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Die Erfindung betrifft eine Kupplung zum An- und Abkoppeln eines Motors von einem Kraftfahrzeugantriebsstrang, mit einem Kolben, der in einem beispielsweise Druckanschlüsse aufweisenden Gehäuse zwischen zwei etwa mit je einem der Druckanschlüsse verbundenen Druckkammern druckbedingt axialverschieblich angeordnet ist, wobei der Kolben mit einer beispielsweise separaten oder integralen Betätigungsglocke stoff-, form- und/oder kraftschlüssig oder einteilig verbunden ist, die zum Kontaktieren / Bewegen einer Schiebemuffe vorbereitet ist.
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Aus dem Stand der Technik sind bereits Abkoppelvorrichtungen für die Trennung eines Motors von einem Antriebsstrang bekannt. So offenbart beispielsweise die
DE 10 2021 101 141 A1 eine solche Abkoppelvorrichtung, die auch als Kupplung bezeichnet werden kann.
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Dieser ältere Stand der Technik betrifft eine Abkoppelvorrichtung für die Trennung eines Motors von einem Antriebsstrang, aufweisend einen Kolben, der in einem Gehäuse parallel zu einer Längsachse L des Gehäuses beweglich gelagert ist und der einen Arm zur mittelbaren oder unmittelbaren Betätigung eines Kupplungselements aufweist, wobei ein erster Bereich des Kolbens mit einem ersten Druckraum in solcher Wirkverbindung steht, dass bei Beaufschlagung des ersten Druckraums mit Druck, der Kolben in eine erste Richtung parallel zur Längsachse L verschoben wird, wobei ein zweiter Druckraum vorhanden ist, welcher mit einem zweiten Bereich des Kolbens so in Wirkverbindung steht, dass bei Beaufschlagung des zweiten Druckraums mit Druck, der Kolben in eine zweite Richtung parallel zur Längsachse L verschoben wird, welche der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Die Erfindung betrifft auch einen solchen Gegenstand, welcher als hier mitumfasst gelten soll. In dieser älteren Patentanmeldung ist als besonders herausgestellt worden, dass sich der erste Bereich an einem ersten längsseitigen Ende des Kolbens befindet und der zweite Bereich von einer Vertiefung in einer Mantelfläche des Kolbens gebildet wird und dass die Vertiefung auf einer radial in Bezug auf die Längsachse L gesehen äußeren Hälfte der Mantelfläche des Kolbens ausgebildet ist. Ferner ist es als zweckmäßig herausgestellt worden, dass jede der Druckräume mit jeweils einem Druckanschluss ausgestattet ist. Darüber hinaus soll der Kolben als Ringkolben ausgebildet sein, welcher sich um die Längsachse L erstreckt.
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Ferner ist in der älteren Patentanmeldung - die als hier bezüglich der Funktional- und Wirkzusammenhänge sowie der Geometrie mit offenbart aufgenommen gelten soll - ein erstes Kugellager enthalten, das radial innerhalb des Kolbens gelegen ist und auf dem der Arm des Kolbens gelagert ist. Dabei soll eine Klaue vorhanden sein, auf der das erste Kugellager radial innen aufliegt und die dafür ausgelegt ist, mit einem freien Ende das Kupplungselement zu betätigen. Ein zweites Kugellager kann enthalten sein, auf dem radial außen das Gehäuse abgestützt ist.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungen, insbesondere solche, wie die vorstehend identifizierten, besitzen Nachteile, die abgestellt werden sollen, oder wenigstens gemildert werden sollen. Insbesondere sollen besser funktionierende und vor allen Dingen einstellbare Lösungen erreicht werden.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Betätigungsglocke einen Abschnitt besitzt, der als Kragarm ausgebildet ist und an einem freien Ende einen Schnappverschluss zum Angreifen an der Schiebemuffe besitzt.
