DE102016222457B4

DE102016222457B4 - Kupplungseinrichtung mit einer Fluidführungsbuchse

Info

Publication number: DE102016222457B4
Application number: DE102016222457.3A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Giehl; Horst Hartmann; Richard Baier
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-11-16
Filing date: 2016-11-16
Publication date: 2018-07-12
Anticipated expiration: 2036-11-17
Also published as: DE102016222457A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungseinrichtung, mit einem Lamellenträger einer in dem Lamellenträger aufgenommen Kupplungslamellenpackung, einer Kolbeneinrichtung mit einer Arbeitskammer, und einer Fluidführungsbuchse zur Zuleitung eines Fluids zu der Arbeitskammer, wobei die Fluidführungsbuchse sich zusammensetzt aus einem Innenmantelteil das in einem Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine Mantelinnenfläche und eine Mantelaußenfläche bildet, sowie einem Kanalbuchsenaufsatz der auf die Mantelaußenfläche aufgeschoben ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche des Innenmantelteils eine Kanalstruktur bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist und mit dem Innenteil zu einer Baueinheit zusammengehalten ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungseinrichtung mit einer Fludführungsbuchse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus DE 10 2009 059 928 ist eine derartige Kupplungseinrichtung mit einer Fluidführungsbuchse bekannt, wobei in dieser Fludführungsbuchse Fluidleitungskanäle ausgebildet sind, die von einem Buchseninnenbereich zumindest weitgehend abgeschottetet sind und sich dabei innerhalb eines hohlzylindrischen Grundkörpers der Buchse in Längs- und/oder Umfangsrichtung desselben erstrecken.
Aus DE 100 04 179 A1 ist ebenfalls eine Doppelkupplungsmechanik bekannt, bei welcher eine Kupplungsnabe als Ölführungsbuchse fungiert. Diese Kupplungsnabe ist aus einem Stahlmaterial gefertigt.
Aus DE 10 2008 063 385 A1 ist ein Kupplungssupport bekannt, der stationär in einem Getriebegehäuse montiert wird und Ölführungskanäle bildet die im Inneren jenes den Kupplungssupport bildenden Körpers verlaufen.
Aus DE 10 2006 043 047 A1 ist ein Doppelkupplungsgetriebe bekannt das eine Kupplungsnabe umfasst die aus einem Metallmaterial gebildet ist und Ölführungskanäle bildet. Diese Kupplungsnabe bildet Bestandteil einer sog. Drehdurchführung und trägt hierbei Dichtringe die radial von innen her an einer Innenumfangsfläche einer stationären Buchse anlaufen.
Aus DE 101 11 202 A1 ist eine Kupplungseinrichtung, insbesondere eine Doppelkupplungseinrichtung bekannt, bei welcher ein Außenlamellenträger vorgesehen ist, der drehfest mit einem Ringteil verbunden ist. Das Ringteil ist aus einem Stahlwerkstoff gefertigt und mit radialen Durchbrüchen versehen. Im Innenbereich des Ringteils sitzt eine Buchse die als solche Längsrinnen bildet die mit den radialen Durchbrüchen kommunizieren. Jene Buchse ist mit dem Ringteil fest verbunden.
Aus DE10 329 191 A1 ist eine Drehdurchführung bekannt, die eine Innenbuchse und eine Außenbuchse umfasst, wobei über einen zwischen der Innen- und der Außenbuchse gebildeten Ringraum ein Fluid zu Bohrungen vordringen kann, die in der Innenbuchse ausgebildet sind.
Aus DE 20 310 015 U ist eine Kupplungseinrichtung bekannt, bei welcher ähnlich wie bei der Kupplungseinrichtung nach DE 101 11 202 A1 ein Außenlamellenträger an einen Buchsenabschnitt angebunden ist, wobei in diesem Buchsenabschnitt Kanäle ausgebildet sind, zur Weiterleitung von Drucköl in den Bereich von Ringkolbenkammern der Kupplungseinrichtung.
Aus DE 10 2011 076 796 A1 ist eine Dichthülse für eine Drehdurchführung bekannt, die sich aus einer Innenbuchse und einer Außenbuchse zusammensetzt, wobei an der Außenbuchse mehrere axial beabstandete Dichtringe angeordnet sind und in einem Zwischenbereich zwischen diesen Dichtringen in der Außenbuchse Bohrungen ausgebildet sind, wobei diese Bohrungen mit Kanälen kommunizieren die sich zwischen der Innenbuchse und der Außenbuchse ergeben.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinrichtung zu schaffen, die sich durch eine vorteilhafte Gestaltung der Fluidführungskanäle auszeichnet und die montagetechnisch vorteilhaft zusammensetzbar ist.
Erfindungsgemäße Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst eine Kupplungseinrichtung mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich, eine Kupplungseinrichtung, insbesondere Doppelkupplungseinrichtung zu schaffen, bei welcher die zur Fluidversorgung der Arbeitskammern vorgesehenen Fluidwege über eine als Baueinheit vorgefertigte Fluidführungsbuchse bereitgestellt werden, bei welcher über den als Spritzformteil gefertigten Kanalbuchsenaufsatz komplexe Kanalgeometrien vorteilhaft realisiert werden können und über das Innenmantelteil eine hohe Strukturfestigkeit und Formgenauigkeit erreicht wird und auch Kolbenlaufflächen bereitgestellt werden können die den Kanalbuchsenaufsatz außenseitig übergreifen.
