DE102016102171A1

DE102016102171A1 - Kupplungsbaugruppe mit flüssigkeitsevakuierung

Info

Publication number: DE102016102171A1
Application number: DE102016102171.7A
Authority: DE
Inventors: Robert S. Kleinhardt; Michal Szymkowiak; Shawn S. Proctor; Paul F. Reichert; Paul J. Valente
Original assignee: American Axle and Manufacturing Inc
Current assignee: American Axle and Manufacturing Inc
Priority date: 2015-02-11
Filing date: 2016-02-08
Publication date: 2016-08-11
Also published as: CN105864309A; US10508693B2; CN110307267B; US20190249722A1; CN110307267A; CN105864309B; US10323695B2; US20160230817A1

Abstract

Eine Vorrichtung mit Kupplung kann ein Differential, eine Kupplung und einen Verschluss aufweisen. Das Differential kann Drehmoment zwischen einem Eingangselement und einem ersten und zweiten Ausgangselement übertragen. Ein Gehäuse kann eine Wanne und einen räumlich von der Wanne getrennten Sammelbehälter definieren. Eine erste zu der Wanne und dem Sammelbehälter offene Öffnung kann oberhalb eines statischen Füllstands der Wanne sein. Eine zweite Öffnung kann die Wanne und den Sammelbehälter unterhalb des statischen Füllstands koppeln. Ein Außenkupplungsscheibenträger kann sich durch die Wanne drehen und Flüssigkeit durch die erste Öffnung schleudern. Der Außenträger kann für eine Drehung mit dem zweiten Ausgangselement gekoppelt sein, und ein Innenkupplungsscheibenträger kann an ein drittes Ausgangselement gekoppelt sein. Der Verschluss kann zwischen einer ersten und zweiten Stellung beweglich sein. In der ersten Stellung kann der Verschluss die zweite Öffnung versperren. In der zweiten Stellung kann die zweite Öffnung offen sein.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen aus der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/114 657, eingereicht am 11. Februar 2015, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird, als ob sie hierin vollständig im Einzelnen aufgeführt ist.
GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit Kupplung mit einer Kupplungsbaugruppe mit einem Flüssigkeitsevakuierungssystem.
HINTERGRUND
Dieser Abschnitt stellt Hintergrundinformationen in Bezug auf die vorliegende Offenbarung bereit, die nicht unbedingt den Stand der Technik darstellen.
Kraftübertragungskomponenten mit einer Drehmomentübertragungsvorrichtung wie z.B. einem Trennantriebsmodul in einem Allradantriebssystem („AWD“) weisen allgemein eine Kupplung mit einer Vielzahl Reibungsscheiben und einem Kolben für ein selektives in Eingriff Bringen der Reibungsscheiben auf. Die Reibungsscheiben sind allgemein flüssigkeitsumspült, um eine Schmierung und eine Kühlung der Scheiben vorzusehen, wenn die Kupplung eingerückt wird. Wenn die Kupplung ausgerückt wird, werden die Scheiben allgemein getrennt. Wenn sie getrennt sind, kann übermäßige Flüssigkeit zwischen den Scheiben und innerhalb einer Kupplungswanne, durch die sich die Scheiben drehen, das Systemwiderstandsdrehmoment erhöhen. Es ist von Vorteil, den Betrag an Systemwiderstandsdrehmoment zu verringern. Ein Minimieren des Füllstands innerhalb der Kupplungswanne kann den Betrag an Widerstandsdrehmoment der Kupplung verringern. Es muss jedoch ausreichend Flüssigkeit während des Einrückens der Kupplung verfügbar sein, um übermäßige Temperaturen und Scheibenschaden zu vermeiden. Infolgedessen kann es schwierig sein, die optimale Menge an Flüssigkeit innerhalb der Kupplung sowohl während des Einrückens als auch des Ausrückens beizubehalten.
KURZDARSTELLUNG
Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Kurzdarstellung der Offenbarung bereit und ist keine umfassende Offenbarung ihres Gesamtumfangs oder aller ihrer Merkmale.
Die vorliegende Lehre stellt eine Vorrichtung mit Kupplung bereit, die ein Eingangselement, ein erstes Ausgangselement, ein zweites Ausgangselement, ein drittes Ausgangselement, ein Differential, eine Schmiermittelflüssigkeit, ein Gehäuse, eine Kupplungsbaugruppe und einen Verschluss aufweist. Das Eingangselement kann konfiguriert sein, um Drehkraft aufzunehmen und sich um eine erste Achse zu drehen. Das erste Ausgangselement, zweite Ausgangselement und dritte Ausgangselement können konfiguriert sein, um sich um eine zweite Achse zu drehen, die quer zu der ersten Achse ist. Das Differential kann ein Differentialgehäuse und ein Differentialgetriebe aufweisen. Das Differentialgehäuse kann antriebsmäßig an das Eingangselement gekoppelt sein. Das Differentialgetriebe kann konfiguriert sein, um Drehkraft zwischen dem Differentialgehäuse und dem ersten und zweiten Ausgangselement zu übertragen. Das Gehäuse kann eine um die zweite Achse angeordnete Innenwand haben. Das Gehäuse kann eine Kupplungswanne und einen Sammelbehälter definieren. Der Sammelbehälter kann von der Kupplungswanne durch die Innenwand räumlich getrennt sein. Die Innenwand kann eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung definieren. Die erste Öffnung kann zu der Kupplungswanne und dem Sammelbehälter offen sein. Die zweite Öffnung kann von der ersten Öffnung räumlich getrennt sein und kann die Kupplungswanne und den Sammelbehälter flüssigkeitsmäßig koppeln. Die Kupplungsbaugruppe kann einen Innenträger, einen Außenträger, eine Vielzahl erster Kupplungsscheiben und eine Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben aufweisen. Der Außenträger kann konfiguriert sein, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und eine Menge der Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne durch die erste Öffnung zu schleudern. Der Außenträger kann für eine Drehung mit dem zweiten Ausgangselement gekoppelt sein, und der Innenträger kann für eine Drehung mit dem dritten Ausgangselement gekoppelt sein. Die ersten und zweiten Kupplungsscheiben können verschachtelt sein. Der Verschluss kann an das Gehäuse gekoppelt sein und kann zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung beweglich sein. Wenn der Verschluss in der ersten Stellung ist, kann der Verschluss die zweite Öffnung blockieren, um eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu verhindern. Wenn der Verschluss in der zweiten Stellung ist, kann der Verschluss die zweite Öffnung nicht blockieren, um so eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu erlauben. Die Schmiermittelflüssigkeit kann einen statischen Füllstand in der Kupplungswanne definieren, der ein maximaler Stand der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne sein kann, wenn der Innen- und Außenträger sich nicht drehen. Die erste Öffnung kann oberhalb des statischen Füllstands angeordnet sein, und die zweite Öffnung kann unterhalb des statischen Füllstands angeordnet sein.
Die vorliegende Lehre stellt des Weiteren eine Vorrichtung mit Kupplung bereit, die ein Eingangselement, ein erstes Ausgangselement, ein zweites Ausgangselement, ein drittes Ausgangselement, ein Differential, eine Schmiermittelflüssigkeit, ein Gehäuse, eine Kupplungsbaugruppe und ein Ventil aufweist. Das Eingangselement kann konfiguriert sein, um Drehkraft aufzunehmen und sich um eine erste Achse zu drehen. Das erste Ausgangselement, zweite Ausgangselement und dritte Ausgangselement können konfiguriert sein, um sich um eine zweite Achse zu drehen, die quer zu der ersten Achse ist. Das Differential kann ein Differentialgehäuse und ein Differentialgetriebe aufweisen. Das Differentialgehäuse kann antriebsmäßig an das Eingangselement gekoppelt sein. Das Differentialgetriebe kann konfiguriert sein, um Drehkraft zwischen dem Differentialgehäuse und dem ersten und zweiten Ausgangselement zu übertragen. Das Gehäuse kann eine um die zweite Achse angeordnete Innenwand haben. Das Gehäuse kann eine Kupplungswanne und einen Sammelbehälter definieren. Der Sammelbehälter kann von der Kupplungswanne durch die Innenwand räumlich getrennt sein. Die Innenwand kann eine erste Öffnung definieren, die zu der Kupplungswanne und dem Sammelbehälter offen sein kann. Die Kupplungsbaugruppe kann einen Innenträger, einen Außenträger, eine Vielzahl erster Kupplungsscheiben und eine Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben aufweisen. Der Außenträger kann konfiguriert sein, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und eine Menge der Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne durch die erste Öffnung zu schleudern. Der Außenträger kann für eine Drehung mit dem zweiten Ausgangselement gekoppelt sein, und der Innenträger kann für eine Drehung mit dem dritten Ausgangselement gekoppelt sein. Die ersten und zweiten Kupplungsscheiben können verschachtelt sein. Das Ventil kann eine zweite Öffnung und ein Ventilelement aufweisen. Die zweite Öffnung kann die Kupplungswanne und den Sammelbehälter flüssigkeitsmäßig koppeln. Das Ventilelement kann relativ zu der zweiten Öffnung zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung beweglich sein. Wenn das Ventilelement in der ersten Stellung ist, kann das Ventilelement konfiguriert sein, um eine Flüssigkeitsverbindung von der Kupplungswanne zu dem Sammelbehälter durch die zweite Öffnung zu verhindern, und wenn das Ventilelement in der zweiten Stellung ist, kann das Ventilelement konfiguriert sein, um eine Flüssigkeitsverbindung von dem Sammelbehälter zu der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu erlauben. Die Schmiermittelflüssigkeit kann einen statischen Füllstand definieren, der ein maximaler Stand der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne sein kann, wenn der Innen- und Außenträger sich nicht drehen. Die erste Öffnung kann oberhalb des statischen Füllstands angeordnet sein, und die zweite Öffnung kann unterhalb des statischen Füllstands angeordnet sein.
