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Die Erfindung betrifft eine Reibschlusseinheit für ein Kraftfahrzeug.
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Aus der
DE 10 2008 062 645 A1 ist bereits eine Reibschlusseinheit für ein Kraftfahrzeug, mit benachbart angeordneten Kopplungslamellen, die jeweils eine für eine reibschlüssige Verbindung mit der benachbarten Kopplungslamelle vorgesehene Reibfläche aufweisen, und mit einer Kopplungslamellentrenneinheit, die zur Bereitstellung einer Kopplungslamellentrennkraft mehrere Federmittel aufweist, bekannt.
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Ferner sind Reibschlusseinheiten für Kraftfahrzeuge, mit benachbart angeordneten Kopplungslamellen, die jeweils eine für eine reibschlüssige Verbindung mit der benachbarten Kopplungslamelle vorgesehene Reibfläche aufweisen, und mit einer Betriebsmittelversorgung, die zur Kühlung und Schmierung der Kopplungslamellen vorgesehen ist, bekannt.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgab e zugrunde, einen Schleppverlust der Reibschlusseinheit kostengünstig zu reduzieren. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Reibschlusseinheit für ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einer Kopplungslamelle und einer zu der Kopplungslamelle benachbarten Kopplungslamelle, die jeweils zumindest eine für eine reibschlüssige Verbindung der Kopplungslamellen vorgesehene Reibfläche aufweisen, und mit zumindest einer Betriebsmittelversorgung, die dazu vorgesehen ist, den wenigstens zwei Kopplungslamellen Betriebsmittel zuzuführen.
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Es wird vorgeschlagen, dass die zumindest eine Kopplungslamelle und die benachbarte Kopplungslamelle zumindest eine von den Reibflächen verschiedene Trennfläche aufweisen, die dazu vorgesehen ist, mittels eines in einem von der Trennfläche zwischen der Kopplungslamelle und der benachbarten Kopplungslamelle gebildeten Betriebsmittelraum sich aufbauenden Betriebsmitteldrucks eine Kopplungslamellentrennkraft zu bewirken. Dadurch können die zumindest zwei Kopplungslamellen ohne zusätzliche und bauraumeinnehmende Federmittel zur Einstellung eines geöffneten Zustands der Reibschlusseinheit zuverlässig voneinander separiert werden, wodurch eine besonders bauraum-, gewicht-, und kostensparende Kopplungslamellentrenneinheit bereitgestellt werden kann. Es kann eine Komplexität, eine Bauteilanzahl, ein Bauraumbedarf und ein Gewicht der Reibschlusseinheit reduziert sowie Montage- und Herstellkosten verringert werden. Das den Kopplungslamellen zugeführte Betriebsmittel kann zudem neben einer Bewirkung der der Kopplungslamellentrennkraft zur Schmierung und/oder Kühlung der Kopplungslamellen genutzt werden, wodurch die Komplexität, die Bauteilanzahl, der Bauraumbedarf und das Gewicht der Reibschlusseinheit weiter reduziert werden kann. Weist die Reibschlusseinheit eine Vielzahl an Kopplungslamellen auf, kann durch die Trennflächen und die Betriebsmittelversorgung realisiert werden, dass die Kopplungslamellentrennkraft zwischen sämtlichen benachbarten Kopplungslamellen wirkt, wodurch sämtliche Kopplungslamellen zuverlässig voneinander getrennt werden können. Durch den Verzicht auf zusätzliche Federmittel kann zudem ein Schleppmoment der Reibschlusseinheit zumindest in dem geöffneten Zustand verringert werden, wodurch ein Schleppverlust der Reibschlusseinheit zumindest in dem geöffneten Zustand reduziert werden kann. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann der Schleppverlust der Reibschlusseinheit kostengünstig reduziert werden.
