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GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Baugruppe mit rotierender Kupplung, und im Besonderen eine Baugruppe mit rotierender Kupplung zur Verwendung in einem Getriebe.
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HINTERGRUND
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Die Aussagen in diesem Abschnitt liefern lediglich Hintergrundinformationen, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen, und brauchen keinen Stand der Technik zu bilden.
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Ein typisches Mehrganggetriebe vom Planetenradtyp umfasst eine Anzahl von Planentenradsätzen, Kupplungen und Bremsen. Eine Kupplung umfasst ein Paket aus verschränkten Reibscheiben und einen Kolben, der selektiv eine Kraft auf eine Seite des Kupplungspakets ausübt. Die resultierende axiale Last auf der entgegengesetzten Seite des Kupplungspakets wandert dann durch mehrere miteinander verbundene Elemente und kerbverzahnte Verbindungen, bevor sie in das Getriebegehäuse eingeleitet wird. Vom Gesichtspunkt des Leistungsvermögens aus werden die Schaltqualität, die Schaltschnelligkeit und das Schaltgefühl aufgrund der Kerbzahn-Verbindungsarretierung und Endspiel zwischen Verbindungen von Elementen innerhalb des Getriebes beeinträchtigt.
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Obgleich gegenwärtige Mehrganggetriebe vom Planetenradtyp ihren vorgesehenen Zweck erfüllen, ist der Bedarf für neue und verbesserte Getriebeausgestaltungen, die ein verbessertes Leistungsvermögen durch schnellere Schaltungen, eine verbesserte Schaltqualität und ein verbessertes Schaltgefühl zeigen, evident. Dementsprechend gibt es einen Bedarf für eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket für ein Getriebe.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist ein Getriebe vorgesehen, das eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket aufweist, wobei das Getriebe einen Planetenradsatz, einen Kupplungskolben und ein Getriebegehäuse umfasst, und die Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket ein Verbindungselement, eine Mehrzahl von Reibscheiben, ein rotierendes Element, ein erstes und ein zweites Axiallager und ein Vorspannelement umfasst. Das Verbindungselement ist zur gemeinsamen Rotation mit einem Element des Planetenradsatzes verbunden. Die Mehrzahl von Reibscheiben umfasst einen ersten Satz Reibscheiben und einen zweiten Satz Reibscheiben. Der erste Satz Reibscheiben ist mit dem zweiten Satz Reibscheiben verschränkt. Der erste Satz Reibscheiben ist mit einem anderen Element des Planetenradsatzes zur gemeinsamen Rotation verbunden. Das rotierende Element weist einen ersten kerbverzahnten Abschnitt und einen zweiten kerbverzahnten Abschnitt auf. Der erste kerbverzahnte Abschnitt ist mit dem zweiten Satz Reibscheiben zur gemeinsamen Rotation verbunden. Das erste Axiallager ist zwischen dem Kupplungskolben und der Mehrzahl von Reibscheiben angeordnet. Das zweite Axiallager ist zwischen der Mehrzahl von Reibscheiben und dem Getriebegehäuse angeordnet. Das Vorspannelement ist zwischen dem Verbindungselement und dem rotierenden Element angeordnet. Das Vorspannelement übt eine Vorspannkraft auf das rotierende Element in einer axialen Richtung von dem Verbindungselement weg aus. Der Kupplungskolben übt durch das erste Axiallager, die Mehrzahl von Reibscheiben und das zweite Axiallager selektiv eine axiale Kraft auf das Getriebegehäuse aus.
