DE102010051147A1 - Anordnung mit einem Dichtblech für ein Kupplungsgehäuse - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Dichtblech für ein Kupplungsgehäuse.
- Aus der
DE 10 2006 049 731 ist eine derartige Doppelkupplungsvorrichtung bekannt. Bei dieser Doppelkupplung muss eine von der Betätigungseinrichtung erzeugte Betätigungskraft über den eingangsseitigen Lamellenträger, ein Stützlager und einen an der Kupplungsglocke fest angebundenen Kupplungsdeckel abgestützt werden. Hierfür sind der eingangsseitige Lamellenträger, das Stützlager und der Kupplungsdeckel entsprechend stark zu dimensionieren, wobei die jeweilige Betätigungskraft von dem zu übertragenden Drehmoment abhängt. Bei steigendem Drehmoment ist dementsprechend eine entsprechend höhere Betätigungskraft und eine entsprechend stärke Dimensionierung, insbesondere des Kupplungsdeckels, notwendig. - Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen einfachen Aufbau einer Abdichtung eines Kupplungsgehäuses bereit zu stellen.
- Die Aufgabe der Erfindung wird mit der Anordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, eine sichere Abdichtung des Kupplungsgehäuses mit einfachen Mitteln bereit zustellen. Dies wird dadurch erreicht, dass ein umlaufender Randbereich des Kupplungsdeckels zwischen einer Anlagefläche des Motorgehäuses und einer Anlagefläche des Getriebegehäuses angeordnet und befestigt ist.
- Weitere Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- In einer Weiterbildung wird das Kupplungsgehäuse durch eine Flächenpressung des Randbereiches des Kupplungsdeckels an der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses abgedichtet. Somit sind keine zusätzlichen Dichtmittel erforderlich.
- In einer weiteren Ausführung ist im Randbereich des Kupplungsdeckels ein Dichtmittel vorgesehen ist, das den Kupplungsdeckel zur Anlagefläche des Kupplungsgehäuses hin abdichtet. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Dichtung zusätzlich erhöht.
- In einer weiteren Ausführung sind in der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses Positionierstifte gelagert, die aus der Anlagefläche herausragen, wobei der Randbereich des Kupplungsdeckels Öffnungen aufweist, durch die die Positionierstifte geführt sind, und wobei die Positionierstifte in Ausnehmungen der Anlagefläche des Motorgehäuses ragen. Dadurch wird eine sichere Fixierung des Kupplungsdeckels ermöglicht. Die Positionierstifte sind vorzugsweise mit gleichem Winkelabstand auf der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses in Bezug auf eine Mittensymmetrieachse verteilt angeordnet.
- Derzeit wird aus Energieeffizienzgründen versucht, eine Gesamtzahl an Zylindern von Brennungsmotoren zu reduzieren, insbesondere sind 2- bzw. 3-Zylindermotoren in Entwicklung. Mit einer verringerten Anzahl an Zylinder steigt aber eine Laufunruhe der Antriebseinheiten an. Mit steigender Laufunruhe der Antriebseinheiten müssen auch die Drehschwingungsdämpfer, wie beispielsweise Zweimassenschwungräder, neu dimensioniert werden, wodurch der axiale Bauraumbedarf der Doppelkupplung steigt.
- Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der Figur näher erläutert. Die Figur zeigt einen Halbschnitt einer Doppelkupplung.