Das Innenmantelteil ist hierbei aus einem Metallwerkstoff, insbesondere einem Stahlmaterial und der Kanalbuchsenaufsatz ist aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Die Fertigung des Innenmantelteils erfolgt hierbei vorzugsweise im Wege eines plastischen Umformvorganges, insbesondere Tiefziehvorganges. Das Innenmantelteil wird hierbei wiederum vorzugsweise als nahtloses Blechbauteil gefertigt. Der Kanalbuchsenaufsatz wird vorzugsweise im Wege eines Kunststoffspritzvorganges gefertigt. Das Innenmantelteil kann eine als Passfläche fungierende Innenfläche bilden, die Innenfläche kann zumindest abschnittsweise auch eine Lauffläche für ein Wälzlager, insbesondere ein Nadellager, sowie auch eine Lauffläche für eine Dichtlippenstruktur bilden.
Die Verbindung des Innenmantelteils mit dem Kanalbuchsenaufsatz zu einem Gesamtbauteil kann in vorteilhafter Weise erreicht oder unterstützt werden, indem am Kanalbuchsenaufsatz und/oder an dem Innenmantelteil Verankerungsstrukturen ausgebildet sind, über welche diese beiden Komponenten miteinander axial unverschiebbar und vorzugsweise auch in Umfangsrichtung drehfest koppelbar sind. Diese Verankerungsstrukturen können hierbei so gestaltet sein, dass diese in Durchbrechungen einrasten die weiterhin auch der Bereitstellung von Fluiddurchgangsquerschnitten durch das Innenmantelteil dienen.
Das Innenmantelteil ist durch ein Buchsenteil gebildet und weist einen Stirnabschnitt auf, welcher eine Stirnringrinne bildet, die mit ihrer Rinneninnenseite einem Stirnbereich des Kanalbuchsenaufsatzes zugewandt ist. Die Stirnringrinne ist hierbei so dimensioniert, dass diese das Radialniveau des Außenbereichs des Kanalbuchsenaufsatzes erreicht, oder sogar geringfügig darüber hinausragt, so dass der Kanalbuchsenaufsatz zumindest abschnittsweise in die Stirnringrinne eingeschoben werden kann.
Die genannte Stirnringrinne ist gestaltet, dass diese einen sich entlang eines vorderen Endabschnitts des Mantelteils radial nach außen über die Mantelaußenfläche erhebenden Ringstirnabschnitt, sowie einen sich von einem äußeren Randbereich des Ringstirnabschnitts in Richtung des Mantelabschnitts erstreckenden zylindrischen Rinnenmantel umfasst. Der Rinnenmantel bildet hierbei einen kreiszylindrischen Mantel, in welchen der Kanalbuchsenaufsatz abschnittsweise eingeschoben ist. Der Rinnenmantel kann als Dichtungslauffläche fungieren auf welcher Dichtungen von Ringkolben axial bewegbar geführt sind. Diese Ringkolben umgeben dabei die Fluidführungsbuchse konzentrisch. Die Ringkolben können ebenfalls als Blechumformteile gefertigt sein und mit der erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse zu einer Baueinheit zusammengefügt sein. Diese Baueinheit kann vor Verbau in ein entsprechendes Getriebe vollständig mit einem Fluid, insbesondere Öl befüllt und entlüftet sein, wobei die äußeren Anschlussöffnungen durch eine dünnwandige, folienartige Abdeckung abgeklebt werden können.
An den Rinnenmantel kann sich in vorteilhafter Weise ein radial nach außen erhebender Flanschabschnitt anschließen der beispielsweise eine Stützfläche für eine Lamellenkupplungspackung bildet oder anderweitig in einer Kupplungseinrichtung wirksam ist, insbesondere eine Kolbenlauffläche bildet.
Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Fluidführungsbuchse so zu gestalten, dass in der Stirnringrinne ein Ringkörper aufgenommen ist, der wenigstens einen Kanalabschnitt aufweist der mit einem Kanalabschnitt des Kanalbuchsenaufsatzes kommuniziert. Dieser Ringkörper kann als Dichtkörper fungieren und insbesondere aus einem Elastomermaterial gebildet sein, so dass dieser eine vorteilhafte Abdichtung des Kanalbuchsenaufsatzes in der Stirnringrinne bewirkt. Der Ringkörper kann hierbei insbesondere aus einem Klebematerial, oder einem im Rahmen eines Vulkanisiervorganges vernetzenden Elastomermaterial gefertigt sein und auch die Sicherung des Kanalbuchsenaufsatzes auf dem Innenmantelteil bewirken.
Der oben beschriebene Stirnringrinnenmantel kann so gestaltet sein, dass dieser wenigstens eine Durchbrechung, insbesondere gratfreie Bohrung aufweist, die mit dem im Ringkörper ausgebildeten Kanalabschnitt kommuniziert. Der innere Umgebungsbereich jener Bohrung kann durch den oben beschriebenen Ringkörper abgedichtet werden. Die Stirnringrinne selbst ummantelt dabei den Ringkörper und verschafft der Anordnung eine hohe statische Druckfestigkeit.