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Unter einer „Reibschlusseinheit” soll insbesondere sowohl eine reibschlüssige Kupplungseinheit als auch eine reibschlüssige Bremseinheit verstanden werden. Unter einer „Kupplungseinheit” soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zwei drehbar angeordnete Kopplungselemente wahlweise drehfest zu verbinden oder zu trennen. Unter einer „Bremseinheit” soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein drehbares Kopplungselement mit einem feststehenden Kopplungselement, insbesondere einem gehäusefesten Kopplungselement, wahlweise drehfest zu verbinden oder zu trennen. Die Reibschlusseinheit ist vorzugsweise dazu vorgesehen, die drehfeste Verbindung zumindest im Wesentlichen durch einen Reibschluss herzustellen. Die Kopplungslamellentrennkraft ist vorzugsweise axial gerichtet. Die Kopplungslamellentrennkraft ist vorteilhaft, dazu vorgesehen, die zumindest zwei benachbarten Kopplungslamellen axial voneinander wegzudrücken. Der Begriff „axial” ist insbesondere auf eine Rotationsachse zumindest eines der Kopplungslamellen bezogen, so dass der Ausdruck „axial” insbesondere eine Richtung bezeichnet, die zumindest im Wesentlichen parallel oder koaxial zu der Rotationsache verläuft. Vorzugsweise ist die Betriebsmittelversorgung dazu vorgesehen, einen radial gerichteten Betriebsmittelstrom zur Befüllung des Betriebsmittelraums zwischen den wenigstens zwei Kopplungslamellen bereitzustellen. Die Trennflächeist in der Art und Weise angeordnet, dass ein Betriebsmittelraum zwischen der Kopplungslamelle und der benachbarten Kopplungslamelle bildet, welcher zumindest auf einer Seite von der zumindest einen Trennfläche begrenzt wird. In dem Betriebsmittelraum sammelt sich von der Betriebsmittelversorgung zugeführtes Betriebsmittel an. Durch eine Rotation der Kopplungslamellen baut sich in dem im Betriebsmittelraum angesammelten Betriebsmittel ein Fliehkraftdruck auf, der vorteilhaft die benachbarten Kopplungslamellen axial auseinander drückt. Die Betriebsmittelversorgung ist vorzugsweise dazu vorgesehen, einen, im Vergleich zu einer Schmier- und/oder Kühlmittelversorgung der zumindest zwei Kopplungslamellen, erhöhten Betriebsmittelstrom auf die zumindest zwei Kopplungslamellen, und/oder nur zeitweise Betriebsmittel zur Befüllung des Betriebsmittelraums bereitzustellen oder einzustellen. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgebildet, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Zur Umwandlung des Betriebsmitteldrucks in die Kopplungslamellentrennkraft wird weiter vorgeschlagen, dass die zumindest eine Trennfläche schräg zu den Reibflächen angeordnet ist. Dadurch können die zumindest zwei benachbarten Kopplungslamellen ohne eine Verwendung von separaten Federmittel zuverlässig voneinander getrennt und die Reibschlusseinheit dadurch zuverlässig geöffnet werden, wodurch eine schleppverlustarme, kompakte, leichte und kostengünstige Reibschlusseinheit bereitgestellt werden kann. Darunter, dass zumindest eine der Trennflächen schräg zu den Reibflächen angeordnet ist, soll im Rahmen der Erfindung verstanden werden, dass ein Winkel, welcher von einer Trennfläche und einer Reibfläche gebildet wird, weniger als 90° beträgt. Vorzugsweise ist zumindest eine der Trennflächen schräg zu der Rotationsachse zumindest einer der Kopplungslamellen angeordnet. Vorzugsweise weist eine schräg angeordnete Trennfläche In einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine radiale Höhe des Betriebsmittelraums zwischen der Kopplungslamelle und der benachbarten Kopplungslamelle und eine radiale Höhe zumindest eines weiteren Betriebsmittelsraums zwischen der Kopplungslamelle und einer zu der Kopplungslamelle auf der anderen Seite benachbarten Kopplungslamelle gleich. Darunter, dass die radiale Höhe des Betriebsmittelraums und des weiteren Betriebsmittelraums gleich ist, soll im Rahmen der Erfindung verstanden werden, dass die radialen Höhen des Betriebsmittelraums und des weiteren Betriebsmittelraums bis auf eine Abweichung, die kleiner als 20 Prozent und bevorzugt kleiner als 10 Prozent beträgt, gleich sind. Dadurch, dass sowohl eine radiale Höhe des Betriebsmittelraumes zwischen der Kopplungslamelle und der benachbarten Kopplungslamelle und die radiale Höhe des weiteren Betriebsmittelraumes zwischen der Kopplungslamelle und der auf der anderen Seite der Kopplungslamelle benachbarten Kopplungslamelle gleich sind, ist ein Fliehkraftdruck, welcher sich in dem Betriebsmittelraum und dem weiteren Betriebsmittelraum aufbaut bis auf eine Abweichung von 20 Prozent, bevorzugt 10 Prozent gleich groß, so dass die Kopplungslamelle weder zu der benachbarten Kopplungslamelle hin gedrückt wird, noch zu der auf der anderen Seite benachbarten Kopplungslamelle.
