DE102015206420A1 - Pressure pot, coupling device, method for actuating a coupling device and torque transmission device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Drucktopf für eine Kupplungseinrichtung, insbesondere für eine Mehrfachkupplung mit einer bevorzugt radialen Anordnung zweier Kupplungseinrichtungen, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, wobei der Drucktopf eine Druckkolbeneinrichtung zur Verlagerung des Drucktopfs und somit zur Betätigung der Kupplungseinrichtung aufweist, und die Druckkolbeneinrichtung zwei bevorzugt voneinander abgesetzte Kolbenflächen derart aufweist, das die Kolbenflächen unabhängig voneinander mit einem Betätigungsfluid beaufschlagbar sind.
Die Erfindung betrifft ferner eine Kupplungseinrichtung oder eine Mehrfachkupplungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor, mit einer Nabe und einem auf der Nabe radial gelagerten und axial verschieblichen Drucktopf, wobei der Drucktopf eine Druckkolbeneinrichtung zur Verlagerung des Drucktopfs und zur Betätigung der Kupplungseinrichtung aufweist, wobei die Druckkolbeneinrichtung zwei bevorzugt voneinander abgesetzte Druckkolben derart aufweist, dass die Druckkolben unabhängig voneinander mit einem Betätigungsfluid beaufschlagbar sind.The invention relates to a pressure pot for a coupling device, in particular for a multiple clutch with a preferred radial arrangement of two coupling devices for a drive train of a vehicle, wherein the pressure pot has a pressure piston device for displacing the pressure pot and thus for actuating the coupling device, and the pressure piston device two preferably from each other offset piston surfaces has such that the piston surfaces are independently acted upon by an actuating fluid.
The invention further relates to a clutch device or a multiple clutch device for a drive train of a vehicle, in particular a motor vehicle with an internal combustion engine, with a hub and a radially mounted on the hub and axially displaceable pressure pot, wherein the pressure pot a pressure piston device for displacing the pressure pot and for actuating the Coupling device, wherein the pressure piston device has two preferably offset from each other pressure piston such that the pressure piston can be acted upon independently of each other with an actuating fluid.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drucktopf für eine Kupplungseinrichtung, insbesondere für eine Mehrfachkupplung mit einer bevorzugt radialen Anordnung zweier Kupplungseinrichtungen, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondre eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Kupplungseinrichtung oder eine Mehrfachkupplungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung einer Kupplung, insbesondere einer Kupplungseinrichtung einer Mehrfachkupplung, sowie eine Drehmomentübertragungseinrichtung, ein Getriebe oder eine Kupplung, insbesondere ein Doppelkupplungsgetriebe oder eine Doppelkupplung.The present invention relates to a pressure pot for a clutch device, in particular for a multiple clutch with a preferred radial arrangement of two clutch devices, for a drive train of a vehicle, in particular a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to a coupling device or a multiple coupling device for a drive train of a vehicle. Furthermore, the invention relates to a method for actuating a clutch device of a clutch, in particular a clutch device of a multiple clutch, and a torque transmission device, a transmission or a clutch, in particular a dual-clutch transmission or a double clutch.
Ein Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs gibt für einen Kraftfahrzeugführer nur in einem bestimmten Drehzahlbereich eine nutzbare Leistung ab. Um diesen Drehzahlbereich für verschiedene Fahrzustände des Kraftfahrzeugs nutzen zu können, benötigt dieses ein automatisches oder ein manuell schaltbares Getriebe. Solch ein Getriebe ist über eine Kupplung mit dem Verbrennungsmotor mechanisch koppelbar. Aufgrund unterschiedlicher und auch gestiegener Anforderungen an Betätigungskräfte, an ein Leistungsverhalten und zu übertragende Motormomente der Kupplung, kommen eine Vielzahl von Kupplungen in den Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen zur Anwendung. So kommen beispielsweise trocken oder nass laufende Einscheibenoder Lamellenkupplungen zur Anwendung, wobei diese als Einzel-, Doppel- oder Mehrfachkupplungen ausgebildet sein können.An internal combustion engine of a motor vehicle gives a usable power to a motor vehicle driver only in a certain speed range. In order to use this speed range for different driving conditions of the motor vehicle, this requires an automatic or manually switchable transmission. Such a transmission is mechanically coupled via a clutch with the internal combustion engine. Due to different and also increased demands on actuation forces, on a performance and to be transmitted engine torque of the clutch, a variety of clutches in the drive trains of motor vehicles are used. Thus, for example, dry or wet-running single disc or multi-plate clutches are used, and these can be designed as single, double or multiple clutches.
Neben einer Hauptfunktion eines Verbindens und Trennens einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors oder einer Abtriebswelle eines Elektromotors mit und von einer Getriebeeingangswelle des Kraftfahrzeugs, besitzt die Kupplung eine Reihe weiterer wichtiger Aufgaben. Sie soll ein weiches und ruckfreies Anfahren des Kraftfahrzeugs ermöglichen, ein schnelles Schalten des Getriebes gewährleisten, Drehschwingungen des Verbrennungsmotors vom Getriebe fernhalten und so Rasselgeräusche und Verschleiß vermindern, als ein Überlastschutz für den (gesamten) Antriebsstrang, z. B. bei Schaltfehlern, dienen, sowie verschleißarm und einfach austauschbar sein. Hierbei soll die Kupplung bei einem geringen Bauraumverbrauch im Antriebsstrang kostengünstig in ihrer Herstellung, ihrer Montage und/oder ihrem Betrieb sein.In addition to a main function of connecting and disconnecting a crankshaft of the internal combustion engine or an output shaft of an electric motor with and from a transmission input shaft of the motor vehicle, the clutch has a number of other important tasks. It should allow a smooth and smooth starting of the motor vehicle, ensure a fast gearshift, keep torsional vibrations of the engine from the transmission and thus reduce rattle noise and wear, as an overload protection for the (entire) powertrain, z. As in switching errors serve, as well as wear and easy to be interchangeable. Here, the coupling should be cost-effective in their production, their installation and / or their operation with a small space consumption in the drive train.
