DE102016201866A1

DE102016201866A1 - Kopplungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102016201866A1
Application number: DE102016201866.3A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Kundermann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-02-08
Filing date: 2016-02-08
Publication date: 2017-08-10

Abstract

Eine Kopplungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einem Kupplungsgehäuse ist versehen mit einer Kupplungsvorrichtung, die antriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber dem Kupplungsgehäuse drehfesten antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, abtriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber einem Abtrieb drehfesten abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, sowie mit einer Anpresseinrichtung, durch welche eine Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten und den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten herstellbar oder aufhebbar ist, aufweist, wobei der Kupplungsvorrichtung eine Trenneinrichtung für Kupplungseinheiten zugeordnet ist, die auf jeweils zueinander benachbarte Kupplungseinheiten der jeweils gleichen Kupplungseinheitengruppe einwirkt, um die Kupplungseinheiten dieser Kupplungseinheitengruppe mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung zu beaufschlagen, und wobei der dieser Kupplungseinheitengruppe zugeordnete Kupplungseinheitenträger zumindest eine Aussparung zum drehfesten Eingriff wenigstens eines an der entsprechenden Kupplungseinheit vorgesehenen Mitnehmers aufweist. Die Trenneinrichtung verfügt über wenigstens eine Trenneinheit, die mit Trennelementen axial zwischen die Mitnehmer der entsprechenden Kupplungseinheiten in die Aussparung des Kupplungseinheitenträgers zumindest eingreift

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopplungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges, die mit einem Kupplungsgehäuse versehen ist mit einer Kupplungsvorrichtung, die antriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber dem Kupplungsgehäuse drehfesten antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, abtriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber einem Abtrieb drehfesten abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, sowie mit einer Anpresseinrichtung, durch welche eine Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten und den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten herstellbar oder aufhebbar ist, aufweist, wobei der Kupplungsvorrichtung eine Trenneinrichtung für Kupplungseinheiten zugeordnet ist, die auf jeweils zueinander benachbarte Kupplungseinheiten der jeweils gleichen Kupplungseinheitengruppe einwirkt, um die Kupplungseinheiten dieser Kupplungseinheitengruppe mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung zu beaufschlagen, und wobei der dieser Kupplungseinheitengruppe zugeordnete Kupplungseinheitenträger zumindest eine Aussparung zum drehfesten Eingriff wenigstens eines an der entsprechenden Kupplungseinheit vorgesehenen Mitnehmers aufweist.
Eine derartige Kopplungsanordnung ist aus der WO 87/03348 A1 bekannt. Der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger ist durch im Kupplungsgehäuse befestigte Zapfen gebildet, die gemeinsam eine Verzahnung bilden, mit welcher eine Verzahnung der antriebsseitigen Kupplungseinheiten drehfest verbunden ist. Der abtriebsseitige Kupplungseinheitenträger steht in drehfester Verbindung mit einem Abtrieb, wie einer Getriebeeingangswelle, und nimmt über eine Verzahnung die abtriebsseitigen Kupplungseinheiten drehfest auf. An den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten stützen sich, jeweils beidseitig, Tellerfedern ab, so dass jeweils ein Axialfedernpaar eine Trenneinheit einer Trenneinrichtung bildet. Die Axialfedern greifen mit freien Enden, die von der jeweiligen Abstützstelle an den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten abgewandt sind, axial zwischen je zwei zueinander benachbarte antriebsseitige Kupplungseinheiten, aber auch zwischen eine antriebsseitige Kupplungseinheit und das zu dieser benachbarte Kupplungsgehäuse, um die Kupplungseinheiten in voneinander fortweisender Richtung zu verlagern, und um die zum Kupplungsgehäuse benachbarte antriebsseitige Kupplungseinheit vom Kupplungsgehäuse zu trennen. Die Anpresseinrichtung muss folglich zum Einrücken der Kupplungsvorrichtung die Kraft der Axialfedern überwinden.
Die antriebsseitigen Kupplungseinheiten weisen, ebenso wie das Kupplungsgehäuse, Abschnitte zur Aufnahme der freien Enden der Axialfedern auf. Da sich diese Abschnitte an den von den Verzahnungen der antriebsseitigen Kupplungseinheiten abgewandten Radialenden der antriebsseitigen Kupplungseinheiten befinden, üben die Axialfedern Biegemomente auf die antriebsseitigen Kupplungseinheiten aus, die zu Verkantungen im Bereich der Verzahnung der jeweiligen Kupplungseinheit mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger und damit zur Behinderung einer axialen Relativbewegung der Kupplungseinheiten gegenüber dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger führen können.
Ein solches Problem wird vermieden, wenn anstelle einer separaten Trenneinrichtung zumindest ein Teil der Verzahnungen der Kupplungseinheiten mit in Achsrichtung zueinander verschränkten Anfederungen versehen ist. Eine derartige Lösung ist in der US 2014/0291107 A1 behandelt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopplungsanordnung derart auszubilden, dass Kupplungseinheiten durch eine Trenneinrichtung möglichst frei von Biegemomenten mit einer Axialkraft beaufschlagbar sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Kopplungsanordnung für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges vorgesehen, die mit einem Kupplungsgehäuse versehen ist mit einer Kupplungsvorrichtung, die antriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber dem Kupplungsgehäuse drehfesten antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, abtriebsseitige Kupplungseinheiten, die mit einem gegenüber einem Abtrieb drehfesten abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger in Wirkverbindung stehen, sowie mit einer Anpresseinrichtung, durch welche eine Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten und den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten herstellbar oder aufhebbar ist, aufweist, wobei der Kupplungsvorrichtung eine Trenneinrichtung für Kupplungseinheiten zugeordnet ist, die auf jeweils zueinander benachbarte Kupplungseinheiten der jeweils gleichen Kupplungseinheitengruppe einwirkt, um die Kupplungseinheiten dieser Kupplungseinheitengruppe mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung zu beaufschlagen, und wobei der dieser Kupplungseinheitengruppe zugeordnete Kupplungseinheitenträger zumindest eine Aussparung zum drehfesten Eingriff wenigstens eines an der entsprechenden Kupplungseinheit vorgesehenen Mitnehmers aufweist.
Insbesondere verfügt die Trenneinrichtung über wenigstens eine Trenneinheit, die mit Trennelementen axial zwischen die Mitnehmer der entsprechenden Kupplungseinheiten in die Aussparung des Kupplungseinheitenträgers zumindest eingreift.