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Gemäß einem anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst ein Außenumfang des Verbindungselements eine kerbverzahnte Fläche. Die kerbverzahnte Fläche des Verbindungselements steht mit dem zweiten kerbverzahnten Abschnitt des rotierenden Elements zur gemeinsamen Rotation in Eingriff.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst der zweite kerbverzahnte Abschnitt des rotierenden Elements eine erste Nut, die kerbverzahnte Fläche des Außenumfangs des Verbindungselements umfasst eine zweite Nut, die mit der ersten Nut ausgerichtet ist, wobei ein ringförmiger Kanal gebildet ist, und das Vorspannelement ist in dem ringförmigen Kanal angeordnet.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst das Getriebegehäuse eine axial weisende Lagerfläche, und das zweite Axiallager ist zwischen der Lagerfläche des Getriebegehäuses und dem rotierenden Element angeordnet.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Axiallager auf der axial weisenden Lagerfläche des Getriebegehäuses angeordnet.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst das rotierende Element einen ringförmigen Kanal, der benachbart zu dem zweiten kerbverzahnten Abschnitt angeordnet ist, wobei der ringförmige Kanal eine axial weisende Fläche umfasst, das zweite Axiallager zwischen dem Getriebegehäuse und der axial weisenden Fläche des ringförmigen Kanals angeordnet ist, und der zweite kerbverzahnte Abschnitt eine radiale Nut umfasst, in der ein Sprengring angeordnet ist.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst das rotierende Element eine axial weisende Vorspannfläche, die zwischen dem zweiten kerbverzahnten Abschnitt und dem ringförmigen Kanal des rotierenden Elements angeordnet ist, wobei das Vorspannelement eine Blattfeder ist, die einen Innenumfang, der an dem Verbindungselement befestigt ist, und einen Außenumfang in Kontakt mit der Vorspannfläche des rotierenden Elements aufweist, und das Verbindungselement weiter zwischen dem Sprengring und der Blattfeder angeordnet ist, wodurch ein Spalt zwischen dem zweiten Axiallager und dem Getriebegehäuse sichergestellt ist und die Position des rotierenden Elements rechtwinklig zu der Drehachse sichergestellt ist.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Axiallager in dem ringförmigen Kanal des rotierenden Elements angeordnet.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das erste Axiallager auf einer axialen Kontaktfläche des Kupplungskolbens angeordnet.
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Gemäß einem nochmals anderen Beispiel der vorliegenden Erfindung umfasst das rotierende Element eine axial weisende Vorspannfläche, die zwischen dem zweiten kerbverzahnten Abschnitt und dem ersten kerbverzahnten Abschnitt des rotierenden Elements angeordnet ist, und das Vorspannelement ist eine Federplatte, die einen Innenumfang in Kontakt mit dem Verbindungselement und einen Außenumfang in Kontakt mit der Vorspannfläche des rotierenden Elements aufweist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf die gleiche Komponente, das gleiche Bauteil oder das gleiche Merkmal beziehen.
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ZEICHNUNGEN
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zur Veranschaulichungszwecken und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
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1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Beispiels eines Getriebes, das eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist;
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2 ist eine Teilschnittansicht eines Beispiels eines Getriebes, das eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist;
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3 ist eine Teilschnittansicht eines Beispiels eines Getriebes, das eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist; und
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3A ist eine detaillierte Schnittansicht eines Beispiels einer Verbindung zwischen zwei Elementen eines Getriebes, das eine Baugruppe mit rotierendem Kupplungspaket gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Nutzungen nicht einschränken.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten beziehen, ist in 1 ein Beispiel eines Abschnitts eines Getriebes 10 veranschaulicht, der eine Kupplungsbaugruppe 12, eine Bremsenbaugruppe 14, einen Planetenradsatz 16, ein Getriebegehäuse 18, ein Verbindungselement 20 und ein gemeinsames oder doppeltes Kupplungs-/Bremsenelement 22 aufweist. Die Planetenradsatzbaugruppe 16 umfasst ein erstes Sonnenrad 24, ein zweites Sonnenrad 26, ein Hohlrad 28 und ein Trägerelement 30, das eine Mehrzahl von Planetenrädern 32 trägt, die jeweils mit dem ersten Sonnenrad 24, dem zweiten Sonnenrad 26 und dem Hohlrad 28 kämmen. Das erste Sonnenrad 24 der Planetenradsatzbaugruppe 16 ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 durch das Verbindungselement 20 verbunden. Genauer ist das Verbindungselement 20 eine ringförmige Platte, die einen Innenumfang 34 aufweist, der eine Mehrzahl von Kerbverzahnungen 36 umfasst, die mit dem Sonnenrad 24 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Ein Außenumfang 38 des Verbindungselements 20 umfasst eine Mehrzahl von Kerbverzahnungen 40, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Das Verbindungselement 20 umfasst auch ein Vorspannelement 44, das zwischen dem Verbindungselement 20 und dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 angeordnet ist. Das Vorspannelement 44 des Verbindungselements 20 spannt das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 von dem Verbindungselement 20 weg vor.