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Die Erfindung betrifft somit eine DCU / Disconnect-Unit für E-Achsen, aufweisend eine Schaltkrone mit zwei Funktionen. Konzepte mit Lamellenkupplungen sind auf dem Markt bekannt. Die Lamellen waren bis jetzt ständig mit Schaltkolben unter Kraft vorgespannt. Der weiche Endanschlag war bei der Lamellenkupplung die Lamelle selbst. Durch die aktuelle Anforderung wird statt einer Lamellenkupplung die Torque clutch mit Formschluss geschaltet. Dadurch entstehen beim Einspuren (Zahn-auf-Zahn-Stellung) Schaltgeräusche, die nun vermieden werden. Durch die hydraulische Betätigung ist die Zahn-auf-Zahn-Stellung vom Schaltkolben / der Schaltkrone nicht einfach mit entsprechender Geschwindigkeit und Kraft anzusteuern. Dies ist zwar nun noch so, aber die bisher unakzeptablen NVH-Geräusche werden vermieden. Diese entstehen nämlich sonst zwischen der Schiebemuffe / Schaltmuffe und dem Kupplungskörper. Aktuell bekannte Lösungen waren mit der Synchronisation und einer Schaltgabel mit entsprechender Steifigkeit. Es kam zusätzlich aber noch die Montage der Schaltkrone / des Schaltkolbens mit der Schiebemuffe hinzu. Dies wird nun alles vermieden und die axiale Steifigkeit voreingestellt. Die Montage wird vereinfacht. Der harte Endanschlag bei der Zahn-auf-Zahn-Stellung zwischen dem Kupplungskörper und der Schiebemuffe wird reduziert. Eine robuste Montage mit Hilfe der Schnappverbindung zur Schiebemuffe wird realisiert. Für die Lösung wird die spezielle Gestaltung der Schaltkrone genutzt, die gleichzeitig die Montage und die axiale Steifigkeit berücksichtigt. Die Schaltkrone hat eine spezielle Armausgestaltung für die Montage und für die Steifigkeit. Mit dem Hebel für die radiale Steifigkeit ist es möglich, die Schnappverbindung an der Nut in der Schaltkrone / dem Schaltkolben zum Steg an der Schiebemuffe zu realisieren. Durch den Hebel für die axiale Steifigkeit ist es möglich, auch gut die axiale Steifigkeit einzustellen. Für die Funktion ist insbesondere das Eingehen auf die axiale Steifigkeit durch entsprechende Wahl der Materialstärke und der jeweiligen Länge von Vorteil. Auch die Form und Gestaltung ist dabei im Fokus zu behalten.
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Die Erfindung stellt auch ein System zur Verfügung, das für beidseitig zu betätigende / wechselwirkende Kolben funktionieren. Das neue Konzept fokussiert sich darauf, für die Umsetzung innerhalb eines Gehäuses zwei variable Druckräume mittels Stauscheibe und einem variablen Druckanschluss mittels Druckraumhülse zu entwickeln. Um bei geschlossenen Klauenkupplungen wieder in den geöffneten Zustand zu gelangen, wird eine Stauscheibe noch hinter einer zweiten Dichtung angeordnet und die Ausführung des Druckraumes verändert. In einer ersten Variante wird ein Gehäuse-Design dargestellt, welches einen in zwei Richtungen zu betätigenden Kolben beinhaltet. In das Gehäuse wird der Kolben mit zwei Dichtungen wie bei einem gängigen hydraulischen Kupplungsnehmerzylinder eingesetzt. Die erste Druckkammer und der Druckanschluss befinden sich hierbei neben, beispielsweise rechts, neben dem Ringkolben und sorgt für einen Vorhub. Eine zweite Druckkammer befindet sich dann beispielsweise links neben einer Verjüngung des Ringkolbens. Diese zweite Druckkammer wird ermöglicht, indem ins Gehäuse eine Stauscheibe mit einer dritten Dichtung eingesetzt und mittels eines Sprengrings gesichert wird. Sie besitzt einen zweiten Druckanschluss, der den Kolben bei Druckbeaufschlagung wieder nach links verschiebt und bildet somit den Rückhub. Bei einigen Ausführungsformen muss der Kolben sinnvollerweise jedoch für die Montage zweiteilig ausgeführt werden.
