DE102007053971A1 - Kolbenanordnung und Kraftübertragungsvorrichtung, insbesondere Kraftübertragungsvorrichtung mit Kolbenanordnung - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Kolbenanordnung zur Betätigung zweier schaltbarer Kupplungseinrichtungen in einer Kraftübertragungsvorrichtung; ferner eine Kraftübertragungsvorrichtung, insbesondere eine Kraftübertragungsvorrichtung mit einer derartigen Kolbenanordnung.
- Kraftübertragungsvorrichtungen, welche zwischen einer Antriebsmaschine und einer Getriebebaueinheit angeordnet sind, sind in einer Vielzahl von Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt. Diese umfassen in der Regel einen Eingang und zumindest einen Ausgang, wobei der Eingang wenigstens mittelbar, das heißt direkt oder über weitere Übertragungselemente mit der Antriebsmaschine koppelbar ist und mindestens einen Ausgang, der mit einer der Kraftübertragungsvorrichtung nachgeordneten Getriebebaueinheit, in der Regel ein Wechselgetriebe, verbunden ist. Zwischen dem Eingang und dem Ausgang ist eine hydrodynamische Komponente, vorzugsweise in Form eines hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandlers angeordnet. Dieser umfasst zumindest ein im Kraftfluss vom Eingang zum Ausgang als Pumpenrad bezeichnetes erstes Schaufelrad und ein als Turbinenrad bezeichnetes zweites Schaufelrad. Zur Umgehung der hydrodynamischen Leistungsübertragung ist eine Einrichtung in Form einer als Überbrückungskupplung fungierenden schaltbaren Kupplungseinrichtung vorgesehen. Diese umfasst einen ersten Kupplungsteil und einen zweiten Kupplungsteil, die wenigstens mittelbar miteinander in Wirkverbindung bringbar sind. Die Überbrückungskupplung dient dabei der Kopplung zwischen dem Eingang oder der Verbindung zwischen dem Eingang und dem Pumpenrad und dem Turbinenrad. Die Betätigung erfolgt über eine Betätigungseinrichtung, welche im einfachsten Fall eine Stelleinrichtung in Form eines Kolbenelementes umfasst. In der Regel erfolgt eine direkte Kopplung zwischen dem Turbinenrad und dem Ausgang und damit auch einer nachgeordneten Getriebebaueinheit. Je nach Ausführung ist der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler beziehungsweise die gesamte Kraftübertragungsvorrichtung als Zweikanal- oder Dreikanaleinheit ausgeführt. Bei Ausbildung in Dreikanalbauweise wird dabei die Stelleinrichtung mit einem separat steuerbaren Druck beaufschlagt. Die übrigen Druckräume in der Kraftübertragungsvorrichtung, insbesondere der Arbeitsraum im Drehzahl-/Drehmomentwandler und der Zwischenraum zwischen hydrodynamischem Drehzahl-/Drehmomentwandler und der Überbrückungskupplung sowie der Stelleinrichtung werden dann entweder zentripetal oder zentrifugal durchflossen, wobei über die einzelnen Anschlüsse an den Druckräumen ein externer Kreislauf zum sich einstel lenden Strömungskreislauf im hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler zu Kühlzwecken erzeugt wird. In der Regel wird dabei die Leistung in einem Betriebsbereich rein hydrodynamisch übertragen. In diesem Fall erfolgt der Kraftfluss zwischen dem Eingang und dem Ausgang über die hydrodynamische Komponente. Das als Pumpenrad fungierende Primärrad ist dabei direkt mit der Antriebsmaschine gekoppelt und das Turbinenrad mit dem Ausgang beziehungsweise dem Eingang eines nachgeordneten Wechselgetriebes. Um insbesondere beim Einsatz in Fahrzeugen den Nachteil eines schlechteren Wirkungsgrades bei hohen Drehzahlen durch den prinzipbedingten Schlupf zu vermeiden, wird die Überbrückungskupplung aktiviert und die Leistung zwischen dem Eingang und dem Ausgang der Kraftübertragungsvorrichtung mechanisch unter Umgehung des hydrodynamischen Leistungszweiges in einem mechanischen Leistungszweig übertragen. Der Kraftfluss kann dabei allein über die einzelnen Leistungszweige sowie mit Leistungsteilung über beide gemeinsam erfolgen. Bei Leerlauf der Antriebsmaschine, insbesondere im Schubbetrieb, kann durch die Überbrückungskupplung die Antriebsmaschine vom Ausgang getrennt werden, jedoch bei befüllter hydrodynamischer Komponente, was beim hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler auch im überbrückten Zustand der Fall ist, wird hier immer noch Drehmoment in die hydrodynamische Komponente eingeleitet, das im Leerlauf der Antriebsmaschine in Verlustleistung resultiert. Ferner werden Drehmomentstöße von Seiten des Abtriebes in die hydrodynamische Komponente eingeleitet. Zur Entkopplung der Antriebsmaschine vom Getriebe ist daher eine Kupplungseinrichtung vorgesehen, die zur Entkopplung des Pumpenrades und damit zum Abkoppeln der Antriebsmaschine von einer der Kraftübertragungsvorrichtung nachgeordneten Getriebebaueinheit dient. Die Pumpenradkupplung wird dabei nur für diesen Betriebsbereich benötigt. Die Pumpenradkupplung benötigt eine eigene Ansteuerung und ist häufig auch in einem Bereich angeordnet, der zur Vergrößerung des Bauraumes in radialer oder axialer Richtung führt. Ferner ist die hydrodynamische Komponente immer noch der Getriebebaueinheit funktional über die Verbindung zum Turbinenrad zugeordnet.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kraftübertragungsvorrichtung der Eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln dass diese als Multifunktionseinheit ausgeführt ist, das heißt mindestens noch eine weitere schaltbare Kupplung aufweist, und ferner das für Kraftübertragungsvorrichtungen bereits bekannte Dreikanalprinzip beibehalten wird sowie durch eine geringe Baugröße in axialer als auch radialer Richtung charakterisiert ist.
- Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils in den Unteransprüchen beschrieben.
- Eine erfindungsgemäß ausgeführte Kraftübertragungsvorrichtung mit einem Eingang und einem Ausgang und zwei dazwischen angeordneten schaltbaren Kupplungseinrichtungen, die in einem von einem Gehäuse umgebenen Druckraum angeordnet sind, ist dadurch charakterisiert, dass jeder der Kupplungseinrichtungen eine Stelleinrichtung in Form eines Kolbenelementes zugeordnet ist und sich eine der Kupplungen am Kolbenelement der anderen Kupplungseinrichtung in axialer Richtung abstützt.
- Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird es möglich, dass eine direkte Anbindung und Abstützung der Kupplungseinrichtungen am Gehäuse weitestgehend vermieden wird und hier eine autarke Betätigungseinrichtung für die einzelnen Kupplungseinrichtungen frei von Axialkraftwirkungen auf die mit diesen direkt verbundenen Anschlusselemente geschaffen werden kann. Dabei ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung die eine der Kupplungen derart angeordnet, dass in dieser ein höherer Druck als in der Umgebung eingestellt werden kann. Diese Art der Abstützung wird mit einer erfindungsgemäßen Kolbenanordnung realisiert, umfassend ein erstes der schaltbaren Kupplungseinrichtung zugeordnetes Kolbenelement und ein zweites der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung zugeordnetes Kolbenelement, wobei das zweite Kolbenelement am ersten Kolbenelement in axialer Richtung verschiebbar geführt ist und mit diesem einen mit Druckmittel beaufschlagbaren Druckraum bildet, wobei dieser Druckraum druck- und flüssigkeitsdicht gegenüber dem Innenraum des Gehäuses ausgeführt ist. Ferner ist am Kolbenelement jeweils ein Kupplungsteil der ersten und zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung angeordnet, so dass hier die Anordnung vollständig losgelöst von einer Anordnung im Gehäuse, das heißt einer direkten drehfesten Kopplung dieser Kupplungsteile mit dem Gehäuse erfolgen kann. Die Kolbenanordnung ist somit hinsichtlich ihrer Lage in axialer Richtung in der Kraftübertragungsvorrichtung frei. Dies ermöglicht es, unterschiedliche Betätigungskonzepte sowie eine platzsparenden Anordnung die Kolbenanordnung zu gewährleisten.
- Die Kolbenanordnung ermöglicht es ferner, einen zweiten Druckraum in einem anderen ersten Druckraum mit geringem Aufwand zu realisieren und trotzdem die einzelnen schaltbaren Kupplungseinrichtungen unabhängig voneinander zu betätigen. Dies wird dadurch realisiert, dass die beiden Kolbenelemente relativ gegeneinander verschiebbar sind, wobei diese Verschiebbarkeit in der Kraftübertragungsvorrichtung durch die Druckdifferenz in den einzelnen auf die Kolbenelemente wirkende Drücke in den Druckräumen erzeugt wird. Ferner kann mit dieser Art der Kolbenanordnung auch eine parallele Betriebsweise zweier schaltbarer Kupplungseinrichtungen ermöglicht werden und somit eine Ausführung mit Leistungsverzweigung in Form einer Parallelschaltung zwischen einem mechanischen und einem hydrodynamischen Leistungszweig ermöglicht werden.
- Die Kraftübertragungsvorrichtung umfasst zumindest eine hydrodynamische Komponente und eine schaltbare Kupplungseinrichtung in Form einer Überbrückungskupplung. Ferner ist eine weitere schaltbare Kupplungseinrichtung vorgesehen. Diese bildet für die Kolbenanordnung betrachtet eine erste schaltbare Kupplungseinrichtung, wobei die erste schaltbare Kupplungseinrichtung vorzugsweise bei einer Multifunktionseinheit von einer Pumpenradkupplung gebildet wird, das heißt einer Kupplungseinrichtung zur wahlweisen Kopplung oder Entkopplung des Pumpenrades von dem Eingang der Kraftübertragungsvorrichtung beziehungsweise einem mit dieser gekoppelten Antriebsmaschine und somit eine Entkopplung der hydrodynamischen Komponente ermöglicht. Lediglich das Turbinenrad der hydrodynamischen Komponente ist dann bei Entkopplung noch mit dem Ausgang drehfest gekoppelt und wird quasi mitgeschleppt. Die zweite schaltbare Kupplungseinrichtung wird von der Überbrückungskupplung gebildet. Dabei ist diese in einer Weise angeordnet, die dazu führt, dass die Kolbenkraft der Überbrückungskupplung sich in einer Richtung indirekt auf dem Kolben der Pumpenradkupplung abstützt, und der Schließdruck gleichzeitig auch auf die Pumpenradkupplung in der anderen Richtung wirkt. Je nach Ausführung führt dies dazu, dass hier entweder durch die Gestaltung der Druckverhältnisse in den einzelnen Druckräumen die Pumpenradkupplung automatisch mit dem Schließen der Überbrückungskupplung gelöst wird oder aber bei höherem Druck betätigt bleibt. Die Kolbenanordnung stützt sich dabei drehfest auf der Getriebeeingangswelle, welche den Ausgang bildet, ab. Die Abstützung kann direkt oder indirekt erfolgen, vorzugsweise erfolgt diese über ein drehfest mit dem Getriebeausgang gekoppeltes Element in Form einer Nabe. Die Kolbenanordnung ist dabei in axialer Richtung einseitig fixiert. Dabei genügt ein als kombiniertes Axial- und Radiallager ausgeführtes Lager, welches dem ersten Kolbenelement zugeordnet ist und dieses an der vom zweiten Kolbenelement abgewandten Stirnseite in axialer Richtung abstützt. Die Abstützung in anderer Richtung erfolgt somit indirekt durch das Vorsehen eines ortsfesten Anschlages an dem ersten Kolbenelement, über welches das zweite Kolbenelement und ein Bestandteil der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung abgestützt werden. Ferner sind im ersten Kolbenelement jeweils ein Kupplungsteil der ersten und der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung angeordnet beziehungsweise das Kolbenelement trägt diese.
- Bezüglich der konkreten konstruktiven Ausführung besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Vorzugsweise erfolgt die Auslegung der einzelnen Kolbenflächen jedoch derart, dass diese hinsichtlich der den Druckraum begrenzenden Flächenbereiche nahezu gleich groß ausge führt sind, um keine oder nur geringe Axialkräfte auf die Anschlusselemente ausüben zu können. Somit kann eine vollständig in sich geschlossene Baueinheit geschaffen werden, die frei von einer Axialkraftwirkung auf die Anschlusselemente ist.
- Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
-
1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer erfindungsgemäß ausgeführten Kraftübertragungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Kolbenanordnung; -
2 verdeutlicht eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Kolbenanordnung, wie sie für jegliche Art von Kraftübertragungsvorrichtungen mit mehreren, insbesondere zwei schaltbaren Kupplungen zum Einsatz gelangen kann. - Die
1 verdeutlicht anhand eines Axialschnittes eine Ausführung einer erfindungsgemäß ausgestalteten Kraftübertragungsvorrichtung1 zur Anordnung in einem Antriebsstrang zwischen einer Antriebsmaschine und einem Getriebe, umfassend einen Eingang E und einen Ausgang A, wobei der Ausgang A von einer Welle2 in Form einer Getriebeeingangswelle gebildet wird. Diese umfasst zwei schaltbare Kupplungseinrichtungen zwischen dem Eingang E und dem Ausgang A, eine erste schaltbare Kupplungseinrichtung3 und eine zweite schaltbare Kupplungseinrichtung4 . Die einzelnen schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 umfassen dabei zumindest einen ersten Kupplungsteil3.1 beziehungsweise4.1 und einen zweiten Kupplungsteil3.2 beziehungsweise4.2 , wobei die beiden Kupplungsteile3.1 und3.2 beziehungsweise4.1 und4.2 wenigstens mittelbar miteinander in Wirkverbindung bringbar sind. Wenigstens mittelbar bedeutet dabei direkt oder indirekt. Dies ist abhängig von der Ausgestaltung der Kupplungsteile3.1 ,3.2 beziehungsweise4.1 ,4.2 . Die beiden schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 sind dabei in einem einen mit Druck- beziehungsweise Betriebsmittel beaufschlagbaren Raum5 bildenden Innenraum6 der Kraftübertragungsvorrichtung1 angeordnet. Der Begriff „Druckraum" steht für die Kammern bzw. Zwischenräume, die mit Betriebs- bzw. Druckmittel beaufschlagbar sind. Jeder der schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 ist eine Stelleinrichtung7 beziehungsweise8 zugeordnet, wobei die einzelne Stelleinrichtung jeweils ein Kolbenelement9 beziehungsweise10 umfasst. Der Innenraum6 wird dabei von einem Gehäuse11 umschlossen. Das Gehäuse11 ist drehbar gelagert und ist vorzugsweise mehrteilig ausgeführt. Ein erster Gehäuseteil11.1 fungiert als Eingang E der Kraftübertragungsvorrichtung1 . Dieser ist als Deckel ausgeführt und drehfest mit einem zweiten Gehäuseteil11.2 verbunden. Beide Gehäuseteile11.1 und11.2 umschließen dabei eine hydrodynamische Komponente30 in axialer Richtung und in Umfangsrichtung unter Bildung des Innenraumes6 . In diesem sind auch die beiden schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 angeordnet, wobei die Anordnung derart erfolgt, dass der Betriebsmitteldruck, insbesondere Öldruck einer Kupplungseinrichtung3 oder4 in ihrem Inneren höher eingestellt werden kann, als im diese umgebenden Innenraum6 . Diese Kupplungseinrichtung stützt sich dabei in axialer Richtung am Kolbenelement der anderen Kupplungseinrichtung ab. Erfindungsgemäß sind die Kupplungseinrichtungen3 und4 nicht am Gehäuse11 , insbesondere an die Gehäusewand angebunden, sondern die Stelleinrichtung einer der schaltbaren Kupplungseinrichtungen in Form des Kolbenelementes ist an der Stelleinrichtung der jeweils anderen Kupplungseinrichtung in Form eines Kolbenelementes geführt und ferner ein Kupplungsteil der jeweiligen Kupplungseinrichtung. Im dargestellten Fall ist die Stelleinrichtung8 der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 an der Stelleinrichtung7 , insbesondere dem ersten Kolbenelement9 der ersten schaltbaren Kupplungseinrichtung3 in axialer Richtung verschiebbar unter Ausbildung eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Raumes12 geführt und ferner ist am ersten Kolbenelement9 der erste Kupplungsteil4.1 der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 angeordnet beziehungsweise gelagert. Die axiale Verschiebbarkeit des ersten Kupplungsteils4.1 wird durch einen ortsfesten Anschlag13 an dem ersten Kolbenelement9 begrenzt. Somit ist eine der beiden Kupplungseinrichtungen, hier die zweite schaltbare Kupplungseinrichtung4 , derart im Innenraum6 angeordnet, dass der Öldruck im Inneren, insbesondere der auf das Kolbenelement10 wirkende Druck, höher eingestellt werden kann, als der in der Umgebung, insbesondere der Innenraum6 vorliegende Druck. Diese erhöhte Einstellung wird über den zusätzlich gebildeten mit Druckmittel beaufschlagbaren Raum12 realisiert. Dieser weitere Raum12 zur Beaufschlagung des zweiten Kolbenelementes10 der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 ist dabei im ersten Raum5 angeordnet. Die Anordnung erfolgt koaxial zur Rotationsachse R der Kraftübertragungsvorrichtung1 . Die beiden Kolbenelemente9 und10 bilden dabei eine Kolbenanordnung14 , die aufgrund ihrer Auslegung und Ausgestaltung bei entsprechender Auslegung der Kolbenflächen keine oder nur geringe Axialkräfte auf die jeweiligen Anschlusselemente ausübt und somit quasi in ihrer Gesamtheit ein in sich geschlossenes Element darstellt, wobei jedoch die einzelnen Kolbenelemente9 und10 einzeln verschiebbar sind, d.h. relativ zueinander. Die Kolbenanordnung14 stützt sich dabei wenigstens mittelbar auf dem Ausgang A, insbesondere der Getriebeeingangswelle2 ab, im dargestellten Fall auf einer wenigstens mittelbar drehfest mit dieser verbundenen Nabe16 , hier über eine Vorrichtung15 zur Dämpfung von Schwingungen. Dabei sind beide Kolbenelemente9 und10 im dargestellten Fall im Bereich ihres in radialer Richtung durch einen Innenumfang bildenden Teilbereich17 ,18 an der Nabe16 in axialer Richtung verschiebbar und druck- und vorzugsweise auch flüssigkeitsdicht gelagert, wobei die Lagerung frei von einer drehfesten Verbindung des einzelnen