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Die Kupplungsbaugruppe 12 umfasst einen Kolben 45, eine Rückstellfeder 46, eine Mehrzahl von Reibplatten 48 und ein erstes und ein zweites Axial- oder Drucklager 50, 52. Die Kupplungsbaugruppe 12 ist betreibbar, um das Trägerelement 30 selektiv direkt mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 45 in einem ersten Hohlraum oder in einer ersten Kolbenkammer 54 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Die Rückstellfeder 46 spannt den Kolben 45 in den ersten Hohlraum oder die Kolbenkammer 54 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 48 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 48A, 48B. Der erste Satz Reibplatten 48A ist mit dem Trägerelement 30 des Planetenradsatzes 16 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 48B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 48B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 kerbverzahnt. Das erste Axial- oder Drucklager 50 ist an einem Außenumfang 56 des Trägerelements 30 des Planetenradsatzes 16 zwischen den Kolben 45 und der Mehrzahl von Reibplatten 48 angeordnet. Es ist bevorzugt, dass ein Spalt 57 zwischen dem ersten Axial- oder Drucklager 50 und dem Kolben 45 aufrechterhalten wird. Der Spalt 57 ermöglicht eine weitere Verringerung von Umlaufverlusten, wenn die Kupplungsbaugruppe 12 ausgerückt ist. Stärker bevorzugt sollte der Spalt 57 annähernd 1 mm betragen, um zu vermeiden, dass restliches Schmierfluid den Spalt 57 zwischen dem ersten Axial- oder Drucklager 50 und dem Kolben 45 überbrückt und Umlaufverluste erzeugt. Das Ergebnis ermöglicht es, dass der Kolben 45 fest stehenbleibt, während eine axiale Last auf die Mehrzahl von Reibplatten 48 aufgebracht wird, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 rotierend bleiben. Das zweite Axial- oder Drucklager 52 ist zwischen dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 und einer axial weisenden Fläche 58 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Wieder ermöglicht das Ergebnis, dass das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 fortfährt, relativ zu dem Getriebegehäuse 18 zu rotieren, während die axiale Last des Kolbens 45 direkt in den Getriebegehäuse 18 durch die axial weisende Fläche 58 aufgenommen wird.
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Die Bremsenbaugruppe 14 umfasst einen Kolben 60, eine Rückstellfeder 62 und eine Mehrzahl von Reibplatten 64. Die Bremsenbaugruppe 14 ist betreibbar, um das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 selektiv direkt mit dem Getriebegehäuse 18 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 60 in einem zweiten Hohlraum oder in einer zweiten Kolbenkammer 66 des Getriebegehäuses 18 angeordnet. Die Rückstellfeder 62 spannt den Kolben 60 in den zweiten Hohlraum oder in die zweite Kolbenkammer 66 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 64 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 64A, 64B. Der erste Satz Reibplatten 64A ist mit dem Getriebegehäuse 18 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 64B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 64B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 kerbverzahnt.
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Das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 umfasst einen ersten kerbverzahnten Abschnitt 68, einen zweiten kerbverzahnten Abschnitt 70, einen dritten kerbverzahnten Abschnitt 72, einen ringförmigen Kanal 74 und eine axial weisende Vorspannfläche 76. Genauer ist der erste kerbverzahnte Abschnitt 68 zu einem Außenumfang 78 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 22 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 74B der Mehrzahl von Reibplatten 64 der Bremsenbaugruppe 14 in Eingriff. Der zweite kerbverzahnte Abschnitt 70 ist zu einem ersten Innenumfang 80 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 22 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 48B der Mehrzahl von Reibplatten 48 der Kupplungsbaugruppe 12 in Eingriff. Der dritte kerbverzahnte Abschnitt 72 ist zu einem zweiten Innenumfang 82 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 22 ausgebildet, steht mit dem kerbverzahnten Abschnitt 40 des Außenumfangs 38 des Verbindungselements 20 in Eingriff und sorgt für eine axiale Relativbewegung zwischen dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 und dem Verbindungselement 20.