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Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Reibschlusseinheit zumindest einen Lamellenträger aufweist, der zumindest eine der Betriebsmittelversorgung zugeordnete Betriebsmittelöffnung zur Bereitstellung des Betriebsmittels für den Betriebsmittelraum aufweist. Dadurch kann ein Betriebsmittelstrom gezielt und kompakt auf zumindest eine der wenigstens zwei Trennflächen gerichtet werden, wodurch ein Staudruck und/oder ein Fliehkraftdruck an den Trennflächen zur Separierung der zumindest zwei benachbarten Kopplungslamellen aufgebaut werden kann. Vorzugsweise ist die zumindest eine Betriebsmittelöffnung auf zumindest eine der Trennflächen oder zwischen die zumindest zwei Trennflächen gerichtet. Der Lamellenträger, der die zumindest eine Betriebsmittelöffnung aufweist, ist vorzugsweise als ein Innenlamellenträger ausgebildet.
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Zur Bereitstellung einer besonders hohen Kopplungslamellentrennkraft wird in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, dass die zumindest eine Betriebsmittelöffnung düsenförmig ausgebildet ist, wodurch eine Austrittsgeschwindigkeit eines Betriebsmittels aus der zumindest einen Betriebsmittelöffnung in Richtung der Trennflächen erhöht werden kann. Eine Erhöhung der Austrittsgeschwindigkeit aus der Betriebsmittelöffnung bewirkt eine Erhöhung eines Betriebsmitteldrucks in dem Betriebsmittelraum und damit eine Erhöhung der Kopplungslamellentrennkraft, da sich die Energie des in den Betriebsmittelraum einströmenden Betriebsmittels in einen Staudruck umwandelt. Die zumindest eine Betriebsmittelöffnung weist vorzugsweise einen, insbesondere in Richtung der zumindest zwei Kopplungslamellen, sich verjüngenden Öffnungsquerschnitt auf.
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Eine erfindungsgemäße Reibschlusseinheit kann vorteilhaft für verschiedene Kupplungen oder Bremsen eingesetzt werden, wie beispielsweise für Wandlerüberbrückungskupplungen, Anfahr- und/oder Trennkupplungen, Getriebeschaltelemente und/oder der Gleichen.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Dabei zeigen:
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1 teilweise eine erfindungsgemäße Reibschlusseinheit für ein Kraftfahrzeug in einem ersten Ausführungsbeispiel,
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2 teilweise eine erfindungsgemäße Reibschlusseinheit für ein Kraftfahrzeug in einem zweiten Ausführungsbeispiel und
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3 einen Ausschnitt der Reibschlusseinheit der 2.
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4 Einen Ausschnitt der Reibschlusseinheit der 1
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1 zeigt eine Reibschlusseinheit eines Kraftfahrzeugs in einem Längsschnitt. Die Reibschlusseinheit ist einem Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Die Reibschlusseinheit ist dazu vorgesehen, in einem geschlossenen Zustand zwei Kopplungselemente drehfest miteinander zu verbinden und in einem geöffneten Zustand die zwei Kopplungselemente drehbar zueinander anzuordnen. In diesem Ausführungsbeispiel ist eines der Kopplungselemente feststehend und das andere Kopplungselement drehbar gelagert. Die Reibschlusseinheit ist dazu vorgesehen, das drehbar gelagerte Kopplungselement in dem geschlossenen Zustand fest zum feststehenden Kopplungselement und in dem geöffneten Zustand drehbar zum feststehenden Kopplungselement anzuordnen. Die Reibschlusseinheit ist in diesem Ausführungsbeispiel als eine reibschlüssige Bremseinheit ausgebildet. Sie ist als eine Lamellenbremse ausgebildet. Grundsätzlich können beide Kopplungselemente auch drehbar gelagert sein. Die Reibschlusseinheit kann grundsätzlich dazu vorgesehen sein, die zwei drehbar gelagerten Kopplungselemente in einem geschlossenen Zustand drehfest miteinander zu verbinden und in einem geöffneten Zustand drehbar zueinander anzuordnen. Die Reibschlusseinheit kann grundsätzlich als eine reibschlüssige Kupplungseinheit ausgebildet sein. Sie kann grundsätzlich als eine Lamellenkupplung ausgebildet sein. Zur drehfesten Verbindung der Kopplungselemente weist die Reibschlusseinheit ein Lamellenpaket auf.