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Varianten, die dies umgehen, sind dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Druckkammer nach innen, auf die Unterseite des Kolbens verlegt ist. Um auf einem verengten Bauraum an der Innenseite des Gehäuses dann noch einen Druckanschluss unterzubringen, bedient man sich der Zuhilfenahme einer Druckraumhülse. Diese wird mit einer Ringnut und zwei seitlich befindlichen O-Ringen ausgestattet und mit einem Sprengring im Gehäuse fixiert. Zwei Bohrungen innerhalb der Ringnut sorgen dabei für den Durchfluss des Betriebsmediums.
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Allgemein sei verstanden, dass der Kolben grundsätzlich über ein Gleitband geführt und zentriert werden sollte. Die Stauscheibe wird mit einem O-Ring zum Gehäuse hin abgedichtet. Über zusätzliche Stege auf der Stauscheibe wird der Endanschlag bei geöffneter Klaue realisiert. In beiden Varianten ist eine Sensorwegmessung vorgesehen. Ein X-Dichtring kann eingesetzt werden, da dieser von beiden Seiten (im Wechsel) mit Druck beaufschlagt wird (Druckkammer 1 und 2).
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Die Erfindung bietet sich gerade für eine Vorderrad-E-Achse und eine hydraulische Betätigung der Kupplung / Abkoppeleinheit, insbesondere bei Nutzung einer Klauenkupplung an.
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Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
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So ist es von Vorteil, wenn der von einem Hauptkörper der Betätigungsglocke abstehende Kragarm über eine sich zwischen dem Kragarm und dem Hauptkörper erstreckenden Schlitz / eine Ausnehmung beabstandet ist, mittels dessen/der die Elastizität / Steifigkeit in Axialrichtung und Radialrichtung gezielt eingestellt ist. Der Kragarm ist also über den Schlitz vom Hauptkörper (überwiegend aber nicht vollständig) getrennt. Über die Verlängerung wird die Elastizität / Steifigkeit sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung gezielt eingestellt.
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Es hat sich bewährt, wenn sich der Schlitz in Umfangsrichtung nur teilweise, aber in Radialrichtung vollständig durch das Material der Betätigungsglocke erstreckt.
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Zuträglich ist es auch, wenn ein Langloch im Kragarm vorhanden ist. Eine besonders exakte Einstellung der Steifigkeit / Elastizität lässt sich dann vornehmen.
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Wenn das Langloch parallel zum Schlitz verläuft und vorzugsweise die gleiche axiale Breite besitzt, wird die Fertigung vereinfacht.
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Es ist von Vorteil, wenn der Kragarm einen Hebel definiert. Die Voreinstellung wird dann einfacher.
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Wenn der Schnappverschluss mit axialem Spiel einen Radialvorsprung der Schiebemuffe umgibt, so wird die Montage einfacher.
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Es ist zweckmäßig, wenn das Langloch als eine rechteckige Durchgangsöffnung ausgebildet ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass der Kragarm L- oder Z-förmig ausgestaltet ist.
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Es ist vorteilhaft, wenn in einer Druckkammer eine insbesondere von dem Gehäuse und dem Kolben separate Anschlagscheibe / Stauscheibe angeordnet ist, die eine Axialverfahrbarkeit des Kolbens zumindest in einer Axialrichtung begrenzt. Auf diese Weise werden variable Druckräume / Druckkammern und Druckanschlüsse für wechselwirkende Kolben umgesetzt. Die Erfindung fokussiert sich auf zwei Varianten zur Umsetzung variabler Druckräume für wechselwirkende Kolben.
