DE102013215589A1

DE102013215589A1 - Integriertes Kühlsystem für Kupplungsgetriebe mit einer trockenen Einzelkupplung bzw. einer trockenen Doppelkupplung

Info

Publication number: DE102013215589A1
Application number: DE102013215589.1A
Authority: DE
Inventors: Johann Kirchhoffer; Jochen Hauschild
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2015-02-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer trockenen Einzelkupplung (27) bzw. einer trockenen Doppelkupplung (1), die jeweils das Drehmoment vom Motor auf das Getriebe bzw. wahlweise auf eines von zwei Teilgetrieben überträgt, sowie einem Kühlsystem mit einem Lüfterradsystem zur aktiven Luftkühlung der Einzelkupplung (27) bzw. der Doppelkupplung (1), wobei die jeweilige Kupplung eine Zentralscheibe (3) und auf mindestens einer Seite eine Anpressplatte (4, 5) aufweist, die mit der Zentralscheibe (3) wahlweise kuppelbar ist, und wobei die Zentralscheibe (3) und/oder zumindest eine der Anpressplatten (4, 5) mit Durchlässen (12) für den Kühlluftstrom (17) versehen ist, die radial verlaufen bzw. eine Radialkomponente aufweisen. Um das Kühlsystem, welches bereits bei einer Doppelkupplung bekannt ist, noch weiter zu verbessern und zu optimieren und auch bei Einzelkupplungen anwenden zu können, wird vorgeschlagen, dass die Durchlässe (12) durch in der Zentralscheibe (3) und/oder den Anpressplatten (4, 5) vorgesehene Rippen (13) und/oder Nuten (16) gebildet sind und dass durch die Form und Anordnung der Rippen (13) und/oder Nuten (16) die Richtung des Kühlluftstroms und/ oder die Kühlluftmenge zusammen mit der Kühlmasse einstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer trockenen Einzelkupplung bzw. einer trockenen Doppelkupplung, die jeweils das Drehmoment vom Motor auf das Getriebe bzw. wahlweise auf eines von zwei Teilgetrieben überträgt, sowie einem Kühlsystem mit einem Lüfterradsystem zur aktiven Luftkühlung der Einzelkupplung bzw. der Doppelkupplung, wobei die jeweilige Kupplung eine Zentralscheibe und auf mindestens einer Seite eine Anpressplatte aufweist, die mit der Zentralscheibe wahlweise kuppelbar ist, und wobei die Zentralscheibe und/oder zumindest eine der Anpressplatten mit Durchlässen für den Kühlluftstrom versehen ist, die radial verlaufen bzw. eine Radialkomponente aufweisen.
Einzelkupplungen weisen in der Regel neben der Zentralscheibe nur eine einzelne Anpressplatte auf, die direkt oder wahlweise mit der Zentralscheibe kuppelbar ist, während bei Doppelkupplungen neben der Zentralscheibe zu beiden Seiten je eine Anpressplatte angeordnet ist, die wahlweise abwechselnd mit der Zentralscheibe kuppelbar sind, um das Drehmoment jeweils auf eines der beiden Teilgetriebe zu übertragen.
Ein Doppelkupplungsgetriebe der genannten Art ist bereits in der älteren Patentanmeldung 10 2013 201 423.6 beschrieben worden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das in dieser älteren Patentanmeldung beschriebene Kühlsystem der trockenen Doppelkupplung noch weiter zu verbessern und zu optimieren, wobei sich dieses Kühlsystem auch bei Einzelkupplungen anwenden lassen soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Durchlässe durch in der Zentralscheibe und/oder den Anpressplatten vorgesehene Rippen und/oder Nuten gebildet sind und dass durch die Form und Anordnung der Rippen und/oder Nuten die Richtung des Kühlluftstroms und/oder die Kühlluftmenge in Kombination mit der Kühlmasse einstellbar ist.
Durch verschiedene Variationen der Form und Anordnung der Rippen und/oder Nuten unter Berücksichtigung der Drehrichtung der Zentralscheibe und der Anpressplatten kann der Kühleffekt mit sehr einfachen Mitteln erheblich verbessert werden. Die einfachste Art der Anordnung der Rippen bzw. Nuten ist die radiale Ausrichtung, wobei normalerweise der Kühlluftstrom radial von innen nach außen durch die Abstände zwischen den Rippen bzw. durch die Nuten verläuft.