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Die Reibschlusseinheit ist einem zur Bereitstellung von mehreren Getriebegängen vorgesehenen Getriebe des Antriebsstrangs zugeordnet. Das Getriebe weist ein Getriebegehäuse 10a auf, innerhalb dem die Reibschlusseinheit angeordnet ist. Das feststehende Kopplungselement ist permanent drehfest mit dem Getriebegehäuse 10a verbunden. Das feststehende Kopplungselement ist einstückig mit dem Getriebegehäuse 10a ausgebildet. Das drehbare Kopplungselement ist drehbar zum Getriebegehäuse 10a gelagert. Die Reibschlusseinheit ist dazu vorgesehen, das drehbar gelagerte Kopplungselement in dem geschlossenen Zustand getriebegehäusefest und damit drehfest mit dem Getriebegehäuse 10a zu verbinden.
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Die Reibschlusseinheit umfasst erste Kopplungslamellen 11a und zweite Kopplungslamellen 12a, 13a. Die ersten Kopplungslamellen 11a sind permanent drehfest mit dem drehbaren Kopplungselement verbunden. Die ersten Kopplungslamellen 11a sind jeweils axial zwischen zwei zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a angeordnet. Die ersten Kopplungslamellen 11a sind als Innenlamellen ausgebildet. Sie weisen eine nicht dargestellte Rotationsachse auf. Die Reibschlusseinheit ist in der 1 in einem parallel zur Rotationsachse orientierten Schnitt dargestellt. Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a sind permanent drehfest mit dem feststehenden Kopplungselement verbunden. Sie sind permanent drehfest mit dem Getriebegehäuse 10a verbunden. Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a sind in zwei axial äußere Kopplungslamellen 12a und in axial innere Kopplungslamellen 13a aufgeteilt. Die axial äußeren zweiten Kopplungslamellen 12a sind als Endlamellen ausgebildet. Die axial inneren zweiten Kopplungslamellen 13a sind jeweils axial zwischen zwei ersten Kopplungslamellen 13a angeordnet. Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a sind als Außenlamellen ausgebildet. Die Reibschlusseinheit ist in diesem Ausführungsbeispiel zur Bildung von zumindest einem Getriebegang vorgesehen. Sie ist einem Getriebeschaltelement zugeordnet. Grundsätzlich kann die Reibschlusseinheit auch einer Wandlerüberbrückungskupplung oder einer Anfahr- und/oder Trennkupplung zugeordnet sein.
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Zur reibschlüssigen Verbindung weisen die Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a jeweils zumindest eine Reibfläche 14a, 15a, 16a, 17a, 18a auf. Die ersten Kopplungslamellen 11a weisen jeweils zwei axial voneinander abgewandte Reibflächen 14a, 15a auf. Die axial äußeren zweiten Kopplungslamellen 12a weisen jeweils nur eine Reibfläche 16a auf.
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Die axial inneren zweiten Kopplungslamellen 13a weisen jeweils zwei axial voneinander abgewandte Reibflächen 17a, 18a auf. Die Reibflächen 14a, 15a, 16a, 17a, 18a sind jeweils axial gerichtet. Sie weisen Flächennormalen auf, die parallel zur Rotationsachse der ersten Kopplungslamellen 11a orientiert sind. Für die reibschlüssige Verbindung kontaktieren sich die Reibflächen 14a, 15a, 16a, 17a, 18a der jeweils benachbarten Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a in einem zumindest teilweise geschlossenen Zustand der Reibschlusseinheit.
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Die ersten Kopplungslamellen 11a sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene erste Kopplungslamelle 11a näher beschrieben wird. Die axial äußeren zweiten Kopplungslamellen 12a sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene axial äußere zweite Kopplungslamelle 12a näher beschrieben wird. Die axial inneren zweiten Kopplungslamellen 13a sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene axial innere zweite Kopplungslamelle 13a näher beschrieben wird.
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Die erste Kopplungslamelle 11a weist einen Reibbelagträger 28a und zwei Reibbeläge 29a, 30a auf. Die Reibbeläge 29a, 30a sind fest mit dem Reibbelagträger 28a verbunden. Eines der Reibbeläge 29a ist fest auf einer ersten axialen Seite des Reibbelagträgers 28a und der andere Reibbelag 30a fest auf einer zweiten axialen Seite des Reibbelagträgers 28a angeordnet. Die erste Kopplungslamelle 11a weist an beiden axialen Seiten jeweils einen Reibbelag 29a, 30a auf. Jeweils ein Reibbelag 29a, 30a ist zur reibschlüssigen Kontaktierung einer zweiten Kopplungslamelle 12a, 13a vorgesehen. Die Reibbeläge 29a, 30a bilden jeweils eine Reibfläche 14a, 15a der ersten Kopplungslamelle 11a aus. Die erste Kopplungslamelle 11a ist als eine Reibbelagslamelle ausgebildet.