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Zusätzlich umfasst der dritte kerbverzahnte Abschnitt 72 einen ringförmigen Kanal 73, in dem ein Sprengring 75 angeordnet ist. Das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 ist an den Sprengring 75 durch die Kraft geklemmt, die auf diesen durch die Blattfeder 44 einwirkt, wodurch die Position des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 22 rechtwinklig zu der Drehachse aufrecht erhalten wird, wenn sich der Kolben 45 der Kupplungsbaugruppe 12 in dem gelösten Zustand befindet. Der ringförmige Kanal 74 ist in dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 22 zwischen dem ersten und dritten kerbverzahnten Abschnitt 68, 72 gebildet. Das zweite Axial- oder Drucklager 52 ist in dem ringförmigen Kanal 74 angeordnet und mit der axial weisenden Fläche 58 des Getriebegehäuses 18 radial ausgerichtet. Es ist bevorzugt, das ein Spalt 51 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 52 und der axial weisenden Fläche 58 des Getriebegehäuses aufrecht erhalten wird. Der Spalt 51 ermöglicht eine weitere Verringerung von Umlaufverlusten, wenn die Kupplungsbaugruppe 12 ausgerückt ist. Stärker bevorzugt sollte der Spalt 51 annähernd 1 mm betragen, um zu vermeiden, dass restliches Schmierfluid den Spalt 51 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 52 und der axial weisenden Fläche 58 überbrückt und Umlaufverluste erzeugt. Die axial weisende Vorspannfläche 76 ist benachbart zu dem dritten kerbverzahnten Abschnitt 72 angeordnet. Das Vorspannelement 44 des Verbindungselements 20 ist zwischen dem Verbindungselement 20 und der axial weisenden Vorspannfläche 76 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 22 angeordnet. Das Vorspannelement 44 drängt das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 22 axial von der axial weisenden Fläche 58 des Getriebegehäuses 18 weg, um den Spalt 51 zwischen der axial weisenden Fläche 58 und dem zweiten Axial- oder Drucklager 52 aufrecht zu erhalten.
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Nun unter Bezugnahme auf 2 ist ein anderes Beispiel eines Getriebes 110 veranschaulicht, das eine Kupplungsbaugruppe 112, eine Bremsenbaugruppe 114, einen Planetenradsatz 116, ein Getriebegehäuse 118, ein Verbindungselement 120 und ein gemeinsames oder doppeltes Kupplungs-/Bremsenelement 122 aufweist. Die Planetenradsatzbaugruppe 116 umfasst ein erstes Sonnenrad 124, ein zweites Sonnenrad 126, ein Hohlrad 128 und ein Trägerelement 130, das eine Mehrzahl von Planetenrädern 132 trägt, die jeweils mit dem ersten Sonnenrad 124, dem zweiten Sonnenrad 126 und dem Hohlrad 128 kämmen. Das erste Sonnenrad 124 der Planetenradsatzbaugruppe 116 ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 durch das Verbindungselement 120 verbunden. Genauer ist das Verbindungselement 120 eine ringförmige Platte, die einen Innenumfang 134 aufweist, der eine Mehrzahl von Kerbverzahnungen 136 umfasst, die mit dem Sonnenrad 124 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Ein Außenumfang 138 des Verbindungselements 120 umfasst eine Mehrzahl von Kerbverzahnungen 140, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Das Verbindungselement 120 umfasst auch ein Vorspannelement 144, das einen Innenumfang 144A und einen Außenumfang 144B aufweist. Der Innenumfang 144A des Vorspannelements 144 ist an dem Verbindungselement 120 und dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 befestigt. Der Außenumfang 144B des Vorspannelements 144 ist derart angeordnet, dass er an dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 anschlägt. Das Vorspannelement 144 des Verbindungselements 120 spannt das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 122 axial von dem Verbindungselement 120 weg vor.