Die vorliegende Lehre stellt des Weiteren eine Vorrichtung mit Kupplung bereit, die ein Eingangselement, ein Ausgangselement, ein Gehäuse, eine Kupplungsbaugruppe, einen ersten Sammelbehälter, eine Evakuierungsvorrichtung und eine Pumpe aufweist. Das Gehäuse kann eine Kupplungswanne definieren. Die Kupplungsbaugruppe kann eine erste Kolbenkammer, einen ersten Kolben und eine Vielzahl verschachtelter Kupplungsscheiben aufweisen. Der erste Kolben kann konfiguriert sein, um sich zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung zu bewegen. Die Kupplungsscheiben können konfiguriert sein, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement zu übertragen, wenn der erste Kolben in der zweiten Stellung ist. Der erste Sammelbehälter kann konfiguriert sein, um eine Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen. Die Evakuierungsvorrichtung kann eine zweite Kolbenkammer aufweisen. Der zweite Kolben kann innerhalb der zweiten Kolbenkammer angeordnet sein und kann konfiguriert sein, um sich zwischen einer dritten Stellung und einer vierten Stellung zu bewegen. Der zweite Kolben kann eine erste Seite und eine zweite Seite haben. Die erste Seite des zweiten Kolbens und die zweite Kolbenkammer können einen zweiten Sammelbehälter definieren, der in Flüssigkeitsverbindung mit der Kupplungswanne sein kann. Der zweite Sammelbehälter kann ein erstes Volumen haben, wenn der zweite Kolben in der dritten Stellung ist, und ein zweites Volumen, das größer als das erste Volumen ist, wenn der zweite Kolben in der vierten Stellung ist. Die zweite Seite des zweiten Kolbens und die zweite Kolbenkammer können eine Aktuatorkammer definieren, die für eine Flüssigkeitsverbindung mit der ersten Kolbenkammer gekoppelt sein kann. Die Pumpe kann in einem ersten Modus betreibbar sein, wobei die Pumpe konfiguriert sein kann, die Hydraulikflüssigkeit von dem ersten Sammelbehälter zu der ersten Kolbenkammer und der Aktuatorkammer zu pumpen, und in einem zweiten Modus betreibbar sein, wobei die Pumpe konfiguriert sein kann, die Hydraulikflüssigkeit von der ersten Kolbenkammer und der Aktuatorkammer zu dem ersten Sammelbehälter zu pumpen.
Die vorliegende Lehre stellt des Weiteren eine Vorrichtung mit Kupplung bereit, die ein Eingangselement, ein Ausgangselement, ein Gehäuse, eine Schmiermittelflüssigkeit, eine Kupplungsbaugruppe und ein Mittel zum Kontrollieren einer Menge der Schmiermittelflüssigkeit in einer durch das Gehäuse definierten Kupplungswanne aufweist. Die Kupplungsbaugruppe kann eine erste Kolbenkammer, einen ersten Kolben und eine Vielzahl verschachtelter Kupplungsscheiben aufweisen. Der erste Kolben kann konfiguriert sein, um sich zwischen einer ersten Kolbenstellung und einer zweiten Kolbenstellung zu bewegen. Die Kupplungsscheiben können konfiguriert sein, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement zu übertragen, wenn der erste Kolben in der zweiten Kolbenstellung ist.
Weitere Anwendungsbereiche werden durch die hier bereitgestellten Beschreibungen ersichtlich. Die Beschreibung und konkrete Beispiele in dieser Kurzdarstellung sind nur zur Veranschaulichung vorgesehen und nicht zur Einschränkung des Schutzbereichs der vorliegenden Offenbarung vorgesehen.
ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur zum Zwecke der Veranschaulichung ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Umsetzungen und sind nicht zur Einschränkung des Schutzbereichs der vorliegenden Offenbarung gedacht.
1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer in Übereinstimmung mit der vorliegenden Lehre konstruierten Vorrichtung mit Kupplung;
2 ist eine Schnittansicht der Vorrichtung mit Kupplung von 1, die einen Kupplungshohlraum und eine Kupplungsbaugruppe darstellt, die einen Kupplungsscheibenträger aufweist;
3 ist eine Schnittansicht eines Teils der Kupplungsbaugruppe von 2, die ein Flüssigkeitsevakuierungssystem eines ersten Aufbaus mit einem Verschluss in einer ersten Stellung darstellt;
4 ist eine Schnittansicht ähnlich der von 3, die den Verschluss in einer zweiten Stellung darstellt;
5 ist eine Schnittansicht eines Teils der Kupplungsbaugruppe von 2, die schematisch ein Flüssigkeitsevakuierungssystem eines zweiten Aufbaus darstellt;
6 ist eine Schnittansicht eines Teils der Kupplungsbaugruppe von 2, die schematisch ein Flüssigkeitsevakuierungssystem eines dritten Aufbaus darstellt; und
7 ist eine aufgerichtete Ansicht des Flüssigkeitsevakuierungssystems von 6.
Entsprechende Bezugszahlen geben entsprechende Teile durch alle Ansichten der Zeichnungen an.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Beispielhafte Ausführungsformen werden nun vollständiger mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Mit Bezug auf 1 der Zeichnungen wird ein beispielhaftes Fahrzeug mit einer Vorrichtung mit Kupplung, die in Übereinstimmung mit der Lehre der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, allgemein durch die Bezugszahl 10 bezeichnet. Das Fahrzeug 10 kann einen Motorstrang 12 und ein Antriebssystem oder einen Antriebsstrang 14 haben. Der Motorstrang 12 kann herkömmlich konstruiert sein und kann eine Kraftquelle 16 und ein Getriebe 18 umfassen. Die Kraftquelle 16 kann konfiguriert sein, um Antriebskraft bereitzustellen, und kann zum Beispiel eine Verbrennungsmaschine und/oder einen Elektromotor umfassen. Das Getriebe 18 kann Antriebskraft von der Kraftquelle 16 aufnehmen und kann Kraft an den Antriebsstrangs 14 ausgeben. Das Getriebe 18 kann eine Vielzahl von automatisch oder manuell gewählten Getriebeübersetzungen haben. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel ist der Antriebsstrang 14 eine Allradantriebskonfiguration („AWD“), aber Fachleute verstehen, dass die Lehre der vorliegenden Offenbarung auf andere Antriebsstrangkonfigurationen anwendbar ist, einschließlich Vierradantriebskonfigurationen („4WD“), Einachsantrieb („2WD“), Heckantriebskonfigurationen („RWD“) und Vorderradantriebskonfigurationen („FWD“). Der Antriebsstrang 14 kann eine Vorderachsbaugruppe 20, eine Kraftabtriebseinheit (PTU) 22, eine Kardanwelle 24 und eine Hinterachsbaugruppe 26 aufweisen. Die Vorderachsbaugruppe 20 kann in jeder gewünschten Weise konfiguriert sein, wie z.B. eine Frontlenkerachse oder eine unabhängige Frontantriebsachse. Ein Ausgang des Getriebes 18 kann an einen Eingang der Vorderachsbaugruppe 20 gekoppelt sein, um ein Eingangselement 30 der Vorderachsbaugruppe 20 anzutreiben. Die PTU 22 kann ein PTU-Eingangselement 32, das Drehkraft von dem Eingangselement 30 der Vorderachsbaugruppe 20 aufnehmen kann, und ein PTU-Ausgangselement 34 haben, das Drehkraft an die Kardanwelle 24 übertragen kann. Die Kardanwelle 24 kann das PTU-Ausgangselement 34 so an die Hinterachsbaugruppe 26 kuppeln, dass Ausgangsdrehkraft von der PTU 22 durch die Hinterachsbaugruppe 26 aufgenommen wird. Die Hinterachsbaugruppe 26 kann in jeder gewünschten Weise konfiguriert sein, wie z.B. eine hintere Starrachse, eine unabhängige Heckantriebsachse oder ein Heckantriebsmodul. Die Vorderachsbaugruppe 20 und die Hinterachsbaugruppe 26 können auf einer kontinuierlichen Basis betriebenen werden, um jeweils Fahrzeugvorderräder und -hinterräder 40 und 42 anzutreiben. Der Antriebsstrang 14 kann eine oder mehrere Kupplungen aufweisen, um die Übertragung von Drehkraft durch einen Teil des Antriebsstrangs 14 zu unterbrechen. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel weist der Antriebsstrang 14 eine erste Kupplung 46, die konfiguriert sein kann, um die Übertragung von Drehkraft durch die PTU 22 (z.B. Entkuppeln des Eingangselements 30 der Vorderachsbaugruppe 20 von dem PTU-Eingangselement 32) zu unterbrechen, und eine zweite Kupplung 48 auf, die konfiguriert sein kann, um eine Drehung von Komponenten innerhalb der Hinterachsbaugruppe 26 zu steuern.
In dem besonderen bereitgestellten Beispiel weist die Hinterachsbaugruppe 26 ein Heckantriebsmodul 50 auf (d.h. eine Vorrichtung mit Kupplung), das in Übereinstimmung mit der Lehre der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist. Es versteht sich jedoch, dass die Lehre der vorliegenden Offenbarung auf verschiedene andere Vorrichtungen mit Kupplung Anwendung findet, wie z.B. Getriebe, Kraftübertragungskomponenten, Drehmomentübertragungsvorrichtungen, Verteilergetriebe, Vorderachsbaugruppen und alle anderen Kraftübertragungskomponenten, die eine Kupplung und ein Gehäuse haben, die eine Kupplungswanne formen.
