DE112017005775T5 - Kupplungsanordnung - Google Patents

Kupplungsanordnung Download PDF

Info

Publication number
DE112017005775T5
DE112017005775T5 DE112017005775.2T DE112017005775T DE112017005775T5 DE 112017005775 T5 DE112017005775 T5 DE 112017005775T5 DE 112017005775 T DE112017005775 T DE 112017005775T DE 112017005775 T5 DE112017005775 T5 DE 112017005775T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clutch
plate
teeth
plates
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112017005775.2T
Other languages
English (en)
Inventor
Mikael Tiainen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
eAAM Driveline Systems AB
Original Assignee
eAAM Driveline Systems AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by eAAM Driveline Systems AB filed Critical eAAM Driveline Systems AB
Publication of DE112017005775T5 publication Critical patent/DE112017005775T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/22Friction clutches with axially-movable clutching members
    • F16D13/38Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D13/52Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
    • F16D13/54Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member with means for increasing the effective force between the actuating sleeve or equivalent member and the pressure member
    • F16D13/56Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member with means for increasing the effective force between the actuating sleeve or equivalent member and the pressure member in which the clutching pressure is produced by springs only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/22Friction clutches with axially-movable clutching members
    • F16D13/38Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D13/52Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/68Attachments of plates or lamellae to their supports
    • F16D13/683Attachments of plates or lamellae to their supports for clutches with multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/02Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/02Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
    • F16D2021/0607Double clutch with torque input plate in-between the two clutches, i.e. having a central input plate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/02Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
    • F16D2021/0692Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric with two clutches arranged axially without radial overlap
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D2023/123Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms

Abstract

Eine Kupplungsanordnung mit einem Kupplungseingang (12), ersten und zweiten Kupplungsausgängen (16, 26), einer ersten Kupplungspackung (20) zwischen dem Kupplungseingang und dem ersten Kupplungsausgang und einer zweiten Kupplungspackung (30) zwischen dem Kupplungseingang und dem zweiten Kupplungsausgang. Eine Kupplungsfeder (14) ist in der Kupplungsanordnung positioniert, um die erste Kupplungspackung in Eingriff zu bringen, sodass Drehleistung normalerweise vom Kupplungseingang über die erste Kupplungspackung zum ersten Kupplungsausgang übertragen wird. Das Aufheben des Eingriffs der ersten Kupplungspackung erfolgt automatisch, wenn die zweite Kupplungspackung im Eingriff ist, um Drehleistung zwischen dem Kupplungseingang um dem zweiten Kupplungsausgang zu übertragen.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der vorläufigen U.S.-Patentanmeldung Nr. 62/422,651 , eingereicht am 16. November 2016, deren Offenbarung durch Bezugnahme integriert ist, als wäre sie hierin vollständig beschrieben.
  • GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Kupplungsanordnung.
  • HINTERGRUND
  • Dieser Abschnitt stellt Hintergrundinformationen mit Bezug zur vorliegenden Offenbarung bereit, die nicht unbedingt Stand der Technik sind.
  • In einem Zweigang-Getriebe ist häufig eine Kupplungsanordnung mit einem „beweglichen Element“ vorhanden, wobei das „bewegliche Element“ zwischen einer ersten Position, die bewirkt, dass das Zweigang-Getriebe in einem ersten Drehzahlverhältnis betrieben wird, einer zweiten Position, die bewirkt, dass das Zweigang-Getriebe in einem zweiten Drehzahlverhältnis betrieben wird, und einer Zwischenposition zwischen den ersten und zweiten Positionen, die bewirkt, dass das Zweigang-Getriebe auf eine neutrale Weise betrieben wird (d. h. eine Weise, die die unabhängige relative Drehung zwischen dem Eingang und Ausgang des Zweigang-Getriebes erlaubt), beweglich ist. Die Ausgestaltung auf diese Weise erlaubt die Änderung der Position des „beweglichen Elements“, während Drehleistung für das Zweigang-Getriebe bereitgestellt wird. Diese Herangehensweise hat jedoch mehrere Nachteile, einschließlich der Unfähigkeit des „beweglichen Elements“, sich in bestimmten Situationen zu einer gewünschten Position zu bewegen, wie z. B. einer Drehmomentsperrsituation, die die Gleitbewegung des „beweglichen Elements“ behindert, oder einer Situation, in der ein Zahn-auf-Zahn-Kontakt die Bewegung des „beweglichen Elements“ blockiert. Demgemäß besteht in der Technik der Bedarf an einer verbesserten Kupplungsanordnungsausgestaltung für die Verwendung in einem Zweigang-Getriebe, das
  • KURZDARSTELLUNG
  • Dieser Abschnitt stellt eine allgemeine Kurzdarstellung der Offenbarung bereit und ist keine umfassende Offenbarung ihres vollen Umfanges oder aller ihrer Merkmale.
