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Beschreibungseinleitung
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Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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In
EP 1 382 872 A1 ist eine Kupplungsvorrichtung mit einer Mitnehmerscheibe und einem Kupplungskorb gezeigt. Die Mitnehmerscheibe weist eine Aussenverzahnung und der Kupplungskorb eine Innenverzahnung auf. Die Aussenverzahnung und die Innenverzahnung hintergreifen sich, um eine spielfreie Presspassung zu ermöglichen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Kupplungsvorrichtung kostengünstiger und kompakter auszuführen.
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Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine Kupplungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann die Steifigkeit des zweiten Kupplungsbauteils erhöht werden. Die Kupplungsvorrichtung kann kostengünstiger und bauraumsparender ausgeführt werden.
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Die Kupplungsvorrichtung kann in einem Fahrzeug angeordnet sein. Die Kupplungsvorrichtung kann zur Übertragung eines Drehmoments eines Antriebselements eingerichtet sein. Die Kupplungsvorrichtung kann das Drehmoment des Antriebselement zu einem Abtriebselement, beispielsweise einem Getriebe, übertragen. Das Antriebselement kann als Verbrennungsmotor oder Elektromotor ausgeführt sein. Das Drehmoment kann zur Fortbewegung des Fahrzeugs über die Kupplungsvorrichtung übertragbar sein.
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Die Kupplungsvorrichtung kann eine Anfahrkupplung oder Doppelkupplung sein. Die Kupplungsvorrichtung kann nass oder trocken laufend betrieben sein. Die Kupplungsvorrichtung kann eine Trennkupplung, insbesondere eine K0-Kupplung, sein.
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Das erste Kupplungsbauteil kann einen Kupplungseingang oder Kupplungsausgang der Kupplungsvorrichtung bilden. Das zweite Kupplungsbauteil kann einen Kupplungsausgang oder Kupplungseingang der Kupplungsvorrichtung bilden. Das erste Kupplungsbauteil kann als Innenlamellenträger oder Aussenlamellenträger ausgeführt sein. Das zweite Kupplungsbauteil kann als Aussenlamellenträger oder Innenlamellenträger ausgeführt sein. Das erste und/oder zweite Kupplungsbauteil kann als Blechbauteil ausgeführt sein.
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Das Anschlussbauteil kann einen Ringabschnitt aufweisen, von dem ausgehend sich der radiale Vorsprung nach radial aussen erstreckt. Das Anschlussbauteil kann als Mitnehmerscheibe ausgeführt sein.
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Der radiale Vorsprung kann an der zweiten Umfangsseite in radialer Richtung annähernd gerade verlaufen. Der radiale Vorsprung kann an der ersten Umfangsseite stetig umfangsseitig aufweitend ausgeführt sein. Der radiale Vorsprung kann an der ersten Umfangsseite in Bezug auf die radiale Richtung um einen Flankenwinkel gewinkelt verlaufen. Der Flankenwinkel kann zwischen 1° und 89° liegen.
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Das Anschlussbauteil kann wenigstens einen weiteren radialen Vorsprung aufweisen, der umfangsseitig versetzt zu dem radialen Vorsprung angeordnet ist. Der weitere radiale Vorsprung kann spiegelverkehrt zu dem radialen Vorsprung ausgeführt sein.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn eine maximale radiale Erstreckung des radialen Vorsprungs maximal bis zu einem Aussendurchmesser des ersten Kupplungsbauteils reicht. Dadurch kann der radiale Bauraum der Kupplungsvorrichtung verringert werden. Der Aussendurchmesser des ersten Kupplungsbauteils kann durch einen Kopfbereich der Verzahnung begrenzt sein. Auch kann eine maximale radiale Erstreckung des radialen Vorsprungs einen Aussendurchmesser des ersten Kupplungsbauteils überragen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die umfangsseitige Aufweitung in die erste Umfangsrichtung einen Anlagebereich aufweist, der an eine abgeschrägte Zahnflanke der Verzahnung als Gegenanlagebereich umfangsseitig angrenzt. Der Anlagebereich kann dem Gegenanlagebereich angepasst sein. Der Gegenanlagebereich kann radial innerhalb von dem Anlagebereich angeordnet sein. Dadurch kann eine Aufweitung des ersten Kupplungsbauteils bei Fliehkrafteinwirkung begrenzt werden. Das erste Kupplungsbauteil kann drehzahlfester ausgeführt werden.
