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Die
Erfindung betrifft eine Mehrfachkupplungseinrichtung, insbesondere
Doppelkupplungseinrichtung, zur Drehmomentübertragung in
einem Abtriebsstrang zwischen einer Antriebsanordnung und einer
Getriebeanordnung, umfassend:
- – eine
mit einem Abtriebselement der Antriebsanordnung gekoppelte oder
koppelbare Eingangsseite;
- – eine der Getriebeanordnung zugeordnete Ausgangsseite
mit einem mit einem ersten Getriebeeingangselement gekoppelten oder
koppelbaren ersten Ausgangselement und einem mit einem zweiten Getriebeeingangselement
gekoppelten oder koppelbaren zweiten Ausgangselement;
- – eine erste Lamellen-Kupplungsanordnung, die wenigstens
ein zwischen einem Innenlamellenträger und einem Außenlamellenträger
angeordnetes Lamellenpaket aufweist und mit der Drehmoment zwischen
der Eingangsseite und dem ersten Ausgangselement übertragbar
ist; und
- – eine zweite Lamellen-Kupplungsanordnung, die wenigstens
ein zwischen einem Innenlamellenträger und einem Außenlamellenträger
angeordnetes Lamellenpaket aufweist und mit der Drehmoment zwischen
der Eingangsseite und dem zweiten Ausgangselement übertragbar
ist.
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Es
wird beispielsweise an eine Mehrfachkupplungseinrichtung gedacht,
die in einem Lkw-Antriebsstrang zwischen einer Brennkraftmaschine
einerseits und einem Getriebe oder einer mehrere in Reihe hintereinander
angeordnete Getriebeeinheiten umfassenden Getriebeanordnung andererseits
eingebaut bzw. einzubauen ist, um Drehmoment zwischen der Brennkraftmaschine,
allgemein einer Antriebsanordnung, und der eine oder mehrere Getriebeeinheiten
umfassenden Getriebeanordnung zu übertragen. Die Erfindung
betrifft in gleicher Weise aber auch Mehrfachkupplungseinrichtungen
der angesprochenen Art, die für den Einbau in Pkw-Antriebsstränge
vorgesehen ist.
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Mehrfachkupplungseinrichtungen
der angesprochenen Art sind in vielfältigen Ausgestaltungen bekannt.
Es wird beispielsweise auf die
DE 100 34 730 A1 ,
EP 1 226 992 B1 und die
EP 1 612 444 A1 verwiesen.
Es findet sich eine Vielzahl weiterer, teilweise auf die Anmelderin
zurückgehender Doppelkupplungskonstruktionen in der einschlägigen
Patentliteratur.
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Trotz
der Vielzahl bekannter und verschiedensten Anforderungen genügender
Konstruktionen stellt sich dem Konstrukteur immer wieder die Aufgabe,
die grundlegende Konstruktion ebenso wie die verschiedenen Detaillösungen
zu überdenken und verbesserte oder anderen Anforderungen
genügende Konstruktionen bereitzustellen. Nachdem Doppelkupplungen,
die ein Schalten unter Last und damit ein Schalten ohne Unterbrechung
des Antriebsmomentflusses ermöglichen, schon seit einiger
Zeit in relevantem Umfang am Markt präsent sind, waren zuletzt
allerdings nur noch Verbesserungen und Anpassungen im Detail zu
erwarten.
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Bei
den bekannten Doppelkupplungskonstruktionen für nasslaufende
Doppelkupplungen sind die Außenlamellenträger
eingangsseitig und die Innenlamellenträger ausgangsseitig
angeordnet. Es wurde nun überraschenderweise gefunden,
dass eine umgekehrte Anordnung sehr zweckmäßig
ist und viele Vorteile bietet.
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Die
Erfindung stellt demgemäß nach einem ersten Aspekt
als Neuerung grundsätzlicher Natur eine Mehrfachkupplungseinrichtung
der angesprochenen Art bereit, bei der erfindungsgemäß ein
erster Außenlamellenträger der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung
am ersten Ausgangselement angebunden ist oder dieses aufweist und
ein zweiter Außenlamellenträger der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung
am zweiten Ausgangselement angebunden ist oder dieses aufweist,
so dass die Drehmomentübertragung von der Eingangsseite über
den daran angebundenen Innenlamellenträger, das Lamellenpaket
und den Außenlamellenträger der betreffenden Lamellen-Kupplungsanordnung
zum ersten bzw. zweiten Ausgangselement verläuft.
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Diese
erfindungsgemäße Anordnung der Innen- und Außenlamellenträger
vermeidet beispielsweise Probleme, die auf verschiedene Weise durch alternative
Lösungsvorschläge der
EP 1 226 992 B1 gelöst
wurden. Es kann auf einfache Weise erreicht werden, dass die Mehrfachkupplungseinrichtung, insbesondere
Doppelkupplungseinrichtung, als Baueinheit im Antriebsstrang montierbar
ist, ohne dass erst eine Demontage später dann wieder einzubauender
Bestandteile der Kupplungseinrichtung erforderlich ist.
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Weiterbildend
wird vorgeschlagen, dass die erste Lamellen-Kupplungsanordnung und
die zweite Lamellen-Kupplungsanordnung einen gemeinsamen Innenlamellenträger
aufweisen, der von der Eingangsseite oder einem daran angebundenen,
sich zumindest in radialer Richtung erstreckenden gemeinsamen Verbindungsabschnitt
zu einem der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung zugeordneten ersten
Innenlamellentragabschnitt und einem demgegenüber zumindest
radial versetzten, der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung zugeordneten
zweiten Innenlamellentragabschnitt verzweigt, wobei vorzugsweise
der erste und der zweite Innenlamellentragabschnitt einander axial überlappen.
Dies ermöglicht eine radial und axial besonders Platz sparende Ausführung
der Kupplungseinrichtung. Es wird in diesem Zusammenhang daran gedacht,
dass der erste und der zweite Innenlamellentragabschnitt als axial einseitig
am gemeinsamen Verbindungsabschnitt bzw. an der Eingangsseite axial
und radial abgestützte Zylinderelemente ausgeführt
sind. Zweckmäßig kann zumindest einer der Innenlamellentragabschnitte
gegenüber dem gemeinsamen Verbindungsabschnitt gesondert
ausgeführt sein und formschlüssig oder stoffschlüssig
mit dem Verbindungsabschnitt verbunden, beispielsweise mit diesem
verschweißt oder vernietet sein.
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Betreffend
die Außenlamellenträger wird vorgeschlagen, dass
der erste Außenlamellenträger und der zweite Außenlamellenträger
jeweils einen als Zylinderelement ausgeführten Außenlamellentragabschnitt
und einen diesen mit dem ersten bzw. zweiten Ausgangselement verbindenden
Verbindungsabschnitt aufweisen, wobei der jeweilige Außenlamellentragabschnitt
axial einseitig radial und axial an dem jeweiligen Verbindungsabschnitt
abgestützt ist.
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Es
wird vor allem daran gedacht, dass die Lamellen-Kupplungsanordnung
jeweils mit einem in die Mehrfachkupplungseinrichtung integrierten Druckmedium-Nehmerzylinder
ausgeführt sind. Zur Betätigung der jeweiligen
Kupplungsanordnung kann ein auf das Lamellenpaket der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung
wirkender erster Betätigungskolben und ein auf das Lamellenpaket
der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung wirkender zweiter Betätigungskolben
gegen das jeweilige Lamellenpaket druckbar sein, und zwar vorzugsweise in
zueinander entgegengesetzten Axialrichtungen. Es wird vor allem
an Hydraulikmedium als Druckmedium gedacht, so dass in die Mehrfachkupplungseinrichtung
hydraulische Nehmerzylinder integriert sein können.
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Die
angesprochene Wirkung der beiden Betätigungskolben in entgegengesetzten
Axialrichtungen ermöglicht eine besonders Platz sparende,
vor allem axial kompakte Ausführung der Lamellen-Kupplungsanordnung.
Dabei kann zweckmäßig der dem radial inneren Lamellenpaket
zugeordnete Betätigungskolben axial und radial innerhalb
des diesem Lamellenpaket zugeordneten, der Ausgangsseite zugehörigen
Außenlamellenträger angeordnet sein. Der dem radial äußeren
Lamellenpaket zugeordnete Betätigungskolben ist vorzugsweise
axial benachbart zum Innenlamellenträger bzw. den Innenlamellenträgern
angeordnet und umschließt gewissermaßen zusammen
mit dem dem äußeren Lamellenpaket zugeordneten
Außenlamellenträger die Lamellenpaketanordnung.
Dieser Kolben und das Ausgangselement des zugeordneten Außenlamel lenträgers
sind also auf entgegengesetzten axialen Seiten der Mehrfachkupplungseinrichtung
angeordnet.
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Demgemäß wird
unter anderem vorgeschlagen, dass der einem radial äußeren
Lamellenpaket der Lamellenpakete zugeordnete Betätigungskolben unter
Druckmediumbeaufschlagung axial in Richtung zur Ausgangsseite bzw.
zur Getriebeanordnung gegen das Lamellenpaket drückbar
ist und dass der einem radial inneren Lamellenpaket der Lamellenpakete
zugeordnete Betätigungskolben unter Druckmediumbeaufschlagung
axial in Richtung zur Eingangsseite bzw. zur Antriebseinheit gegen
das Lamellenpaket drückbar ist.
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Man
kann zweckmäßig vorsehen, dass eine der Eingangsseite
zugehörige Eingangsnabe oder Eingangswelle einen die Innenlamellenträger
bzw. den gemeinsamen Innenlamellenträger aufweisenden oder
haltenden Momentübertragungsabschnitt aufweist, der eingangsseitig
eingeleitetes Drehmoment zu den Innenlamellenträgern bzw.
dem gemeinsamen Innenlamellenträger überträgt
und sich radial mit zumindest einem der axial auf Seiten der Getriebeanordnung
benachbarten Ausgangselemente oder/und sich radial mit zumindest
einem der axial auf Seiten der Getriebeanordnung benachbarten Außenlamellenträger überlappt.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung in diesem Zusammenhang zeichnet
sich durch wenigstens eine zwischen der Eingangsnabe bzw. der Eingangswelle
einerseits und einem zugeordneten der Ausgangselemente oder/und
einem zugeordneten der Außenlamellenträger andererseits
wirksame, zumindest axiale Kräfte abstützende
Drehlageranordnung aus.
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Ferner
zeichnet sich die Mehrfachkupplungsanordnung im Falle der angegebenen
Ausgestaltung bevorzugt durch wenigstens eine zwischen der Eingangsnabe
bzw. der Eingangswelle einerseits und einem zugeordneten der Ausgangselemente oder/und
einem zugeordneten der Außenlamellenträger andererseits
wirksame, in axialer Richtung wirkende Federanordnung (umfassend
beispielsweise wenigstens eine Tellerfeder) aus.
