DE19650040A1 - Kupplungseinheit - Google Patents
KupplungseinheitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinheit. In der EP 0 314 420 A1
ist eine Kupplungseinheit beschrieben, welche eine Reib
kupplung und eine Viskokupplung umfaßt. Die Viskokupplung weist
erste und zweite Lamellen auf, die sich radial zumindest teil
weise überlappen, von denen die ersten Lamellen mit einer ersten
Nabe und die zweiten Lamellen mit einem Gehäuse in Drehrichtung
um eine Längsachse fest verbunden sind. Ferner sind zumindest
die Lamellen eines der Sätze von ersten und zweiten Lamellen auf
einem fixen Abstand zueinander entlang der Längsachse distan
ziert. Ferner ist eine zumindest teilweise Füllung für die Vis
kokupplung aus einem hochviskosen Medium, insbesondere Sili
konnöl, vorhanden. Die Reibkupplung umfaßt eine Druckplatte
sowie erste und zweite Reibscheiben, die sich radial zumindest
teilweise überlappen. Die ersten Reibscheiben sind mit einer
Nabe und die zweiten Reibscheiben mit einem Gehäuse in Dreh
richtung um die Längsachse fest verbunden. Ferner werden die
Reiblamellen der Reibkupplung bei Erreichen einer vorbestimmten
Drehzahldifferenz zwischen den ersten und zweiten Lamellen der
Viskokupplung zur Drehmomentübertragung beaufschlagt. Dabei sind
Stellmittel zwischen dem Gehäuse der Viskokupplung und der
Druckplatte der benachbarten Reibkupplung angeordnet, welche
Rampenflächen und dazwischen angeordnete Wälzkörper umfassen.
Die Viskokupplung ist gemeinsam mit der Reibkupplung in einem
Gehäuse untergebracht.
Eine dieser Ausbildung entsprechende Kupplungseinheit ist auch
in der WO 86/02133 beschrieben. Die Nabe der Viskokupplung und
eine Druckscheibe sind mit sich gegeneinander abstützenden Ram
penflächen versehen. Bei Drehverstellung der Nabe zur Druck
scheibe erfährt die Druckscheibe eine axiale Verstellung gegen
die Kraft einer Feder und beaufschlagt die Druckplatte der Reib
kupplung zur Zuschaltung derselben.
Bei der in der DE 34 26 460 C1 beschriebenen Kupplungseinheit
ist eine Stirnwand der Viskokupplung als Kolben beweglich ausge
bildet. Dieser beaufschlagt die Druckplatte einer Reibkupplung.
Die Drehmomentübertragung erfolgt also ausschließlich nach der
Charakteristik der Reibkupplung. Die Viskokupplung dient ledig
lich der Beaufschlagung der Reibkupplung. Da die Viskokupplung
ausschließlich zur Betätigung der Reibkupplung dient, weist
diese gegenüber der Reibkupplung ein vernachlässigbar niedriges
übertragbares Nennmoment auf. Die Zuschaltung erfolgt aus
schließlich nach dem Temperaturverhalten der Viskokupplung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinheit
zu schaffen, bei der die Drehmomentübertragungskennlinie in
weiten Grenzen an den jeweiligen Anwendungsfall angepaßt werden
kann und darüber hinaus zumindest für eine vorbestimmbare Größe
die Drehmomentübertragung ausschließlich oder zu einem wesentli
chen Teil von der Viskokupplung übernommen wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kupplungseinheit
nach dem Hauptanspruch gelöst.
Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, daß bei geringen anste
henden Drehzahldifferenzen die Drehmomentübertragung aus
schließlich über die Viskokupplung erfolgt. Ein weiterer Vorteil
ist darin begründet, daß die Viskokupplung praktisch keine Reak
tionszeit aufweist, d. h. unmittelbar bei Auftreten einer Dreh
zahldifferenz wird die Viskokupplung wirksam. Die Zuschaltung
der Reibkupplung wird erst erreicht, nachdem die Auslenkung er
folgt ist. Erst dann erfolgt eine Beaufschlagung der Reibkupp
lung, so daß diese fortschreitend an der Drehmomentübertragung
beteiligt wird. Schließlich ist von Vorteil, daß auch eine Asym
metrie erreicht werden kann, d. h., daß in den beiden möglichen
Drehrichtungen unterschiedliche Drehmomentübertragungskennlinien
vorgesehen werden können. Ein Vorteil ist auch darin begründet,
daß die Viskokupplung dämpfend wirkt, d. h. die Dämpfungseffekte
der Viskokupplung können bei der Kupplungseinheit genutzt wer
den. Die Gesamtkennlinien der Kupplungseinheit können durch
verschiedene Faktoren, unter anderem die Viskosität des verwen
deten viskosen Mediums, durch die Ausbildung der Stellmittel und
auch durch Vorspannung der Reiblamellen der Reibkupplung beein
flußt werden. Die Beeinflussung kann auch durch den Füllungsgrad
der Viskokupplung erzielt werden, ob diese beispielsweise so
ausgelegt ist, daß sie grundsätzlich im Viskomodus arbeitet oder
aber auch die Möglichkeit des sogenannten "Humps" gegeben ist,
d. h. ein Betriebszustand, bei dem die Lamellen der Viskokupplung
in Reibkontakt zueinander gelangen und der Druck in der Kupplung
so weit angestiegen ist, daß ein direkter Durchtrieb gegeben
ist.
Die erfindungsgemäße Anordnung kommt z. B. bei einem Antriebs
konzept für ein Kraftfahrzeug in Frage, bei dem im Normalbetrieb
beispielsweise ein Frontantrieb gegeben ist und der Heckantrieb
nur dann wirksam wird, wenn Drehzahlunterschiede an den Vorder-
und Hinterrädern auftauchen, also zwischen den beiden Achsen
gegeben sind. Im Normalbetrieb, d. h. bei trockenem Untergrund
treten zwischen den Lamellen der Viskokupplung keine Drehzahl
differenzen auf, weil ein Antrieb über die Räder erfolgt. Erst
dann, wenn die Vorderräder schneller drehen als die Hinterräder,
ergibt sich eine Drehzahldifferenz, und die Hinterräder werden
antriebsmäßig zugeschaltet. Bei einer solchen Anordnung von zwei
Viskokupplungen oder einer Viskokupplung mit zwei ersten Naben
und zwei Reibkupplungen ist es möglich, die Stellmittel nur
einmal vorzusehen und das gemeinsame Gehäuse entlang der Längs
achse schwimmend zu lagern, so daß durch das Gehäuse eine Beauf
schlagung beider Druckplatten erfolgt, und zwar zum einen un
mittelbar über die Stellmittel und zum anderen durch Verstellung
des Gehäuses entlang der Längsachse.
Vorzugsweise sind die Stellmittel gegenüberliegend der Stirn
fläche und dem Gehäuse der Viskokupplung zugeordnet. Eine gün
stige Ausgestaltung ergibt sich, wenn diese in Form von sich
gegenseitig abstützenden Rampenflächen gestaltet sind, wobei die
Rampenflächen in zumindest einer Drehrichtung um die Längsachse
wirksam sind, und zwar ausgehend von einer Ausgangsstellung. Es
ist jedoch auch möglich, eine Anordnung zu treffen, bei der eine
Drehmomentübertragung in zwei Drehrichtungen vorgesehen ist.
Eine Verringerung der Reibkräfte bei einer solchen Ausbildung
der Rampenflächen kann dadurch erreicht werden, daß zwischen
diesen Wälzkörper angeordnet sind.
Eine Asymmetrie hinsichtlich der Wirksamkeit in beiden Drehrich
tungen erreicht werden kann, indem die Rampenflächen in den
beiden Drehrichtungen einen unterschiedlichen Verlauf aufweisen.
Dabei ist auch eine Gestaltung denkbar, daß die Reibkupplung nur
in einer Drehrichtung und die Viskokupplung in beiden Drehrich
tung wirksam wird. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß in der
Ausgangsstellung eine Rastposition vorgegeben ist, so daß durch
die Rastposition bestimmt werden kann, ab wann die Reibkupplung
zugeschaltet wird, d. h. die Rastposition ist zunächst zu über
winden.
In Ausgestaltung der Erfindung kann ferner zur Rückführung des
Gehäuses der Viskokupplung im Verhältnis zur Druckplatte der
Reibkupplung zwischen beiden eine Rückstellfeder geordnet sein.
Diese ist zwischen den beiden in Umfangsrichtung wirkend ange
ordnet.