Eine heutige Mehrfach- oder Doppelkupplung, welche hydraulisch mittels Drucktöpfen betätigbar ist bzw. betätigt wird verfügt über je einen Druckraum je Kupplungseinrichtung bzw. Teilkupplung. Eine Betätigungskraft des jeweiligen Drucktopfs der Kupplungseinrichtung bzw. Teilkupplung ist ein Produkt aus einem Fluiddruck eines Betätigungsfluids im jeweiligen Druckraum und einer Kolbenfläche dieses Drucktopfs. Aufgrund eines Kostendrucks und eines angeforderten erhöhten Leistungsverhaltens bei permanent kleiner werdenden Bauräumen in den Antriebssträngen der Kraftfahrzeuge treten zunehmend Angelegenheiten in einen Fokus der Entwickler, welche bis dato nur geringfügige bzw. einfach zu behebende Probleme verursachten.A today's multiple or double clutch, which is hydraulically actuated by means of pressure pots or is actuated each has a pressure chamber per clutch device or partial clutch. An actuating force of the respective pressure pot of the clutch device or partial clutch is a product of a fluid pressure of an actuating fluid in the respective pressure chamber and a piston surface of this pressure pot. Due to a cost pressure and a demanded increased performance with permanently smaller space in the powertrains of motor vehicles increasingly matters in a focus of developers, which caused so far only minor or easy to fix problems.
Aufgrund steigender Drehmomente der Motoren der Kraftfahrzeuge sind höhere Betätigungskräfte für wenigstens eine der Kupplungseinrichtungen einer Mehrfach- oder Doppelkupplung erforderlich, was zu steigenden Betätigungsdrücken für wenigstens einen Drucktopf der betreffenden Kupplungseinrichtung führt. Dieses Problem lässt sich umgehen, indem eine Kolbenfläche des betreffenden Drucktopfs vergrößert ist, was jedoch den Nachteil hat, dass ein vergleichsweise großer Volumenstrom eines Betätigungsfluids in einen Druckraum befördert werden muss, welcher vom betreffenden verschieblichen Drucktopf begrenzt ist. Bei einer Erhöhung des Fluiddrucks im Druckraum wird der betreffende Drucktopf gegen eine Feder bevorzugt axial verschoben. Dies führt zu einem zu einem trägen Ansprechverhalten bei einem Betätigen der betreffenden Kupplungseinrichtung.Due to increasing torques of the engines of motor vehicles higher actuation forces for at least one of the coupling devices of a multiple or double clutch is required, which leads to increasing actuation pressures for at least one pressure pot of the respective coupling device. This problem can be circumvented by a piston area of the respective pressure pot is increased, which has the disadvantage that a relatively large volume flow of an actuating fluid must be conveyed into a pressure chamber, which is limited by the respective movable pressure pot. When the fluid pressure in the pressure chamber is increased, the pressure pot in question is preferably axially displaced against a spring. This leads to a slow response when operating the respective coupling device.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, bei einer Kupplung mit erhöhten Betätigungskräften ein Ansprechverhalten zu verbessern. Hierfür soll insbesondere ein verbesserter Drucktopf angegeben werden. Ferner soll eine entsprechend verbesserte Kupplungseinrichtung bzw. Mehrfachkupplungseinrichtung, eine entsprechend verbesserte Drehmomentübertragungseinrichtung, ein entsprechend verbessertes Getriebe und eine entsprechend verbesserte Kupplung angegeben werden. Des Weiteren soll ein verbessertes Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung einer Kupplung, insbesondere einer Kupplungseinrichtung einer Mehrfachkupplung angegeben werden. Hierbei soll die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung bei einem geringen Bauraumverbrauch im Antriebsstrang kostengünstig in ihrer Herstellung, ihrer Montage, ihrer Wartung und/oder ihrem Betrieb sein.It is an object of the invention to improve a response in a clutch with increased operating forces. For this purpose, in particular an improved pressure pot should be specified. Furthermore, a correspondingly improved clutch device or multiple clutch device, a correspondingly improved torque transmission device, a correspondingly improved transmission and a correspondingly improved clutch should be specified. Furthermore, an improved method for actuating a clutch device of a clutch, in particular a clutch device of a multiple clutch should be specified. In this case, the coupling device according to the invention should be cost-effective in its production, its installation, its maintenance and / or its operation with a small space consumption in the drive train.