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Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anschlussbauteil und das erste Kupplungsbauteil durch Anlage zwischen dem Anlagebereich und dem Gegenanlagebereich zueinander radial zentriert sind. Dadurch kann die Zentrierung kostengünstig und bauraumsparend umgesetzt werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Anlagebereich mit dem Gegenanlagebereich drehmomentübertragend gekoppelt ist. Die Drehmomentübertragung kann ausgehend von dem ersten Kupplungsbauteil zu dem Anschlussbauteil in die zweite Umfangsrichtung erfolgen. Die Drehmomentübertragung kann ausgehend von dem Anschlussbauteil zu dem ersten Kupplungsbauteil in die erste Umfangsrichtung erfolgen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Kupplungsbauteil einen ersten axialen Vorsprung aufweist, der umfangsseitig in die erste Umfangsrichtung neben und radial und axial überlappend zu dem radialen Vorsprung angeordnet ist. Der erste axiale Vorsprung kann als axiale Steckverbindung in das Anschlussbauteil eingreifen.
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Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn der erste axiale Vorsprung als umfangsseitig begrenzte, axiale Verlängerung der Verzahnung ausgeführt ist. Der erste axiale Vorsprung kann wenigstens eine weitere Zahnflanke der Verzahnung aufweisen. Der erste axiale Vorsprung kann einen Kopfbereich der Verzahnung aufweisen.
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Bei einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das erste Kupplungsbauteil einen zweiten axialen Vorsprung aufweist, der umfangsseitig in die zweite Umfangsrichtung neben und radial und axial überlappend zu dem radialen Vorsprung angeordnet ist. Der zweite axiale Vorsprung kann axial über das Anschlussbauteil überstehen. Dadurch kann beispielsweise eine Transportsicherung an dem ersten Kupplungsbauteil auf einer der Verzahnung axial gegenüberliegenden Seite von dem Anschlussbauteil befestigt werden. Der radiale Vorsprung kann umfangsseitig zwischen dem ersten und zweiten axialen Vorsprung angeordnet sein. Der zweite axiale Vorsprung kann als axiale Steckverbindung, die in das Anschlussbauteil eingreift, ausgeführt sein. Der zweite axiale Vorsprung kann als umfangsseitig begrenzte, axiale Verlängerung der Verzahnung ausgeführt sein. Der zweite axiale Vorsprung kann wenigstens einen Fussbereich, eine Zahnflanke und einen Kopfbereich der Verzahnung umfassen.
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Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn der radiale Vorsprung axial an einem Abstützbereich des ersten Kupplungsbauteils kraftübertragend abgestützt ist. Der Abstützbereich kann an einer axialen Stirnseite des ersten Kupplungsbauteils angeordnet sein. Der Abstützbereich kann dem radialen Vorsprung axial unmittelbar gegenüberliegend angeordnet sein.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft, bei der das Anschlussbauteil einteilig mit einem weiteren Lamellenträger zur Aufnahme wenigstens einer Kupplungslamelle eines weiteren Reibbereichs ausgeführt ist. Das Anschlussbauteil kann ausgehend von der Drehmomentverbindung in radialer Richtung verlaufen und in einen axial verlaufenden Halteabschnitt übergehen, in dem die wenigstens eine Kupplungslamelle formschlüssig aufgenommen ist.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Einen schematischen Halbschnitt einer Kupplungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 2: Einen Ausschnitt einer räumlichen Ansicht einer Kupplungsvorrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt einen schematischen Halbschnitt einer Kupplungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Kupplungsvorrichtung 10 kann in einem Fahrzeug angeordnet sein und abhängig von einer Kupplungsbetätigung ein Drehmoment eines Antriebselements zu einem Abtriebselement, beispielsweise einem Getriebe, übertragen. Die Kupplungsvorrichtung 10 ist als Doppelkupplung 12 ausgeführt, aufweisend eine erste Teilkupplung 14 und eine parallel dazu wirksame zweite Teilkupplung 16.
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Die erste Kupplung weist ein um eine Drehachse 18 drehbares erstes Kupplungsbauteil 20 auf, das als Aussenlamellenträger 22 ausgeführt ist und einen Kupplungseingang 24 der ersten Teilkupplung 14 bildet. Die erste Teilkupplung 14 umfasst weiterhin einen Reibbereich 26 mit eingangsseitigen Kupplungslamellen 28 und damit abhängig von der Kupplungsbetätigung der ersten Teilkupplung 14 reibschlüssig verbundenen ausgangsseitigen Kupplungslamellen 30. Die eingangsseitigen Kupplungslamellen 28 sind über eine Verzahnung 32 mit dem ersten Kupplungsbauteil 20 drehmomentübertragend verbunden. Die ausgangsseitigen Kupplungslamellen 30 sind über eine weitere Verzahnung 34 mit einem zweiten Kupplungsbauteil 36 drehmomentübertragend verbunden. Das zweite Kupplungsbauteil 36 ist damit abhängig von der Kupplungsbetätigung über den Reibbereich 26 mit dem ersten Kupplungsbauteil 20 reibschlüssig verbunden.
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Das zweite Kupplungsbauteil 36 ist als Innenlamellenträger 38 ausgeführt und einem Kupplungsausgang 40 zugeordnet. Das zweite Kupplungsbauteil 36 ist mit einer ersten Getriebeeingangswelle 42 verbunden.
