. Ein Arretierring der Sicherungsring 112 ist in den sich axial erstreckenden Fingern 106 in einer Stellung befestigt, so dass er an einer Innenfläche des Gehäuses 98 anschlägt, wodurch die Bewegung der Einrückplatte 102 nach links begrenzt wird. Die Einrückplatte 102 wird durch eine Rückstellfeder vom Belleville-Typ 114, die zwischen der Einrückplatte 102 und dem Gehäuse 98 vorbelastet ist, nach links gedrängt. Die Vorbelastungskraft oder Ausrückkraft auf die Einrückplatte 102 wird vorwiegend durch den Arretierring 112 absorbiert.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 16 weist mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 116 auf, die mit einer Kerbverzahnung, die in dem Gehäuse 98 ausgebildet ist, befestigt sind oder in Antriebsverbindung stehen, sowie mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 118, die mit einer kerbverzahnten Nabe 120 in Antriebsverbindung stehen, welche mit der Platte 34 der Planetenträgeranordnung 28 in Antriebsverbindung steht. Ebenso sind mit dem Gehäuse 98 eine Verstärkungsplatte 122 und eine Druckplatte 110 über eine Kerbverzahnung verbunden. Die Bewegung nach rechts der Verstärkungsplatte 122 wird durch einen Arretier- oder Sicherungsring 124 begrenzt. Die Verstärkungsplatte 122 begrenzt die Bewegung der Platten 116 und 118 nach rechts während des Einrückens des Drehmomentübertragungsmechanismus 16.
Die Drehmomentübertragungsmechanismen 14 und 16 werden durch Fluiddruck, der in die Kammern 62 bzw. 64 eingelassen wird, eingerückt.
Während des Einrückens wird von den jeweiligen Kolben 68 und 100 ein erheblicher Kraftbetrag übertragen. Diese Kraft wird über die jeweiligen Lager 72 und 104 auf die jeweiligen Einrückplatten 70 und 102 übertragen. Im eingerückten Zustand von einer oder beiden dieser Drehmomentübertragungsmechanismen 14 und 16 absorbieren die Lager 72 und 104 leicht die Drehmomentkräfte und sie sind dementsprechend ausgelegt. Im ausgerückten Zustand ist es jedoch bevorzugt, dass die Kräfte auf die Lager 104 und 72 minimal sind, weshalb die Bewegung der Einrückplatten 70 und 102 nach links durch ihre jeweiligen Festlegungsringe 92 und 112 begrenzt wird. Wie es zuvor erläutert wurde, wird der Vorbelastung auf den Federn 94 und 114 durch die Arretierringe 92 bzw. 112 entgegenwirkt.
Im ausgerückten Zustand von einer oder beiden Drehmomentübertragungsmechanismen 14 und 16 werden die Kammern 62 und 64 mit Niederdruckfluid gefüllt bleiben, das fortfahren wird, die Kolben 68 und 100 nach rechts zu drangen. Dieser geringe oder niedrige Druck wird eine ausreichende Kraft bereitstellen, um die jeweiligen Lager 72 und 104 zwischen den Einrückkolben 68 und 100 und ihren jeweiligen Einrückplatten 70 und 102 in Kontakt zu halten. Wie es zuvor erläutert wurde, wird jedoch die größere Kraft, die die Vorbelastungskraft auf den jeweiligen Federn ist, durch die Lager 72 und 104 nicht absorbiert. Die Kolben 68 und 100 bleiben im eingerückten und auch im ausgerückten Zustand der Drehmomentübertragungsmechanismen 14 und 16 feststehend.
Die Naben 40 und 42 lassen zu, dass die Planetenträgeranordnung 28 und das Hohlrad 26 mit anderen Getriebeelementen, die nicht gezeigt sind, wie etwa Zahnrädern oder anderen Drehmomentübertragungseinrichtungen, verbunden werden können.
In 2 ist ein Teil eines Getriebes 200 zu sehen. Das Getriebe 200 umfasst eine Antriebswelle 202, einen ersten Drehmomentübertragungsmechanismus 204 und einen zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus 206. Beide Drehmomentübertragungsmechanismen 204 und 206 sind Drehmomentübertragungsmechanismen vom rotierenden Typ, die üblicherweise Kupplungen genannt werden. Die Antriebswelle 202 steht über eine Nabe 208 und eine axiale Kerbverzahnungsverbindung 210 mit einem Gehäuseelement 212 in Antriebsverbindung. Das Gehäuseelement 212 rotiert gemeinsam mit der Antriebswelle 202.