Alternativ können die Rippen und/oder Nuten gegen die Laufrichtung der Zentralscheibe und der Anpressplatte bzw. Anpressplatten gebogen sein, wobei hier der Kühlluftstrom radial von außen nach innen verläuft. Durch die gebogene Form der Durchlässe und durch die Anzahl der Durchlässe wird ein Sog hervorgebracht und dadurch ein Geschwindigkeitsvektor der Kühlluft erzeugt und gleichzeitig die durchströmende Kühlluftmenge in Abhängigkeit der Winkelgeschwindigkeit vergrößert.
Eine weitere Variante kann darin bestehen, dass die Rippen und/oder Nuten mindestens einmal gegen die Laufrichtung abgewinkelt sind. Die Abwinkelung kann dabei etwa auf halber Länge der Rippen oder auch auf beliebiger Länge der Rippen liegen.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, dass die Rippen und/oder Nuten mit der Laufrichtung der Zentralscheibe und der Anpressplatten gebogen sind. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann geeignet, wenn der Kühlluftstrom von außen nach innen verlaufen soll.
Auch bei dieser prinzipiellen Anordnung können die Rippen und/oder Nuten mit der Laufrichtung der Zentralscheibe und der Anpressplatte bzw. der Anpressplatten mindestens einmal abgewinkelt sein, wobei die Abwinkelungen wieder zweckmäßig auf etwa halber oder entsprechend beliebiger Länge liegen können.
Eine weitere Variante der Erfindung besteht darin, dass die durch die Rippen und/ oder Nuten gebildeten Durchlässe einen nach außen verschlossenen Querschnitt aufweisen. Dadurch entstehen in der Zentralscheibe bzw. in den Anpressplatten Kanäle, durch die die Kühlluft geführt werden soll, um dadurch eine höhere Pumpenleistung mit größerer Kühlungsangriffsfläche zu erzielen. Des Weiteren hat diese Variante den Vorteil einer größeren Kühlmasse.
Die durch die Rippen und/oder Nuten gebildeten Durchlässe brauchen auch beispielsweise nur zur Hälfte offen und zur Hälfte geschlossen ausgebildet zu sein, sodass dadurch eine Optimierung der Kühlmasse möglich ist.
Eine weitere Variante kann sein dass die Rippen bzw. Durchlässe geradlinig verlaufen und nur als ‚Durchlässe‘ funktionieren und zusätzlich ein Pumpensystem mit gebogenen Rippen zusätzlich über eine Verschraubung/Vernietung oder Verpressung angebracht ist.
Mit den oben dargestellten Varianten der Verrippungen und Durchlässe können optional an der Zentralscheibe und/oder an den Anpressplatten das Gesamtkühlsystem in Form von Kühlluftströmen in Richtung, Menge und Geschwindigkeit von innen nach außen oder außen nach innen in Abhängigkeit der Drehrichtung und Drehzahl und in Kombination mit entsprechenden Kühlmassen in Abhängigkeit der Anforderungen des zu applizierenden Antriebsstranges eingestellt werden.
Ein erster Verlauf der Kühlluft kann dergestalt sein, dass die Kühlluft am vorderen Ende an der Motorseite des Kupplungsgehäuses eingeführt wird und dann über Durchlässe in der Antriebsscheibe in das Kupplungssystem eintritt, dass die radialen Durchlässe nur in der Zentralscheibe vorgesehen sind und dass die Zentralscheibe auf der der Antriebsscheibe abgewandten Seite verschlossen ist. Bei dieser Konstruktion verläuft der Kühlstrom durch die Antriebsscheibe in Richtung zur Zentralscheibe und wird dort umgelenkt, sodass der Kühlstrom dann radial nach außen durch die Zentralscheibe geführt wird und am radial außenliegenden Ende der Zentralscheibe austritt. Bei dieser Konstruktion gelangt sehr viel Kühlluft nur durch die Zentralscheibe, sodass der Kühleffekt insbesondere im Bereich der Zentralscheibe liegt. Die Anpressplatten werden in diesem Fall über die vorhandene Konvektion und in erster Linie über ihre Kühlmasse gekühlt.