-
1 zeigt eine Doppelkupplung1 bestehend aus zwei radial geschachtelten nasslaufenden Lamellenkupplungen K1 und K2 mit einer Mittensymmetrieachse101 . Die Kupplung K1 ist dabei radial außen und Kupplung K2 ist dabei radial innen angeordnet. Die Doppelkupplung1 steht eingangsseitig über ein der Kupplung K1 vorgeschaltetes Zweimassenschwungrad39 mit einer Kurbelwelle45 eines Motors in Verbindung. - Das Zweimassenschwungrad
39 und die Doppelkupplung1 befinden sich in einer Kupplungsglocke4 , die von einem Kupplungsdeckel3 und einem Getriebegehäuse7 gebildet wird. Der Kupplungsdeckel3 trennt einen Nassraum4 im Innern der Kupplungsglocke von einem Trockenraum5 außerhalb. Eine statische Abdichtung6 des Kupplungsdeckels3 hin zu dem Getriebegehäuse7 eines im Antriebstrang nachfolgend angeordneten Getriebes (nicht im Einzelnen gezeigt) erfolgt beispielsweise über einen O-Ring6 oder ein sonstiges statisches Dichtelement. Der Kupplungsdeckel3 ist zur Kurbelwelle45 hin über einen Radialwellendichtring8 als einem dynamischen Dichtelement abgedichtet. - Das Zweimassenschwungrad
39 (ZMS) weist eine Platte42 (drive plate) auf, die mit der Kurbelwelle45 über eine Schraubverbindung59 verbunden ist. Die Platte42 ist mittensymmetrisch zur Mittensymmetrieachse101 ausgebildet. - Das ZMS
39 umfasst primärseitig die Platte42 , welche vorliegend topfartig ausgebildet ist und in seinem radial inneren Bereich die Schraubverbindung59 umfasst, welche in ein Gewinde44 der Kurbelwelle45 eingeschraubt ist und die primärseitige Platte42 zentriert. In einem radial äußeren Bereich ist ein Starterzahnkranz102 an der Platte42 befestigt. In seinem radial äußeren Bereich weist die primärseitige Platte42 an einem Eingangsflansch110 taschenförmige Bereiche103 auf, in denen Federelemente104 aufgenommen sind, wobei die nicht in Kontakt zu diesen Taschen stehenden Endbereiche der Federelemente104 mit einem sekundärseitigen ZMS-Ausgangsflansch47 in Wirkverbindung stehen. Die Federelemente104 stellen Dampfungselemente und einen Energiespeicher dar. Der Ausgangsflansch47 ist mit einem Zugtopf52 verbunden. Der Zugtopf52 ist mit eingangsseitigen Lamellenträgern10 ,18 der radial innen und außen angeordneten Kupplungen K1, K2 verbunden. Der Zugtopf52 ist mittensymmetrisch zur Mittensymmetrieachse101 ausgebildet. Der Zugtopf52 ist auf einer radialen Innenseite über ein Stützlager105 an einem Gehäuse28 einer Betätigungseinrichtung27 radial abgestützt. - Das Stützlager
105 , welches die Betätigungskraft auf das Einrückergehäuse28 zusammen mit dem Zugtopf52 zurückführt, wird vorzugsweise über eine Bajonettverbindung mit dem Einrückergehäuse28 verbunden. - Der eingangsseitige Lamellenträger
10 der radial äußeren Kupplung K1 umfasst Verzahnungsbereiche an denen eingangsseitige Lamellen des Lamellenpakets der äußeren Lamellenkupplung K1 eingehängt sind, so dass die eingangsseitigen Lamellen11 drehfest und axial verlagerbar angeordnet sind. Die eingangsseitigen Lamellen11 sind alternierend zu abtriebsseitigen Lamellen12 angeordnet, wobei die eingangsseitigen Lamellen11 und die alternierend angeordneten abtriebsseitigen Lamellen12 gemeinsam das Lamellenpaket der Kupplung K1 bilden. Die abtriebsseitigen Lamellen12 sind drehfest und axial verlagerbar mit einem abtriebsseitigen Lamellenträger13 der äußeren Lamellenkupplung K1 verbunden. Der abtriebsseitige Lamellenträger13 der Lamellenkupplung K1 umfasst eine Nabe14 , welche mit einer ersten Getriebeeingangswelle15 eines nicht im Einzelnen gezeigten Doppelkupplungsgetriebes verbunden ist. - Eingangsseitige Lamellen