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So ist es von Vorteil, wenn die Anschlagscheibe radial innerhalb oder radial außerhalb des Kolbens angeordnet ist. Gerade die radial innere Anordnung hat Vorteile, da der Kolben einteilig mit der Betätigungsglocke ausgebildet sein kann. Die bessere Bauraumausnutzung, insbesondere kleinräumigere Bauraumausnutzung, kann sich eventuell bei radial äußerer Anordnung einstellen. Allerdings könnte dies Nachteile bei der Montage mit sich bringen.
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Wenn der Kolben zur beidseitigen / wechselseitigen Druckbeaufschlagung vorbereitet ist, wird eine Betätigung in die eine Axialrichtung und die ihr entgegengesetzte Axialrichtung auf kleinem Bauraum ermöglicht.
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Es hat sich auch bewährt, wenn die Anschlagscheibe zumindest einen Axialvorsprung besitzt, der zum Anschlagen an dem Axialkolben und Durchdringen einer der Druckkammern ausgelegt ist. Eine zielgerichtete Gestaltung und Bauraumnutzung ist dann die Folge.
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Wenn eine Vielzahl von Axialvorsprüngen über den Umfang verteilt von einer Stirnfläche der Anschlagscheibe absteht, so kann ein Verklemmen des Kolbens / Ringkolbens innerhalb des Gehäuses wirkungsvoll verhindert werden. Insbesondere eine gleichverteilte Anordnung der Axialvorsprünge hat diesbezüglich besonders große Vorteile.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass in einem im Gehäuse festgelegter Sprengring zumindest die Axialposition der Anschlagscheibe beispielsweise zusammen mit einer Stufe des Gehäuses festlegt.
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Es ist von Vorteil, wenn die Schiebemuffe an der Betätigungsglocke angebunden ist. Dadurch kann auch die Montage vereinfacht werden. Diese Anbindung kann dauerhafter oder vorübergehender Natur sein.
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Ferner kann es von Vorteil sein, wenn zur Begrenzung der Axialverfahrbarkeit der Schiebemuffe / Schaltmuffe eine in Axialrichtung elastisch ausgebildete Endanschlagscheibe vorhanden ist.
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Es ist zielführend, wenn die Endanschlagscheibe im Längsschnitt entlang der Rotationsachse der Kupplung eine S-Form oder doppelte S-Form besitzt.
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Auch ist es von Vorteil, wenn die Endanschlagscheibe vorgespannt montiert ist.
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Es ist ferner zweckmäßig, wenn die Endanschlagscheibe auf einer Welle befestigt ist, beispielsweise einer Zwischenwelle.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass die Endanschlagscheibe mit Vorspannkraft zwischen einem zur Drehmomentverbindung mit der Schiebemuffe vorbereiteten Kupplungskörper und einem wellenfesten Sicherungsring montiert ist.
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Es hat sich bewährt, wenn die radiale Erstreckung der Endanschlagscheibe größer ist, als die des Kupplungskörpers.
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Auch ist es von Vorteil, wenn zwischen der Endanschlagscheibe und dem Kupplungskörper ein Leerraum eingeschlossen ist.
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Es ist weiterführend, wenn der Sicherungsring in einer Nut auf der Manteloberfläche der Welle axialpositionsbestimmt angeordnet ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Endanschlagscheibe wenigstens zehnmal (maximal 100mal) elastischer in Axialrichtung ausgelegt ist, also der Sicherungsring und/oder der Kupplungskörper.
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Auch ist es von Vorteil, wenn wenigstens ein mechanisches Rastierelement zwischen einem axialbeweglichen Bauteil und einem axialfesten Bauteil so ausgebildet und angeordnet ist, dass die Schiebemuffe in zwei unterschiedlichen Axialpositionen verrastbar ist / verrastet ist, je nach Betriebszustand.
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So ist es von Vorteil, wenn das Rastierelement in dem (axial-)beweglichen Bauteil, nämlich der Schaltmuffe oder dem Kolben einerseits, und dem axialfesten Bauteil, nämlich einem Losrad oder dem Gehäuse andererseits angeordnet ist.