Des weiteren ist in dem Gehäuse der Viskokupplung eine Trennwand
zur Distanzierung der ersten Lamellen vorhanden.
Ein Ausführungsbeispiel einer Kupplungseinheit nach der Erfin
dung und ein Antriebskonzept eines Kraftfahrzeuges, bei dem
diese Kupplungseinheit Anwendung finden kann, sind in der Zeich
nung schematisch dargestellt und anhand derselben näher erläu
tert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Antriebsschema eines frontgetrie
benen Kraftfahrzeuges mit selektiv
zuschaltendem Hinterradantrieb, wobei
das Hinterachsdifferential durch eine
erfindungsgemäße Kupplungseinheit er
setzt ist,
Fig. 2 eine Kupplungseinheit mit einer Visko
kupplung und zwei Reibkupplungen, die
Differentialfunktion übernimmt,
Fig. 3 einen Schnitt III-III gemäß Fig. 2
und
Fig. 4a-4d Einzelheiten im vergrößerten Maßstab
bezüglich der verschiedenen Möglich
keiten der Ausbildung der Stellmittel
gemäß einem Schnitt IV-IV der Fig. 2.
Das Fahrzeug 1 gemäß Fig. 1 ist von der Basis her als Front
antriebsfahrzeug gestaltet, d. h. der Motor 4 treibt über das
Getriebe 5, das Vorderachsdifferential 6 und die Seitenwellen 7
ständig die beiden Vorderräder 2, während der Antrieb der Hin
terräder 3 nur dann eintritt, wenn eine Drehzahldifferenz zwi
schen den Vorderrädern 2 und den Hinterrädern 3 auftritt, wobei
dann die Antriebsbewegung mittels des Abzweiggetriebes 8 und der
Längswelle 9 an das Hinterachsdifferential 10 und von diesem
über die Seitenwellen 11 an die Hinterräder 3 weitergeleitet
wird. Hierbei ist das übliche Hinterachsdifferential 10 durch
eine Kupplungseinheit ersetzt, wie sie sich beispielsweise aus
Fig. 2 ergibt.
Die Viskokupplung A umfaßt zwei auf der Längsachse 15 hinterein
ander angeordnete Naben 12, 12′. Die Naben 12, 12′ besitzen
jeweils eine Bohrung mit einer Innenverzahnung 13, 13′. Ferner
haben sie jeweils eine Außenverzahnung 14, 14′. Die beiden Naben
12, 12′ sind mit Ansätzen ineinandergesteckt und mittels Lager
flächen 21, 22 in Bohrungen der beiden Deckel 18, 19 des Gehäu
ses 17 der Viskokupplung A drehbar um die Längsachse 15 gela
gert. Die beiden Deckel 18, 19 sind an den Enden eines etwa
zylindrischen Mantels 20 des Gehäuses 17 befestigt. Der Mantel
17 weist in seiner Innenfläche eine Verzahnung 23 auf, deren
Zähne sich, wie die der Außenverzahnung 14, 14′, parallel zur
Längsachse 15 erstrecken. Im mittleren Bereich zwischen den
beiden Deckeln 18, 19 ist eine Trennwand 37 angeordnet. Den
Außenverzahnungen 14, 14′ der beiden Naben 12, 12′ ist jeweils
eine Anzahl der ersten ringförmigen Lamellen 16, 16′ zugeordnet,
und zwar derart, daß sie sich jeweils mit den Naben 12, 12′
drehen müssen, aber entlang der Längsachse 15 verstellbar sind.