Da die Trennelemente der wenigstens einen Trenneinheit der Trenneinrichtung ebenso wie die Mitnehmer der zu den Trennelementen axial benachbarten Kupplungseinheiten jeweils in eine der Aussparungen im antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger eingreifen, wird im Erstreckungsbereich der Aussparungen und damit des Kupplungseinheitenträgers eine Überlappung zwischen den Trennelementen und den Mitnehmern erzeugt, ohne hierzu einen Mehrbedarf an Bauraum zu erfordern. Ideal hierbei ist, wenn die Trennelemente der jeweiligen Trenneinheit mit Radialversatz gegenüber den jeweiligen Kupplungseinheiten angeordnet sind, und soweit in Richtung zu den Kupplungseinheiten ragen, dass die Trennelemente bis nahezu an den Übergang der Mitnehmer dieser Kupplungseinheiten in den Reibbereich herangeführt sind. In diesem Fall entsteht die größtmögliche Überdeckung zwischen den Trennelementen der Trenneinheiten und dem jeweils zugeordneten Mitnehmer der entsprechenden Kupplungseinheiten, was eine geringe Flächenpressung sicherstellt. Überdies wirken die Trennelemente unmittelbar auf die Mitnehmer der betreffenden Kupplungseinheiten, und übertragen dadurch nahezu frei von Biegemomenten die Axialkraft auf die Kupplungseinheiten.
Insbesondere dann, wenn die Trennelemente der wenigstens einen Trenneinheit der Trenneinrichtung mit antriebsseitigen Kupplungseinheiten zusammenwirken sollen, ist es sinnvoll, die wenigstens eine Trenneinheit gegenüber dem Kupplungsgehäuse zu zentrieren. Da auch der die antriebsseitigen Kupplungseinheiten zentrierende antriebsseitige Kupplungseinheitenträger gegenüber dem Kupplungsgehäuse zentriert ist, ergibt sich damit eine Gesamtanordnung, bei welcher zwischen der wenigstens einen Trenneinheit und dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger zum einen und zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten und dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger zum anderen keine Relativbewegungen in Erstreckungsrichtung der wenigstens einen Trenneinheit und der antriebsseitigen Kupplungseinheiten bestehen. Dadurch ist ein Verschleiß an den Trennelementen der wenigstens einen Trenneinheit sowie an jeweils zugeordneten Mitnehmer der antriebsseitigen Kupplungseinheiten wirksam vermieden.
Mit besonderem Vorzug erfolgt die Zentrierung der wenigstens einen Trenneinheit der Trenneinrichtung gegenüber dem Kupplungsgehäuse mittels eines Trägerteils der wenigstens einen Trenneinheit, wobei der Trägerteil entweder einstückig ausgebildet oder aber aus einzelnen Trägerteilsegmenten zusammengesetzt ist. Auf jeden Fall umschließt der Trägerteil eine Zentralachse des Kupplungsgehäuses ringförmig.
Im Fall einer einstückigen Ausbildung des Trägerteils sind die Trennelemente mit Vorzug paarweise gegeneinander verschränkt an dem Trägerteil vorgesehen, während es bei Ausbildung des Trägerteils aus einzelnen Trägerteilsegmenten von Vorteil ist, ein erstes Trennelement, das in eine erste Achsrichtung weist, in Umfangsrichtung mittig vorzusehen, während in einer zur ersten Achsrichtung entgegengesetzten Achsrichtung weisende zweite Trennelemente in Umfangsrichtung beidseits dieses ersten Trennelementes vorzusehen und so abzustimmen sind, dass die vom ersten Trennelement aufgebrachte Axialkraft zumindest im Wesentlichen gleich der von den umfangsseitig beidseits angeordneten zweiten Trennelementen aufgebrachten Axialkraft ist. Durch diese Anordnung und Auslegung der Trennelemente heben sich Momente, die zu einer Kippbewegung der Trägerteilsegmente relativ zu den entsprechenden Kupplungseinheiten führen könnten, gegenseitig auf. Bei einstückiger Ausbildung des Trägerteils besteht dieses Problem dagegen nicht, da alle Trennelemente einer Trenneinheit 82 auf einem gemeinsamen Trägerteil 83 sitzen, so dass sich Momente eines Trennelementenpaares, die für sich zu einer Kippbewegung des Trägerteils und damit der Trenneinrichtung relativ zu den entsprechenden Kupplungseinheiten führen könnten, bei entsprechender Auslegung aller Trennelemente gegenseitig aufheben.
Die Trenneinrichtung erbringt durch die Beaufschlagung jeweils zueinander benachbarter Kupplungseinheiten mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung folgende Vorteile:
Beim Einrücken der Kupplungsvorrichtung, also dann, wenn durch Einleitung einer Axialkraft über die Anpresseinrichtung die antriebsseitigen Kupplungseinheiten mit den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten zumindest teilweise in Wirkverbindung gebracht werden, muss an der von den Kupplungseinheiten abgewandten Seite der Anpresseinrichtung ein Überdruck aufgebaut werden, um die Anpresseinrichtung in Richtung zu den Kupplungseinheiten axial zu verlagern und damit die besagte Axialkraft auf die Kupplungseinheiten zu leiten. Diesem Druckgefälle sind nicht nur Reibungseinflüsse überlagert, die sich insbesondere am Bewegungsbeginn der Anpresseinrichtung bemerkbar machen, sondern auch Toleranzeinflüsse, wie beispielsweise Dickenschwankungen an den beteiligten Kupplungseinheiten, und zwar insbesondere im unmittelbaren Umgebungsbereich der Anpresseinrichtung, die eine unkoordinierte Bewegung in Richtung zu den Kupplungseinheiten entstehen lassen können. Die Wirkung der besagten Einflüsse lässt sich zumindest reduzieren, wenn das Einrücken der Kupplungsvorrichtung gegen die Wirkung eines Energiespeichers erfolgt, der im Fall der Trenneinrichtung durch die zwischen zueinander benachbarten Kupplungseinheiten wirksamen Trennelemente gebildet ist. Da die Trennelemente die jeweils zueinander benachbarten Kupplungseinheiten mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung beaufschlagt, muss die Anpresseinrichtung beim Einrücken der Kupplungsvorrichtung auch den durch die Trenneinrichtung aufgebauten zusätzlichen Widerstand überwinden. Mit besonderem Vorzug sollte daher die Trenneinrichtung über eine geeignete Kraft-Weg-Kennlinie verfügen. Auf diese Weise wird ein toleranzbedingtes Anfahrruckeln wirksam vermieden.
Beim Ausrücken der Kupplungsvorrichtung, also dann, wenn durch Reduzierung der von der Anpresseinrichtung ausgeübten Anpresskraft die Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten und den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten zumindest teilweise aufgehoben wird, muss an der den Kupplungseinheiten zugewandten Seite der Anpresseinrichtung ein Überdruck aufgebaut werden, um die Anpresseinrichtung in von den Kupplungseinheiten axial fortweisender Richtung zu verlagern und damit die besagte Axialkraft auf die Kupplungseinheiten zu reduzieren oder gar völlig aufzuheben. Sollten hierbei die Kupplungseinheiten nicht vollständig voneinander getrennt werden, ist von verlustbegünstigenden Schleppmomenten zwischen den Kupplungseinheiten auszugehen. Auch diesbezüglich ergibt sich eine vorteilhafte Wirkung der Trenneinrichtung, indem diese jeweils zueinander benachbarte Kupplungseinheiten mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung beaufschlagt und dadurch vollständig trennt.