Der Kanalbuchsenaufsatz kann in vorteilhafter Weise so gestaltet sein, dass dieser einen Außenmantel bildet, wobei dieser Außenmantel Durchbrechungen aufweist, die mit dem im Kanalbuchsenaufsatz ausgebildeten Kanalabschnitt kommunizieren. Der Außenmantel des Kanalbuchsenaufsatzes ist hierbei weiterhin vorzugsweise profiliert ausgebildet und kann hierbei beispielsweise auch eine Sitzgeometrie für wenigstens einen Dichtring bilden, der auf dem Kanalbuchsenaufsatz angeordnet ist.
Durch das erfindungsgemäße Konzept wird es möglich, die Fluidführungsbuchse als in sich haltende Baugruppe zu fertigen. Die erfindungsgemäße Fluidführungsbuchse findet insbesondere Anwendung bei Fahrzeuggetrieben und begrenzt unter zumindest teilweiser Umhausung Kanalstrukturen zur Leitung von Medien mit oder ohne Druck wie Luft und Flüssigkeiten (insbesondere Öle). Die erfindungsgemäße Fluidführungsbuchse ist im Wege eines Verbunds von Blech- und Kunststoffbauteilen gebildet. Der Kanalbuchsenaufsatz bildet hierbei primär die Kanäle zur Medienführung. Das als Blechbauteil gefertigte Innenmantelteil bildet erforderlichenfalls Durchgangslöcher und fungiert als Armierungsteil das auch einen Presssitz auf Wellen ermöglicht und/oder die Laufflächen für Dichtungen und Kolben und/oder Wälzkörper bereitstellt.
Der Kanalbuchsenaufsatz kann auch als Verbindungsteil fungieren. Das Innenmantelteil kann weiterhin integral mit einem Flansch gefertigt werden. Durch die Gestaltung des Kanalbuchsenaufsatzes kann die Gestaltung des Innenmantelteils vereinfacht werden und komplizierte Strukturen der Blechbauteile werden vermieden, weil die Begrenzungsstrukturen der Medien in dem mindestens einen, einfach als Kunststoffspritzteil in Massenware herzustellenden Kanalbuchsenaufsatz ausgebildet sind. Die Blechbauteile müssen nicht mehr so genau maßlich (z.B. für Presssitze) aufeinander abgestimmt werden, weil die Verbindung durch das oder die Kunststoffelemente übernommen wird, und das Gesamtbauteil dadurch auch kostengünstiger herstellbar ist.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Ölverteilereinheit für ein Kraftfahrzeuggetriebe (z.B. Automatik-Getriebe, Getriebe mit Hybridmodulen oder dgl.). Die Aufgabe einer derartigen Einheit ist es, Drucköl von einer Schnittstelle (z. B. einem Kanal im Gehäuse) zu einer anderen Schnittstelle im Getriebe zu führen (z.B. Druckkolben zur Betätigung einer Lamellenkupplung oder Kühlung/Schmierung von Elementen im Getriebe etc.). Hierzu bildet die erfindungsgemäße Einheit vorzugsweise mehrere, verschiedene, voneinander getrennte Bohrungen und Kanäle.
Figurenliste
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:

1a eine perspektivische Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer Kupplungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
1b eine perspektivische Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
1c eine Axialschnittdarstellung der erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse nach 1b;
2 eine Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
3 eine Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bei welcher sich der Kanalbuchsenaufsatz bis an ein axiales Innenende eines Rinnenabschnitts erstreckt;
4 eine Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse, bei welcher die Axialsicherung durch einen Bund des Innenmantelteils bewerkstelligt ist und zudem Mikrolamellen in einem Umfangsbereich des Kanalbuchsenaufsatzes ausgebildet sind, welcher eine Austrittsöffnung des Kanalbuchsenausatzes umsäumt und an dem Stegmantel von innen her anliegt;
5 eine Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse bei welcher sich ein Abschnitt des Kanalbuchsenaufsatzes in einen Durchbruch des Stegmantels hinein erhebt und darin eine O-Ringnut bildet in welcher ein O-Ring aufgenommen ist der die Austrittsöffnung umsäumt;
6 eine Axialschnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaues einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse bei welcher auf den Kanalbuchsenaufsatz eine weitere Metall-Buchse aufgesetzt ist und der Kanalbuchsenaufsatz damit vollflächig umhaust ist;
7a eine Skizze zur Veranschaulichung des Aufbaus eines aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen gefertigten Kanalbuchsenaufsatzes mit einem relativ starren Rahmenkorpus und einem daran angespritzten Kanal und Anschlussflächenkorpus der aus einem Elastomermaterial gefertigt ist;
7b eine weitere Skizze zur Veranschaulichung des Kanalbuchsenaufsatzes nach 7a;
8 eine weitere Skizze zur Veranschaulichung einer Fluidführungsbuchse für ein Doppelkupplungsgetriebe mit einem mehrteiligen durch Blechtiefziehteile und eine nahtlose Innenbuchse gebildeten Mantel.