Die Aufgabe der Erfindung ist mittels eines Drucktopfs für eine Kupplungseinrichtung, insbesondere für eine Mehrfachkupplung mit einer bevorzugt radialen Anordnung zweier Kupplungseinrichtungen, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, gemäß Anspruch 1; durch eine Kupplungseinrichtung oder eine Mehrfachkupplungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, gemäß Anspruch 6; durch ein Verfahren zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung einer Kupplung, insbesondere einer Kupplungseinrichtung einer Mehrfachkupplung, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, gemäß Anspruch 9; und mittels einer Drehmomentübertragungseinrichtung, einem Getriebe oder einer Kupplung, insbesondere einem Doppelkupplungsgetriebe oder einer Doppelkupplung, gemäß Anspruch 12 gelöst. – Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und/oder der folgenden Beschreibung.The object of the invention is by means of a pressure pot for a coupling device, in particular for a multiple clutch with a preferably radial arrangement of two coupling devices, for a drive train of a vehicle, according to
Unter einer Kupplungseinrichtung oder einer Kupplung soll im Folgenden generell ein Maschinenelement als Organisationseinheit verstanden sein, welches einer mechanisch lösbaren Verbindung wenigstens zweier bevorzugt koaxialer Wellen, insbesondere einer Abtriebs- und einer Antriebswelle eines Kraft- oder Nutzfahrzeugs, oder wenigstens zweier bevorzugt koaxialer Maschinenelemente dient. Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung für eine Kupplung bzw. ein Kupplungsgetriebe kann dabei auf alle Antriebsstränge von Fahrzeugen, z. B. von Kraft- oder Nutzfahrzeugen, insbesondere Personen- und Lastkraftwagen, bzw. auf sämtliche Drehmomentübertragungseinrichtungen angewendet werden. Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung als eine nass laufende Mehrfachkupplungseinrichtung, insbesondere als eine radiale Doppelkupplungseinrichtung, ausgebildet.In the following, a coupling device or a coupling is generally understood to mean a machine element as an organizational unit which serves for a mechanically detachable connection of at least two preferably coaxial shafts, in particular an output drive shaft and a drive shaft of a motor vehicle or commercial vehicle, or at least two preferably coaxial machine elements. The coupling device according to the invention for a clutch or a clutch transmission can be applied to all drive trains of vehicles, eg. B. of motor vehicles or commercial vehicles, especially passenger cars and trucks, or be applied to all torque transmission devices. The coupling device according to the invention is preferably designed as a wet-running multiple coupling device, in particular as a radial double coupling device.
Der erfindungsgemäße Drucktopf weist eine Druckkolbeneinrichtung zur Verlagerung des Drucktopfs und somit zur Betätigung der Kupplungseinrichtung auf, wobei die Druckkolbeneinrichtung zwei bevorzugt voneinander abgesetzte Kolbenflächen derart aufweist, das die Kolbenflächen unabhängig voneinander mit einem Betätigungsfluid beaufschlagbar sind. – Die wenigstens zwei Kolbenflächen können in Axialrichtung des Drucktopfs voneinander abgesetzt am Drucktopf ausgebildet sein; im Wesentlichen koaxial zueinander oder in Axialrichtung fluchtend am Drucktopf ausgebildet sein; jeweils senkrecht zur Axialrichtung am Drucktopf ausgebildet sein; in Radialrichtung des Drucktopfs voneinander abgesetzt am Drucktopf ausgebildet sein; im Wesentlichen an einer einzigen Axialposition am Drucktopf ausgebildet sein; eine im Wesentlichen ähnliche Form, insbesondere eine Ringform, aufweisen; einen im Wesentlichen gleichen oder einen unterschiedlichen Flächeninhalt besitzen; und/oder in Umfangsrichtung des Drucktopfs im Wesentlichen vollständig am Drucktopf umlaufend ausgebildet sein.The pressure pot according to the invention has a pressure piston device for displacing the pressure pot and thus for actuating the coupling device, wherein the pressure piston device has two preferably offset piston surfaces such that the piston surfaces can be acted upon independently with an actuating fluid. - The at least two piston surfaces may be formed offset from each other in the axial direction of the pressure pot on the pressure pot; be formed substantially coaxially to one another or in the axial direction in alignment with the pressure pot; each be formed perpendicular to the axial direction of the pressure pot; be set apart from each other in the radial direction of the pressure pot formed on the pressure pot; be formed substantially at a single axial position on the pressure pot; have a substantially similar shape, in particular a ring shape; have a substantially same or a different surface area; and / or be formed in the circumferential direction of the pressure pot substantially completely circumferential to the pressure pot.
Die Druckkolbeneinrichtung kann zwei Druckkolben aufweisen, an welchen die zwei Kolbenflächen ausgebildet sind. Die zwei Kolbenflächen können im Wesentlichen in zwei Radialebenen an den zwei Druckkolben ausgebildet sein, wobei die zwei Druckkolben in Axialrichtung parallel versetzt zueinander angeordnet sind. Ein erster Druckkolben und ein zweiter Druckkolben des Drucktopfs können mittels eines in Axialrichtung und/oder Radialrichtung verlaufenden Verbindungsstegs miteinander fest verbunden sein. Ferner kann sich ein Grundkörper des Drucktopfs vom ersten Druckkolben oder im Wesentlichen benachbart zum ersten Druckkolben, vom Verbindungssteg oder im Wesentlichen benachbart zum zweiten Druckkolben oder vom zweiten Druckkolben radial wegerstrecken.The pressure piston device can have two pressure pistons, on which the two piston surfaces are formed. The two piston surfaces may be formed substantially in two radial planes on the two pressure pistons, wherein the two pressure pistons are arranged offset in the axial direction parallel to each other. A first pressure piston and a second pressure piston of the pressure pot can be firmly connected to one another by means of a connecting web extending in the axial direction and / or radial direction. Furthermore, a main body of the pressure pot can extend radially away from the first pressure piston or substantially adjacent to the first pressure piston, from the connecting web or substantially adjacent to the second pressure piston or from the second pressure piston.
