DE102017009955A1

DE102017009955A1 - Drehdurchführung für ein Fluid und Kupplungsanordnung mit einer solchen Drehdurchführung

Info

Publication number: DE102017009955A1
Application number: DE102017009955.3A
Authority: DE
Inventors: Klaus Wolk; Friedrich Philipp Brezger
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2017-10-26
Filing date: 2017-10-26
Publication date: 2019-05-02
Also published as: CN109707757A; CN109707757B; KR20190046633A; US20190128338A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehdurchführung (6) für ein Fluid mit einem ersten Bauteil (44) mit einer ersten Versorgungsleitung (50) und einem zweiten Bauteil (42) mit einer zweiten Versorgungsleitung (56), die unter Ausbildung eines zwischenliegenden Ringraumes (52) radial geschachtelt angeordnet und relativ zueinander drehbar sind, wobei die erste Versorgungsleitung (50) und die zweite Versorgungsleitung (56) über einen in dem Ringraum (52) ausgebildeten Verbindungsraum (54) strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind. In dem Ringraum (52) ist mindestens ein Verschlussteil (62) angeordnet, das von einer Öffnungsposition, in der die erste und zweite Versorgungsleitung (50, 56) über den Verbindungsraum (54) strömungsverbunden sind, in eine Schließposition überführbar ist, in der die erste und zweite Versorgungsleitung (50, 56) strömungsentkoppelt sind. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsanordnung (2) mit einer solchen Drehdurchführung (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehdurchführung für ein Fluid mit einem ersten Bauteil mit einer ersten Versorgungsleitung und einem zweiten Bauteil mit einer zweiten Versorgungsleitung, die unter Ausbildung eines zwischenliegenden Ringraumes radial geschachtelt angeordnet und relativ zueinander drehbar sind, wobei die erste Versorgungsleitung und die zweite Versorgungsleitung über einen in dem Ringraum ausgebildeten Verbindungsraum strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsanordnung mit einer hydraulisch betätigbaren Kupplungseinrichtung und einer solchen Drehdurchführung.
Aus dem Stand der Technik sind Kupplungsanordnungen mit einer hydraulisch betätigbaren Kupplungseinrichtung bekannt. Dabei weist die Kupplungseinrichtung mindestens eine Kupplung auf, der ein mit einem Betätigungskolben zusammenwirkenden Druckraum zur Betätigung der Kupplung zugeordnet ist. So kann die Kupplung beispielsweise durch Erhöhung des hydraulischen Drucks innerhalb des Druckraums geschlossen werden, wobei die entsprechende Schließkraft über den Betätigungskolben auf die Kupplung, beispielsweise eine Lamellenkupplung, übertragen wird. Um das Hydraulikfluid in den Druckraum zu überführen bzw. aus diesem herausleiten zu können, weist die Kupplungseinrichtung eine Kupplungsnabe auf, in der eine in den Druckraum mündende Versorgungsleitung ausgebildet ist. Die Kupplungsnabe ist derart mit einem Tragrohr radial geschachtelt angeordnet, dass zwischen der Kupplungsnabe und dem Tragrohr ein Ringraum ausgebildet ist, wobei die Kupplungsnabe relativ zu dem Tragrohr rotierbar ist. In dem Tragrohr selbst ist wiederum eine weitere Versorgungsleitung vorgesehen, wobei die beiden Versorgungsleitungen über einen in dem Ringraum ausgebildeten Verbindungsraum strömungsverbunden sind. Mithin bilden die Kupplungsnabe mit der Versorgungsleitung und das Tragrohr mit der weiteren Versorgungsleitung zusammen mit dem Verbindungsraum innerhalb des Ringraumes eine Drehdurchführung aus, über die das Hydraulikfluid in den Druckraum der Kupplung gelangen und aus diesem herausgeleitet werden kann.
Um die Kupplung bei der vorstehend genannten Kupplungsanordnung dauerhaft geschlossen halten zu können, ohne den Versorgungsdruck dauerhaft hoch halten zu müssen, sind diese Kupplungen mitunter als arretierbare Kupplungen ausgebildet. So sind beispielsweise Lösungen bekannt, bei denen der Betätigungskolben mechanisch bzw. formschlüssig in seiner betätigenden Position arretiert werden kann, so dass der Druck innerhalb des zugeordneten Druckraumes zumindest reduziert werden kann. Darüber hinaus wurden Lösungen entwickelt, bei denen der in den Versorgungsleitungen und dem Druckraum aufgebaute Druck konserviert bzw. aufrechterhalten wird, indem den Versorgungsleitungen sowie die Druckraum ein Ventil vorgeschaltet ist, das zu diesem Zweck geschlossen wird. Ein solches Ventil kann beispielsweise innerhalb der Versorgungsleitung in dem Tragrohr vorgesehen sein. Bei der letztgenannten Lösung hat es sich jedoch gezeigt, dass hierdurch auch der relativ hohe Druck innerhalb der Drehdurchführung wirkt, was mitunter zu Leckageverlusten führen kann. Eine weitere Lösung, bei der ein entsprechendes Ventil in der Versorgungsleitung der Kupplungsnabe angeordnet ist, könnte zwar die Drehdurchführung entlasten und somit etwaige Leckageverluste verringern, es hat sich jedoch gezeigt, dass ein derartiges Ventil aufgrund seiner Positionierung innerhalb der Versorgungsleitung der Kupplungsnabe nur schwer und unter erhöhtem konstruktiven Aufwand ansteuerbar ist. Außerdem fehlt es hier zumeist am erforderlichen Bauraum zur Unterbringung.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehdurchführung, insbesondere eine Drehdurchführung für eine Kupplungsanordnung der gattungsgemäßen Art, und eine Kupplungsanordnung mit einer solchen Drehdurchführung zu schaffen, die unter Überwindung der vorstehend genannten Probleme einen einfachen und kompakten Aufbau aufweisen.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 bzw. 11 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Drehdurchführung dient der Durchführung eines Fluids, vorzugsweise eines Hydraulikfluids, besonders bevorzugt der Durchführung eines Hydraulikfluids für eine hydraulisch betätigbare Kupplungseinrichtung. Die Drehdurchführung weist ein erstes Bauteil mit einer ersten Versorgungsleitung und ein zweites Bauteil mit einer zweiten Versorgungsleitung auf. Die beiden Versorgungsleitungen können dabei zum Beispiel als innerhalb des jeweiligen Bauteils angeordnete Fluidleitungen ausgebildet sein. Die beiden Bauteile, die vorzugsweise zylindrisch oder rohrförmig einerseits und rohrförmig andererseits ausgebildet sind, sind unter Ausbildung eines zwischenliegenden Ringraumes in radialer Richtung geschachtelt angeordnet und relativ zueinander drehbar, vorzugsweise um eine sich in axialer Richtung erstreckende Drehachse, die besonders bevorzugt als koaxiale Drehachse für beide Bauteile ausgebildet ist. Grundsätzlich können beide Bauteile drehbar ausgebildet sein, in der Regel ist es jedoch bevorzugt, wenn eines der Bauteile feststehend und das andere Bauteil drehbar ausgebildet ist. Innerhalb des Ringraumes zwischen den beiden Bauteilen ist ein Verbindungsraum ausgebildet, der sinngemäß von einem Abschnitt des Ringraumes gebildet ist, wobei die erste Versorgungsleitung des ersten Bauteils und die zweite Versorgungsleitung des zweiten Bauteils über den Verbindungsraum strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind. So können beispielsweise die beiden Enden der Versorgungsleitungen in den Verbindungsraum innerhalb des Ringraumes einmünden, um die genannte Strömungsverbindung zwischen erster und zweiter Versorgungsleitung über den Verbindungsraum zu erzielen. In dem Ringraum ist ferner mindestens ein Verschlussteil angeordnet, wobei das Verschlussteil