Das Gehäuse 212 umfasst einen sich axial erstreckenden Trommelabschnitt 214, in dem ein Kerbverzahnungsabschnitt 216 ausgebildet ist. Die Antriebswelle 202 ist in dem feststehenden Getriebegehäuse 218 drehbar gelagert. Ein sich radial erstreckendes Gehäuse 220 ist in dem feststehenden Getriebegehäuse 218 abgestützt, ebenso wie ein Gehäuse 222. Diese beiden Gehäuse 220 und 222 sind axial in dem Gehäuse 218 über eine Nabe 224 angeordnet, die in dem Gehäuse 218 über ein Gewindebefestigungselement 226 befestigt ist. Die Gehäuse 220 und 222 und der Kolben 232 arbeiten zusammen, um eine Einrückkammer 228 zu bilden, und in dem Gehäuse 222 ist eine Einrückkammer 230 ausgebildet.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 204 umfasst einen Einrückkolben 232, der in der Einrückkammer 228 verschiebbar angeordnet ist. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 204 umfasst auch mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 233, eine Reaktions- oder Verstärkungsplatte 234 und eine Druckplatte 236, die alle mit der Kerbverzahnung 216 in Antriebsverbindung stehen. Mehrere Platten oder Scheiben 238 sind abwechselnd mit den Platten 233 beabstandet angeordnet und stehen mit einer Kerbverzahnung 240, die an einem Gehäuse oder einer Nabe 242 ausgebildet ist, in Antriebsverbindung. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 204 umfasst darüber hinaus eine Einrückplattenanordnung 243, die ein erstes Element 244, das mechanisch über eine Tiefziehverbindung (engl. swedge joint) 246 mit einen Naben- und Fingerverlängerungselement 248 verbunden ist. Das Naben- und Fingerverlängerungselement 248 weist mehrere Finger 250 auf, die durch das Gehäuse 212 hindurch verlaufen und sich axial in anschlagender Beziehung mit der Druckplatte 236 erstrecken, wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 204 eingerückt ist.
Die Einrückplattenanordnung 243 wird durch eine Rückstellfederanordnung 251 nach links in eine ausgerückte Stellung gedrängt, wobei die Rückstellfederanordnung 251 aus mehreren Schraubenfedern 252 besteht, die an einem Paar Halteplatten 254 und 256 befestigt sind. Die Rückstellfederanordnung 251 bewirkt eine Trennung zwischen dem Gehäuse 212 und der Einrückplattenanordnung 243, um den Drehmomentübertragungsmechanismus 204 in einen ausgerückten Zustand zu platzieren. Ein Sicherungs- oder Arretierring 258 ist in den Fingern 250 in einer Stellung befestigt, so dass er an der rechtsseitigen Fläche des Gehäuses 212 anschlägt, wodurch die Bewegung der Einrückplattenanordnung 243 nach links begrenzt wird. Somit wird die Vorbelastungskraft der Rückstellfederanordnung 251 zwischen der Einrückplattenanordnung 243 und dem Gehäuse 212 aufrechterhalten, die beide gemeinsam mit der Antriebswelle 202 rotieren.
Der Einrückkolben 232 ist in dem Gehäuse 220 feststehend. Um eine Relativdrehung zwischen dem Einrückkolben 232 und der Einrückplattenanordnung 243 zu erlauben, ist ein Drucklager 260 zwischen dem Kolben 232 und der Einrückplattenanordnung 243 eingebaut. Während des Ausrückens des Drehmomentübertragungsmechanismus 204 absorbiert das Drucklager 260 die Kraft des sehr niedrigen Drucks des abgelassenen Fluids in der Kammer 228, die den Kolben 232 mit minimaler Kraft nach rechts drangt. Die Kraft auf dem Kolben 232 im ausgerückten Zustand wird auf einen minimalen Wert mit Öldruck gehalten, der ausreicht, um den Hohlraum oder die Kammer 228 mit Niederdrucköl gefüllt zu halten. Im eingerückten Zustand des Drehmomentübertragungsmechanismus 204 wird die volle Einrückkraft zwischen dem Kolben 232 und der Einrückplatte 243 durch das Lager 260 übertragen. Es ist jedoch erwünscht, die Kraft auf dem Lager 260 im ausgerückten Zustand auf einen minimalen Wert zu halten, wodurch die Mitnahmekräfte in dem Getriebesystem vermindert werden.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 ist ebenfalls ein Drehmomentübertragungsmechanismus vom rotierenden Typ oder eine Kupplung. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 umfasst einen Einrückkolben 262, der in der Kammer 230 verschiebbar angeordnet ist. Eine Einrückplattenanordnung 264 umfasst eine kreisringförmige Nabe 266 und eine Trommel 270. Die Trommel 270 weist mehrere Finger oder Verlängerungen 272 auf, die durch in dem Gehäuse 212 ausgebildeten Fenster oder Öffnungen 274 hindurch verlaufen. Die Trommel 270 weist einen feststehenden kreisringförmigen Abschnitt 276 auf, von dem aus sich die Finger 272 erstrecken. Der kreisringförmige Abschnitt der Trommel 270 zwischen den Fingern 272 schlägt an der rechtsseitigen Fläche des Gehäuses 212 an, wodurch die Bewegung der Trommel 270 und somit der Einrückplattenanordnung 264 nach links begrenzt wird.