106 der radial innen angeordneten Lamellenkupplung K2 sind in einem Verzahnungsbereich des eingangsseitigen Lamellenträgers18 drehfest und axial verlagerbar eingehängt. Die eingangsseitigen Lamellen106 der radial innen angeordneten Kupplung K2 sind alternierend zu ausgangsseitigen Lamellen107 angeordnet, welche an einem abtriebsseitigen Lamellenträger19 der Lamellenkupplung K2 drehfest und axial verlagerbar angeordnet sind. Der abtriebsseitige Lamellenträger19 weist einen Nabenbereich108 auf, an welchem der abtriebsseitige Lamellenträger19 mit einer zweiten Getriebeeingangswelle20 (die als Hohlwelle ausgebildet ist) verbunden ist. Die eingangsseitigen Lamellenträger10 ,18 der zwei Kupplungen K1, K2 sind mit dem Zugtopf52 verbunden. - Die Getriebeeingangswellen
15 ,20 sind vorliegend koaxial und ineinander geschachtelt angeordnet, wobei die äußere Getriebeeingangswelle20 über ein Stützlager38 im Gehäuse7 abgestützt ist, und wobei die innere Getriebeeingangswelle15 über eine Lagerung in der äußeren Hohlwelle20 abgestützt ist. - Die Doppelkupplung
1 umfasst weiterhin die Betätigungseinrichtung27 , die als zentraler Kupplungsausrücker für beide Lamellenkupplungen K1 und K2 ausgebildet ist, mit dem Gehäuse28 , welches über einen Lagerballus29 am Gehäuse7 des Getriebes abgestützt ist. Die vorliegend als Doppelringkolbeneinrücker (auch bezeichnet als Doppel CSC, wobei CSC für ,Concentric Slave Cylinder' steht) ausgebildete Betätigungseinrichtung27 umfasst zwei kreisringförmige und konzentrisch zueinander angeordnete Kolben31 ,32 . Die dargestellte Variante der Betätigungseinrichtung27 zeigt eine Ausführungsform, in welcher die beiden kreisringförmigen Kolben31 ,32 aufeinander abgleiten. Damit stellt der Innendurchmesser des äußeren Kolbens31 der Kupplung K1 gleichzeitig die Dichtfläche für den inneren Kolben der Kupplung K2 dar. Alternativ (allerdings nicht gezeigt) ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der die beiden Kolben durch einen kreisringförmigen Steg voneinander getrennt sind, auf welchem die Dichtungen gleiten können. Mit einer solchen alternativen Ausführungsform kann eine gegenseitige Beeinflussung der Kolben31 ,32 durch die Dichtung komplett ausgeschlossen werden. Die vorstehend beschriebenen möglichen Ausgestaltungen der Betätigungseinrichtung27 sind jedoch ausschließlich als Beispiele zu verstehen. So kann anstelle eines Ringkolbens auch eine andere Querschnittsform und/oder mehrere einzelne Kolben entlang des Umfangs verteilt vorgesehen sein. Ebenso kann ein elektrischer Ausrücker vorgesehen werden anstelle der Kolben/Zylinder-Einheiten. Zudem könnten auch mechanische Betätigungseinrichtungen insbesondere hebelbetätigte Einrichtungen vorgesehen sein. Die Kolbendichtungen der Ringkolben31 ,32 sind vorliegend als Elastomerdichtungen ausgeführt, die über formschlüssige Verbindungen mit den jeweiligen Kolben verbunden sind. Als formschlüssige Verbindung ist z. B. eine konische Nut im Kolben denkbar, in welche eine entsprechende Feder der Elastomerdichtung eingeknüpft wird. Alternativ sind auch eingelegte Dichtungen aus z. B. PTFE oder an die Kolben direkt angespritzte Elastomerdichtungen denkbar. Die ringförmigen Kolben31 ,32 werden von dem Einrückgehäuse28 aufgenommen, wobei Bohrungen im Einrückergehäuse28 , welche in den Figuren nicht im Einzelnen gezeigt sind dazu dienen, die Kolben über Drucköl zu betätigen. Zusätzlich übernimmt das Einrückergehäuse28 die radiale Positionierung der Kolben über den Lagerballus innerhalb der Kupplungsglocke. - Das Hydraulikmedium (Betätigungsmodul) wird der Betätigungseinrichtung