Mit Bezug auf 2 wird das Heckantriebsmodul 50 im Einzelnen veranschaulicht. In dem bereitgestellten Beispiel ist das Heckantriebsmodul 50 ein Typ, der als Split-Wellenantriebsmodul bekannt ist. Das Heckantriebsmodul 50 kann ein Gehäuse 210, ein Antriebsritzel 212, ein Eingangselement 214, die zweite Kupplung 48, eine Differentialbaugruppe 216, eine erste Abtriebswelle 218, eine zweite Abtriebswelle 220 und eine dritte Abtriebswelle 222 aufweisen. Das Gehäuse 210 kann einen ersten Hohlraum 224 definieren, und das Antriebsritzel 212 kann ein Hypoidritzel mit einem Hypoidrad 226, einer Antriebsritzelwelle 228 und einem Antriebsritzelflansch 238 sein. Der Antriebsritzelflansch 238 kann antriebsmäßig an die Kardanwelle 24 (1) gekoppelt sein. Das Hypoidrad 226 kann innerhalb des ersten Hohlraums 224 angeordnet sein. Die Antriebsritzelwelle 228 kann für eine Drehung in dem Gehäuse 210 entlang einer ersten Achse 230 durch ein Kopflager 232 nahe dem Hypoidrad 226 und ein Hecklager 234 fern dem Hypoidrad 226 und nahe dem Antriebsritzelflansch 238 und der Kardanwelle 24 gelagert sein. Das Eingangselement 214 kann ein Zahnkranz mit einer Zahnradstirnfläche 236 sein. Das Eingangselement 214 kann für eine Drehung in dem Gehäuse 210 um eine zweite Achse 242 durch ein Lager 244 gelagert sein. Die zweite Achse 242 kann allgemein quer oder senkrecht zu der ersten Achse 230 sein. Die Zahnradstirnfläche 236 kann mit dem Hypoidrad 226 in Eingriff sein.
Die Differentialbaugruppe 216 kann ein Differentialgehäuse 250 und ein Differentialgetriebe 252 aufweisen. Das Differentialgehäuse 250 kann für eine Drehung um die zweite Achse 242 konfiguriert sein. Das Differentialgehäuse 250 kann antriebsmäßig an das Eingangselement 214 gekoppelt sein. Das Differentialgehäuse 250 kann innerhalb des Gehäuses 210 durch ein Lager 254 gelagert sein und kann an das Eingangselement 214 für eine gemeinsame Drehung um die zweite Achse 242 gekoppelt sein. Das Differentialgetriebe 252 kann konfiguriert sein, um Drehkraft zwischen dem Differentialgehäuse 250 und der ersten und zweiten Abtriebswelle 218, 220 zu übertragen. In dem bereitgestellten Beispiel weist das Differentialgetriebe 252 ein Paar Seitenkegelräder 256 auf (von denen nur eines dargestellt ist) und ein Paar innerhalb des Differentialgehäuses 250 angeordnete Ausgangsritzel 258. Die Seitenkegelräder 256 können mit dem Differentialgehäuse 250 für eine Drehung um die zweite Achse 242 gekoppelt und für eine Drehung relativ zu dem Differentialgehäuse 250 um einen Querstift 260 gekoppelt sein. Der Querstift 260 kann allgemein senkrecht zu der zweiten Achse 242 sein. Die Ausgangsritzel 258 können mit den Seitenkegelrädern 256 in Eingriff sein und konfiguriert sein, um sich um die zweite Achse 242 zu drehen. Die erste Abtriebswelle 218 kann antriebsmäßig an eines der Ausgangsritzel 258 gekoppelt sein und kann für eine damit verbundene gemeinsame Drehung gekoppelt sein. Die erste Abtriebswelle 218 kann antriebsmäßig an eines der Hinterräder 42 (1) gekoppelt sein. Die zweite Abtriebswelle 220 kann antriebsmäßig an das andere der Ausgangsritzel gekoppelt sein und kann für eine damit verbundene gemeinsame Drehung gekoppelt sein. Die dritte Abtriebswelle 222 kann antriebsmäßig an das andere der Hinterräder 42 (1) gekoppelt sein.
Die zweite Kupplung 48 kann selektiv betrieben werden, um Drehkraft von der zweiten Abtriebswelle 220 zu der dritten Abtriebswelle 222 zu übertragen. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel ist die zweite Kupplung 48 eine Reibungskupplung, die koaxial mit dem Eingangselement 214 und der Differentialbaugruppe 216 um die zweite Achse 242 montiert ist. Die zweite Kupplung 48 kann ein Kupplungsgehäuse 310, einen Außenkupplungsscheibenträger 312, einen Innenkupplungsscheibenträger 314, eine Vielzahl erster Kupplungsscheiben 316, eine Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben 318, einen ersten Kolben 330, eine Andruckscheibe 332, eine Pumpe 334, einen Pumpenmotor 336, einen ersten Sammelbehälter 338 und ein Flüssigkeitsevakuierungssystem 340 (3 und 4) aufweisen. Das Kupplungsgehäuse 310 kann integral mit dem oder teilweise durch das Gehäuse 210 des Heckantriebsmoduls 50 gebildet sein oder kann getrennt gebildet und an das Gehäuse 210 montiert sein. Das Kupplungsgehäuse 310 kann eine Schale 350 und eine Endkappe 352 aufweisen. Die Schale 350 kann eine Innenwand 354 haben, die allgemein in zylindrischer Form sein kann. Die Innenwand 354 und die Endkappe 352 können einen zweiten Hohlraum 356 definieren. Die Schale 350 und Endkappe 352 können auch eine erste Kolbenkammer 358 definieren. Die Schale 350 kann den ersten Hohlraum 224 von dem zweiten Hohlraum 356 trennen.
Die Außen- und Innenkupplungsscheibenträger 312, 314 und die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 können in dem zweiten Hohlraum 356 aufgenommen sein. Einer der Außen- und Innenkupplungsscheibenträger 312, 314 kann nicht-drehbar an die dritte Abtriebswelle 222 und die Vielzahl erster Kupplungsscheiben 316 gekoppelt sein. Der andere der Außen- und Innenkupplungsscheibenträger 312, 314 kann nicht-drehbar an die zweite Abtriebswelle 220 und die Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben 318 gekoppelt sein. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel ist der Außenkupplungsscheibenträger 312 nicht-drehbar an die zweite Abtriebswelle 220 und die Vielzahl erster Kupplungsscheiben 316 gekoppelt, während der Innenkupplungsscheibenträger 314 nicht-drehbar an die dritte Abtriebswelle 222 und die Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben 318 gekoppelt ist. Der Innenkupplungsscheibenträger 314 und die dritte Abtriebswelle 222 können innerhalb des Kupplungsgehäuses 310 für dazu relative Drehung durch ein Lager 362 gelagert sein. In dem bereitgestellten Beispiel ist das Lager 362 radial zwischen dem Innenkupplungsscheibenträger 314 und der Endkappe 352 angeordnet, obwohl andere Konfigurationen verwendet werden können. In dem bereitgestellten Beispiel weist der Innenkupplungsscheibenträger 314 einen Satz Innenkeilverzahnungen 364 auf, der ineinandergreifend mit einem auf der dritten Abtriebswelle 222 geformten Satz Außenkeilverzahnungen 366 gekoppelt sind, um die dritte Abtriebswelle 222 und den Innenkupplungsscheibenträger 314 nicht-drehbar zu koppeln. Die zweiten Kupplungsscheiben 318 können mit den ersten Kupplungsscheiben 316 radial zwischen dem Außen- und Innenkupplungsscheibenträger 312, 314 verschachtelt sein.
Der erste Kolben 330 kann in der ersten Kolbenkammer 358 aufgenommen und konfiguriert sein, um sich entlang der zweiten Achse 242 zu verschieben. Der erste Kolben 330 kann konfiguriert sein, um sich innerhalb der ersten Kolbenkammer 358 zwischen einer ausgefahrenen Stellung und einer eingefahrenen Stellung relativ zu der Vielzahl erster und zweiter Kupplungsscheiben 316, 318 zu bewegen. Die Pumpe 334 kann an das Gehäuse 210 oder das Kupplungsgehäuse 310 nahe der Ritzelwelle 228 in einem Raum montiert sein, der allgemein zwischen dem Gehäuse 210 und dem Kupplungsgehäuse 310 eingebettet ist. Der Pumpenmotor 336 kann ein 2-Wege-Servomotor sein, der fähig ist, vorwärts und rückwärts zu laufen und kann antriebsmäßig an die Pumpe 334 gekoppelt sein, um die Pumpe 334 selektiv zu betreiben.
Die Pumpe 334 kann flüssigkeitsmäßig an den ersten Sammelbehälter 338 durch eine erste Pumpenleitung 370 gekoppelt und flüssigkeitsmäßig an die erste Kolbenkammer 358 durch eine zweite Pumpenleitung 372 gekoppelt sein. In dem bereitgestellten Beispiel ist die zweite Pumpenleitung 372 durch das Kupplungsgehäuse 310 definiert. Obwohl in 2 schematisch dargestellt, kann die erste Pumpenleitung 370 auch durch das Kupplungsgehäuse 310 und/oder das Gehäuse 210 definiert sein. Der erste Sammelbehälter 338 kann konfiguriert sein, um eine Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen. Die Pumpe 334 kann in einem ersten Modus betrieben werden, um die Hydraulikflüssigkeit in einer ersten Richtung zu pumpen, um die Hydraulikflüssigkeit von dem ersten Sammelbehälter 338 an die erste Kolbenkammer 358 bereitzustellen, um den ersten Kolben 330 von der eingefahrenen Stellung zu der ausgefahrenen Stellung zu bewegen. Die Pumpe 334 kann in einem zweiten Modus betrieben werden, um Hydraulikflüssigkeit in einer zweiten Richtung zu pumpen, um Hydraulikflüssigkeit selektiv von der ersten Kolbenkammer 358 zu dem ersten Sammelbehälter 338 zu entfernen, um den ersten Kolben 330 von der ausgefahrenen Stellung zu der eingefahrenen Stellung zu bewegen. Der erste Sammelbehälter 338 kann an das Gehäuse 210 oder das Kupplungsgehäuse 310 montiert sein. Alternativ kann der erste Sammelbehälter 338 integral mit dem Gehäuse 210 oder dem Kupplungsgehäuse 310 geformt sein. Der erste Sammelbehälter 338 kann auch eine Ausgleichsöffnung aufweisen (nicht dargestellt), die Gase an die Atmosphäre oder einen anderen Teil des Heckantriebsmoduls 50 ablassen kann.