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Die Kupplungsbaugruppe 112 umfasst einen Kolben 145, eine Rückstellfeder 146, eine Mehrzahl von Reibplatten 148 und ein erstes und ein zweites Axial- oder Drucklager 150, 152. Die Kupplungsbaugruppe 112 ist betreibbar, um das Trägerelement 130 selektiv direkt mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 145 in einem ersten Hohlraum oder in einer ersten Kolbenkammer 154 des Getriebegehäuses 118 angeordnet. Die Rückstellfeder 146 spannt den Kolben 145 in den ersten Hohlraum oder in die erste Kolbenkammer 154 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 148 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 148A, 148B. Der erste Satz Reibplatten 148A ist mit einem Außenumfang 156 des Trägerelements 130 des Planetenradsatzes 116 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 148B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 148B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 kerbverzahnt. Das erste Axial- oder Drucklager 150 ist an dem Außenumfang 156 des Trägerelements 130 des Planetenradsatzes 116 zwischen dem Kolben 145 und der Mehrzahl von Reibplatten 148 angeordnet. Das Ergebnis ermöglicht es, dass der Kolben 145 feststehend bleiben kann, während eine axiale Last auf die Mehrzahl von Reibplatten 148 aufgebracht wird, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 rotierend bleiben. Das zweite Axial- oder Drucklager 152 ist zwischen dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 und einer axial weisenden Fläche 158 des Getriebegehäuses 118 angeordnet. Wieder ermöglicht das Ergebnis, dass das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 122 fortfährt, relativ zu dem Getriebegehäuse 118 zu rotieren, während die axiale Last des Kolbens 145 direkt in dem Getriebegehäuse 118 durch die axial weisende Fläche 158 aufgenommen wird.
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Die Bremsenbaugruppe 114 umfasst einen Kolben 160, eine Rückstellfeder 162 und eine Mehrzahl von Reibplatten 164. Die Bremsenbaugruppe 114 ist betreibbar, um das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 122 selektiv direkt mit dem Getriebegehäuse 118 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 160 in einem zweiten Hohlraum oder in einer zweiten Kolbenkammer 166 des Getriebegehäuses 118 angeordnet. Die Rückstellfeder 162 spannt den Kolben 160 in den zweiten Hohlraum oder in die zweite Kolbenkammer 166 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 164 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 164A, 164B. Der erste Satz Reibplatten 164A ist mit dem Getriebegehäuse 118 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 164B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 164B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 kerbverzahnt.
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Das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 122 umfasst einen ersten kerbverzahnten Abschnitt 168, einen zweiten kerbverzahnten Abschnitt 170, einen dritten kerbverzahnten Abschnitt 172, einen ringförmigen Kanal 174 und eine axial weisende Vorspannfläche 176. Genauer ist der erste kerbverzahnte Abschnitt 168 zu einem Außenumfang 178 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 122 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 164B der Mehrzahl von Reibplatten 164 der Bremsenbaugruppe 114 in Eingriff. Der zweite kerbverzahnte Abschnitt 170 ist zu einem ersten Innenumfang 180 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 122 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 148B der Mehrzahl von Reibplatten 148 der Kupplungsbaugruppe 112 in Eingriff. Der dritte kerbverzahnte Abschnitt 172 ist zu einem zweiten Innenumfang 182 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 122 ausgebildet, steht mit dem kerbverzahnten Abschnitt 138 des Außenumfangs 140 des Verbindungselements 120 in Eingriff und sorgt für eine axiale Relativbewegung zwischen den gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 und dem Verbindungselement 120. Der ringförmige Kanal 174 ist in dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 122 zwischen dem ersten und dritten kerbverzahnten Abschnitt 168, 172 gebildet. Das zweite Axial- oder Drucklager 152 ist in dem ringförmigen Kanal 174 angeordnet und radial mit der axial weisenden Fläche 158 des Getriebegehäuses 118 ausgerichtet. Es ist bevorzugt, dass ein Spalt 151 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 152 und der axial weisenden Fläche 158 des Getriebegehäuses aufrecht erhalten wird. Der Spalt 151 ermöglicht eine weitere Verringerung von Umlaufverlusten, wenn die Kupplungsbaugruppe 112 ausgerückt ist. Stärker bevorzugt sollte der Spalt 151 annähernd 1 mm betragen, um zu vermeiden, dass restliches Schmierfluid den Spalt 151 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 152 und der axial weisenden Fläche 158 überbrückt und Verluste erzeugt. Die axial weisende Vorspannfläche 176 ist benachbart zu dem dritten kerbverzahnten Abschnitt 172 angeordnet. Das Vorspannelement 144 des Verbindungselements 120 ist zwischen dem Verbindungselement 120 und der axial weisenden Vorspannfläche 176 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 122 angeordnet.