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Die
durch die Federanordnung bereitgestellte axiale Elastizität
ebenso wie andere, alternative oder zusätzliche axiale
Elastizitäten der Mehrfachkupplungseinrichtung können
zweckmäßig dazu dienen, axial auftretende Toleranzen
auszugleichen und maßliche Veränderung des Einspannmaßes
der Mehrfachkupplung, insbesondere Doppelkupplung, aufzunehmen,
insbesondere auch dynamisch. Solche Änderungen können
beispielsweise durch Kurbelwellenschwingungen auftreten. Einstellscheiben zur
Anpassung an ein axiales Maß sind dann verzichtbar.
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Weiterbildend
wird vorgeschlagen, dass das zugeordnete Ausgangselement bzw. der
zugeordnete Außenlamellenträger mit einem radial
inneren der Getriebeeingangselemente, ggf. einer radial inneren von
radial geschachtelten Getriebeeingangswellen, gekoppelt oder koppelbar
ist.
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Zweckmäßig
kann ferner wenigstens eine zwischen den beiden Ausgangselementen
oder/und zwischen den beiden Außenlamellenträgern
wirksame, zumindest axiale Kräfte abstützende
Drehlageranordnung vorgesehen sein.
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Nach
einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen,
dass das mit einem radial äußeren der Getriebeeingangselemente,
ggf. einer radial äußeren von radial geschachtelten
Getriebeeingangswellen, gekoppelte oder koppelbare Ausgangselement
an diesem Getriebeeingangselement axial in Richtung zur Getriebeanordnung
abgestützt oder abstützbar ist. Die Anordnung
kann sich dann durch eine zwischen dem Ausgangselement einerseits
und dem radial äußeren Getriebeeingangselement
andererseits wirksame, in axialer Richtung wirksame Federanordnung
(umfassend beispielsweise wenigstens eine Tellerfeder) auszeichnen.
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Bevorzugt
ist die Mehrfachkupplungseinrichtung als vormontierte Baueinheit
ohne vorherige Demontage in einem Antriebsstrang zwischen der Antriebsanordnung
(etwa einer Antriebseinheit in Form einer Brennkraftmaschine) und
der Getriebeanordnung montierbar, gewünschtenfalls in einem
geschlossenen Kupplungsgehäuse. Das Kupplungsgehäuse
kann zum Teil von einer Getriebegehäuseglocke gebildet
sein oder gegenüber der Getriebeanordnung völlig
gesondert ausgeführt sein.
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Dabei
kann vorgesehen sein, dass die vormontierte Baueinheit durch radiale
Positionierung und Durchführung axialer Relativbewegungen
zwischen der Baueinheit und wenigstens einem von der Antriebsanordnung
und der Getriebeanordnung und zwischen der Antriebseinheit und der
Getriebeanordnung unter Herstellung der Drehmomentübertragungsverbindung
zwischen der Antriebsanordnung und den Getriebeeingangselementen
positionierbar ist. Zweckmäßig kann die Baueinheit
zuerst getriebeseitig aufsteckbar und dann mit der Antriebseinheit koppelbar
sein.
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Vorgeschlagen
wird die Ausstattung der Mehrfachkupplungseinrichtung mit einer
zwischen der Eingangsseite oder einer eingangsseitigen Komponente
der Mehrfachkupplungseinrichtung einerseits und wenigstens einem
der Außenlamellenträger andererseits direkt oder
indirekt wirksamen Transportsicherung, die zumindest axiale Haltekräfte
ausüben kann und dafür ausgeführt ist,
die Außenlamellenträger mit der Eingangsseite
und daran angeordneten Komponenten der Mehrfachkupplungseinrichtung
zu einer Baueinheit zusammen zu halten. Die Bestandteile können
dabei unter solcher axialer Spannung gehalten werden, dass Nadellager
und dergleichen ihre Sollposition behalten.
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Die
Transportsicherung kann für ein Kupplungsbetrieb der Mehrfachkupplungseinrichtung
demontierbar sein oder alternativ dauerhafter Bestandteil der Mehrfachkupplungseinrichtung
auch bei deren Kupplungsbetrieb sein. Zweckmäßig
kann die Transportsicherung zwischen einem einem radial äußeren
Lamellenpaket der Lamellenpakete zugeordneten Außenlamellenträger
einerseits und einem diesem Lamellenpaket zugeordneten Betätigungskolben
andererseits wirken.
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Als
demontierbare Transportsicherung wird wenigstens ein zwischen den
Betätigungskolben und den Außenlamellenträger
geklemmtes Klemmelement vorgeschlagen, welches beispielsweise als Klemmhebel
ausgeführt sein kann, welcher für den Kupplungsbetrieb
vorzugsweise durch Auslenkung an einem freien Ende nach radial außen
von der Mehrfachkupplungseinrichtung demontierbar ist. Soll die
Transportsicherung dauerhafter Bestandteil der Mehrfachkupplungseinrichtung
auch für deren Kupplungsbetrieb sein, so kommt als Transportsicherung beispielsweise
ein am Außenlamellenträger gehaltener Haltering
in Betracht.
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Allgemein
wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine die gesamte Mehrfachkupplungseinrichtung
in einer axialen Richtung, vorzugsweise in Richtung zur Antriebsanordnung,
vorspannende Federanordnung vorgesehen ist, die höchstvorzugsweise zwischen
einem axial äußeren der Ausgangselemente und dem
diesem zugeordneten Getriebeeingangselement wirksam ist.
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Alternativ
wird vorgeschlagen, dass wenigstens eine die Eingangsseite gegenüber
der Ausgangsseite in einer axialen Richtung, vorzugsweise in Richtung
zur Antriebsanordnung, vorspannende Federanordnung vorgesehen ist,
durch welche die Eingangsseite und wenigstens eine Komponente der Ausgangsseite
in entgegengesetzte axiale Richtungen vorgespannt werden.
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Durch
diese Federanordnungen kann zweckmäßig die angesprochene
elastische Aufnahme von axialen Toleranzen und Axialschwingungen erreicht
oder unterstützt werden.
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Eine
durch eine solche Federanordnung erzielte Vorspannung der Eingangsseite
und der Ausgangsseite in entgegengesetzte axiale Richtungen ist
von grundsätzlichem Interesse.
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Für
die eingangs angesprochene Mehrfachkupplungseinrichtung wird deswegen
nach einem zweiten, unabhängigen Aspekt der Erfindung vorgeschlagen,
dass wenigstens eine die Eingangsseite gegenüber der Ausgangsseite
in einer axialen Richtung, vorzugsweise in Richtung zur Antriebsanordnung,
vorspannende Federanordnung vorgesehen ist, durch welche die Eingangsseite
und wenigstens eine Komponente der Ausgangsseite in entgegengesetze
axiale Richtungen vorgespannt werden.
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Es
wird im Falle einer solchen, beispielsweise eine Tellerfeder umfassenden
Federanordnung vor allem daran gedacht, dass die Federanordnung zwischen
einer Eingangsnabe oder Eingangswelle der Eingangsseite einerseits
und einem zugeordneten der Ausgangselemente oder/und einem zugeordneten
ausgangsseitigen, an einem zugeordneten der Ausgangselemente angebundenen
oder dieses aufweisenden der Lamellenlamellenträger andererseits wirksam
ist. Die Federanordnung soll vor allem dafür ausgeführt
sein, eine axiale Toleranz betreffend den Einbau der Mehrfachkupplungseinrichtung
im Antriebsstrang auszugleichen oder/und im Betrieb auftretende
Toleranzänderungen auszugleichen oder/und im Betrieb auftretende
Axialschwingungen aufzunehmen.
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Allgemein
wird für beide angesprochenen unabhängigen Aspekte
und deren Weiterbildungen zusätzlich weiterbildend vorgeschlagen,
dass wenigstens einer der ausgangsseitigen, an einem zugeordneten
der Ausgangselemente angebundenen oder dieses aufweisenden Lamellenträger
zumindest in einem sich zumindest in radialer Richtung erstreckenden
Verbindungsabschnitt zwischen dem Ausgangselement und einem Lamellentragabschnitt
axial elastisch ausgeführt ist, um eine axiale Toleranz betreffend
den Einbau der Mehrfachkupplungseinrichtung im Antriebstrang auszugleichen
oder/und im Betrieb auftretende Toleranzänderungen auszugleichen
oder/und im Betrieb auftretende Axialschwingungen aufzunehmen.
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Es
hat sich überraschenderweise gezeigt, dass auch ein Lamellenträger,
etwa Außenlamellenträger, günstig mit
einer integrierten axialen Elastizität ausgeführt
sein kann, was hilft, axial Toleranzen auszugleichen und Axialschwingungen
aufzunehmen.
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Die
vorgeschlagene Ausführung eines Lamellenträgers
mit integrierter axialer Elastizität ist auch von grundsätzlichem
Interesse. Demgemäß wird für die eingangs
angesprochene Mehrfachkupplungseinrichtung nach einem dritten unabhängigen Aspekt
erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass wenigstens
einer der ausgangsseitigen, an einem zugeordneten der Ausgangselemente
angebundenen oder dieses aufweisenden Lamellenträger zumindest in
einem sich zumindest in radialer Richtung erstreckenden Verbindungsabschnitt
zwischen dem Ausgangselement und einem Lamellentragabschnitt axial
elastisch ausgeführt ist, um eine axiale Toleranz betreffend
den Einbau der Mehrfachkupplungeinrichtung im Antriebstrang auszugleichen
oder/und im Betrieb auftretende Toleranzänderungen auszugleichen oder/und
im Betrieb auftretende Axialschwingungen aufzunehmen.
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Besonders
bevorzugt ist eine axial taumelweiche Ausführung des Lamellenträgers
bzw. dessen Verbindungsabschnitts, so dass Achsversätze oder/und
Fluchtfehler zusätzlich ausgeglichen werden können.
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Zweckmäßig
kann zumindest ein axial äußerer der Lamellenträger,
der vorzugsweise ein Außenlamellenträger ist,
axial elastisch ausgeführt sein, um die gesamte Mehrfachkupplungseinrichtung
in einer axialen Richtung, vorzugsweise in Richtung zur Antriebsanordnung,
vorzuspannen.
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Die
axiale Elastizität und ggf. axiale Taumelweichheit kann
von einer Flexplattenanordnung des Verbindungsabschnitts bereitgestellt
sein. Die Flexplattenanordnung kann durch Vernieten in den Lamellenträger
integriert sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass der
Verbindungsabschnitt zumindest bereichsweise als Schwächungsabschnitt
mit reduzierter Materialstärke oder/und mit einer Öffnungsanordnung
ausgeführt ist, um die axiale Elastizität und
ggf. die axiale Taumelweichheit bereitzustellen oder einzustellen.
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Wenigstens
eines der Lamellenpakete kann auf einer einem zugeordneten Betätigungskolben entgegengesetzten
axialen Seite am zugeordneten Lamellenträger axial elastisch
abgestützt sein. Auch diese axiale Elastizität
ist nützlich, um axiale Toleranzen auszugleichen und axiale
Schwingungen aufzunehmen. Ferner sorgt die axiale elastische Abstützung
des Lamellenpakets für ein besseres Anfahrverhalten, da
die auf das Lamellenpaket einwirkende axiale Einspannkraft besser
dosierbar ist. Beispielsweise kann ein Lamellenabstützelement
am Lamellenträger axial elastisch ausgeführt sein.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass zwischen
dem Lamellenabstützelement und dem Lamellenträger
eine Abstützfederanordnung axial wirksam ist.