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Das erste Kupplungsbauteil 20 ist über eine das Drehmoment übertragende, formschlüssige Drehmomentverbindung 44 mit einem Anschlussbauteil 46 verbunden. Das Anschlussbauteil 46 ist einteilig mit einem Aussenlamellenträger 48 der zweiten Teilkupplung 16 ausgeführt. Der Aussenlamellenträger 48 bildet einen Kupplungseingang 50 der zweiten Teilkupplung 16 und ist über einen weiteren Reibbereich 52 mit einem Innenlamellenträger 54 der zweiten Teilkupplung 16 abhängig von der Kupplungsbetätigung der zweiten Teilkupplung 16 reibschlüssig verbunden. Der Innenlamellenträger 54 ist mit einer zweiten Getriebeeingangswelle 56 verbunden. Der weitere Reibbereich 52 umfasst eingangsseitige Kupplungslamellen 58 und damit abhängig von der Kupplungsbetätigung reibschlüssig verbundene ausgangsseitige Kupplungslamellen 60.
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Die Kupplungsbetätigung der ersten Teilkupplung 14 wird über ein erstes Betätigungselement 62 und die Kupplungsbetätigung der zweiten Teilkupplung 16 wird über ein zweites Betätigungselement 64 geändert. Das erste Betätigungselement 62 bewirkt zur Betätigung der ersten Teilkupplung 14 eine Betätigungskraft auf den Reibbereich 26 zur reibschlüssigen Verbindung zwischen den eingangsseitigen und ausgangsseitigen Kupplungslamellen 28, 30. Die Betätigungskraft wird über den Kupplungseingang 24 und ein Abstützlager 66 an einem Gehäuse 68 abgestützt.
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Das zweite Betätigungselement 64 bewirkt zur Betätigung der zweiten Teilkupplung 16 eine Betätigungskraft auf den weiteren Reibbereich 52 zur reibschlüssigen Verbindung zwischen den eingangsseitigen und ausgangsseitigen Kupplungslamellen 58, 60. Die Betätigungskraft wird über den Aussenlamellenträger 48, die Drehmomentverbindung 44, den Kupplungseingang 50 und das Abstützlager 66 an dem Gehäuse 68 abgestützt.
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2 zeigt einen Ausschnitt einer räumlichen Ansicht einer Kupplungsvorrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Kupplungsvorrichtung 10 umfasst das erste Kupplungsbauteil 20, das bevorzugt als Aussenlamellenträger 22 ausgeführt ist und die Verzahnung 32 zur Aufnahme mehrerer eingangsseitiger Kupplungslamellen aufweist. Das erste Kupplungsbauteil 20 ist über die Drehmomentverbindung 44 mit dem Anschlussbauteil 46 drehmomentübertragend formschlüssig verbunden.
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Die Drehmomentverbindung 44 umfasst einen radialen Vorsprung 70 an dem Anschlussbauteil 46, der sich mit zunehmender radialer Höhe 72 an einer ersten Umfangsseite 74 des radialen Vorsprungs 70 in eine erste Umfangsrichtung 76 stetig und stärker aufweitet als an einer umfangsseitig gegenüberliegenden zweiten Umfangsseite 78 in eine der ersten Umfangsrichtung 76 entgegengesetzte zweite Umfangsrichtung 80. Eine maximale radiale Erstreckung des radialen Vorsprungs 70 reicht maximal bis zu einem Aussendurchmesser 82 des ersten Kupplungsbauteils 20. Der radiale Vorsprung 70 verläuft an der zweiten Umfangsseite 78 in radialer Richtung 84 annähernd gerade. Der radiale Vorsprung 70 ist an der ersten Umfangsseite 74 in Bezug auf die radiale Richtung 84 um einen Flankenwinkel 86 gewinkelt ausgeführt.
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Die umfangsseitige Aufweitung weist in die erste Umfangsrichtung 76 einen Anlagebereich 88 auf, der an eine abgeschrägte Zahnflanke 90 der Verzahnung 32 als Gegenanlagebereich 92 umfangsseitig angrenzt und mit dem Gegenanlagebereich 92 drehmomentübertragend gekoppelt ist. Der Anlagebereich 88 ist dabei dem Gegenanlagebereich 92 angepasst. Der Gegenanlagebereich 92 ist radial innerhalb von dem Anlagebereich 88 angeordnet. Dadurch kann eine Aufweitung des ersten Kupplungsbauteils 20 bei Fliehkrafteinwirkung begrenzt und das erste Kupplungsbauteil 20 drehzahlfester ausgeführt werden.
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Das Anschlussbauteil 46 und das erste Kupplungsbauteil 20 sind bevorzugt durch Anlage zwischen dem Anlagebereich 88 und dem Gegenanlagebereich 92 zueinander radial zentriert.