  • In einer Form stellen die vorliegenden Lehren eine Kupplungsanordnung bereit, die ein erstes Kupplungselement, eine erste Beaufschlagungsplatte, eine Kupplungsfeder, ein zweites Kupplungselement, eine erste Kupplungspackung, eine erste Trägerplatte, ein drittes Kupplungselement, eine zweite Kupplungspackung, eine zweite Trägerplatte und eine zweite Beaufschlagungsplatte aufweist. Das erste Kupplungselement hat eine Kupplungstrommel und eine ringförmige Endplatte, die mit einem Ende der Kupplungstrommel gekoppelt ist. Die Kupplungstrommel definiert eine Vielzahl von Zähnen und eine Vielzahl von Tälern. Die erste Beaufschlagungsplatte wird in der Kupplungstrommel aufgenommen und ist drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt. Die Kupplungsfeder ist zwischen der ersten Beaufschlagungsplatte und der ringförmigen Endplatte angeordnet. Die Kupplungsfeder spannt die erste Beaufschlagungsplatte von der ringförmigen Endplatte weg vor. Das zweite Kupplungselement hat eine erste Nabe. Die erste Kupplungspackung hat erste Kupplungsplatten, die drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt sind, und zweite Kupplungsplatten, die mit den ersten Kupplungsplatten ineinandergreifen und drehfest, aber axial verschiebbar mit der ersten Nabe gekoppelt sind. Die erste Trägerplatte liegt an der ersten Kupplungspackung an einer der ersten Beaufschlagungsplatte gegenüberliegenden Seite an. Das dritte Kupplungselement hat eine zweite Nabe. Die zweite Kupplungspackung wird in der Kupplungstrommel aufgenommen und hat dritte Kupplungsplatten, die drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt sind, und vierte Kupplungsplatten, die mit den ersten Kupplungsplatten ineinandergreifen und drehfest, aber axial verschiebbar mit der zweiten Nabe gekoppelt sind. Die zweite Trägerplatte wird in der Kupplungstrommel aufgenommen und hat ein Plattenelement und eine Vielzahl von Fingern. Das Plattenelement liegt an der zweiten Kupplungspackung an. Die Finger erstrecken sich vom Plattenelement von der zweiten Kupplungspackung weg. Jeder der Finger wird in einem zugehörigen Fingerschlitz aufgenommen. Jeder der Fingerschlitze wird an einer radial äußeren Seite durch die Kupplungstrommel umgrenzt und jeder der Fingerschlitze wird an einer radial inneren Seite durch die ersten Kupplungsplatten und die erste Trägerplatte umgrenzt. Die zweite Beaufschlagungsplatte wird in der Kupplungstrommel aufgenommen und liegt an der zweiten Kupplungspackung an einer der zweiten Trägerplatte gegenüberliegenden Seite an. Die Kupplungsanordnung kann in einem ersten Modus betrieben werden, in dem die Kupplungsfeder die erste Beaufschlagungsplatte in Richtung der ersten Trägerplatte vorspannt, um die ersten und zweiten Kupplungsplatten miteinander in Eingriff zu bringen. Die Kupplungsanordnung kann außerdem in einem zweiten Modus betrieben werden, in dem die zweite Beaufschlagungsplatte in Richtung der ersten Beaufschlagungsplatte verschoben ist, um die dritten und vierten Kupplungsplatten miteinander in Eingriff zu bringen und die Finger im Eingriff mit der ersten Beaufschlagungsplatte zu verschieben, sodass die erste Beaufschlagungsplatte von der ersten Trägerplatte gegen die Vorspannung der Kupplungsfeder weg getrieben wird, um den Eingriff zwischen den ersten und zweiten Kupplungsplatten zu verringern.
  • Weitere Anwendungsbereiche gehen aus der Beschreibung, die hierin bereitgestellt ist, hervor. Die Beschreibung und die spezifischen Beispiele in dieser Kurzdarstellung sollen lediglich zu Zwecken der Veranschaulichung dienen und den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
  • Figurenliste
  • Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich zu Zwecken der Veranschaulichung ausgewählter Ausführungsformen und nicht aller möglichen Implementierungen und sollen den Geltungsbereich der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
    • 1 ist eine Längsschnittansicht einer beispielhaften Kupplungsanordnung, die gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist;
    • 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Kupplungsanordnung von 1 ;
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts der Kupplungsanordnung von 1 ;
    • 4 ist eine laterale Schnittansicht der Kupplungsanordnung von 1 durch eine erste Kupplungspackung; und
    • 5 ist eine Längsschnittansicht der Kupplungsanordnung von 1 entlang Linie 5-5 von 4.