27 über Fittings, die mit der Kupplungsglocke verbunden sind, zugeführt. - Jede der Betätigungseinheiten der Betätigungseinrichtung
27 ist über ein Betätigungslager33 ,34 mit einer Kraftübertragungseinrichtung verbunden, mit der die jeweilige Betätigungskraft auf die jeweilige Lamellenkupplung K1, K2 übertragen wird. Vorliegend umfasst jede der Kraftübertragungseinrichtungen einen Drucktopf35A ,35B , welcher am jeweiligen Lager33 ,34 anliegt. Jeder Drucktopf weist eine Elastizität auf, welche zu einer gewissen Federwirkung führt. Bezüglich der vorliegenden Betätigungskräfte der Doppelkupplung können die Drucktöpfe aber als „im Wesentlichen starr” angenommen werden. Die Druckköpfe durchgreifen den Zugtopf52 und stehen mit den eingangsseitigen Lamellenträgern der äußeren und der inneren Kupplung K1, K2 direkt in Verbindung. Die Drucktöpfe35A ,35B sind zur direkten Betätigung der eingangsseitigen Lamellenträger10 ,18 der Kupplungen K1, K2 vorgesehen. - Zudem umfasst jede der Kraftübertragungseinrichtungen eine Feder
36A ,36B , welche mit dem jeweiligen Drucktopf35A ,35B und dem Zugtopf52 verbunden sind und als Rückstellfedern die Drucktöpfe35A ,35B in eine Ausgangsposition vorspannen. - Bei Druckbeaufschlagung eines der Kolben bzw. beider Kolben
31 ,32 bewegt sich dieser bzw. bewegen sich diese in Richtung Kurbelwelle45 und betätigt dabei über die Mitnahme des zugehörigen Drucktopfes35A ,35B gegen die Vorspannkräfte der Federn36A ,36B die Lamellenpakete. - Das Einrückergehäuse
28 weist innerhalb der Kupplungsglocke4 eine Drehmomentabstützung auf, damit eine Lagerreibung innerhalb des Stützlagers30 nicht zu einer Rotation des Einrückergehäuses28 führen kann. Als Momentabstützung können hierbei die Fittings zur Druckzuführung verwendet werden. Alternativ kann auch eine separate Abstützung per Zapfen oder ähnlichem Bauteil vorgesehen sein, welches bei der Montage der Kupplung in den Kupplungsglockenboden eingreift. - Die beschriebene Ausführung zeigt eine Kombination eines Kupplungselementes mit einem Dämpfungselement in Form eines ZMS
39 . Zudem ist das Dämpfungselement spielfrei an das Antriebselement, d. h. die Kurbelwelle45 angebunden. Weiterhin ist das Dämpfungselement, d. h. der Zugtopf52 spielfrei an das Kupplungselement, d. h. an die eingangsseitigen Lamellenträger10 ,18 angebunden. Aufgrund der vorliegenden Ausführung werden axiale und radiale Versätze zwischen der Kurbelwelle und den Getriebeeingangswellen durch das Dämpfungselement, d. h. das ZMS39 ausgeglichen. - In einer weiteren Ausführungsform ist zusätzlich ein Fliehkraftpendel