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Das erste Kupplungsbauteil 20 weist einen ersten axialen Vorsprung 94 auf, der umfangsseitig in die erste Umfangsrichtung 76 neben und radial und axial überlappend zu dem radialen Vorsprung 70 angeordnet ist. Der erste axiale Vorsprung 94 ist als axiale Steckverbindung 96, die in das Anschlussbauteil 46 eingreift, ausgeführt. Der erste axiale Vorsprung 94 ist als umfangsseitig begrenzte, axiale Verlängerung der Verzahnung 32 ausgeführt.
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Das erste Kupplungsbauteil 20 umfasst einen zweiten axialen Vorsprung 98, der umfangsseitig in die zweite Umfangsrichtung 80 neben und radial und axial überlappend zu dem radialen Vorsprung 70 angeordnet ist. Der radiale Vorsprung 70 ist bevorzugt umfangsseitig zwischen dem ersten und zweiten axialen Vorsprung 94, 98 angeordnet. Der zweite axiale Vorsprung 98 ist als axiale Steckverbindung 100, die in das Anschlussbauteil 46 eingreift, ausgeführt. Der zweite axiale Vorsprung 98 ist als umfangsseitig begrenzte, axiale Verlängerung der Verzahnung 32 ausgeführt. Der zweite axiale Vorsprung 98 umfasst einen Fussbereich 102, eine Zahnflanke 104, einen Kopfbereich 106, eine weitere Zahnflanke 108 und einen weiteren Fussbereich 110 der Verzahnung 32.
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An den zweiten axialen Vorsprung 98 grenzt in die zweite Umfangsrichtung 80 ein weiterer radialer Vorsprung 112 an, der dadurch umfangsseitig versetzt zu dem radialen Vorsprung 70 angeordnet und der spiegelverkehrt zu dem radialen Vorsprung 70 ausgeführt ist.
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Das Anschlussbauteil 46 weist einen Ringabschnitt 114 auf, von dem ausgehend sich der radiale Vorsprung 70 nach radial aussen erstreckt. Das Anschlussbauteil 46 ist insbesondere einteilig mit einem weiteren Aussenlamellenträger ausgeführt.
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Der radiale Vorsprung 70 ist axial an einem Abstützbereich 116 des ersten Kupplungsbauteils 20 insbesondere zur Übertragung einer Betätigungskraft kraftübertragend abgestützt. Der Abstützbereich 116 ist an einer axialen Stirnseite 118 des ersten Kupplungsbauteils 20 ausgeführt und ist dem radialen Vorsprung 70 axial unmittelbar gegenüberliegend angeordnet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kupplungsvorrichtung
- 12
- Doppelkupplung
- 14
- erste Teilkupplung
- 16
- zweite Teilkupplung
- 18
- Drehachse
- 20
- erstes Kupplungsbauteil
- 22
- Aussenlamellenträger
- 24
- Kupplungseingang
- 26
- Reibbereich
- 28
- eingangsseitige Kupplungslamelle
- 30
- ausgangsseitige Kupplungslamelle
- 32
- Verzahnung
- 34
- weitere Verzahnung
- 36
- zweites Kupplungsbauteil
- 38
- Innenlamellenträger
- 40
- Kupplungsausgang
- 42
- erste Getriebeeingangswelle
- 44
- Drehmomentverbindung
- 46
- Anschlussbauteil
- 48
- Aussenlamellenträger
- 50
- Kupplungseingang
- 52
- weiterer Reibbereich
- 54
- Innenlamellenträger
- 56
- zweite Getriebeeingangswelle
- 58
- eingangsseitige Kupplungslamelle
- 60
- ausgangsseitige Kupplungslamelle
- 62
- erstes Betätigungselement
- 64
- zweites Betätigungselement
- 66
- Abstützlager
- 68
- Gehäuse
- 70
- radialer Vorsprung
- 72
- radiale Höhe
- 74
- erste Umfangsseite
- 76
- erste Umfangsrichtung
- 78
- zweite Umfangsseite
- 80
- zweite Umfangsrichtung
- 82
- Aussendurchmesser
- 84
- radiale Richtung
- 86
- Flankenwinkel
- 88
- Anlagebereich
- 90
- Zahnflanke
- 92
- Gegenanlagebereich
- 94
- erster axialer Vorsprung
- 96
- axiale Steckverbindung
- 98
- zweiter axialer Vorsprung
- 100
- axiale Steckverbindung
- 102
- Fussbereich
- 104
- Zahnflanke
- 106
- Kopfbereich
- 108
- weitere Zahnflanke
- 110
- weiterer Fussbereich
- 112
- weiterer radialer Vorsprung
- 114
- Ringabschnitt
- 116
- Abstützbereich
- 118
- axiale Stirnseite