Eine weitere zweite Variante für eine sehr intensive Kühlung kann dadurch erfolgen, dass die Kühlluft an beiden Enden des Kupplungsgehäuses in das Kupplungssystem eingeführt und mittig aus dem Kupplungssystem geführt wird, wobei ein erster Arm des Kühlluftstroms durch die Zentralscheibe und eine der beiden Anpressplatten und der zweite Arm des Kühlluftstroms durch die andere Anpressplatte verläuft. Dies wäre ebenfalls der Fall wenn die Zentralscheibe auf einer Seite geschlossen ist.
Alternativ kann als dritte Variante die Kühlluft auch mittig in das Kupplungsgehäuse durch die Anpressplatten und die Zentralscheibe eingeführt und an beiden Enden des Kupplungsgehäuses ausgeführt werden, wobei ein erster Arm des Kühlluftstroms durch die Zentralscheibe und eine der Anpressplatten und der zweite Arm des Kühlluftstroms durch die andere Anpressplatte verläuft. Auch dies wäre der Fall, wenn die Zentralscheibe auf einer Seite geschlossen ist.
Alle drei beschrieben Varianten können auch mit axialen Durchlässen an der Zentralscheibe versehen sein, die in beiden Richtungen der anliegenden Anpressplatten Kühlluftströme passieren lässt, um somit einen Kühlungspfad quer zum Kupplungssystem zu bewerkstelligen.
Schließlich besteht auch die Möglichkeit, dass der Kühlluftstrom auf einer Seite des Kupplungsgehäuses über einen Einführstutzen etwa mittig einführbar und auf der gegenüberliegenden Seite radial durch einen Ausführstutzen ausführbar ist.
Bei dieser Ausführungsform können der Einführstutzen und der Ausführstutzen auf gegenüberliegenden Seiten etwa tangential an dem Kupplungsgehäuse angeordnet sein, wobei die beiden Stutzen etwa parallel zueinander verlaufen und in etwa in dieselbe Richtung weisen.
Die Positionen der Einführ- und Ausführstutzen am Kupplungsgehäuse sind durch die vorher beschriebenen und vorbestimmten Kühlluftstromrichtungen in Abhängigkeit des Verlaufs der Rippungen und Durchführungen relativ zur Drehrichtung bestimmt.
Alle voran ausgeführten Kühlsysteme mit Rippungen/Durchlässen sowie Einführund Ausführstutzen, die vorwiegend im Zusammenhang mit Doppelkupplungssystemen beschrieben sind, können wahlweise auch an Einzelkupplungssystemen mit jeweils einer Zentralplatte und einer Anpressplatte appliziert werden.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt und im Einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
1: eine Teilansicht einer Anpressplatte,
2: einen Schnitt entlang der Linie II-II aus 1, mit Rippungen ausgeführt als Beispiel mit hoher Kühlangriffsfläche und kleiner Kühlmasse
3: einen ähnlichen Schnitt wie in 2, wobei die Rippungen allerdings als Nuten ausgebildet sind, und somit als Beispiel eine hohe Kühlmasse und eine niedrigere Kühlangriffsfläche erzielt wird
4: eine Teilansicht einer Anpressplatte mit gegen die Drehrichtung gebogenen Rippen,
5: eine ähnliche Ansicht wie 4 mit gegen die Drehrichtung abgewinkelten Rippen,
6: eine Teilansicht einer Anpressplatte mit deren in Drehrichtung gebogenen Rippen,
7: eine ähnliche Teilansicht der Anpressplatte mit deren in Drehrichtung abgewinkelten Rippen,
8: einen ähnlichen Schnitt wie in 2 und 3 mit geschlossenen Durchlässen,
9: die Ansicht einer Zentralscheibe oder Anpressplatte, bei der die Durchlässe halb offen und halb geschlossen sind,
10: einen Schnitt entlang der Linie X-X aus 9,
11: einen Schnitt durch eine Doppelkupplung, bei der der Kühlluftstrom durch die Zentralscheibe verläuft,
12: den gleichen Schnitt wie in 11 mit Kühllufteinlässen an beiden Enden des Kupplungsgehäuses und mittigem Austritt,
13: den gleichen Schnitt wie 12 mit einem mittigen Eintritt des Kühlluftstroms,
14: den gleichen Schnitt wie 11 bis 13 mit seitlich- radial angebrachten Kühlluftein- und -austritten,
15: einen schematischen Querschnitt durch 14 mit der Darstellung des Einführstutzens und des Ausführstutzens,
16 eine Teilansicht von einem Einscheibenkupplungssystem bei dem der Kühlluftstrom in entsprechende optionale Richtungen durch die Zentralscheibe und/oder durch die Anpressplatte geführt werden kann,
17 eine Teilansicht einer Zentralplatte mit entgegen die Drehrichtung gebogenen Rippen,
18 eine Teilansicht einer Zentralplatte mit senkrecht zur Drehrichtung gebogenen Rippen und einem zusätzlich integrierten Lüftersystem und
19 einen Schnitt durch eine Doppelkupplung, bei der der Kühlluftstrom durch die Zentralscheibe verläuft und die ein zusätzliches Lüftersystem aufweist.
