DE102013214325A1 - clutch assembly - Google Patents

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Abstract

Kupplungsanordnung (1), mit Hilfe derer in geschlossenem Zustand eine antriebsseitige Baugruppe (2) an eine abtriebsseitige Baugruppe (3) ankoppelbar und mit Hilfe derer in geöffnetem Zustand die antriebsseitige Baugruppe (2) von der abtriebsseitigen Baugruppe (3) abkoppelbar ist, mit einem reibschlüssigen Kupplungselement (5) und mit einer Betätigungseinrichtung (8) für das reibschlüssige Kupplungselement (5), wobei die Betätigungseinrichtung (8) ein rotatorisch verlagerbares Betätigungselement (9) und ein mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement (9) über Druckelemente (11) gekoppeltes, translatorisch verlagerbares Betätigungselement (10) für das reibschlüssige Kupplungselement (5) aufweist, und wobei beim Schließen der Kupplungsanordnung und beim Öffnen derselben die Druckelemente (11) ein Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) in eine lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements (10) umsetzen. Coupling arrangement (1), by means of which in the closed state, a drive-side module (2) to an output side assembly (3) coupled and with the aid of which in the open state, the drive-side module (2) from the output-side module (3) can be decoupled, with a frictionally engaged coupling element (5) and with an actuating device (8) for the frictional coupling element (5), wherein the actuating device (8) has a rotationally displaceable actuating element (9) and a rotationally displaceable actuating element (9) coupled via pressure elements (11), translationally displaceable actuating element (10) for the frictionally engaging coupling element (5), and wherein upon closing of the coupling arrangement and during opening thereof the pressure elements (11) rotate the rotatably displaceable actuating element (9) into a linear displacement of the translationally displaceable actuating element (10) implement.

Figure DE102013214325A1_0001
Figure DE102013214325A1_0001

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a coupling arrangement according to the preamble of patent claim 1.

Aus der Praxis sind Kupplungsanordnungen mit ausschließlich reibschlüssigen Kupplungselementen, ausschließlich formschlüssigen Kupplungselementen sowie einer Kombination aus reibschlüssigen Kupplungselementen sowie formschlüssigen Kupplungselementen bekannt. Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung, die zumindest ein reibschlüssiges Kupplungselement und vorzugsweise zusätzlich ein formschlüssiges Kupplungselement umfasst. From practice coupling arrangements with exclusively frictional coupling elements, only positive coupling elements and a combination of frictional coupling elements and positive coupling elements are known. The present invention relates to a coupling arrangement which comprises at least one frictional coupling element and preferably additionally a positive coupling element.

Eine Kupplungsanordnung mit einem reibschlüssigen Kupplungselement sowie einem formschlüssigen Kupplungselement ist aus der DE 10 2009 047 766 A1 bekannt. Nach diesem Stand der Technik sind eine Druckplatte des reibschlüssigen Kupplungselements und ein Formschlusselement des formschlüssigen Kupplungselements konzentrisch, untereinander drehfest und gegeneinander verschiebbar angeordnet sowie über eine Betätigungseinheit betätigbar. A clutch assembly with a frictional coupling element and a positive coupling element is from the DE 10 2009 047 766 A1 known. According to this prior art, a pressure plate of the frictionally engaging coupling element and a positive locking element of the positive coupling element are concentric, mutually rotatable and mutually displaceable and actuated via an actuating unit.

Eine weitere Kupplungsanordnung mit einem reibschlüssigen Kupplungselement und einem formschlüssigen Kupplungselement ist aus der WO 2006/110945 A1 bekannt. Another clutch assembly with a frictional coupling element and a positive coupling element is from the WO 2006/110945 A1 known.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige Kupplungsanordnung zu schaffen. On this basis, the present invention is based on the object to provide a novel clutch assembly.

Diese Aufgabe wird durch eine Kupplungsanordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß weist die Betätigungseinrichtung ein rotatorisch verlagerbares Betätigungselement und ein mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement über Druckelemente gekoppeltes, translatorisch verlagerbares Betätigungselement für das reibschlüssige Kupplungselement auf, wobei beim Schließen der Kupplungsanordnung und beim Öffnen derselben die Druckelemente ein Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in eine lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements umsetzen. This object is achieved by a coupling arrangement according to claim 1. According to the invention, the actuating device has a rotationally displaceable actuating element and a translationally displaceable actuating element for the frictional coupling element coupled to the rotatably displaceable actuating element via pressure elements, whereby when closing the coupling arrangement and opening it, the pressure elements rotate the rotatably displaceable actuating element into a linear displacement implement translationally displaceable actuator.

Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung weist eine völlig neuartige Betätigungseinrichtung zur Betätigung des reibschlüssigen Kupplungselements auf. Das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement der Betätigungseinrichtung ist über Druckelemente an das translatorisch verlagerbare Betätigungselement der Betätigungseinrichtung gekoppelt, wobei eine Verdrehung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in eine lineare Bewegung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements umgesetzt wird. Hierdurch kann das reibschlüssige Kupplungselement geschlossen gehalten werden, auch dann, wenn an dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement der Betätigungseinrichtung kein Drehmoment mehr anliegt. Hierdurch kann ein reibschlüssiges Kupplungselement besonders effektiv betätigt werden. The clutch assembly according to the invention has a completely new actuator for actuating the frictional coupling element. The rotationally displaceable actuating element of the actuating device is coupled via pressure elements to the translationally displaceable actuating element of the actuating device, wherein a rotation of the rotationally displaceable actuating element is converted into a linear movement of the translationally displaceable actuating element. In this way, the frictional coupling element can be kept closed, even if no torque is applied to the rotationally displaceable actuating element of the actuating device. As a result, a frictional coupling element can be actuated particularly effectively.

Vorzugsweise greift jedes Druckelement an einem ersten Ende über ein erstes Kugelgelenk an dem rotatorisch verlagerbaren und axial abgestützten Betätigungselement und an einem zweiten Ende über ein zweites Kugelgelenk an dem linear verlagerbaren und rotatorisch abgestützten Betätigungselement an, wobei die Druckelemente zusammen mit den Betätigungselementen eine kniehebelartige Betätigungseinrichtung mit progressivem Betätigungskraftverlauf bereitstellen, die dann, wenn die Druckelemente senkrecht zu den Betätigungselementen verlaufen, auch dann eine maximale Betätigungskraft am translatorisch verlagerbaren Betätigungselement bereitstellen, wenn am rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement kein Betätigungsmoment mehr anliegt. Preferably, each pressure element engages at a first end via a first ball joint on the rotatably displaceable and axially supported actuator and at a second end via a second ball joint on the linearly displaceable and rotatably supported actuator, wherein the pressure elements together with the actuators a toggle-like actuator with Provide progressive actuation force curve, which then, when the pressure elements are perpendicular to the actuators, even then provide a maximum actuation force on the translationally displaceable actuator, when the rotationally displaceable actuator no more actuation torque is applied.