Die Andruckscheibe 332 kann in dem zweiten Hohlraum 356 zwischen dem ersten Kolben 330 und der Vielzahl erster und zweiter Kupplungsscheiben 316, 318 angeordnet sein. Der erste Kolben 330 kann konfiguriert sein, um die Andruckscheibe 332 entlang der zweiten Achse 242 zu verschieben, um die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 selektiv einzurücken, um die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 miteinander zusammenzupressen, sodass die zweite Kupplung 48 Drehkraft zwischen der zweiten und dritten Abtriebswelle 220, 222 übertragen kann. Es versteht sich, dass die zweite Kupplung 48 konfiguriert sein kann, um Drehkraft zwischen der zweiten und dritten Abtriebswelle 220, 222 nicht zu übertragen, wenn der erste Kolben 330 in der eingefahrenen Stellung ist. Die zweite Kupplung 48 kann ebenso konfiguriert sein, um verschiedene Drehmomentstufen durch Verändern der Stellung des ersten Kolbens 330 relativ zu den ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 zu übertragen.
Mit zusätzlicher Bezugnahme auf die 3 und 4 kann ein unterer Teil des zweiten Hohlraums 356 eine Kupplungswanne 410 definieren, worin sich eine Schmiermittelflüssigkeit bis zu einem statischen Füllstand 414 ansammeln kann. Der statische Füllstand 414 kann die maximale Höhe der Schmiermittelflüssigkeit sein, wenn das Fahrzeug 10 auf einer ebenen Fläche ist, die Außen- und Innenkupplungsscheibenträger 312, 314 sich nicht drehen und die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Schmiermittelflüssigkeit innerhalb der Kupplungswanne 410 angeordnet ist. Das Flüssigkeitsevakuierungssystem 340 kann einen zweiten Sammelbehälter 418, einen Verschluss 422 und ein Scharnier 426 aufweisen. Das Kupplungsgehäuse 310 kann den zweiten Sammelbehälter 418 definieren. Die Innenwand 354 kann allgemein den zweiten Sammelbehälter 418 von dem zweiten Hohlraum 356 und der Kupplungswanne 414 trennen. Die Innenwand 354 kann eine erste Öffnung 430 und eine zweite Öffnung 434 definieren. Ein Teil 438 der Innenwand 354 kann sich radial auswärts von der umgebenden Innenwand 354 erstrecken, um eine Aussparung 442 zu definieren, die zu der Kupplungswanne 410 offen und unterhalb des statischen Füllstands 414 angeordnet sein kann. Die erste und zweite Öffnung 430, 434 können eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem zweiten Hohlraum 356 und dem zweiten Sammelbehälter 418 erlauben. Die erste Öffnung 430 kann oberhalb des statischen Füllstands 414 und offen zu dem zweiten Hohlraum 356 und dem zweiten Sammelbehälter 418 sein. Die zweite Öffnung kann unterhalb des statischen Füllstands 414 sein und kann den zweiten Sammelbehälter 418 und die Aussparung 442 flüssigkeitsmäßig kuppeln.
Der Verschluss 422 kann an das Kupplungsgehäuse 310 durch das Scharnier 426 gekoppelt sein. Das Scharnier 426 kann innerhalb der Aussparung 442 angeordnet sein. Der Verschluss 422 kann um das Scharnier 426 zwischen einer Offenstellung (3) und einer Schließstellung (4) schwenken. In der Offenstellung ist der Verschluss 422 beabstandet zu der zweiten Öffnung 434 angeordnet, und eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem zweiten Sammelbehälter 418 und dem zweiten Hohlraum 356 wird durch die zweite Öffnung 434 erlaubt. In der Schließstellung deckt der Verschluss 422 die zweite Öffnung 434 ab, um eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem zweiten Sammelbehälter 418 und dem zweiten Hohlraum 356 durch die zweite Öffnung 434 zu verhindern.
Im Betrieb können die erste Abtriebswelle 218 und die dritte Abtriebswelle 222 gekoppelt sein, um sich in derselben Drehrichtung wie das Rad 42 des Fahrzeugs (1) zu drehen, an welches jede antriebsmäßig gekoppelt ist. Wenn die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 eingerückt sind, um Drehmoment zwischen der zweiten und dritten Abtriebswelle 220, 222 zu übertragen, kann sich der Außenkupplungsscheibenträger 312 in derselben Drehrichtung wie das Fahrzeugrad 42 drehen, an das die dritte Abtriebswelle 222 antriebsmäßig gekoppelt ist. Wenn die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 eingerückt sind, kann sich der Außenkupplungsscheibenträger 312 in einer ersten Drehrichtung 450 (3) drehen. Wenn die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 ausgerückt sind, veranlasst das Differentialgetriebe 252 die zweite Abtriebswelle 220, und somit den Außenkupplungsscheibenträger 312, sich in der entgegengerichteten Drehrichtung wie das Fahrzeugrad 42 zu drehen, an das die erste und dritte Abtriebswelle 218, 222 gekoppelt sind. Wenn somit die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 ausgerückt sind, kann der Außenkupplungsscheibenträger 312 sich in einer zweiten Drehrichtung 452 (4) drehen, die der ersten Drehrichtung 450 entgegengerichtet ist.
Wenn der Außenkupplungsscheibenträger 312 sich in der ersten Drehrichtung 450 (3) dreht, kann der Außenkupplungsscheibenträger 312 auf die Schmierflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 wirken, um die Schmierflüssigkeit aufzuwirbeln und in der ersten Richtung 450 abzuziehen. Ein Teil der Schmierflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 kann an dem Außenkupplungsscheibenträger 312 haften und kann von dem Außenkupplungsscheibenträger 312 in Richtung der Innenwand 354 oberhalb des statischen Füllstands 414 geschleudert werden. Ein Teil der auf die Innenwand 354 geschleuderten Flüssigkeit kann die Innenwand 354 und durch die erste Öffnung 430 in den zweiten Sammelbehälter 418 herunterfließen. Ein Teil der Schmierflüssigkeit kann auch von dem Außenkupplungsscheibenträger 312 unmittelbar durch die erste Öffnung 430 und in den zweiten Sammelbehälter 418 geschleudert werden. Die erste Öffnung 430 kann so entlang der Innenwand 354 angeordnet sein, dass, wenn der Außenkupplungsscheibenträger 312 sich in der ersten Richtung 450 dreht, unmittelbar durch die erste Öffnung 430 geschleuderte Flüssigkeit allgemein in einer Abwärtsrichtung geschleudert wird, um auf in dem zweiten Sammelbehälter 418 bereits angesammelte Flüssigkeit aufzutreffen. Während sich die Schmiermittelflüssigkeit in dem zweiten Sammelbehälter 418 oberhalb der zweiten Öffnung 434 ansammelt, kann sich der örtliche Druck an der zweiten Öffnung 434, der auf den Verschluss 422 wirkt, aufgrund des Gewichts der Flüssigkeit und der zusätzlichen, in den zweiten Sammelbehälter 418 geschleuderten Flüssigkeit erhöhen.
Das Aufwirbeln der Schmierflüssigkeit in der ersten Richtung 450 kann auch einen Bereich von niedrigem Druck oder Sog in der Aussparung 442 erzeugen und Flüssigkeit von der Aussparung 442 abziehen. Die Druckdifferenz zwischen dem zweiten Sammelbehälter 418 bei der zweiten Öffnung 434 und der Kupplungswanne 410 bei der Aussparung 442 kann den Verschluss 422 veranlassen, sich von der Schließstellung zu der Offenstellung zu bewegen und Flüssigkeit von dem zweiten Sammelbehälter 418 durch die zweite Öffnung 434 und zurück in die Kupplungswanne 410 zu saugen. Der Fluss von Schmiermittelflüssigkeit durch die zweite Öffnung 434 und in die Kupplungswanne 410 kann den zweiten Sammelbehälter 418 hindern, mit Schmiermittelflüssigkeit gefüllt zu werden, und kann sicherstellen, dass angemessene Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 verbleibt, während die Kupplungsscheiben 316, 318 eingerückt sind.
Wenn der Außenkupplungsscheibenträger 312 sich in der zweiten Drehrichtung 452 dreht (4), kann der Außenkupplungsscheibenträger 312 auf die Schmierflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 wirken, um die Flüssigkeit in der zweiten Richtung 452 aufzuwirbeln und abzuziehen. Ein Teil der Flüssigkeit in der Kupplungswanne 410 kann an dem Außenkupplungsscheibenträger 312 haften und kann von dem Außenkupplungsscheibenträger 312 in Richtung der Innenwand 354 oberhalb des statischen Füllstands 414 geschleudert werden. Ein Teil der auf die Innenwand 354 geschleuderten Flüssigkeit kann die Innenwand 354 und durch die erste Öffnung 430 in den zweiten Sammelbehälter 418 herunterfließen. Ein Teil der Flüssigkeit kann auch von dem Außenkupplungsscheibenträger 312 unmittelbar durch die erste Öffnung 430 und in den zweiten Sammelbehälter 418 geschleudert werden. Die erste Öffnung 430 kann so angeordnet sein, dass, wenn der Außenkupplungsscheibenträger 312 sich in der zweiten Richtung 452 dreht, die durch die erste Öffnung 430 geschleuderte Flüssigkeit allgemein aufwärts durch die erste Öffnung 430 und in den zweiten Sammelbehälter 418 geschleudert werden kann.