Ein bekanntes Doppelkupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge besteht aus zwei in der Zeichnung nicht dargestellten Teilgetrieben, einer beispielsweise in 11 oder 12 dargestellten Doppelkupplung 1, die das Drehmoment vom Motor wahlweise auf eines der beiden Teilgetriebe überträgt, sowie einem Kühlsystem mit einem Lüfterradsystem zur aktiven Luftkühlung der Doppelkupplung.
Die Doppelkupplung 1 besteht im Wesentlichen aus einer Antriebsscheibe 2, einer mit dieser verbundenen Zentralscheibe 3, beidseitig der Zentralscheibe 3 vorgesehenen Anpressplatten 4 und 5 sowie zwischen der Zentralscheibe 3 und den Anpressplatten 4 und 5 angeordneten Reibscheiben 6 bzw. 7.
Die Antriebsscheibe 2 sitzt drehfest auf einer in der Zeichnung nicht dargestellten Eingangswelle, die normalerweise die Ausgangswelle bzw. Kurbelwelle eines Motors ist.
Die Zentralscheibe 3, die mittels der Anpressplatten 4 und 5 wahlweise mit einer der beiden Reibscheiben 6 bzw. 7 kuppelbar ist, überträgt das Drehmoment des Motors dann entweder auf eine Vollwelle 8 oder auf eine diese umgebende Hohlwelle 9, wobei die beiden Wellen 8 bzw. 9 jeweils mit einem der beiden in der Zeichnung nicht dargestellten Teilgetriebe verbunden sind.
Die gesamte Doppelkupplung 1 ist von einem in 12 schematisch dargestellten Kupplungsgehäuse 10 umgeben.
16 zeigt ein Einkupplungssystem 27 wie es in manuell schaltbaren Getrieben verwendet wird. Das Einkupplungssystem 27 besteht hier aus einer Zentralscheibe 3 sowie aus einer Anpressplatte 5 und einer Reibscheibe 7, die drehfest mit der Vollwelle 8 verbunden ist. Die Zentralscheibe 3 ist hier mit der Kurbelwelle oder der Sekundärseite eines Zweimassen-Schwungrad-Systems 28 fest verbunden. Die Drehmomentenübertragung erfolgt durch das Ankuppeln der Anpressplatte 5 an die Reibscheibe 7 sowie an die Zentralscheibe 3 und über die Zentralscheibe 3 und die Reibscheibe 7 auf die Vollwelle 8.
Wie aus den 11 und 12 sowie 16 hervorgeht, umströmt der von einem Lüfterradsystem erzeugte Kühlluftstrom innerhalb des Kupplungsgehäuses 10 die einzelnen Bereiche der Doppelkupplung 1 sowie des Einkupplungssystems 27, wobei es gemäß der Erfindung insbesondere auf die Kühlung der Zentralscheibe 3 sowie der Anpressplatten 4 und/oder 5 ankommt.
Um eine besonders intensive Kühlung der Zentralscheibe 3 und der Anpressplatten 4 und 5 zu erzielen, sind diese mit Durchlässen 12 für den Kühlluftstrom versehen, wobei die Durchlässe 12 radial verlaufen bzw. mit einer Radialkomponente versehen sind.