Ausführliche Beschreibung der Figuren
Die Darstellung nach 1a zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung mit einem Lamellenträger 10, einer in dem Lamellenträger 10 aufgenommen Kupplungslamellenpackung 11, einer Kolbeneinrichtung 12 mit einer Arbeitskammer 13, und einer Fluidführungsbuchse 14.
Die Fluidführungsbuchse 14 besteht aus einem Innenmantelteil 1 das in einem zur Buchsenachse X senkrechten Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine kreiszylindrische Mantelinnenfläche 1a und eine kreiszylindrische Mantelaußenfläche 1b bildet, sowie einem Kanalbuchsenaufsatz 2, der auf die Mantelaußenfläche 1b aufgesetzt ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche 1b des Innenmantelteils 1 eine Kanalstruktur 3 bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz 2 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist und mit dem Innenmantelteil 1 zu einer Baueinheit zusammengehalten ist.
Der Lamellenträger 10 ist in Blechbauweise als dickwandiges Tiefziehteil gefertigt. Die Fluidführungsbuchse 14 ist koaxial zur Getriebeachse X1 in den Lamellenträger 10 eingesetzt. Das Innenmantelteil 1 der Fluidführungsbuchse 14 ist durch ein Buchsenteil gebildet und weist hier einen Stirnabschnitt auf, welcher eine Stirnringrinne 4 bildet die mit ihrer Rinneninnenseite 4a einem Stirnbereich 2a des Kanalbuchsenaufsatzes 2 zugewandt ist.
Die Stirnringrinne 4 ist so dimensioniert, dass diese das Radialniveau des Außenbereichs des Kanalbuchsenaufsatzes 2 erreicht. Die Stirnringrinne 4 weist einen sich entlang eines vorderen Endabschnitts des Mantelteils 1 radial nach außen über die Mantelaußenfläche 1b erhebenden Ringstirnabschnitt 4b, sowie einen sich von einem äußeren Randbereich des Ringstirnabschnitts 4b in Richtung des Mantelabschnitts 1b erstreckenden Rinnenmantel 4c auf. Der Rinnenmantel 4c fungiert als Lauffläche für die Innendichtungen der Kolbensysteme 12, 15. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rinnenmantel 4c gestuft ausgebildet und bildet damit zwei hinsichtlich des Durchmessers unterschiedliche, zylindrische Außenflächen die jeweils als Laufflächen für Dichtungen D1, D2 fungieren. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kanalbuchsenaufsatz 2 bis zum Anschlag an der inneren Stirnwand 4a in die Stirnringrinne 4 eingeschoben. An den Rinnenmantel 4c schließt sich ein axial profilierter und sich radial nach außen erhebender Flanschabschnitt 4d an. Über diesen Flanschabschnitt 4d ist die Fluidführungsbuchse 14 axial an dem Lamellenträger 10 festgelegt. An dem Flanschabschnitt ist eine zylindrische Umfangswandung angebunden die wiederum als Lauffläche für den Kolben 12 fungiert.
Die Fluidführungsbuchse 14 bildet zwei äußere Anschlüsse A1, A2, sie bildet hier weiterhin zwei innere Kanäle 3a, 3b und vier Kolbenkammerdurchgänge A3, A4, A5, A6. Bei Druckbeaufschlagung des Anschlusses A1 und Entlastung des Anschlusses A2, gelangt Fluid über die Kolbenkammerdurchgänge A3 und A6 in Kolbenkammern 13 und 16. Hierbei wird die Lamellenpackung 11 belastet und die Lamellenpackung 17 entlastet. Bei Druckbeaufschlagung des Anschlusses A2 und Entlastung des Anschlusses A1 strömt Fluid über die Kolbenkammerdurchgänge A4 und A5 und entlastet die Lamellenpackung 11 bzw. belastet die Lamellenpackung 17.
Die Außenmantelfläche 4c fungiert als Dichtungslauffläche, die erfindungsgemäße Fluidführungsbuchse 14 fungiert als Sandwichbauteil mit internen Fluidkanälen das nicht nur die Fluidversorgung bewerkstelligt, sondern auch die Innenlauffläche der inneren Dichtungen der Betätigungskolben bereitstellt.
Die Darstellung nach 1b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse, mit einem Innenmantelteil 1 das in einem zur Buchsenachse X senkrechten Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine kreiszylindrische Mantelinnenfläche 1a und eine kreiszylindrische Mantelaußenfläche 1b bildet, einem Kanalbuchsenaufsatz 2, der auf die Mantelaußenfläche 1b aufgesetzt ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche 1b des Innenmantelteils 1 eine Kanalstruktur 3 bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz 2 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist und mit dem Innenmantelteil 1 zu einer Baueinheit zusammengehalten ist.
Das Innenmantelteil 1 ist im Wege eines Ziehverfahrens aus einem Metallwerkstoff, insbesondere einem Blechmaterial gefertigt. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 ist im Wege eines Spritzverfahrens aus einem Kunststoffmaterial gefertigt.