Diese Ausgestaltung der Betätigungseinrichtung als kniehebelartige Betätigungseinrichtung mit progressivem Betätigungskraftverlauf erlaubt eine besonders effektive Betätigung des reibschlüssigen Kupplungselements und Minimierung von Verlusten. This embodiment of the actuator as toggle-type actuator with progressive actuation force curve allows a particularly effective operation of the frictional coupling element and minimizing losses.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Kupplungsanordnung zusätzlich ein formschlüssiges Kupplungselement auf, wobei die Betätigungseinrichtung ein weiteres, ebenfalls mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement gekoppeltes, translatorisch verlagerbares Betätigungselement für das formschlüssige Kupplungselement aufweist. According to an advantageous embodiment of the invention, the clutch assembly additionally has a positive coupling element, wherein the actuating device has a further, also with the rotatably displaceable actuator coupled, translationally displaceable actuating element for the positive coupling element.

Diese Ausgestaltung der Erfindung, in welcher die Kupplungsanordnung zusätzlich zu dem reibschlüssigen Kupplungselement weiterhin ein formschlüssiges Kupplungselement aufweist, ist bevorzugt. In diesem Fall dient das reibschlüssige Kupplungselement ausschließlich der Synchronisierung des formschlüssigen Kupplungselements zum Schließen desselben. This embodiment of the invention, in which the clutch assembly further comprises a positive coupling element in addition to the frictional coupling element, is preferred. In this case, the frictional coupling element is used exclusively to synchronize the positive coupling element to close it.

Vorzugsweise sind zum Schließen der das reibschlüssige Kupplungselement und das formschlüssige Kupplungselement aufweisenden Kupplungsanordnung durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in einer ersten Drehrichtung sowohl das translatorisch verlagerbare Betätigungselement für das reibschlüssige Kupplungselement als auch das translatorisch verlagerbare Betätigungselement für das formschlüssige Kupplungselement linear verlagerbar, nämlich derart, dass während eines ersten Teilsegments der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in der ersten Drehrichtung das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement in einer ersten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement in der ersten Richtung um ein erstes Teilsegment unter Schließen des reibschlüssigen Kupplungselements und unter Synchronisieren des formschlüssigen Kupplungselements der Kupplungsanordnung verlagerbar sind, und dass während eines zweiten Teilsegments der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in der ersten Drehrichtung das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement in einer entgegengesetzten zweiten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement in der ersten Richtung um ein zweites Teilsegment unter Öffnen des reibschlüssigen Kupplungselements und unter Schließen des formschlüssigen Kupplungselements der Kupplungsanordnung verlagerbar sind. Preferably, both the translationally displaceable actuating element for the frictional coupling element and the translationally displaceable actuating element for the positive coupling element are linearly displaceable for closing the frictionally engaging coupling element and the positive coupling element having coupling arrangement by rotating the rotatably displaceable actuating element in a first direction of rotation, namely such that during a first subsegment of Rotary movement of the rotatably displaceable actuating element in the first direction of rotation cooperating with the frictional coupling element, translationally displaceable actuating element in a first direction and cooperating with the positive coupling element, translationally displaceable actuating element in the first direction to a first sub-segment closing the frictional coupling element and synchronizing the positive-locking coupling element of the clutch assembly are displaceable, and that during a second sub-segment of the rotational movement of the rotatably displaceable actuating element in the first direction of rotation cooperating with the frictional coupling element, translationally displaceable actuating element in an opposite second direction and cooperating with the positive coupling element, translationally displaceable actuating element in the first direction by a two Ites sub-segment under opening the frictional coupling element and closing the positive coupling element of the clutch assembly are displaced.

Zum Öffnen der Kupplungsanordnung durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung sind sowohl das translatorisch verlagerbare Betätigungselement für das reibschlüssige Kupplungselement als auch das translatorisch verlagerbare Betätigungselement für das formschlüssige Kupplungselement der Kupplungsanordnung linear verlagerbar. To open the clutch assembly by rotating the rotatably displaceable actuating element in an opposite second direction of rotation, both the translationally displaceable actuating element for the frictional coupling element and the translationally displaceable actuating element for the positive coupling element of the clutch assembly are linearly displaceable.

Diese Ausgestaltung der Kupplungsanordnung erlaubt einen besonders vorteilhaften, sequenziellen Ablauf beim Schließen und Öffnen der Kupplungsanordnung, wobei beim Schließen der zuvor geöffneten Kupplungsanordnung zunächst über das reibschlüssige Schaltelement eine Synchronisierung erfolgt, um nachfolgend das reibschlüssige Schaltelement wieder zu öffnen und das formschlüssige Schaltelement zu schließen. This embodiment of the clutch assembly allows a particularly advantageous, sequential sequence when closing and opening the clutch assembly, wherein when closing the previously opened clutch assembly first via the frictional switching element is synchronized to subsequently open the frictional switching element again and close the interlocking switching element.

Vorzugsweise ist das mit dem formschlüssigen Kupplungselement zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement eine Gewindehülse. Die Kopplung des formschlüssigen Kupplungselements mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement der Betätigungseinrichtung über eine Gewindehülse ist einfach und bevorzugt. Es ist jedoch möglich, die Gewindehülse durch eine Kugelumlaufspindel oder durch einen Kugel-Rampe-Kopplungsmechanismus zu ersetzen. Preferably, the cooperating with the positive coupling element, translationally displaceable actuating element is a threaded sleeve. The coupling of the form-locking coupling element with the rotationally displaceable actuating element of the actuating device via a threaded sleeve is simple and preferred. However, it is possible to replace the threaded sleeve by a ball screw or by a ball-ramp coupling mechanism.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement von einem Aktuator verdrehbar. Alternativ ist das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement über die abtriebsseitige Baugruppe und eine zwischen die abtriebsseitige Baugruppe und das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement geschaltete Hilfskupplung verdrehbar. Die Betätigung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements der Betätigungseinrichtung der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung über einen als Elektromotor ausgebildeten Aktuator ist bevorzugt. According to an advantageous development of the invention, the rotationally displaceable actuating element is rotatable by an actuator. Alternatively, the rotationally displaceable actuating element can be rotated via the output-side module and an auxiliary clutch connected between the output-side module and the rotationally displaceable actuating element. The actuation of the rotationally displaceable actuating element of the actuating device of the coupling arrangement according to the invention via an actuator designed as an electric motor is preferred.

Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt: Preferred developments emerge from the subclaims and the following description. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:

1 eine schematisierte Ansicht einer ersten Kupplungsanordnung in geöffnetem Zustand; 1 a schematic view of a first clutch assembly in the open state;

2 eine schematisierte Ansicht einer zweiten Kupplungsanordnung in geöffnetem Zustand; 2 a schematic view of a second clutch assembly in the open state;

3 die Kupplungsanordnung der 2 bei der Überführung vom geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand; 3 the coupling arrangement of 2 in the transition from the open state to the closed state;

4 die Kupplungsanordnung der 2 in geschlossenem Zustand; 4 the coupling arrangement of 2 in closed condition;

5 ein Drehwinkel-Hub-Diagramm der Kupplungsanordnung der 2 zur Verdeutlichung des Schließens derselben; 5 a rotation angle-stroke diagram of the clutch assembly of 2 to illustrate the closing of the same;

6 ein Hub-Zeit-Diagramm der Kupplungsanordnung der 2 zur Verdeutlichung des Schließens und Öffnens derselben; 6 a stroke-time diagram of the coupling arrangement of 2 to clarify the closing and opening thereof;

7 ein Detail der Kupplungsanordnung der 2 in drei unterschiedlichen Zustanden; und 7 a detail of the coupling arrangement of 2 in three different states; and

8 ein weiteres Detail der Kupplungsanordnung der 2 in drei unterschiedlichen Zustanden. 8th another detail of the coupling arrangement of 2 in three different states.

Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung, mit Hilfe derer in geschlossenem Zustand der Kupplungsanordnung eine antriebsseitige Baugruppe an eine abtriebsseitige Baugruppe ankoppelbar und mit Hilfe derer im geschlossenen Zustand der Kupplungsanordnung die antriebsseitige Baugruppe von der abtriebsseitigen Baugruppe abkoppelbar ist. The present invention relates to a coupling arrangement, by means of which in the closed state of the coupling arrangement, a drive-side module can be coupled to an output-side module and with the aid of which in the closed state of the coupling arrangement, the drive-side module from the output-side module can be decoupled.

1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung 1 in einem geöffneten Zustand derselben, in welchem die Kupplungsanordnung 1 eine antriebsseitige Baugruppe 2 von einer abtriebsseitigen Baugruppe 3 trennt. 1 shows a first embodiment of a coupling arrangement according to the invention 1 in an open state thereof, in which the clutch assembly 1 a drive-side module 2 from a driven side assembly 3 separates.

Bei der antriebsseitigen Baugruppe 2 handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um ein Antriebsritzel und bei der abtriebsseitigen Baugruppe 3 um eine Welle, die abhängig von der Schaltstellung der Kupplungsanordnung 1 entweder über ein Rad 4 gekoppelt oder voneinander entkoppelt sind. On the drive-side module 2 it is in the illustrated embodiment, a drive pinion and the output side assembly 3 around a shaft, which depends on the switching position of the clutch assembly 1 either over a wheel 4 coupled or decoupled from each other.

Die Kupplungsanordnung 1 der 1 umfasst ein reibschlüssiges Kupplungselement 5 mit Lamellen 6, 7 sowie eine Betätigungseinrichtung 8 für das reibschlüssige Kupplungselement 5, wobei das reibschlüssige Kupplungselement 5 mit Hilfe der Betätigungseinrichtung 8 geöffnet und geschlossen werden kann. The coupling arrangement 1 of the 1 includes a frictional coupling element 5 with slats 6 . 7 and an actuator 8th for the frictional coupling element 5 , wherein the frictional coupling element 5 with the help of the actuator 8th can be opened and closed.

Die Betätigungseinrichtung 8 umfasst erfindungsgemäß zumindest ein rotatorisch verlagerbares Betätigungselement 9 sowie ein translatorisch verlagerbares Betätigungselement 10, wobei die Betätigungselemente 9, 10 der Betätigungseinrichtung 8 über Druckelemente 11 gekoppelt sind. Das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement 9 der Betätigungseinrichtung 8 ist an einem Gehäuse 12 axial abgestützt, wohingegen das translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 der Betätigungseinrichtung 8 am Gehäuse 12 rotatorisch abgestützt ist. Demnach ist das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement 9 ausschließlich rotatorisch jedoch nicht translatorisch verlagerbar, wohingegen das translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 ausschließlich translatorisch jedoch nicht rotatorisch verlagerbar ist. The actuating device 8th comprises according to the invention at least one rotationally displaceable actuating element 9 and a translationally displaceable actuating element 10 , wherein the actuating elements 9 . 10 the actuator 8th about printing elements 11 are coupled. The rotatably displaceable actuator 9 the actuator 8th is on a housing 12 axially supported, whereas the translationally displaceable actuator 10 the actuator 8th on the housing 12 is rotationally supported. Accordingly, the rotationally displaceable actuator 9 exclusively rotationally but not translationally displaceable, whereas the translationally displaceable actuating element 10 only translational but not rotationally displaceable.

Beim Schließen der Kupplungsanordnung 1 und beim Öffnen derselben setzen die Druckelemente 11 der Betätigungseinrichtung 8 ein Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 in eine lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 10 um. Durch Verlagern des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 10 aus der in 1 gezeigten Position heraus nach rechts sind die Lamellen 6, 7 des reibschlüssigen Kupplungselements 5 verpressbar, sodass dann das reibschlüssige Kupplungselement 5 geschlossen werden kann. When closing the clutch assembly 1 and when you open them put the pressure elements 11 the actuator 8th a rotation of the rotatably displaceable actuating element 9 in a linear displacement of the translationally displaceable actuating element 10 around. By displacing the translationally displaceable actuating element 10 from the in 1 shown position to the right are the slats 6 . 7 the frictional coupling element 5 compressible, so then the frictional coupling element 5 can be closed.

Jedes Druckelement 11, welches als starre Druckstange ausgeführt ist, greift an einem ersten Ende 13 über ein erstes Kugelgelenk 14 an dem rotatorisch verlagerbaren und axial abgestützten Betätigungselement 9 und an einem zweiten Ende 15 über ein zweites Kugelgelenk 16 an dem linear verlagerbaren und rotatorisch abgestützten Betätigungselement 10 an, wobei die Druckelemente 11 zusammen mit den beiden Betätigungselementen 9, 10 der Betätigungseinrichtung 8 eine kniehebelartige Betätigungseinrichtung 8 mit progressivem Betätigungskraftverlauf bereitstellen. Every printing element 11 , which is designed as a rigid push rod, engages at a first end 13 over a first ball joint 14 on the rotationally displaceable and axially supported actuator 9 and at a second end 15 over a second ball joint 16 on the linearly displaceable and rotatably supported actuator 10 on, wherein the pressure elements 11 together with the two actuators 9 . 10 the actuator 8th a toggle-type actuator 8th provide with progressive actuation force curve.