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Nun unter Bezugnahme auf 3 ist ein anderes Beispiel eines Getriebes 210 veranschaulicht, das eine Kupplungsbaugruppe 212, eine Bremsenbaugruppe 214, einen Planetenradsatz 216, ein Getriebegehäuse 218, ein Verbindungselement 220 und ein gemeinsames oder doppeltes Kupplungs-/Bremsenelement 222 aufweist. Die Planetenradsatzbaugruppe 216 umfasst ein erstes Sonnenrad 224, ein zweites Sonnenrad 226, ein Hohlrad 228 und ein Trägerelement 230, das eine Mehrzahl von Planetenrädern 232 trägt, die jeweils mit dem ersten Sonnenrad 224, dem zweiten Sonnenrad 226 und dem Hohlrad 228 kämmen. Das erste Sonnenrad 224 der Planetenradsatzbaugruppe 216 ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 durch das Verbindungselement 220 verbunden. Genauer ist das Verbindungselement 220 eine ringförmige Platte, die einen Innenumfang 234 aufweist, der eine Mehrzahl von Kerbverzahnungen 236 umfasst, die mit dem Sonnenrad 224 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Ein Außenumfang 238 des Verbindungselements 220 umfasst eine Mehrzahl von Kerbzähnen 240, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 zur gemeinsamen Rotation in Eingriff stehen. Das Verbindungselement 220 umfasst auch ein Vorspannelement 244, das zwischen dem Verbindungselement 220 und dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 angeordnet ist. Das Vorspannelement 244 des Verbindungselements 220 spannt das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 von dem Verbindungselement 220 weg vor.
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Die Kupplungsbaugruppe 212 umfasst einen Kolben 245, eine Rückstellfeder 246, eine Mehrzahl von Reibplatten 248 und ein erstes und ein zweites Axial- oder Drucklager 250, 252. Die Kupplungsbaugruppe 212 ist betreibbar, um das Trägerelement 230 selektiv direkt mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 245 in einem ersten Hohlraum oder in einer ersten Kolbenkammer 254 des Getriebegehäuses 218 angeordnet. Die Rückstellfeder 246 spannt den Kolben 245 in den ersten Hohlraum oder in die erste Kolbenkammer 254 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 248 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 248A, 248B. Der erste Satz Reibplatten 248A ist mit dem Trägerelement 230 des Planetenradsatzes 216 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 248B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 248B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 kerbverzahnt. Das erste Axial- oder Drucklager 250 ist an einer axialen Kontaktfläche 245A des Kolbens 245 radial mit der Mehrzahl von Reibplatten 248 ausgerichtet angeordnet. Es ist bevorzugt, dass ein Spalt 257 zwischen dem ersten Axial- oder Drucklager 250 und der Mehrzahl von Reibplatten 248 aufrecht erhalten wird. Der Spalt 257 ermöglicht eine weitere Verringerung von Umlaufverlusten, wenn die Kupplungsbaugruppe 212 ausgerückt ist. Genauer sollte der Spalt 257 annähernd 1 mm betragen, um zu vermeiden, dass restliches Schmierfluid den Spalt 257 zwischen dem ersten Axial- oder Drucklager 250 und der Mehrzahl von Reibplatten 248 überbrückt und Umlaufverluste erzeugt. Das Ergebnis ermöglicht es, dass der Kolben 245 feststehend bleibt, während eine axiale Last auf die Mehrzahl von Reibplatten 248 aufgebracht wird, die mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 rotierend bleiben. Das zweite Axial- oder Drucklager 252 ist an einer axial weisenden Fläche 258 des Getriebegehäuses 218 angeordnet und axial mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 ausgerichtet. Wieder ermöglicht das Ergebnis, dass das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 fortfährt, relativ zu dem Getriebegehäuse 218 zu rotieren, während die axiale Last des Kolbens 245 direkt in dem Getriebegehäuse 218 durch die axial weisende Fläche 258 aufgenommen wird.
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Die Bremsenbaugruppe 214 umfasst einen Kolben 260, eine Rückstellfeder 262 und eine Mehrzahl von Reibplatten 264. Die Bremsenbaugruppe 214 ist betreibbar, um das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 selektiv direkt mit dem Getriebegehäuse 218 zu verbinden. Im Einzelnen ist der Kolben 260 in einem zweiten Hohlraum oder in einer zweiten Kolbenkammer 266 des Getriebegehäuses 218 angeordnet. Die Rückstellfeder 262 spannt den Kolben 260 in den zweiten Hohlraum oder in die zweite Kolbenkammer 266 vor. Die Mehrzahl von Reibplatten 264 umfasst einen ersten und einen zweiten Satz Reibplatten 264A, 264B. Der erste Satz Reibplatten 264A ist mit dem Getriebegehäuse 218 kerbverzahnt und mit dem zweiten Satz Reibplatten 264B verschränkt. Der zweite Satz Reibplatten 264B ist mit dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 kerbverzahnt.