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Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a sind jeweils reibbelagsfrei ausgebildet. Den zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a fehlt jeweils ein Reibbelag. Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a sind jeweils als eine Stahllamelle ausgebildet.
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Zur Aufnahme der Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a weist die Reibschlusseinheit zwei Lamellenträger 19a, 20a auf. Der Lamellenträger 19a nimmt die ersten Kopplungslamellen 11a drehfest und axial verschiebbar auf. Der Lamellenträger 19a ist permanent drehfest mit dem drehbaren Kopplungselement verbunden. Der Lamellenträger 19a ist als ein Innenlamellenträger ausgebildet.
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Der Lamellenträger 20a nimmt die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a drehfest und axial verschiebbar auf. Der Lamellenträger 20a ist permanent drehfest mit dem feststehenden Kopplungselement verbunden. Er ist permanent fest mit dem Getriebegehäuse 10a verbunden. Der Lamellenträger 20a ist einstückig mit dem Getriebegehäuse 10a ausgebildet. Der Lamellenträger 20a ist als ein Außenlamellenträger ausgebildet. Grundsätzlich kann der Lamellenträger 20a auch separat zu dem Getriebegehäuse 10a ausgebildet sein.
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Die Reibschlusseinheit weist ferner eine Betriebsmittelversorgung 21a auf, die dazu vorgesehen ist, den Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a Betriebsmittelzuzuführen. Die Betriebsmittelversorgung 21a ist dazu vorgesehen, einen auf die Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a gerichteten Ölstrom bereitzustellen. Dieser Betriebsmittelstrom kann während einem Betrieb zeitweise, bedarfsweise, kontinuierlich oder permanent bereitgestellt werden. Der Betriebsmittelstrom kann ferner zumindest zur Unterstützung einer Schmierung und/oder Kühlung der Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a genutzt werden.
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Der als Innenlamellenträger ausgebildete Lamellenträger 19a weist mehrere der Betriebsmittelversorgung 21a zugeordnete Betriebsmittelöffnungen 22a zur Bereitstellung des Betriebsmittelstroms auf. Die Betriebsmittelöffnungen 22a sind auf die Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a gerichtet. Die Betriebsmittelöffnungen 22a sind dazu vorgesehen, einen radial gerichteten Betriebsmittelstrom einzustellen. Die Betriebsmittelöffnungen 22a sind düsenförmig ausgebildet. Sie sind in Richtung der Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a jeweils konisch zulaufend. Die Betriebsmittelöffnungen 22a sind als Bohrungen ausgebildet. Grundsätzlich können die Betriebsmittelöffnungen 22a auch als Betriebsmittelkanäle ausgebildet sein.
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Zur Versorgung der Betriebsmittelöffnungen 22a mit einem Betriebsmittel weist die Betriebsmittelversorgung 21a eine nicht dargestellte Betriebsmittelführung auf. Die Betriebsmittelführung ist dazu vorgesehen, das Betriebsmittel fliehkraftgetrieben zu den Betriebsmittelöffnungen 22a zu führen. Das Betriebsmittel ist als ein Betriebsmittelöl ausgebildet. Grundsätzlich kann die Betriebsmittelführung auch Betriebsmittelkanäle aufweisen.
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Um die Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a für den geöffneten Zustand der Reibschlusseinheit zuverlässig voneinander zu trennen, weisen die Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a jeweils eine von den Reibflächen 14a, 15a, 16a, 17a, 18a verschiedene Trennfläche 23a, 24a, 25a, 26a, 27a auf. Die Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a jeweils zweier axial benachbarter Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a liegen sich axial unmittelbar gegenüber. Sie sind axial beabstandet zueinander angeordnet. Die Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a sind jeweils vollständig umlaufend an einem Innenradius der entsprechenden Kopplungslamelle 11a, 12a, 13a angeordnet. Die Trennflächen 23a und 24a bilden einen Betriebsmittelraum 40a. Die Trennflächen 23a und 25a stellen die Begrenzungsflächen des Betriebsmittelraums 40a dar. Die Trennflächen 24a und 26a stellen die Begrenzungsflächen des Betriebsmittelraums 41a dar.