Dann, wenn die Druckelemente 11 senkrecht zu den Betätigungselementen 9, 10 verlaufen, kann über dieselben eine maximale Betätigungskraft auf das translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 der Betätigungseinrichtung 8 ausgeübt werden, und zwar auch dann, wenn am rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement 9 der Betätigungseinrichtung 8 kein Betätigungsmoment bzw. Drehmoment mehr anliegt. Then, when the printing elements 11 perpendicular to the actuators 9 . 10 extend over the same a maximum actuation force on the translationally displaceable actuator 10 the actuator 8th be exercised, even if the rotatably displaceable actuator 9 the actuator 8th no actuating torque or torque is applied.

Vorzugsweise umfasst die Betätigungseinrichtung 8 mindestens drei derartige Druckelemente 11, die mit ihren ersten Kugelgelenken 14 an einer Aufnahmekontur 17 des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 und mit ihren zweiten Kugelgelenken 16 an einer Aufnahmekontur 18 des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 10 angreifen. Preferably, the actuating device comprises 8th at least three such pressure elements 11 that with their first ball joints 14 on a recording contour 17 of the rotatably displaceable actuating element 9 and with their second ball joints 16 on a recording contour 18 of the translationally displaceable actuating element 10 attack.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Betätigung, nämlich das Verdrehen, des ersten Betätigungselements 9 der Betätigungseinrichtung 8 mit Hilfe eines als Elektromotor ausgebildeten Aktuators 19 der Betätigungseinrichtung 8, der über ein Zahnrad 20 am ersten Betätigungselement 9 angreift. Die Verdrehung des ersten Betätigungselements 9 wird über die Druckelemente 11 in eine translatorische Verlagerung des Betätigungselements 10 umgesetzt. Über die translatorische Verlagerung des Betätigungselements 10 können die Lamellen 6, 7 des reibschlüssigen Kupplungselements 5 abhängig von der Verlagerungsrichtung des Betätigungselements 10 entweder gegeneinander verpresst werden, um das reibschlüssige Kupplungselement 5 zu schließen, oder auseinander bewegt werden, um das reibschlüssige Kupplungselement 5 zu öffnen. Obwohl die Betätigung der Betätigungselemente 9, 10 über einen als Elektromotor ausgebildeten Aktuator 19 bevorzugt ist, ist es auch möglich, diese Betätigung über die abtriebsseitige Baugruppe 3 zu initiieren, nämlich über eine zwischen die abtriebsseitige Baugruppe 3 und das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement 9 geschaltete und in den Figuren nicht gezeigte Hilfskupplung. In the embodiment shown, the actuation, namely the twisting, of the first actuating element takes place 9 the actuator 8th with the aid of an actuator designed as an electric motor 19 the actuator 8th that has a gear 20 on the first actuating element 9 attacks. The rotation of the first actuating element 9 is about the printing elements 11 in a translational displacement of the actuating element 10 implemented. About the translational displacement of the actuating element 10 can the slats 6 . 7 the frictional coupling element 5 depending on the direction of displacement of the actuating element 10 either be pressed against each other to the frictional coupling element 5 to be closed or moved apart to the frictional coupling element 5 to open. Although the actuation of the actuators 9 . 10 via an actuator designed as an electric motor 19 is preferred, it is also possible this operation on the output side assembly 3 to initiate, namely via a between the output side assembly 3 and the rotatably displaceable actuator 9 switched and not shown in the figures auxiliary coupling.

Die in 1 gezeigte Kupplungsanordnung 1, die das reibschlüssige Kupplungselement 5 umfasst, verfügt demnach über eine kniehebelartige Betätigungseinrichtung 8, die eine besonders bevorzugte Betätigung des reibschlüssigen Kupplungselements 5 über einen progressiven Betätigungskraftverlauf gewährleistet. Auch dann, wenn über den Aktuator 19 am rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement 9 der Betätigungseinrichtung 8 kein Drehmoment mehr anliegt, kann über die Druckelemente 11, die bei geschlossenem reibschlüssigem Kupplungselement 5 senkrecht zu den Betätigungselementen 9, 10 verlaufen, das reibschlüssige Kupplungselement 5 geschlossen gehalten werden. Dann, wenn die Druckelemente 11 senkrecht zu den Betätigungselementen 9, 10 verlaufen, stellen dieselben eine maximale Betätigungskraft zum Schließen des reibschlüssigen Kupplungselements 5 bereit. In the 1 shown coupling arrangement 1 that the frictional coupling element 5 comprises, therefore, has a toggle-type actuator 8th , which is a particularly preferred actuation of the frictional coupling element 5 ensured over a progressive Betätigungskraftverlauf. Even if over the actuator 19 at the rotationally displaceable actuator 9 the actuator 8th no torque is applied, can via the pressure elements 11 , with closed frictional coupling element 5 perpendicular to the actuators 9 . 10 run, the frictional coupling element 5 be kept closed. Then, when the printing elements 11 perpendicular to the actuators 9 . 10 run, they set a maximum Operating force for closing the frictional coupling element 5 ready.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung 1 zeigen 2 bis 4, wobei 2 bis 4 die Kupplungsanordnung 1 in drei unterschiedlichen Zuständen I, II und III zeigen. A particularly preferred embodiment of a coupling arrangement according to the invention 1 demonstrate 2 to 4 , in which 2 to 4 the clutch assembly 1 in three different states I, II and III show.

Die Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 umfasst sämtliche Baugruppen der Kupplungsanordnung 1 der 1, weshalb zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen für gleiche Baugruppen gleiche Bezugsziffern verwendet werden. The coupling arrangement 1 of the 2 to 4 includes all components of the clutch assembly 1 of the 1 Therefore, to avoid unnecessary repetition for the same components same reference numerals are used.

Zusätzlich weist die Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 ein formschlüssiges Kupplungselement 21 auf. Die Betätigungseinrichtung 8 umfasst neben dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement 9 und dem mit dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkenden, translatorisch verlagerbaren Betätigungselement 10 ein weiteres translatorisch verlagerbares Betätigungselement 22 für das formschlüssige Kupplungselement 21, welches ebenfalls mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement 9 gekoppelt ist. In addition, the coupling arrangement 1 of the 2 to 4 a positive coupling element 21 on. The actuating device 8th includes in addition to the rotatably displaceable actuator 9 and with the frictional coupling element 5 cooperating, translationally displaceable actuator 10 another translationally displaceable actuator 22 for the positive coupling element 21 , which also with the rotatably displaceable actuator 9 is coupled.

Im gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dieses mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkende translatorisch verlagerbare Betätigungselement 22 als Gewindehülse ausgebildet, die mit einem Geschwindeabschnitt am rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement 9 zusammenwirkt und demnach translatorisch jedoch nicht rotatorisch verlagert werden kann. In the illustrated, preferred embodiment, this is the positive-locking coupling element 21 cooperating translationally displaceable actuating element 22 designed as a threaded sleeve, with a Geschwindeabschnitt on rotatably displaceable actuator 9 cooperates and therefore translational but not rotatory can be shifted.