Mit besonderem Vorzug kann der Trägerteil der wenigstens einen Trenneinheit der Trenneinrichtung an einer im Kupplungsgehäuse vorgesehenen Fördereinrichtung für im Kupplungsgehäuse befindliches Fördermedium zentriert sein. Diese Fördereinrichtung ist ebenso wie der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger Teil einer Förderanordnung. Hierbei bleibt sowohl der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger als auch die Fördereinrichtung eine jeweils eigenständige Baueinheit, und kann jeweils sowohl hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung als auch im Hinblick auf die Materialauswahl auf den jeweiligen Verwendungszweck optimiert werden, und zwar bezüglich der Funktion, aber auch bezüglich der Kostensituation. Während beispielsweise für den antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger mit Vorzug Metall als Material Verwendung findet, um insbesondere den die Kupplungseinheiten drehsichernd aufnehmenden Bereich so verschleißfest wie möglich auszubilden, kann es sinnvoll sein, die Fördereinrichtung aus Kunststoff herzustellen, damit diese kostengünstig ist und im Betrieb geräuscharm arbeitet. Insbesondere bietet sich die Herstellung der Fördereinrichtung als Kunststoff-Spritzgussteil, als Metall-Druckgussteil oder als Sinterbauteil an.
Mit Vorzug verfügt die Fördereinrichtung über eine Mitnahmeanordnung, welche für eine drehfeste Verbindung der Fördereinrichtung mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger und /oder mit der Anpresseinrichtung zuständig ist. Da der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger gegenüber dem Kupplungsgehäuse drehfest ist, werden aufgrund des durch die Mitnahmeanordnung hergestellten Verbundes auch die Fördereinrichtung und/oder die Anpresseinrichtung drehfest mit dem Kupplungsgehäuse verbunden. Bei Rotation des Kupplungsgehäuses um eine Zentralachse werden folglich der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger sowie die Fördereinrichtung und /oder die Anpresseinrichtung bewegungsgleich nachgeführt. Im Vergleich hierzu folgt der abtriebsseitige Kupplungseinheitenträger und damit die antriebsseitigen Kupplungseinheiten bewegungsgleich mit einer Rotation des Abtriebs, so dass bei Zugbetrieb, also bei antriebsseitig höherer Drehzahl gegenüber einer abtriebsseitigen Drehzahl, ein Druckgefälle im Kupplungsgehäuse erzeugt wird, durch welches im Kupplungsgehäuse enthaltenes Fördermedium in die Förderanordnung gesaugt wird, um von dort aus nach radial außen gefördert zu werden. Sind die Kupplungseinheiten der Kupplungsvorrichtung radial außerhalb der Förderanordnung angeordnet, so wird das Fördermedium durch die Förderanordnung unmittelbar zu den Kupplungseinheiten gefördert, an welchen bei Relativdrehbewegung Reibungswärme entsteht. Das Fördermedium ist damit in die Lage versetzt, die Kupplungseinheiten intensiv zu kühlen. Die Rückbewegung der Strömung nach radial innen erfolgt dann auf der Seite des abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers, wobei diesem Kupplungseinheitenträger zusätzlich eine Förderbremse zugeordnet sein kann, welche das Fördermedium abtriebsseitig weiter abbremst, und damit die Förderwirkung der Förderanordnung weiter verbessert. Dies kann insbesondere bei einer Betriebsweise von Vorteil sein, bei welcher zwischen Kupplungsgehäuse und Abtrieb eine besonders hohe Drehzahldifferenz anliegt, also im Wesentlichen bei stehendem Fahrzeug oder beim langsamen Anfahren.
Auf besonders einfache Weise kann die gewünschte Strömung erzielt werden, wenn die Mitnahmeanordnung der Fördereinrichtung wenigstens einen Strömungsdurchgang aufweist, welcher für die drehfeste Verbindung der Fördereinrichtung mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger und/oder mit der Anpresseinrichtung in eine entsprechende Aussparung des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers und/oder der Anpresseinrichtung eingreift, mit besonderem Vorzug unter Wahrung eines Formschlusses. Aufgrund dieser Konstruktion wird ein ohnehin notwendiger Strömungsdurchgang für eine Zweitfunktion genutzt, nämlich für die drehfeste Verbindung des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers mit der Fördereinrichtung und /oder mit der Anpresseinrichtung. Zudem befindet sich der Strömungsdurchgang exakt an derjenigen Stelle, an welcher die Förderanordnung aufgrund ihrer Funktion für die Förderwirkung des Fördermediums sorgt.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers umschließt dieser wenigstens die Fördereinrichtung, gegebenenfalls aber auch die Trenneinrichtung, zumindest teilweise. Aufgrund dieser ineinander verschachtelten Bauweise kann die gesamte Baueinheit aus antriebsseitigem Kupplungseinheitenträger, Fördereinrichtung und gegebenenfalls Trenneinrichtung überaus kompakt ausgebildet werden. Dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger kommt somit die Funktion eines die Fördereinrichtung aufnehmenden Gehäuses der Förderanordnung zu.
Mit Vorzug ist das Kupplungsgehäuse mittels einer Mitnehmerscheibe an einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigt, und weist hierzu am Gehäusedeckel Gewindezapfen auf. Damit diese Gewindezapfen vorteilhaft durch Reibschweißen befestigt werden können, sind am Gehäusedeckel entlang des Umfangs ebenflächige Reibschweißbereiche vorhanden, die jeweils durch örtliche Einprägungen am Gehäusedeckel von dessen von den Gewindezapfen abgewandten Seite aus hergestellt werden. Da die Bereiche des Gehäusedeckels abseits der örtlichen Einprägungen zumindest weitgehend unverformt bleiben, entsteht auf diese Weise an der von den Gehäusezapfen abgewandten Seite des Gehäusedeckels ein Profilbereich, der von der dem Gehäusedeckel unmittelbar benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheit verdeckt wird. Dadurch sorgt diese antriebsseitige Kupplungseinheit für eine Reibfläche für die axial benachbarte abtriebsseitige Kupplungseinheit.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
1 eine Kopplungsanordnung in Schnittdarstellung, aufweisend eine Kupplungsvorrichtung mit an- und abtriebsseitigen Kupplungseinheiten sowie mit einer Anpresseinrichtung, und eine Förderanordnung mit einer Fördereinrichtung und mit einer Trenneinrichtung;
2 wie 1, aber mit anderer Befestigung eines antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers an einem Gehäusedeckel sowie einer Abdichtung an der Anpresseinrichtung;
3 eine Herauszeichnung des in 1 oder 2 dargestellten antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers als Einzelbauteil als Längsschnitt;
4 wie 3, aber mit Darstellung des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers in räumlicher Darstellung;
5 eine Herauszeichnung der in 1 oder 2 gezeigten Fördereinrichtung als Längsschnitt;
6 die Fördereinrichtung aus Blickrichtung A in 5;
7 die Fördereinrichtung aus Blickrichtung B in 5;
8 eine Herauszeichnung der Einzelheit Z in 5;
9 eine Herauszeichnung der in 1 oder 2 gezeigten Trenneinrichtung in Draufsicht mit ringförmigem Trägerteil und mit radialen Trägerelementen;
10 eine Trenneinrichtung wie in 9 mit Blickrichtung A in 9;
11 eine Trenneinrichtung mit ringsegmentförmigem Trägerteil;
12 die Trenneinrichtung aus 11 mit Blickrichtung A in 11;
13 die Trenneinrichtung aus 11 mit Blickrichtung B in 11:
14 wie 9, aber mit anderem Trägerteil;
15 wie 9, aber mit anderen Trägerelementen;
16 wie 9, aber mit eine Axialabstützung bewirkenden Radiallaschen.