Kolbenelementes9 und10 mit der Nabe16 erfolgt. Ferner denkbar wäre die hier nicht dargestellte Möglichkeit der Führung des zweiten Kolbenelementes10 am ersten Kolbenelement9 im Bereich eines den Innenumfang bildenden Teilbereiches18 . Das erste Kolbenelement9 der ersten schaltbaren Kupplungseinrichtung3 ist dazu als ringförmiges beziehungsweise scheibenförmiges Element ausgebildet, welches in radialer Richtung betrachtet einen sich in axialer Richtung erstreckenden Vorsprung19 aufweist, der die zum zweiten Kolbenelement10 weisende Stirnseite20 in zwei Kolbenflächenbereiche unterteilt, einen ersten Kolbenflächenbereich21 , der sich in radialer Richtung vom Innenumfang beziehungsweise Innendurchmesser22 in radialer Richtung nach außen bis zum Vorsprung19 erstreckt und den Raum12 begrenzt, sowie einen zweiten Flächenbereich, der sich an den Vorsprung19 in radialer Richtung bis zum Außenumfang des Kolbenelementes23 erstreckt und einen Flächenbereich24 bildet, der mit den einzelnen Kupplungsteilen3.1 und3.2 in Wirkverbindung tritt, indem dieser als Anpressfläche fungiert. Das zweite Kolbenelement10 wird am ersten Kolbenelement9 , insbesondere im Bereich eines einen Innenumfang25 bildenden Bereiches des Vorsprunges19 in axialer Richtung verschiebbar, jedoch druck- und flüssigkeitsdicht, geführt. Dazu ist zwischen dem Außenumfang26 des zweiten Kolbenelementes10 und dem Innenumfang25 des ersten Kolbenelementes9 , insbesondere des Vorsprunges19 , eine Dichteinrichtung27 vorgesehen. Ferner ist am Innenumfang25 ein erster Kupplungsteil4.1 der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 in axialer Richtung verschiebbar geführt und der bezüglich des ersten Kolbenelementes9 ortsfeste Anschlag13 angeordnet, wobei das erste Kupplungsteil4.1 zwischen ortsfestem Anschlag13 und Kolbenelement10 angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, dass bei Betätigung des zweiten Kolbenelementes10 eine Wirkverbindung zwischen dem Kupplungsteil4.1 und4.2 hergestellt wird, wobei sich die zweite schaltbare Kupplungseinrichtung4 dann am Kolbenelement9 über den ortsfesten Anschlag13 abstützt. Die einzelnen schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 ,4 sind vorzugsweise als mechanische reibschlüssige, das heißt mit Schlupf betreibbare Kupplungseinrichtungen ausgebildet. Diese umfassen zum ersten Kupplungsteil gehörende erste reibflächentragende oder bildende Elemente und zweite mit diesen in Wirkverbindung bringbare Elemente zur Erzeugung eines Reibschlusses am zweiten Kupplungsteil4.2 oder umgekehrt. Die reibflächentragenden Elemente, beziehungsweise die mit diesen in Wirkverbindung bringbaren Elemente, liegen dabei in Form von scheibenförmigen Elementen, insbesondere Lamellen, vor. Im dargestellten Fall werden jeweils ein Kupplungsteil, ein erster oder zweiter Kupplungsteil der einzelnen Kupplungseinrichtungen von einem Außenlamellenträger mit entsprechenden Außenlamellen und der jeweils andere Kupplungsteil von einem Innenlamellenträger mit Innenlamellen gebildet. Dabei fungiert im dargestellten Fall aufgrund der hohen Funktionskonzentration in der Kolbenanordnung14 das erste Kolbenelement9 gleichzeitig als Innen- und Außenlamellenträger für die beiden Kupplungseinrichtungen3 ,4 . Andere Ausführungen sind denkbar. - Die Kraftübertragungsvorrichtung
1 gemäß1 verdeutlicht eine zumindest vorteilhafte Ausführung als Multifunktionseinheit mit Ausführung der ersten schaltbaren Kupplungseinrichtung3 als sogenannte Pumpenradkupplung28 und der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 als Überbrückungskupplung29 . Die Kraftübertragungsvorrichtung1 umfasst dabei neben den schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 noch eine hydrodynamische Komponente, welche je nach Ausführung als hydrodynamischer Drehzahl-/Drehmomentwandler31 ausgeführt ist oder aber auch als hydrodynamische Kupplung vorliegen kann. Im dargestellten Fall ist der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler31 dargestellt. Dieser dient sowohl der Wandlung von Drehzahl und Drehmoment bei der Leistungsübertragung zwischen Eingang E und Ausgang A. Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler31 umfasst ein als Pumpenrad P fungierendes erstes Schaufelrad und ein als Turbinenrad T bei Leistungsübertragung vom Eingang E zum Ausgang A betrachtet fungierendes zweites Schaufelrad, wobei Pumpen- und Turbinenrad einen mit Betriebsmittel befüllbaren oder insbesondere befüllten Arbeitsraum60 bilden. Ferner vorgesehen ist zumindest ein Leitrad L. Im dargestellten Fall ist der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler31 vorzugsweise als Trilokwandler ausgeführt. Das Leitrad L stützt sich dabei über einen Freilauf F entweder an einem ortsfesten Element oder aber einer drehbaren Welle ab. Im dargestellten Fall erfolgt die Abstützung an einer Stützwelle32 . Der hydrodynamische Drehzahl-/Drehmomentwandler31 bildet einen hydrodynamischen Leistungszweig53 . Dazu ist das Pumpenrad P wenigstens mittelbar drehfest mit dem Eingang E der Kraftübertragungsvorrichtung1 verbindbar. Bei der dargestellten Ausführung der Kraftübertragungsvorrichtung1 als Multifunktionseinheit erfolgt die drehfeste Verbindung nicht direkt und fortwährend, sondern über die Pumpenradkupplung28 in Form der ersten schaltbaren Kupplungseinrichtung3 . Mit dieser ist eine wahlweise Kopplung oder Entkopplung der hydrodynamischen Komponente30 vom Eingang E möglich. Die erste schaltbare Kupplungseinrichtung28 ist dabei zwischen dem Pumpenrad P und dem Eingang E beziehungsweise dem mit diesem gekoppelten Gehäuse11 angeordnet. Das Pumpenrad P weist eine Pumpenradschale33 auf, welche drehfest mit dem zweiten Kupplungsteil3.2 der Pumpenradkupplung28 