Das Aufwirbeln der Schmierflüssigkeit in der zweiten Richtung 452 kann auch Flüssigkeit in die Kupplungswanne 410 in Richtung der Aussparung 442 drücken, um einen Bereich von höherem Druck in der Aussparung 442 zu erzeugen und/oder auf den Verschluss 422 aufzutreffen. Die Druckdifferenz zwischen dem zweiten Sammelbehälter 418 bei der zweiten Öffnung 434 und der Kupplungswanne 410 bei der Aussparung 442 kann den Verschluss 422 veranlassen, sich von der Offenstellung zu der Schließstellung zu bewegen, um Flüssigkeit zu hindern, den zweiten Sammelbehälter 418 durch die zweite Öffnung 434 zu verlassen. Der Fluss von Schmiermittelflüssigkeit durch die erste Öffnung 430 und in den zweiten Sammelbehälter 418, während die zweite Öffnung 434 geschlossen bleibt, kann den zweiten Sammelbehälter 418 veranlassen, mit Schmiermittelflüssigkeit gefüllt zu werden und die Menge an Schmiermittelflüssigkeit zu verringern, die in der Kupplungswanne 410 bleibt, während die Kupplungsscheiben 316, 318 ausgerückt sind.
Somit kann der Verschluss 422 zu der Offenstellung bewegt werden, wenn die Druckdifferenz größer als eine vorgegebene Druckdifferenz ist, und zu der Schließstellung bewegt werden, wenn die Druckdifferenz geringer als die vorgegebene Druckdifferenz ist. Somit können der Verschluss 422, Scharnier 426 und zweite Öffnung 434 als ein Rückschlagventil, wobei die zweite Öffnung 434 als ein Ventilkörper wirkt und der Verschluss 422 als ein Ventilelement arbeitet, das konfiguriert ist, den Ventilkörper zu öffnen und zu schließen, um einen Flüssigkeitsfluss von dem zweiten Sammelbehälter 418 zu der Kupplungswanne 410 zu erlauben, aber Fluss von der Kupplungswanne 410 zu dem zweiten Sammelbehälter 418 zu verhindern. Es versteht sich, dass andere Arten von Rückschlagventilen verwendet werden können. Obwohl nicht ausdrücklich dargestellt, könnte ein Vorspannelement wie z.B. eine Feder verwendet werden, um den Verschluss 422 in Richtung entweder der Offen- oder Schließstellung so vorzuspannen, dass der Verschluss 422 zu der Offen- oder Schließstellung bewegt wird, wenn die Druckdifferenz größer als eine auf Grundlage der Vorspannkraft des Vorspannelements vorgegebene Druckdifferenz ist. Somit kann das Flüssigkeitsevakuierungssystem 340 ein Mittel zum Kontrollieren der Menge an Hydraulikflüssigkeit innerhalb der Kupplungswanne 410 sein.
Mit Bezug auf 5 wird ein Flüssigkeitsevakuierungssystem eines zweiten Aufbaus durch die Bezugszahl 510 bezeichnet. Das Flüssigkeitsevakuierungssystem 510 kann mit der im Einzelnen vorhergehend beschriebenen zweiten Kupplung 48 verwendet werden. Fachleute verstehen, dass das Flüssigkeitsevakuierungssystem 510 auf andere ähnliche Antriebsstrangkomponenten oder Kupplungen anwendbar ist. Das Flüssigkeitsevakuierungssystem 510 kann eine dritte Pumpenleitung 514, eine zweite Kolbenkammer 518, einen zweiten Kolben 522 und eine Füllstandsleitung 526 aufweisen. Obwohl schematisch veranschaulicht, kann die zweite Kolbenkammer 518 ganz oder teilweise durch das Gehäuse 210 oder das Kupplungsgehäuse 310 definiert sein oder kann ein von dem Gehäuse 210 und Kupplungsgehäuse 310 getrennter Körper sein.
Der zweite Kolben 522 kann eine erste Kolbenseite 530 und eine zweite Kolbenseite 534 haben. Die erste Kolbenseite 530 kann innerhalb der zweiten Kolbenkammer 518 angeordnet sein, um einen variablen Volumen-Flüssigkeitsbehälter oder zweiten Sammelbehälter 538 teilweise zu definieren, und die zweite Kolbenseite 534 kann innerhalb der zweiten Kolbenkammer 518 angeordnet sein, um eine Aktuatorkammer 542 teilweise zu definieren. Der zweite Sammelbehälter 538 kann für eine Flüssigkeitsverbindung mit der Kupplungswanne 410 durch die Füllstandsleitung 526 gekoppelt sein. Die Füllstandsleitung 526 kann ganz oder teilweise durch das Gehäuse 210 oder das Kupplungsgehäuse 310 definiert sein oder kann getrennt daran gekoppelt sein. Die Aktuatorkammer 542 kann für eine Flüssigkeitsverbindung mit der Pumpe 334 durch die dritte Pumpenleitung 514 gekoppelt sein. Die dritte Pumpenleitung 514 kann ganz oder teilweise durch das Gehäuse 210 oder Kupplungsgehäuse 310 definiert sein oder kann getrennt daran gekoppelt sein.
Der zweite Kolben 522 kann innerhalb der zweiten Kolbenkammer 518 zwischen einer ersten Stellung 546 und einer zweiten Stellung 550 beweglich sein. Die erste und zweite Kolbenseite 530, 534 können für eine gemeinsame Verschiebung fest gekoppelt sein. Das Volumen des zweiten Sammelbehälters 538 kann größer sein, wenn der zweite Kolben 522 in der ersten Stellung 546 ist, als wenn er in der zweiten Stellung 550 ist. In dem bereitgestellten Beispiel hat die zweite Kolbenseite 534 einen kleineren Durchmesser als die erste Kolbenseite 530, und die zweite Kolbenkammer 518 wird durch eine zwischen der ersten und zweiten Kolbenseite 530, 534 angeordnete Ausgleichsöffnung 554 entgast, um einen Druckaufbau hinter der ersten Kolbenseite 530 zu vermeiden und dem zweiten Kolben 522 zu erlauben, sich zwischen der ersten und zweiten Stellung 546, 550 zu bewegen. Die zweite Kolbenseite 534 kann ein Hubvolumen haben, das wesentlich kleiner als das Hubvolumen der ersten Kolbenseite 530 ist. Das Hubvolumen der zweiten Kolbenseite 534 kann auch wesentlich kleiner sein, als das Hubvolumen des ersten Kolbens 330. Die zweite Pumpenleitung 372 kann für eine Flüssigkeitsverbindung mit der dritten Pumpenleitung 514 gekoppelt sein.
Wenn im Betrieb die Pumpe 334 in dem ersten Modus betrieben wird, um die Hydraulikflüssigkeit von dem ersten Sammelbehälter 338 zu der ersten Kolbenkammer 358 zu pumpen, kann ein Teil der Flüssigkeit auch durch die dritte Pumpenleitung 514 zu der Aktuatorkammer 542 gepumpt werden. In die Aktuatorkammer 542 gepumpte Flüssigkeit übt Druck auf die zweite Kolbenseite 534 aus, um den zweiten Kolben 522 von der ersten Stellung 546 in Richtung der zweiten Stellung 550 zu bewegen. Da sich der zweite Kolben 522 von der ersten Stellung 546 zu der zweiten Stellung 550 bewegt, verringert sich das Volumen des zweiten Sammelbehälters 538, was Schmiermittelflüssigkeit innerhalb des zweiten Sammelbehälters 538 veranlasst, durch die Füllstandsleitung 526 von dem zweiten Sammelbehälter 538 in die Kupplungswanne 410 zu fließen. Wenn somit die Pumpe 334 in dem ersten Modus betrieben wird, werden die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 miteinander in Berührung versetzt, um ein Drehmoment zu übertragen, und Schmierflüssigkeit wird in die Kupplungswanne 410 eingeleitet, um die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 zu schmieren, während sie zusammen kommen.
Wenn die Pumpe 334 in dem zweiten Modus betrieben wird, um die Hydraulikflüssigkeit von der ersten Kolbenkammer 358 zu dem ersten Sammelbehälter 338 zu pumpen, pumpt die Pumpe 334 auch Hydraulikflüssigkeit von der Aktuatorkammer 542 zu dem ersten Sammelbehälter 338. Ein Entfernen der Hydraulikflüssigkeit von der Aktuatorkammer 542 veranlasst den zweiten Kolben 522, sich von der zweiten Stellung 550 in Richtung der ersten Stellung 546 zu bewegen. Da der zweite Kolben 522 sich von der zweiten Stellung 550 zu der ersten Stellung 546 bewegt, wächst das Volumen des zweiten Sammelbehälters 538 an, was Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne 410 durch die Füllstandsleitung 526 und in den zweiten Sammelbehälter 538 zieht. Wenn somit die Pumpe 334 in dem zweiten Modus betrieben wird, werden die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 auseinander bewegt, und Schmiermittelflüssigkeit wird von der Kupplungswanne 410 entfernt, um den durch die Drehung des Außenkupplungsscheibenträgers 312 und der ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 durch die Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 verursachten Widerstand zu verringern. Somit kann das Flüssigkeitsevakuierungssystem 510 ein Mittel zum Kontrollieren der Menge an Hydraulikflüssigkeit innerhalb der Kupplungswanne 410 sein.