1 zeigt eine für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges vorgesehene Kopplungsanordnung 1 mit einem um eine Zentralachse 2 drehbaren Kupplungsgehäuse 3, das sich aus einer Gehäuseschale 5 und einem Gehäusedeckel 7 zusammensetzt, und einen Fördermedium, wie beispielsweise Öl, enthaltenden Nassraum umschließt. Das Kupplungsgehäuse 3 kann, wie dies beispielsweise in der DE 32 22 119 C1 , 1 gezeigt ist, mittels einer Mitnehmerscheibe an einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigt sein, und weist hierzu im radial äußeren Bereich des Gehäusedeckels 7 an dessen vom Nassraum abgewandter Seite Gewindezapfen 9 auf. Sollen diese Gewindezapfen 9 durch Reibschweißen befestigt werden, dann ist es notwendig, am Gehäusedeckel 7 entlang des Umfangs für jeden Gewindezapfen 9 einen ebenflächigen Reibschweißbereich 37 bereit zu stellen. Diese Reibschweißbereiche 37 werden jeweils durch örtliche Einprägungen am Gehäusedeckel 7 hergestellt, und zwar von der Seite des Gehäusedeckels 7 aus, der von den Gewindezapfen 9 abgewandt ist. Da die Bereiche des Gehäusedeckels 7 abseits der örtlichen Einprägungen zumindest weitgehend unverformt bleiben, entsteht auf diese Weise an der von den Gehäusezapfen 9 abgewandten Seite des Gehäusedeckels 7 ein Profilbereich 41.
Im Nassraum des Kupplungsgehäuses 3 ist an dessen Gehäusedeckel 7 ein antriebsseitiger Kupplungseinheitenträger 10 befestigt, beispielsweise mittels einer Durchdrückungsvernietung 12, wie in 1 gezeigt, oder mittels einer Schweißnaht 12a, wie in 2 dargestellt. Der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger 10, der als Einzelheit auch in 3 und 4 dargestellt ist, erstreckt sich radial außerhalb der Durchdrückungsvernietung 12 zunächst mit einem radial inneren Schenkel 14 in Richtung zur Gehäuseschale 5, um mittels einer ersten Umlenkung 15 in eine Radialverbindung 16 zu einem radial äußeren Schenkel 18 überzugehen. Der radial äußere Schenkel 18 geht mittels einer zweiten Umlenkung 19 aus der Radialverbindung 16 hervor, und verläuft in Richtung zum Gehäusedeckel 7.
Der radial äußere Schenkel 18 des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10 verfügt zur drehgesicherten, aber verschiebbaren Aufnahme von antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 in Umfangsrichtung über eine Mehrzahl von Aussparungen 22 zwischen Stegen 116. Die Aussparungen 22 sind an ihren dem Gehäusedeckel 7 jeweils zugewandten Enden offen, während sie in Richtung zur zweiten Umlenkung 19 jeweils an einer als Anschlag 24 wirksamen Begrenzung des radial äußeren Schenkels 18 enden. Die bereits genannten antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 greifen mit nach radial innen weisenden Mitnehmern 26 in die Aussparungen 22 des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10 ein, wobei die vom Gehäusedeckel 7 am weitesten entfernte antriebsseitige Kupplungseinheit 20 sich an dem Anschlag 24 axial abstützen kann. An dieser antriebsseitigen Kupplungseinheit 20 kann eine Anpresseinrichtung 30 in Form eines Kupplungskolbens 32 in Anlage gebracht werden. Die dem Gehäusedeckel 7 unmittelbar benachbarte antriebsseitige Kupplungseinheit 20 verdeckt dagegen den Profilbereich 41 am Gehäusedeckel 7, und sorgt auf diese Weise für eine Reibfläche für die axial benachbarte abtriebsseitige Kupplungseinheit 40.
Axial zwischen je zwei antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 greift je eine abtriebsseitige Kupplungseinheit 40 ein. Die abtriebsseitigen Kupplungseinheiten 40 verfügen über nach radial außen weisende Mitnehmer 42, mit denen sie in Aussparungen 43 eines abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 44 drehgesichert, aber axial verschiebbar eingreifen.
Während die antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 jeweils durch Stahlscheiben gebildet sind, tragen die abtriebsseitigen Kupplungseinheiten 40 auf Reibbelagträgern beidseits Reibbeläge, die mit Nutungen zur Durchströmung mit Fördermedium ausgebildet sein können.
Der abtriebsseitige Kupplungseinheitenträger 44 ist als Eingang 47 eines Torsionsschwingungsdämpfers 48 wirksam, wobei dieser Eingang 47 über eine Energiespeichereinheit 50 mit einem Ausgang 52 des Torsionsschwingungsdämpfers 48 verbunden ist, der drehfest mit einer als Abtrieb 54 dienenden Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 ist.
Die Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 ist axial zwischen zwei Axiallagerungen 58, 60 aufgenommen, von denen eine Axiallagerung 58 zwischen der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 und einer Gehäusenabe 62 des Kupplungsgehäuses 3 vorgesehen ist, und eine Axiallagerung 60 zwischen der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 und dem Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30.
Der Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 ist an seiner radialen Innenseite über eine Dichtung 64 auf der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 axial verlagerbar und relativ drehbar angeordnet. Im radial äußeren Bereich ist der Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 mit einem in Richtung zu den Kupplungseinheiten 20, 40 weisenden Überstand 59 ausgebildet, über welchen die Anpresseinrichtung 30 bei ihrer Einrückbewegung mit der benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheit 20 in Wirkverbindung versetzbar ist.