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Die Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a der benachbarten Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a sind dazu vorgesehen, mit dem sich in den Betriebsmittelräumen 40a und 41a (vergl. 4) aufbauenden Betriebsmitteldruck eine Kopplungslamellentrennkraft zum axialen auseinanderschieben der jeweiligen benachbarten Kopplungslamellen 11a, 12a, 13a zu bewirken. Zwei unmittelbar benachbarte Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a sind einander zugewandt. Sie sind jeweils dazu vorgesehen, einen in den Betriebsmittelräumen 40a und 41a durch den Betriebsmittelstrom verursachten Staudruck und einen durch eine Rotation der Kopplungslamellen 11a verursachten Fliehkraftdruck in die Kopplungslamellentrennkraft umzuwandeln. Die Kopplungslamellentrennkraft ist axial gerichtet.
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Die Betriebsmittelversorgung 21a weist jeweils für zwei, axial unmittelbar gegenüberliegenden Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a jeweils mehrere um einen Umfang des Lamellenträgers 19a verteilte Betriebsmittelöffnungen 22a auf. Die für zwei, axial unmittelbar gegenüberliegenden Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a vorgesehenen Betriebsmittelöffnungen 22a sind symmetrisch oder gleichmäßig um den Umfang des Lamellenträgers 19a verteilt angeordnet. Die Betriebsmittelversorgung 21a weist jeweils für zwei, axial unmittelbar gegenüberliegenden Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a jeweils mindestens vier um den Umfang des Lamellenträgers 19a verteilte Betriebsmittelöffnungen 22a auf.
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Die Betriebsmittelversorgung 21a ist dazu vorgesehen, zumindest zeitweise einen erhöhten Betriebsmittelstrom auf die jeweiligen zwei, axial unmittelbar gegenüberliegenden Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a bereitzustellen.
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Die erste Kopplungslamelle 11a weist die zwei Trennflächen 23a, 24a auf. Die Trennflächen 23a, 24a der ersten Kopplungslamellen 11a sind jeweils durch einen Reibbelag 29a, 30a gebildet. Die Trennflächen 23a, 24a der ersten Kopplungslamelle 11a sind jeweils der benachbarten zweiten Kopplungslamelle 12a, 13a zugewandt. Die Trennflächen 23a, 24a der ersten Kopplungslamelle 11a sind einander abgewandt. Die axial äußere zweite Kopplungslamelle 12a weist lediglich die Trennfläche 25a auf. Die Trennfläche 25a der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12a ist der benachbarten ersten Kopplungslamelle 11a zugewandt. Die Trennflächen 23a der ersten Kopplungslamelle 11a und die Trennfläche 25a der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12a sind einander zugewandt. Sie liegen sich axial unmittelbar gegenüber. Die axial innere zweite Kopplungslamelle 13a weist die zwei Trennflächen 26a, 27a auf. Die Trennflächen 26a, 27a der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13a sind jeweils der benachbarten ersten Kopplungslamelle 11a zugewandt. Die Trennflächen 26a, 27a der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13a sind einander abgewandt. Die Trennflächen 24a der ersten Kopplungslamelle 11a und die Trennfläche 26a der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13a sind einander zugewandt. Sie liegen sich axial unmittelbar gegenüber.
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Zur Umwandlung des Betriebsmitteldrucks in die Kopplungslamellentrennkraft sind sämtliche Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a schräg zu den Reibflächen 14a, 15a, 16a, 17a, 18a angeordnet. Zur Bereitstellung der Trennflächen 23a, 24a sind die Reibbeläge 29a, 30a der ersten Kopplungslamellen 11a jeweils angefast. Die Reibbeläge 29a, 30a weisen zur Bereitstellung der Trennflächen 23a, 24a jeweils eine Fase auf. Zur Bereitstellung der Trennflächen 25a, 26a, 27a sind die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a jeweils angefast. Die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a weisen zur Bereitstellung der Trennflächen 25a, 26a, 27a jeweils eine Fase auf.
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Die Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a weisen jeweils einen Fasenwinkel 34a, 35a ungleich Null auf. Der Fasenwinkel der Trennflächen 23a, 24a, 25a, 26a, 27a liegt zwischen 25° und 60° (vergl. 4). Unter einem Fasenwinkel einer Trennfläche wird der Winkel zwischen einer Rotationsachse der Kopplungslamellen und der Trennfläche verstanden. Die Trennflächen 23a, 24a der ersten Kopplungslamellen 11a weisen einen Fasenwinkel 35a auf, welcher im Vergleich zu dem Fasenwinkel 34a der Trennflächen 25a, 26a der zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a unterschiedlichist. Die Fasenwinkel 34a und 35a können auch identisch sein.