Mit Bezug auf die 6 und 7 wird ein Flüssigkeitsevakuierungssystem eines dritten Aufbaus durch die Bezugszahl 610 angezeigt. Das Flüssigkeitsevakuierungssystem 610 kann mit der im Einzelnen vorhergehend beschriebenen zweiten Kupplung 48 verwendet werden. Fachleute verstehen, dass das Flüssigkeitsevakuierungssystem 610 auf andere ähnliche Antriebsstrangkomponenten oder Kupplungen anwendbar ist. Das Flüssigkeitsevakuierungssystem 610 kann eine zweite Kolbenkammer 614, einen zweiten Kolben 618, eine Membran 622, eine dritte Pumpenleitung 626, ein Arretierelement 630 und eine Ausgleichsöffnungsleitung 634 aufweisen. Die zweite Kolbenkammer 614 kann einen ersten Teil 638 und einen zweiten Teil 642 haben. Der erste Teil 638 kann eine Seitenwand 646 und eine Rückwand 650 haben. In dem bereitgestellten Beispiel ist der erste Teil 638 eine durch das Kupplungsgehäuse 310 definierte Aussparung und zu der Unterseite der Kupplungswanne 410 offen. Der zweite Teil 642 kann in der Rückwand 650 des ersten Teils 638 geformt sein und kann zu dem ersten Teil 638 offen sein. Der zweite Teil 642 kann ein Durchmesser sein, der geringer als der Durchmesser des ersten Teils 638 ist.
Der zweite Kolben 618 kann eine erste Kolbenseite 654 und eine zweite Kolbenseite 658 haben. Die erste Kolbenseite 654 kann innerhalb des ersten Teils 638 angeordnet sein. Die zweite Kolbenseite 658 kann innerhalb des zweiten Teils 642 angeordnet sein. Die erste und zweite Kolbenseite 654, 658 können für eine gemeinsame Verschiebung entlang einer Achse 660 zwischen einer ersten Stellung 670 und einer zweiten Stellung 672 fest gekoppelt sein. Die erste Kolbenseite 654 kann ein Durchmesser sein, der geringer als der Durchmesser der Seitenwand 646 des ersten Teils 638 ist, und die Membran 622 kann sich zwischen der ersten Kolbenseite 654 und der Seitenwand 646 erstrecken, um einen zweiten Sammelbehälter 680 zu definieren. Die Membran 622 kann fest an die Seitenwand 646 und die erste Kolbenseite 654 gekoppelt sein. Die Membran 622 kann ein flexibles oder elastisches Material sein, um der ersten Kolbenseite 654 zu erlauben, sich entlang der Achse 660 zwischen der ersten Stellung 670 und der zweiten Stellung 672 zu bewegen, um das Volumen des zweiten Sammelbehälters 680 zu erhöhen oder zu verringern. Das Volumen des zweiten Sammelbehälters 680 kann größer sein, wenn der zweite Kolben 618 in der ersten Stellung 670 ist, als wenn er in der zweiten Stellung 672 ist.
Die Ausgleichsöffnungsleitung 634 kann für eine Flüssigkeitsverbindung mit dem Bereich des ersten Teils 638 gekoppelt sein, der von dem zweiten Sammelbehälter 680 durch die erste Kolbenseite 654 und die Membran 622 getrennt ist. Die Ausgleichsöffnungsleitung 634 kann zu der Atmosphäre oder einem weiteren Bereich (nicht ausdrücklich dargestellt) des Heckantriebsmoduls 50 offen sein, um einen Druckaufbau hinter der ersten Kolbenseite 654 zu vermeiden und dem zweiten Kolben 618 zu erlauben, sich zwischen der ersten und zweiten Stellung 670, 672 zu bewegen. Das Arretierelement 630 kann konfiguriert sein, um den axialen Verfahrweg des zweiten Kolbens 618 zu begrenzen. In dem bereitgestellten Beispiel ist das an das Kupplungsgehäuse 310 über die Oberseite des ersten Teils 638 montierte Arretierelement 630 ein Streifen oder eine Scheibe aus starrem Material. Der zweite Kolben 618 kann sich axial in Richtung des Außenkupplungsscheibenträgers 312 bis zum Berühren des Arretierelements 630 bei der zweiten Stellung 672 bewegen. Es versteht sich, dass das Arretierelement 630 in anderer Weise konstruiert sein kann, um den axialen Verfahrweg des zweiten Kolbens 618 zu begrenzen.
Die zweite Kolbenseite 658 und der zweite Teil 642 können eine Aktuatorkammer 684 definieren. Die zweite Kolbenseite 658 kann einen Durchmesser haben, der kleiner als der Durchmesser der ersten Kolbenseite 654 ist, um ein kleineres Hubvolumen als die erste Kolbenseite 654 zu haben. Das Hubvolumen der zweiten Kolbenseite 658 kann wesentlich kleiner sein, als ein Hubvolumen des ersten Kolbens 330. Eine Dichtung, wie zum Beispiel ein O-Ring 688, kann die zweite Kolbenseite 658 innerhalb des zweiten Teils 642 dichten. Die dritte Pumpenleitung 626 kann die Aktuatorkammer 684 flüssigkeitsmäßig mit der Pumpe 334 und der zweiten Pumpenleitung 372 koppeln.
Wenn im Betrieb die Pumpe 334 im ersten Modus betrieben wird, um die Hydraulikflüssigkeit von dem ersten Sammelbehälter 338 zu der ersten Kolbenkammer 358 zu pumpen (2), kann ein Teil der Hydraulikflüssigkeit auch durch die dritte Pumpenleitung 626 zu der Aktuatorkammer 684 gepumpt werden. In die Aktuatorkammer 684 gepumpte Flüssigkeit übt Druck auf die zweite Kolbenseite 658 aus, um den zweiten Kolben 618 von der ersten Stellung 670 in Richtung der zweiten Stellung 672 zu bewegen. Da der zweite Kolben 618 sich von der ersten Stellung 670 zu der zweiten Stellung 672 bewegt, verringert sich das Volumen des zweiten Sammelbehälters 680, was Schmiermittelflüssigkeit innerhalb des zweiten Sammelbehälters 680 veranlasst, von dem zweiten Sammelbehälter 680 in die Kupplungswanne 410 zu fließen. Wenn somit die Pumpe 334 im ersten Modus betrieben wird, werden die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 miteinander in Berührung versetzt, um ein Drehmoment zu übertragen, und Schmierflüssigkeit wird in die Kupplungswanne 410 eingeleitet, um die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 zu schmieren, während sie zusammen kommen.
Wenn die Pumpe 334 in dem zweiten Modus betrieben wird, um die Hydraulikflüssigkeit von der ersten Kolbenkammer 358 zu dem ersten Sammelbehälter 338 zu pumpen, pumpt die Pumpe 334 auch Hydraulikflüssigkeit von der Aktuatorkammer 684 zu dem ersten Sammelbehälter 338. Ein Entfernen der Hydraulikflüssigkeit von der Aktuatorkammer 684 veranlasst den zweiten Kolben 618, sich von der zweiten Stellung 672 in Richtung der ersten Stellung 670 zu bewegen. Da der zweite Kolben 618 sich von der zweiten Stellung 672 zu der ersten Stellung 670 bewegt, wächst das Volumen des zweiten Sammelbehälters 680 an, was Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne 410 und in den zweiten Sammelbehälter 680 zieht. Wenn somit die Pumpe 334 in dem zweiten Modus betrieben wird, werden die ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 auseinander bewegt, und Schmiermittelflüssigkeit wird von der Kupplungswanne 410 entfernt, um den durch die Drehung des Außenkupplungsscheibenträgers 312 und der ersten und zweiten Kupplungsscheiben 316, 318 durch die Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne 410 verursachten Widerstand zu verringern. Somit kann das Flüssigkeitsevakuierungssystem 610 ein Mittel zum Kontrollieren der Menge von Hydraulikflüssigkeit innerhalb der Kupplungswanne 410 sein.
Die vorangegangene Beschreibung der Ausführungsformen wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie soll nicht erschöpfend sein oder die Offenbarung begrenzen. Einzelne Elemente oder Merkmale einer besonderen Ausführungsform sind allgemein nicht auf diese besondere Ausführungsform begrenzt, sind aber dort, wo sie anwendbar sind, austauschbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform angewendet werden, selbst wenn sie nicht ausdrücklich dargestellt oder beschrieben sind. Dieselben können auch in vielfacher Weise abgewandelt werden. Solche Abänderungen dürfen nicht als eine Abweichung der Offenbarung angesehen werden, und alle solche Veränderungen sollen in den Schutzumfang der Offenbarung eingeschlossen sein.
Beispielhafte Ausführungsformen werden bereitgestellt, damit diese Offenbarung gründlich ist und den Schutzbereich vollständig an Fachleute vermitteln wird. Zahlreiche spezifische Einzelheiten werden aufgeführt, wie Beispiele für spezifische Komponenten, Vorrichtungen und Methoden, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen. Es ist für Fachleute ersichtlich, dass spezifische Einzelheiten nicht eingesetzt werden müssen, dass beispielhafte Ausführungsformen in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden können und dass keine davon so ausgelegt werden soll, dass sie den Umfang der Offenbarung einschränkt. In einigen beispielhaften Ausführungsformen werden bekannte Prozesse, bekannte Vorrichtungsstrukturen und bekannte Technologien nicht im Einzelnen beschrieben.
Die hierin verwendete Fachsprache dient nur dem Zweck der Beschreibung besonderer beispielhafter Ausführungsformen und ist nicht als einschränkend vorgesehen. Die hierin verwendeten Singularformen „eine/r/s“ und „der/die/das“ können auch beabsichtigen, die Pluralformen einzuschließen, wenn der Zusammenhang nicht eindeutig auf Anderes hinweist. Die Begriffe „umfasst“, „umfassend“, „aufweisend“ und „mit“ sind einschließend und geben daher das Vorhandensein der angegebenen Funktionen, Ganzzahlen, Schritte, Betriebsabläufe, Elemente und/oder Komponenten an, schließen aber nicht das Vorhandensein oder die Ergänzung von einer oder mehreren anderen Funktionen, Ganzzahlen, Schritten, Betriebsabläufen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen hiervon aus. Die Verfahrensschritte, Prozesse und Betriebsabläufe, die hierin beschrieben werden, sollen nicht ausgelegt werden, dass ihre Ausführung in der diskutierten oder dargestellten Reihenfolge unbedingt benötigt wird, außer sie werden spezifisch als eine Ausführungsreihenfolge identifiziert. Es ist auch zu verstehen, dass zusätzliche oder alternative Schritte eingesetzt werden können.