Dann, wenn die Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 ausgehend vom geöffneten Zustand I der 2 in den geschlossenen Zustand III in 4 überführt werden soll, erfolgt dies derart, dass die Kupplungsanordnung 1 als Zwischenzustand den Zustand II der 3 einnimmt. Then, when the clutch assembly 1 of the 2 to 4 starting from the opened state I the 2 in the closed state III in 4 is to be converted, this is done such that the clutch assembly 1 as an intermediate state, the state II of 3 occupies.

Zum Schließen der Kupplungsanordnung 3 der 2 bis 4 durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 der Betätigungseinrichtung 8 in einer ersten Drehrichtung sind sowohl das translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 der Betätigungseinrichtung 8 für das reibschlüssige Kupplungselement 5 als auch das translatorisch verlagerbare Betätigungselement 22 der Betätigungseinrichtung 8 für das formschlüssige Kupplungselement 21 linear verlagerbar. To close the clutch assembly 3 of the 2 to 4 by rotating the rotatably displaceable actuating element 9 the actuator 8th in a first direction of rotation are both the translationally displaceable actuating element 10 the actuator 8th for the frictional coupling element 5 as well as the translationally displaceable actuator 22 the actuator 8th for the positive coupling element 21 linearly displaceable.

Während eines ersten Teilsegments α1 der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 führt das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 zunächst eine lineare Hubbewegung in einer ersten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement 22 eine lineare Hubbewegung in der ersten Richtung um ein erstes Teilsegment unter Schließen des reibschlüssigen Kupplungselements 5 und unter Synchronisieren des formschlüssigen Kupplungselements 21 aus. During a first subsegment α1 of the rotational movement of the rotationally displaceable actuating element 9 does this with the frictional coupling element 5 cooperating, translationally displaceable actuating element 10 initially a linear lifting movement in a first direction and with the positive coupling element 21 cooperating, translationally displaceable actuating element 22 a linear lifting movement in the first direction about a first sub-segment while closing the frictional coupling element 5 and synchronizing the positive coupling element 21 out.

Die Hubbewegung x der beiden Betätigungselemente 10, 22, abhängig vom Drehwinkel α des Betätigungselements 9 zeigt 5, wobei der Kurvenverlauf 23 die lineare Verlagerung bzw. Hubbewegung des mit dem reibschlüssigen Betätigungselement 5 zusammenwirkenden, translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 10 visualisiert, und wobei der Kurvenverlauf 24 die lineare Verlagerung bzw. die Hubbewegung des mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkenden, translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 22 visualisiert. The lifting movement x of the two actuators 10 . 22 , depending on the angle of rotation α of the actuating element 9 shows 5 , where the curve 23 the linear displacement or lifting movement of the frictionally engaged actuating element 5 cooperating, translationally displaceable actuating element 10 visualized, and where the curve 24 the linear displacement or the lifting movement of the with the positive coupling element 21 cooperating, translationally displaceable actuating element 22 visualized.

Dann, wenn durch die Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 im ersten Teilsegment α1 die Kupplungsanordnung 1 vom Zustand I der 2 in den Zustand II der 3 überführt wird, ist im Zustand II der 3 das reibschlüssige Schaltelement 5 geschlossen, sodass dasselbe die Synchronisierung für das formschlüssige Kupplungselement 21 vornimmt, wobei jedoch im Zustand II der 3 das formschlüssige Kupplungselement 21 noch nicht geschlossen ist. Then, if by the rotational movement of the rotatably displaceable actuating element 9 in the first subsegment α1 the coupling arrangement 1 from the state I the 2 in the state II the 3 is transferred in state II of the 3 the frictional switching element 5 closed, so that the same synchronization for the positive coupling element 21 performs, but in state II of 3 the positive coupling element 21 not yet closed.

Während der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 der Betätigungseinrichtung 8 in einem zweiten Teilsegment α2 der Drehbewegung in der ersten Drehrichtung wird nachfolgend das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement 10 in einer entgegengesetzten zweiten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement 22 in der ersten Richtung um ein zweites Teilsegment unter Öffnen des reibschlüssigen Kupplungselements 5 und unter Schließen des formschlüssigen Kupplungselements 21 verlagert. During the rotational movement of the rotatably displaceable actuating element 9 the actuator 8th in a second sub-segment α2 of the rotational movement in the first direction of rotation is the following with the frictional coupling element 5 cooperating, translationally displaceable actuating element 10 in an opposite second direction and that with the positive coupling element 21 cooperating, translationally displaceable actuating element 22 in the first direction about a second sub-segment with opening of the frictional coupling element 5 and closing the positive coupling element 21 relocated.

So zeigt 5, dass bei der Drehung des Betätigungselements 9 im Teilsegment α2 die Hubbewegung des mit dem formschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkenden Betätigungselements 10 umgekehrt wird (siehe Kurvenverlauf 23), wohingegen das mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkende, linear verlagerbare Betätigungselement 22 um ein weiteres Hubsegment in derselben Richtung linear verlagert wird, sodass dann das formschlüssige Kupplungselement 21 geschlossen werden kann (siehe Kurvenverlauf 24). So shows 5 in that during the rotation of the actuating element 9 in the subsegment α2 the lifting movement of the with the positive coupling element 5 cooperating actuator 10 is reversed (see graph 23 ), whereas that with the positive coupling element 21 cooperating, linearly displaceable actuator 22 is shifted linearly in the same direction by a further stroke segment, so then the positive coupling element 21 can be closed (see graph 24 ).

Das formschlüssige Kupplungselement 21 verfügt über mehrere Klauenbolzen 25, die in einem mit der abtriebsseitigen Baugruppe 3 gekoppelten Träger 26 aufgenommen sind, wobei jeder der Klauenbolzen 25 bei geschlossenem, formschlüssigen Kupplungselement 21 in eine entsprechende Ausnehmung 27 im Rad 4 eingreift. The positive coupling element 21 has several claw bolts 25 in one with the output side assembly 3 coupled carrier 26 are included, each of the claw bolts 25 with closed, positive coupling element 21 in a corresponding recess 27 in the wheel 4 intervenes.

7 und 8 verdeutlichen für die Zustände I, II und III die Relativpositionen zwischen den Betätigungselemente 9, 10 und den Druckelementen 11 und die Relativpositionen des formschlüssigen Kupplungselements 21 zum Rad 4. 7 and 8th illustrate for the states I, II and III, the relative positions between the actuators 9 . 10 and the printing elements 11 and the relative positions of the positive coupling element 21 to the wheel 4 ,

Zum Öffnen der Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 ist das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement 9 in einer zum Schließvorgang entgegengesetzten zweiten Drehrichtung verlagerbar, nämlich wiederum in zwei Teilsegmenten, um zunächst die Kupplungsanordnung 1 ausgehend vom Zustand III der 4 in den Zwischenzustand II der 3 und anschließend in den Zustand I der 2 zu überführen. To open the clutch assembly 1 of the 2 to 4 is the rotatably displaceable actuator 9 in a direction opposite to the closing operation second direction of rotation, namely in turn into two sub-segments, to first the clutch assembly 1 starting from the state III of 4 in the intermediate state II of the 3 and then in the state I the 2 to convict.