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Betreffend
die Eingangsseite wird als besonders zweckmäßige
Ausgestaltung allgemein vorgeschlagen, dass eine als Eingangswelle
oder/und Eingangsnabe ausgestaltete, Drehmoment von der Antriebsanordnung
empfangende und an die Lamellen-Kupplungsanordnungen weiterleitende
Eingangskomponente der Eingangsseite mehrteilig ausgeführt
ist, wobei eine erste Teilkomponente das empfangene Drehmoment axial
in einen radial inneren Bereich der Mehrfachkupplungseinrichtung überträgt
und wenigstens eine sich hieran zumindest axial oder radial anschließende
weitere Teilkomponente wenigstens ein Element der Lamellen-Kupplungsanordnungen
hält oder führt oder/und wenigstens eine Betriebs-
oder Betätigungsmedium-Durchführung aufweist.
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Diese
Ausführung der Eingangskomponente ist auch von grundsätzlichem
Interesse. Demgemäß wird nach einem vierten unabhängigen
Aspekt für die eingangs identifizierte Mehrfachkupplungseinrichtung
erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass ein als Eingangswelle
oder/und Eingangsnabe ausgestaltete, Drehmoment von der Antriebsanordnung
empfangende und an die Lamellen-Kupplungsanordnungen weiterleitende
Eingangskomponente der Eingangsseite mehrteilig ausgeführt
ist, wobei eine erste Teilkomponente das empfangene Drehmoment axial
in einen radial inneren Bereich der Mehrfachkupplungseinrichtung überträgt
und wenigstens eine sich hieran zumindest axial oder radial anschließende weitere
Teilkomponente wenigstens ein Element der Lamellen-Kupplungsanordnungen
hält oder führt oder/und wenigstens eine Betriebs-
oder Betätigungsmedium-Durchführung aufweist.
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Weiterbildend
wird vorgeschlagen, dass der wenigstens eine der Eingangsseite zugeordnete
Lamellenträger bzw. die der Eingangsseite zugeordneten
Lamellenträger unmittelbar an der ersten Teilkomponente
angebunden ist/sind, so dass die Drehmomentübertragung
in Richtung zu den Ausgangselementen nicht über die weitere
Teilkomponente verläuft. Alternativ wird weiterbildend
vorgeschlagen, dass die der Eingangsseite zugeordneten Lamellenträger
an der weiteren Teilkomponente angebunden sind, so dass die Drehmomentübertragung
in Richtung zu den Ausgangselementen über die weitere Teilkomponente
verläuft.
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Die
weitere Komponente kann vorteilhaft als Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung wenigstens
eine Druckmediumzuführung zu wenigstens einem Druckmedium-Nehmerzylinder
der Mehrfachkupplungseinrichtung oder/und wenigstens eine Kühlmediumzuführung
zur Zufuhr von Kühlmedium (insbesondere Kühlöl)
zumindest zu einem der Lamellenpakete aufweisen. Nach einer zweckmäßigen Ausführung
ist vorgesehen, dass die Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung
radial innen an einem feststehenden, vorzugsweise zu einem die Mehrfachkupplungseinrichtung
einschließenden Kupplungsgehäuse zugehörigen
Versorgungsflansch angeschlossen ist oder anschließbar
ist, der sich vorzugsweise radial zwischen die erste und die weitere
Teilkomponente erstreckt.
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Die
weitere Teilkomponente kann einen einen Wellen- oder Nabenabschnitt
der ersten Teilkomponente oder/und den Versorgungsflansch radial
außen umgebenden Hülsenabschnitt aufweisen.
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Zweckmäßig
kann man einen Hülsenteil vorsehen, welches auf einen Außenumfang
der weiteren Teilkomponente aufgesteckt ist und welches an einem
Innenumfang zumindest in axialer Richtung verlaufende Aussparungen
aufweist, welche zusammen mit dem Außenumfang Betriebs-
oder Betätigungsmedium-Durchlässe bilden, die
an die Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung
angeschlossen sind. Aufgrund einfacherer Herstellbarkeit ergeben sich
Kostenvorteile.
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Die
Bereitstellung der Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchlässe
unter Mitwirkung des zusätzlichen Hülsenteils
ist von grundsätzlichem Interesse.
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Demgemäß wird
nach einem fünften unabhängigen Aspekt der Erfindung
für die eingangs identifizierte Mehrfachkupplungseinrichtung
vorgeschlagen, dass auf einen Außenumfang einer der Eingangsseite
zugehörigen, als Eingangswelle oder/und Eingangsnabe ausgestalteten,
Drehmoment von der Antriebsanordnung empfangenden und an die Lamellen-Kupplungsanordnungen
weiterleitenden Eingangskomponente der Eingangsseite ein Hülstenteil aufgesteckt
ist, welches an einem Innenumfang zumindest in axialer Richtung
verlaufende Aussparungen aufweist, welche zusammen mit dem Außenumfang
Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchlässe bilden,
die an eine Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung
der Eingangskomponente angeschlossen sind.
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Das
Hülsenteil kann auch vorteilhaft an der Bildung eines Druckmedium-Nehmerzylinders
mitwirken. So wird daran gedacht, dass die Eingangskomponente bzw.
die weitere Komponente oder/und das Hülsenteil wenigstens
einen Betätigungs kolben eines in die Mehrfachkupplungseinrichung
integrierten Druckmedium-Nehmerzylinders zumindest an einem radial
inneren Kolbenrand axial führt. Weiterbildend wird vorgeschlagen,
dass ein Zylinderraum des Druckmedium-Nehmerzylinders von der Eingangskomponente
bzw. der weiteren Komponente oder/und dem Hülsenteil, dem
Betätigungskolben und einem an der weiteren Komponente
oder dem Hülstenteil angebrachten weiteren Zylinderbildungsteil
begrenzt ist. Dabei kann der Betätigungskolben an dem weiteren
Zylinderbildungsteil axial geführt sein, wobei vorzugsweise
ein axialer Führungseingriff zwischen einem radial äußeren
Rand des Zylinderbildungsteils und einem radial außen benachbarten
Führungsabschnitt des Betätigungskolbens realisiert
ist.
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Zweckmäßig
kann man vorsehen, dass das Zylinderbildungsteil für einen
der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung zugeordneten ersten Druckmedium-Nehmerzylinders
und das Zylinderbildungsteil für einen der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung
zugeordneten zweiten Druckmedium-Nehmerzylinders als Gleichteile
ausgeführt sind und sich vorzugsweise über den
gleichen Radialbereich erstrecken. Aus der Gleichteilverwendung
ergeben sich Kostenvorteile. Die Erstreckung der Zylinderbildungsteile über
den gleichen Radialbereich vermeidet oder reduziert unterschiedliche
Fliehkrafteinflüsse auf die beiden Druckmedium-Nehmerzylinder.
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Allgemein
wird vorgeschlagen, dass wenigstens ein an einem Lamellenträger
angeordnetes Lamellenabstützelement oder/und wenigstens
ein an einem Betätigungskolben angeordnetes Lamelleneingriffselement
mit zwei radial gegeneinander versetzten, in Richtung zu einer Endlamelle
vorstehenden und mit dieser wechselwirkenden Ringvorsprüngen
ausgeführt ist.
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Eine
solche Ausgestaltung kann das im Betrieb aufgrund thermischer Einflüsse
häufig auftretende Schirmen einer Endlamelle besser beherrschen. Ferner
kann mittels des Lamellenabstützelements eine zusätzliche
axiale Elastizität in die Mehrfachkupplungseinrichtung
integriert werden, was die schon angesprochenen Vorteile gibt. Demgemäß ist diese
Ausgestaltung auch von grundsätzlichem Interesse. Es wird
deshalb nach einem weiteren, sechsten unabhängigen Aspekt
für die eingangs identifizierte Mehrfachkupplungseinrichtung
erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass wenigstens
ein an einem Lamellenträger angeordnetes Lamellenabstützelement
oder/und wenigstens ein an einem Betätigungskolben angeordnetes
Lamelleneingriffselement mit zwei radial gegeneinander versetzten,
in Richtung zu einer Endlamelle vorstehenden und mit dieser wechselwirkenden
Ringvorsprüngen ausgeführt ist.
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Als
besonders bevorzugt wird daran gedacht, dass einer der Ringvorsprünge
axial weiter in Richtung zu der Endlamelle vorsteht und dass das Lamellenabstützelement
bzw. das Lamelleneingriffselement unter axial wirkenden Kräften
elastisch verformbar ist und einen dem Anliegen beider Ringvorsprünge
an der Endlamelle entsprechenden axialen Federweg bereitstellt.
Es kann dabei der radial äußere Ringvorsprung
weiter als der axial innere Ringvorsprung vorstehen. Alternativ
kann der radial innere Ringvorsprung weiter axial als der radial äußere Ringvorsprung
vorstehen.
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Im
Hinblick auf die angesprochene Zielsetzung wird vor allem daran
gedacht, dass die Ringvorsprünge gegen unter Temperatureinflüssen
vorschirmende Radialbereiche der Endlamelle treffen und so dem Schirmen
der Endlamelle entgegenwirken.
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Das
Lamellenabstützelement kann mit einem radial äußeren
Abstützrand und einem radial inneren Abstützrand,
die in Richtung zum Lamellenträger axial von einem radial
mittleren, die Ringvorsprünge aufweisenden Bereich des
Lamellenabstützelements vorstehen, am Lamellenträger
axial elastisch abstützbar sein. Das Lamellenabstützelement kann
in den Lamellenträger eingelegt sein und greift dann vorzugsweise
mit Halteformationen in Mitnahmeformationen des Lamellenträgers
ein, um etwa Relativverdrehungen zwischen dem Lamellenträger und
dem Lamellenabstützelement auf Basis von Trägheitskräften
zu vermeiden oder auf ein Minimum zu reduzieren. Die Mitnahmeformationen
können diejenigen Mitnahmeformationen sein, die die Lamellen drehfest
mit dem Lamellenträger koppeln.
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Nach
einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist das Lamellenabstützelement
mit dem Lamellenträger verschweißt oder vernietet.
Dabei kann man vorsehen, dass das Lamellenabstützelement auf
einer radialen Höhe entsprechend einer radialen Mitte des
Lamellenpakets mit dem Lamellenträger verschweißt
oder vernietet ist.
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Allgemein
wird daran gedacht, dass eine Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung
der Eingangsseite radial innen an einem feststehenden, vorzugsweise
zu einem die Mehrfachkupplungseinrichtung einschließenden
Kupplungsgehäuse zugehörigen Versorgungsflansch
angeschlossen ist oder anschließbar ist. Der Versor gungsflansch
kann sich zwischen radial gegeneinander versetzte Abschnitte der
Eingangsseite erstrecken.