Wenn ein Element oder eine Schicht als „auf“, „eingreifen in“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt an“ ein anderes Element oder eine Schicht bezeichnet wird, kann sie oder es direkt auf, in Eingriff stehend, verbunden mit oder gekoppelt an das andere Element oder die Schicht sein oder dazwischen liegende Elemente oder Schichten können vorhanden sein. Wenn im Gegensatz dazu ein Element als „direkt auf“, „direkt eingreifen in“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt gekoppelt an“ ein anderes Element oder eine Schicht bezeichnet wird, dürfen keine dazwischen liegenden Elemente oder Schichten vorhanden sein. Andere Wörter, die verwendet werden, um die Beziehung zwischen Elementen zu beschreiben, sollten auf gleichartige Weise interpretiert werden (z.B. „zwischen“ gegen „direkt zwischen“, „neben“ gegen „direkt neben“, usw.).
Wie hierin verwendet, weist der Begriff „und/oder“ jede und alle Kombinationen eines oder mehrerer der zugehörigen aufgeführten Glieder auf.
Obwohl die Begriffe erster, zweiter, dritter, usw. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten, Regionen, Schichten und/oder Abschnitte zu beschreiben, sollten jedoch diese Elemente, Komponenten, Regionen, Schichten und/oder Abschnitte nicht durch diese Begriffe begrenzt werden. Diese Begriffe dürfen nur verwendet werden, um ein/e/en Element, Komponente, Region, Schicht oder Abschnitt von einer/m anderen Region, Schicht oder Abschnitt zu unterscheiden. Begriffe wie „erster/e“, „zweite/r“ und andere numerische Begriffe, wenn hierin verwendet, bedeuten keine Sequenz oder Reihenfolge, wenn der Zusammenhang nicht eindeutig darauf hinweist. Somit könnte ein/e erste/s/r Element, Komponente, Region, Schicht oder Abschnitt, das/die/der nachfolgend besprochen wird, ein/e zweite/s/r Element, Komponente, Region, Schicht oder Abschnitt genannt werden, ohne die vorliegende Lehre der beispielhaften Ausführungsformen zu verlassen.
Räumlich relative Begriffe, wie „innen“, „außen“, „unterhalb“, „unter“, „unterer“, „über“, „oberer“ und dergleichen können hierin für eine einfache Beschreibung verwendet werden, um die Beziehung eines Elements oder einer Funktion zu (einer/m) anderen Element(en) oder Funktion(en) zu beschreiben, wie in den Figuren dargestellt. Räumlich relative Begriffe können auch die Absicht haben, unterschiedliche Ausrichtungen der Vorrichtung in Verwendung oder Betrieb zusätzlich zu der in den Figuren wiedergegebenen Ausrichtung einzuschließen. Wenn die Vorrichtung in den Figuren beispielsweise umgedreht wird, werden Elemente, die als „unter“ oder „unterhalb“ von anderen Elementen oder Funktionen beschrieben werden, „über“ den anderen Elementen oder Funktionen orientiert. Somit kann der Beispielbegriff "unter" sowohl eine Ausrichtung von über als auch von unter einschließen. Die Vorrichtung kann anders ausgerichtet sein (um 90 Grad gedreht oder mit anderen Ausrichtungen) und die räumlich relativen Deskriptoren, die hierin verwendet werden, können entsprechend interpretiert werden.

Claims

Vorrichtung mit Kupplung, umfassend: ein Eingangselement, das konfiguriert ist, um Drehkraft aufzunehmen und sich um eine erste Achse zu drehen; ein erstes Ausgangselement, ein zweites Ausgangselement und ein drittes Ausgangselement, wobei das erste, zweite, und dritte Ausgangselement konfiguriert sind, um sich um eine zweite Achse zu drehen, die quer zu der ersten Achse ist; ein Differential, das ein Differentialgehäuse und ein Differentialgetriebe aufweist, wobei das Differentialgehäuse antriebsmäßig an das Eingangselement gekoppelt ist, wobei das Differentialgetriebe konfiguriert ist, um Drehkraft zwischen dem Differentialgehäuse und dem ersten und zweiten Ausgangselement zu übertragen; eine Schmiermittelflüssigkeit; ein Gehäuse mit einer um die zweite Achse angeordneten Innenwand, wobei das Gehäuse eine Kupplungswanne und einen Sammelbehälter definiert, wobei die Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne aufgenommen ist und wobei der Sammelbehälter durch die Innenwand räumlich von der Kupplungswanne getrennt ist, wobei die Innenwand eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung definiert, wobei die erste Öffnung zu der Kupplungswanne und dem Sammelbehälter offen ist, wobei die zweite Öffnung räumlich von der ersten Öffnung getrennt ist und die Kupplungswanne und den Sammelbehälter flüssigkeitsmäßig koppelt; eine Kupplungsbaugruppe, die einen Innenträger, einen Außenträger, eine Vielzahl erster Kupplungsscheiben und eine Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben aufweist, wobei der Außenträger konfiguriert ist, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und eine Menge der Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne durch die erste Öffnung zu schleudern, wobei der Außenträger für eine Drehung mit dem zweiten Ausgangselement gekoppelt ist, wobei der Innenträger für eine Drehung mit dem dritten Ausgangselement gekoppelt ist, wobei die ersten und zweiten Kupplungsscheiben verschachtelt sind; und ein Verschluss, der an das Gehäuse gekoppelt ist und zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung beweglich ist, wobei, wenn der Verschluss in der ersten Stellung ist, der Verschluss die zweite Öffnung versperrt, um eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu verhindern, und wobei, wenn der Verschluss in der zweiten Stellung ist, der Verschluss die zweite Öffnung nicht versperrt, um so eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu erlauben; wobei die Schmiermittelflüssigkeit einen statischen Füllstand in der Kupplungswanne definiert, wobei der statische Füllstand ein maximaler Stand der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne ist, wenn der Innen- und Außenträger sich nicht drehen, wobei die erste Öffnung oberhalb des statischen Füllstands angeordnet ist und wobei die zweite Öffnung unterhalb des statischen Füllstands angeordnet ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 1, wobei der Verschluss konfiguriert ist, um sich von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu bewegen, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne größer als eine vorgegebene Druckdifferenz ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 1, wobei die Innenwand eine Aussparung unterhalb des statischen Füllstands definiert, die zu der Kupplungswanne offen ist, wobei die zweite Öffnung sich zwischen dem Sammelbehälter und der Aussparung erstreckt.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 3, wobei der Verschluss innerhalb der Aussparung angeordnet ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 1, wobei der Verschluss durch ein Scharnier an das Gehäuse gekoppelt und konfiguriert ist, um um das Scharnier zwischen der ersten und zweiten Stellung zu schwenken.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 1, wobei eine Drehung des Außenträgers in einer ersten Drehrichtung konfiguriert ist, um den Verschluss in der ersten Stellung zu positionieren und eine Drehung des Außenträgers in einer zweiten Drehrichtung konfiguriert ist, um den Verschluss in der zweiten Stellung zu positionieren.
Vorrichtung mit Kupplung, umfassend: ein Eingangselement, das konfiguriert ist, um Drehkraft aufzunehmen und sich um eine erste Achse zu drehen; ein erstes Ausgangselement, ein zweites Ausgangselement und ein drittes Ausgangselement, wobei das erste, zweite, und dritte Ausgangselement konfiguriert sind, um sich um eine zweite Achse, die quer zu der ersten Achse ist, zu drehen; ein Differential, das ein Differentialgehäuse und ein Differentialgetriebe aufweist, wobei das Differentialgehäuse antriebsmäßig an das Eingangselement gekoppelt ist, wobei das Differentialgetriebe konfiguriert ist, um Drehkraft zwischen dem Differentialgehäuse und dem ersten und zweiten Ausgangselement zu übertragen; eine Schmiermittelflüssigkeit; ein Gehäuse mit einer um die zweite Achse angeordneten Innenwand, wobei das Gehäuse eine Kupplungswanne und einen Sammelbehälter definiert, wobei die Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne aufgenommen ist und der Sammelbehälter räumlich von der Kupplungswanne durch die Innenwand getrennt ist, wobei die Innenwand eine erste zu der Kupplungswanne und dem Sammelbehälter offene Öffnung definiert; eine Kupplungsbaugruppe, die einen Innenträger, einen Außenträger, eine Vielzahl erster Kupplungsscheiben und eine Vielzahl zweiter Kupplungsscheiben aufweist, wobei der Außenträger konfiguriert ist, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und eine Menge an Schmiermittelflüssigkeit von der Kupplungswanne durch die erste Öffnung zu schleudern, wobei der Außenträger für eine Drehung mit dem zweiten Ausgangselement gekoppelt ist und wobei der Innenträger für eine Drehung mit dem dritten Ausgangselement gekoppelt ist, wobei die ersten und zweiten Kupplungsscheiben verschachtelt sind; und ein Ventil, das eine zweite Öffnung und ein Ventilelement aufweist, wobei die zweite Öffnung flüssigkeitsmäßig die Kupplungswanne und den Sammelbehälter koppelt, wobei das Ventilelement relativ zu der zweiten Öffnung zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung beweglich ist, wobei, wenn das Ventilelement in der ersten Stellung ist, das Ventilelement konfiguriert ist, um eine Flüssigkeitsverbindung von der Kupplungswanne zu dem Sammelbehälter durch die zweite Öffnung zu verhindern, und wobei, wenn das Ventilelement in der zweiten Stellung ist, das Ventilelement konfiguriert ist, um Flüssigkeitsverbindung von dem Sammelbehälter zu der Kupplungswanne durch die zweite Öffnung zu erlauben; wobei die Schmiermittelflüssigkeit einen statischen Füllstand in der Kupplungswanne definiert, wobei der statische Füllstand ein maximaler Stand der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne ist, wenn der Innen- und Außenträger sich nicht drehen, wobei die erste Öffnung oberhalb des statischen Füllstands angeordnet ist und wobei die zweite Öffnung unterhalb des statischen Füllstands angeordnet ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 7, wobei das Ventilelement konfiguriert ist, um sich von der ersten Stellung zu der zweiten Stellung zu bewegen, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne größer als eine vorgegebene Druckdifferenz ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 7, wobei die Innenwand eine Aussparung unterhalb des statischen Füllstands definiert und zu der Kupplungswanne offen ist, wobei die zweite Öffnung sich zwischen dem Sammelbehälter und der Aussparung erstreckt.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 9, wobei das Ventilelement innerhalb der Aussparung angeordnet ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 7, wobei das Ventilelement durch ein Scharnier an das Gehäuse gekoppelt und konfiguriert ist, um um das Scharnier zwischen der ersten und zweiten Stellung zu schwenken.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 7, wobei eine Drehung des Außenträgers in einer ersten Drehrichtung konfiguriert ist, um das Ventilelement in der ersten Stellung zu positionieren, und eine Drehung des Außenträgers in einer zweiten Drehrichtung konfiguriert ist, um das Ventilelement in der zweiten Stellung zu positionieren.