Gemäß der Erfindung kann die Betätigung der Kupplungseinrichtung ein Einrücken bzw. eine Einrückung und/oder ein Ausrücken bzw. eine Ausrückung der Kupplungseinrichtung umfassen. Die Druckkolbeneinrichtung kann bzw. der erste Druckkolben zusammen mit dem zweiten Druckkolben können eine doppelte Radiallagerung für den Drucktopf auf einer Nabe ausbilden. Der erste Druckkolben kann eine kleinere, erste Kolbenfläche als der zweite Druckkolben besitzen, welcher dann eine größere, zweite Kolbenfläche besitzt. Der Verbindungssteg kann derart ausgebildet sein, dass damit ein zweiter Druckraum der Kupplungseinrichtung teilweise begrenzbar ist, welcher bevorzugt eine radial größere Ausdehnung als ein erster Druckraum der Kupplungseinrichtung besitzt. Der Drucktopfgrundkörper kann radial außen einen im Wesentlichen geschlossenen Außenbereich oder Drucktopffinger zur Betätigung der Kupplungseinrichtung aufweisen. Des Weiteren kann der Drucktopf für eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung oder eine erfindungsgemäße Mehrfachkupplungseinrichtung ausgebildet sein.According to the invention, the actuation of the coupling device may comprise an engagement or an engagement and / or a disengagement or disengagement of the coupling device. The pressure piston device can or the first pressure piston together with the second pressure piston can form a double radial bearing for the pressure pot on a hub. The first pressure piston may have a smaller, first piston area than the second pressure piston, which then has a larger, second piston area. The connecting web can be designed such that a second pressure chamber of the coupling device can be partially limited, which preferably has a radially greater extent than a first pressure chamber of the coupling device. The pressure pot main body can have a substantially closed outer area or Drucktopffinger for actuating the clutch device radially outward. Furthermore, the pressure pot can be designed for a coupling device according to the invention or a multiple coupling device according to the invention.
Ferner kann der Drucktopf einstückig, stofflich einstückig, einfach oder integral ausgebildet sein. – Unter einem einstückigen Drucktopf ist z. B ein einstückig zusammengehaltener, verbundener oder ausgebildeter Drucktopf zu verstehen, der nicht simpel per Hand separierbar bzw. auftrennbar sondern lediglich mittels eines Werkzeugs separierbar auftrennbar ist. Hierbei kann der Drucktopf aus einem einzigen oder einer Mehrzahl von Ursprungsstücken gefertigt sein. Unter einem stofflich einstückigen Drucktopf ist z. B ein stofflich einstückig zusammengehaltener oder ausgebildeter Drucktopf zu verstehen, der nicht ohne eine Beschädigung des Drucktopfs auftrennbar ist. Der gesamte Drucktopf ist durch einen starken Stoffschluss zusammengehalten. Unter einem einfachen Drucktopf ist z. B ein Drucktopf zu verstehen, der darüber hinaus aus einem einzigen Ursprungsstück gefertigt ist. Und unter einem integralen Drucktopf ist z. B ein Drucktopf zu verstehen, dessen Ursprungsstück seinerseits integral ausgebildet ist.Further, the pressure pot may be integrally formed, one-piece material, simple or integral. - Under a one-piece pressure pot z. B to understand an integrally held together, connected or trained pressure pot, which is not easy to separate by hand or separable but separable separable only by means of a tool. Here, the pressure pot can be made of a single or a plurality of origin pieces. Under a materially integral pressure pot is z. B to understand a material integrally held together or trained pressure pot, which can not be separated without damaging the pressure pot. The entire pressure pot is held together by a strong material connection. Under a simple pressure pot z. B to understand a pressure pot, which is also made of a single piece of origin. And under an integral pressure pot is z. B to understand a pressure pot whose origin piece is in turn integrally formed.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung oder die erfindungsgemäße Mehrfachkupplungseinrichtung umfasst eine Nabe und einen auf der Nabe radial gelagerten und axial verschieblichen Drucktopf, wobei der Drucktopf eine Druckkolbeneinrichtung zur Verlagerung des Drucktopfs und zur Betätigung der Kupplungseinrichtung aufweist, wobei die Druckkolbeneinrichtung zwei bevorzugt voneinander abgesetzte Druckkolben derart aufweist, dass die Druckkolben unabhängig voneinander mit einem Betätigungsfluid beaufschlagbar sind. Die Kupplungseinrichtung oder eine Kupplungseinrichtung der Mehrfachkupplungseinrichtung kann als eine radial innere und/oder eine radial äußere Kupplungseinrichtung ausgebildet sein. Die Nabe ist bevorzugt als ein Rotor einer Pumpe ausgebildet, wobei die Nabe insbesondere auf einer Getriebeeingangswelle lagerbar ist.The coupling device according to the invention or the multiple coupling device according to the invention comprises a hub and a pressure pot radially mounted on the hub and axially displaceable, the pressure pot being a pressure piston device for displacing the pressure pot and for actuating the clutch device, wherein the pressure piston device has two pressure pistons which are preferably offset from one another such that the pressure pistons can be acted upon independently by an actuating fluid. The coupling device or a coupling device of the multiple coupling device can be designed as a radially inner and / or a radially outer coupling device. The hub is preferably designed as a rotor of a pump, wherein the hub is storable in particular on a transmission input shaft.
Die Nabe und der jeweilige Druckkolben können einen ersten Druckraum und einen zweiten Druckraum der Kupplungseinrichtung oder der Mehrfachkupplungseinrichtung wenigstens teilweise begrenzen. Der erste Druckraum kann eine radial kürzere Erstreckung als der zweite Druckraum aufweisen, wobei der erste Druckraum bevorzugt ferner von einem Flansch der Nabe und/oder der zweite Druckraum bevorzugt ferner von einer Scheibe auf der Nabe begrenzt ist. D. h. der erste Druckkolben kann eine kleinere, erste Kolbenfläche als der zweite Druckkolben besitzen, welcher dann eine größere, zweite Kolbenfläche besitzt. Für eine Umgrenzung oder Begrenzung des jeweiligen Druckraums seien bei der Betrachtung hier Dichtungen für die Druckräume vernachlässig.The hub and the respective pressure piston can at least partially limit a first pressure chamber and a second pressure chamber of the clutch device or of the multiple clutch device. The first pressure chamber may have a radially shorter extension than the second pressure chamber, wherein the first pressure chamber is preferably also delimited by a flange of the hub and / or the second pressure chamber preferably further by a disk on the hub. Ie. the first pressure piston may have a smaller, first piston area than the second pressure piston, which then has a larger, second piston area. For a boundary or limitation of the respective pressure chamber, seals for the pressure chambers are negligible when considered here.