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Es ist zweckmäßig, wenn das Rastierelement in einem Sitz in dem axialfesten (oder axialbeweglichen) Bauteil angefedert angeordnet ist, um rastierend wirkend zwischen zwei Nuten in dem axialbeweglichen (oder axialfesten) Bauteil wahlweise einzugreifen.
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Dabei hat es sich bewährt, wenn die Nuten eine beidseitig angeschrägte Vertiefung ausformen.
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Es ist sinnvoll, wenn bei Eingriff des Rastierelementes in eine der beiden Nuten eine Verrastung / Arretierung erzwungen ist.
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Um die Kräfte besonders gut zu verteilen, hat es sich bewährt, eine Vielzahl von Rastierelementen zu verwenden.
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Es ist wünschenswert, wenn zumindest eines der Rastierelemente / das Rastierelement als Kugel oder Ball ausgeformt ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ist auch dadurch gekennzeichnet, dass zwei Rastierungen mit je einem Rastierelement in gleicher radialer Entfernung von einer Rotationsachse der Kupplung vorhanden sind.
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Dabei ist es sinnvoll, wenn die Nuten in einem gehärteten Einsatz vorhanden sind.
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Genauso ist es wünschenswert, dass die Schiebemuffe an der Betätigungsglocke angebunden ist.
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Letztlich liegt also eine DCU / Disconnect-Unit für E-Achsen mit hydraulischer Betätigung, aufweisend Rastierelemente, im Zentrum dieser Erfindung. Durch die Erfindung wird nun eine erhebliche Verbesserung erreicht. Durch die residualen, ungewollten Drücke im Schaltkolben (Anschluss P1 oder P2) vom Hydrauliksystem entsteht in den Druckkammern P1 und P2 eine ungewöhnliche Bewegung des Schaltkolbens durch die formschlüssige Verbindung vom Schaltkolben mit der Schiebemuffe zusätzlich auch die Bewegung der Schiebemuffe. Solch ungewollte Bewegungen sind von der Funktion als auch von der funktionalen Sicherheit sehr kritisch (zum Beispiel Bruch der Verzahnung, nicht kontrolliertes Fahren vom Fahrzeug). Im Hydrauliksystem ist es mit zusätzlichem Aufwand bzw. in den Druckventilen ist es durch aufwändige, zusätzliche Ventile komplex realisierbar. Dies ist nun nicht mehr nötig. Gleichzeitig durch die komplexen, hydraulischen Ventile war früher die Regelbarkeit, Positionierung vom Schaltkolben auch nicht robust. Auch hier wird eine Verbesserung erzielt. Zur Verbesserung führt bei DCUs der Einsatz von Rastierelementen in / mit beweglichen Teilen. Ein Rastierelement zwischen dem Schaltzylinder und dem Schaltkolben als das eine Rastierelement, beispielsweise als geschlitzter Drahtring, Formdrahtring oder wie ein Druckstück mit Spiralfeder, ist zielführend. Gleichzeitig auch noch ein Rastierelement zwischen der Schiebemuffe und dem Losrad zu verwenden ist ebenfalls sinnvoll. Die Aufgabe von beiden Rastierelementen ist die ungewöhnliche Axialbewegung vom Schaltkolben zu vermeiden, was gelingt. Die axiale Kraft wird auf beide Rastierelemente aufgeteilt und gleichzeitig werden die Endpositionen von der Schiebemuffe und vom Schaltkolben sichergestellt. Für die Minimierung der Reibung werden die axialen Spiele zwischen Schiebemuffe und Schaltkolben garantiert.
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Gerade bei Vorderachsen und Dual drive-E-Achsen wird nun eine verbesserte Disconnect-Unit mit hydraulischer Betätigung vorgestellt. Durch die aktuellen Erkenntnisse bzw. die neuen Konzepte mit Formschluss (nicht mit Reibschluss) sind Lösungen dieser Art bisher noch unbekannt.