Radial innerhalb des Überstandes 59 ist der Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 mit Aussparungen 66 versehen, wobei in jeweils einer dieser Aussparungen 66 je ein zumindest im Wesentlichen als geschlossenes Rohr ausgebildeter Strömungsdurchgang 34 drehfest, aber axial verlagerbar, aufgenommen ist. Dieser jeweilige Strömungsdurchgang 34 durchdringt weiterhin Aussparungen 68 im antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10, um in einem Träger 36 einer Fördereinrichtung 38 zu münden, die als Einzelbauteil auch in den 5 bis 7 gezeigt ist. Die Strömungsdurchgänge 34, von denen in 8 einer als Einzelheit Z vergrößert herausgezeichnet ist, sind in den Aussparungen 68 des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10 drehfest aufgenommen, so dass die Fördereinrichtung 38 über die Strömungsdurchgänge 34 mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10 einerseits und mit der Anpresseinrichtung 30 andererseits drehfest verbunden ist. Die Strömungsdurchgänge 34 sind daher als Mitnahmeanordnung 70 der Fördereinrichtung 38 wirksam. Mit Vorzug ist die Fördereinrichtung 38 als Kunststoff-Spritzgussteil hergestellt, kann aber ebenso auch als Metall-Druckgussteil oder als Sinterbauteil ausgeführt sein.
Wie 8 weiter zeigt, müssen die Strömungsdurchgänge 34 nicht zwingend als zumindest im Wesentlichen geschlossenes Rohr ausgebildet sein, wie dies beispielsweise in 5 oder 7 gezeigt ist, sondern können auch derart ausgebildet sein, dass lediglich Rohrbereiche 33 vorgesehen sind, während andere Bereiche der Strömungsdurchgänge 34 über Ausnehmungen 49 verfügen. In 8 sind die Strömungsdurchgänge 34 im radial äußeren Bereich mit Rohrbereichen 33 und im radial inneren Bereich mit Ausnehmungen 49 versehen. Ebenso können die Übergänge zwischen Rohrbereich 33 und Ausnehmung 49 aber auch radial zwischen den äußeren Bereichen und den radial inneren Bereichen der Strömungsdurchgänge 34 vorgesehen sein. Allen Strömungsdurchgängen 34 gemeinsam ist, dass diese über jeweils einen Durchlass 39 für Fördermedium verfügen.
Die Fördereinrichtung 38 weist an der von den Strömungsdurchgängen 34 abgewandten Seite des Trägers 36 eine Beschaufelung 35 auf (5 und 6), die abhängig von den geforderten Strömungsbedingungen im Kupplungsgehäuse 3 zwischen ihrem jeweiligen radial inneren Ende und ihrem radial äußeren Ende entweder zumindest im Wesentlichen geradlinig verlaufen, wie in 5 und 6 gezeigt, oder aber über eine Krümmung verfügen können.
Wie 1 deutlich erkennen lässt, ist der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger 10 aufgrund der bereits beschriebenen Anordnung von radial innerem Schenkel 14, Radialverbindung 16 und radial äußerem Schenkel 18 im Querschnitt zumindest im Wesentlichen u-förmig, und begrenzt hierdurch gemeinsam mit dem Gehäusedeckel 7 einen Raum 72, welcher zur Aufnahme der Fördereinrichtung 38 dient, und auch zur Aufnahme einer Trenneinrichtung 17 verwendbar ist. Der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger 10 und die im Raum 72 aufgenommene Fördereinrichtung 38 sind Teil einer Förderanordnung 75, deren Funktion nachfolgend noch ausführlich erläutert werden soll.
An dem Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 ist an der dem Gehäusedeckel 7 zugewandten Seite eine Dichtungsaufnahme 77 befestigt, beispielsweise mittels einer Durchdrückungsvernietung 78, wie in 1 gezeigt, oder mittels einer Verschweißung 78a, wie in 2 dargestellt. Die Dichtungsaufnahme 77 nimmt in einer u-förmig begrenzten Ausnehmung 79 eine Dichtung 81 auf, die an der von der Fördereinrichtung 38 abgewandten Seite des radial inneren Schenkels 14 des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10 in Anlage gelangt. Die Dichtungsaufnahme 77 ist ebenso wie die Dichtung 81 Teil einer zwischen dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10 und der Anpresseinrichtung 30 wirksamen Abdichtung 80.
Die Trenneinrichtung 17 weist, wie 9 und 10 besser erkennen lassen, Trenneinheiten 82 mit jeweils einem die Zentralachse 2 ringförmig umschließenden Trägerteil 83 auf, von welchem nach radial außen ragende, in Umfangsrichtung jeweils paarweise vorgesehene und gegeneinander verschränkte Trennelemente 85 in Form von Federarmen ausgehen. Aufgrund der Verschränkung ragt bei jedem Trennelementenpaar jeweils ein Trennelement 85, bezogen auf die Axialebene des Trägerteils 83, in Richtung zu einer der beiden jeweils axial benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 vor, beispielsweise zu der dem Gehäusedeckel 7 näheren ersten antriebsseitigen Kupplungseinheit 20, während das andere Trennelement 85 in Gegenrichtung hierzu und damit in Richtung zur axial ebenfalls benachbarten anderen antriebsseitigen Kupplungseinheit 20 vorspringt, beispielsweise zu der der Gehäuseschale 5 näheren zweiten antriebsseitigen Kupplungseinheit 20. Die Trennelemente 85 haben somit die Wirkung, die antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20, zwischen welchen sie axial eingreifen, auseinander zu drücken.
Bei dieser Funktion greifen die Trennelemente 85 der jeweiligen Trenneinheit 82 ebenso wie die Mitnehmer 26 der zu den Trennelementen 85 axial benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 jeweils in eine der Aussparungen 22 (1) im antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10 ein, und zwar derart, dass sich die Trennelemente 85 und die Mitnehmer 26 radial zumindest ein Stück weit überlappen. Ideal ist hierbei, wenn die Trennelemente 85 der jeweiligen Trenneinheit 82, die sich radial innerhalb der antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 befindet, soweit nach radial außen greifen, dass die Trennelemente 85 bis nahezu an den Übergang der Mitnehmer 26 der antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 in den Reibbereich der antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 reichen. In diesem Fall entsteht die größtmögliche Überdeckung zwischen den Trennelementen 85 der Trenneinheiten 82 und dem jeweils zugeordneten Mitnehmer 26 der antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20.
Da alle Trennelementenpaare einer Trenneinheit 82 auf einem gemeinsamen Trägerteil 83 sitzen, heben sich Momente, die zu einer Kippbewegung der Trenneinrichtung 17 relativ zu den antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 führen könnten, gegenseitig auf. Dies wäre anders, wenn die jeweilige Trenneinheit 82 anstelle eines einstückigen, zumindest im Wesentlichen ringförmigen Trägerteils 83 einen Trägerteil 86 aufweisen würde, der in Umfangsrichtung einzelne Trägerteilsegmente 104 aufweisen würde. Zur Vermeidung unerwünschter Kippbewegungen bei Verwendung einer Trenneinrichtung 17 mit einzelnen Trägerteilsegmenten 104 sind diese, wie in 11 bis 13 gezeigt, derart ausgebildet, dass, jeweils in Umfangsrichtung gesehen, einem mittig in einer ersten Achsrichtung weisenden Trennelement 106 je zwei in Umfangsrichtung beidseits dieses Trennelementes 106 vorgesehene, in einer zur ersten Achsrichtung entgegengesetzten zweiten Achsrichtung weisende Trennelemente 108 zugeordnet sind. Mit Vorzug ist die von den beiden Trennelementen 108 aufgebrachte Axialkraft zumindest im Wesentlichen gleich der vom umfangsseitig mittigen Trennelement 106 aufgebrachten Axialkraft.