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Das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 umfasst einen ersten kerbverzahnten Abschnitt 268, einen zweiten kerbverzahnten Abschnitt 270, einen dritten kerbverzahnten Abschnitt 272 und einen ringförmigen Kanal 274. Genauer ist der erste kerbverzahnte Abschnitt 268 zu einem Außenumfang 278 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 222 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 264B der Mehrzahl von Reibplatten 264 der Bremsenbaugruppe 214 in Eingriff. Der zweite kerbverzahnte Abschnitt 270 ist zu einem ersten Innenumfang 280 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 222 ausgebildet und steht mit dem zweiten Satz Reibplatten 248B der Mehrzahl von Reibplatten 248 der Kupplungsbaugruppe 212 in Eingriff. Der dritte kerbverzahnte Abschnitt 272 ist zu einem zweiten Innenumfang 282 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 222 ausgebildet, steht mit dem kerbverzahnten Außenumfang des Verbindungselements 220 in Eingriff und sorgt für eine axiale Relativbewegung zwischen dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 und dem Verbindungselement 220. Der ringförmige Kanal 274 ist in dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 zwischen dem ersten und dritten kerbverzahnten Abschnitt 268, 272 gebildet. Wie es in 3A im Einzelnen gezeigt ist, umfasst der dritte kerbverzahnte Abschnitt 272 des gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelements 222 auch eine radiale Nut 284, die mit einer radialen Nut 286 übereinstimmt, die in dem kerbverzahnten Abschnitt 240 des Verbindungselements 220 ausgebildet ist. Ein resultierender ringförmiger Kanal 288, der durch die radiale Nuten 284, 286 gebildet ist, beherbergt das Vorspannelement 244. In Ruhe hält das Vorspannelement 244 eine Kraft auf das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 aufrecht, die das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 zu dem Kolben 245 der Kupplungsbaugruppe 212 hin drängt. Wenn der Kolben 245 der Kupplungsbaugruppe 212 unter Druck gesetzt ist, wird das Vorspannelement 244 komprimiert, was zulässt, dass sich das gemeinsame oder doppelte Kupplungs-/Bremsenelement 222 axial zu und in Kontakt mit dem zweiten Axial- oder Drucklager 252 bewegen kann, wodurch eine axiale Last des unter Druck gesetzten Kolbens 245 auf das Getriebegehäuse 218 übertragen wird, während eine Relativdrehung zwischen dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 und dem Getriebegehäuse 218 aufrechterhalten wird.
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3 zugewandt, ist der ringförmige Kanal 274 in dem gemeinsamen oder doppelten Kupplungs-/Bremsenelement 222 zwischen dem ersten und dritten kerbverzahnten Abschnitt 268, 272 gebildet. Das zweite Axial- oder Drucklager 252 ist an der axial weisenden Fläche 258 des Getriebegehäuses 218 radial ausgerichtet mit dem ringförmigen Kanal 274 angeordnet. Es ist bevorzugt, dass ein Spalt 251 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 152 und dem ringförmigen Kanal 274 aufrecht erhalten wird. Der Spalt 251 ermöglicht eine weitere Verringerung von Umlaufverlusten, wenn die Kupplungsbaugruppe 212 ausgerückt ist. Stärker bevorzugt soll der Spalt 251 annähernd 1 mm betragen, um zu vermeiden, dass restliches Schmierfluid den Spalt 251 zwischen dem zweiten Axial- oder Drucklager 252 und dem ringförmigen Kanal 274 überbrückt und Verluste erzeugt.
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Die Beschreibung der Erfindung ist lediglich beispielhafter Natur, und Abwandlungen, die nicht vom Kern der Erfindung abweichen, sollen im Umfang der Erfindung liegen. Derartige Abwandlungen sind nicht als ein Abgehen vom Gedanken und Umfang der Erfindung anzusehen.