Die verschiedenen Ausführungsformen der Durchlässe sind in den 1 bis 10 und 17 und 18 dargestellt. In sämtlichen Darstellungen soll sich die Zentralscheibe 3 oder die Anpressplatte 4 in Richtung des Pfeiles 11 entgegen dem Uhrzeigersinn drehen.
In 1 entspricht die Situation dem in 12 dargestellten Ausführungsbeispiel, in dem der Kühlluftstrom durch die Anpressplatte 4 von innen nach außen verläuft.
Dabei werden die in der Anpressplatte 4 vorgesehenen Durchlässe 12 durch Rippen 13 gebildet, die in gleichmäßigen Abständen voneinander in radialer Ausrichtung angeordnet sind.
Die Kühlluft strömt also in radialer Richtung durch die Anpressplatte 4 hindurch. Der Luftstrom kann dabei, wie beispielsweise in 12 dargestellt, mittels eines in der Antriebsscheibe 2 vorgesehenen Lüfters 14 und/oder durch die Anpressplatte 4 selbst erzeugt werden, wobei dann lediglich ein Luftdurchsatz 14 in der Antriebsscheibe vorzusehen ist.
In 2 sind die in 1 dargestellten Rippen 13 im Schnitt dargestellt, wobei jeweils zwischen zwei Rippen 13 ein entsprechender Durchlass 12 freibleibt.
Zwischen den Rippen 13 sind jeweils Federauflagen 15 vorgesehen.
In 3 ist eine Alternative zu den Rippen 13 dargestellt, und zwar werden hier die Durchlässe durch Nuten 16 gebildet, die die gleiche geometrische Form wie die Rippen 13 in radialer Richtung aufweisen. Die durch die Nuten 16 gebildeten Durchlässe sind zwar schmaler als die zwischen den Rippen 13 gebildeten Durchlässe 12, jedoch ist aufgrund der schmaleren Durchlässe eine größere Masse gegeben, die ihrerseits mehr Wärme aufnimmt, sodass weniger Wärme durch den Kühlluftstrom abtransportiert werden muss.
Man kann die Rippen- und Durchlassformen, wie in 2 und 3 beschrieben, in einer Anpressplatte oder Zentralscheibe innerhalb einer Komponente variieren um die Kühlleistung entsprechend optimieren zu können.
In 4 wird ebenso wie in 1 ein Ausschnitt aus der Anpressplatte 4 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt wiederum die Führung des Luftstromes von innen nach außen, jedoch sind in diesem Ausführungsbeispiel die Durchlässe 12 gebogen ausgebildet. Die Form der Durchlässe 12 ist dergestalt ausgebildet, dass die Rippen 13 gegen die Laufrichtung der Anpressplatte 4 gebogen sind. Dadurch wird der von innen nach außen gerichtete, durch die Pfeile 17 angedeutete Kühlstrom hergestellt.
Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem der Kühlluftstrom 17 ebenfalls von innen nach außen gerichtet ist, sind die Rippen 13 etwa auf halber Länge gegen die Laufrichtung der Zentralscheibe 3 abgewinkelt, wodurch der von innen nach außen gerichtete Kühlluftstrom 17 mit zwei unterschiedlichen Geschwindigkeitsvektoren ausgeführt wird. Wahlweise können hier mehrere Abwinkelungen an verschiedenen Positionen zur weiteren Optimierung der Kühlung vorgesehen sein.
Bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft der Kühlluftstrom 17 durch die Anpressplatte 4 von außen nach innen. Die Rippen 13 sind dabei in Laufrichtung der Zentralscheibe 3 gebogen, sodass durch diese Ausbildung der Rippen 13 ein Sogeffekt nach innen erzeugt wird.
Bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rippen 13 in Laufrichtung der Anpressplatte 4 abgewinkelt, und zwar liegt die Abwinkelung etwa auf halber Länge der Rippen 13. Hier kann ebenfalls die Kühlung mit mehreren Abwinkelungen an verschiedenen Positionen optimiert werden.
In 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Durchlässe dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Durchlässe 12 nach außen hin verschlossen, sodass kanalförmige Durchgänge entstehen, die gebogen, gerade oder abgewinkelt, wie bei den Rippen beschrieben, ausgeführt werden können.