verbunden ist und ein erstes Kupplungsteil3.1 , welches wenigstens mittelbar drehfest mit dem Eingang E, hier dem Gehäuseteil11.1 , über eine Vorrichtung34 zur Dämpfung von Schwingungen. Die Vorrichtung34 umfasst dabei einen als Eingansteil im Kraftfluss vom Eingang E zum Ausgang A bezeichneten Primärteil37 und einen Sekundärteil35 , wobei beide über Mittel zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung miteinander gekoppelt und in Umfangsrichtung relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind. Im dargestellten Fall erfolgt die Kopplung quasi indirekt über die Verbindung des Sekundärteiles35 mit dem Innenlamellenträger36 des ersten Kupplungsteiles3.1 , welcher vom Vorsprung19 am ersten Kolbenelement9 gebildet wird. Der Primärteil37 der Vorrichtung34 zur Dämpfung von Schwingungen ist dabei drehfest mit dem Eingang E verbunden. Der Antrieb kann dabei über Flexplates oder einen Zahnkranz erfolgen. Andere Möglichkeiten sind ebenfalls denkbar. Entscheidend ist, dass in irgendeiner Weise ein Antrieb erfolgen kann. Ferner denkbar wäre auch eine direkte drehfeste Kopplung mit dem Gehäuseteil, indem dieses drehfest mit dem ersten Kolbenelement9 verbunden wäre. Allerdings würden dann von der Antriebsmaschine eingeleitete Drehmomentstöße ungehindert auch in die Kolbenanordnung14 übertragen werden, welche dann als Baueinheit diese auf die weiteren Anschlusselemente übertragen kann. - Das Gehäuse
11 umschließt hier die einzelnen Elemente der Kraftübertragungsvorrichtung1 in Umfangsrichtung und in axialer Richtung unter Bildung des Innenraumes6 . Zu diesen Elementen gehören neben der hydrodynamischen Komponente30 die Kolbenanordnung14 , die beiden schaltbaren Kupplungseinrichtungen3 und4 sowie die Vorrichtung34 zur Dämpfung von Schwingungen und eine weitere, dem Ausgang A, insbesondere der Getriebeeingangswelle2 in Kraftflussrichtung vom Eingang E zum Ausgang vorgeschaltete Vorrichtung38 zur Dämpfung von Schwingungen, umfassend ebenfalls einen Primärteil39 und einen Sekundärteil40 , die über Mittel41 zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung gekoppelt sind, wobei Primärteil39 und Sekundärteil40 relativ zueinander begrenzt in Umfangsrichtung verdrehbar sind. Auch hier wirkt die Vorrichtung38 zur Dämpfung von Schwingungen quasi als elastische Kupplung. Der Sekundärteil40 ist dabei drehfest mit dem Ausgang A beziehungsweise der Getriebeeingangswelle2 verbunden. Die Kopplung erfolgt über eine mit der Getriebeeingangswelle2 drehfest verbundene Nabe42 , an welcher der Sekundärteil40 drehfest befestigt ist. Der Primärteil39 ist mit der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 drehfest verbunden, ferner mit dem Turbinenrad T. Dabei erfolgt die Kopplung des Turbinenrades T mit dem Primärteil39 über die Nabe16 , welche der Abstützung der Kolbenanordnung14 dient. Die drehfeste Kopplung der Nabe16 mit der Getriebeeingangswelle2 erfolgt somit über die drehfeste Kopplung dieser mit dem Primärteil39 . Ferner ist der Primärteil39 drehfest mit der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 , insbesondere dem zweiten Kupplungsteil4.2 , verbunden. Der erste Kupplungsteil4.1 ist drehfest mit dem Kolbenelement9 verbunden beziehungsweise an diesem ausgebildet und gelagert. Der erste Kupplungsteil4.1 der zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung4 wird dabei von einem Außenlamellenträger gebildet, der vom Kolbenelement9 gebildet wird und an dem Außenlamellen in axialer Richtung verschiebbar geführt sind. Der zweite Kupplungsteil4.2 wird von einem Innenlamellenträger gebildet, der hier beispielsweise mit43 bezeichnet ist und Innenlamellen trägt sowie drehfest mit dem Primärteil39 verbunden ist. Bezüglich der konkreten Ausgestaltung der Vorrichtung34 und38 zur Dämpfung von Schwingungen bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Diese sind je nach Wirkprinzip unterschiedlich ausgebildet. Dabei unterscheiden sich diese im Wesentlichen im Hinblick auf die Ausgestaltung der Mittel zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung. - Dabei dient die Federkopplung als funktionale Einheit der Übertragung von Drehmoment, während die Dämpfungskopplung speziell die Dämpfungseigenschaften übernimmt, wobei die Mittel zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung auch von den gleichen Elementen gebildet werden können. Bei rein mechanischer Dämpfung werden als Mittel zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung Federeinheiten eingesetzt, während bei einer hydraulischen Dämpfung zusätzlich vorzugsweise noch Dämpfungskammern, die mit einem Dämpfungsmedium befüllbar sind, vorgesehen werden können. Zur Erläuterung der Funktionsweise werden nachfolgend die einzelnen genannten mit Betriebs- beziehungsweise Druckmittel beaufschlagbaren Räume als erster, zweiter oder dritter Druckraum bezeichnet. Dabei wird der erste Druckraum vom Innenraum