Die kleinere, erste Kolbenfläche kann für ein Überbrücken eines Lüftspiels der Kupplungseinrichtung und die größere, zweite Kolbenfläche kann für die Betätigung der Kupplungseinrichtung ausgebildet sein. Hierbei können der erste Druckraum und der zweite Druckraum von einer gemeinsamen Druckleitung in der Nabe mit dem Betätigungsfluid versorgt werden. Bevorzugt ist der zweite Druckraum über eine Antiparallelschaltung zweier Rückschlagventile mit dem Betätigungsfluid befüllbar und vom Betätigungsfluid wieder entleerbar. Die Rückschlagventile befinden sich dabei bevorzugt in der Nabe. Eine Öffnungskraft eines Rückschlagventils zum Befüllen des zweiten Druckraums kann geringer oder gleich sein als eine Öffnungskraft eines Rückschlagventils zum Entleeren des zweiten Druckraums. Ferner kann in der Scheibe ein Rückschlagventil vorgesehen sein, welches einen Fliehölraum der Kupplungseinrichtung gegenüber dem zweiten Druckraum öffnet. Der Drucktopf der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung kann als ein erfindungsgemäßer Drucktopf ausgebildet sein.The smaller, first piston surface can be designed for bridging a clearance of the coupling device and the larger, second piston surface can be designed for the actuation of the coupling device. Here, the first pressure chamber and the second pressure chamber can be supplied by a common pressure line in the hub with the actuating fluid. Preferably, the second pressure chamber via an anti-parallel connection of two check valves with the actuating fluid can be filled and emptied again by the actuating fluid. The check valves are preferably located in the hub. An opening force of a check valve for filling the second pressure chamber may be less than or equal to an opening force of a check valve for emptying the second pressure chamber. Further, in the disc, a check valve may be provided, which opens a Fliehölraum the coupling device relative to the second pressure chamber. The pressure pot of the coupling device according to the invention can be designed as a pressure pot according to the invention.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Kupplungseinrichtung in zwei Stufen betätigt, wobei in einer ersten Stufe mittels eines Drucktopfs der Kupplungseinrichtung im Wesentlichen lediglich ein Lüftspiel eines Lamellenpakets der Kupplungseinrichtung überbrückt wird, und in einer zeitlichen Folge in einer zweiten Stufe im Wesentlichen ein Zusammenpressen des Lamellenpakets mittels des Drucktopfs realisiert wird. – Der Drucktopf kann in der ersten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung mit einem ersten Fluiddruck eines Betätigungsfluids beaufschlagt werden, und der Drucktopf kann in der zweiten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung mit einem zweiten Fluiddruck des Betätigungsfluids beaufschlagt werden, wobei der zweite Fluiddruck bevorzugt größer als der erste Fluiddruck ist.In the method according to the invention, the coupling device is actuated in two stages, wherein in a first stage by means of a pressure pot of the coupling device substantially only one clearance of a disk set of the coupling device is bridged, and in a temporal sequence in a second stage essentially a compression of the disk set by means the pressure pot is realized. The pressure pot can be acted on in the first stage of the actuation of the coupling device with a first fluid pressure of an actuating fluid, and the pressure pot can be acted upon in the second stage of operating the coupling device with a second fluid pressure of the actuating fluid, wherein the second fluid pressure is preferably greater than that first fluid pressure is.
Der Drucktopf kann für die erste Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung eine vergleichsweise kleine erste Kolbenfläche und für die zweite Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung eine vergleichsweise große zweite Kolbenfläche besitzen. Hierbei kann die erste Kolbenfläche an einem ersten Druckkolben und die zweite Kolbenfläche an einem zweiten Druckkolben des Drucktopfs ausgebildet sein. Gemäß der Erfindung kann sowohl der erste Fluiddruck als auch der zweite Fluiddruck des Betätigungsfluids ein vergleichsweise geringer Fluiddruck sein. Für das erfindungsgemäße Verfahren kann der Drucktopf wie ein erfindungsgemäßer Drucktopf ausgebildet sein. Ferner kann für das erfindungsgemäße Verfahren die Kupplungseinrichtung wie eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung ausgebildet sein.The pressure pot may have a comparatively small first piston area for the first stage of the actuation of the coupling device and a comparatively large second piston area for the second stage of the actuation of the coupling device. Here, the first piston surface may be formed on a first pressure piston and the second piston surface on a second pressure piston of the pressure pot. According to the invention, both the first fluid pressure and the second fluid pressure of the actuating fluid may be a comparatively low fluid pressure. For the method according to the invention, the pressure pot can be designed as an inventive pressure pot. Furthermore, the coupling device can be designed as a coupling device according to the invention for the inventive method.