40 in der Kupplungsglocke4 angeordnet. Der Kupplungsdeckel3 ist vorliegend nicht zur Axiallagerung der Kupplung vorgesehen. Vielmehr stellt er ausschließlich die Trennung zwischen Nassraum4 und Trockenraum5 über die Dichtungseinrichtungen dar. Der eingangsseitige Lamellenträger10 der radial äußeren Kupplung K1 ist über das Fliehkraftpendel40 an der Kurbelwelle45 über ein Gleitlager109 drehbar abgestützt. Dabei ist das Fliehkraftpendel40 zwischen der kurbelwellenseitigen Abstützstelle109 und dem Lamellenpaket der radial äußeren Kupplung K1 angeordnet ist. Dabei ist ein radial inneres Ende des Pendelflansches über die Gleitlagerung109 an der Kurbelwelle45 direkt oder an einer hülsenförmigen Auflagefläche der Platte42 abgestützt. Dadurch ist der Pendelflansch zentriert. Durch die betriebene Anordnung ergeben sich Bauraumvorteile und für das Fliehkraftpendel steht mehr Raum für die Bewegungsbahn zur Verfügung. Die Abstützung des eingangsseitigen Lamellenträgers10 der äußeren Kupplung K1 auf der Kurbelwelle45 kann auch ohne Fliehkraftpendel40 ausgeführt sein. - Das Fliehkraftpendel
40 ist im Kraftfluss von Motor zum Getriebe zwischen dem ZMS39 , d. h. dem Torsionsschwingungsdämpfer und der Doppelkupplung K1, K2 angeordnet. Weiterhin sind die radial innere und die radial äußere Kupplung K2, K1 mit dem Fliehkraftpendel40 verbunden. In einer ersten Ausführungsform ist das Fliehkraftpendel über einen Pendelflansch an die Doppelkupplung angebunden. In einer weiteren Ausführungsform hängt das Fliehkraftpendel direkt an einem Bauteil zur Krafteinleitung an der Doppelkupplung. - Aufgrund der vorliegenden Ausführung kann der Ausgangsflansch
47 des ZMS39 mit dem Zugtopf52 einstückig ausgebildet und beispielsweise über ein Tiefziehverfahren oder andere spanlose Umformverfahren gefertigt werden. - In der vorliegenden Ausführung liegt eine Trennfläche der Unterbaugruppen der Drehmomentübertragungseinheit zwischen dem ZMS-Eingangsflansch
110 und dem ZMS-Ausgangsflansch47 . Zur Montage werden der Kupplungsdeckel3 , die Platte42 und der ZMS-Eingangsflansch110 mit der Kurbelwelle45 verbunden. Der ZMS-Ausgangsflansch47 , die Doppelnasskupplung K1, K2 mit dem Fliehkraftpendel40 und der Betätigungseinrichtung27 werden als Unterbaugruppe2 getriebeseitig angebunden. Bei der Montage werden die antreibseitig montierte Unterbaugruppe1 und die getriebeseitig montierte Unterbaugruppe2 im Getriebewerk montiert, d. h. verheiratet. An dieser Trennstelle ist die Drehmomentübertragungseinheit auch wieder demontierbar. - Der Kupplungsdeckel
3 wird vorzugsweise zwischen dem Motorgehäuse111 und der Getriebeglocke7 festgeklemmt. Dabei werden vorzugsweise Positionierstifte112 verwendet, die in einer Anlagefläche113 des Getriebegehäuses7 eingebracht sind und aus der Anlagefläche113 herausragen. Der Kupplungsdeckel3 weist Öffnungen115 auf, die gemäß der Anordnung der Positionierstifte112 angeordnet sind. Der Kupplungsdeckel3 wird bei der Montage auf die Anlagefläche113 des Getriebegehäuses7 aufgelegt, wobei die Positionierstifte112 durch die Öffnungen115 ragen. Dann wird eine Anlagefläche114 des Motorgehäuses111 an die Anlagefläche113 des Getriebegehäuses7 angelegt, wobei die Positionierstifte in weitere Öffnungen116 des Motorgehäuses111 eingreifen. Anschließend wird das Motorgehäuse111 mit dem Getriebegehäuse7 verschraubt, wobei der Kupplungsdeckel3 in Form eines Dichtbleches radial und axial zwischen dem Motorgehäuse111 und dem Getriebegehäuse7 fixiert und festgeklemmt wird. Der Kupplungsdeckel3 überdeckt mit einem radial äußeren ringförmigen Randbereich117 die Anlageflächen113 ,114 des Getriebegehäuses7 und des Motorgehäuses11 . Damit wird eine Flächendichtung der Kupplungsglocke mit einfachen Mitteln erreicht. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kupplung
- 3
- Kupplungsdeckel
- 4
- Nassraum
- 5
- Trockenraum
- 6
- O-Ring
- 7
- Gehäuse
- 8
- Radialwellendichtring
- 10