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Diese
Lösung für die Betriebs- bzw. Betätigungsmediumzufuhr
zur Mehrfachkupplungseinrichtung ist von grundsätzlichem
Interesse. Es wird deswegen für die eingangs angesprochene
Mehrfachkupplungseinrichtung nach einem weiteren (siebten) unabhängigen
Aspekt der Erfindung vorgeschlagen, dass eine Betriebs- oder Betätigungsmedium-Durchführung
der Eingangsseite radial innen an einem feststehenden, vorzugsweise
zu einem die Mehrfachkupplungseinrichtung einschließenden
Kupplungsgehäuse zugehörigen Versorgungsflansch
angeschlossen ist oder anschließbar ist.
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Nach
besonders bevorzugter Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, dass der
Versorgungsflansch an einem Außenumfang Ringkanäle
aufweist, die durchgehend unterschiedliche Tiefe oder bereichsweise
unterschiedliche Tiefe aufweisen, um an radial oder/und in Umfangsrichtung
gegeneinander versetzten Axialkanälen des Versorgungsflansches
angeschlossen zu sein. Dabei können Ringkanalabschnitte
unterschiedlicher Tiefe durch nicht-konzentrische oder/und nicht-kreisförmigen
Verlauf der Ringkanäle relativ zum Versorgungsflansch erreicht
sein. Eine andere Möglichkeit ist, dass Ringkanäle
in unterschiedlichen axialen Abschnitten des Versorgungsflansches
unterschiedliche Tiefe haben.
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Entsprechendes
kann dadurch erreicht werden, dass der Versorgungsflansch mit mehreren
Außenumfangabschnitten auf verschiedenen Radien ausgeführt
ist, welche Ringkanäle aufweisen, die durchgehend oder
bereichsweise unterschiedlich weit nach radial innen reichen, um
an radial oder/und in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Axialkanälen
des Versorgungsflansches angeschlossen zu sein.
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Durch
alle diese Ausgestaltungen wird erreicht, dass die Axialkanäle
des Versorgungsflansches bzw. des Versorgungszapfens Platz sparend vorgesehen
sein können und trotzdem einen vergleichsweisen großen
Kanaldurchmesser mit entsprechend geringem Strömungswiderstand
aufweisen können.
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Man
kann zweckmäßig vorsehen, dass die Betriebs- oder
Betätigungsmedium-Durchführung an einem Innenumfang
wenigstens einer Komponente der Eingangsseite Ringkanäle
aufweist, von denen in axialer oder/und radial Richtung Versorgungskanäle ausgehen.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass die Ringkanäle nach
radial innen durch eine fest der Eingangsseite zugeordnete, sich
mit dieser mitdrehende Hülse bis auf in die Ringkanäle
mündende, in der Hülse ausgeführte Durchlassöffnungen
geschlossen sind, wobei vorzugsweise für jeden der Ringkanäle
mehrere Durchlassöffnungen in der Hülse ausgeführt
sind. Die Hülse kann aus einem hochwertigeren, Verschleiß besser
widerstehendem Material hergestellt sein und eine den Verschleiß mindernde
Oberflächenqualität aufweisen. Es kommt durchaus
in Betracht, einen einfachen Rohrabschnitt entsprechenden Materials
und entsprechender Oberflächenqualität als solche
Hülse einzusetzen. Die übrigen Komponenten der
Eingangsseite können so aus einem anderen, kostengünstigeren
oder/und leichter bearbeitbaren Material hergestellt sein.
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Bevorzugte
Ausführungsformen können die folgenden, teilweise
vorstehend schon angesprochenen Merkmale aufweisen:
Allgemein
wird daran gedacht, dass die Mehrfachkupplungseinrichtung (kurz
als Mehrfachkupplung ansprechbar), insbesondere Doppelkupplungseinrichtung
(kurz als Doppelkupplung ansprechbar) radial gelagert ist, und zwar
getriebeseitig in bzw. an einer radial inneren Getriebeeingangswelle
und motorseitig in bzw. an einer Ausgangswelle, etwa Kurbelwelle,
der Antriebseinheit. Zweckmäßig kann eine so genannte
Pilot-Lagerung realisiert sein. Wie angesprochen, kann eine Tellerfeder
zur Überbrückung axial auftretender Toleranzen
und maßgeblicher Veränderungen des Einspannmaßes
der Übrbrückungseinrichtung verwendet werden,
die auch dynamisch wirksam ist und axiale Schwingungen, etwa Kurbelwellenschwingung,
aufnehmen kann. Auf Einstellscheiben kann verzichtet werden. Man
kann eine solche Tellerfeder oder allgemein eine Federanordnung zwischen
einer äußeren Getriebeeingangswelle und dem dieser
zugeordneten Abtriebsträger (etwa dem Außenlamellenträger)
vorsehen, so dass die gesamte Kupplungseinrichtung axial weg vom
Getriebe in Richtung zum Motor gedrückt wird. Demgegenüber ist
es bevorzugt, die Tellerfeder oder allgemein die Federanordnung
zwischen einer Eingangsnabe oder Eingangswelle und dem der inneren
Getriebeeingangswelle zugeordneten Abtriebsträger (etwa
Außenlamellenträger) anzuordnen, so dass der Abtriebsträger
axial in Richtung zum Getriebe und die Eingangsnabe bzw. Eingangswelle
mit den Eingangsträgern (etwa Innenlamellenträgern)
axial in Richtung zur Antriebseinheit, insbesondere Brennkraftmaschine
oder Verbrennungsmotor, gedrückt wird.
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Allgemein
ist es ideal, wenn eine sehr kurze Toleranzkette mit genau fertigbaren
Teilen eingesetzt wird. Vor den vorzusehenden Axiallagern kann die schon
angesprochene Ausgleichsfeder angeordnet sein. Eine axial taumelweiche
Ausführung zumindest eines, vorzugsweise beider der Abtriebslamellenträger
hilft, die durch die im Betrieb auftretenden axialen Schwingungen
(etwa Kurbelwellenschwingungen) über das Lamellenpaket übertragenen
Kräfte zu kompensieren, wofür auch eine axiale
elastische Abstützung der Lamellenpakete zweckmäßig
sein kann.
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Soweit
solche axiale Bewegungen auftreten, können vorgesehene
Dichtringe so angeordnet und ausgestaltet sein, dass diese diese
axialen Relativbewegungen ausgleichen, also unabhängig
von der momentanen relativen Axialstellung ihre Dichtfunktion erfüllen.
Zwischen Zuführungen können zweckmäßige
Entlastungsbohrungen vorgesehen sein. Die Axiallager können
zweckmäßig als Nadellager ausgeführt
sein, die Vorlastkräfte möglichst schleppmomentfrei
abstützen.
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Eine
Eingangskomponente der Eingangsseite kann zweckmäßig
mehrteilig, etwa zweiteilig, aufgebaut sein und beispielsweise eine
innere Vollwelle und eine äußere Hülse
umfassen, die besonders leicht herstellbar bzw. umformbar sind.
Man kann dabei vorsehen, dass der Momentenfluss über die Schnittstelle
zwischen der Vollwelle und der äußeren Hülse
läuft. Eine andere Möglichkeit ist, die Schnittstelle
zwischen den gesonderten Teilen aus dem Momentenfluss heraus zu
verlegen, wofür zweckmäßig eine momentenführende
Welle mit einer gesonderten, keine Drehmomente in Richtung zu den
Lamellenpaketen übertragende Drehdurchführungshülse vorgesehen
sein kann, die an der momentenführenden Welle angeordnet
wird.
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Die
Druck- und Betriebsmediumzufuhr, insbesondere Druck- und Kühlölzufuhr,
kann zweckmäßig über einen radial inneren,
von einem Flanschabschnitt der Eingangsnabe radial außen
umgebenden Flansch eines feststehenden Gehäusedeckels erfolgen,
wobei in diesem Flansch Zufuhr- und Verteilkanäle eingearbeitet
sein können. Für die axialen Kanäle ist
eine radiale und ggf. in Umfangsrichtung verteilte Staffelung zweckmäßig,
um den zur Verfügung stehenden radialen Bauraum gut auszunutzen
bzw. den radialen Bauraumbedarf zu reduzieren. Man kann in diesem
Zusammenhang den Flansch gestuft ausführen, was auch die
kupplungsseitige Anbindung über eine Ringnut nach außen
ohne zusätzliche radiale Bohrung in der Kupplungsnabe ermöglicht. Durch
eine radiale Staffelung der Axialbohrungen können verschieden
weit sich nach radial innen erstreckende Ringnuten ohne zusätzliche
radiale Bohrungen an den axialen Kanälen angeschlossen
werden. Eine einfache Lösung in diesem Zusammenhang ist
ein nicht-konzentrischer bzw. nicht-kreisförmiger Verlauf
der Ringnuten, die dann in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte
axiale Zulaufbohrungen anschneiden. Alternativ kann man die Ringnuten
durchgehend unterschiedlich radial tief ausgestalten oder die Ringnuten
in Umfangsoberflächenabschnitten unterschiedlichen Durchmessers
vorsehen.
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Zur
Abstützung oder/und Beaufschlagung eines oder beider Lamellenpakete,
vorzugsweise zumindest des Lamellenpakets der Anfahrkupplung, kann
kolbenseitig oder/und widerlagerseitig eine Beaufschlagung der Endlamelle
bzw. Abstützung der Endlamelle mittels zweier radial gegeneinander
versetzten Ringwülsten vorgesehen sein, die die Kraft gleichmäßiger
in das Lamellenpaket einleiten und so die Flächen pressung
vergleichmäßigen und damit reduzieren. Es kann
so vor allem auch einem Schirmen der Endlamelle entgegengewirkt
werden, indem aus der geschirmten Wölbung in Richtung zu
einer weniger oder nicht gewölbten Form gedrückt
wird. Der radial äußere Wulst kann gegenüber
dem radial inneren vorstehen oder der radial innere Wulst kann gegenüber
dem radial äußeren Wulst vorstehen, um vom zuerst
tragenden Wulst zum danach tragenden Wulst einen axialen Federweg
vorzusehen.
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Bei
dem bevorzugten radialen Doppelkupplungskonzept sind die Innenlamellenträger
die primärseitigen und die Außenlamellenträger
die sekundärseitigen Lamellenträger. Dies ermöglicht
eine besonders axial Platz sparende und im Antriebsstrang einfach
montierbare Konstruktion, bei der zweckmäßig und
zum geringen Platzbedarf beitragend die Betätigungskolben
in entgegengesetzten axialen Richtungen wirken können und
ein gemeinsamer, eingangsseitiger Träger zu einem radial äußeren
Innenlamellenträgerabschnitt und einem radial inneren Innenlamellenträgerabschnitt
verzweigen kann.
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Die
Erfindung in ihren verschiedenen voneinander unabhängigen
Aspekten und ihren Weiterbildungs- und Realisierungsmöglichkeiten
wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen
näher erläutert, aus denen sich weitere Vorteile
und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben.