vorzugsweise als Ring oder ringförmig ausgebildet ist. Das Verschlussteil kann innerhalb des Ringraumes von einer Öffnungsposition, in der die erste und zweite Versorgungsleitung über den Verbindungsraum strömungsverbunden sind, in eine Schließposition überführt, vorzugsweise verschoben, werden, in der die erste und zweite Versorgungsleitung strömungsentkoppelt sind, und umgekehrt. So kann beispielsweise ein Fluiddruck in der ersten oder zweiten Versorgungsleitung, der über die zweite oder erste Versorgungsleitung über den Verbindungsraum aufgebaut wurde, aufrechterhalten bzw. konserviert werden, indem das Verschlussteil in die Schließposition überführt wird, wobei im Anschluss daran der ursprüngliche Druck innerhalb der zweiten oder ersten Versorgungsleitung gesenkt werden kann, um Energie zu sparen. Dank der Anordnung des Verschlussteils innerhalb des Ringraumes ist, beispielsweise im Gegensatz zu einem Ventil innerhalb einer der Versorgungsleitungen, ein besonders einfacher, kompakter und leicht zu fertigender Aufbau geschaffen, der überdies eine relativ einfache und direkte Ansteuerung des Verschlussteils ermöglicht. So ist eine Drehdurchführung der erfindungsgemäßen Art insbesondere für eine Kupplungsanordnung der später näher beschriebenen Art besonders geeignet.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist das Verschlussteil ringförmig oder als Ring oder als Ringkolben ausgebildet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist das Verschlussteil von der Öffnungsposition in die Schließstellung verschiebbar und umgekehrt, wobei es sich mithin um eine translatorische Bewegung handelt. Hierbei ist es bevorzugt, wenn das Verschlussteil in axialer Richtung der Drehdurchführung verschiebbar ist, um in die Öffnungsposition bzw. in die Schließposition zu gelangen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführungsdichtung steht das Verschlussteil mit einem der beiden Bauteile in Drehmitnahmeverbindung, vorzugsweise mit dem zweiten Bauteil der Drehdurchführung. Dies hat den Vorteil, dass zumindest zwischen einem der beiden Bauteile, vorzugsweise dem zweiten Bauteil, und dem Verschlussteil keine Relativdrehung stattfindet, wodurch eine besonders einfache und zuverlässige Abdichtung des Bereiches zwischen dem Verschlussteil und diesem Bauteil möglich ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist das Verschlussteil hydraulisch antreibbar, um einen besonders kompakten Aufbau sowie eine einfache Ansteuerung zu erzielen. Hierbei ist es bevorzugt, wenn dem Verschlussteil ein ebenfalls in dem Ringraum ausgebildeter Druckraum zugeordnet ist, der mit einem Steuerdruck zum Antreiben des Verschlussteils beaufschlagt werden kann. Auch ist das Verschlussteil, insbesondere dessen dem Druckraum zugewandte Wirkfläche, vorzugsweise derart ausgebildet, dass bereits ein Steuerdruck ausreichend ist, um das Verschlussteil von dessen Öffnungsposition in dessen Schließposition zu überführen, der geringer als ein Fluiddruck innerhalb der ersten oder/und zweiten Versorgungsleitung oder/und in dem Verbindungsraum ist. Insbesondere ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn der Steuerdruck unabhängig von dem Fluiddruck innerhalb der ersten Versorgungsleitung oder/und unabhängig von dem Fluiddruck innerhalb der zweiten Versorgungsleitung, gegebenenfalls auch von dem Fluiddruck innerhalb des Verbindungsraumes, verändert werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist in dem ersten oder zweiten Bauteil, vorzugsweise in demjenigen Bauteil, das nicht-drehend oder feststehend ausgebildet ist, eine Steuerleitung zur Beaufschlagung des Druckraumes mit dem Steuerdruck vorgesehen. Wie bereits vorangehend angedeutet, ist die Steuerleitung vorzugsweise separat von der ersten und zweiten Versorgungsleitung ausgebildet und mit Druck beaufschlagbar, um den Steuerdruck innerhalb des Druckraumes unabhängig von dem Fluiddruck in den Versorgungsleitungen und auch dem Verbindungsraum verändern zu können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist der zuvor erwähnte Druckraum auf der dem Verbindungsraum in axialer Richtung abgewandten Seite des Verschlussteils ausgebildet. Hierbei ist es bevorzugt, wenn das Verschlussteil sowohl den Druckraum als auch den Verbindungsraum unmittelbar begrenzt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung weist das Verschlussteil eine erste Wirkfläche auf, die in der Schließposition des Verschlussteils einem Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung in einer auf das Verstellteil in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft resultiert. Dabei muss die genannte Wirkfläche jedoch nicht selbst innerhalb der ersten Versorgungsleitung angeordnet sein, diese ist vielmehr vorzugsweise dem Verbindungsraum zugeordnet, in dem der genannte Fluiddruck über die erste Versorgungsleitung erzeugt wird. In jedem Fall kann hierdurch durch einfaches Erhöhen des Fluiddrucks in der ersten Versorgungsleitung eine Bewegung des Verstellteils von dessen Schließposition in dessen Öffnungsposition bewirkt werden, wenn der Druck innerhalb des dem Verschlussteil zugeordneten Druckraumes entsprechend gering ist, so dass grundsätzlich kein Rückstellmittel, wie beispielsweise eine Feder, vorgesehen sein muss, um das Verschlussteil von dessen Schließposition wieder zurück in die Öffnungsposition zu überführen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung weist das Verschlussteil eine zweite Wirkfläche auf, die in der Schließposition des Verschlussteils einem Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung in einer auf das Verstellteil in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft resultiert. Auch bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn die zweite Wirkfläche einem Abschnitt des Verbindungsraumes zugeordnet ist, in dem über die zweite Versorgungsleitung der genannte Fluiddruck erzeugt ist, um auf diese zweite Wirkfläche zu wirken. Mit dieser Ausführungsform ist eine sogenannte Fail-Safe-Funktion sichergestellt. Sollte beispielsweise ein Fluiddruck innerhalb der zweiten Versorgungsleitung durch Überführen des Verschlussteils in dessen Schließposition aufrechterhalten oder konserviert worden sein, während der Druck in der ersten Versorgungsleitung verringert wurde, so würde ein Abfall oder Ausfall der Fluidversorgung zunächst dazu führen, dass sich der Steuerdruck innerhalb des Druckraumes abbaut, während der Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung erhalten bleibt. Ist der Steuerdruck derart weit abgesenkt, dass die durch den Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung über die zweite Wirkfläche auf das Verschlussteil wirkende Kraft größer als die Antriebskraft ist, so wird das Verstellteil aufgrund dieser Kraft automatisch von der Schließposition zurück in die Öffnungsposition verschoben, so dass der Druck innerhalb der zweiten Versorgungsleitung wieder über den Verbindungsraum und die erste Versorgungsleitung abgebaut werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist die erste Wirkfläche oder/und zweite Wirkfläche des Verschlussteils kleiner als eine dem Druckraum zugewandte Wirkfläche des Verschlussteils, um über einen geringen Steuerdruck innerhalb des Druckraumes selbst dann eine Überführung des Verschlussteils in die Schließposition sicherzustellen, wenn der Fluiddruck in