Abwechselnd zu den ersten Lamellen 16, 16′ sind diese radial
teilweise überlappende zweite Lamellen 24, 24′ der Verzahnung 23
des Gehäuses 17 zugeordnet, so daß sie sich mit dem Gehäuse 17
drehen müssen. Sie sind jedoch durch Distanzmittel 25 auf Ab
stand zueinander gehalten und wechseln sich mit den ersten La
mellen 16, 16′ ab. Der verbleibende Innenraum zwischen den Naben
12, 12′, dem Gehäuse 17, den Lamellen 16, 16′; 24, 24′ und der
Trennwand 37 ist zumindest teilweise mit einem hochviskosen
Silikonöl ausgefüllt. Den Stirnflächen 26, 26′ der beiden Deckel
18, 19 sind Stellmittel 27, 27′, die später noch detailliert
beschrieben werden, zugeordnet. Diese wirken mit den Druckplat
ten 28, 28′ der beiden Reibkupplungen (B), die die Viskokupplung
(A) zwischen sich in ihrem Kupplungsgehäuse 29 aufnehmen, zu
sammen bzw. weisen die Druckplatten 28, 28′ Teile der Stell
mittel 27, 27′ auf. Das Kupplungsgehäuse 29 umfaßt zwei Gehäuse
abschnitte 29′, 29′′, welchen jeweils eine Verzahnung 30, 30′ an
der Innenfläche zugeordnet ist. Koaxial zum Kupplungsgehäuse 29
sind in diesem Kupplungsnaben 31, 31′ jeweils beidseitig der
Viskokupplung A angeordnet, welche verzahnte Bohrungen 32, 32′
besitzen. Die Kupplungsnaben 31, 31′ sind außen je mit einer
Verzahnung 34, 34′ versehen. In den Verzahnungen 34, 34′ sind
erste Reibscheiben 35, 35′ und dazu abwechselnd in den Verzahnun
gen 30, 30′ zweite Reibscheiben 36, 36′ aufgenommen, die bei
Verstellung der Druckplatten 28, 28′ mittels der Stellmittel 27,
27′ die Reibscheiben 35, 35′; 36, 36′ beaufschlagen. Die Kupp
lungsnaben 31, 31′ stützen sich über Lagerscheiben 38, 38′ gegen
das Gehäuse 29 ab.
Die Stellmittel 27, 27′ sind insbesondere aus den Fig. 3 und
4 ersichtlich. Diese sind nur einmal anhand der Stellmittel 27
näher beschrieben. In die Stirnflächen des Deckels 19 bzw. der
Druckplatte 28 sind Vertiefungen eingearbeitet, die Rampenflä
chen 43, 44 im Deckel 19 und Rampenflächen 46, 47 in der Druck
platte 28 bei einer Ausführung derselben gemäß Fig. 4a umfas
sen. Zwischen diesen ist ein Wälzkörper in Form einer Kugel 42
angeordnet. Die Rampenflächen bilden Paare. So wirken die Ram
penflächen 43, 47 für eine Drehrichtung und die Rampenflächen
44, 46 für die dazu entgegengesetzte Antriebsdrehrichtung unter
Zwischenschaltung der Kugeln 42 zusammen. Dabei sind die Rampen
flächen 43, 47 und 44, 46 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 4a für die beiden Drehrichtungen symmetrisch ausgebildet.
Bei der Ausbildung gemäß Fig. 4b sind die Rampenflächen 43′ und
47′ mit einem geringerem Steigungswinkel versehen als die beiden
Rampenflächen 44′ und 46′, so daß sich bei den beiden möglichen
Drehmomentübertragungsrichtungen um die Längsachse 15 unter
schiedliche Drehmomentkennlinien und ein unterschiedliches Ver
halten hinsichtlich der Zuschaltung der Reibkupplungen B durch
die Viskokupplung A ergibt. Bei der Ausführung gemäß Fig. 4c
sind die Rampenflächen 44′′, 46′′ für eine Drehrichtung so ge
staltet, daß lediglich die Viskokupplung A wirksam ist und keine
Zuschaltung der Reibkupplungen B erfolgt, während in der anderen
Drehrichtung eine Zuschaltung der Reibkupplungen B durch die
Viskokupplung A mittels der Rampenflächen 43′′, 47′′ eintritt.