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1 zeigt
eine Schnittansicht einer nasslaufenden Lamellen-Doppelkupplung
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
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2 zeigt
die Doppelkupplung der 1 angeordnet in einem feststehenden
Kupplungsgehäuse und gelagert an einem getriebeseitigen Lagerzapfen
einer Pilotlagerung mit eingangsseitig vorgeschaltetem Zwei-Massen-Schwungrad.
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3 zeigt
ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Doppelkupplung, welches als Ausführungsvariante der Doppelfunktion
gemäß 1 und 2 anzusehen
ist.
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4 zeigt
ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Doppelkupplung.
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5 zeigt
ein Hülsenteil der Doppelkupplung der 4,
welches an der Bildung eines hydraulischen Nehmerzylinders der Doppelfunktion
und der Druckölzufuhr zu diesem hydraulischen Nehmerzylinder
mitwirkt.
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6 zeigt
ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Doppelkupplung.
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7 zeigt
ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Lamellen-Doppelkupplung.
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Eine
in den 1 und 2 dargestellte, nasslaufende
Lamellen-Doppelkupplung 10 weist ein radial inneres Lamellenpaket 12 und
ein radial äußeres Lamellenpaket 14 auf,
die zwischen Innenlamellen- und Außenlamellen-Tragabschnitten
zugeordneter Lamellenträger gehalten sind. Den belaglosen
Innenlamellen der Lamellenpakete ist ein gemeinsamer Innenlamellenträger 16 zugeordnet,
der einen sich im Wesentlichen radial erstreckenden Verbindungstragabschnitt 18 und
einen radial inneren, den Innenlamellen des inneren Lamellenpakets 12 zugeordneten
Innenlamellen-Tragabschnitt 20 und einen radial äußeren,
den Innenlamellen des äußeren Lamellen-Pakets 14 zugeordneten
Innenlamellen-Tragabschnitt 22 aufweist. Der äußere
Innenlamellen-Tragabschnitt 22 ist mit dem Verbindungstragabschnitt 18 einteilig
ausgeführt, wohingegen der radial innere Innenlamellen-Tragabschnitt 20 ein
ursprünglich demgegenüber gesondertes, mit dem
Verbindungstragabschnitt 18 verschweißtes Bauteil
ist.
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Der
Innenlamellenträger 16 ist an einem radial inneren
Abschnitt des Verbindungstragabschnitts 18 mit einem Ringvorsprung 26 einer
Eingangsnabe 24 der Doppelkupplung 10 verschweißt.
Die Eingangsnabe 24 ist einteilig mit einer Eingangswelle 28 der
Doppelkupplung verbunden, welche ausweislich 2 von einem
zugeordneten Antrieb, etwa einer Brennkraftmaschine, das Antriebsdrehmoment
empfängt, und zwar über ein eingangsseitiges,
eine Drehschwingungsdämpferanordnung enthaltendes Zwei-Massen-Schwungrad
(ZMS), welches eine mit der Abtriebswelle, insbesondere Kurbelwelle,
des Antriebs zu verschraubende bzw. verschraubte Eingangsscheibe 32 und
eine durch Mitnahmeverzahnungen mit der Eingangswelle 28 drehgekoppelte Ausgangsnabe 34 aufweist.
Zwischen der die Eingangsscheibe 32 aufweisenden Eingangsseite
und der die Ausgangsnabe 34 aufweisenden Ausgangsseite
des Zwei-Massen-Schwungrads sind in üblicher Weise Drehelastizitäten
und Dämpfungselemente wirksam.
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Den
Lamellenpaketen ist jeweils ein hydraulisch betätigbarer
Kolben 120 bzw. 130 zugeordnet.
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Die
Eingangswelle 28 weist an ihrem antriebsseitigen Ende einen
Lagerzapfen 40 auf, der mittels eines Drehlagers 42 in
der Eingangsscheibe 32 und damit an der Abtriebswelle des
Antriebs radial gelagert ist.
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Am
axial entgegengesetzten Ende weist die Eingangswelle 28 einen
weiteren Lagerzapfen 44 auf, welcher in einer radial inneren,
als Hohlwelle ausgeführten Getriebeeingangswelle 48 gelagert
ist. Eine radial äußere Getriebeeingangswelle 54 ist
mittels eines Axial- und Radiallagers 56 und eines Drehlagers 57 an
der radial inneren Getriebeeingangswelle 48 und mittels
eines weiteren Axial- und Radiallagers 58 in eifern glockenförmigen
Gehäuseteil 60 eines auf der Seite zum Antrieb
durch einen Deckel 62 geschlossenen, stationären
Kupplungsgehäuse 64 gelagert.
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Gemäß Vorstehendem
ist für die Doppelkupplung eine Pilotlagerung sowohl getriebeseitig
als auch antriebsseitig realisiert. Das von der Doppelkupplung in
Abhängigkeit von den Kupplungszuständen der Lamellen-Kupplungsanordnungen übertragende
Drehmoment wird über einen dem inneren Lamellenpaket 12 zugeordneten
Außenlamellenträger 70 bzw. einen dem äußeren
Lamellenpaket 14 zugeordneten Außenlamellenträger 72 zu
der jeweiligen zugeordneten Getriebeeingangswelle übertragen. Der
axial und radial äußere, dem Lamellenpaket 14 zugeordnete
Außenlamellenträger 72 weist einen mit den
belagtragenden Außenlamellen gekoppelten Außenlamellen tragabschnitt 74 auf,
der über einen damit einteiligen, sich im Wesentlichen
radial erstreckenden Verbindungstragabschnitt 76 mit einer
das Ausgangselement dieser Lamellen-Kupplungsanordnung darstellenden
Koppelnabe 77 vernietet ist, welche auf einem Endabschnitt
der radial äußeren Getriebeeingangswelle 54 sitzt
und mit dieser über Verzahnungen drehgekoppelt ist.
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In
entsprechender Weise weist der Außenlamellenträger 70 einen
mit den belagtragenden Außenlamellen gekoppelten Außenlamellen-Tragabschnitt 78 auf,
welcher über einen damit einteiligen, sich im Wesentlichen
radial erstreckenden Verbindungstragabschnitt 80 mit einer
das Ausgangselement dieser Lamellen-Kupplungsanordnung darstellenden
Koppelnabe 82 vernietet ist, welche auf einem Endabschnitt
der radial inneren Getriebeeingangswelle 84 sitzt und mit
dieser über Verzahnungen drehgekoppelt ist.
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Zwischen
der Eingangsnabe 24 und der von den Außenlamellenträgern 70 und 72 bzw.
von deren Koppelnaben 77 und 82 gebildeten Ausgangsseite der
Doppelkupplung ist eine vorzugsweise von einer Tellerfeder gebildete
Federanordnung 90 wirksam. Die Tellerfeder 90 stützt
sich einerseits an der Eingangsnabe 24 und andererseits über
einen Zwischenring 92 und ein Axiallager 94 an
einem nach radial außen vorstehenden Befestigungsabschnitt
der Koppelnabe 82 ab, welche selbst über ein weiteres Axiallager 96 mittels
eines auch das Axial- und Radiallager 58 sichernden Sprengrings 98 an
der radial äußeren Getriebeeingangswelle 54 in
Richtung zum Getriebe abgestützt ist. Durch die Tellerfeder 90 wird die
Eingangsnabe 24 und damit die gesamte Eingangswelle 28 und
alle daran gehaltenen Komponenten, also die ge samte Eingangsseite
der Doppelkupplung 10, in Richtung zur Antriebseinheit
(insbesondere oder Brennkraftmaschine, etwa Otto- oder Diesel-Verbrennungsmotor)
und wird die von den Außenlamellenträgern 70 und 72 einschließlich
deren Koppelnaben 77 und 82 gebildete Ausgangsseite
in Richtung zur Getriebeanordnung axial vorgespannt.
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Es
werden also Eingangsseite und Ausgangsseite in entgegengesetzte
Axialrichtungen voneinander weg axial vorgespannt. Hierdurch wird
erreicht, dass axiale Einbautoleranzen und axiale Betriebstoleranzen
ausgeglichen werden. Insbesondere werden auch durch die Pilotlagerung
eingeleitete Schwingungen der Kurbelwelle aufgenommen, die die ganze
Primärseite der Doppelkupplung mitnehmen.
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Ein
Vorteil gegen einer ebenfalls möglichen Vorspannung der
gesamten Doppelkupplung in einer axialen Richtung, etwa in Richtung
zum Antrieb ist, dass unter Momentenlast die wirksamen Abtriebsverzahnungen,
insbesondere die Verzahnungen zwischen der jeweiligen Koppelnabe
und der jeweiligen Getriebeeingangswelle, sperren würden,
so dass der Toleranzausgleich nur bis zum Momentenaufbau erfolgen
könnte. Dies gilt für geometrische Toleranzen ebenso
wie für im Betrieb auftretende Toleranzänderungen
aufgrund von Temperaturausdehnungen, und erst recht für
dynamische Toleranzänderungen, etwa in Folge von Kurbelwellenschwingungen.
Diese würden gegen einen relativ harten Anschlag laufen
und Spannungsspitzen in den beteiligten Bauteilen ergeben.
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Gegenüber
der Vorspannung der gesamten Doppelkupplung in einer axialen Richtung
ist also die Vorspannung der Eingangsseite und Ausgangsseite in
entgegengesetzten axialen Richtungen zumindest unter dem hier angesprochenen
Gesichtspunkten die eindeutig bessere Lösung, da die Primärseite
der Doppelkupplung in diesem Falle stets gegen die Federkraft laufen
kann, unabhängig vom momentan übertragenen Drehmoment.
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Die
Federkraft sollte ausreichend hoch dimensioniert sein, um die Doppelkupplung
wieder schnell genug axial zurückschieben zu können,
so dass die axialen Schwingungen in beiden axialen Richtungen ohne
Auftreten von Spannungsspitzen ausgeglichen werden können.
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Die
auftretenden Vorlastkräfte werden über die angesprochenen
Dreh- oder Axiallager abgestützt, und zwar möglichst
schleppmomentfrei, wofür zweckmäßig Nadellager
eingesetzt werden können.
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Einer
detaillierteren Erläuterung des Ausführungsbeispiels
der 4 vorgreifend sei schon angemerkt, dass bei dem
in dieser Figur gezeigten dritten Ausführungsbeispiel zwischen
dem an der radial äußeren Getriebeeingangswelle 54 in
einer Haltenut gehaltenen Sprengring 98 und der Koppelnabe 77 des äußeren
Außenlamellenträgers 72 eine Federanordnung 90 beispielsweise
in Form einer Tellerfeder wirksam ist, die die Koppelnabe 72 und
damit einerseits den äußeren Außenlamellenträger 72 und über das
Axiallager die Koppelnabe 82 und damit den inneren Außenlamellenträger 70 und,
vermittels des axialen Lagers 94 die etwas anders gestaltete
Eingangsnabe 24' und damit die Eingangswelle 28' und die übrigen
eingangsseitigen Komponenten der Doppelkupplung 10' vom
Getriebe weg in Richtung zur Antriebseinheit gedrückt werden.