Die Hubbewegung x der beiden translatorisch verlagerbaren Betätigungselemente 10 und 22 über der Zeit t beim Schließen und Öffnen der Kupplungsanordnung 1 ist in 6 gezeigt, wobei während des Zeitintervalls Δt1 die Kupplungsanordnung 1 geschlossen und während des Zeitintervalls Δt2 die Kupplungsanordnung 1 geöffnet wird. Der Kurvenverlauf 28 verdeutlicht die Hubbewegung x des mit dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkenden, linear verlagerbaren Betätigungselements 10, wohingegen der Kurvenverlauf 29 die Hubbewegung x des mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkenden, linear verlagerbaren Betätigungselements 22 visualisiert, nämlich für den Schließvorgang während des Zeitintervalls Δt1 vom Zustand I in den Zustand III und für den Öffnungsvorgang während des Zeitintervalls Δt2 vom Zustand III in den Zustand I, jeweils unter Durchlaufen des Zwischenzustands II. The lifting movement x of the two translationally displaceable actuators 10 and 22 over time t when closing and opening the clutch assembly 1 is in 6 shown, wherein during the time interval .DELTA.t1, the clutch assembly 1 closed and during the time interval .DELTA.t2 the clutch assembly 1 is opened. The curve 28 illustrates the lifting movement x of the frictional coupling element 5 cooperating, linearly displaceable actuator 10 whereas the curve 29 the lifting movement x of the with the positive coupling element 21 cooperating, linearly displaceable actuator 22 visualized, namely for the closing operation during the time interval .DELTA.t1 from state I to state III and for the opening operation during the time interval .DELTA.t2 from state III to state I, respectively, while passing through the intermediate state II.

Die bevorzugte Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 umfasst demnach ein reibschlüssiges Kupplungselement 5 und ein formschlüssiges Kupplungselement 21. Beide Kupplungselemente 5, 21 sind über eine gemeinsame Betätigungseinrichtung 8 betätigbar, wobei ein Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 einerseits in eine lineare Bewegung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 10, welches mit dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 zusammenwirkt, und andererseits in eine lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 22, welches mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkt, umgesetzt wird. Die Umsetzung der rotatorischen Bewegung des Betätigungselements 9 in die axiale bzw. lineare Verlagerung des Betätigungselements 10 für das reibschlüssige Kupplungselement 5 erfolgt über die Druckelemente 11, die als Druckstangen ausgeführt sind und an beiden Enden 13, 15 über jeweils ein Kugelgelenk 14, 16 an den Betätigungselementen 9, 10 angreifen. Die Umsetzung der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 in die lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements 22 für das formschlüssige Kupplungselement 25 erfolgt dadurch, dass im gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel das Betätigungselement 22 für das formschlüssige Kupplungselement 21 als Gewindehülse ausgeführt ist, die mit einem entsprechenden Gewindeabschnitt des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 in Eingriff steht. Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, das Betätigungselement 22 zur translatorischen Verlagerung des formschlüssigen Kupplungselements 21 als Kugelumlaufspindel oder als Kugel/Rampe-Konfiguration auszuführen. The preferred coupling arrangement 1 of the 2 to 4 therefore comprises a frictional coupling element 5 and a positive coupling element 21 , Both coupling elements 5 . 21 are via a common actuator 8th actuated, wherein a rotation of the rotatably displaceable actuating element 9 on the one hand into a linear movement of the translationally displaceable actuating element 10 , which with the frictional coupling element 5 cooperates, and on the other hand in a linear displacement of the translationally displaceable actuating element 22 , which with the positive coupling element 21 cooperates, is implemented. The implementation of the rotational movement of the actuator 9 in the axial or linear displacement of the actuating element 10 for the frictional coupling element 5 takes place via the printing elements 11 , which are designed as push rods and at both ends 13 . 15 via one ball joint each 14 . 16 on the actuators 9 . 10 attack. The implementation of the rotational movement of the rotationally displaceable actuating element 9 in the linear displacement of the translationally displaceable actuating element 22 for the positive coupling element 25 takes place in that in the preferred embodiment shown, the actuating element 22 for the positive coupling element 21 is designed as a threaded sleeve, with a corresponding threaded portion of the rotatably displaceable actuating element 9 engaged. In contrast, it is also possible, the actuator 22 for translational displacement of the positive coupling element 21 as a ball screw or ball / ramp configuration.

Bei der Überführung der Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 vom Zustand I in den Zustand II durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements 9 stellen sich die Druckstangen 11 auf, wobei dann, wenn dieselben im Zustand II senkrecht zu den beiden Betätigungselementen 9 und 10 verlaufen, eine maximale Betätigungskraft für das reibschlüssige Kupplungselement 5 bereitstellen. Durch dieses Schließen des reibschlüssigen Kupplungselements 5 kann das formschlüssige Kupplungselement 21 synchronisiert werden, um nach erfolgter Synchronisation das formschlüssige Kupplungselement 21 durch Überführung der Kupplungsanordnung 1 vom Zustand II in den Zustand III zu schließen, wobei hierbei das reibschlüssige Kupplungselement 5 wieder geöffnet wird. When transferring the clutch assembly 1 of the 2 to 4 from state I to state II by rotating the rotatably displaceable actuator 9 put the push rods 11 on, wherein when the same in state II perpendicular to the two actuators 9 and 10 run, a maximum actuation force for the frictional coupling element 5 provide. By this closing of the frictional coupling element 5 can the positive coupling element 21 be synchronized to after synchronization, the positive coupling element 21 by transfer of the clutch assembly 1 to close from state II to state III, in which case the frictional coupling element 5 is opened again.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das formschlüssige Kupplungselement 21 als stirnflächige Klauenkupplung ausgeführt. Im Unterschied hierzu ist es auch möglich, das formschlüssige Kupplungselement als umfangsseitige Klauenkupplung auszuführen. Bei dem reibschlüssigen Kupplungselement 5 kann es sich um ein trockenes oder nasses reibschlüssiges Kupplungselement handeln. In the illustrated embodiment, the positive coupling element 21 designed as an end-face claw coupling. In contrast, it is also possible to perform the positive coupling element as a peripheral claw coupling. In the frictional coupling element 5 it may be a dry or wet frictional coupling element.