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In den 2 und 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnung und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels verwiesen wird. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in der 1 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der 2 und 3 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
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2 zeigt eine alternativ ausgebildete Reibschlusseinheit eines Kraftfahrzeugs, mit mehreren Kopplungslamellen 11b, 12b, 13b, die jeweils eine für eine reibschlüssige Verbindung mit der benachbarten Kopplungslamelle 11b, 12b, 13b vorgesehene Reibfläche 14b, 15b, 16b, 17b, 18b aufweisen, und mit einer Betriebsmittelversorgung 21b, die dazu vorgesehen ist, den Kopplungslamellen 11b, 12b, 13b Betriebsmittel zuzuführen. Die Kopplungslamellen 11b, 12b, 13b weisen jeweils eine von den Reibflächen 14b, 15b, 16b, 17b, 18b verschiedene Trennfläche 23b, 24b, 25b, 26b, 27b auf, wobei die Trennflächen 23b, 24b, 25b, 26b, 27b zweier unmittelbar benachbarter Kopplungslamellen 11b, 12b, 13b sich unmittelbar axial gegenüberliegen und dazu vorgesehen sind, den sich in den Betriebsmittelräumen 40b, 41b (vergl. 3) aufbauenden Betriebsmitteldruck in eine Kopplungslamellentrennkraft umzuwandeln. Die Reibschlusseinheit ist in der 2 in einem parallel zu einer Rotationsachse der ersten Kopplungslamellen 11b orientierten Schnitt dargestellt. Zur Aufnahme der Kopplungslamellen 11b, 12b, 13b weist die Reibschlusseinheit zwei Lamellenträger 19b, 20b auf, wobei der Lamellenträger 19b zur Bereitstellung des Betriebsmittelstroms mehrere düsenförmige Betriebsmittelöffnungen 22b aufweist.
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Im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel weisen die ersten Kopplungslamellen 11b und die zweiten Kopplungslamellen 12a, 13a jeweils einen Reibbelag 30b, 31b, 32b auf. Die ersten Kopplungslamellen 11b sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene erste Kopplungslamelle 11b näher beschrieben wird. Die axial äußeren zweiten Kopplungslamellen 12b sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene axial äußere zweite Kopplungslamelle 12b näher beschrieben wird. Die axial inneren zweiten Kopplungslamellen 13b sind analog zueinander ausgebildet, weswegen im Folgenden lediglich die mit einem Bezugszeichen versehene axial innere zweite Kopplungslamelle 13b näher beschrieben wird.
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Die erste Kopplungslamelle 11b weist einen Reibbelagträger 28b und lediglich einen Reibbelag 30b auf. Der Reibbelag 30b ist fest mit dem Reibbelagträger 28b verbunden.
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Der Reibbelag 30b ist lediglich auf einer der zwei axialen Seite des Reibbelagträgers 28b angeordnet. Die erste Kopplungslamelle 11b weist lediglich an einer axialen Seite einen Reibbelag 30b auf. Der Reibbelag 30b der ersten Kopplungslamelle 11b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b vorgesehen. Der Reibbelag 30b bildet die Reibfläche 15b der ersten Kopplungslamelle 11b aus. Der Reibbelagträger 28b bildet die Reibfläche 14b der ersten Kopplungslamelle 11b aus.
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Die axial äußere zweite Kopplungslamelle 12b weist einen Reibbelagträger 37b und lediglich einen Reibbelag 31b auf. Der Reibbelag 31b ist fest mit dem Reibbelagträger 37b verbunden. Der Reibbelag 31b ist lediglich auf einer der zwei axialen Seiten des Reibbelagträgers 37b angeordnet. Die zweite Kopplungslamelle 12b weist lediglich an einer axialen Seite einen Reibbelag 31b auf. Der Reibbelag 31b der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung der ersten Kopplungslamelle 11b vorgesehen. Der Reibbelag 31b der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung des Reibbelagträgers 28b der ersten Kopplungslamelle 11b vorgesehen. Der Reibbelag 31b der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12b bildet die Reibfläche 16b der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12b aus.