Der Kanalbuchsenaufsatz 2 kann hierbei als zunächst separates Kunststoffteil gefertigt sein das dann auf das Innenmantelteil 1 aufgesetzt wird. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 kann jedoch auch im Wege eines Insert-Molding Verfahrens auf das Innenmantelteil 1 aufgespritzt sein. Weiterhin kann der Kanalbuchsenaufsatz 2 auch aus mehreren Kunststoffteilen zusammengesetzt sein und dabei wiederum aus abschnittsweise oder zonal unterschiedlichen Kunststoffen, insbesondere Elastomermaterialien und relativ starren, temperaturbeständigen Kunststoffen, z.B. einer Kombination von Nylon und EPDM gefertigt sein. Obgleich hier nicht dargestellt, können an dem Kanalbuchsenaufsatz 2, und/oder dem Innenmantelteil 1 Verankerungsstrukturen ausgebildet sein, über welche diese beiden Komponenten 1, 2 miteinander axial unverschiebbar gekoppelt sind.
Das Innenmantelteil 1 ist durch ein Buchsenteil gebildet und weist hier einen Stirnabschnitt auf, welcher eine Stirnringrinne 4 bildet die mit ihrer Rinneninnenseite 4a einem Stirnbereich 2a des Kanalbuchsenaufsatzes 2 zugewandt ist.
Die Stirnringrinne 4 ist so dimensioniert, dass diese das Radialniveau des Außenbereichs des Kanalbuchsenaufsatzes 2 erreicht. Die Stirnringrinne 4 weist einen sich entlang eines vorderen Endabschnitts des Mantelteils 1 radial nach außen über die Mantelaußenfläche 1b erhebenden Ringstirnabschnitt 4b, sowie einen sich von einem äußeren Randbereich des Ringstirnabschnitts 4b in Richtung des Mantelabschnitts 1b erstreckenden, zylindrischen Rinnenmantel 4c auf der von Ausgängen radial durchbrochen ist. Dieser Rinnenmantel kann wie bezüglich 1a beschrieben als zylindrische Lauffläche für die Innendichtungen von Ringkolben, oder als Sitzfläche für Dichtungen von Ringtrennwänden dienen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kanalbuchsenaufsatz 2 abschnittsweise in die Stirnringrinne 4 eingeschoben. An den Rinnenmantel 4c schließt sich ein axial profilierter und sich radial nach außen erhebender Flanschabschnitt 4d an.
In der Stirnringrinne 4 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Ringkörper 5 aufgenommen, der wenigstens einen Kanalabschnitt 5a aufweist der mit einem Kanalabschnitt 3 des Kanalbuchsenaufsatzes 2 kommuniziert. Der Ringkörper 5 ist aus einem Elastomermaterial gebildet.
Der Rinnenmantel 4c weist eine Durchbrechung 4e auf, die mit dem im Ringkörper 5 ausgebildeten Kanalabschnitt 5a und damit auch mit der Kanalstruktur 3 des Kanalbuchsenaufsatzes 2 kommuniziert. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 bildet einen Außenmantel 2c wobei dieser Außenmantel 2c Durchbrechungen 2d aufweist, die mit der im Kanalbuchsenaufsatz 2 ausgebildeten Kanalstruktur 3 kommunizieren. Weiterhin ist der Außenmantel 2c des Kanalbuchsenaufsatzes 2 im Axialschnitt profiliert und bildet hier Sitzgeometrien 2e, 2f für wenigstens einen hier nicht weiter dargestellten Dichtring, der in montiertem Zustand dann auf dem Kanalbuchsenaufsatz 2 angeordnet ist.
Die hier dargestellte, erfindungsgemäße, als Ölverteilereinheit fungierende Fluidführungsbuchse besteht aus drei Einzelteilen, d.h. dem Innenmantelteil 1 das den Grundkörper der Fluidführungsbuchse darstellt, dem darauf sitzenden Kanalbuchsenaufsatz 2 sowie dem Ringkörper 5 welcher einen abdichtenden Anschluss des Kanalbuchsenaufsatzes 2 an den Bereich des Durchgangsquerschnitts 4e des Stegmantels 4c bewirkt.
Die Darstellung nach 1c veranschaulicht weiter den Aufbau der erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse nach 1b. Das Innenmantelteil 1 fungiert als präzise Armierung der Fluidführungsbuchse und trägt als integralen, d.h. einstückigen Bestandteil die Stirnringrinne 4 und den an sich rotationssymmetrischen, axial profilierten Flanschabschnitt 4d. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 ist teilweise in die Stirnringrinne 4 eingeschoben und darin über das den Ringkörper 5 bildende Material abdichtend gehalten, insbesondere eingeklebt.