Wie bereits ausgeführt, wird zum Schließen der Kupplungsanordnung 1 und demnach zum Überführen derselben vom Zustand I in den Zustand III das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement 9 in einer ersten Drehrichtung verdreht, wobei zum Öffnen der Kupplungsanordnung 1 bzw. zum Überführen derselben vom Zustand III in den Zustand I die Drehrichtung umgekehrt wird. Hierbei wird dann das reibschlüssige Kupplungselement 5 zunächst geschlossen und anschließend wieder geöffnet, nämlich über die sich während der Verdrehung des Betätigungselements 9 umkehrende Verlagerungsrichtung für das Betätigungselement 10. Das formschlüssige Kupplungselement 21 wird hingegen jeweils beim Öffnen und beim Schließen ausschließlich in einer Richtung verlagert, das sich demnach beim Öffnen und beim Schließen die Verlagerungsrichtung bzw. der Hub für das mit dem formschlüssigen Kupplungselement 21 zusammenwirkende Betätigungselement 22 nicht umkehrt. As already stated, to close the clutch assembly 1 and therefore to transfer them from state I to state III, the rotationally displaceable actuator 9 twisted in a first direction of rotation, wherein for opening the clutch assembly 1 or for converting the same from state III to state I the direction of rotation is reversed. In this case, then the frictional coupling element 5 initially closed and then reopened, namely on the during the rotation of the actuator 9 reverse displacement direction for the actuator 10 , The positive coupling element 21 On the other hand, the opening direction and the closing position are displaced in one direction only, that is, when opening and closing, the displacement direction or the stroke for the with the positive coupling element 21 cooperating actuator 22 not reversed.

Mit einem einzigen Aktuator 19 bzw. einer einzigen Betätigungseinrichtung 8 können beide Kupplungselemente 5, 21 betätigt werden. Der über die beiden Betätigungselemente 9, 10 und die Druckelemente 11 bereitgestellte Kniehebelmechanismus stellt einen progressiven Betätigungskraftverlauf für das reibschlüssige Kupplungselement 5 bereit. Dann, wenn die Druckelemente 11 senkrecht zu den Betätigungselementen 9 und 10 verlaufen, kann für das reibschlüssige Kupplungselement 5 eine maximale Betätigungskraft bereitgestellt werden, und zwar auch dann, wenn kein Drehmoment am rotatorisch zu verlagernden Betätigungselement 9 anliegt. Dann, wenn bei der Kupplungsanordnung 1 der 2 bis 4 das formschlüssige Kupplungselement 21 mit Hilfe des reibschlüssigen Kupplungselements 5 synchronisiert wurde, wird das reibschlüssige Kupplungselement 5 wieder vollständig geöffnet und die Betätigungskraft auf Null reduziert, sodass dann keine Betätigungs- und Lagerverluste vorliegen. With a single actuator 19 or a single actuator 8th can both coupling elements 5 . 21 be operated. The over the two actuators 9 . 10 and the printing elements 11 provided toggle mechanism provides a progressive operating force curve for the frictional coupling element 5 ready. Then, when the printing elements 11 perpendicular to the actuators 9 and 10 run, can for the frictional coupling element 5 a maximum operating force can be provided, even if no torque on the rotationally displaceable actuating element 9 is applied. Then, if at the clutch assembly 1 of the 2 to 4 the positive coupling element 21 with the help of the frictional coupling element 5 has been synchronized, the frictional coupling element 5 fully opened again and reduces the actuation force to zero, so then no operating and bearing losses are present.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Kupplungsanordnung clutch assembly
2 2
antriebsseitige Baugruppe drive-side module
3 3
abtriebsseitige Baugruppe output-side module
4 4
Rad wheel
5 5
reibschlüssiges Kupplungselement frictional coupling element
6 6
Lamelle lamella
7 7
Lamelle lamella
8 8th
Betätigungseinrichtung actuator
9 9
Betätigungselement actuator
10 10
Betätigungselement actuator
11 11
Druckelement pressure element
12 12
Gehäuse casing
13 13
Ende The End
14 14
Kugelgelenk ball joint
15 15
Ende The End
16 16
Kugelgelenk ball joint
17 17
Aufnahmekontur Up Silhouette
18 18
Aufnahmekontur Up Silhouette
19 19
Aktuator actuator
20 20
Zahnrad gear
21 21
formschlüssiges Kupplungselement positive coupling element
22 22
Betätigungselement actuator
23 23
Kurvenverlauf curve
24 24
Kurvenverlauf curve
25 25
Klauenbolzen claw bolts
26 26
Träger carrier
27 27
Ausnehmung recess
28 28
Kurvenverlauf curve
29 29
Kurvenverlauf curve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102009047766 A1 [0003] DE 102009047766 A1 [0003]
  • WO 2006/110945 A1 [0004] WO 2006/110945 A1 [0004]

Claims (10)