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Durch die hydraulische Betätigung sind die Endanschläge vom Schaltkolben nun einfacher anzusteuern. Dadurch entsteht nun kein unakzeptables NVH-Geräusch mehr zwischen der Schiebemuffe und einem Kupplungskörper. Für die Lösung wird zwischen dem Sicherungsring und dem Kupplungskörper eine S-Scheibe als Endanschlag benutzt. Die S-Scheibe kann extra für die Anwendung elastisch ausgelegt werden und dadurch die Geräusche beim Endstopp reduzieren. Die S-Scheibe kann mit entsprechender Vorspannkraft zwischen dem Kupplungskörper und dem Sicherungsring montiert werden. Gerade bei E-Vorderachsen und Dual Drive-E-Achsen wird nun eine verbesserte Disconnect-unit mit hydraulischer Betätigung ermöglicht. Zwar sind Konzepte mit Lamellenkupplungen auf dem Markt bekannt, doch werden diese nun verbessert: Während die Lamellen bis jetzt ständig mit Schaltkolben unter Kraft vorgespannt waren und die Endanschläge bei Lamellenkupplungen die Lamellen selbst waren, wird nun eine verbesserte Variante ermöglicht. Durch die aktuelle Anforderung wird statt einer Lamellenkupplung die dogclutch mit Formschluss geschaltet. Endanschlagschaltgeräusche werden jedoch vermieden. Durch die hydraulische Betätigung sind die Endanschlagpunkte vom Schaltkolben nun zwar immer noch nicht einfach anzusteuern, aber unakzeptable Geräusche werden vermieden. Harte Endanschläge zwischen dem Kupplungskörper und der Schiebemuffe werden vermieden. Aktuell bekannte Endanschläge, die auf einen Formschluss setzen, beispielsweise „Höcker“ auf dem Kupplungskörper einsetzen oder auf Formschluss setzen, zum Beispiel mittels dreier Endanschläge an der Schiebemuffe selber ausgebildet sind, werden nun unnötig. Für die Lösung im Sinne der Erfindung wird zwischen dem Sicherungsring und dem Kupplungskörper eine S-Scheibe als Endanschlag benutzt. Die S-Scheibe kann extra für die Anwendung elastisch ausgelegt werden, wodurch die Geräusche beim Endstopp reduziert werden. Die S-Scheibe kann mit entsprechender Vorspannkraft zwischen dem Kupplungskörper und dem Sicherungsringen montiert werden.
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Die Erfindung wird nachstehend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen teilweise dargestellten Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kupplung, wobei die beiden Druckräume radial außerhalb des Kolbens vorhanden sind,
- 2 die Betriebsstellung der Kupplung aus 1 bei „Klaue geschlossen“,
- 3 die Betriebsposition „Klaue geöffnet“ der Kupplung der 1 und 2,
- 4 eine erfindungsgemäße Kupplung, wobei die Druckkammern radial innerhalb des Kolbens vorhanden sind,
- 5 und 6 die Betriebsstellungen „Klaue geschlossen“ (5) und „Klaue geöffnet“ (6) der Kupplung der 4,
- 7 einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch eine weitere erfindungsgemäße Kupplung in einer ersten Betriebsposition, wobei eine Zwischenwelle mit darauf angebrachter Endanschlagscheibe als Besonderheit eingesetzt ist,
- 8 einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch die weitere erfindungsgemäße Kupplung in einer zweiten Betriebsposition, bei der die Schaltmuffe und die Betätigungsglocke in zur 7 axial verlagerter Position befindlich sind,
- 9 und 10 die Schaltstellungen-Details der Betätigungsglocke, wobei in der 9 ein Schnappverschluss längsgeschnitten vergrößert dargestellt ist und in 10 ein Kragarm perspektivisch vergrößert dargestellt ist.
