DE102016203631A1

DE102016203631A1 - Kupplungseinrichtung

Info

Publication number: DE102016203631A1
Application number: DE102016203631.9A
Authority: DE
Inventors: Johannes Arnold; Franck Billmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-03-07
Filing date: 2016-03-07
Publication date: 2017-09-07
Also published as: CN107165955B; CN107165955A

Abstract

Kupplungseinrichtung (5) für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Eingangsglied (6) mit einer Verzahnung (9) zur Verbindung der Kupplungseinrichtung (5) mit einer Antriebseinrichtung, wobei die Verzahnung (9) des Eingangsglieds (6) als Innenverzahnung ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Eingangsglied mit einer Verzahnung zur Verbindung der Kupplungseinrichtung mit einer Antriebseinrichtung.
Es ist bekannt, Kupplungseinrichtungen, beispielsweise Doppelkupplungen, mittels einer Verzahnung an eine Antriebsvorrichtung des Kraftfahrzeugs anzukoppeln. Dabei wird die Kupplungseinrichtung mittels ihres Eingangsglieds mit einer antriebseinrichtungsseitigen Anbindung gekoppelt. Die Kopplung zwischen der Anbindung und dem Eingangsglied erfolgt beispielsweise über eine Außenverzahnung. Ferner ist es möglich die Anbindung über zusätzliche Bauteile zu realisieren, beispielsweise in Form eines Mitnehmerkranzes bzw. einer Mitnehmernabe. Das zusätzliche Bauteil ist dabei mit dem Eingangsglied der Kupplung verbunden und ermöglicht die Kopplung des Eingangsglieds mit der antriebseinrichtungsseitigen Anbindung.
Durch die beschriebenen Varianten der Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung und der Kupplungseinrichtung ist das Vorhalten von Bauraum, insbesondere in axialer Richtung erforderlich. Ferner ist es aufgrund der verwendeten Kopplungsvarianten erforderlich, dass Dichtungen radial außerhalb der Verzahnung angeordnet sind, die somit einen relativ großen Durchmesser aufweisen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Kupplungseinrichtung anzugeben, bei der die antriebseinrichtungsseitige Anbindung der Kupplungseinrichtung hinsichtlich des benötigten Bauraums verbessert ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Kupplungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Verzahnung des Eingangsglieds als Innenverzahnung ausgebildet ist.
Die Erfindung beruht darauf, die antriebseinrichtungsseitige Anbindung im Bereich des Eingangsglieds über eine Innenverzahnung zu realisieren. Vorteilhafterweise können dadurch entsprechende Bauteile der Kupplungseinrichtung wie Dichtungen und/oder Lager einen kleineren Durchmesser aufweisen, was die Herstellungskosten und auftretende Reibverluste reduziert. Ferner kann der benötigte axiale Bauraum gegenüber herkömmlichen Lösungen reduziert werden, da das Eingangsglied eine Innenverzahnung aufweist, in die die antriebseinrichtungsseitige Anbindung eingreift.
Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung kann vorsehen, dass ein einen Nassraum der Kupplungseinrichtung von einem Trockenraum der Kupplungseinrichtung abdichtendes Dichtelement an dem Eingangsglied angeordnet ist, wobei ein Außendurchmesser des Eingangsglieds zwischen einer ersten Axialposition, an der die Verzahnung angeordnet ist und einer zweiten Axialposition, an der das Dichtungselement angeordnet ist, konstant ist. Der Bereich des Eingangsglieds, an dem die Verzahnung ausgebildet ist, kann sonach denselben Außendurchmesser bzw. einen im Wesentlichen gleichen Außendurchmesser aufweisen wie der Bereich, in dem das Dichtungselement angeordnet ist. Der Außendurchmesser des Eingangsglieds an dieser Stelle kann aufgrund der Ausführung der Verzahnung als Innenverzahnung kleiner sein, so dass das Dichtungselement radial weiter innen angeordnet ist.
Besonders bevorzugt weist die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung eine Getriebeeingangswelle auf, die zumindest abschnittsweise von dem Eingangsglieds umgriffen ist, wobei zwischen der Getriebeeingangswelle und dem Eingangsglied wenigstens ein Dichtungselement angeordnet ist. Durch den Aufbau der Kupplungseinrichtung gemäß dieser Ausgestaltung kann weiterer Bauraum in Axialrichtung eingespart werden, da das Eingangsglied die Getriebeeingangswelle zumindest abschnittsweise umgreift. Die Getriebeeingangswelle ist sonach zumindest abschnittsweise von dem Eingangsglied umgeben. Somit entsteht ein in Axialrichtung gesehen geschachtelter Aufbau zwischen dem Eingangsglied und der Getriebeeingangswelle. Zwischen der Getriebeeingangswelle und dem Eingangsglied ist dabei ein Dichtungselement vorgesehen, dass das Innere der Kupplungseinrichtung gegenüber einem Außenraum, insbesondere gegenüber der Verzahnung und der antriebseinrichtungsseitigen Anbindung, abdichtet. Somit kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass in Axialrichtung benachbart zu einem zwischen dem Eingangsglied und der Getriebeeingangswelle angeordneten Lager ein Dichtungselement angeordnet ist. Bei einer derart ausgestalteten Kupplungseinrichtung wird somit verhindert, dass aus dem Nassraum der Kupplungseinrichtung Arbeitsfluid, beispielsweise Öl, durch die Verzahnung austreten kann.