In der ersten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung kann der erste Fluiddruck des Betätigungsfluids wenigstens in einem ersten Druckraum der Kupplungseinrichtung aufgebaut werden. Ferner kann in der zweiten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung der zweite Fluiddruck des Betätigungsfluids wenigstens in einem zweiten Druckraum der Kupplungseinrichtung aufgebaut werden. – In der ersten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung kann im zweiten Druckraum ein Fluiddruck eingerichtet werden, der (etwas) geringer als der erste Fluiddruck des Betätigungsfluids ist (über Fliehölraum). Stattdessen kann in der ersten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung der erste Fluiddruck des Betätigungsfluids auch im zweiten Druckraum aufgebaut werden. In der zweiten Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung kann der zweite Fluiddruck des Betätigungsfluids auch im ersten Druckraum aufgebaut werden.In the first stage of the actuation of the coupling device, the first fluid pressure of the actuating fluid can be built up at least in a first pressure chamber of the coupling device. Furthermore, in the second stage of actuating the coupling device, the second fluid pressure of the actuating fluid can be built up at least in a second pressure chamber of the coupling device. In the first stage of the actuation of the coupling device, a fluid pressure which is (slightly) less than the first fluid pressure of the actuating fluid (via centrifugal oil chamber) can be established in the second pressure chamber. Instead, in the first stage of the actuation of the clutch device, the first fluid pressure of the actuating fluid can also be built up in the second pressure chamber. In the second stage of the actuation of the clutch device, the second fluid pressure of the actuating fluid can also be built up in the first pressure chamber.
Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische und nicht maßstabsgetreue Zeichnung näher erläutert. Elemente, Bauteile oder Komponenten, welche eine identische, univoke oder analoge Ausbildung und/oder Funktion besitzen, sind in der Figurenbeschreibung, der Bezugszeichenliste und den Patentansprüchen mit denselben Bezugszeichen versehen und/oder in der Zeichnung mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Mögliche, in der Beschreibung nicht erläuterte, in der Zeichnung nicht dargestellte und/oder nicht abschließende Alternativen, statische und/oder kinematische Umkehrungen, Kombinationen etc. zu den erläuterten Ausführungsbeispielen der Erfindung bzw. einzelnen Baugruppen, Teilen oder Abschnitten davon, können der Bezugszeichenliste entnommen werden.The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments with reference to the attached schematic and not to scale drawing. Elements, components or components which have an identical, univocal or analogous construction and / or function are provided with the same reference symbols in the description of the figures, the list of reference numerals and the patent claims and / or with the same reference symbols in the drawing. Possible, not explained in the description, in the drawing not illustrated and / or non-exhaustive alternatives, static and / or kinematic reversals, combinations, etc. to the illustrated embodiments of the invention or individual modules, parts or portions thereof, the list of reference numerals can be found.
Sämtliche erläuterten Merkmale, auch die der Bezugszeichenliste, sind nicht nur in der angegebenen Kombination bzw. den angegebenen Kombinationen, sondern auch in einer anderen Kombination bzw. anderen Kombinationen oder in Alleinstellung anwendbar. Insbesondere ist es möglich, anhand der Bezugszeichen und den diesen zugeordneten Merkmalen in der Beschreibung der Erfindung, der Figurenbeschreibung und/oder der Bezugszeichenliste, ein Merkmal oder eine Mehrzahl von Merkmalen in der Beschreibung der Erfindung und/oder der Figurenbeschreibung zu ersetzen. Ferner kann dadurch ein Merkmal oder können eine Mehrzahl von Merkmalen in den Patentansprüchen ausgelegt, näher spezifiziert und/oder substituiert werden. – In den Figuren (Fig.) der Zeichnung, in welchen keine Umlaufkanten und auch keine Hintergrundkanten gezeigt sind, zeigen:All explained features, including those of the list of reference numerals, are applicable not only in the specified combination or the specified combinations, but also in a different combination or other combinations or in isolation. In particular, it is possible on the basis of the reference symbols and their associated features in the description of the invention, the description of the figures and / or the list of reference numerals, to replace a feature or a plurality of features in the description of the invention and / or the description of the figures. Furthermore, a feature or a plurality of features in the patent claims can thereby be designed, specified and / or substituted. - In the figures (Fig.) Of the drawing, in which no circumferential edges and no background edges are shown, show:
Die Erfindung – eine Druckkolbeneinrichtung
Die Erläuterung der Erfindung bezieht sich im Folgenden auf eine Axialrichtung Ax, eine Rotationsachse Ax, eine Radialrichtung Ra und eine Umfangsrichtung Um der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung
Die
Die äußere Kupplungseinrichtung
Analog dazu weist die innere Kupplungseinrichtung
Die beiden Drucktöpfe
Im Gegensatz zum Drucktopf
Der Grundkörper
Die
Die axial innere zweite Kolbenfläche
Gemäß der Erfindung kann die innere Kupplungseinrichtung
Eine zweite Stufe des Betätigens der Kupplungseinrichtung