der ersten oder/und zweiten Versorgungsleitung größer als der Steuerdruck im Druckraum ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist eine zwischen dem Verschlussteil und dem ersten Bauteil wirkende Dichtung zur Abdichtung des Verbindungsraumes vorgesehen, die vorzugsweise an dem Verschlussteil angeordnet ist und besonders bevorzugt zusammen mit dem Verschlussteil bewegt werden kann, wenn dieses von der Öffnungsposition in die Schließposition und umgekehrt verschoben wird. Zu diesem Zweck ist die Dichtung vorzugsweise in einer Nut in dem Verschlussteil angeordnet, wobei die Dichtung gegebenenfalls als Ringdichtung oder Torlonring ausgebildet ist. Indem die Dichtung an dem Verschlussteil angeordnet ist, kann ein besonders kompakter Aufbau erzielt werden, zumal eine solche Dichtung - wie eine klassische Dichtung innerhalb einer Drehdurchführung - der Abdichtung des Verbindungsraumes, jedoch darüber hinaus auch der Trennung von Verbindungsraum und Druckraum innerhalb des Ringraumes dienen kann, wie dies weiterhin bevorzugt ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist eine zwischen dem Verschlussteil und dem zweiten Bauteil wirkende Dichtung zur Abdichtung des Verbindungsraumes vorgesehen, wobei diese Dichtung vorzugsweise an dem zweiten Bauteil angeordnet ist. So kann diese Dichtung beispielsweise als Ringdichtung ausgebildet sein. Um die Dichtung an dem zweiten Bauteil anzuordnen und insbesondere an diesem festzulegen, ist es dabei bevorzugt, wenn diese in einer Nut in dem zweiten Bauteil angeordnet ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist die zuvor erwähnte, zwischen dem Verschlussteil und dem zweiten Bauteil wirkende Dichtung zur Abdichtung des Verbindungsraumes unter Erzielung einer Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Verschlussteil und dem zweiten Bauteil an dem Verschlussteil einerseits und dem zweiten Bauteil andererseits befestigt. Hierbei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die genannte Dichtung als flexible Blechdichtung ausgebildet ist, die einerseits eine Bewegung des Verschlussteils zwischen Öffnungs- und Schließposition ermöglicht, jedoch andererseits die Abdichtung des Verbindungsraumes zwischen dem Verschlussteil und dem zweiten Bauteil bewirkt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist das Verschlussteil in dessen Schließposition in axialer Richtung an dem zweiten Bauteil abstützbar oder abgestützt, um eine exakte Positionierung desselben in der Schließposition zu gewährleisten. Dabei ist vorzugsweise ein radialer Stützabschnitt an dem zweiten Bauteil vorgesehen, der in radialer Richtung hervorstehend und gegebenenfalls in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet ist. So kann der radiale Stützvorsprung beispielsweise im Wesentlichen als Stützring ausgebildet sein. Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn der radiale Stützvorsprung als ein Anbauteil an dem zweiten Bauteil ausgebildet ist, so dass der radiale Stützvorsprung zunächst als separates Bauteil gefertigt werden kann. Im Rahmen der Montage kann dann zunächst ein ringförmiges Verschlussteil auf das zweite Bauteil aufgeschoben oder in dieses eingeschoben werden, ehe das Anbauteil angebracht wird. Im Zusammenbauzustand ist es bevorzugt, wenn das Anbauteil letztlich drehfest oder/und in axialer Richtung an dem zweiten Bauteil festgelegt ist. Alternativ zur Ausbildung des radialen Stützvorsprungs als Anbauteil kann der Stützvorsprung jedoch auch einstückig mit dem zweiten Bauteil ausgebildet sein.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist eine zwischen dem Verschlussteil und dem zweiten Bauteil, gegebenenfalls dem Stützvorsprung, wirkende Dichtung zur Abdichtung der ersten Versorgungsleitung gegenüber der zweiten Versorgungsleitung in der Schließposition des Verschlussteils vorgesehen, um eine besonders sichere Strömungsentkopplung von erster und zweiter Versorgungsleitung in der Schließposition des Verschlussteils zu erzielen. Grundsätzlich kann die genannte Dichtung an dem Verschlussteil oder an dem zweiten Bauteil bzw. dessen Stützvorsprung angeordnet sein. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Dichtung an dem zweiten Bauteil, gegebenenfalls dem Stützvorsprung, angeordnet ist. So kann die Dichtung beispielsweise innerhalb einer Nut des Stützvorsprungs verliersicher angeordnet sein.
Grundsätzlich könnte das Verschlussteil in dessen Schließposition in axialer Richtung unter starker Komprimierung der Dichtung an dem zweiten Bauteil oder dem Stützvorsprung abstützbar oder abgestützt sein, so dass es zu keinerlei unmittelbarem Kontakt zwischen Verschlussteil und dem zweiten Bauteil oder dem Stützvorsprung in axialer Richtung kommt und das Verschlussteil mithin lediglich mittelbar über die Dichtung an dem zweiten Bauteil oder dem Stützvorsprung in axialer Richtung abgestützt oder abstützbar wäre. Dies würde jedoch zu einem erhöhten Verschleiß bzw. einer erhöhten Beanspruchung der Dichtung führen, so dass das Verschlussteil in dessen Schließposition in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführungsdichtung in axialer Richtung sowohl unmittelbar als auch unter teilweiser Komprimierung der Dichtung mittelbar über die Dichtung an dem zweiten Bauteil oder/und dem Stützvorsprung abstützbar oder abgestützt ist, um die Beanspruchung der Dichtung zu reduzieren und eine exakte Positionierung des Verschlussteils in dessen Schließposition zu gewährleisten.
Um das Verschlussteil kippsicher und exakt zwischen Schließposition und Öffnungsposition bewegen zu können, ist dieses in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung sowohl in der Schließposition als auch in der Öffnungsposition in zwei in axialer Richtung voneinander getrennten Stützbereichen in radialer Richtung an dem zweiten Bauteil abstützbar oder abgestützt. Mit anderen Worten ist hier insbesondere ein Zwischenbereich zwischen den beiden Stützbereichen vorgesehen, in dem das Verschlussteil nicht in radialer Richtung an dem zweiten Bauteil abstützbar oder abgestützt ist, weshalb hier auch davon gesprochen werden kann, dass das Verschlussteil in einer einen Zwischenbereich überbrückenden Art und Weise in radialer Richtung an dem zweiten Bauteil abstützbar oder abgestützt ist. Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn das Verschlussteil in einem der beiden Stützbereiche derart über mehrere voneinander beabstandete Vorsprünge mit zwischenliegenden Zwischenräumen an dem zweiten Bauteil, gegebenenfalls dem Stützvorsprung, in radialer Richtung abstützbar oder abgestützt ist, dass in der Öffnungsposition des Verschlussteils die erste und zweite Versorgungsleitung über die Zwischenräume strömungsverbunden sind. Auch ist es bei dieser Ausführungsvariante bevorzugt, wenn die Vorsprünge in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei die Vorsprünge vorzugsweise gleichmäßig voneinander beabstandet sind oder/und die gleiche Ausdehnung in Umfangsrichtung aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist eines der Bauteile feststehend oder nicht-drehend ausgebildet, wobei vorzugsweise das erste Bauteil feststehend oder nicht-drehend ausgebildet ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung ist das zweite Bauteil als radial innenliegendes Bauteil ausgebildet, während das erste Bauteil als radial außenliegendes Bauteil ist.