Vergleichbar mit der Ausführung der Trenneinheit 82 in 9 und 10 ist die in 15 gezeigte Trenneinheit 82. Aufgrund abweichender Eindringtiefe eines Spaltes 110 zwischen den Trennelementen 85 jedes Trennelementenpaares sowie abweichender Gestaltung der radial inneren Spaltenden 112 ergibt sich allerdings eine andere Federelastizität als bei der Trenneinheit in 9 und 10.
Wie 1 zeigt, können die Trenneinheiten 82 an der radialen Innenseite der Fördereinrichtung 38, insbesondere hierbei an deren Beschaufelung 35, zentriert sein. Hierzu kann der Trägerteil 83, wie 14 zeigt, eine sich zumindest im Wesentlichen in Achsrichtung erstreckende Umbiegung 84 aufweisen. Zur Herstellung der entsprechenden Trenneinheit 82 wird diese aus einer Blechtafel oder einem Blechstreifen herausgestanzt, und die Federzungen 85, nach Freistellung derselben und nach Biegen in zueinander entgegengesetzten Axialrichtungen, gegenüber dem Trägerteil 83 umgebogen, beispielsweise in einem Winkel von zumindest im Wesentlichen 90 Grad.
Für den Fall, dass die vorliegende Kopplungsanordnung 1 ohne Fördereinrichtung 38 ausgebildet sein sollte, kann die jeweilige Trenneinheit 82 gemäß 16 zusätzlich mit Radiallaschen 114 ausgebildet sein, die sich ebenso wie die Trennelemente 85 radial vom Trägerteil 83 aus erstrecken, wobei sich in Umfangsrichtung zwischen jeweils zwei Trennelementen 85 jeweils eine Radiallasche 114 befinden kann. Diese Radiallaschen 114 befinden sich folglich an Umfangsbereichen des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10, in denen dieser frei von Aussparungen 22 (4) ist, so dass die Radiallaschen 114 radial an den Stegen 116 zur Anlage gelangen, und auf diese Weise eine Radialabstützung der Trenneinheit 82 gegenüber dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10 herbeiführen.
Die Kupplungseinheiten 20 und 40 sind ebenso wie die Kupplungseinheitenträger 10 und 44, die Anpresseinrichtung 30 und gegebenenfalls die Trenneinrichtung 17 Teil einer Kupplungsvorrichtung 90. Darüber hinaus sind die antriebsseitigen Kupplungseinheiten 20 Teil einer antriebsseitigen Kupplungseinheitengruppe 20, und die abtriebsseitigen Kupplungseinheiten 40 Teil einer abtriebsseitigen Kupplungseinheitengruppe 46.
Axial zwischen dem Gehäusedeckel 7 und der Anpresseinrichtung 30 ist ein Druckraum 92 vorgesehen, dessen Versorgung mit Fördermedium vom Bereich der Zentralachse 2 aus über einen Druckanschluss erfolgt, dem ein Durchgang 94 zugeordnet ist, der in der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 benachbart zum Gehäusedeckel 7 vorgesehen ist. Jenseits der Anpresseinrichtung 30 befindet sich ein Kühlraum 96, der unter anderem die Kupplungseinheiten 20 und 40, die Kupplungseinheitenträger 10 und 44, die Trenneinrichtung 17 sowie den Torsionsschwingungsdämpfer 48 zumindest teilweise umschließt. Die Versorgung des Kühlraumes 96 mit Fördermedium erfolgt über einen Druckanschluss, dem ein Durchgang 98 zugeordnet ist, der in der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 benachbart zur Gehäusenabe 62 vorgesehen ist. Zur Gewährleistung eines eingestellten Druckgefälles zwischen dem Druckraum 92 und dem Kühlraum 94 ist die Abdichtung 80 vorgesehen.
Zum Einrücken der Kupplungsvorrichtung 90 wird ein Überdruck im Kühlraum 96 eingestellt, indem durch den Druckanschluss, welcher dem zur Gehäusenabe 62 benachbarten Durchgang 98 zugeordnet und nachfolgend als erster Druckanschluss bezeichnet ist, Fördermedium in den Kühlraum 96 eingeleitet wird. Gleichzeitig wird über denjenigen Druckanschluss, der dem zum Gehäusedeckel 7 benachbarten Durchgang 94 zugeordnet und nachfolgend als zweiter Druckanschluss bezeichnet ist, Fördermedium aus dem Druckraum 92 abgelassen. Der Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 wird dadurch in Richtung zu den Kupplungseinheiten 20 und 40 verlagert, um zunächst mit der zum Anpresselement 30 benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheit 20 in Anlage zu gelangen, und anschließend eine Axialkraft einzuleiten, durch welche die Kupplungseinheiten 20 und 40 gegen die Wirkung der axial zwischen die Kupplungseinheiten 20 eingreifenden, gegeneinander verschränkten Federarme 85 der Trenneinrichtung 17 in Wirkverbindung miteinander gebracht werden. Bei dieser Bewegung der Anpresseinrichtung 30 werden die Strömungsdurchgänge 34 der Mitnahmeanordnung 70 der Fördereinrichtung 38 axial relativ gegenüber den diese Strömungsdurchgänge 34 aufnehmenden Aussparungen 66 der Anpresseinrichtung 30 verlagert, und auch die Abdichtung 80 erfährt eine Axialverlagerung gegenüber dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10.
Zum Ausrücken der Kupplungsvorrichtung 90 wird ein Überdruck im Druckraum 92 eingestellt, indem durch den zweiten Druckanschluss, welcher dem zum Gehäusedeckel 7 benachbarten Durchgang 94 zugeordnet ist, Fördermedium in den Druckraum 92 eingeleitet wird. Gleichzeitig wird über den ersten Druckanschluss, der dem zur Gehäusenabe 62 benachbarten Durchgang 98 zugeordnet ist, Fördermedium aus dem Kühlraum 96 abgelassen. Der Kupplungskolben 32 der Anpresseinrichtung 30 wird dadurch in von den Kupplungseinheiten 20 und 40 fort weisender Richtung verlagert, um zunächst mit Unterstützung der axial zwischen die Kupplungseinheiten 20 eingreifenden, gegeneinander verschränkten Federarme 85 der Trenneinrichtung 17 die auf die Kupplungseinheiten 20 und 40 eingeleitete Axialkraft zu reduzieren, und schließlich von der zum Anpresselement 30 benachbarten antriebsseitigen Kupplungseinheit 20 abzuheben. Auch bei dieser Bewegung der Anpresseinrichtung 30 werden die Strömungsdurchgänge 34 der Mitnahmeanordnung 70 der Fördereinrichtung 38 axial relativ gegenüber den diese Strömungsdurchgänge 34 aufnehmenden Aussparungen 66 der Anpresseinrichtung 30 verlagert, ebenso wie auch die Abdichtung 80 eine Axialverlagerung gegenüber dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 10 erfährt.