Bei der in 9 dargestellten Anpressplatte 4 sind die Durchlässe 12 etwa zur Hälfte offen und zur Hälfte geschlossen ausgebildet. Diese Konstruktion ist in vergrößerter Darstellung in 10 als Schnitt dargestellt.
Bei dem in 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rippen 13 gegen die Laufrichtung gebogen und der Kühlluftstrom 17 verläuft von innen nach außen.
In 17 ist als Beispiel eine Zentralplatte 3 dargestellt, bei der die Rippen 13 gegen die Laufrichtung gebogen sind und die den Kühlluftstrom 17 von innen nach außen führen. In diesem Beispiel sind Durchlässe in radialer und tangentialer Richtung vorgesehen, um einen ungehinderten Kühlstromfluss zu gewährleisten. Auch hier können die Durchgänge 12 oder Rippen 13 in oder entgegengesetzt der Drehrichtung gebogen, gerade oder abgewinkelt zur Optimierung des Kühlsystems ausgeführt sein.
In 18 ist als Beispiel eine Zentralplatte 3 dargestellt, bei der die Rippen 13 gerade zur Laufrichtung ausgeführt sind und die den Kühlluftstrom 17 von innen nach außen durch ein zusätzliches Lüfterrad 29 führen. In diesem Beispiel sind Durchlässe in radialer und tangentialer Richtung in der Zentralscheibe 3 vorgesehen, um einen ungehinderten Kühlstromfluss zu gewährleisten. Auch hier können die Durchgänge 12 oder Rippen 13 in oder entgegengesetzt der Drehrichtung gebogen, gerade oder abgewinkelt zur Optimierung des Kühlsystems ausgeführt sein. Der Kühlluftstrom 17 wird über das zusätzliche Lüfterrad 29 in Abhängigkeit von der Lüfterradausführung in Drehrichtung von innen nach außen oder umgekehrt erzeugt und durch die Durchlässe der Zentralscheibe 3 geführt.
In den 11 bis 16 und in 19 sind verschiedene Wege für den Kühlluftstrom 17 dargestellt.
Bei dem in 11 gezeigten Ausführungsbeispiel verläuft der Kühlluftstrom von innen nach außen. Dabei gelangt der Kühlluftstrom 17 über einen in der Antriebsscheibe 2 vorgesehenen Lüfter bzw. Luftdurchlass 14 in das in der Zeichnung nicht im Einzelnen dargestellten Gehäuse der Doppelkupplung 1. Die Durchlässe 12 für den Kühlluftstrom 17 sind bei diesem Ausführungsbeispiel ausschließlich in der Zentralscheibe 3 angeordnet. Die Zentralscheibe 3 ist bei dieser Ausführungsform auf der der Antriebsscheibe 2 abgewandten Seite 18 verschlossen, sodass der Kühlluftstrom 17 unmittelbar an der Zentralscheibe 3 radial nach außen umgelenkt wird. Die Durchlässe können gebogen, gerade oder abgewinkelt entgegengesetzt der Drehrichtung ausgeführt sein.
Bei dem in 12 dargestellten Ausführungsbeispiel wird an beiden Enden des Kupplungsgehäuses 10 ein Kühlluftstrom 17 in Richtung der dargestellten Pfeile zugeführt.
Der auf der Motorseite zugeführte Arm des Kühlluftstroms 17 gelangt durch den in der Antriebsscheibe 2 angeordneten Lüfter oder Luftdurchlass 14 ebenso wie bei dem in 11 dargestellten Ausführungsbeispiel zu den Durchlässen 12 der Zentralscheibe 3 und gleichzeitig auch zu den Durchlässen 12 der zwischen der Zentralscheibe 3 und der Antriebsscheibe 2 angeordneten Anpressplatte 4.
Der an dem gegenüberliegenden Ende des Doppelkupplungsgetriebes 1 eintretende Arm des Kühlluftstroms 17 verläuft durch die Durchlässe 12 der zweiten Anpressplatte 5. Die beiden Kühlluftströme 17 treffen sich dann in der Gehäusemitte und werden dann mittig abgeführt.
Wie aus 12 zu ersehen ist, können zwischen der Zentralscheibe 3 und den Anpressplatten 4 und 5 zusätzliche Lüfter 19 in den Reiblamellen vorgesehen sein.