Auch so können axiale Einbautoleranzen und im Betrieb auftretende Axialtoleranzen
und Toleranzänderungen (Kurbelwellenschwingungen, Lastbewegungen,
Temperaturausgleichs- bzw. Temperaturänderungsbewegungen und
Taumelbewegungen) aufgenommen werden, so dass auch diese Ausgestaltung
durchaus zweckmäßig ist.
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Für
beide angesprochenen Arten des axialen Toleranzausgleichs ist als
gewisser Nachteil zu sehen, dass für die Doppelkupplung
insgesamt ein größerer axialer Bewegungsraum vorzusehen
ist, als wenn der Toleranzausgleich mit Einstellscheiben erfolgen
würde. Solch ein Toleranzausgleich kommt aber an seine
Grenzen, wenn es um dynamische Toleranzänderungen geht.
Ein wesentlicher Vorteil des Toleranzausgleichs auf Vorspannfederbasis
ist, dass es durch die Vorspannkraft keine Losen geben muss und
somit eine höhere Lebensdauer der Lager erreicht werden
kann.
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Vorteilhaft
kann man alternative oder – vorzugsweise – zusätzliche
Elastizitäten in der Doppelkupplung vorsehen. So kann wenigstens
einer, können vorzugsweise beide abtriebsseitigen Lamellenträger,
hier also die Außenlamellenträger, axial elastisch,
Idealerweise axial taumelweich ausgelegt sein, natürlich
mit hinreichender Verdrehsteifigkeit für die Momentenübertragung
ohne störende Drehelastizität. Allgemein kommen
hierfür beispielsweise Lamellenträger mit abgeschwächter
Materialdicke des Verbindungs-Tragabschnitts (ggf. auch als „Lamellenträgerboden” bezeichenbar),
mit integrierter (ggf. angenieteter) Flexplatte oder Flexplattenanordnung
und mit ausge stanzten Freiräumen oder Öffnungen
zur Einstellung bzw. Optimierung der axialen Weichheit in Betracht.
Es wird diesbezüglich auf die noch im Detail zu beschreibenden
Ausführungsbeispiele der 6 und 7 verwiesen.
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Zur
Unterstützung einer solchen weichen Axialabstützung
können auch die Lamellenpakete auf der dem Betätigungskolben
entgegengesetzten axialen Seite axial elastisch abgestützt
sein, etwa mittels einer Abstützfeder hinter dem Paket
oder/und mit einem elastisch ausgeführten Lamellenabstützelement.
Auch auf Seiten des Betätigungskolbens kann ein axial elastischer
Angriff am Lamellenpaket vorgesehen sein. Beides ist beim Ausführungsbeispiel
der 1 für das radial innere Lamellenpaket 12 realisiert,
welches zur Anfahr-Lamellen-Kupplungsanordnung der Doppelkupplung
gehört. Die Abstützung des Lamellenpakets am Innenlamellenträger 16 erfolgt
mittels eines am Verbindungstragabschnitt 18 angeschweißten
Abstützrings 110, welcher die Endlamelle, hier
die am weitesten links angeordnete Innenlamelle, mittels zwei radial
gegeneinander versetzten Ringvorsprüngen 112 und 114 abstützt. Der
radial innere Ringvorsprung 112 und der radial äußere
Ringvorsprung 114 resultieren aus einer entsprechenden
Wellung, bezogen auf die Querschnittsansicht, Biegung des Lamellenabstützelements 110,
welche sich von der Anschweißstelle am Innenlamellenträger
jeweils radial und axial zu den beiden Ringvorsprüngen
erstreckt und demgemäß im Sinne einer geringeren
Erstreckung in axialer Richtung auslenkbar oder komprimierbar ist.
Das Lamellenabstützelement 110 stellt also eine
axiale Elastizität für das Lamellenpaket bereit,
was auch den Vorteil hat, dass das über diese Lamellen-Kupplungsanordnung übertragbare
Moment besser dosiert werden kann und so das Anfahrverhalten des
Pakets verbessert wird. Insbesondere wird Drehmomentschwankungen
entgegengewirkt.
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Die
Abstützung der Endlamelle durch die radial gegeneinander
versetzten, nämlich an einem radial äußeren
und radial inneren Oberflächenbereich der Endlamelle angreifenden
Ringvorsprünge bietet den zusätzlichen Vorteil,
dass einem temperaturbedingten Schirmen der Endlamelle entgegengewirkt wird,
indem gerade auf jene Ringabschnitte der Endlamelle gewirkt wird,
die beim Schirmen sich axial in Richtung zum Verbindungstragabschnitt 18 vorwölben.
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Eine
derartige radial gestufte Abstützung des Lamellenpakets
an seiner Endlamelle ist vor allem für die Anfahrkupplung
und allgemein bei radial hohen Lamellenpaketen sinnvoll. Es können
dünnere Endlamellen eingesetzt werden, die sich bei Wärmeantrag
weniger schirmen, da innerhalb einer dünnen Lamelle der
Wärmeausgleich schneller erfolgt. Aus dem Einsatz dünnerer
Lamellen ergeben sich auch Bauraumvorteile.
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Anstelle
der ggf. auch etwa genau auf der Höhe der radialen Mitte
des Lamellenpakets vorgesehenen Verschweißung mit dem Lamellenträger kann
das Lamellenabstützelement 110 alternativ auch – vorzugsweise
ebenfalls mittig in Bezug auf die radiale Höhe des Lamellenpakets – mit
dem Innenlamellenträger vernietet sein. Zur Erleichterung
der Montage kann ein zwischen dem Lamellenträger und dem
Lamellenabstützelement 110 wirksamer Zentrierbund
vorgesehen werden.
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Gegenüber
einem bei dem dritten Ausführungsbeispiel nach 4 realisierten,
nur in den Innenlamellentragabschnitt eingelegten und am Verbindungstragabschnitt 18 nur
anliegenden Lamellenabstützelement 110 bietet
das mit dem Lamellenträger verschweißte oder vernietete
Lamellenabstützelement 110 den Vorteil, dass bei
der axialen Auslenkung und axialen Relaxation weniger Reibung auftritt und
insoweit Hystereseeffekte für die Lamellen-Kupplungsanordnung
reduziert sind. Die durch höhere Reibung resultierende
Dämpfung hat aber durchaus auch positive Effekte, etwa
Dämpfung von Axialschwingung und einen positiven Einfluss
auf das Anfahrverhalten des Lamellenpakets.
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Auch
auf der anderen Seite des Lamellenpakets ist nach 1 ein
radial gestufter Angriff des Betätigungskolbens 120 mittels
eines ringförmigen Lamelleneingriffselements 122 vorgesehen,
welches zwei radial gegeneinander versetzte Ringvorsprünge 124 und 126 aufweist,
mit denen das Lamelleneingriffselement 122 an der benachbarten
Endlamelle, ebenfalls eine belaglose Innenlamelle, angreift, und so
dem Schirmen dieser Endlamelle entgegenwirkt. Aufgrund der im Querschnitt
erkennbaren Gestalt des Lamelleneingriffselements 122 wird
auch auf dieser axialen Seite eine gewisse axiale Elastizität
bereitgestellt.
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Beim
Ausführungsbeispiel der 1 ist für das
radial äußere Lamellenpaket 14 keine
derartige radial gestaffelte und axial elastische Kraftbeaufschlagung
durch den Betätigungskolben 130 und keine derartige
radial gestaffelte und axial elastische Abstützung auf
der axial entgegengesetzten Seite des Lamellenpakets vorgesehen.
Der Betätigungskolben 130 wirkt direkt auf die
belaglose Endlamelle (eine Innenlamelle), und die andere belaglose
Endlamelle (eine Innenlamelle) ist mittels eines am Innenlamellen-Tragabschnitt
befestigten Abstützrings 132 abgestützt.
Es kommt ohne weiteres aber in Betracht, auch für das äußere
Lamellenpaket eine Kraftbeaufschlagung und Abstützung ähnlich
wie für das innere Lamellenpaket vorzusehen.
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Bei
den beiden Lamellen-Kupplungsanordnunge handelt es sich um NO-Kupplungen,
also Kupplungen des NORMALERWEISE-OFFEN-Typs. Auf den Kolben 130 wirkt
dementsprechend eine Rückstellfederanordnung, im vorliegenden
Falle in Form einer Membranfeder 140, die zwischen dem Kolben 130 und
dem Verbindungstragabschnitt 18 des Innenlamellenträgers
eingespannt ist. Auf den Kolben 120 wirkt eine anders gestaltete
Rückstellfederanordnung, die eine Anzahl, beispielsweise
zehn bis zwanzig, Druckschraubenfedern 144 umfasst, die in
Umfangsrichtung verteilt zwischen einem radial inneren Abschnitt
des Verbindungstragabschnitts 18 und dem Kolben 120 angeordnet
sind und den Kolben 120 in Richtung weg von dem Lamellenpaket 12 vorspannen.
Die Druckfedern 144 sitzen jeweils an beiden axialen Enden
auf Ringvorsprüngen eines jeweiligen am Verbindungstragabschnitt 18 bzw.
am Kolben angeordneten Haltering 146 bzw. 148. Zweckmäßig
kann zumindest einer der Halteringe an der jeweiligen Komponente
befestigt, beispielsweise angeschweißt sein, etwa der Haltering 146 am
Verbindungstragabschnitt 18 des Innenlamellenträgers.
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Der
Kolben 130 ist auf einem gegenüber der Eingangsnabe 24 gesonderten
Hülsenteil 150 der Eingangsseite axial verschiebbar
angeordnet und bildet zusammen mit einem Außenumfang dieses
Hülsenteils 150, einem gesonderten Zylinderwandungsteil 152 und
in der Figur erkennbaren Dichtungselementen einen hydraulischen
Nehmerzylinder. Das ringförmig ausgebildete Zylinderwandungsteil 152 ist an
dem Hülsenteil 150 durch einen Haltering gesichert,
wobei ein Dichtring zwischen dem Hülsenteil 150 und
einem Anlagerandabschnitt des Zylinderwandungsteils 152 dichtend
wirksam ist. Wenigstens eine Radialbohrung 154 im Hülsenteil 150 schließt den
Zylinderinnenraum an einem Ringversorgungskanal eines Versorgungsflansches 158 des
stationären Gehäusedeckels 62 an.
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Der
andere Betätigungskolben 120 ist auf der Eingangsnabe 24 axial
verschiebbar angeordnet und bildet mit einer Außenumfangsfläche
derselben und einem zum Zylinderwandungsteil 152 identisch ausgeführten
Zylinderwandungsteil 160 und Dichtungselementen den hydraulischen
Nehmerzylinder der radial inneren Lamellen-Kupplungsanordnung. Der
Zylinderinnenraum dieses hydraulischen Nehmerzylinders wird durch
in der Eingangsnabe 24 und in dem Hülsenteil 150 ausgeführte
Bohrungen von einem Ringversorgungskanal 162 des Versorgungsflansches 158 mit
Drucköl versorgt. Hierzu weist die Eingangsnabe 24 wenigstens
eine Radialbohrung 164 und wenigstens eine diese Radialbohrung
betreffende Axialbohrung 166 auf, welche über
wenigstens eine radial und axial schräg verlaufende Bohrung 168 am
Ringversorgungskanal 162 angeschlossen ist.