  • Entsprechende Bezugsziffern kennzeichnen die jeweiligen Teile in den verschiedenen Ansichten der Zeichnungen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Bezugnehmend auf 1 und 2 der Zeichnungen ist eine beispielhafte Kupplungsanordnung, die gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, generell durch die Bezugsziffer 10 gekennzeichnet. Die Kupplungsanordnung 10 kann ein erstes Kupplungselement 12, eine Kupplungsfeder 14, ein zweites Kupplungselement 16, eine erste Beaufschlagungsplatte 18, eine erste Kupplungspackung 20, eine erste Trägerplatte 22, einen ersten Haltering 24, ein drittes Kupplungselement 26, eine zweite Beaufschlagungsplatte 28, eine zweite Kupplungspackung 30, eine zweite Trägerplatte 32 und einen zweiten Haltering 34 beinhalten. In dem besonderen bereitgestellten Beispiel wird die Kupplungsanordnung 10 eingesetzt, um Drehleistung selektiv auf den ersten oder Hochbereichseingang (nicht dargestellt) und den zweiten oder Niedrigbereichseingang (nicht dargestellt) einer elektrischen Antriebseinheit (nicht dargestellt) zu übertragen. Die elektrische Antriebseinheit kann ein Zweigang-Getriebe (nicht dargestellt) beinhalten, das Drehleistung empfängt, die über die Kupplungsanordnung (10) übertragen wird, und eine Differenzialbaugruppe (nicht dargestellt), die Drehleistung vom Zweigang-Getriebe empfängt. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die Kupplungsanordnung 10 in verschiedenen anderen Vorrichtungen verwendet werden könnte, einschließlich Kraftstrang- und Antriebsstrangvorrichtungen wie z. B. Nebenabtriebseinheiten, Verteilergetrieben und Getrieben/Getriebegehäusen.
  • In 1, 2 und 4 kann das erste Kupplungselement 12 als Eingang zur Kupplungsanordnung 10 ausgestaltet sein und kann eine erste Nabe 40 und eine Kupplungstrommel 42 definieren. In dem bereitgestellten Beispiel beinhaltet die erste Nabe 40 ein hohles Wellenelement 44, das einen Satz von äußeren Keilzähnen 46 hat, die daran ausgebildet sind, und eine ringförmige Endplatte 48, die mit einem Ende des Wellenelements 44 fest gekoppelt ist, das dem Satz von äußeren Keilzähnen 46 gegenüberliegt. Die Kupplungstrommel 42 kann eine hohle, im Allgemeinen zylindrische Struktur sein, die mit der ersten Nabe 40 fest gekoppelt sein kann, sodass die ringförmige Endplatte 48 ein axiales Ende der Kupplungstrommel 42 verschließt. Die Kupplungstrommel 42 kann eine Vielzahl von abwechselnden Zähnen 50 und Tälern 52 definieren, die um eine Innenfläche der Kupplungstrommel 42 angeordnet sein können, und erste und zweite Halteringnuten 54 bzw. 56, die an der Innenfläche der Kupplungstrommel 42 ausgebildet sein können, um die abwechselnden Zähne 50 und Täler 52 an zwei axial beabstandeten Orten zu schneiden. Das erste Kupplungselement 12 kann um eine Drehachse 60 drehbar angeordnet sein. Ein erstes Drucklager 62 kann auf einer Seite der ringförmigen Endplatte 48 angeordnet sein, die der Kupplungstrommel 42 gegenüberliegt, und kann so ausgestaltet sein, dass es axiale Lasten zwischen dem ersten Kupplungselement 12 und einer anderen Struktur (nicht dargestellt) überträgt.
  • In 1 und 2 kann die Kupplungsfeder 14 ein oder mehrere Federelemente umfassen, die in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und an der ringförmigen Endplatte 48 anliegen können. In dem bereitgestellten Beispiel umfasst die Kupplungsfeder 14 eine einzige Tellerfeder, die in einer ringförmigen Tasche 70 aufgenommen wird, die in der ringförmigen Endplatte 48 ausgebildet ist; die ringförmige Tasche 70 definiert eine Federschulter 72, an der die Tellerfeder montiert ist. Es ist jedoch selbstverständlich, dass jedwede Anzahl von Tellerfedern eingesetzt werden könnte und dass in der Alternative ein oder mehrere Arten von Federn, wie z. B. Schraubendruckfedern, eingesetzt werden könnten.
  • Das zweite Kupplungselement 16 kann als erster Ausgang der Kupplungsanordnung 10 ausgestaltet sein und ist um die Drehachse 10 drehbar. Das zweite Kupplungselement 16 kann ein Wellenelement 80 umfassen, das einen Satz von Keilzähnen 82 haben kann, und ein ringförmiges Nabenelement 84, das an einem Ende des Wellenelements 80 gegenüber dem Satz von Keilzähnen 82 befestigt ist. Der Satz von Keilzähnen 82 kann zum Beispiel eingesetzt werden, um das zweite Kupplungselement 16 mit dem ersten oder Hochbereichseingang des Zweigang-Getriebes der elektrischen Antriebseinheit drehfest zu koppeln. Das ringförmige Nabenelement 84 kann eine Vielzahl von äußeren Keilzähnen 86 um seine äußere Umfangsfläche definieren.