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Die axial innere zweite Kopplungslamelle 13b weist einen Reibbelagträger 33b und lediglich einen Reibbelag 32b auf. Der Reibbelag 32b ist fest mit dem Reibbelagträger 33b verbunden. Der Reibbelag 32b ist lediglich auf einer der zwei axialen Seiten des Reibbelagträgers 33b angeordnet. Die zweite Kopplungslamelle 13b weist lediglich an einer axialen Seite einen Reibbelag 32b auf. Der Reibbelag 32b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung einer ersten Kopplungslamelle 11b vorgesehen. Der Reibbelag 32b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung eines Reibbelagträgers 28b einer ersten Kopplungslamelle 11b vorgesehen. Der Reibbelag 32b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b bildet die Reibfläche 18b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b aus. Der Reibbelagträger 33b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b bildet die Reibfläche 17b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b aus. Der Reibbelag 30b der ersten Kopplungslamelle 11b ist zur reibschlüssigen Kontaktierung des Reibbelagträgers 33b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b vorgesehen.
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Die erste Kopplungslamelle 11b weist die zwei Trennflächen 23b, 24b auf. Die Trennfläche 23b der ersten Kopplungslamelle 11b ist durch den Reibbelagträger 28b gebildet. Die Trennfläche 24b der ersten Kopplungslamelle 11b ist durch den Reibbelag 30b gebildet. Die Trennfläche 23b der ersten Kopplungslamelle 11b ist im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen parallel zu den Reibflächen 14b, 15b, 16b, 17b, 18b angeordnet. Die Trennfläche 24b der ersten Kopplungslamelle 11b ist schräg zu den Reibflächen 14b, 15b, 16b, 17b, 18b angeordnet.
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Die axial äußere zweite Kopplungslamelle 12b weist lediglich die Trennfläche 25b auf. Die Trennfläche 25b der axial äußeren zweiten Kopplungslamelle 12b ist im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel teilweise durch den Reibbelagträger 37b und teilweise durch den Reibbelag 31b gebildet.
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Die axial innere zweite Kopplungslamelle 13b weist die zwei Trennflächen 26b, 27b auf. Die Trennfläche 26b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b ist gänzlich durch den Reibbelagträger 33b gebildet. Die Trennfläche 27b der axial inneren zweiten Kopplungslamelle 13b ist im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel teilweise durch den Reibbelag 32b und teilweise durch den Reibbelagträger 33b gebildet. Die Trennfläche 26b weist einen Fasenwinkel 34b, die Trennfläche 27b einen Fasenwinkel 35b auf und die Trennfläche 25b weist einen Fasenwinkel von 38b auf, die sich im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel voneinander unterscheiden (vgl. auch 3). Ferner weisen die Trennflächen 25b, 26b, 27b sich voneinander unterscheidende Fasenlängen auf. Zudem weisen die Trennflächen 25b, 26b, 27b zumindest im Wesentlichen identische Fasenhöhen 36b auf. Die Fasenwinkel 34b, 35b und 37b sind in der Art aufeinander angepasst, so dass die Fasenhöhen 36b der Trennflächen 25b, 26b, 27b zumindest im Wesentlichen identisch sind. In der 3 ist die axial innere zweite Kopplungslamelle 13b und eine unmittelbar benachbarte erste Kopplungslamelle teilweise in dem parallel zur Rotationsachse der ersten Kopplungslamellen 11b orientierten Schnitt dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Getriebegehäuse
- 11
- Kopplungslamelle
- 12
- Kopplungslamelle
- 13
- Kopplungslamelle
- 14
- Reibfläche
- 15
- Reibfläche
- 16
- Reibfläche
- 17
- Reibfläche
- 18
- Reibfläche
- 19
- Lamellenträger
- 20
- Lamellenträger
- 21
- Betriebsmittelversorgung
- 22
- Betriebsmittelöffnung
- 23
- Trennfläche
- 24
- Trennfläche
- 25
- Trennfläche
- 26
- Trennfläche
- 27
- Trennfläche
- 28
- Reibbelagträger
- 29
- Reibbelag
- 30
- Reibbelag
- 31
- Reibbelag
- 32
- Reibbelag
- 33
- Reibbelagträger
- 34
- Fasenwinkel
- 35
- Fasenwinkel
- 36
- Fasenhöhe
- 37
- Reibbelagträger
- 38
- Fasenwinkel
- 40
- Betriebsmittelraum
- 41
- Betriebsmittelraum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008062645 A1 [0002]