Wie bereits erwähnt, sind die Strömungsdurchgänge 34 drehfest am Träger 36 der Fördereinrichtung 38 und damit drehfest an der Fördereinrichtung 38 aufgenommen, aber auch drehfest in den Aussparungen 68 des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 10. Da der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger 10 wiederum drehfest am Gehäusedeckel 7 und damit am Kupplungsgehäuse 3 aufgenommen ist, wird die Fördereinrichtung 38 mittels der Strömungsdurchgänge 34 der Bewegung des Kupplungsgehäuses 3 nachgeführt, also mit Antriebsdrehzahl. In demjenigen Bereich, in welchem die Strömungsdurchgänge 34 der Fördereinrichtung 38 in den Aussparungen 66 der Anpresseinrichtung 30 münden, rotieren dagegen die abtriebsseitigen Kupplungseinheiten 40 zusammen mit dem abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 44 und dem Torsionsschwingungsdämpfer 48, also mit der Drehzahl des durch die Torsionsschwingungsdämpfernabe 56 gebildeten Abtriebs 54. Da, solange die Kupplungsvorrichtung 90 noch nicht vollständig eingerückt ist, bei dem überwiegend anliegenden Zugbetrieb die Drehzahl am Kupplungsgehäuse 3 höher liegt als an der Torsionsschwingungsdämpfernabe 56, saugt die Fördereinrichtung 38 Fördermedium über die Strömungsdurchgänge 34 aus dem Kühlraum 96 an. Gleichzeitig verdrängt die Fördereinrichtung 38 Fördermedium nach radial außen in den Erstreckungsbereich der Kupplungseinheiten 20 und 40, wo eine Kühlung in deren Kontaktbereichen erfolgt. Dieses Fördermedium gelangt von den Kupplungseinheiten 20 und 40 aus zumindest im Wesentlichen wieder zurück in denjenigen Bereich des Kühlraums 96, in welchem es über die Strömungsdurchgänge 34 erneut angesaugt werden kann.
Dieser mittels der Förderanordnung 75 ausgelöste interne Strömungskreis kann dann, wenn zwischen Kupplungsgehäuse 3 und Abtrieb 54 eine deutliche Relativdrehbewegung vorliegt, verstärkt werden, wenn im abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger 44 Ausstellaschen 102 (2) vorgesehen sind, die durch Freistellung aus dem Material des abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 44 und nachfolgendem Umbiegen hergestellt sind, um dann, von der Oberfläche des abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers 44 abstehend, in den Strömungsbereich des Fördermediums zu ragen, und dieses abzubremsen. Damit sind die Ausstellaschen 102 als Förderbremse 100 wirksam. Besonders sinnvoll ist eine derartige Förderbremse zum Anfahren des Fahrzeugs aus dem Stillstand, da dann am Kupplungsgehäuse 3 die Drehzahl eines Antriebs, wie einer Brennkraftmaschine anliegt, während zu Beginn des Anfahrens die Drehzahl am Abtrieb 54 annähernd bei Null liegt.
Der mittels der Förderanordnung 75 ausgelöste interne Strömungskreis ist, da die Förderleistung der Förderanordnung 75 mit der Drehzahl im Quadrat ansteigt, bei stehendem Fahrzeug und Leerlaufdrehzahl auf ein geringes Leerlaufmoment ausgelegt. Bei steigender Drehzahl am Kupplungsgehäuse 3 und damit verbundener erhöhter Anfahr-Verlustleistung an den Kupplungseinheiten 20 und 40 erhöht sich die Förderleistung des Fördermediums vorteilhaft gemäß einer vorgegebenen Kennlinie für die Förderanordnung 75.
Selbstverständlich kann dem mittels der Förderanordnung 75 ausgelösten internen Strömungskreis frisches Fördermedium von einer externen Förderquelle zugeführt werden, um auch unter Reibbelastung dauerhaft eine effiziente Kühlung aufrechterhalten zu können.
Der mittels der Förderanordnung 75 ausgelöste interne Strömungskreis wird enden, sobald die Kupplungsvorrichtung 90 komplett eingerückt ist, und die Drehzahlen am Abtrieb 54 sich zumindest im Wesentlichen an die Drehzahlen am Kupplungsgehäuse 3 angeglichen haben.
Bezugszeichenliste

1: Kopplungsanordnung
2: Zentralachse
3: Kupplungsgehäuse
5: Gehäuseschale
7: Gehäusedeckel
9: Gewindezapfen
10: antriebsseitiger Kupplungseinheitenträger
12: Durchdrückungsvernietung
14: radial innerer Schenkel
15: erste Umlenkung
16: Radialverbindung
17: Trenneinrichtung
18: radial äußerer Schenkel
19: zweite Umlenkung
20: antriebsseitige Kupplungseinheiten
22: Aussparungen
24: Anschlag
26: Mitnehmer
30: Anpresseinrichtung
32: Kupplungskolben
33: Rohrbereiche
34: Strömungsdurchgang
35: Beschaufelung
36: Träger
37: Reibschweißbereich
38: Fördereinrichtung
39: Durchlass
40: abtriebsseitige Kupplungseinheit
41: Profilbereich
42: Mitnehmer
43: Aussparungen
44: abtriebsseitiger Kupplungseinheitenträger
45: antriebsseitige Kupplungseinheitengruppe
46: abtriebsseitige Kupplungseinheitengruppe
47: Eingang
48: Torsionsschwingungsdämpfer
50: Energiespeichereinheit
52: Ausgang
54: Abtrieb
56: Torsionsschwingungsdämpfernabe
58: Axiallagerung
59: Überstand an der Anpresseinrichtung
60: Axiallagerung
62: Gehäusenabe
64: Dichtung
66: Aussparung in der Anpresseinrichtung
68: Aussparung im antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger
70: Mitnahmeanordnung
72: Raum
75: Förderanordnung
77: Dichtungsaufnahme
78: Durchdrückungsvernietung
79: Ausnehmung
80: Abdichtung
81: Dichtung
82: Trenneinheit
83: Trägerteil
84: Umbiegung
85: Trennelement
86: Trägerteil
90: Kupplungsvorrichtung
92: Druckraum
94: Durchgang
96: Kühlraum
98: Durchgang
100: Förderbremse
102: Ausstellasche
104: Trägerteilsegmente
106: Trennelemente
108: Trennelemente
110: Spalt
112: Spaltende
114: Radiallaschen
116: Stege

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 87/03348 A1 [0002]
US 2014/0291107 A1 [0004]
DE 3222119 C1 [0036]

Claims