  • In 1 bis 3 kann die erste Beaufschlagungsplatte 18 eine ringförmige Struktur sein, die in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und an der Kupplungsfeder 14 anliegen kann. Die erste Beaufschlagungsplatte 18 kann eine Vielzahl von Tälern 90 und Zähnen 92 haben, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Die erste Beaufschlagungsplatte 18 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 84 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist).
  • Bezugnehmend auf 1, 2 und 4 beinhaltet die erste Kupplungspackung 20 eine Vielzahl von ersten Kupplungsplatten 100 und eine Vielzahl von zweiten Kupplungsplatten 102, die mit den ersten Kupplungsplatten 100 ineinandergreifen können. Die ersten Kupplungsplatten 100 können ringförmige Strukturen sein, die eine Vielzahl von Tälern (nicht speziell gekennzeichnet) und Zähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben können, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Jede der ersten Kupplungsplatten 100 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 84 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist). Die zweiten Kupplungsplatten 102 können ringförmige Strukturen sein, die eine Vielzahl von inneren Keilzähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben können, die mit den äußeren Keilzähnen 86 zusammenpassend im Eingriff sein können, die am ringförmigen Nabenelement 84 des zweiten Kupplungselement 16 ausgebildet sind. Jede der zweiten Kupplungsplatten 102 ist so dimensioniert, dass sie mit der Kupplungstrommel 42 nicht im Eingriff ist. Die erste Kupplungspackung 20 kann in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und an der ersten Beaufschlagungsplatte 18 anliegen.
  • Bezugnehmend auf 1 bis 3 kann die erste Trägerplatte 22 eine ringförmige Struktur sein, die in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und an der ersten Kupplungspackung 20 an einem der ersten Beaufschlagungsplatte 18 gegenüberliegenden Ende anliegen kann. Die erste Beaufschlagungsplatte 22 kann eine Vielzahl von Tälern (nicht speziell gekennzeichnet) und Zähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Die erste Trägerplatte 22 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 84 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist).
  • Bezugnehmend auf 1 und 4 sind die Täler in den ersten Kupplungsplatten 100 und der ersten Trägerplatte 22 radial nach innen von der Innenfläche der Kupplungstrommel 42 beabstandet, um eine Vielzahl von Fingerschlitzen 120 zu definieren, die um die Kupplungstrommel 42 umfangsmäßig beabstandet sind und sich parallel zur Drehachse 60 erstrecken. Optional könnten die zweiten Kupplungsplatten 102 mit äußeren Umfangsflächen ausgebildet sein, die eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Tälern (nicht speziell dargestellt) aufweisen, die mit den Tälern in den ersten Kupplungsplatten 100 und der ersten Trägerplatte 22 ausgerichtet sind. Die Ausgestaltung auf diese Weise ermöglicht einen relativ großen Durchmesser der zweiten Kupplungsplatten 102, wobei die Fingerschlitze 120 nicht blockiert werden.
  • Bezugnehmend auf 1 bis 3 kann der erste Haltering 24 ein innerer Haltering sein, der in der ersten Halteringnut 54 aufgenommen werden kann, die in der Kupplungstrommel 42 ausgebildet ist. Der erste Haltering 24 ist so ausgestaltet, dass er die Zähne an der ersten Trägerplatte 22 berührt, um die Bewegung der ersten Trägerplatte 22 in eine Richtung entlang der Drehachse 60 von der ersten Beaufschlagungsplatte 18 weg zu begrenzen.
  • Die dritte Kupplungsanordnung 26 kann als zweiter Ausgang der Kupplungsanordnung 10 ausgestaltet und konzentrisch um das Wellenelement 80 des zweiten Kupplungselements 16 für die Drehung um die Drehachse 10 ausgestaltet sein. Das dritte Kupplungselement 26 kann ein Wellenelement 130 umfassen, das einen Satz von Keilzähnen 132 haben kann, und ein ringförmiges Nabenelement 134, das an einem Ende des Wellenelements 130 gegenüber dem Satz von Keilzähnen 132 befestigt ist. Der Satz von Keilzähnen 132 kann zum Beispiel eingesetzt werden, um das dritte Kupplungselement 26 mit dem zweiten oder Niedrigbereichseingang des Zweigang-Getriebes der elektrischen Antriebseinheit drehfest zu koppeln. Das ringförmige Nabenelement 134 kann eine Vielzahl von äußeren Keilzähnen 136 um seine äußere Umfangsfläche definieren.