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass das Eingangsglied mit einem Innenlamellenträger oder einem Außenlamellenträger der Kupplungseinrichtung verbunden ist. Das Eingangsglied, das über die Innenverzahnung mit der antriebseinrichtungsseitigen Anbindung verbunden ist, überträgt sonach das Drehmoment, das von der Antriebseinrichtung erzeugt wird, vorzugsweise auf einen Innenlamellenträger oder einen Außenlamellenträger. Das Eingangsglied ist bevorzugt mit einem Kupplungsdeckel, der den Nassraum gegenüber der Umgebung abdichtet, verbunden.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung weist bevorzugt eine Betätigungseinrichtung auf, die antriebseinrichtungsseitig angeordnet ist. Durch die antriebseinrichtungsseitig angeordnete Betätigungseinrichtung, die dafür vorgesehen ist, die Kupplungseinrichtung zu betätigen, beispielsweise ein Lamellenpaket der Kupplungseinrichtung zusammenzupressen, kann die Getriebeeingangswelle kürzer ausgebildet sein, was ferner zusätzlichen Bauraum radial und axial innerhalb der Kupplungseinrichtung bietet. Durch die aufgrund der antriebsseitigen Anordnung der Betätigungseinrichtung kürzer ausgeführten Getriebeeingangswellen können weitere Bauteile, wie Dichtungen oder Lager, radial weiter innen angeordnet werden. Somit kann Bauraum in axialer und radialer Richtung gespart werden. Die Betätigungseinrichtung kann dabei besonders bevorzugt als Zentralausrücker (Concentric Slave Cylinder) ausgebildet sein.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung als Doppelkupplung ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung kann sonach als radiale oder axiale Doppelkupplung, insbesondere als nasslaufende Doppelkupplung ausgebildet sein.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
1 eine geschnittene Ansicht einer Kupplungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik;
2 eine geschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung; und
3 ein Detail der Ansicht von 2.
1 zeigt eine Kupplungseinrichtung 1 gemäß dem Stand der Technik. Die Kupplungseinrichtung 1 weist ein Eingangsglied 2 auf, das mit einem Außenlamellenträger 3 verbunden ist. Die Kupplungseinrichtung 1 ist als radiale Doppelkupplung ausgebildet. Ein derartiger Aufbau ist hinlänglich bekannt, weshalb auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet wird. Nicht dargestellt befindet sich in Axialrichtung benachbart zu der Kupplungseinrichtung 1 eine Antriebseinrichtung. Das Eingangsglied 2 weist ersichtlich antriebseinrichtungsseitig eine Verzahnung 4 auf, die als Außenverzahnung ausgebildet ist. Das Eingangsglied 2 wird bei der Montage mit seiner Verzahnung 4 in eine entsprechende Anbindung, die antriebseinrichtungsseitig vorgesehen ist, eingeführt. Aufgrund dieser Ausgestaltung muss bei der Kupplungseinrichtung 1 der Bereich der Verzahnung 4 als Bauraum vorgehalten werden.
2 zeigt eine Kupplungseinrichtung 5, deren Aufbau grundsätzlich der Kupplungseinrichtung 1 von 1 entspricht. Die Kupplungseinrichtung 5 weist ebenfalls ein Eingangsglied 6 auf, das mit einem Außenlamellenträger 3 verbunden ist. Über einer Dichtung 7 ist an dem Eingangsglied 6 ein Kupplungsdeckel 8 angeordnet, der das Innere der Kupplungseinrichtung 5 gegenüber der Umgebung abdichtet. Das Eingangsglied 6 weist eine Verzahnung 9 auf, die als Innenverzahnung ausgebildet ist. In die Verzahnung 9 greift eine antriebseinrichtungsseitige Anbindung 10 ein, wodurch in Axialrichtung in Bezug auf die Kupplungseinrichtung 5 Bauraum eingespart werden kann.
3 zeigt ein Detail der Kupplungseinrichtung 5 von 2. Ersichtlich ist die Dichtung 7 auf derselben Radialposition angeordnet bzw. das Eingangsglied 6 weist im Bereich der Verzahnung 9 denselben Außendurchmesser 11 auf wie im Bereich der Dichtung 7. Gegenüber der Kupplungseinrichtung 1 kann das Dichtungselement 7 sonach auf einer geringeren Radialposition angeordnet sein, was Reibverluste und Kosten minimiert.
3 zeigt ferner, dass das Eingangsglied 6 eine Getriebeeingangswelle 12 umgreift. Zwischen dem Eingangsglied 6 und der Getriebeeingangswelle 12 ist ein Lager 13 angeordnet. Ferner ist zwischen der Getriebeeingangswelle 12 und dem Eingangsglied 6 ein weiteres Dichtungselement 14 angeordnet, das den Nassraum der Kupplungseinrichtung 5 gegenüber der Umgebung abdichtet. Sonach ist sichergestellt, dass ein Arbeitsfluid, das in dem Nassraum der Kupplungseinrichtung 5 enthalten ist, nicht durch die Verzahnung 9 austreten kann.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungseinrichtung
2: Eingangsglied
3: Außenlamellenträger
4: Verzahnung
5: Kupplungseinrichtung
6: Eingangsglied
7: Dichtung
8: Kupplungsdeckel
9: Verzahnung
10: Anbindung
11: Außendurchmesser
12: Getriebeeingangswelle
13: Lager
14: Dichtungselement