Der Ringkörper 5 bildet einen Kanalabschnitt 5a welcher mit der Kanalstruktur 3 des Kanalbuchsenaufsatzes 2 kommuniziert. Aufgrund der Adhäsionswirkung zwischen dem zur Bildung des Ringkörpers 5 herangezogenen Elastomermaterial und dem Werkstoff des Innenmantelteils 1 wird hier eine Abdichtung des Umgebungsbereiches der Durchgangsöffnung 4e des Stegmantels 4c sowie auch eine Fixierung des Kanalbuchsenaufsatzes 2 auf dem Innenmantelteil 1 erreicht. Der Ringkörper 5 erstreckt sich bis an einen auf dem Axialniveau des Flanschabschnitts 4d liegenden Endbereich des Mantels 4c der Stirnringrinne 4. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 ist in diesem Bereich hinsichtlich seines Außendurchmessers derart gestaltet, dass zwischen der Innenwandung des Stegmantels 4c und der Außenfläche des Kanalbuchsenaufsatzes der hier erkennbare, von dem Material des Ringkörpers 5 eingenommene Ringraum verbleibt. Die Freihaltung des Kanalabschnitts 5a wird durch einen Schieber eines Formwerkzeuges bewerkstelligt, der bis zur Aushärtung des Ringkörpers 5 in der entsprechenden Formgebungsposition verbleibt und erst dann radial zurückgezogen wird.
Das Innenmantelteil 1 stellt den „Grundkörper“ der Einheit dar. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 wird vorzugsweise zumindest kraftschlüssig mit dem Innenmantelteil 1 gehalten. Der Grundkörper, d.h. das Innenmantelteil 1 bildet den Flansch 4d zur Fixierung im Getriebegehäuse sowie weitere Funktionsflächen/Schnittstellen zum Gehäuse. Zudem dient der Innenflächenbereich 1a als Funktionsfläche bzgl. anderer Elemente des Getriebes. Des Weiteren sind Öffnungen 4e (z.B. radial angeordnete Bohrungen) vorgesehen, durch die das Öl in die Ölverteilereinheit gelangt. Vorzugsweise wird der Grundkörper 1 umformtechnisch hergestellt und bei Bedarf spanend nachgearbeitet oder anderweitig kalibriert.
Die Buchse 2 enthält an der Innenkontur „Ausnehmungen“, die in Kombination mit dem Grundkörper 1 die Kanäle 3 für das Öl bilden. Durch radial angeordnete Bohrungen gelangt das Öl aus den jeweiligen Kanälen 3 zu den entsprechenden Schnittstellen z.B. einer Drehdurchführung. An der Außenkontur sind die bereits in Verbindung mit 1a angesprochenen Nuten 2e, 2f vorgesehen, die die aus Drehdurchführungen bekannten Kolbenringe/Torlon-Ringe aufnehmen. Außerdem ist denkbar, dass die Kanäle Öffnungen in axialer Richtung aufweisen und somit das Öl an der Stirnfläche der Einheit abgeben. Der Ringkörper 5 dient in einer ersten Ausführung im übertragenen Sinn der „Verknüpfung“ von Grundkörper 1 und der Buchse 2 sowie zum Leiten des Ölvolumenstroms. Vorzugsweise wird der Ringkörper 5 mittels Urformen (z.B. aus einem Elastomer-Werkstoff) hergestellt und kann damit zugleich die Anforderungen bezgl. Abdichtung übernehmen.
Die Darstellung nach 2 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse mit einem Innenmantelteil 1 das in einem Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine Mantelinnenfläche 1a und eine Mantelaußenfläche 1b bildet, einem Kanalbuchsenaufsatz 2, der auf die Mantelaußenfläche 1b aufgeschoben ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche 1b des Innenmantelteils 1 eine Kanalstruktur 3 bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz 2 mit dem Innenmantelteil 1 zu einer Baueinheit zusammengehalten ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Innenmantelteil 1 im Wege eines Ziehverfahrens aus einem Metallwerkstoff gefertigt und der Kanalbuchsenaufsatz 2 ist im Wege eines Spritzverfahrens aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Abweichend von der Variante nach 1b ist hier der Kanalbuchsenaufsatz derart gestaltet, dass dieser bis unter die Durchtrittsöffnung 4e des Stegmantels 4c heranreicht. Der Ringkörper 5 ist insoweit axial verkürzt und erstreckt sich in dem Ringraum zwischen der Innenstirnfläche des Ringsteges 4 und der Stirnfläche 2a des Kanalbuchsenaufsatzes 2.
Die oben beschrieben Varianten können derart realisiert werden, dass der Ringkörper 5 fertigungstechnisch direkt auf die Buchse 2 aufgebracht wird, z.B. im Wege eines Zwei-Komponenten Spritzgussverfahrens, so dass diese vorab bereits (stoffschlüssig), d.h. beide Teile zu einem Teil zusammengefasst sind. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass der Ringkörper 5 nicht tatsächlich als Einzelteil ausgebildet ist, sondern aus einer „Dichtmasse“ besteht, die vor/bei der Montage von Buchse 2 auf den Grundkörper 1 aufgebracht wird.
Die Darstellung nach 3 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse mit einem Innenmantelteil 1 das in einem Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine Mantelinnenfläche 1a und eine Mantelaußenfläche 1b bildet, einem Kanalbuchsenaufsatz 2, der auf die Mantelaußenfläche 1b aufgeschoben ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche 1b des Innenmantelteils 1 eine Kanalstruktur 3 bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz 2 mit dem Innenmantelteil 1 zu einer Baueinheit zusammengehalten ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Innenmantelteil 1 im Wege eines Ziehverfahrens aus einem Metallwerkstoff und der Kanalbuchsenaufsatz 2 ist im Wege eines Spritzverfahrens aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Abweichend von der Variante nach den 1b und 2 ist hier der Kanalbuchsenaufsatz 2 derart gestaltet, dass dieser bis an die innere Stirnfläche 4a des Stegmantels 4c heranreicht. Der bei den Varianten nach den 1b und 2 vorgesehne Ringkörper 5 entfällt und wird ggf. lediglich durch einen Klebstoff ersetzt, der den Kanalbuchsenaufsatz 2 in dem Innenbereich des Ringstegs 4, sowie ggf. auf der Außenmantelfläche 1b sichert.