  • Bezugnehmend auf 1 bis 4 kann die zweite Trägerplatte 32 ein ringförmiges Plattenelement 140 und eine Vielzahl von Fingern 142 beinhalten. Das ringförmige Plattenelement 140 kann in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und eine Vielzahl von Tälern (nicht speziell gekennzeichnet) und Zähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Die zweite Trägerplatte 32 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 134 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist). Die Finger 142 können mit dem ringförmigen Plattenelement 140 gekoppelt oder umfangsmäßig davon beabstandet sein. Jeder der Finger 142 kann in einem entsprechenden der Fingerschlitze 120 aufgenommen werden und an der ersten Beaufschlagungsplatte 18 anliegen.
  • In 1 bis 3 kann die zweite Kupplungspackung 30 eine Vielzahl von dritten Kupplungsplatten 150 und eine Vielzahl von vierten Kupplungsplatten 152 beinhalten, die mit den dritten Kupplungsplatten 150 ineinandergreifen können. Die dritten Kupplungsplatten 150 können ringförmige Strukturen sein, die eine Vielzahl von Tälern (nicht speziell gekennzeichnet) und Zähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben können, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Jede der dritten Kupplungsplatten 150 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 134 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist). Die vierten Kupplungsplatten 152 können ringförmige Strukturen sein, die eine Vielzahl von inneren Keilzähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben können, die mit den äußeren Keilzähnen 46 zusammenpassend im Eingriff sein können, die am ringförmigen Nabenelement 134 des dritten Kupplungselements 26 ausgebildet sind. Jede der vierten Kupplungsplatten 152 ist so dimensioniert, dass sie mit der Kupplungstrommel 42 nicht im Eingriff ist. Die erste Kupplungspackung 20 kann in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und am ringförmigen Plattenelement 140 der zweiten Trägerplatte 32 anliegen.
  • Die zweite Beaufschlagungsplatte 28 kann eine ringförmige Struktur sein, die in der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und an der zweiten Kupplungspackung 30 anliegen kann. Die zweite Beaufschlagungsplatte 28 kann eine Vielzahl von Tälern (nicht speziell gekennzeichnet) und Zähnen (nicht speziell gekennzeichnet) haben, die so ausgestaltet sind, dass sie mit den Zähnen 50 und Tälern 52 der Kupplungstrommel 42 zusammenpassend im Eingriff sind. Die erste Beaufschlagungsplatte 18 ist so dimensioniert, dass sie über das ringförmige Nabenelement 134 aufgenommen wird (und nicht mit diesem im Eingriff ist).
  • Der zweite Haltering 34 kann in der zweiten Halteringnut 56 der Kupplungstrommel 42 aufgenommen werden und die Bewegung der zweiten Beaufschlagungsplatte 28 und der zweiten Kupplungspackung 30 entlang der Drehachse 60 von der ringförmigen Endplatte 48 des ersten Kupplungselements 12 weg begrenzen.
  • Die Kupplungsfeder 14 ist so ausgestaltet, dass sie die erste Kupplungsplatte 18 in Richtung der ersten Trägerplatte 22 vorspannt; da der erste Haltering 24 die Bewegung der ersten Trägerplatte 22 in Bezug auf die Kupplungstrommel 42 entlang der Drehachse 60 in eine Richtung von der ersten Beaufschlagungsplatte 18 weg vorspannt, führt die Bewegung der ersten Beaufschlagungsplatte 18 in Richtung der ersten Trägerplatte 22 (durch die Kupplungsfeder 14 verursacht) zum Zusammendrücken der ersten Kupplungspackung 20, um dadurch die ersten und zweiten Kupplungsplatten 100 und 102 miteinander in Eingriff zu bringen. Dies erlaubt die Übertragung von Drehleistung vom ersten Kupplungselement 12 über die erste Kupplungspackung 20 zum zweiten Kupplungselement 16.