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Ein
weiterer Ringversorgungskanal 170 des Versorgungsflansches 158 ist über
wenigstens eine axial und radial schräg verlaufende Bohrung 172 in einem
Flanschabschnitt des Hülsenteils 150, einen zwischen
dem radial inneren Flanschabschnitt und einem radial äußeren
Flanschabschnitt der Eingangsnabe 24 ausgebildeten Ringkanal 174 und
wenigstens eine Radialbohrung 176 an einem Ringraum radial
innerhalb der Lamellenpakete angeschlossen, um diesem und damit
den Lamellenpaketen Kühlöl zuzuführen.
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Die
Ringversorgungskanäle des Versorgungsflansches sind einfach
als nach radial außen offene Ringnuten in einem gestuften
Außenumfang des Versorgungsflansches 158 ausgeführt
und über in 7 gestrichelt angedeutete Axialbohrungen
im Versorgungsflansch 158 und sich daran anschließende
Radialbohrungen im Wandungsbereich 180 des Gehäusedeckels 62 an
zugeordneten Druckölversorgungen bzw. einer zugeordneten
Kühlölversorgung angeschlossen. Benachbart den
Ringversorgungskanälen sind Dichtringe in Ringnuten des
Versorgungsflansches 158 aufgenommen, die derart angeordnet
und ausgeführt sind, dass die vorstehend angesprochenen
dynamischen axialen Bewegungen der Doppelkupplung relativ zum Kupplungsgehäuse 54 aufgenommen
bzw. ausgeglichen werden. Um sicherzustellen, dass die Axialbewegungen
an den Dichtungen keine Übersprecher zur Folge haben, können
zwischen den verschiedenen Zuführungen Entlastungsbohrungen
vorgesehen sein, von denen eine in 1 angedeutet
und mit 182 bezeichnet ist. Ein Ringraum zwischen dem Versorgungsflansch 58 und
der Eingangswelle 28 ist über eine Entlastungsbohrung 184 an
dem Innenraum des Kupplungsgehäuses 54 angeschlossen.
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Weitere
konstruktive Details sind für den Fachmann den 1 und 2 und
den übrigen Figuren ohne weiteres entnehmbar, so etwa dass
der Innenlamellen-Tragabschnitt 20 der radial inneren Kupplungsanordnung
mit dem Verbindungstragabschnitt 18 des Innenlamellenträgers 16 verschweißt ist
(oben schon angesprochen) und dass der Verbindungstragabschnitt 18 radial
innen an dem Ringvorsprung 26 der Eingangsnabe 24 angeschweißt
ist (oben ebenfalls schon erwähnt). Vorstehend nicht behandelte
konstruktive Einzelheiten wird der Fachmann aber auch ohne derartige
Angaben den Figuren entnehmen können, wie etwa die Anordnung
und Funktion der verschiedenen Dichtungen, Halteringe und dergleichen.
Das Hülsenteil 150 ist ebenfalls mit der Eingangsnabe 24 verschweißt.
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Ein
wesentlicher Vorteil der der Ausführungsform der 1 und 2 zugrunde
legenden Grundkonstruktion ist, dass die Doppelkupplung 10 als
fertiggestellte Baueinheit in einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
(etwa eines Lastkraftwagens oder eines Pkws) eingegliedert werden
kann. Zweckmäßigerweise erfolgt dies durch Aufschieben
der Abtriebsträger, also hier der Außenlamellenträger 70 und 72 mit
ihren Koppelnaben 77 und 82 auf die Koppelenden
der Getriebeeingangselemente, hier der Getriebeeingangswellen 48 und 54.
Die Doppelkupplung wird dabei durch einen Haltering 190 radial
innen am freien Ringende des Außenlamellen-Tragabschnitts 74 gehalten,
der als Transportsicherung dient und an einer Außenseite
des Eingriffsflansches des Betätigungskolbens 130 zur
Anlage kommt und so verhindert, dass der Außenlamellenträger 72 von der
Eingangsseite und den daran gehaltenen Komponenten der Doppelkupplung
axial separiert werden kann. Der gegenüber axial und radial
innen angeordnete Außenlamellenträger 70 ist
dann durch den Außenlamellenträger 72 mit
axial gesichert. Die Ausgestaltung ist vorzugsweise so, dass der
Axialanschlag durch den Haltering 190 gewährleistet,
dass die zwischen den Koppelnaben 77 und 82 und
den zwischen der Koppelnabe 82 und der Eingangsnabe 24 angeordneten
Drehlager ihre Sollposition behalten. Hierzu kann die Vorspannfeder 90 so
bemessen sein, dass sie den Haltering 190 und die Außenseite
des Eingriffsrands des Kolbens in gegenseitiger Anlage hält und
eine axiale Spannung auf die Lager resultiert.
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Für
den Betrieb der Doppelkupplung im Antriebsstrang kann der Haltering 190 am
Außenlamellen-Tragabschnitt 74 verbleiben. Vorzugsweise
sind die Einbautoleranzen so, dass im fertig montierten Zustand
die Vorspannfeder 90 stärker komprimiert ist als
wenn die Transportsicherung bei noch nicht eingebauter Doppelkupplung
aktiv ist, so dass der Betätigungskolben 130 in
seiner dem vollständig ausgekuppelten Zustand der radial äußeren
Lamellenkupplung entsprechenden axialen Endposition nicht an dem
Haltering 190 anschlägt.
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3 zeigt
eine Ausführungsvariante der Doppelkupplung der 1 und 2,
bei der der Innenlamellentragabschnitt 20 mit dem Verbidungstragabschnitt 18 des
Innenlamellenträger 60 nicht verschweißt,
sondern vernietet ist. Zu erkennen ist eine Koppelverzahnung 200 am
Außenumfang der Eingangswelle 28 zur Kopplung
mit der Ausgangsseite der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung,
also des Zwei-Massen-Schwungrads 30. Der angesprochene
Ringraum zwischen dem Versorgungsflansch 158 des Gehäusedeckels 62 und
der Eingangsnabe 28 ist durch einen Dichtring 202 nach
außen, also in Richtung zum Zwei-Massen-Schwungrad 30,
geschlossen und abgedichtet.
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Bezug
nehmend auf die die axialen Bohrungen des Versorgungsflansches 158 zeigende 7 ist
noch anzumerken, dass durch die Stufe am Außenumfang des
Versorgungsflansches der axial mittlere Ringversorgungskanal 162 durch
die zugeordne te wenigstens eine Axialbohrung direkt angeschnitten
werden kann, ohne noch eine radial Bohrung zu benötigen.
Zugleich wird erreicht, dass ohne zusätzliche Radialbohrung
im Hülsenteil 150 der Eingangsseite der Anschluss
an diesen Ringversorgungskanal 162 unmittelbar durch die
schräge Bohrung 168 erfolgen kann. Es wird also
einerseits radialer Platz für radial gegeneinander versetzte
Axialbohrungen im Versorgungsflansch und andererseits die Anschlussmöglichkeit
durch einen schrägen Druckölkanal 168 recht
großen Querschnitts erreicht. Insgesamt können
die Zufuhrbohrungen und Zuführkanäle für
die beiden motorseitigen Drückölzuläufe
vergleichsweise groß ausgeführt werden, so dass
man ohne weiteres auf mehrere Zulaufbohrungen bzw. Zulaufkanäle pro
hydraulischen Nehmerzylinder verzichten kann.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel ebenso wie bei den Ausführungsbeispielen
der 1 bis 3 und 6 ist die
Eingangsnabe mit dem mit der Eingangswelle 28 einteilig
zusammenhängenden Nabenabschnitt 24 und der daran
angebrachten Nabenhülse 150 zweiteilig ausgeführt,
wobei der Drehmomentfluss von der Eingangswelle 28 über
den Nabenabschnitt 24 ohne Einbeziehung der Nabenhülse 150 zu
dem Innenlamellenträger 16 verläuft.
Es verläuft also kein wesentliches Drehmoment über
die Fügestelle oder Trennstelle zwischen der Eingangswelle 28 bzw.
dem Nabenabschnitt 24 einerseits und der Nabenhülse 150 andererseits.
Die Füge- oder Trennstelle zwischen dem Flanschabschnitt 24 und der
Nabenhülse 150 muss dementsprechend nur noch axiale
Kräfte des Kolbens und rotatorische Trägheitskräfte
aufnehmen und zum Nabenabschnitt 24 übertragen.
Dies ist ein wesentlicher Vorteil dieser Ausgestaltung, die überdies
eine günstige Darstellung der Ölzuführungen
ermöglicht.
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Beim
dritten Ausführungsbeispiel der 4 weist
die Eingangswelle 28' nur einen Befestigungsflansch 250 auf,
an dem eine die Eingangsnabe bildende Nabenhülse 150' befestigt
ist, die den Befestigungsflansch 250 radial außen
umgibt und mit einem nach radial innen vorstehenden Ringvorsprung
an einer axialen Ring-Endflache des Befestigungsflansches 150 anliegt.
Das Drehmoment verläuft somit über eine Füge-
oder Trennstelle zwischen dem Befestigungsflansch 250 der
Eingangswelle 28' und der die Eingangsnabe bildenden Nabenhülse 150'.
Vorteil dieser Konstruktion ist, dass die Eingangswelle 28' einfacher
herstellbar ist, beispielsweise durch Schmieden oder Kaltumformen
eines Wellenrohrlings (unter Herstellung des Dämpfereingangsprofils, also
der Wellenverzahnung 200). Ein Nachteil ist die hier realisierte
Verbindung im Momentenfluss, was aber auch ohne weiteres durch Vorsehen
einer formschlüssigen oder/und stoffschlüssigen
Verbindung möglich ist, besonders vorteilhaft durch eine
formschlüssige Verbindung ggf. in Kombination mit einer stoffschlüssigen
Verbindung, etwa Schweißen. Als formschlüssige
Verbindungen kommen beispielsweise Stiftverbindungen und gegenseitigen
Eingriff eingepresster Profilverzahnungen in Betracht. Auch die Nabe 150' lässt
sich aufgrund ihrer Form vergleichsweise einfach und kostengünstig
herstellen.