Die Detailansicht der
Der zweite Druckraum
Der erste Fluiddruck im ersten Druckraum
Das in der Druckleitung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 00
- Drehmomentübertragungseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs (Personenkraftwagen, Personentransportwagen, ATV (All Terrain Vehicle, Geländefahrzeug), Zweirad, Trike, Quad, Nutzfahrzeug, (Schwerst-)Lastkraftwagen, Baufahrzeug, Baumaschine, Sonderfahrzeug etc., mit Verbrennungsmotor, z. B. Benzin-/Diesel- und/oder Elektromotor) – z. B.: (hydrodynamischer)(Drehmoment-)Wandler, (Stufenlos-/Automatik-/Schalt-)Getriebe, (Mehrfach-/Doppel-/Einfach-)Kupplungsgetriebe, (axiale/radiale) (nass/trocken laufende) (Mehrfach-/Doppel-/Einfach-/Reib-/Lamellen-/Mehr-/Zwei-/Einscheiben-)(Lastschalt-/Anfahr-/Wandler-/Teil-)Kupplung, und/oder Zweimassenwandler/-schwungrad, mit (mehr-/zwei-/einstufigem)(mehr-/zwei-/einreihigem)(Mehrfach/Doppel-/Einfach-)Dämpfer(-einrichtung), z. B. Torsionsschwingungsdämpfer, und/oder ggf. mit (Einfach/Doppel-/Mehrfach-)Tilger(-einrichtung), z. B. (Parallel-/Trapez-)Fliehkraftpendel; oder Baugruppe und/oder Kombination davon Torque transmission device for a vehicle, in particular a drive train of a motor vehicle (passenger car, passenger transport vehicle, ATV (All Terrain Vehicle, off-road vehicle), two-wheeler, trike, quad, commercial vehicle, (heavy) truck, construction vehicle, construction machine, special vehicle, etc., with internal combustion engine, eg B. gasoline / diesel and / or electric motor) -. (Hydrodynamic) (torque) converter, (continuously variable / automatic / manual) transmission, (multiple / double / single) clutch transmission, (axial / radial) (wet / dry running) (multiple / Double / single / friction / multi-disc / multiple / double / single disc -) (powershift / starter / converter / part) clutch, and / or dual mass converter / flywheel, with (more / two- / one-stage) (multi / double / single) (multiple / double / single) damper (device), eg. B. Torsionsschwingungsdämpfer, and / or possibly with (single / double / multiple) absorber (device), z. B. (parallel / trapezoidal) centrifugal pendulum; or assembly and / or combination thereof
- 11
-
Mehrfach-/Doppelkupplungseinrichtung der Drehmomentübertragungseinrichtung
0 Multiple / double clutch device of the torque transmission device0 - 2 2
-
Betätigungsfluid, Öl der Mehrfachkupplungseinrichtung
1 bzw. der Kupplungseinrichtung10 /20 ;10 ,20 Operating fluid, oil of the multipleclutch device 1 or thecoupling device 10 /20 ;10 .20 - 1010
-
(äußere/innere, zweite/erste) Kupplungseinrichtung/-baugruppe, z. B. Teilkupplung einer Mehrfachkupplung
1 , (Rotations-)Baugruppe(outer / inner, second / first) clutch device / assembly, eg. B. Partial coupling of amultiple clutch 1 , (Rotation) assembly - 2020
-
(innere/äußere, erste/zweite) Kupplungseinrichtung/-baugruppe, z. B. Teilkupplung einer Mehrfachkupplung
1 , (Rotations-)Baugruppe(inner / outer, first / second) coupling device / assembly, e.g. B. Partial coupling of amultiple clutch 1 , (Rotation) assembly - 3030
- (Haupt-)Nabe, (Hohl-)Welle, Rotor, (Rotations-)Bauteil/-gruppe (Main) hub, (hollow) shaft, rotor, (rotary) component / group
- 4040
-
Mitnehmerscheibe bevorzugt mit Lamellenträger
150 drehfest verbunden, (Rotations-)Bauteil/-gruppeDrive plate preferred withplate carrier 150 rotatably connected, (rotational) component / group - 100100
-
Drucktopf der Kupplungseinrichtung
10 , (Rotations-)Bauteil/-gruppePressure pot of thecoupling device 10 , (Rotary) component / group - 110110
-
Druckkolben des Drucktopf
100 , RingkolbenPressure piston of thepressure pot 100 , Ring piston - 114114
-
Druckraum für Druckkolben
110 Pressure chamber forpressure piston 110 - 115115
- Energiespeicher, z. B. Schraubendruckfeder(n), Tellerfeder Energy storage, z. B. helical compression spring (s), plate spring
- 150150
-
(äußerer/innerer) Lamellenträger der Kupplungseinrichtung
10 , bevorzugt mit Lamellenträger250 drehfest verbunden, bevorzugt Außenlamellenträger (auch Innenlamellenträger möglich), Kupplungseingang (aber auch Kupplungsausgang möglich), (Rotations-)Bauteil(outer / inner) plate carrier of thecoupling device 10 , preferably withplate carrier 250 non-rotatably connected, preferably outer disc carrier (also inner disc carrier possible), clutch input (but also possible coupling output), (rotational) component - 160160
-
(äußere/innere) Reibeinrichtung der Mehrfachkupplung
1 , (äußeres, aber auch inneres) Lamellenpaket mit Außen- und Innenlamellen bei einer Lamellenkupplungseinrichtung10 , (Rotations-)Baugruppe(Outer / inner) friction device of themultiple clutch 1 , (outer, but also inner) disc pack with outer and inner discs in a multi-discclutch device 10 , (Rotation) assembly - 170170
-
(innerer/äußerer) Lamellenträger der Kupplungseinrichtung
10 , bevorzugt Innenlamellenträger (auch Außenlamellenträger möglich), Kupplungsausgang (aber auch Kupplungsausgang möglich) mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, (Rotations-)Bauteil(inner / outer) plate carrier of thecoupling device 10 , preferably inner disk carrier (also outer disk carrier possible), coupling output (but also possible coupling output) with a transmission input shaft connectable, (rotational) component - 200200
-
Drucktopf der Kupplungseinrichtung
20 , (Rotations-)Bauteil/-gruppePressure pot of thecoupling device 20 , (Rotary) component / group - 202202
-
Druckkolbeneinrichtung (
210 ,220 ) des Drucktopfs200 Pressure piston device (210 .220 ) of thepressure pot 200 - 204204
- (Drucktopf-)Grundkörper (Drucktopf-) body
- 206206