  • Ein Kupplungsstellglied 160 kann bereitgestellt sein, um ein Aufheben des Eingriffs der ersten Kupplungspackung 20 zu bewirken und die zweite Kupplungspackung 30 in Eingriff zu bringen. Das Kupplungsstellglied 160 kann jedwede Art von Stellglied sein, das so ausgestaltet sein kann, dass es eine axial gerichtete Kraft auf die zweite Beaufschlagungsplatte 28 aufwendet, um den Eingriff der zweiten Kupplungspackung 30 zu bewirken, und kann über einen mechanischen, pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Eingang betätigt werden. Das Kupplungsstellglied 160 kann zum Beispiel eine Art von Kugelrampenstellglied (nicht dargestellt) sein, das elektromechanisch betätigt werden kann (z. B. indem es eine elektromechanisch betätigte Reibungskupplung hat, die selektiv Drehwiderstand bereitstellt, der bewirkt, dass sich die Kugelrampen in Bezug aufeinander drehen). Solche Mechanismen sind im Stand der Technik allgemein bekannt und müssen hierin nicht im Detail offenbart werden. In dem bereitgestellten Beispiel umfasst das Kupplungsstellglied 160 einen Kolben 162, der Teil eines Hydraulikzylinders (nicht dargestellt) ist. Ein optionales Drucklager 164 ist zwischen dem Kolben 162 und der zweiten Beaufschlagungsplatte 28 angeordnet. Der Kolben 162 kann entlang der Drehachse 60 in eine Richtung zur ringförmigen Endplatte 48 vorgeschoben werden, um die zweite Beaufschlagungsplatte 28 in die Richtung zur ringförmigen Endplatte 48 zu bewegen und zu bewirken, dass die dritten und vierten Kupplungsplatten 150 und 152 miteinander im Eingriff sind. Eine axial gerichtete Reaktionskraft, die durch die zweite Kupplungspackung 30 auf die zweite Trägerplatte 32 aufgewandt wird, wird über die Finger 142 zur ersten Beaufschlagungsplatte 18 übertragen. Wenn die Reaktionskraft auf die erste Beaufschlagungsplatte 18 eine Größenordnung hat, die größer ist als die Größenordnung der Kraft, die durch die Kupplungsfeder 14 auf die erste Beaufschlagungsplatte 18 ausgeübt wird, kann die erste Beaufschlagungsplatte 18 so positioniert sein, dass a) die Kupplungsfeder 14 zusammengedrückt wird, sodass die Kraft, die zur ersten Kupplungspackung 20 übertragen wird, nicht ausreichend ist, um Drehschlupf zwischen den ersten und zweiten Kupplungselementen 12 und 16 zu verhindern, und b) sich die zweite Beaufschlagungsplatte 32 nicht weiter in Richtung der ringförmigen Endplatte 48 bewegt, sodass die zweite Kupplungspackung 30 vollständig im Eingriff sein kann, um dadurch das dritte Kupplungselement 26 mit dem ersten Kupplungselement 12 antreibend zu koppeln.
  • Die vorangehende Beschreibung der Ausführungsformen wurde zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie ist nicht als vollständig anzusehen und gilt nicht als Einschränkung für die Offenbarung. Einzelne Elemente oder Merkmale einer bestimmten Ausführungsform sind allgemein nicht auf diese bestimmte Ausführungsform beschränkt, sondern gegebenenfalls untereinander austauschbar und können in einer ausgewählten Ausführungsform benutzt werden, selbst wenn dies nicht speziell dargestellt oder beschrieben ist. Diese können auch auf viele Weisen variiert werden. Solche Abwandlungen sollen nicht als Abkehr von der Offenbarung angesehen werden, und alle diese Änderungen sollen in den Geltungsbereich der Offenbarung einbezogen sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 62422651 [0001]

Claims (11)

  1. Kupplungsanordnung, umfassend: ein erstes Kupplungselement mit einer Kupplungstrommel und einer ringförmigen Endplatte, die mit einem Ende der Kupplungstrommel gekoppelt ist, wobei die Kupplungstrommel eine Vielzahl von Zähnen und eine Vielzahl von Tälern definiert; eine erste Beaufschlagungsplatte, die in der Kupplungstrommel aufgenommen wird und drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt ist; eine Kupplungsfeder, die zwischen der ersten Beaufschlagungsplatte und der ringförmigen Endplatte angeordnet ist, wobei die Kupplungsfeder die erste Beaufschlagungsplatte von der ringförmigen Endplatte weg vorspannt; ein zweites Kupplungselement mit einer ersten Nabe; eine erste Kupplungspackung, die erste und zweite Kupplungsplatten aufweist, wobei die ersten Kupplungsplatten drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt sind, die zweiten Kupplungsplatten mit