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Diesbezüglich
ist auch auf eine beim Ausführungsbeispiel der 4 realisierte
Zwischenhülse 260 hinzuweisen, die zwischen dem
Versorgungsflansch 158' des Gehäusedeckels 62 und
dem Innenumfang der Nabenhülse 150' angeordnet
ist und dort nach Anbringung der Nabenhülse 150' an
der Eingangswelle 28' beispielsweise eingepresst ist, sich also
mit der Nabenhülse 150' mitdreht, also der Eingangsseite
zugehörig ist. Auf diese Weise kann kostengünstig
eine hochwertige Innenumfangsfläche für den Eingriff
mit den Dichtungen des Versorgungsflansches 58' bereitgestellt
werden, ohne dass die gesamte Nabenhülse 150' aus
einem entsprechend höherwertigen und ggf. auch verschleißresistenterem Werkstoff
herzustellen ist. Die Hülse 260 ist in Zuordnung
zu den drei am Innenumfang der Nabenhülse 150' ausgeführten
Ringnuten mit jeweils wenigstens einer, vorzugsweise mehreren in
Umfangsrichtung verteilten Bohrungen ausgeführt, damit
Kühlöl aus gegenüberliegenden Ringnuten
am Außenumfang des Versorgungsflansches in die Ringnuten
oder Ringkanäle des Nabenhülsenteils 150' eintreten
und von dort über in der Figur erkennbare, axial und radial schräg
verlaufende Bohrungen in die Zylinderräume der beiden hydraulischen
Nehmerzylinder zugeführt werden kann und Kühlöl
in den Innenraum innerhalb der Lamellenpakete zugeführt
werden kann.
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Im
Versorgungsflansch 158' verlaufen axiale Bohrungen, die
die Ringnuten am Außenumfang, also die Ringversorgungskanäle 156', 162' und 170' schneiden.
Um alle drei Ringversorgungskanäle mit Axialbohrungen hinreichenden
Durchmessers bei dem gegebenen vergleichsweisen geringen Radialmaß des
Versorgungsflansches 158' schneiden zu können,
sind die Axialbohrungen in Umangsrichtung verteilt und sind die
die Ringversorgungskanäle bildenden Ringnuten nicht konzentrisch
zur Drehachse, sondern jeweils um eine eigene virtuelle, gegen die Drehachse
und die übrigen Mittelahsen versetzte Mittelachse konzentrisch
angeordnet oder alternativ elliptisch ausgeführt. Die Ringnuten
haben deswegen in unterschiedlichen Umfangswinkelbereichen eine
maximale Tiefe, wo sie von der jeweiligen Axialbohrung geschnitten
werden. Dies ist in 4 durch die unterschiedlichen
Tiefen der gestrichelt angedeuteten Ringnuten untereinander und
auf den zueinander entgegengesetzten Seiten der Drehachse A angedeutet.
Radiale Bohrungen zum Anschluss der Ringnuten an den axialen Bohrungen
sind somit nicht erforderlich und es ist auf einfache Weise ein
strömungsorientierter Querschnittsverlauf gegeben bzw. ermöglicht.
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Ein
weiterer Unterschied zu den vorangehend behandelten Ausführungsformen
ist die Ausführung der Transportsicherung. Anstelle des
Halterings 190 ist eine entfernbare Transportsicherung vorgesehen
in Form von mehreren um den Umfang verteilt zwischen dem Außenlamellentragabschnitt 74 des
Außenlamellenträgers 72 und dem Betätigungskolben 130 eingeklemmten
Kunststoff-Hebeln 260, die sich durch Auslenken des axial
linken freien Endes nach radial außen einfach entfernen
lassen, sobald die Doppelkupplung 10' im Antriebsstrang
getriebeseitig positioniert ist. Die die Transportsicherung bildenden
Kunststoff-Hebel 260 müssen entfernt werden, bevor
das Kupplungsgehäuse mit dem Gehäusedeckel 62 verschlossen
wird. Durch die Transportsicherung wird Doppelkupplung vorzugsweise
unter axial Spannung gehalten, speziell auch damit die Drehalger,
insbesondere Nadellager, ihre Sollposition behalten.
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Weitere
Unterschiede zu den vorangehend behandelten Ausführungsformen
betreffen die Ausgestaltung und den Aufbau der hydraulischen Nehmerzylinder.
Es sind für die beiden hydraulischen Nehmerzylinder unterschiedliche
Zylinderwandungsteile vorgesehen, die zusammen mit dem jeweiligen Betätigungskolben
und dem Außenumfang der Nabenhülse 150 den
hydraulischen Nehmerzylinder bilden. Im Falle des der radial inneren
Lamellen-Kupplungsanordnung zugehörigen hydraulischen Nehmerzylinders
ist der hydraulische Nehmerzylinder unter Einbeziehung einer auf
den Außenumfang der Nabenhülse 150' aufgesteckten
Hülse 270 gebildet, auf welcher der Betätigungskolben 120 läuft
und die an einem Innenumfang Zufuhrkanäle bildende Nuten und
an einem axialen Ende radiale, sich an jeweilige dieser Nuten anschließende
Radialnuten aufweist, die radiale Durchgänge bilden. 5 zeigt
dieses Hülsenteil 270 in einer perspektivisches
Darstellung (Teilfigur 5a))
und in einer Schnittansicht (5b)).
Das über eine, vorzugsweise mehrere in Umfangsrichtung
verteilte schräge Bohrungen in dem Nabenhülsenteil 150 aus
dem Ringversorgungskanal 170' zugeführte Drucköl
geht durch eine oder mehrere dieser von den angesprochenen Axial- und
Radialnuten im Hülsenteil 270 gebildeten Drucköldurchgängen
in die Hydraulikkammer des hydraulischen Nehmerzylinders. Die Anordnung
der Durchlässe in Umfangsrichtung kann in Bezug auf die
Anordnung mehrerer schräg verlaufender Versorgungsbohrungen
im Nabenhülsenteil 150' derart sein, dass stets
eine Drucköldurchlassverbindung über wenigstens
einen oder eine gewisse Mindestanzahl der von dem Hülsenteil 270 gebildeten
Durchlässe gewährleistet ist.
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Im
Falle der Ausführungsform der 4 ist das
innenlamellenträgerseitige Lamellenabstützelement 110' des
radial inneren Lamellenpakets 12 nicht mit dem Innenlamellenträger
verschweißt, sondern nur in den Innenlamellenträger,
genauer den Innenlamellen-Tragabschnitt 20 eingelegt, wobei
ein Eingriff mit dem Innenlamellen-Tragabschnitt 120 wie
für die belaglosen Innenlamellen realisiert ist, so dass
das Lamellenabstützelement 110' sich unter Trägheitskräften
nicht relativ zum Innenlamellenträger und den Innenlamellen
verdrehen kann. Radial außen liegt das Lamellenabstützelement 110' mit
einem Abstützrand am Verbindungstragabschnitt 18 an,
und es sind ähnlich wie bei dem Lamellenabstützelement 110 der Ausführungsform
gemäß 1 die radial gegeneinander versetzten
Ringvorsprünge 112 und 114 realisiert,
die die Endlamelle axial abstützen.
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Durch
die Ausführung des Lamellenabstützelements 110 ist
wiederum eine axiale Elastizität für die Lamellenpaketabstützung
realisiert, die für das Anfahrverhalten des Paketes vorteilhaft
ist und auch hilft, die im Betrieb auftretenden Axialschwingungen aufzunehmen.
Während der elastischen axialen Auslenkung des Lamellenabstützelements 110' wird
Reibung zwischen dem Lamellenabstützelement 110 und
dem Innenlamellen-Tragabschnitt 20 und dem Verbindungstragabschnitt 18 auftreten,
die in Bezug auf die Beherrschung der Axialschwingungen durchaus
vorteilhaft ist, aber eine etwas größere Hysterese für
die Betätigung des Lamellenpakets mit sich bringt.
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Im Übrigen
entspricht die Doppelkupplungskonstruktion gemäß 4 der
Konstruktion der vorangehend behandelten Ausführungsformen.
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6 zeigt
ein Ausführungsbeispiel, das bis auf zwei Aspekte der Ausführungsform
der 1 entspricht. Zum einen ist der Innenlamellen-Tragabschnitt 20 mit
dem Verbindungstragabschnitt 18 des Innenlamellenträgers 16 nicht
verschweißt, sondern vernietet. Zum anderen und von größerer
Bedeutung ist die Ausgestaltung zumindest eines, vorzugsweise beider
Außenlamellenträger, so dass dieser eine einen
Toleranzausgleich ergebende axiale Elastizität aufweisen
und vorzugsweise auch taumelweich ausgeführt sind. Nach 6 ist
der Außenlamellenträger 72'' mit einem
von einer Flexplatte 280 gebildeten Verbindungstragabschnitt 76'' ausgeführt.
Die Flexplatte 280 ist mit dem Außenlamellen-Tragabschnitt 74'' und
der Koppelnabe 77 vernietet.
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Im
Regelfall wird eine solche axiale Elastizität und vorzugsweise
Taumelweichheit für beide Abtriebsträger notwendig
oder zumindest sehr sinnvoll sein. Der Einfachheit halber ist dies
in 6 nur für den Außenlamellenträger 72'' dargestellt.
Der innere Außenlamellenträger 70 kann
entsprechend ausgestaltet sein.
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Im Übrigen
kann zur Ausführungsform der 6 auf die
vorangehend behandelten Ausführungsformen verwiesen werden.
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Die
Ausführungsform der 7 unterscheidet
sich von der Ausführungsform der 1 ebenfalls
durch die Ausgestaltung des bzw. der Abtriebsträger. Anstelle
einer Flexplatte 280 wie bei 6 ist der
Verbindungstragabschnitt 76''' des Außenlamellenträgers 72''',
mit einer geringeren Materialstärke hergestellt, also gegenüber
den restlichen Abschnitten des Lamellenträgers geschwächt.
In gleicher Weise kann auch der Innenlamellenträger 70 ausgestaltet
sein. Es kann auf diese sehr zweckmäßige Weise
ebenfalls eine hinreichende axiale Elastizität und Taumelweichheit
für den Außenlamellenträger bzw. die
Außenlamellenträger realisiert sein. Alternativ
oder zusätzlich kommt eine Schwächung durch Aussparungen
im Material in Betracht, mit der das elastische Verhalten und die
Art der Taumelweichheit beeinflusst und damit eingestellt werden
kann.
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Für
eine Mehrfachkupplungseinrichtung, insbesondere Doppelkupplungseinrichtung 10,
mit zwei Lamellen-Kupplungsanordnungen wird nach einem ersten Aspekt
der Erfindung vorgeschlagen, dass ein erster Außenlamellenträger 70 einer
ersten Lamel len-Kupplungsanordnung an einem ersten Ausgangselement 82 angebunden
ist oder dieses aufweist und ein zweiter Außenlamellenträger 72 einer
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung an einem zweiten Ausgangselement 77 angebunden
ist oder dieses aufweist, so dass die Drehmomentübertragung
von einer Eingangsseite 28 über einen daran angebundenen
Innenlamellenträger 16, 20; 16, 22,
wenigstens ein Lamellenpaket 12; 14 und den Außenlamellenträger 70; 72 der
betreffenden Lamellen-Kupplungsanordnung zum ersten bzw. zweiten
Ausgangselement 82; 77 verläuft.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10034730
A1 [0003]
- - EP 1226992 B1 [0003, 0007]
- - EP 1612444 A1 [0003]