Bei dem in 13 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Kühlluft mittig in das Kupplungsgehäuse 10 eingeführt. Der Kühlluftstrom 17 verteilt sich dann auf die Durchlässe 12 der Zentralscheibe 3 sowie der Anpressplatten 4 und 5.
Die Zentralscheibe 3 ist dabei ebenso wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß 11 und 12 auf der der Antriebsscheibe 2 abgewandten Seite 18 verschlossen, sodass sich die Kühlluftströme 17 nach beiden Richtungen teilen. Der durch die Zentralscheibe 3 sowie durch die auf der Seite der Antriebsscheibe 2 liegenden Anpressplatte 4 verlaufende Arm des Kühlluftstroms 17 Ströme gelangt zu einem motorseitigen Auslass 20 und der durch die Anpressplatte 5 verlaufende Arm verlässt die Doppelkupplung 1 an dem getriebeseitigen Ende des Kupplungsgehäuses 10 am Auslass 21. Die Zentralscheibe 3 kann auch anstatt verschlossen, wie in 14 und 12 dargestellt, einen Luftdurchsatz 30 aufweisen.
In 14 und 15 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar wird hier der Kühlluftstrom 17 auf einer Seite des Gehäuses 10 über einen Einführstutzen 22 etwa mittig eingeführt und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen Ausführstutzen 23 ausgeführt. Der Einführstutzen 22 und der Ausführstutzen 23 sind etwa tangential an dem Kupplungsgehäuse 10 angeordnet, wobei die beiden Stutzen 22 und 23 etwa parallel zueinander verlaufen und in etwa in dieselbe Richtung weisen. Der Verlauf des Kühlluftstroms 17 durch das in 14 dargestellte Ausführungsbeispiel ist ansonsten im Innern des Gehäuses etwa vergleichbar mit den Ausführungsbeispielen gemäß 11 bis 13, kann aber in beiden Richtungen in Abhängigkeit der Rippen- bzw. Durchlassausführung erfolgen.
In 16 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar anhand eines Einkupplungssystems mit Durchlässen/Rippen in der Zentralscheibe 3 und/oder der Anpressplatte 5. Der Kühlstrom 17 kann hier ebenfalls in beiden Richtungen in Abhängigkeit von der Ausführung der Rippen bzw. Durchlässe gebogen, gerade oder abgewinkelt zur oder entgegengesetzt zur Drehrichtung ausgeführt sein.
In 19 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, das einen zusätzlichen Lüfter 29 in der Zentralscheibe 3 zur Kühlluftstromunterstützung vorsieht. Dieser Lüfter ist fest mit der Zentralscheibe 3 verbunden.
Bezugszeichenliste

1: Doppelkupplung
2: Antriebsscheibe
3: Zentralscheibe
4: Anpressplatte
5: Anpressplatte
6: Reibscheibe
7: Reibscheibe
8: Vollwelle
9: Hohlwelle
10: Kupplungsgehäuse
11: Pfeil
12: Durchlässe
13: Rippen
14: Lüfter oder Luftdurchlass
15: Federauflagen
16: Nuten
17: Kühlluftstrom
18: abgewandte Seite der Zentralscheibe 3
19: Reiblamellen als Lüfterystem
20: erster Auslass
21: zweiter Auslass
22: Einführstutzen
23: Ausführstutzen
25: erster Einlass
26: zweiter Einlass
27: Einkupplungssystem
28: Kurbelwelle oder Sekundärseite eines Zweimassen-Schwungradsystems
29: integriertes Lüfterrad
30: Luftdurchlass Zentralscheibe

Claims

Kupplungsgetriebe für Kraftfahrzeuge mit einer trockenen Einzelkupplung (27) bzw. einer trockenen Doppelkupplung (1), die jeweils das Drehmoment vom Motor auf das Getriebe bzw. wahlweise auf eines von zwei Teilgetrieben überträgt, sowie einem Kühlsystem mit einem Lüfterradsystem zur aktiven Luftkühlung der Einzelkupplung (27) bzw. der Doppelkupplung (1), wobei die jeweilige Kupplung eine Zentralscheibe (3) und auf mindestens einer Seite eine Anpressplatte (4, 5) aufweist, die mit der Zentralscheibe (3) wahlweise kuppelbar ist, und wobei die Zentralscheibe (3) und/oder zumindest eine der Anpressplatten (4, 5) mit Durchlässen (12) für den Kühlluftstrom (17) versehen ist, die radial verlaufen bzw. eine Radialkomponente aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe (12) durch in der Zentralscheibe (3) und/oder den Anpressplatten (4, 5) vorgesehene Rippen (13) und/oder Nuten (16) gebildet sind und dass durch die Form und Anordnung der Rippen (13) und/oder Nuten (16) die Richtung des Kühlluftstroms und/ oder die Kühlluftmenge zusammen mit der Kühlmasse einstellbar ist.