Um eine Drehdurchführung zu schaffen, die über mehr als einen Versorgungspfad für das Fluid verfügt und somit insbesondere auch für eine Doppelkupplungseinrichtung geeignet ist, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung in dem ersten Bauteil eine dritte Versorgungsleitung und in dem zweiten Bauteil eine vierte Versorgungsleitung vorgesehen, die über einen in dem Ringraum ausgebildeten zweiten Verbindungsraum strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind. Dabei ist in dem Ringraum überdies ein zweites Verschlussteil angeordnet, das von einer Öffnungsposition, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung über den Verbindungsraum strömungsverbunden sind, in eine Schließposition überführbar ist, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung strömungsentkoppelt sind. Bei dieser Ausführungsform sind ebenfalls die vorangehend bereits unter Bezugnahme auf die erste Versorgungsleitung, die zweite Versorgungsleitung und das erstgenannte Verschlussteil beschriebenen Ausführungsvarianten bevorzugt.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drehdurchführung sind das Verschlussteil und das zweite Verschlussteil in einander entgegengesetzte Richtungen von der Öffnungsposition in die Schließposition überführbar, um beispielsweise zwei dicht beieinander liegende Druckräume für die beiden Verschlussteile zu schaffen, die gegebenenfalls auf einander zugewandten Seiten der Verschlussteile angeordnet sein können. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Druckraum des erstgenannten Verschlussteils auch dem zweiten Verschlussteil zugeordnet ist, so dass auch von einem gemeinsamen Druckraum zur gleichzeitigen Beaufschlagung beider Verschlussteile mit dem Steuerdruck gesprochen werden kann. Hierdurch erübrigt sich überdies eine zusätzliche oder separate Steuerleitung, zumal eine solche Steuerleitung bereits vorhanden ist, wodurch der Aufbau der Drehdurchführung weiter vereinfacht ist.
Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung weist eine hydraulisch betätigbare Kupplungseinrichtung auf. Die Kupplungseinrichtung weist wiederum eine erste Kupplung auf, der ein erster Druckraum zur Betätigung der ersten Kupplung zugeordnet ist. So kann der erste Druckraum beispielsweise mit einem Betätigungskolben zusammenwirken, der bei Erhöhung des Drucks in dem ersten Druckraum eine Betätigungskraft auf die erste Kupplung ausübt. Bei der Kupplung handelt es sich vorzugsweise um eine Lamellenkupplung. Überdies weist die Kupplungsanordnung eine Drehdurchführung der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Art auf, wobei die zweite Versorgungsleitung der Drehdurchführung mit dem ersten Druckraum strömungsverbunden ist. Mithin ist eine Kupplungsanordnung geschaffen, deren erste Kupplung in der Betätigungsstellung, bei der es sich um eine Schließstellung oder Öffnungsstellung handeln kann, arretiert werden kann, indem das Verschlussteil der Drehdurchführung nach erfolgtem Druckaufbau in dem ersten Druckraum von der Öffnungsposition in die Schließposition überführt werden kann, um im Anschluss daran den Druck innerhalb der ersten Versorgungsleitung zu reduzieren. Dank der kompakten Drehdurchführung und des einfach ansteuerbaren Verschlussteils in der Drehdurchführung ist eine gleichermaßen kompakt ausgebildete und einfach ansteuerbare Kupplungsanordnung mit einer arretierbaren ersten Kupplung geschaffen. Es sei angemerkt, dass die Kupplungseinrichtung auch zwei, drei oder mehr Kupplungen aufweisen kann, denen dann jeweils ein entsprechendes Verschlussteil, Versorgungsleitungen und gegebenenfalls eine Steuerleitung der Drehdurchführung zugeordnet wären.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ist das erste Bauteil als Tragrohr, das vorzugsweise feststehend oder nicht-drehend an einem Gehäuse befestigt ist, und das zweite Bauteil als Kupplungsnabe ausgebildet, wobei die Kupplungsnabe vorzugsweise eingangsseitig, also auf Seiten des Drehmomenteingangs, der Kupplungseinrichtung angeordnet ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ist die Kupplungseinrichtung als Doppelkupplungseinrichtung mit einer zweiten Kupplung ausgebildet, der ein zweiter Druckraum zur Betätigung der zweiten Kupplung zugeordnet ist, wobei der zweite Druckraum mit der vierten Versorgungsleitung der Drehdurchführung strömungsverbunden ist.
Wie bereits vorangehend angedeutet, ist in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ein Fluiddruck in dem ersten oder/und zweiten Druckraum durch das Verschlussteil oder/und zweite Verschlussteil in dessen Schließposition aufrechterhaltbar, so dass eine Kupplungseinrichtung bereitgestellt wird, deren erste oder/und zweite Kupplung dank der vorteilhaften Drehdurchführung mitsamt Verschlussteil oder/und zweitem Verschlussteil in einer Betätigungsstellung, vorzugsweise der Schließstellung, arretierbar ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Ausführungsform einer Kupplungsanordnung mit einer Drehdurchführung in geschnittener Darstellung,
2 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A in 1,
3 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts B in 1,
4 eine teilweise Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie C-C in 1,
5 die Darstellung von 2 mit den beiden Verschlussteilen in deren Schließposition,
6 eine perspektivische Darstellung des zweiten Bauteils aus 1 in Alleinstellung ohne Stützvorsprünge und
7 eine perspektivische Darstellung eines Stützvorsprungs aus 1 in Alleinstellung.

1 zeigt eine Kupplungsanordnung 2, die im Wesentlichen aus einer hydraulisch betätigbaren Doppelkupplungseinrichtung 4 und einer Drehdurchführung 6 zusammengesetzt ist. In der 1 sind die einander entgegengesetzten axialen Richtungen 8, 10, die einander entgegengesetzten radialen Richtungen 12, 14 und die einander entgegengesetzten Umfangsrichtungen 16, 18 anhand entsprechender Pfeile angedeutet, wobei die Kupplungsanordnung 2 eine sich in den axialen Richtungen 8, 10 erstreckende zentrale Drehachse 20 aufweist.
Die Doppelkupplungseinrichtung 4 ist als konzentrische Doppelkupplungseinrichtung 4 ausgebildet und weist eine in radialer Richtung 12 außenliegende erste Kupplung 22 und eine in radialer Richtung 14 innenliegende zweite Kupplung 24 auf, die in radialer Richtung 12, 14 geschachtelt angeordnet und als Lamellenkupplungen ausgebildet sind. Während die erste Kupplung 22 der wahlweisen Drehmitnahmeverbindung zwischen einer Eingangsseite 26 und einer ersten Ausgangsseite 28 dient, dient die zweite Kupplung 24 der wahlweisen Drehmitnahmeverbindung zwischen der Eingangsseite 26 und einer zweiten Ausgangsseite 30. Beide Kupplungen 22, 24 sind als normalerweise geöffnete Kupplungen ausgebildet.