Kopplungsanordnung (1) für den Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit einem Kupplungsgehäuse (3), versehen mit einer Kupplungsvorrichtung (90), die antriebsseitige Kupplungseinheiten (20), die mit einem gegenüber dem Kupplungsgehäuse (3) drehfesten antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (10) in Wirkverbindung stehen, abtriebsseitige Kupplungseinheiten (40), die mit einem gegenüber einem Abtrieb (54) drehfesten abtriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (44) in Wirkverbindung stehen, sowie mit einer Anpresseinrichtung (30), durch welche eine Wirkverbindung zwischen den antriebsseitigen Kupplungseinheiten (20) und den abtriebsseitigen Kupplungseinheiten (40) herstellbar oder aufhebbar ist, aufweist, wobei der Kupplungsvorrichtung (90) eine Trenneinrichtung (17) für Kupplungseinheiten (20) zugeordnet ist, die auf jeweils zueinander benachbarte Kupplungseinheiten (20) der jeweils gleichen Kupplungseinheitengruppe (45) einwirkt, um die Kupplungseinheiten (20) dieser Kupplungseinheitengruppe (45) mit Axialkräften in voneinander fortweisender Richtung zu beaufschlagen, und wobei der dieser Kupplungseinheitengruppe (45) zugeordnete Kupplungseinheitenträger (10) zumindest eine Aussparung (22) zum drehfesten Eingriff wenigstens eines an der entsprechenden Kupplungseinheit (20) vorgesehenen Mitnehmers (26) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (17) über wenigstens eine Trenneinheit (82) verfügt, die mit Trennelementen (85; 106, 108) axial zwischen die Mitnehmer (26) der entsprechenden Kupplungseinheiten (20) in die Aussparung (22) des Kupplungseinheitenträgers (10) zumindest eingreift.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1 mit einem Trägerteil (83; 86) an der wenigstens einen Trenneinheit (82), der zur Aufnahme der Trennelemente (85; 106, 108) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerteil (83; 86) gegenüber dem Kupplungsgehäuse (3) zentriert ist, und eine Zentralachse (2) des Kupplungsgehäuses (3) ringförmig umschließt.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerteil (83; 86) der wenigstens einen Trenneinheit (82) entweder einstückig oder aus einzelnen Trägerteilsegmenten (104) zusammengesetzt ausgebildet ist.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (85; 106, 108) gegeneinander verschränkt an dem Trägerteil (83; 86) vorgesehen sind, so dass wenigstens ein Trennelement (85; 106), bezogen auf die Axialebene des Trägerteils (83; 86), in Richtung zu einer der beiden benachbarten Baueinheiten (20) und wenigstens ein anderes Trennelement (85; 108) in Richtung zur anderen der beiden benachbarten Baueinheiten (20) vorspringt.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (85; 106, 108) bei einstückiger Ausbildung des Trägerteils (83) jeweils paarweise an diesem Trägerteil (83) aufgenommen sind.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausbildung des Trägerteils (86) aus einzelnen Trägerteilsegmenten (104) an zumindest einem Teil der Trägerteilsegmente (104) ein erstes Trennelement (106), das in eine erste Achsrichtung weist, in Umfangsrichtung mittig vorgesehen ist, während in einer zur ersten Achsrichtung entgegengesetzten Achsrichtung weisende zweite Trennelemente 108 in Umfangsrichtung beidseits dieses Trennelementes (106) vorgesehen sind.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vom ersten Trennelement (106) aufgebrachte Axialkraft zumindest im Wesentlichen gleich der von den umfangsseitig beidseits angeordneten zweiten Trennelementen (108) aufgebrachten Axialkraft ist.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Trennelemente (85; 106, 108) einer Trenneinheit (82) in Reihenschaltung zueinander wirksam sind.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung einer Mehrzahl an Trenneinheiten (82) dieselben in Parallelschaltung zueinander wirksam sind.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einrücken der Kupplungsvorrichtung (90) gegen die Wirkung der mit geeigneter Kraft-Weg-Kennlinie wirksamen Trenneinheiten (82) der Trenneinrichtung (17) erfolgt, so dass toleranzbedingte Dickenschwankungen an den Kupplungseinheiten (20, 40) sowie an der Anpresseinrichtung (30) ausgleichbar sind.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1 mit einer im Kupplungsgehäuse (3) gegenüber demselben drehfest positionierten Fördereinrichtung (38) einer Förderanordnung (75) für im Kupplungsgehäuse (3) enthaltenes Fördermedium, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderanordnung (75) eine dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (10) zugeordnete Fördereinrichtung (38) aufweist, die mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (10) und/oder mit der Anpresseinrichtung (30) in drehfester Verbindung steht, und zur Zentrierung des Trägerteils (83; 86) der jeweiligen Trenneinheit (82) gegenüber dem Kupplungsgehäuse (3) dient.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (38) über eine Mitnahmeanordnung (70) verfügt, welche für die drehfeste Verbindung der Fördereinrichtung (38) mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (10) und/oder mit der Anpresseinrichtung (30) zuständig ist.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeanordnung (70) der Fördereinrichtung (38) wenigstens einen Strömungsdurchgang (34) aufweist, welcher für die drehfeste Verbindung der Fördereinrichtung (38) mit dem antriebsseitigen Kupplungseinheitenträger (10) und/oder mit der Anpresseinrichtung (30) in eine entsprechende Aussparung (66, 68) des antriebsseitigen Kupplungseinheitenträgers (10) und/oder der Anpresseinrichtung (30) eingreift.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der antriebsseitige Kupplungseinheitenträger (10) die Trenneinrichtung (17), gegebenenfalls aber auch die Fördereinrichtung (38), zumindest teilweise umschließt.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (38) radial innerhalb der Kupplungseinheiten (20, 40) der Kupplungsvorrichtung (90) angeordnet ist.
Kopplungsanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusedeckel (7) zur Aufnahme von Gewindezapfen (9) mittels Reibschweißens mit zumindest im Wesentlichen ebenflächigen Reibschweißbereichen (37) versehen ist, die jeweils durch örtliche Einprägungen am Gehäusedeckel (7) von der den Gewindezapfen (9) abgewandten Seite des Gehäusedeckels (7) aus hergestellt sind, und dass zur Abdeckung eines auf diese Weise an der von den Gewindezapfen (9) abgewandten Seite des Gehäusedeckels (7) entstandenen Profilbereichs (41) die dem Gehäusedeckel (7) unmittelbar benachbarte antriebsseitige Kupplungseinheit (20) zur Verdeckung des Profilbereichs (41) vorgesehen ist, um eine Reibfläche für die axial benachbarte abtriebsseitige Kupplungseinheit (40) bereit zu stellen.