den ersten Kupplungsplatten ineinandergreifen und drehfest, aber axial verschiebbar mit der ersten Nabe gekoppelt sind; eine erste Trägerplatte, die an der ersten Kupplungspackung an einer der ersten Beaufschlagungsplatte gegenüberliegenden Seite anliegt; ein drittes Kupplungselement mit einer zweiten Nabe; eine zweite Kupplungspackung, die in der Kupplungstrommel aufgenommen wird und dritte und vierte Kupplungsplatten aufweist, wobei die dritten Kupplungsplatten drehfest, aber axial verschiebbar mit der Kupplungstrommel gekoppelt sind, die vierten Kupplungsplatten mit den dritten Kupplungsplatten ineinandergreifen und drehfest, aber axial verschiebbar mit der zweiten Nabe gekoppelt sind; eine zweite Trägerplatte, die in der Kupplungstrommel aufgenommen wird und ein Plattenelement und eine Vielzahl von Fingern aufweist, wobei das Plattenelement an der zweiten Kupplungspackung anliegt, wobei die Finger sich vom Plattenelement vom zweiten Kupplungspaket weg erstrecken, wobei jeder der Finger in einem zugehörigen Fingerschlitz aufgenommen wird, wobei jeder der Fingerschlitze an einer radial äußeren Seite durch die Kupplungstrommel begrenzt wird, wobei jeder der Fingerschlitze an einer radial inneren Seite durch die ersten Kupplungsplatten und die erste Trägerplatte begrenzt wird; und eine zweite Beaufschlagungsplatte, die in der Kupplungstrommel aufgenommen wird, wobei die zweite Kupplungspackung an einer der zweiten Trägerplatte gegenüberliegenden Seite anliegt; worin die Kupplungsanordnung in einem ersten Modus betrieben werden kann, in dem die Kupplungsfeder die erste Beaufschlagungsplatte in Richtung der ersten Trägerplatte vorspannt, um die ersten und zweiten Kupplungsplatten miteinander in Eingriff zu bringen, und worin die Kupplungsanordnung in einem zweiten Modus betrieben werden kann, in dem die zweite Beaufschlagungsplatte in Richtung der ersten Beaufschlagungsplatte verschoben ist, um die dritten und vierten Kupplungsplatten miteinander in Eingriff zu bringen und die Finger im Eingriff mit der ersten Beaufschlagungsplatte zu verschieben, sodass die erste Beaufschlagungsplatte von der ersten Trägerplatte gegen die Vorspannung der Kupplungsfeder weg getrieben wird, um den Eingriff zwischen den ersten und zweiten Kupplungsplatten zu verringern.
  2. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, worin die Kupplungsfeder eine Tellerfeder umfasst.
  3. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Druckscheibe, die am ersten Kupplungselement montiert ist und an der ringförmigen Endplatte anliegt.
  4. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, worin das zweite Kupplungselement einen ersten Satz von Ausgangskeilzähnen hat und das dritte Kupplungselement einen zweiten Satz von Ausgangskeilzähnen hat, die mit dem ersten Satz von Ausgangskeilzähnen konzentrisch angeordnet sind.
  5. Kupplungsanordnung nach Anspruch 4, worin der zweite Satz von Ausgangskeilzähnen radial nach außen vom ersten Satz von Ausgangskeilzähnen angeordnet ist.
  6. Kupplungsanordnung nach Anspruch 4, worin mindestens ein Teil der Zähne des ersten Satzes von Ausgangskeilzähnen die Zähne des zweiten Satzes von Ausgangskeilzähnen entlang einer Drehachse des ersten Kupplungselements überlappen.
  7. Kupplungsanordnung nach Anspruch 4, worin einer der ersten und zweiten Sätze von Ausgangskeilzähnen aus äußeren Keilzähnen besteht, und worin der andere der ersten und zweiten Sätze von Ausgangskeilzähnen aus inneren Keilzähnen besteht.
  8. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Kupplungsstellglied, das so ausgestaltet ist, dass es die zweite Beaufschlagungsplatte selektiv in Richtung der zweiten Kupplungspackung bewegt.
  9. Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, worin das Stellglied einen Kolben umfasst.
  10. Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, ferner umfassend ein Drucklager, das zwischen dem Stellglied und der zweiten Beaufschlagungsplatte angeordnet ist.
  11. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Zweigang-Getriebe mit einem langsamen Eingang, der mit einem der zweiten und dritten Kupplungselemente für die Drehung damit gekoppelt ist, und einem schnellen Eingang, der mit dem anderen der zweiten und dritten Kupplungselemente für die Drehung damit gekoppelt ist.