Zum Betätigen der ersten Kupplung 22 weist die Doppelkupplungseinrichtung 4 einen ersten Druckraum 32 auf, der mit einem ersten Betätigungskolben 34 zusammenwirkt, der der ersten Kupplung 22 zugeordnet ist. Durch Beaufschlagung des ersten Druckraumes 32 mit einem entsprechenden Fluiddruck ist der erste Betätigungskolben 34 in axialer Richtung 8 gegen das Lamellenpaket der ersten Kupplung 22 drückbar, so dass die erste Kupplung 22 geschlossen ist. Darüber hinaus weist die Doppelkupplungseinrichtung 4 einen zweiten Druckraum 36 auf, der mit einem zweiten Betätigungskolben 38 zusammenwirkt, der der zweiten Kupplung 24 zugeordnet ist, so dass durch Beaufschlagung des zweiten Druckraumes 36 mit einem entsprechenden Fluiddruck der zweite Betätigungskolben 38 in axialer Richtung 8 gegen das Lamellenpaket der zweiten Kupplung 24 gedrückt werden kann, um diese zu schließen.
Die Doppelkupplungseinrichtung 4 weist eine erste Kupplungsnabe 40 auf, die in axiale Richtung 8 weist, mit der Eingangsseite 26 in Drehmitnahmeverbindung steht und mit einer nicht näher dargestellten Antriebseinheit verbindbar ist. Auf ihrer in axiale Richtung 10 weisenden Seite weist die Doppelkupplungseinrichtung 4 hingegen eine zweite Kupplungsnabe 42 auf, die drehfest mit der Eingangsseite 26 verbunden und im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet ist, wobei die zweite Kupplungsnabe 42 ein zweites Bauteil der Drehdurchführung 6 ausbildet und daher im Folgenden auch als zweites Bauteil 42 bezeichnet wird. Das zweite Bauteil 42 erstreckt sich in axialer Richtung 10 in ein Tragrohr 44, so dass das zweite Bauteil 42 in radialer Richtung 12 an dem Tragrohr 44 abstützbar oder abgestützt ist, wobei das zweite Bauteil 42 in Umfangsrichtung 16, 18 relativ zu dem Tragrohr 44 um die Drehachse 20 drehbar ist und das Tragrohr 44 ein erstes Bauteil der Drehdurchführung 6 ausbildet, so dass das Tragrohr 44 nachstehend als erstes Bauteil 44 der Drehdurchführung 6 bezeichnet wird.
Das erste Bauteil 44 ist feststehend und somit nicht drehbar ausgebildet, wobei das erste Bauteil 44 zu diesem Zweck feststehend an einem Gehäuse, beispielsweise einem Getriebegehäuse, befestigt sein kann. Das im Wesentlichen rohrförmig ausgebildete erste Bauteil 44 umgibt das zweite Bauteil 42 in radialer Richtung 12 außen, so dass das erste Bauteil 44 der Drehdurchführung 6 als ein radial außenliegendes Bauteil und das zweite Bauteil 42 der Drehdurchführung 6 als radial innenliegendes Bauteil ausgebildet ist. Das zweite Bauteil 42 setzt sich dabei im Wesentlichen aus einem äußeren rohrförmigen Körper 46 und einer in den rohrförmigen Körper 46 eingepressten oder eingesetzten Hülse 48 zusammen, die dem zweiten Bauteil 42 in radialer Richtung 14 nach innen zugewandt ist, um die Reibung zwischen dem ersten Bauteil 44 und dem zweiten Bauteil 42 zu verringern, wenn das zweite Bauteil 42 relativ zu dem ersten Bauteil 44 um die Drehachse 20 gedreht wird.
Wie insbesondere aus 2 ersichtlich, ist in dem ersten Bauteil 44 eine erste Versorgungsleitung 50 ausgebildet, die über ihr in axiale Richtung 10 weisendes Ende mit einer nicht näher dargestellten hydraulischen Versorgungseinrichtung verbunden ist. Die erste Versorgungsleitung 50 mündet an ihrem der hydraulischen Versorgungseinrichtung abgewandten Ende in einen in Umfangsrichtung 16, 18 umlaufenden Ringraum 52, der in radialer Richtung 12, 14 zwischen den radial geschachtelten Bauteilen 42, 44 der Drehdurchführung 6 ausgebildet ist. Genauer gesagt ist ein Abschnitt des Ringraumes 52 als sogenannter Verbindungsraum 54 ausgebildet, in den die erste Versorgungsleitung 50 mündet. In dem zweiten Bauteil 42 ist hingegen eine zweite Versorgungsleitung 56 ausgebildet, die einerseits in den Verbindungsraum 54 und andererseits in den ersten Druckraum 32 der Doppelkupplungseinrichtung 4 mündet. Mithin sind die erste Versorgungsleitung 50 und die zweite Versorgungsleitung 56 über den in dem Ringraum 52 ausgebildeten Verbindungsraum 54 strömungsverbunden oder strömungsverbindbar.
In axialer Richtung 10 ist der Verbindungsraum 54 durch einen radialen Stützvorsprung 58 begrenzt, wobei der radiale Stützvorsprung 58, der in 7 nochmals in Alleinstellung und perspektivisch dargestellt ist, in der dargestellten Ausführungsform als Anbauteil an dem zweiten Bauteil 42 der Drehdurchführung 6 befestigt ist. Genauer gesagt ist der im Wesentlichen ringförmig ausgebildete Stützvorsprung 58, der zunächst separat gefertigt wurde, drehfest und in axialer Richtung 8, 10 an dem zweiten Bauteil 42 festgelegt. Alternativ könnte der Stützvorsprung 58 jedoch auch einstückig mit dem zweiten Bauteil 42 ausgebildet sein. In einer in radialer Richtung 12 nach außen weisenden Nut des Stützvorsprungs 58 ist eine Drehdurchführungsdichtung 60 angeordnet, die vorzugsweise von einem Torlonring gebildet ist. Auf den weiteren Aufbau des Stützvorsprungs 58 wird später nochmals näher eingegangen.
In axialer Richtung 8 ist der Verbindungsraum 54 innerhalb des Ringraums 52 hingegen durch ein in dem Ringraum 52 angeordnetes erstes Verschlussteil 62 begrenzt, das den Ringraum 52 in axialer Richtung 8, 10 in den genannten Verbindungsraum 54 und einen innerhalb des Ringraumes 52 ausgebildeten Druckraum 64 unterteilt, wobei letzterer auf der in axiale Richtung 8 weisenden Seite des ersten Verschlussteils 62 ausgebildet ist.
Das erste Verschlussteil 62 ist ringförmig ausgebildet. In einer in radialer Richtung 12 nach außen weisenden Nut des ersten Verschlussteils 62 ist eine zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem ersten Bauteil 44 wirkende Drehdurchführungsdichtung 66 sowohl zur Abdichtung des Verbindungsraumes 54 als auch zur Abdichtung des Druckraumes 64 an dem ersten Verschlussteil 62 angeordnet. Die Drehdurchführungsdichtung 66 ist als Ringdichtung, vorzugsweise wiederum als Torlonring, ausgebildet. Darüber hinaus ist eine zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem zweiten Bauteil 42 wirkende Dichtung 68 zur Abdichtung sowohl des Verbindungsraumes 54 als auch des Druckraumes 64 vorgesehen. Die als Ringdichtung ausgebildete Dichtung 68 ist dabei an dem zweiten Bauteil 42 angeordnet. Zu diesem Zweck ist die Dichtung 68 in einer in Umfangsrichtung 16, 18 umlaufenden Nut in der in radialer Richtung 12 nach außen weisenden Seite des zweiten Bauteils 42 angeordnet.