Der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 umfasst eine Verstärkungsplatte 278, mehrere Reibplatten oder Reibscheiben 280 und eine Druckplatte 282, die alle mit der Kerbverzahnung 216 in Antriebsverbindung stehen. Die Trommel 270 der Einrückplattenanordnung 264 schlägt im eingerückten Zustand des Drehmomentübertragungsmechanismus 206 an der Druckplatte 282 an. Der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 umfasst auch mehrere Platten oder Scheiben 284, die abwechselnd mit den Platten 280 beabstandet angeordnet sind und über eine Kerbverzahnung mit eine Nabe 286 verbunden sind. Die Naben 242 und 286 sind mit anderen Getriebebauteilen, die nicht gezeigt sind, verbunden.
Die Einrückplattenanordnung 264 wird durch eine Rückstellfederanordnung 288 von dem Gehäuse 212 weg nach links gedrängt. Die Rückstellfederanordnung 288 umfasst mehrere Schraubenfedern 290, die über ein Paar kreisringförmiger Halteplatten 292 und 294 eingebaut sind. Die Rückstellfederanordnung 288 bewirkt eine Trennung zwischen der Einrückplattenanordnung 264 und dem Gehäuse 212, wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 ausgerückt ist oder wird. Die Trommel 270 begrenzt die Trennung zwischen diesen beiden Elementen, und somit wird die Vorbelastungskraft der Rückstellfederanordnung 288 durch die Einrückplattenanordnung 264 und das Gehäuse 212 absorbiert. Der Kolben 262 ist von der Einrückplattenanordnung 264 durch ein Drucklager 296 getrennt.
Im eingerückten Zustand des Drehmomentübertragungsmechanismus 206 absorbiert das Drucklager 296 die volle Eingriffskraft, die von dem Kolben 262 auf die Einrückplattenanordnung 264 übertragen wird. Im ausgerückten Zustand des Drehmomentübertragungsmechanismus 206 wird jedoch eine minimale Kraft zwischen dem Kolben 262 und der Einrückplattenanordnung 264 übertragen. Diese minimale Kraft wird durch den Auslass- oder Ausrückungsdruck geschaffen, der in der Kammer 230 zu finden ist, wenn der Drehmomentübertragungsmechanismus 206 ausgerückt ist.
Wie bei der in 1 gezeigten Ausführungsform werden die Einrückplatten der Ausführungsform von 2 im Wesentlichen in einer geeigneten Ausrichtung für das Einrücken ihrer Drehmomentübertragungsmechanismen durch die Vorbelastungskraft der Rückstellfedern gehalten, die zwischen den jeweiligen Einrückplatten und den rotierenden Gehäusen gefangen sind. Dieser Aufbau vermindert abgesehen davon, dass er die richtige Ausrichtung beibehält, das Geräusch, das im Getriebe erzeugt wird, da die Aufbauten durch die Vorbelastungskraft der jeweiligen Rückstellfedern nicht derart frei sind, dass sie relativ zueinander vibrieren oder schwingen können, wenn sie sich in der ausgerückten Stellung befinden.
Zusammengefasst umfasst eine drehbare Drehmomentübertragungsvorrichtung einen feststehenden Kolben und eine drehbare Einrückplatte. Die drehbare Einrückplatte ist benachbart zu einem drehbaren Gehäuse und von diesem durch eine Rückstellfederanordnung getrennt angeordnet, welche in einem Vorbelastungszustand zwischen der Einrückplatte und dem drehbaren Gehäuse eingefangen ist, um im ausgerückten Zustand die Kraft, die zwischen dem drehbaren Gehäuse und dem feststehenden Kolben übertragen wird, zu begrenzen.