Claims

Kupplungseinrichtung (5) für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Eingangsglied (6) mit einer Verzahnung (9) zur Verbindung der Kupplungseinrichtung (5) mit einer Antriebseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (9) des Eingangsglieds (6) als Innenverzahnung ausgebildet ist.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein einen Nassraum der Kupplungseinrichtung (5) von einem Trockenraum der Kupplungseinrichtung (5) abdichtendes Dichtungselement (7) an dem Eingangsglied (6) angeordnet ist, wobei ein Außendurchmesser (11) des Eingangsglieds (6) zwischen einer ersten Axialposition, an der die Verzahnung (9) angeordnet ist und einer zweiten Axialposition, an der das Dichtungselement (7) angeordnet ist, konstant ist.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Getriebeeingangswelle (12) aufweist, die zumindest abschnittsweise von dem Eingangsglied (6) umgriffen ist, wobei zwischen der Getriebeeingangswelle (12) und dem Eingangsglied (6) wenigstens ein Dichtungselement (14) angeordnet ist.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung benachbart zu einem zwischen dem Eingangsglied (6) und der Getriebeeingangswelle (12) angeordneten Lager (13) ein Dichtungselement (14) angeordnet ist.
Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsglied (6) mit einem Innenlamellenträger oder einem Außenlamellenträger (3) der Kupplungseinrichtung (5) verbunden ist.
Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie antriebseinrichtungsseitig eine Betätigungseinrichtung aufweist.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung als Zentralausrücker ausgebildet ist.
Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie vorzugsweise als nasslaufende Doppelkupplung ausgebildet ist.