Wenngleich - wie nachstehend näher beschrieben - das erste Verschlussteil 62 in axialer Richtung 8, 10 relativ zu dem zweiten Bauteil 42 verschiebbar ist, so ist es dennoch bevorzugt, wenn das erste Verschlussteil 62 mit dem zweiten Bauteil 42 in Drehmitnahmeverbindung steht, wobei eine solche Drehmitnahmeverbindung beispielsweise über einen Formschluss zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem zweiten Bauteil 42 erzeugt werden kann. Alternativ könnte anstelle der Dichtung 68 auch eine Dichtung zum Einsatz kommen, die unter Erzielung einer Drehmitnahmeverbindung zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem zweiten Bauteil 42 an dem ersten Verschlussteil 62 einerseits und dem zweiten Bauteil 42 andererseits befestigt ist. Hier böte sich beispielsweise eine flexible Blechdichtung an, die zwar eine Axialverschiebung des ersten Verschlussteiles 62 aufgrund ihrer Flexibilität ermöglicht, jedoch durch Befestigung an dem ersten Verschlussteil 62 und dem zweiten Bauteil 42 eine Drehmitnahmeverbindung erzeugt und gleichermaßen eine Abdichtung von Verbindungsraum 54 und Druckraum 64 im Bereich zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem zweiten Bauteil 42 gewährleistet.
Wie bereits vorangehend angedeutet, kann das erste Verschlussteil 62 in axialer Richtung 8, 10 relativ zu dem zweiten Bauteil 42 verschoben werden. Auf diese Weise kann das erste Verschlussteil 62 von der in 2 gezeigten Öffnungsposition, in der die erste Versorgungsleitung 50 und die zweite Versorgungsleitung 56 über den Verbindungsraum 54 strömungsverbunden sind, in axialer Richtung 10 in eine Schließposition überführt werden, die in 5 gezeigt ist und in der die erste Versorgungsleitung 50 und die zweite Versorgungsleitung 56 strömungsentkoppelt sind. Auf diese Weise kann ein zunächst in der Öffnungsposition des ersten Verschlussteils 62 über die erste Versorgungsleitung 50, den Verbindungsraum 54 und die zweite Versorgungsleitung 56 in dem ersten Druckraum 32 erzeugter Fluiddruck aufrechterhalten bzw. konserviert werden, indem das erste Verschlussteil 62 anschließend in die Schließposition nach 5 überführt wird. Im Anschluss daran kann der Druck innerhalb der ersten Versorgungsleitung 50 verringert werden, ohne dass sich der Druck in dem ersten Druckraum 32 der ersten Kupplung 22 reduziert, die damit in ihrer Betätigungsstellung, hier der Schließstellung, arretiert ist.
Bei dem vorstehend erwähnten Überführen bzw. Verschieben des ersten Verschlussteils 62 von der Öffnungsposition nach 2 in die Schließposition nach 5 wird das erste Verschlussteil 62 hydraulisch angetrieben. Zu diesem Zweck ist der zuvor erwähnte Druckraum 64 innerhalb des Ringraums 52 mit einem Steuerdruck beaufschlagbar, der unabhängig von einem Fluiddruck innerhalb der ersten Versorgungsleitung 50, des Verbindungsraumes 54 und der zweiten Versorgungsleitung 56 verändert werden kann. Zu diesem Zweck ist in dem ersten oder zweiten Bauteil 44, 42, hier dem ersten Bauteil 44, eine Steuerleitung 70 zur Beaufschlagung des Druckraumes 64 mit dem Steuerdruck vorgesehen, wobei die genannte Steuerleitung 70 in 4 gezeigt ist. So mündet die Steuerleitung 70 in radialer Richtung 14 nach innen in den genannten Druckraum 64. Mithin ist der Druckraum 64 auf der dem Verbindungsraum 54 in axialer Richtung 8 abgewandten Seite des ersten Verschlussteils 62 angeordnet, wobei das erste Verschlussteil 62 hier sinngemäß einen hydraulischen Ringkolben ausbildet.
In der Öffnungsposition des ersten Verschlussteils 62 ist dieses in axialer Richtung 8 an einem Stützteil 72 abgestützt, das beispielsweise von einem Sicherungsring oder einem Stützstift gebildet sein kann. Das Stützteil 72 ist an dem zweiten Bauteil 42 befestigt, so dass auch von einer mittelbaren Abstützung des ersten Verschlussteils 62 in axialer Richtung 8 über das Stützteil 72 an dem zweiten Bauteil 42 gesprochen werden kann, wobei das Stützteil 72 insbesondere in 3 zu sehen ist.
In der Schließposition nach 5 ist das erste Verschlussteil 62 hingegen in axialer Richtung 10 an dem zweiten Bauteil 42 abgestützt, hier wiederum mittelbar über den zuvor erwähnten Stützvorsprung 58. Dabei ist ferner eine zwischen dem ersten Verschlussteil 62 und dem Stützvorsprung 58 wirkende Dichtung 74 zur Abdichtung der ersten Versorgungsleitung 50 gegenüber der zweiten Versorgungsleitung 56 in der Schließposition des ersten Verschlussteils 62 vorgesehen, wobei die als flexible bzw. komprimierbare Dichtung 74 an dem Stützvorsprung 58 angeordnet bzw. festgelegt ist. In der in 5 gezeigten Schließposition ist das erste Verschlussteil 62 jedoch nicht ausschließlich mittelbar über die Dichtung 74 an dem Stützvorsprung 58 abgestützt. Vielmehr ist die Dichtung 74 derart in einer in axiale Richtung 10 weisenden umlaufenden Nut 76 (5 und 7) angeordnet, dass das erste Verschlussteil 62 in dessen Schließposition in axialer Richtung 10 sowohl unmittelbar als auch unter teilweiser Komprimierung der Dichtung 74 mittelbar über die Dichtung 74 an dem Stützvorsprung 58 abgestützt ist, wie dies der 5 entnommen werden kann. Auf diese Weise wird die Dichtung 74 nicht so stark komprimiert, wodurch diese entlastet und eine hohe Lebensdauer derselben sichergestellt ist.
Darüber hinaus ist das erste Verschlussteil 62 sowohl in dessen Schließposition nach 5 als auch in dessen Öffnungsposition nach 2 in zwei in axialer Richtung 8, 10 voneinander getrennten Stützbereichen in radialer Richtung 14 nach innen an dem zweiten Bauteil 42 abstützbar oder abgestützt. Zu diesem Zweck weist der Stützvorsprung 58 - wie in den 4 und 7 dargestellt - mehrere in Umfangsrichtung 16, 18 voneinander beabstandete axiale Vorsprünge 78 auf, zwischen denen entsprechende zwischenliegende Zwischenräume 80 ausgebildet sind. So ist das erste Verschlussteil 62 unabhängig von dessen Relativpositionierung zu dem zweiten Bauteil 42 in radialer Richtung 14 nach innen in einem ersten Stützbereich 82 mittelbar über den Stützvorsprung 58 an dem zweiten Bauteil 42 abstützbar oder abgestützt. Befindet sich das erste Verschlussteil 62 in dessen Öffnungsposition, so sind die erste und zweite Versorgungsleitung 50, 56 über die von dem ersten Verschlussteil 62 freigegebenen Zwischenräume 80 zwischen den Vorsprüngen 78 strömungsverbunden. In einem zweiten Stützbereich 84 ist das erste Verschlussteil 62 hingegen in radialer Richtung 14 nach innen unmittelbar an dem zweiten Bauteil 42 abstützbar oder abgestützt, wobei im zweiten Stützbereich 84 ferner die Dichtung 68 angeordnet ist.