6 gebildet, der zweite Druckraum vom Raum12 in der Kolbenanordnung14 und der dritte Druckraum vom Arbeitsraum60 in der hydrodynamischen Komponente30 . Die Kraftübertragungsvorrichtung1 ist dabei, obwohl um eine zusätzliche schaltbare Kupplungseinrichtung ergänzt, als Dreikanaleinheit ausgebildet, das heißt, es sind lediglich drei Druckräume vorgesehen, die über entsprechende Anschlüsse mit Druckmittel beaufschlagbar sind beziehungsweise der Betriebsmittelführung der hydrodynamischen Komponente dienen und über die durch die Druckdifferenzen die Funktionsweise der Kraftübertragungsvorrichtung1 gesteuert werden kann. Jedem der einzelnen Druckräume, erster Druckraum in Form des Raumes5 , zweiter Druckraum in Form des Druckraumes12 und dritter Druckraum in Form des Arbeitsraumes60 in der hydrodynamischen Komponente30 , insbesondere des zwischen Pumpenrad P und Turbinenrad T ausgebildeten Druckraumes, ist zumindest ein Anschluss47 ,48 beziehungsweise49 zugeordnet, wobei der Begriff Anschluss funktional zu verstehen ist, das heißt keine konkrete konstruktive Ausführung beinhaltet, sondern lediglich die Möglichkeit beinhaltet, den Druck beziehungsweise die Druckmittelzufuhr oder -abfuhr zu steuern. Im dargestellten Fall ist der erste Anschluss47 mit dem Druckraum5 , der sich ferner zwischen Stützwelle32 und Getriebeeingangswelle2 erstreckt, gekoppelt. Die Verbindung des Zwischenraumes50 zwischen Stützwelle32 und Getriebeeingangswelle2 mit dem Innenraum6 erfolgt über entsprechende Leitungsverbindungen, insbesondere Kanäle51 in der Nabe16 . Der zweite Anschluss48 dient der Versorgung des Druckraumes12 mit Druckmittel. Die Druckmittelversorgung erfolgt über einen zentralen Kanal52 in der Getriebeeingangswelle2 , der über einen Verbindungskanal44 , der sich durch die Getriebeeingangswelle2 und die Nabe16 in radialer Richtung erstreckt, mit dem Druckraum12 verbunden ist. Dabei sind die Kanäle51 und44 in der Nabe16 in Umfangsrichtung zueinander versetzt ausgeführt und mit unterschiedlicher Betriebsmittelführungsrichtung ausgebildet, das heißt im Querschnitt betrachtet bei einer Projizierung in einer Ebene würden diese sich kreuzen, das heißt frei von einer parallelen Lage zueinander sein. Der dritte Anschluss49 wird vom Anschluss an den Arbeitsraum60 als dritte Kammer gebildet. Dieser ist zwischen dem Gehäuse11 beziehungsweise der Gehäusewelle45 und der Stützwelle32 vorgesehen. - Die Funktionsweise einer derart ausgeführten Kraftübertragungsvorrichtung
1 in Form einer Multifunktionseinheit mit der erfindungsgemäß ausgeführten Kupplungs- und Kolbenanordnung14 wird nachfolgend beschrieben. Dabei wird zwischen rein hydrodynamischer, rein mechanischer und kombinierter hydrodynamisch mechanischer Leistungsübertragung unterschieden, wobei letztere bei schlupfendem Betrieb als Leistungsteilung auch die parallele Leistungsübertragung im hydrodynamischen und mechanischen Zweig erfolgt. Als hydrodynamischer Zweig53 wird hier der Kraftfluss über die hydrodynamische Komponente30 bezeichnet, während als mechanischer Zweig54 die Kraftflussrichtung über die Überbrückungskupplung unter Umgehung der hydrodynamischen Komponente30 beinhaltet. Die Funktionszustände werden dabei im Wesentlichen durch die Druckdifferenzen zwischen den an den einzelnen Kolbenelementen9 ,10 angrenzenden Druckräumen5 ,6 12 und60 bestimmt. Dementsprechend sind hier nicht dargestellte Mittel zur Drucksteuerung an den einzelnen Anschlüssen vorgesehen. Bei rein hydrodynamischer Leistungsübertragung, das heißt bei Leistungsübertragung im hydrodynamischen Zweig53 , erfolgt der Kraftfluss direkt vom Eingang E zum Ausgang A über die hydrodynamische Komponente30 , das heißt im vorliegenden Fall über das Gehäuse11 , die Vorrichtung34 auf das Kolbenelement9 , die Pumpenradkupplung28 auf das Pumpenrad P über den sich im Druckraum beziehungsweise Arbeitsraum60 einstellenden Strömungskreislauf des Turbinenrads T auf die Nabe16 , die Vorrichtung38 zur Dämpfung von Schwingungen und über die Nabe42 auf die Getriebeeingangswelle2 . In diesem Fall ist die Pumpenradkupplung28 betätigt, das heißt geschlossen. Das Kolbenelement9 ist dabei in seiner zur hydrodynamischen Komponente weisenden Stirnseite55 mit Druck beaufschlagbar. Dieser Druck entspricht dem in der ersten Druckkammer5 , das heißt dem Innenraum6 , wobei die Druckmittelführung hier über im Kolbenelement9 , vorzugsweise in den vom Vorsprung19 gebildeten Bereich angeordneten Verbindungskanälen46 in den zwischen Kolbenelement9 und Außenumfang56 der hydrodynamischen Komponente30 gebildeten Raum57 erfolgt. Die hydrodynamische Komponente30 wird dabei zentripetal oder zentrifugal durchflossen. Dies wird durch die Druckverhältnisse in den einzelnen Druckräumen gesteuert. Die Befüllung erfolgt dabei vorzugsweise vom Bereich des Außenumfanges56 in radialer Richtung am Außendurchmesser in den dort gebildeten Trennspalt58 zwischen Pumpenrad P und Turbinenrad T in den Arbeitsraum60 hinein. Die Kupplungseinrichtung3 wird aufgrund des Druckes im Raum57 geschlossen. Dieser ist dabei größer als der Druck im Druckraum12 , so dass hier eine Relativbewegung zwischen dem Kolbenelement9 und dem Kolbenelement10 erfolgen kann Das Kolbenelement10 bleibt dabei hinsichtlich seiner Lage gegenüber der zweiten Kupplungseinrichtung4 unverändert. Das Betriebsmittel wird im Arbeitsraum60 umgewälzt und bewirkt aufgrund des sich einstellenden Strömungskreislaufes eine Mitnahme des Turbinenrades T und damit Leistungsübertragung zur Getriebeeingangswelle2 . Zu Kühlzwecken wird auch während des Betriebes bei der hydrodynamischen Komponente30 , das heißt Leistungsübertragung im hydrodynamischen Zweig53 , Betriebsmittel aus dem Arbeitsraum60 zu Zwecken der Kühlung abgeführt und diesem wieder zugeführt. Dazu wird Betriebsmittel über den dritten Anschluss49 abgeführt und über den ersten Anschluss47 nach externer Führung oder Führung in einem geschlossenen Kreislauf innerhalb der Kraftübertragungsvorrichtung1 oder außerhalb wieder zugeführt. Bei rein mechanischer Leistungsübertragung wird die Pumpenradkupplung28 deaktiviert, das heißt die hydrodynamische Komponente30 entkoppelt und die Überbrückungskupplung29 aktiviert. Dabei kann dieser Zustand zeitlich aufeinander folgend oder aber einander überschneidend, wobei im Überschneidungsbetrieb eine parallele Leistungsübertragung möglich ist, indem die einzelnen Kupplungseinrichtungen mit Schlupf betrieben werden. Der überbrückte Zustand wird durch Beaufschlagung des Druckraumes12 erzielt, welcher eine axiale Verschiebung