- Lamellenträger
- 11
- Lamelle
- 12
- Lamelle
- 13
- Lamellenträger
- 14
- Nabe
- 15
- Getriebeeingangswelle
- 18
- Lamellenträger
- 19
- Lamellenträger
- 20
- Getriebeeingangswelle
- 27
- Betätigungseinrichtung
- 28
- Gehäuse
- 29
- Lagerballus
- 31
- Kolben
- 32
- Kolben
- 33
- Betätigungslager
- 34
- Betätigungslager
- 35A
- Drucktopf
- 35B
- Drucktopf
- 36A
- Feder
- 36B
- Feder
- 38
- Stützlager
- 39
- ZMS
- 40
- Fliehkraftpendel
- 42
- Platte
- 44
- Gewinde
- 45
- Kurbelwelle
- 47
- ZMS-Ausgangsflansch
- 52
- Zugtopf
- 59
- Schraubverbindung
- K1
- Lamellenkupplungen
- K2
- Lamellenkupplungen
- 101
- Mittensymmetrieachse
- 102
- Starterzahnkranz
- 103
- taschenförmiger Bereich
- 104
- Federelemente
- 105
- Stützlager
- 106
- Lamellen
- 107
- Lamellen
- 108
- Nabenbereich
- 109
- Gleitlager
- 110
- ZMS-Eingangsflansch
- 111
- Motorgehäuse
- 112
- Positionierstifte
- 113
- Anlagefläche
- 114
- Anlagefläche
- 115
- Öffnung
- 116
- Öffnung
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102006049731 [0002]
Claims (6)
- Anordnung mit einem Kupplungsgehäuse und einem Motorgehäuse, wobei das Kupplungsgehäuse ausgebildet ist, um eine Nasskupplung aufzunehmen, wobei das Motorgehäuse mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist, wobei ein Kupplungsdeckel zum Abdichten und Verschließen des Kupplungsgehäuses vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein umlaufender Randbereich des Kupplungsdeckels zwischen einer Anlagefläche des Motorgehäuses und einer Anlagefläche des Getriebegehäuses angeordnet und befestigt ist.
- Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Kupplungsgehäuse durch eine Flächenpressung des Randbereiches des Kupplungsdeckels an der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses abgedichtet ist.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei im Randbereich des Kupplungsdeckels ein Dichtmittel vorgesehen ist, das den Kupplungsdeckel zur Anlagefläche des Kupplungsgehäuses hin abdichtet.
- Anordnung nach Anspruch 3, wobei das Dichtmittel in Form eines O-Ringes ausgebildet ist, der in eine Nut der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses eingelegt ist.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in der Anlagefläche des Kupplungsgehäuses Positionierstifte gelagert sind, die aus der Anlagefläche herausragen, wobei der Randbereich des Kupplungsdeckels Öffnungen aufweist, durch die die Positionierstifte geführt sind, und wobei die Positionierstifte in Ausnehmungen der Anlagefläche des Motorgehäuses ragen.
- Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Motorgehäuse mit dem Kupplungsgehäuse verschraubt ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE102010051147A DE102010051147A1 (de) | 2009-11-25 | 2010-11-11 | Anordnung mit einem Dichtblech für ein Kupplungsgehäuse |
Applications Claiming Priority (3)
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DE102009054444.5 | 2009-11-25 | ||
DE102010051147A DE102010051147A1 (de) | 2009-11-25 | 2010-11-11 | Anordnung mit einem Dichtblech für ein Kupplungsgehäuse |
Publications (1)
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DE102010051147A1 true DE102010051147A1 (de) | 2011-05-26 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010051147A Ceased DE102010051147A1 (de) | 2009-11-25 | 2010-11-11 | Anordnung mit einem Dichtblech für ein Kupplungsgehäuse |
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