Um das in die Schließposition nach 5 verstellte erste Verschlussteil 62 wieder relativ einfach in die Öffnungsposition zurückführen zu können, weist das erste Verschlussteil 62 eine in Umfangsrichtung 16, 18 umlaufende und in axiale Richtung 10 weisende erste Wirkfläche a auf, die dem Verbindungsraum 54 derart zugewandt ist, dass diese in der Schließposition des ersten Verschlussteils 62 einem Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung 50 ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung 50, mithin auch in dem der ersten Wirkfläche a zugeordneten Verbindungsraum 54, in einer auf das erste Verschlussteil 62 in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft b resultiert, wobei die Kraft b in diesem Falle in die axiale Richtung 8 wirkt. Darüber hinaus weist das erste Verschlussteil 62 eine dem Verbindungsraum 54 zugewandte und in Umfangsrichtung 16, 18 umlaufende zweite Wirkfläche c auf, die in der Schließposition nach 5 einem Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung 56 ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung 56, mithin auch in dem der zweiten Wirkfläche c zugeordneten Abschnitt des Verbindungsraums 54, in einer auf das erste Verschlussteil 62 in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft d resultiert, die hier wiederum in axialer Richtung 8 wirkt. Die zweite Wirkfläche c hat hierbei eine Fail-Safe-Funktion inne, d. h., sollte der Steuerdruck in dem Druckraum 64 abfallen oder ausfallen, so erzeugt der in der zweiten Versorgungsleitung 56 und dem ersten Druckraum 32 aufrechterhaltene bzw. konservierte Druck weiterhin die genannte Kraft d, so dass das erste Verschlussteil 62 in dessen Öffnungsposition zurückbewegt wird. Bei beiden Wirkflächen a, c sind diese jeweils über eine entsprechende Abschrägung an dem ersten Verschlussteil 62 erzeugt. Auch ist sowohl die erste Wirkfläche a als auch die zweite Wirkfläche c deutlich kleiner als eine dem Druckraum 64 zugewandte Wirkfläche e des ersten Verschlussteils 62, so dass lediglich ein geringer Steuerdruck innerhalb des Druckraumes 64 erforderlich ist, um das erste Verschlussteil 62 in dessen Schließposition zu halten.
Darüber hinaus weist die Drehdurchführung 6 eine der vorangehend beschriebenen Anordnung sehr ähnliche Anordnung auf, um auch den zweiten Druckraum 36 der zweiten Kupplung 24 mit Fluiddruck beaufschlagen und die zweite Kupplung 24 auf die beschriebene Weise arretieren zu können. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden einander im Wesentlichen entsprechende Bauteile nachstehend mit demselben Bezugszeichen jedoch mit einem Hochkomma gekennzeichnet, wobei die vorangehende Beschreibung in entsprechender Weise gilt.
In dem ersten Bauteil 44 ist ferner eine dritte Versorgungsleitung 50' (3) und in dem zweiten Bauteil 42 eine vierte Versorgungsleitung 56' vorgesehen, die über einen in dem Ringraum 52 ausgebildeten zweiten Verbindungsraum 54' strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind, wobei in dem Ringraum 52 ein zweites Verschlussteil 62' angeordnet ist, das von einer Öffnungsposition nach 2, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung 50', 56' über den zweiten Verbindungsraum 54' strömungsverbunden sind, in eine Schließposition nach 5 überführbar ist, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung 50', 56' strömungsentkoppelt sind. Dabei sind das erste Verschlussteil 62 und das zweite Verschlussteil 62' jedoch in einander entgegengesetzte Richtungen, hier in die axialen Richtungen 8 und 10, von der Öffnungsposition in die jeweilige Schließposition überführbar.
Der bereits dem ersten Verschlussteil 62 zugeordnete Druckraum 64 zum Antreiben des ersten Verschlussteils 62 ist gleichermaßen dem zweiten Verschlussteil 62' zugeordnet, so dass durch die Druckbeaufschlagung des Druckraumes 64 mit dem Steuerdruck gleichermaßen das erste Verschlussteil 62 und das zweite Verschlussteil 62' von der Öffnungsposition in die Schließposition getrieben werden. Auch ist die vierte Versorgungsleitung 56' mit dem zweiten Druckraum 36 der zweiten Kupplung 24 strömungsverbunden, wie dies insbesondere aus den 1 und 3 hervorgeht.
Auch der radiale Stützvorsprung 58', an dem das zweite Verschlussteil 62' in dessen Schließposition nach 5 in axialer Richtung 8 abgestützt ist, ist hier als ein an dem zweiten Bauteil 42 befestigtes Anbauteil ausgebildet, das wiederum drehfest mit dem zweiten Bauteil 42 verbunden ist.
Wie aus 6 ersichtlich, sind die Vorsprünge 78' zur radialen Abstützung des zweiten Verschlussteils 62' in radialer Richtung 14 nach innen an dem zweiten Bauteil 42 jedoch nicht an dem Stützvorsprung 58' vorgesehen, sondern vielmehr direkt an dem zweiten Bauteil 42, wobei diese Vorsprünge 78' vorzugsweise einstückig mit dem zweiten Bauteil 42 ausgebildet sind.
Bezugszeichenliste

2: Kupplungsanordnung
4: Doppelkupplungseinrichtung
6: Drehdurchführung
8: axiale Richtung
10: axiale Richtung
12: radiale Richtung
14: radiale Richtung
16: Umfangsrichtung
18: Umfangsrichtung
20: Drehachse
22: erste Kupplung
24: zweite Kupplung
26: Eingangsseite
28: erste Ausgangsseite
30: zweite Ausgangsseite
32: erster Druckraum
34: erster Betätigungskolben
36: zweiter Druckraum
38: zweiter Betätigungskolben
40: erste Kupplungsnabe
42: zweite Kupplungsnabe / zweites Bauteil
44: Tragrohr / erstes Bauteil
46: rohrförmiger Körper
48: Hülse
50: erste Versorgungsleitung
50': dritte Versorgungsleitung
52: Ringraum
54, 54': Verbindungsraum
56: zweite Versorgungsleitung
56': vierte Versorgungsleitung
58, 58': radialer Stützvorsprung
60, 60': Drehdurchführungsdichtung
62: erstes Verschlussteil
62': zweites Verschlussteil
64: Druckraum
66, 66': Drehdurchführungsdichtung
68, 68': Dichtung
70: Steuerleitung
72: Stützteil
74, 74': Dichtung
76, 76': Nut
78, 78': Vorsprünge
80, 80': Zwischenräume
82: erster Stützbereich
84: zweiter Stützbereich
a: erste Wirkfläche
b: Kraft
c: zweite Wirkfläche
d: Kraft
e: Wirkfläche

Claims

Drehdurchführung (6) für ein Fluid mit einem ersten Bauteil (44) mit einer ersten Versorgungsleitung (50) und einem zweiten Bauteil (42) mit einer zweiten Versorgungsleitung (56), die unter Ausbildung eines zwischenliegenden Ringraumes (52) radial geschachtelt angeordnet und relativ zueinander drehbar sind, wobei die erste Versorgungsleitung (50) und die zweite Versorgungsleitung (56) über einen in dem Ringraum (52) ausgebildeten Verbindungsraum (54) strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ringraum (52) mindestens ein Verschlussteil (62) angeordnet ist, das von einer Öffnungsposition, in der die erste und zweite Versorgungsleitung (50, 56) über den Verbindungsraum (54) strömungsverbunden sind, in eine Schließposition überführbar ist, in der die erste und zweite Versorgungsleitung (50, 56) strömungsentkoppelt sind.