Claims

Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem ersten Drehmomentübertragungsmechanismus (14) umfassend: ein erstes drehbares Getriebegehäuse (74; 212), ein zweites rotierendes Getriebegehäuse (38; 242), ein feststehendes Getriebegehäuse (12, 58; 220, 222), einen ersten Einrückkolben (68; 232), der in dem feststehenden Getriebegehäuse (12, 58; 220, 222) verschiebbar angeordnet ist, erste und zweite Drehmomentübertragungsplattenelemente (90, 76, 78, 80; 282, 280, 278, 284), die jeweils mit dem ersten bzw. zweiten drehbaren Getriebegehäuse (74, 38; 212, 242) in Antriebsverbindung stehen, ein erstes Einrückelement (70; 243), ein erstes Drehlagermittel (72; 260), das zwischen dem ersten Einrückelement (70; 243) und dem ersten Einrückkolben (68; 232) angeordnet ist, ein erstes Rückstellfedermittel (94; 251), das zwischen dem ersten drehbaren Getriebegehäuse (74; 212) und dem ersten Einrückelement (70; 243) angeordnet ist, um das erste Einrückelement (70; 243) axial in eine Richtung relativ zu dem ersten drehbaren Getriebegehäuse (74; 212) zu drangen, ein Mittel (92; 258) zum Begrenzen einer Bewegung des ersten Einrückelementes (70; 243) in der einen Richtung, und ein Mittel, um eine axiale Bewegung des ersten Einrückkolbens (68; 232) und des ersten Einrückelements (70; 243) in einer entgegengesetzten Richtung zu bewirken und somit einen Reibeingriff zwischen den ersten und zweiten Drehmomentübertragungsplattenelementen (90, 76, 78, 80; 282, 280, 278, 284) zu erzwingen, wobei der erste Einrückkolben (68; 232) in dem feststehenden Gehäuse (12, 58; 220, 222) feststehend bleibt.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (92) zum Begrenzen der Bewegung einen Sperrring umfasst, der an dem Einrückelement (70) befestigt ist und zum Anschlagen an dem ersten Getriebegehäuse (74) angeordnet ist, wenn das Einrückelement (70) in die eine Richtung gedrängt ist.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (92) zum Begrenzen der Bewegung Flächen an dem Einrückelement (70) umfasst, die zum Anschlagen an dem ersten drehbaren Getriebegehäuse (74) eingerichtet sind.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Einrückelement (70) eine kreisringförmige Nabe (82) und eine Trommel umfasst, wobei das Mittel zum Begrenzen der Bewegung an der Trommel ausgebildet ist.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem zweiten Drehmomentübertragungsmechanismus (16, 206) umfassend: ein drittes drehbares Getriebegehäuse (98), ein viertes rotierendes Getriebegehäuse (120; 286), einen zweiten Einrückkolben (100; 262), der in dem feststehenden Getriebegehäuse (12, 58; 220, 222) verschiebbar angeordnet ist, dritte und vierte Drehmomentübertragungsplattenelemente (116; 118; 280, 284), die jeweils mit dem dritten bzw. vierten drehbaren Getriebegehäuse (98, 120; 214, 286) in Antriebsverbindung stehen, ein zweites Einrückelement (102; 272), ein zweites Drehlagermittel (104; 296), das zwischen dem zweiten Einrückelement (102; 272) und dem zweiten Einrückkolben (100; 262) angeordnet ist, ein zweites Rückstellfedermittel (114; 288), das zwischen dem dritten drehbaren Getriebegehäuse (98) und dem zweiten Einrückelement (102; 272) angeordnet ist, um das zweite Einrückelement (102; 272) axial in eine Richtung relativ zu einem von den dritten und vierten drehbaren Getriebegehäusen (98, 120; 286) zu drangen, ein Mittel (112; 270) zum Begrenzen einer Bewegung des zweiten Einrückelementes (102; 272) in die eine Richtung, und ein Mittel zum Bewirken einer axialen Bewegung des zweiten Einrückkolbens (100; 262) und des zweiten Einrückelements (102; 272) in eine entgegengesetzte Richtung, um einen Reibeingriff zwischen den dritten und vierten Drehmomentübertragungsplatten (116, 118; 280, 284) zu erzwingen, wobei der Einrückkolben (100, 272) in dem feststehenden Gehäuse (12, 58) feststehend bleibt.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste rotierende Drehmomentübertragungsmechanismus radial außerhalb des zweiten rotierenden Drehmomentübertragungsmechanismus angeordnet ist.
Rotierende Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste rotierende Drehmomentübertragungsmechanismus im Wesentlichen mit dem zweiten rotierenden Drehmomentübertragungsmechanismus axial ausgerichtet angeordnet ist.