Vorrichtung mit Kupplung, umfassend: ein Eingangselement und ein Ausgangselement; ein Gehäuse, das eine Kupplungswanne definiert; eine Kupplungsbaugruppe, die eine erste Kolbenkammer, einen ersten Kolben und eine Vielzahl verschachtelter Kupplungsscheiben aufweist, wobei der erste Kolben konfiguriert ist, um sich zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung zu bewegen, wobei die Kupplungsscheiben konfiguriert sind, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement zu übertragen, wenn der erste Kolben in der zweiten Stellung ist; ein erster Sammelbehälter, der konfiguriert ist, um eine Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen; eine Evakuierungsvorrichtung, die eine zweite Kolbenkammer und einen innerhalb der zweiten Kolbenkammer angeordneten zweiten Kolben aufweist, der konfiguriert ist, um sich zwischen einer dritten Stellung und einer vierten Stellung zu bewegen, wobei der zweite Kolben eine erste Seite und eine zweite Seite hat, wobei die erste Seite des zweiten Kolbens und die zweite Kolbenkammer einen zweiten Sammelbehälter definieren, wobei der zweite Sammelbehälter in Flüssigkeitsverbindung mit der Kupplungswanne ist und ein erstes Volumen hat, wenn der zweite Kolben in der dritten Stellung ist und ein zweites Volumen, das größer als das erste Volumen ist, wenn der zweite Kolben in der vierten Stellung ist, und die zweite Seite des zweiten Kolbens und die zweite Kolbenkammer eine Aktuatorkammer definieren, die für eine Flüssigkeitsverbindung mit der ersten Kolbenkammer gekoppelt ist; und eine Pumpe, die in einem ersten Modus betreibbar ist, wobei die Pumpe konfiguriert ist, die Hydraulikflüssigkeit von dem ersten Sammelbehälter zu der ersten Kolbenkammer und der Aktuatorkammer zu pumpen, und in einem zweiten Modus betreibbar ist, wobei die Pumpe konfiguriert ist, die Hydraulikflüssigkeit von der ersten Kolbenkammer und der Aktuatorkammer zu dem ersten Sammelbehälter zu pumpen.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 13, des Weiteren eine Flüssigkeitsleitung umfassend, wobei die Flüssigkeitsleitung den zweiten Sammelbehälter und die Kupplungswanne für eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem zweiten Sammelbehälter und der Kupplungswanne koppelt.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 13, wobei die erste Seite des zweiten Kolbens ein größeres Hubvolumen als die zweite Seite des zweiten Kolbens hat.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 13, wobei der zweite Sammelbehälter durch das Gehäuse definiert ist und teilweise eine Unterseite der Kupplungswanne definiert.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 16, wobei der zweite Kolben konfiguriert ist, um sich zwischen der dritten und vierten Stellung entlang einer Achse zu bewegen, die quer zu einer Drehachse der Kupplungsscheiben ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 17, wobei die Evakuierungsvorrichtung ein Arretierelement aufweist, wobei das Arretierelement konfiguriert ist, um eine axialen Verfahrweg des zweiten Kolbens in einer Richtung hin zu den Kupplungsscheiben zu begrenzen.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 16, wobei die erste Seite des zweiten Kolbens einen Durchmesser hat, der geringer als ein Durchmesser des zweiten Sammelbehälters ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 19, wobei die Evakuierungsvorrichtung eine Membran aufweist, wobei die Membran fest an eine umgebende Wand des zweiten Sammelbehälters und der ersten Seite des zweiten Kolbens gekoppelt ist, um den zweiten Sammelbehälter teilweise zu definieren.
Vorrichtung mit Kupplung, umfassend: ein Eingangselement und ein Ausgangselement; ein Gehäuse, das eine Kupplungswanne definiert; eine innerhalb der Kupplungswanne angeordnete Schmiermittelflüssigkeit; eine Kupplungsbaugruppe, die eine erste Kolbenkammer, einen ersten Kolben und eine Vielzahl verschachtelter Kupplungsscheiben aufweist, wobei der erste Kolben konfiguriert ist, um sich zwischen einer ersten Kolbenstellung und einer zweiten Kolbenstellung zu bewegen, wobei die Kupplungsscheiben konfiguriert sind, um sich durch die Kupplungswanne zu drehen und Drehmoment zwischen dem Eingangselement und dem Ausgangselement zu übertragen, wenn der erste Kolben in der zweiten Kolbenstellung ist; und ein Mittel zum Kontrollieren einer Menge der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 21, wobei das Mittel zum Kontrollieren der Menge der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne umfasst: ein von der Kupplungswanne räumlich getrennter Sammelbehälter; und ein Ventil, das einen Ventilkörper und ein Ventilelement aufweist, wobei das Ventilelement relativ zu dem Ventilkörper zwischen einer ersten Ventilstellung und einer zweiten Ventilstellung beweglich ist; wobei, wenn das Ventilelement in der ersten Ventilstellung ist, das Ventilelement konfiguriert ist, um eine Flüssigkeitsverbindung von der Kupplungswanne zu dem Sammelbehälter durch den Ventilkörper zu verhindern, und wobei, wenn das Ventilelement in der zweiten Ventilstellung ist, das Ventilelement konfiguriert ist, um Flüssigkeitsverbindung von dem Sammelbehälter zu der Kupplungswanne durch den Ventilkörper zu erlauben.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 22, wobei das Ventilelement durch ein Scharnier an das Gehäuse gekoppelt und konfiguriert ist, um um das Scharnier zwischen der ersten und zweiten Ventilstellung zu schwenken.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 23, wobei eine Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne angeordnet ist, wobei die Schmiermittelflüssigkeit einen statischen Füllstand in der Kupplungswanne definiert, wobei der statische Füllstand ein maximaler Stand von Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne ist, wenn die Kupplungsscheiben sich nicht drehen, wobei das Ventilelement innerhalb der Kupplungswanne unterhalb des statischen Füllstands angeordnet ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 24, wobei das Ventilelement konfiguriert ist, um sich von der ersten Ventilstellung zu der zweiten Ventilstellung zu bewegen, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Sammelbehälter und der Kupplungswanne größer als eine vorgegebene Druckdifferenz ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 25, wobei ein erster Satz der Kupplungsscheiben für eine Drehung mit einem Außenträger gekoppelt ist, wobei der Außenträger für eine Drehung entweder mit dem Eingangselement oder dem Ausgangselement gekoppelt ist und eine Drehung des Außenträgers in einer ersten Drehrichtung konfiguriert ist, um die Hydraulikflüssigkeit in der Kupplungswanne weg von dem Ventilelement zu saugen, und eine Drehung des Außenträgers in einer zweiten Drehrichtung konfiguriert ist, um die Hydraulikflüssigkeit in der Kupplungswanne in Richtung des Ventilelements zu leiten.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 21, wobei das Mittel zum Kontrollieren der Menge der Schmiermittelflüssigkeit in der Kupplungswanne einen Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen in Flüssigkeitsverbindung mit der Kupplungswanne umfasst.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 27, des Weiteren einen zweiten Kolben umfassend, wobei der Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen teilweise durch eine erste Seite des zweiten Kolbens definiert ist, wobei eine zweite Seite des zweiten Kolbens teilweise eine zweite Kolbenkammer definiert, wobei die zweite Kolbenkammer für eine Flüssigkeitsverbindung mit der ersten Kolbenkammer gekoppelt ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 28, wobei die erste Seite des zweiten Kolbens ein größeres Hubvolumen als die zweite Seite des zweiten Kolbens hat.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 28, des Weiteren eine Membran umfassend, wobei der Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen teilweise durch die Membran definiert ist, wobei die Membran fest an die erste Seite des zweiten Kolbens gekoppelt ist.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 27, des Weiteren eine Leitung umfassend, wobei der Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen entfernt von der Kupplungswanne angeordnet wird, wobei die Leitung flüssigkeitsmäßig die Kupplungswanne und den Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen koppelt.
Vorrichtung mit Kupplung nach Anspruch 27, wobei der Flüssigkeitsbehälter mit variablem Volumen durch das Gehäuse definiert wird und teilweise eine Unterseite der Kupplungswanne definiert.