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) radial angeordnet sind. (Fig. 1)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) gegen die Laufrichtung der Zentralscheibe (3) und der Anpressplatten (4, 5) gebogen sind. (Fig. 4)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) gegen die Laufrichtung mindestens einmal abgewinkelt sind. (Fig. 5)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) etwa auf beliebiger Länge gegen die Laufrichtung abgewinkelt sind. (Fig. 5)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) mit der Laufrichtung der Zentralscheibe (3) und der Anpressplatten (4, 5) gebogen sind. (Fig. 6)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) mit der Laufrichtung der Zentralscheibe (3) und der Anpressplatten (4, 5) mindestens einmal abgewinkelt sind. (Fig. 7)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (13) und/oder Nuten (16) etwa auf beliebiger Länge mit der Laufrichtung der Zentralscheibe (3) und der Anpressplatten (4, 5) abgewinkelt sind. (Fig. 7)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Rippen (13) und/oder Nuten (16) gebildeten Durchlässe (12) einen nach außen verschlossenen Querschnitt aufweisen. (Fig. 8; Fig. 17 und Fig. 18)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Rippen (13) und/oder Nuten (16) gebildeten Durchlässe (12) etwa zur Hälfte offen und zur Hälfte geschlossen ausgebildet sind. (Fig. 9 und 10)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluft durch die Antriebsscheibe (2) in das Kupplungsgehäuse (10) eintritt, dass die Durchlässe (12) in der Zentralscheibe (3) vorgesehen sind und dass die Zentralscheibe (3) auf der der Antriebsscheibe (2) abgewandten Seite (18) wahlweise verschlossen (Fig. 11) oder offen ist (Fig. 12).
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluft an beiden Enden des Kupplungsgehäuses (10) einführbar und mittig ausführbar ist, wobei ein erster Arm des Kühlluftstroms (17) durch die Zentralscheibe (3) und durch eine der Anpressplatten (4) und der zweite Arm des Kühlluftstroms (17) durch die andere Anpressplatte (5) verläuft. (Fig. 12)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluft mittig in das Kupplungsgehäuse (10) einführbar und an beiden Enden des Kupplungsgehäuses (10) ausführbar ist, wobei ein erster Arm des Kühlluftstroms durch die Zentralscheibe (3) und durch eine der Anpressplatten (4) und der zweite Arm des Kühlluftstroms durch die andere Anpressplatte (5) verläuft. (Fig. 13)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom (17) auf einer Seite des Kupplungsgehäuses (10) über einen Einführstutzen (22) etwa mittig einführbar und auf der gegenüberliegenden Seite durch einen Ausführstutzen (23) ausführbar ist. (Fig. 14 und 15)
Kupplungsgetriebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Einführstutzen (22) und der Ausführstutzen (23) auf gegenüberliegenden Seiten etwa tangential an dem Kupplungsgehäuse (10) angeordnet sind und dass die beiden Stutzen (22, 23) etwa parallel zueinander verlaufen und in etwa dieselbe Richtung weisen. (Fig. 14 und 15)
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom (17) mit Hilfe eines zusätzlichen, fest an der Zentralscheibe (3) angebrachten Lüfterrades (Fig. 18 und Fig. 19) erzeugt wird.
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom (17) wahlweise in beiden Richtungen durch die Zentralscheibe 3 und die Anpressplatte bzw. die Anpressplatten (4, 5) geführt wird.
Kupplungsgetriebe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom (17) wahlweise mittig oder an den beiden Enden des Kupplungsgehäuses ein- oder ausgeführt wird.