-
geschlossener Außenbereich oder Drucktopffinger (nicht dargestellt) des Drucktopfs
200 zum Betätigen der Kupplungseinrichtung20 closed exterior or Drucktopffinger (not shown) of thepressure pot 200 for actuating thecoupling device 20 - 210210
-
(kleinerer/größerer), (erster/zweiter) Druckkolben der Druckkolbeneinrichtung
201 , Ringkolben(smaller / larger), (first / second) pressure piston of the pressure piston device201 , Ring piston - 212212
-
(kleinere/größere), (erste/zweite) Kolbenfläche des Druckkolbens
210 , Ringfläche/-form(smaller / larger), (first / second) piston surface of thepressure piston 210 , Ring surface / shape - 214214
- (radial kürzerer/längerer), (erster/zweiter) Druckraum (radially shorter / longer), (first / second) pressure chamber
- 215215
- Energiespeicher, z. B. Schraubendruckfeder(n), Tellerfeder Energy storage, z. B. helical compression spring (s), plate spring
- 220220
-
(größerer/kleinerer), (zweiter/erster) Druckkolben der Druckkolbeneinrichtung
201 , Ringkolben(larger / smaller), (second / first) pressure piston of the pressure piston device201 , Ring piston - 222222
-
(größere/kleinere), (zweite/erste) Kolbenfläche des Druckkolbens
220 , Ringfläche/-form(larger / smaller), (second / first) piston surface of thepressure piston 220 , Ring surface / shape - 224224
- (radial längerer/kürzerer), (zweiter/erster) Druckraum (radially longer / shorter), (second / first) pressure chamber
- 230230
-
(axialer) Verbindungssteg zwischen dem Druckkolben
210 und dem Druckkolben220 (axial) connecting web between thepressure piston 210 and theplunger 220 - 250250
-
(äußerer/innerer) Lamellenträger der Kupplungseinrichtung
20 , bevorzugt mit Lamellenträger150 drehfest verbunden, bevorzugt Außenlamellenträger (auch Innenlamellenträger möglich), Kupplungseingang (aber auch Kupplungsausgang möglich), (Rotations-)Bauteil(outer / inner) plate carrier of thecoupling device 20 , preferably withplate carrier 150 non-rotatably connected, preferably outer disc carrier (also inner disc carrier possible), clutch input (but also possible coupling output), (rotational) component - 260260
-
(innere/äußere) Reibeinrichtung der Mehrfachkupplung
1 , (äußeres, aber auch inneres) Lamellenpaket mit Außen- und Innenlamellen bei einer Lamellenkupplungseinrichtung20 , (Rotations-)Baugruppe (inner / outer) friction device of themultiple clutch 1 , (outer, but also inner) disc pack with outer and inner discs in a multi-discclutch device 20 , (Rotation) assembly - 270270
-
(innerer/äußerer) Lamellenträger der Kupplungseinrichtung
20 , bevorzugt Innenlamellenträger (auch Außenlamellenträger möglich), Kupplungsausgang (aber auch Kupplungsausgang möglich) mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, (Rotations-)Bauteil(inner / outer) plate carrier of thecoupling device 20 , preferably inner disk carrier (also outer disk carrier possible), coupling output (but also possible coupling output) with a transmission input shaft connectable, (rotational) component - 301301
-
Druckleitung in der Nabe
30 zur Betätigung der Kupplungseinrichtung10 Pressure pipe in thehub 30 for actuating thecoupling device 10 - 302302
-
Druckleitung in der Nabe
30 zur Betätigung der Kupplungseinrichtung20 Pressure pipe in thehub 30 for actuating thecoupling device 20 - 314314
-
(weiteres) Bauteil, z. B. Flansch der Nabe
30 , zur Begrenzung des Druckraums214 (further) component, for. B. flange of thehub 30 , to limit the pressure chamber214 - 324324
-
(weiteres) Bauteil, z. B. Scheibe auf der Nabe
30 , zur Begrenzung des Druckraums224 (further) component, for. B. Disc on thehub 30 , to limit the pressure chamber224 - 325325
-
Rückschlagventil in der Scheibe
324 Check valve in thedisc 324 - 326326
-
Rückschlagventil zum Befüllen des Druckraums
224 , bevorzugt antiparallel zu Rückschlagventil327 Check valve for filling the pressure chamber224 , preferably anti-parallel to checkvalve 327 - 327327
-
Rückschlagventil zum Entleeren des Druckraums
224 , bevorzugt antiparallel zu Rückschlagventil326 Check valve for emptying the pressure chamber224 , preferably anti-parallel to checkvalve 326 - 330330
- Fliehölraum Fliehölraum
- AxAx
-
Axialrichtung, Längsrichtung, Rotationsachse der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung
0 , der Kupplungseinrichtung10 ,20 , des Drucktopfs100 ,200 , des Getriebes 0 etc., axial, AxialebeneAxial direction, longitudinal direction, axis of rotation of the crankshaft, the drive train, the torque transmission device0 , thecoupling device 10 .20 , thepressure pot 100 .200 , gearbox 0 etc., axial, axial plane - RaRa
-
Radialrichtung der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung
0 , der Kupplungseinrichtung10 ,20 , des Drucktopfs100 ,200 , des Getriebes0 etc., radial, RadialebeneRadial direction of the crankshaft, the drive train, the torque transfer device0 , thecoupling device 10 .20 , thepressure pot 100 .200 , the transmission0 etc., radial, radial plane - UmAround
-
Umfangsrichtung, Umfang der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung
0 , der Kupplungseinrichtung10 ,20 , des Drucktopfs100 ,200 , des Getriebes0 etc., (Relativ-)Drehbewegungen bzw. Rotationsbewegungen finden im Umfangsrichtung Um statt, tangential, TangentialebeneCircumferential direction, circumference of the crankshaft, the drive train, the torque transfer device0 , thecoupling device 10 .20 , thepressure pot 100 .200 , the transmission0 etc., (relative) rotational movements or rotational movements take place in the circumferential direction Um, tangential, tangential plane
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