des Kolbenelementes10 in Richtung des ortsfesten Anschlages13 bewirkt, so dass die beiden Kupplungsteile4.1 ,4.2 , insbesondere die diesen bildenden reibflächentragenden Elemente, miteinander in Wirkverbindung gebracht werden. Im Druckraum12 wird gleichzeitig ein Druck auf den Kolben9 an der von der hydrodynamischen Komponente30 weggerichteten Stirnfläche21 ausgeübt, jedoch aufgrund der Größe der Kolbenflächen21 am ersten Kolben und61 am zweiten Kolben sowie des Druckes im ersten Druckraum5 bleibt das System, insbesondere die Kolbenanordnung14 , im Gleichgewicht. Die Leistungsübertragung zwischen dem Eingang und dem Ausgang A erfolgt direkt über die Überbrückungskupplung29 unter Umgehung der hydrodynamischen Komponente30 . In diesem Zustand besteht Gleichgewicht zwischen einer aufgrund des Druckes in den Druckraum12 auf den Anschlag13 wirkenden Druckkraft FDruck und der auf das erste Kolbenelement9 wirkenden Zugkraft FZug, die auch als Öffnungskraft FKPK an der ersten Kupplungseinrichtung3 wirksam wird und als Schließdruck FKWUK an der zweiten Kupplungseinrichtung29 . - Mit der erfindungsgemäßen Kolbenanordnung und der unabhängigen Ansteuerbarkeit der einzelnen Kolbenelemente
9 und10 ist ferner auch ein Parallelbetrieb möglich. Dies bedeutet, dass die Pumpenradkupplung28 geschlossen sein kann und gleichzeitig auch die Überbrückungskupplung29 und somit die Leistungsübertragung aufgeteilt über einen hydrodynamischen und den mechanischen Leistungszweig5.3 beziehungsweise5.4 aufgeteilt werden kann. In diesem Fall ist der Druck im ersten Druckraum5 größer als der Druck im zweiten Druckraum12 , so dass hier zusätzlich eine Relativbewegung zwischen erstem und zweitem Kolbenelement9 und10 derart erfolgen kann, dass das erste Kolbenelement9 ebenfalls bewegt wird. - Im dargestellten Fall sind die beiden Kolbenelemente
9 und10 der Kolbenanordnung12 auf der Nabe16 geführt. Die Lagerung des ersten Kolbenelementes9 erfolgt über ein kombiniertes Radial- und Axialgleitlager59 , welches gleichzeitig einen Anschlag in axialer Richtung für das erste Kolbenelement9 bildet. Dieser Anschlag für das Kolbenelement9 bildet dabei die Position des Kolbenelementes9 im geöffneten Zustand der Pumpenradkupplung. - Verdeutlicht die
1 eine besonders vorteilhafte Ausführung in einer Kraftübertragungsvorrichtung1 mit zwei schaltbaren Kupplungseinrichtungen, zeigt die2 lediglich eine erfindungsgemäße Kolbenanordnung, wie sie in beliebigen Kraftübertragungsvorrichtungen zum Einsatz gelangen kann. Entscheidend ist, dass die Kolbenanordnung14 aus zwei einzelnen Kolbenelementen unter Ausbildung eines Druckraumes12 besteht, hier den Kolbenelementen9 und10 , wobei das zweite Kolbenelement10 am ersten Kolbenelement9 in axialer Richtung verschiebbar geführt ist und ferner das Kolbenelement9 Bestandteil zweier Kupplungseinrichtungen ist, beispielsweise einer ersten und einer zweiten Kupplungseinrichtung3 ,4 , indem dieses Kupplungselemente3.1 und4.1 trägt. Mit der erfindungsgemäßen Kolbenanordnung14 wird eine Einzelbetätigung der einzelnen schaltbaren Kupplungseinrichtungen als auch eine parallele Betätigung möglich. Ferner kann durch die Einstellung der Druckverhältnisse an den einzelnen Kolbenflächen die Funktionsweise gesteuert werden und jeder der Leistungszweige einzeln oder auch im Parallelbetrieb betrieben werden. -
- 1
- Kraftübertragungsvorrichtung
- 2
- Welle, Getriebeeingangswelle
- 3
- erste schaltbare Kupplungseinrichtung
- 3.1
- erster Kupplungsteil
- 3.2
- zweiter Kupplungsteil
- 4
- zweite schaltbare Kupplungseinrichtung
- 4.1
- erster Kupplungsteil
- 4.2
- zweiter Kupplungsteil
- 5
- Raum
- 6
- Innenraum
- 7
- Stelleinrichtung
- 8
- Stelleinrichtung
- 9
- Kolbenelement
- 10
- Kolbenelement
- 11
- Gehäuse
- 11.1
- erster Gehäuseteil
- 11.2
- zweiter Gehäuseteil
- 12
- mit Druckmittel beaufschlagbarer Raum
- 13
- ortsfester Anschlag
- 14
- Kolbenanordnung
- 15
- Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen
- 16
- Nabe
- 17
- Innenumfang bildender Teilbereich
- 18
- Innenumfang bildender Teilbereich
- 19
- erster Vorsprung
- 20
- Stirnseite
- 21
- erster Flächenbereich
- 22
- Innendurchmesser
- 23
- Außenumfang
- 24
- Flächenbereich
- 25
- Innenumfang
- 26
- Außenumfang
- 27
- Dichteinrichtung
- 28
- Pumpenradkupplung
- 29
- Überbrückungskupplung
- 30
- hydrodynamische Komponente
- 31
- Drehzahl-/Drehmomentwandler
- 32
- Stützwelle
- 33
- Pumpenradschale
- 34
- Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen
- 35
- Sekundärteil
- 36
- Innenlamellenträger
- 37
- Primärteil
- 38
- Vorrichtung zur Dämpfung von Schwingungen
- 39
- Primärteil
- 40
- Sekundärteil
- 41
- Mittel zur Feder- und/oder Dämpfungskopplung
- 42
- Nabe
- 43
- Innenlamellenträger
- 44
- Verbindungskanal
- 45
- Gehäusewelle
- 46
- Verbindungskanal
- 47
- Anschluss
- 48
- Anschluss
- 49
- Anschluss
- 50
- Zwischenraum
- 51
- Kanal
- 52
- Kanal
- 53
- hydrodynamischer Zweig
- 54
- mechanischer Zweig
- 55
- Stirnseite
- 56
- Außenumfang
- 57
- Raum
- 58
- Trennspalt
- 59
- kombiniertes Axial- und Radialgleitlager
- 60
- Arbeitsraum
- 61
- Kolbenfläche
Claims (18)
- Kolbenanordnung (
14 ) zur Anordnung in einem Druckraum (5 ) einer Kraftübertragungsvorrichtung (1 ) zur Betätigung einer ersten und einer zweiten schaltbaren Kupplungseinrichtung (3 ,4 ), umfassend jeweils ein einer schaltbaren Kupplungseinrichtung (3 ,4 ) zugeordnetes Kolbenelement (9 ,10 ), dadurch gekennzeichnet, dass das Kolbenelement (10 ) der zweiten Kupplungseinrichtung (4 ) am Kolbenelement (9 ) der ersten Kupplungseinrichtung (3 ) unter Ausbildung eines mit Druckmittel beaufschlagbaren weiteren zweiten Druckraumes (12 ) gegen einen Anschlag (13 ) verschiebbar geführt ist, wobei das erste Kolbenelement (9 ) in axialer Richtung relativ gegenüber dem Kolbenelement (10 ) der zweiten Kupplungseinrichtung (4 ) verschiebbar ist. - Kolbenanordnung (