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Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können untereinander ausgetauscht werden.
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In 1 ist eine Kupplung 1 dargestellt. Sie besitzt einen Kolben 2. Der Kolben 2 ist zum beidseitigen / wechselseitigen Druckbeaufschlagen vorgesehen. Er ist in einem Gehäuse 3 angeordnet. Druckanschlüsse 4 und 5 führen zu einer ersten Druckkammer 6 bzw. zu einer zweiten Druckkammer 7. Hierzu sei auch auf die 2 und 3 verwiesen. Der Druckanschluss 4 führt in die erste Druckkamer 6. Der Druckanschluss 5 führt in die zweite Druckkammer 7. Natürlich kann dies auch vice versa gelöst werden.
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Am Kolben 2 ist auch eine Betätigungsglocke 8 befestigt. Bei der Kupplung 1 der 1 bis 3 sind der Kolben 2 und die Betätigungsglocke 8 zwei separate Bauteile, die aneinander befestigt sind. Bei der Kupplung 1 der 4 bis 6 bilden der Kolben 2 und die Betätigungsglocke 8 ein integrales, einmaterialiges und einstückiges Bauteil.
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Die Betätigungsglocke 8 greift an einer Schiebemuffe 9 an. Bei den Kupplungen 1 der 1 bis 6 gibt es auch eine Anschlagscheibe / Stauscheibe 10. Die Anschlagscheibe 10 besitzt radial außenseitig einen ersten Sitz 11 und radial innenseitig einen zweiten Sitz 12.
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Wie in den 2 und 3 zu erkennen, sitzt in jedem der beiden Sitze 11 und 12 je eine Dichtung 13. Diese Dichtungen 13 dichten die Druckkammer 7, also die zweite Druckkammer ab. Zwei weitere Dichtungen 14 dichten die erste Druckkammer 6 ab. Die Anschlagscheibe 10 besitzt einen Axialvorsprung 15. Der Axialvorsprung 15 ragt in seiner „Klaue geöffnet“-Betriebsstellung vollständig durch die zweite Druckkammer 7 hindurch und liegt am Kolben 2 an, wie in 3 dargestellt. Der Axialvorsprung 15 steht dabei von einer Stirnfläche 16 des Kolbens 2 ab.
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Es gibt einen Sprengring 17 und eine Stufe 18 mittels der die Anschlagscheibe 10 um ihre Axialposition mittelbar oder unmittelbar festgelegt ist. Besonders schön ist dies in den 5 und 6 dargestellt.
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Zurückkommend auf 4 sei auf eine Druckraumhülse 19 hingewiesen. Diese Druckraumhülse 19 ist benötigt, um den Druckanschluss 5 mit der zweiten Druckkammer 7 zu verbinden.
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Die Druckraumhülse 19 wird dabei über einen Druckraumhülsen-Sprengring 20 unter Zwischenschaltung einer Dichtung, nach Art eines O-Ringes 21 in ihrer Position festgelegt.
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In 7 ist eine Kupplung 1 mit einer Endanschlagscheibe 22 dargestellt. Diese Endanschlagscheibe 22 ist axial zwischen einem Sicherungsring 23 und einem Kupplungskörper 24 angeordnet. Diese beiden letztgenannten Bauteile sitzen auf einer Mantelfläche 25 einer (Zwischen-)Welle 26. Es gibt auch ein Losrad 27.
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Die Endanschlagscheibe 22 hat eine S-Form und ist in Axialrichtung elastisch. Sie ist aus Blech gefertigt. Es wird ein Leerraum 28 zwischen der Endanschlagscheibe 22 und dem Kupplungskörper 24 eingeschlossen. Der Sicherungsring 23 sitzt in einer Nut 29 in der Mantelfläche 25.