Bei der Ausführungsform der Rampenflächen gemäß Fig. 4d ist ein
symmetrischer Aufbau entsprechend Fig. 4a gegeben, wobei jedoch
in der Ausgangsstellung für die Kugel 42 eine Rastposition in
Form einer Vertiefung 45 gegeben ist, so daß kein kontinuierli
cher Anstieg hinsichtlich der Zuschaltung der Reibkupplungen B
gegeben ist, sondern eine sprunghafte Beaufschlagung eintritt,
sobald ein Drehmoment erzielt wird, das die Kugeln 42 zum Aus
tritt aus den Vertiefungen 45 veranlaßt. Wie aus Fig. 3 zu
ersehen ist, sind vier solcher Anordnungen, wie sie in Zusammen
hang mit den Fig. 4a bis 4d beschrieben wurden, auf dem Um
fang der Druckplatte 28 verteilt als Stellmittel 27 zwischen dem
Gehäuse 17 der Viskokupplung A und der Druckplatte 28 der rech
ten Reibkupplung B gemäß Fig. 2 angeordnet. Zusätzlich ist in
gegenüberliegenden Taschen 39, 40 des Gehäuses 17 bzw. der
Druckplatte 28 jeweils eine Rückstellfeder 41 aufgenommen, die
in Umfangsrichtung um die Längsachse 15 wirksam ist und dazu
dient, die Druckplatte 28 und das Gehäuse 17 zu veranlassen,
ihre Ausgangsposition einzunehmen, in der sich die Kugeln 42 in
der in den Fig. 4a bis 4d gezeichneten Stellung im Verhältnis
zu den Rampenflächen befinden. Bei einer in Umfangsrichtung zwi
schen dem Gehäuse 29 und der Druckplatte 28 über die Verzahnung
36 in das Gehäuse 29 eingeleitete und von diesem über die Druck
platte 28 und die Stellmittel 27 in das Gehäuse 17 der Visko
kupplung A eingeleiteten Drehzahl, die von der der Naben 12, 12′
abweicht, tritt zwischen den beiden Lamellen 16, 16′; 24, 24′
der Viskokupplung A eine Relativdrehung ein, welche zu einer
Scherung des im Innenraum befindlichen hochviskosen Mediums
führt, so daß zwischen den Lamellen 16, 16′; 24, 24′ ein Re
aktionsmoment aufgebaut wird. Dieses führt zwischen dem Gehäuse
29 und den Naben 12, 12′ zu einer Mitnahme, und zwar solange
ausschließlich über die Viskokupplung A, bis ein bestimmtes
vorgegebenes Drehmoment erzielt ist, bei dem die Rückstellfedern
41 in der Antriebsdrehrichtung zusammengedrückt werden und die
Stellmittel durch Auflaufen-der Kugeln 42 auf eines der Rampen
flächenpaare je nach Drehrichtung wirksam werden, so daß eine
Spreizung zwischen der Druckplatte 28 und dem Gehäuse. 17 in der
Art eintritt, daß die Reibscheiben 37, 37′; 38, 38′ von den
Druckplatten 28, 28′ beaufschlagt werden und eine weitere Dreh
momentmitnahme auch über die Reibkupplungen B erfolgt.
Ist eine unterschiedliche Kennung für die Drehmomentübertragung
in den beiden Drehrichtungen gewünscht, so ist es möglich, die
jeweiligen Paare von Rampenflächen, die zusammenwirken, mit
unterschiedlichem Anstieg verlaufen zu lassen. Eine solche Ge
staltung ist beispielsweise aus Fig. 4c ersichtlich.
Aus Fig. 4c ergibt sich eine Anordnung, nach der in einer Dreh
richtung nur die Viskokupplung A an der Drehmomentübertragung
beteiligt ist, nämlich, wenn die beiden Rampenflächen 44′′ und
46′ beaufschlagt werden. Dann, wenn in der dazu entgegenge
setzten Drehrichtung die beiden Rampenflächenpaare 43′′ und 47′′
wirksam werden, werden die Reibkupplungen B bei Eintritt einer
entsprechenden Relativverstellung und Erreichen eines dazu
erforderlichen übertragenen Momentes in der Viskokupplung A an
der Drehmomentübertragung beteiligt.
Bei einer Ausbildung der Stellmittel 27 gemäß Fig. 4d, bei der
in der Ausgangsposition eine Rastposition gegeben ist, d. h. die
Kugeln 42 sind in einer Vertiefung 45 aufgenommen, erfolgt eine
Zuschaltung der Reibkupplungen B erst dann, wenn die Kugeln 42
bei Anliegen eines entsprechenden, von der Viskokupplung A er
zeugten Drehmomentes die Position in den Vertiefungen 45 verlas
sen können.
Bei geringen Drehzahldifferenzen zwischen den beiden Hinterrä
dern der Hinterachse werden diese durch die Viskokupplung A
ausgeglichen, solange die Reibkupplungen B nicht zugeschaltet
sind. Dies tritt zum Beispiel bei Kurvenfahrten eines Fahrzeuges
ein. Damit eine gleichmäßige Belastung der Druckplatten 28 der
Reibkupplungen B gegeben ist, ist das Gehäuse 17′′, der Visko
kupplung A in Richtung der Längsachse 15 verstellbar angeordnet.