Bei den obig beschrieben Ausführungsbeispielen ist in den jeweiligen Darstellungen jeweils nur ein einziger Ölkanal in dem Kanalbuchsenaufsatz 2 dargestellt. Vorzugsweise bildet der Kanalbuchsenaufsatz 2 jedoch mehrer voneinander durch entsprechende Materialabschnitte des Kanalbuchsenaufsatzes 2 getrennte und in Umfangsrichtung versetzte Kanalstrukturen 3 die auch zu verschiedenen Ausgangsöffnungen führen und diese miteinander mit hoher konstruktiver Gestaltungsfreiheit verbinden. Falls bei dieser Variante zusätzliche Dichtelemente erforderlich sind, kann evtl. auch auf Standard-Dichtringe (z.B. O-Ringe) zurückgegriffen werden.
Die Skizze nach 4 zeigt eine Möglichkeit der axialen Sicherung des Kanalbuchsenaufsatzes 2 auf dem Innenmantelteil 1 mittels einer nach dem Aufschieben des Kanalbuchsenaufsatzes 2 am Innenmantelteil ausgebildeten Bördelung 1c.
Die Skizze nach 5 zeigt eine Möglichkeit der axialen Sicherung des Kanalbuchsenaufsatzes 2 auf dem Innenmantelteil 1 mittels eines radial in einen Durchbruch 4e des Ringmantels 4c eintauchenden Vorsprunges 2g. In diesem Vorsprung 2g ist zudem ein Dichtungssitz, hier in Form einer O-Ringnut ausgebildet in welcher ein O-Ring 2h sitzt.
Gemäß der Darstellung nach 6 kann die erfindungsgemäße Fluidführungsbuchse so gestaltet sein, dass der Kanalbuchsenaufsatz 2 nicht nur innenseitig von dem Innenmantelteil 1 abgeschlossen wird, sondern zudem auch außenseitig von einem buchsenartigen Außenmantelteil 7 übergriffen ist, das ggf. ebenfalls einen Flansch 7a trägt. Das Innenmantelteil 1 und das Außenmantelteil 7 können miteinander zu einem starren Bauteil verbunden, insbesondere punktuell über Schweißstellen S verschweißt werden und dann den Kanalbuchsenaufsatz 2 in dem zwischen den dünnwandigen Stahlmänteln definierten Zwischenraum verliersicher einschließen.
Wie aus der Darstellung nach 7a ersichtlich ist es möglich, den Kanalbuchsenaufsatz 2 als Mehrkomponenten Kunststoffteil zu fertigen, das z.B. Elastomermaterialsegmente 2K und starrere Rahmensegmente 2R aufweist. In den Elastomermaterialsegmenten 2K verlaufen dann die Kanäle 3. Die Abdichtung der Elastomermaterialsegmente 2K an entsprechenden Anschlussflächen kann durch Mikrolamellen 2i unterstützt werden, welche den Austrittsbereich des Kanals 3 umsäumen.
Die Darstellung nach 7b zeigt hierbei eine Möglichkeit, nach welcher sich der aus einem Elastomermaterial (z.B. Viton) gefertigte und den Kanal 3 bildende Materialabschnitt 2K in Längsrichtung des Kanalbuchsenaufsatzes 2 erstreckt, der im Übrigen den Rahmen 2R umfasst der aus einem mechanisch hochbelastbaren, relativ starren Kunststoffmaterial, z.B. Nylon gefertigt ist.
Das Innenmantelteil kann gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung aus einem nicht-magnetischen Metallmaterial, insbesondere Chrom-Kohlenstoffstahl gefertigt werden, so dass es möglich ist dieses Mantelteil mit einem Magnetfeld zu durchsetzen. Der Kanalbuchsenaufsatz 2 kann als Trägerbauteil für eine elektronische Miniaturschaltung verwendet werden, die z.B. die Oszillation eines die Miniaturschaltung durchsetzenden Magnetfeldes erfasst und zählt. Hierdurch wird es möglich, in der erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse eine Erfassungsschaltung unterzubringen die Aufschluss über das Nutzungsprofil eines die Fluidführungsbuchse beherbergenden Getriebes gibt. Das Auslesen der so aufgezeichneten Informationen kann nach Ausbau der Fluidführungsbuchse oder durch hinreichende Annäherung eines Auslesesystems, z.B. einer Spuleneinrichtung erfolgen.