14 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenelement (9 ) der ersten Kupplungseinrichtung (3 ) ein Kupplungsteil der zweiten Kupplungseinrichtung (4 ) gelagert ist. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Kolbenelement (9 ) der ersten Kupplungseinrichtung (3 ) ein Kupplungsteil (3.1 ) der ersten Kupplungseinrichtung (3 ) angeordnet ist. - Kolbenanordnung (
14 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an den einzelnen schaltbaren Kupplungseinrichtungen (3 ,4 ) wirksamen Kolbenflächenbereiche der Kolbenelemente (9 ,10 ) der beiden schaltbaren Kupplungseinrichtungen (3 ,4 ) in axialer Richtung in gleicher Richtung ausgerichtet sind. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beide Kolbenelemente (9 ,10 ) als scheiben- oder ringscheibenförmige Elemente mit im Wesentlichen gleich großer Kolbenfläche im Bereich der Begrenzung des zweiten Druckraumes (12 ) ausgebildet sind. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kolbenelement (9 ) als ringscheibenförmiges Element mit einem in axialer Richtung ausgerichteten und in Umfangsrichtung verlaufenden Vorsprung (19 ) zur Lagerung der jeweiligen Kupplungsteile (3.1 ,4.1 ) von erster und zweiter schaltbarer Kupplungseinrichtung (3 ,4 ) und zur Führung des zweiten Kolbenelementes (10 ) ausgebildet ist, wobei ein in radialer Richtung äußerer Bereich zur Betätigung der ersten schaltbaren Kupplungseinrichtung (3 ) und der in radialer Richtung innere Bereich zur Begrenzung des zweiten Druckraumes (12 ) dient. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kolbenelement (10 ) mit einer in radialer Richtung äußeren Umfangsfläche (26 ) an einer eine innere Umfangsfläche bildenden Teilbereich des Vorsprunges (19 ) am ersten Kolbenelement (9 ) geführt ist, wobei der den Innenumfang bildende Teilbereich als Außenlamellenträger für eine zweite Kupplungseinrichtung (4 ) in Form einer Lamellenkupplung ausgeführt ist und die reibflächentragenden Elemente des ersten Kupplungsteiles (4.1 ) der zweiten Kupplungseinrichtung (4 ) zwischen dem ortsfesten Anschlag (19 ) und dem zweiten Kolbenelement (10 ) angeordnet sind. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfeste Kopplung zwischen den einzelnen Kupplungsteilen (4.1 ,3.1 ) und dem Kolbenelement (9 ) über eine Keilwellenverbindung oder zueinander komplementär ausgeführte Verzahnungen erfolgt. - Kolbenanordnung (
14 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Druckraum (12 ) druck- und flüssigkeitsdicht gegenüber der Umgebung der Kolbenanordnung (14 ) mittels einer Dichteinrichtung (27 ) abgedichtet ist und die Dichteinrichtung (27 ) zwischen dem ersten und zweiten Kolbenelement (9 ,10 ) als berührende Dichtung ausgeführt ist. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) mit zwei im Kraftfluss zwischen einem Eingang (E) und einem Ausgang (A) in einem ersten Druckraum (5 ) angeordneten schaltbaren Kupplungseinrichtungen (3 ,4 ) mit einer dazugehörigen Betätigungseinrichtung, umfassend zumindest jeweils ein Kolbenelement (9 ,10 ), dadurch gekennzeichnet, dass eine der schaltbaren Kupplungseinrichtungen (3 ,4 ) sich am Kolbenelement (9 ,10 ) der anderen Kupplungseinrichtung (4 ,3 ) in axialer Richtung abstützt. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite schaltbare Kupplungseinrichtung (3 ,4 ) derart angeordnet sind, dass der Anpressdruck in einer der Kupplungseinrichtungen (3 ,4 ) höher eingestellt werden kann als im die Kupplungseinrichtung (3 ,4 ) umgebenden Druckraum (5 ). - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kolbenelemente (9 ,10 ) der beiden schaltbaren Kupplungs einrichtungen (3 ,4 ) als Kolbenanordnung (14 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet sind. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine hydrodynamische Komponente (30 ) mit einem Pumpenrad (P) und einem Turbinenrad (T) umfasst und die erste schaltbare Kupplungseinrichtung (3 ) als Pumpenradkupplung (18 ) ausgebildet ist, umfassend einen ersten Kupplungsteil (3.1 ), der wenigstens mittelbar drehfest mit dem Eingang (E) verbindbar ist und einen zweiten Kupplungsteil (3.2 ), der drehfest mit dem Pumpenrad (P) der hydrodynamischen Komponente (30 ) der Kraftübertragungsvorrichtung (1 ) verbunden ist. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite schaltbare Kupplungseinrichtung (4 ) als Überbrückungskupplung (19 ) für die hydrodynamische Komponente (30 ) ausgeführt ist, umfassend einen ersten Kupplungsteil (4.1 ), der wenigstens mittelbar drehfest mit dem Eingang (E) verbunden ist und einen zweiten Kupplungsteil (4.2 ), der wenigstens mittelbar drehfest mit dem Ausgang (A), insbesondere einer Getriebeeingangswelle (2 ), verbunden ist. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenrad (T) der hydrodynamischen Komponente wenigstens mittelbar drehfest mit dem Ausgang (A) verbunden ist. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung des Turbinenrades (T) mit der Getriebeeingangswelle (2 ) über eine die Kolbenanordnung (12 ) abstützende Nabe (16 ) erfolgt. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplung des Turbinenrades (T) über eine Vorrichtung (38 ) zur Dämpfung von Schwingungen erfolgt. - Kraftübertragungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass den einzelnen Druckräumen Mittel zur Steuerung der Druckverhältnisse in diesen zugeordnet sind.
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- 2007-11-13 DE DE102007053971A patent/DE102007053971A1/de not_active Ceased
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