DE112017005775.2T 2016-11-16 2017-11-16 Kupplungsanordnung Pending DE112017005775T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662422651P 2016-11-16 2016-11-16
US62/422,651 2016-11-16
PCT/IB2017/057180 WO2018092066A1 (en) 2016-11-16 2017-11-16 Clutch assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112017005775T5 true DE112017005775T5 (de) 2019-08-14

Family

ID=60702873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112017005775.2T Pending DE112017005775T5 (de) 2016-11-16 2017-11-16 Kupplungsanordnung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10851844B2 (de)
CN (1) CN109937312B (de)
DE (1) DE112017005775T5 (de)
WO (1) WO2018092066A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022102306B3 (de) 2022-02-01 2022-11-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Mehrfachkupplung und Hybridmodul für ein Hybridfahrzeug

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2057559A (en) * 1934-05-11 1936-10-13 Backer Joseph De Multiple clutch device
US2213111A (en) * 1938-04-11 1940-08-27 Bliss E W Co Power drive mechanism
FR1557914A (de) * 1968-01-10 1969-02-21
DE3819702A1 (de) 1988-06-09 1989-12-14 Porsche Ag Hydraulisch betaetigte doppelkupplung fuer ein kraftfahrzeug
JP3242646B2 (ja) * 1990-07-27 2001-12-25 栃木富士産業株式会社 クラッチ装置
GB9205163D0 (en) 1992-03-10 1992-04-22 Massey Ferguson Mfg Clutches
JP3458358B2 (ja) * 1994-10-27 2003-10-20 ヤマハ発動機株式会社 バックトルクリミッター付クラッチ
EP1686277B1 (de) * 2005-01-27 2009-07-29 Getrag Ford Transmissions GmbH Doppelkupplung mit gleichgrossen Lamellen
JP2008025677A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Toyota Motor Corp 車両用動力伝達装置
DE102010018772A1 (de) * 2009-05-06 2010-11-18 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Doppelkupplung mit Drehschwingungsdämpfer
DE102010010922B4 (de) * 2009-08-14 2019-06-19 Borgwarner Inc. Parallele Doppelkupplungseinrichtung und Antriebsstrang mit einer solchen parallelen Doppelkupplungseinrichtung
DE102010046633B4 (de) * 2010-09-20 2012-10-18 Gkn Stromag Ag Doppelschaltkupplung
CN103797262A (zh) * 2011-07-15 2014-05-14 舍弗勒技术有限两合公司 双离合器
DE102012017955A1 (de) * 2011-11-10 2013-05-16 Borgwarner Inc. Parallele DoppelkuppIungseinrichtung und Verfahren zum Betrieb einer solchen parallelen Doppelkupplungseinrichtung
DE102014204865A1 (de) * 2013-03-21 2014-09-25 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Rotationsbauteil, Verzahnung zweier Rotationsbauteile sowie Verfahren zum Herstellen eines Rotationsbauteils
DE102015213874A1 (de) * 2014-08-06 2016-02-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axiale Lamellenkupplung
DE102015213873A1 (de) * 2014-08-06 2016-02-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axiale Lamellenkupplung
CN104500616B (zh) * 2014-12-18 2017-03-15 重庆隆旺机电有限责任公司 双离合器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022102306B3 (de) 2022-02-01 2022-11-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Mehrfachkupplung und Hybridmodul für ein Hybridfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
CN109937312B (zh) 2020-10-02
US10851844B2 (en) 2020-12-01
CN109937312A (zh) 2019-06-25
WO2018092066A1 (en) 2018-05-24
US20190316637A1 (en) 2019-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010006569B4 (de) Zweiwege-Aktuatorvorrichtung in einer Drehmomentübertragungsanordnung
DE102016222450A1 (de) Kupplungsvorrichtung
DE102010054429B4 (de) Kupplungsanordnung
DE102010011820A1 (de) Planetenwälzgewindetrieb
DE112015000903B4 (de) Aktuator für eine Antriebsstrangkomponente
DE102015114075A1 (de) Parksperrmechanismus
DE102010048829A1 (de) Nasskupplung
DE102015114089A1 (de) Parksperrmechanismus
DE102017128640B4 (de) Federpaketanordnung für eine drehmomentübertragungsvorrichtung
DE102011110002B4 (de) Getriebe mit Rückwärtszahnradbremse
DE102015114078A1 (de) Parksperrmechanismus
DE112016004080T5 (de) Automatische kupplungsvorrichtung
DE102019129564A1 (de) Schlupfbegrenztes Differenzial mit Kupplung zur Hemmung der Geschwindigkeitsdifferenzierung zwischen seitlichen Getrieben
DE102016217053B4 (de) Aktuator für eine Keil- und/ oder Lamellenkupplung
DE112010001835T5 (de) Mehrstufiges Getriebe
DE102019115066A1 (de) Fahrzeugantriebsstrangkomponente mit einem zweigang-getriebe und einer ausfallsicherungs-feder, die dazu ausgestaltet ist, das getriebe in ein gewünschtes drehzahlverhältnis zu zwingen
DE112005002943B4 (de) Kolben für ein Automatikgetriebe
DE102021111715A1 (de) Fahrzeug-Antriebsstrangkomponente mit Differenzialbaugruppe mit integrierter elektronisch gesteuerter begrenzter Schlupf- und Sperrfunktion
EP2835549A2 (de) Lastschaltbare Freilaufkupplung
DE102018128756A1 (de) Gekuppelte Komponente
DE112017005775T5 (de) Kupplungsanordnung
DE102015215782A1 (de) Rutschkupplungsbaugruppe
DE102015209199A1 (de) Einweg-Klinkenkupplung und Anordnung von Klinkenelement darin
DE112016003681T5 (de) Automatische Kupplungsvorrichtung
DE102012015224A1 (de) Kupplungs- und Synchronisationsvorrichtung für ein Schaltgetriebe