Die Darstellung nach 8 zeigt eine weitere Skizze zur Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen Fluidführungsbuchse 14 für ein Doppelkupplungsgetriebe. Die Fluidführungsbuchse 14 besteht aus einem Innenmantelteil 1 das in einem zur Buchsenachse X senkrechten Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine kreiszylindrische Mantelinnenfläche 1a und eine kreiszylindrische Mantelaußenfläche 1b bildet, sowie einem Kanalbuchsenaufsatz 2, der auf die Mantelaußenfläche 1b aufgesetzt ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche 1b des Innenmantelteils 1 eine Kanalstruktur 3 bildet, wobei der Kanalbuchsenaufsatz 2 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist und mit dem Innenmantelteil 1 zu einer Baueinheit zusammengehalten ist. Auf den Kanalbuchsenaufsatz ist ein erstes Außenmantelteil 4C aufgesetzt, das eine Lauf- und Dichtfläche für Ringkolbensysteme bildet und einen Flansch 4d trägt. Zudem kann wie hier vorgesehen auf den Kanalbuchsenaufsatz ein weiteres, hier zweites Mantelelement 4D aufgesetzt werden das eine metallische Außenumfangsfläche 20 und z.B. Umfangsnuten 2e, 2f, 2F für Dichtringe, insbesondere Torlonringe bildet. Im Innenbereich des zweiten Mantelteils 4D befindet sich innerhalb des von den Umfangsnuten 2e, 2f, 2F umsäumten Bereichs der hier aus einem Elastomermaterial oder einem Klebstoff gebildete Ringkörper 5 und bewirkt eine abdichtende Anbindung des filigran konturierten Kanalbuchsenaufsatzes 2 an das zweite Außenmatelteil 4D.

Claims

Kupplungseinrichtung mit: - einem Lamellenträger (10), - einer in dem Lamellenträger (10) aufgenommen Kupplungslamellenpackung (11), - einer Kolbeneinrichtung (12) mit einer Arbeitskammer (13), und - einer Fluidführungsbuchse (14) zur Zuleitung eines Fluids zu der Arbeitskammer (13), - wobei die Fluidführungsbuchse (14) sich zusammensetzt aus: - einem Innenmantelteil (1) das in einem Radialschnitt einen kreisringförmigen Querschnitt aufweist und eine Mantelinnenfläche (1a) und eine Mantelaußenfläche (1b) bildet, und - einem Kanalbuchsenaufsatz (2) der auf die Mantelaußenfläche (1b) aufgebracht ist und eine Innenprofilierung aufweist, die in Verbindung mit der Mantelaußenfläche (1b) des Innenmantelteils (1) eine Kanalstruktur (3) bildet, - wobei das Innenmantelteil (1) als Buchsenteil aus einem Metallwerkstoff gefertigt ist und der Kanalbuchsenaufsatz (2) aus einem Kunststoffmaterial gefertigt ist und mit dem Innenmantelteil (1) zu einer Baueinheit zusammengehalten ist, - dadurch gekennzeichnet, dass das Innenmantelteil (1) einen Stirnabschnitt aufweist, welcher eine Stirnringrinne (4) bildet, die mit ihrer Rinneninnenseite (4a) einem Stirnbereich (2a) des Kanalbuchsenaufsatzes (2) zugewandt ist, wobei die Stirnringrinne (4) das Radialniveau des Außenbereichs des Kanalbuchsenaufsatzes (2) erreicht und einen sich entlang eines vorderen Endabschnitts des Innenmantelteils (1) radial nach außen über die Mantelaußenfläche (1b) erhebenden Ringstirnabschnitt (4b), sowie einen sich von einem äußeren Randbereich des Ringstirnabschnitts (4b) in Richtung des Mantelabschnitts (1b) erstreckenden Rinnenmantel (4c) umfasst und der Kanalbuchsenaufsatz (2) abschnittsweise in die Stirnringrinne (4) eingeschoben ist.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kanalbuchsenaufsatz (2), und/oder dem Innenmantelteil (1) Verankerungsstrukturen ausgebildet sind, über welche diese beiden Komponenten (1, 2) miteinander axial unverschiebbar gekoppelt sind.
Kupplungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Rinnenmantel (4c) ein sich radial nach außen erhebender Flanschabschnitt (4d) anschließt.
Kupplungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnringrinne (4) ein Ringkörper (5) aufgenommen ist, der wenigstens einen Kanalabschnitt (5a) aufweist der mit einem Kanalabschnitt (3) des Kanalbuchsenaufsatzes (2) kommuniziert.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkörper (5) aus einem Elastomermaterial gebildet ist, und dass der Stirnringmantel (4c) eine Durchbrechung (4e) aufweist, die mit dem im Ringkörper (5) ausgebildeten Kanalabschnitt (5a) kommuniziert.
Kupplungseinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalbuchsenaufsatz (2) einen Außenmantel (2c) bildet und dass dieser Außenmantel (2c) Durchbrechungen (2d) aufweist, die mit den im Kanalbuchsenaufsatz (2) ausgebildeten Kanalstruktur (3) kommunizieren.
Kupplungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (2c) des Kanalbuchsenaufsatzes (2) profiliert ist, und dass der Kanalbuchsenaufsatz (2) eine Sitzgeometrie (2e, 2f) für wenigstens einen Dichtring bildet, der auf dem Kanalbuchsenaufsatz (2) angeordnet ist.