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Es gibt eine Vielzahl von Rastierelementen, nämlich das Rastierelement 30 und das Rastierelement 31. Sowohl das Rastierelement 30 als auch das Rastierelement 31 sind als Kugeln ausgebildet. Das Rastierelement 30 sitzt in einer Rastierelement-Aufnahmenut / Nut 32, wohingegen das Rastierelement 31 in einer Rastierelement-Aufnahmenut / Nut 33 im Gehäuse 3 sitzt. Das Rastierelement 30 ist zum verrastenden / rastierenden Einbringen in Riefen / Nuten 34 vorgesehen, wohingegen das Rastierelement 31 in ebensolche Riefen / Nuten 35 in einem Einsatz 36 eingreifen soll, welcher im Kolben 2 verankert ist. Diese Riefen / Nuten 34 und 35 haben eine angeschrägte Oberfläche. Die Rotationsachse ist mit dem Bezugszeichen 37 versehen.
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Es gibt auch Lager 38 auf der (Zwischen-)Welle 26.
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Während die eine Position der Kupplung in der 7 eingenommen ist, ist die andere Schaltstellung der Kupplung 1 in der 8 eingenommen.
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Dabei sei auch nochmals das Augenmerk auf die Ausgestaltung der Betätigungsglocke 8 mit einem Hauptkörper 38, der in einen Kragarm 39 übergeht, welcher an seinem freien Ende einen Schnappverschluss 40 ausbildet, der mit axialem Spiel einen Radialvorsprung 41 der Schaltmuffe / Schiebemuffe umgibt. Siehe dazu auch 9.
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Wie auch in der 10 angedeutet, ist das schnappverschlussartige Ende des Kragarms 39 nach Art eines Clips oder Greifers ausgebildet. Es gibt einerseits einen Schlitz 42 und andererseits ein Langloch 43, um die mit den Teilen 44 und 45 dargestellten Elastizitäten / Steifigkeiten gezielt einzustellen.
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Wie schon in der 1 sind auch in der 10 die Axialrichtung mit dem Bezugszeichen 46 und die Radialrichtung mit dem Bezugszeichen 47 gekennzeichnet. In der 10 ist die Umfangsrichtung mit dem Bezugszeichen 48 angedeutet.
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Der Kragarm 39 stellt somit einen Hebel 49.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplung
- 2
- Kolben / Schaltkolben
- 3
- Gehäuse / (Schalt-)Zylinder
- 4
- Druckanschluss
- 5
- Druckanschluss
- 6
- erste Druckkammer
- 7
- zweite Druckkammer
- 8
- Betätigungsglocke
- 9
- Schiebemuffe / Schaltmuffe
- 10
- Anschlagscheibe / Stauscheibe
- 11
- erster Sitz
- 12
- zweiter Sitz
- 13
- Dichtung
- 14
- Dichtung
- 15
- Axialvorsprung
- 16
- Stirnfläche
- 17
- Sprengring
- 18
- Stufe
- 19
- Druckraumhülse
- 20
- Druckraumhülsen-Sprengring
- 21
- O-Ring
- 22
- Endanschlagscheibe
- 23
- Sicherungsring
- 24
- Kupplungskörper
- 25
- Mantelfläche
- 26
- (Zwischen-)Welle
- 27
- Losrad
- 28
- Leerraum
- 29
- Nut
- 30
- Rastierelement
- 31
- Rastierelement
- 32
- Rastierelement-Aufnahmenut / Nut
- 33
- Rastierelement-Aufnahmenut / Nut
- 34
- Riefe / Nut
- 35
- Riefe / Nut
- 36
- Einsatz
- 37
- Rotationsachse
- 38
- Hauptkörper
- 39
- Kragarm
- 40
- Schnappverschluss
- 41
- Radialvorsprung
- 42
- Schlitz / Ausnehmung
- 43
- Langloch
- 44
- Elastizität / Steifigkeit
- 45
- Elastizität / Steifigkeit
- 46
- Axialrichtung
- 47
- Radialrichtung
- 48
- Umfangsrichtung
- 49
- Hebel