Drehdurchführung (6) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil (62) ringförmig ausgebildet oder/und, vorzugsweise in axialer Richtung (8, 10), von der Öffnungsposition in die Schließposition verschiebbar ist oder/und in Drehmitnahmeverbindung mit dem zweiten Bauteil (42) steht.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil (62) hydraulisch antreibbar ist, wobei dem Verschlussteil (62) vorzugsweise ein in dem Ringraum (52) ausgebildeter Druckraum (64) zugeordnet ist, der mit einem Steuerdruck beaufschlagbar ist, der gegebenenfalls unabhängig von einem Fluiddruck innerhalb der ersten oder/und zweiten Versorgungsleitung (50; 56) veränderbar ist, und in dem ersten oder zweiten Bauteil (44; 42) besonders bevorzugt eine Steuerleitung (70) zur Beaufschlagung des Druckraumes (64) mit dem Steuerdruck vorgesehen ist und der Druckraum (64) gegebenenfalls auf der dem Verbindungsraum (54) in axialer Richtung (8, 10) abgewandten Seite des Verschlussteils (62) ausgebildet ist.
Drehdurchführung (6) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil (62) eine erste Wirkfläche (a), die in der Schließposition des Verschlussteils (62) einem Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung (50) ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der ersten Versorgungsleitung (50) in einer auf das Verschlussteil (62) in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft (b) resultiert, oder/und eine zweite Wirkfläche (c) aufweist, die in der Schließposition des Verschlussteils (62) einem Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung (56) ausgesetzt und derart ausgebildet ist, dass der Fluiddruck in der zweiten Versorgungsleitung (56) in einer auf das Verschlussteil (62) in Richtung der Öffnungsposition wirkenden Kraft (d) resultiert, wobei die erste oder/und zweite Wirkfläche (a; c) vorzugsweise kleiner als eine dem Druckraum (64) zugewandte Wirkfläche (e) ist.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwischen dem Verschlussteil (62) und dem ersten Bauteil (44) wirkende Dichtung (66) zur Abdichtung des Verbindungsraumes (54) vorgesehen ist, die vorzugsweise an dem Verschlussteil (62) angeordnet ist, wobei die, gegebenenfalls als Ringdichtung oder Torlonring ausgebildete, Dichtung (66) besonders bevorzugt in einer Nut in dem Verschlussteil (62) angeordnet ist.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zwischen dem Verschlussteil (62) und dem zweiten Bauteil (42) wirkende Dichtung (68) zur Abdichtung des Verbindungsraumes (54) vorgesehen ist, wobei die, gegebenenfalls als Ringdichtung ausgebildete, Dichtung (68) vorzugsweise an dem zweiten Bauteil (42), besonders bevorzugt in einer Nut in dem zweiten Bauteil (42), angeordnet ist oder/und unter Erzielung einer Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Verschlussteil (62) und dem zweiten Bauteil (42) an dem Verschlussteil (62) und dem zweiten Bauteil (42) befestigt und gegebenenfalls als flexible Blechdichtung ausgebildet ist.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil (62) in dessen Schließposition in axialer Richtung (8) an dem zweiten Bauteil (42) abstützbar oder abgestützt ist, vorzugsweise an einem radialen Stützvorsprung (58), der besonders bevorzugt als, gegebenenfalls drehfest oder/und in axialer Richtung (8, 10) an dem zweiten Bauteil (42) festgelegtes, Anbauteil oder einstückig mit dem zweiten Bauteil (42) ausgebildet ist, oder/und eine zwischen dem Verschlussteil (62) und dem zweiten Bauteil (42), gegebenenfalls dem Stützvorsprung (58), wirkende Dichtung (74) zur Abdichtung der ersten Versorgungsleitung (50) gegenüber der zweiten Versorgungsleitung (56) in der Schließposition des Verschlussteils (62) vorgesehen ist, die vorzugsweise an dem zweiten Bauteil (42), gegebenenfalls dem Stützvorsprung (58), angeordnet ist, wobei das Verschlussteil (62) in dessen Schließposition in axialer Richtung (10) besonders bevorzugt sowohl unmittelbar als auch unter teilweiser Komprimierung der Dichtung (74) mittelbar über die Dichtung (74) an dem zweiten Bauteil (42) oder dem Stützvorsprung (58) abstützbar oder abgestützt ist.
Drehdurchführung (6) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteil (62) sowohl in der Schließposition als auch in der Öffnungsposition an zwei in axialer Richtung (8, 10) voneinander getrennten Stützbereichen (82, 84) in radialer Richtung (14) an dem zweiten Bauteil (42) abstützbar oder abgestützt ist, wobei das Verschlussteil (62) in einem der beiden Stützbereiche (82; 84) vorzugsweise derart über mehrere voneinander beabstandete Vorsprünge (78) mit zwischenliegenden Zwischenräumen (80) an dem zweiten Bauteil (42), gegebenenfalls dem Stützvorsprung (58), in radialer Richtung (14) abstützbar oder abgestützt ist, dass in der Öffnungsposition des Verschlussteils (62) die erste und zweite Versorgungsleitung (50, 56) über die Zwischenräume (80) strömungsverbunden sind, und die Vorsprünge (78) besonders bevorzugt in Umfangsrichtung (16, 18) voneinander beabstandet sind.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Bauteile (44; 42), vorzugsweise das erste Bauteil (44), feststehend oder/und das zweite Bauteil (42) als radial innenliegendes Bauteil ausgebildet ist.
Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ersten Bauteil (44) eine dritte Versorgungsleitung (50') und in dem zweiten Bauteil (42) eine vierte Versorgungsleitung (56') vorgesehen ist, die über einen in dem Ringraum (52) ausgebildeten zweiten Verbindungsraum (54') strömungsverbunden oder strömungsverbindbar sind, wobei in dem Ringraum (52) ein zweites Verschlussteil (62') angeordnet ist, das von einer Öffnungsposition, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung (50', 56') über den zweiten Verbindungsraum (54') strömungsverbunden sind, in eine Schließposition überführbar ist, in der die dritte und vierte Versorgungsleitung (50', 56') strömungsentkoppelt sind, wobei das Verschlussteil (62) und das zweite Verschlussteil (62') vorzugsweise in einander entgegengesetzte Richtungen von der Öffnungsposition in die Schließposition überführbar sind und der Druckraum (64) besonders bevorzugt sowohl dem Verschlussteil (62) als auch dem zweiten Verschlussteil (62') zugeordnet ist.
Kupplungsanordnung (2) mit einer hydraulisch betätigbaren Kupplungseinrichtung, die eine erste Kupplung (22) aufweist, der ein erster Druckraum (32) zur Betätigung der ersten Kupplung (22) zugeordnet ist, und einer Drehdurchführung (6) nach einem der vorangehenden Ansprüche, deren zweite Versorgungsleitung (56) mit dem ersten Druckraum (32) strömungsverbunden ist, wobei vorzugsweise das erste Bauteil (44) als Tragrohr und das zweite Bauteil (42) als Kupplungsnabe ausgebildet ist und die Kupplungseinrichtung besonders bevorzugt als Doppelkupplungseinrichtung (4) mit einer zweiten Kupplung (24) ausgebildet ist, der ein zweiter Druckraum (36) zur Betätigung der zweiten Kupplung (24) zugeordnet ist, der mit der vierten Versorgungsleitung (56') strömungsverbunden ist, wobei ein Fluiddruck in dem ersten oder/und zweiten Druckraum (32; 36) durch das Verschlussteil (62) oder/und zweite Verschlussteil (62') in dessen Schließposition aufrechterhaltbar ist.