Kupplungsanordnung (1), mit Hilfe derer in geschlossenem Zustand eine antriebsseitige Baugruppe (2) an eine abtriebsseitige Baugruppe (3) ankoppelbar und mit Hilfe derer in geöffnetem Zustand die antriebsseitige Baugruppe (2) von der abtriebsseitigen Baugruppe (3) abkoppelbar ist, mit einem reibschlüssigen Kupplungselement (5) und mit einer Betätigungseinrichtung (8) für das reibschlüssige Kupplungselement (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (8) ein rotatorisch verlagerbares Betätigungselement (9) und ein mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement (9) über Druckelemente (11) gekoppeltes, translatorisch verlagerbares Betätigungselement (10) für das reibschlüssige Kupplungselement (5) aufweist, wobei beim Schließen der Kupplungsanordnung und beim Öffnen derselben die Druckelemente (11) ein Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) in eine lineare Verlagerung des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements (10) umsetzen. Coupling arrangement ( 1 ), with the aid of which, in the closed state, a drive-side module ( 2 ) to a driven-side assembly ( 3 ) and with the aid of which, in the opened state, the drive-side module ( 2 ) from the output side assembly ( 3 ) can be decoupled, with a frictional coupling element ( 5 ) and with an actuating device ( 8th ) for the frictional coupling element ( 5 ), characterized in that the actuating device ( 8th ) a rotationally displaceable actuating element ( 9 ) and with the rotatably displaceable actuating element ( 9 ) via printing elements ( 11 ) coupled, translationally displaceable actuating element ( 10 ) for the frictional coupling element ( 5 ), wherein when closing the clutch assembly and when opening the same the pressure elements ( 11 ) a rotation of the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) in a linear displacement of the translationally displaceable actuating element ( 10 ) implement. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Druckelement (11) an einem ersten Ende (13) über ein erstes Kugelgelenk (14) an dem rotatorisch verlagerbaren und axial abgestützten Betätigungselement (9) und an einem zweiten Ende (15) über ein zweites Kugelgelenk (16) an dem linear verlagerbaren und rotatorisch abgestützten Betätigungselement (10) angreift, wobei die Druckelemente (11) zusammen mit den Betätigungselementen (9, 10) eine kniehebelartige Betätigungseinrichtung mit progressivem Betätigungskraftverlauf bereitstellen, die dann, wenn die Druckelemente (11) senkrecht zu den Betätigungselementen (9, 10) verlaufen, auch dann eine maximale Betätigungskraft am translatorisch verlagerbaren Betätigungselement (10) bereitstellen, wenn am rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement (9) kein Betätigungsmoment mehr anliegt. Coupling arrangement according to claim 1, characterized in that each pressure element ( 11 ) at a first end ( 13 ) via a first ball joint ( 14 ) on the rotationally displaceable and axially supported actuating element ( 9 ) and at a second end ( 15 ) via a second ball joint ( 16 ) on the linearly displaceable and rotationally supported actuating element ( 10 ), wherein the printing elements ( 11 ) together with the actuators ( 9 . 10 ) provide a toggle-type actuator with progressive actuating force profile, which, when the pressure elements ( 11 ) perpendicular to the actuators ( 9 . 10 ), even then a maximum actuation force on the translationally displaceable actuating element ( 10 ), when at the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) no actuating torque is applied. Kupplungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (8) mindestens drei als starre Druckstangen ausgebildete Druckelemente (11) umfasst, die mit ihren ersten Kugelgelenken (14) an einer Aufnahmekontur (17) des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) und mit ihren zweiten Kugelgelenken (16) an einer Aufnahmekontur (18) des translatorisch verlagerbaren Betätigungselements (10) angreifen. Coupling arrangement according to claim 2, characterized in that the actuating device ( 8th ) at least three pressure elements designed as rigid push rods ( 11 ), which with their first ball joints ( 14 ) on a receiving contour ( 17 ) of the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) and with their second ball joints ( 16 ) on a receiving contour ( 18 ) of the translationally displaceable actuating element ( 10 attack). Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe zusätzlich ein formschlüssiges Kupplungselement (21) aufweist, wobei die Betätigungseinrichtung (8) ein weiteres, ebenfalls mit dem rotatorisch verlagerbaren Betätigungselement (9) gekoppeltes, translatorisch verlagerbares Betätigungselement (22) für das formschlüssige Kupplungselement (21) aufweist. Coupling arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the same in addition a positive coupling element ( 21 ), wherein the actuating device ( 8th ) another, likewise with the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) coupled, translationally displaceable actuating element ( 22 ) for the positive coupling element ( 21 ) having. Kupplungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schließen der Kupplungsanordnung (1) durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) in einer ersten Drehrichtung sowohl das translatorisch verlagerbare Betätigungselement (10) für das reibschlüssige Kupplungselement (5) als auch das translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) für das formschlüssige Kupplungselement (21) linear verlagerbar sind, nämlich derart, dass während eines ersten Teilsegments der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement (5) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (10) in einer ersten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement (21) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) in der ersten Richtung um ein erstes Teilsegment unter Schließen des reibschlüssigen Kupplungselements (5) und unter Synchronisieren des formschlüssigen Kupplungselements (21) verlagerbar sind, und dass während eines zweiten Teilsegments der Drehbewegung des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement (5) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (10) in einer entgegengesetzten zweiten Richtung und das mit dem formschlüssigen Kupplungselement (21) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) in der ersten Richtung um ein zweites Teilsegment unter Öffnen des reibschlüssigen Kupplungselements (5) und unter Schließen des formschlüssigen Kupplungselements (21) verlagerbar sind. Coupling arrangement according to claim 4, characterized in that for closing the coupling arrangement ( 1 ) by rotating the rotatably displaceable actuating element ( 9 ) in a first direction of rotation, both the translationally displaceable actuating element ( 10 ) for the frictional coupling element ( 5 ) as well as the translationally displaceable actuating element ( 22 ) for the positive coupling element ( 21 ) are linearly displaceable, namely such that during a first sub-segment of the rotational movement of the rotatably displaceable actuating element ( 9 ) with the frictional coupling element ( 5 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 10 ) in a first direction and that with the positive coupling element ( 21 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 22 ) in the first direction about a first sub-segment closing the frictional coupling element ( 5 ) and synchronizing the positive coupling element ( 21 ) are displaceable, and that during a second sub-segment of the rotational movement of the rotatably displaceable actuating element ( 9 ) with the frictional coupling element ( 5 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 10 ) in an opposite second direction and with the positive coupling element ( 21 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 22 ) in the first direction about a second sub-segment under opening of the frictional coupling element ( 5 ) and closing the form-fitting coupling element ( 21 ) are relocatable. Kupplungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen der Kupplungsanordnung (1) durch Verdrehen des rotatorisch verlagerbaren Betätigungselements (9) in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung sowohl das translatorisch verlagerbare Betätigungselement (10) für das reibschlüssige Kupplungselement (5) als auch das translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) für das formschlüssige Kupplungselement (21) linear verlagerbar sind. Coupling arrangement according to claim 5, characterized in that for opening the coupling arrangement ( 1 ) by rotating the rotatably displaceable actuating element ( 9 ) in an opposite second direction of rotation, both the translationally displaceable actuating element ( 10 ) for the frictional coupling element ( 5 ) as well as the translationally displaceable actuating element ( 22 ) for the positive coupling element ( 21 ) are linearly displaceable. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem formschlüssigen Kupplungselement (21) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) eine Gewindehülse ist. Coupling arrangement according to one of claims 4 to 6, characterized in that the with the positive coupling element ( 21 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 22 ) is a threaded sleeve. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement (9) ausschließlich rotatorisch und nicht translatorisch verlagerbar ist, dass das mit dem reibschlüssigen Kupplungselement (5) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (10) ausschließlich translatorisch und nicht rotatorisch verlagerbar ist, und dass das mit dem formschlüssigen Kupplungselement (21) zusammenwirkende, translatorisch verlagerbare Betätigungselement (22) ausschließlich translatorisch und nicht rotatorisch verlagerbar ist. Coupling arrangement according to one of claims 4 to 7, characterized in that the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) Only rotationally and not translationally displaceable is that with the frictional Coupling element ( 5 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 10 ) is translationally and not rotationally displaceable, and that with the positive coupling element ( 21 ) cooperating, translationally displaceable actuating element ( 22 ) is exclusively translationally and not rotationally displaceable. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement (9) von einem Aktuator (19) verdrehbar ist. Coupling arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) of an actuator ( 19 ) is rotatable. Kupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement (9) über die abtriebsseitige Baugruppe (3) und eine zwischen die abtriebsseitige Baugruppe (3) und das rotatorisch verlagerbare Betätigungselement (9) geschaltete Hilfskupplung verdrehbar ist. Coupling arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) via the output-side module ( 3 ) and one between the output side assembly ( 3 ) and the rotationally displaceable actuating element ( 9 ) switched auxiliary clutch is rotatable.
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