Bei einer solchen Anordnung ist es auch möglich, beispielsweise
auf die Stellmittel 27′ zu verzichten und einen unmittelbaren
Kontakt zwischen dem Deckel des Gehäuses 17 und der Druckplatte
28′ der links dargestellten Reibkupplung B zuzulassen. Die Nabe
12′ der Viskokupplung A und die Kupplungsnabe 31 der rechten der
beiden Reibkupplungen B in Fig. 2 werden über nicht dargestell
te Mittel, beispielsweise in Form einer Steckwelle, die zu einer
der Seitenwellen gehört, die z. B. zum Antrieb des rechten Hin
terrades eines Fahrzeuges dient, drehfest miteinander verbunden,
während die Nabe 12′ und die Nabe 31′ durch die Steckwelle, die
zu der Seitenwelle, welche das linke Hinterrad treibt, gehört,
drehfest miteinander verbunden sind. Das Gehäuse 29 wird bei
spielsweise über ein daran befestigtes Tellerrad von der Längs
welle angetrieben.
Bezugszeichenliste
1 Kraftfahrzeug
2 Vorderräder
3 Hinterräder
4 Motor
5 Getriebe
6 Vorderachsdifferential
7 Seitenwelle
8 Abzweiggetriebe
9 Längswelle
10 Hinterachsdifferential
11 Seitenwelle
12, 12′ Nabe
13, 13′ Innenverzahnung
14, 14′ Außenverzahnung
15 Längsachse
16, 16′ erste Lamellen
17 Gehäuse der Viskokupplung
18, 19 Deckel
20 Mantel
21, 22 Lagerfläche
23 Verzahnung
24, 24′ zweite Lamellen
25 Distanzmittel
26, 26′ Stirnfläche
27, 27′ Stellmittel
28, 28′ Druckplatte
29, 29′, 29′′ Kupplungsgehäuse/Gehäuseabschnitt
30, 30′ Verzahnung
31, 31′ Kupplungsnabe
32, 32′ Bohrung
34, 34′ Verzahnung
35, 35′ erste Reibscheiben
36, 36′ zweite Reibscheiben
37 Trennwand
38, 38′ Lagerscheiben
39, 40 Taschen
41 Rückstellfeder
42 Kugel/Wälzkörper
43, 43′, 43′′, 44, 44′, 44′′ Rampenflächen des Gehäuses
45 Rastvertiefung
46, 46′, 46′′, 47, 47′, 47′′ Rampenflächen der Druckscheibe
A Viskokupplung
B Reibkupplung
2 Vorderräder
3 Hinterräder
4 Motor
5 Getriebe
6 Vorderachsdifferential
7 Seitenwelle
8 Abzweiggetriebe
9 Längswelle
10 Hinterachsdifferential
11 Seitenwelle
12, 12′ Nabe
13, 13′ Innenverzahnung
14, 14′ Außenverzahnung
15 Längsachse
16, 16′ erste Lamellen
17 Gehäuse der Viskokupplung
18, 19 Deckel
20 Mantel
21, 22 Lagerfläche
23 Verzahnung
24, 24′ zweite Lamellen
25 Distanzmittel
26, 26′ Stirnfläche
27, 27′ Stellmittel
28, 28′ Druckplatte
29, 29′, 29′′ Kupplungsgehäuse/Gehäuseabschnitt
30, 30′ Verzahnung
31, 31′ Kupplungsnabe
32, 32′ Bohrung
34, 34′ Verzahnung
35, 35′ erste Reibscheiben
36, 36′ zweite Reibscheiben
37 Trennwand
38, 38′ Lagerscheiben
39, 40 Taschen
41 Rückstellfeder
42 Kugel/Wälzkörper
43, 43′, 43′′, 44, 44′, 44′′ Rampenflächen des Gehäuses
45 Rastvertiefung
46, 46′, 46′′, 47, 47′, 47′′ Rampenflächen der Druckscheibe
A Viskokupplung
B Reibkupplung
Claims (8)
1. Kupplungseinheit, umfassend zwei Reibkupplungen (B) und
eine Viskokupplung (A), wobei die Viskokupplung (A) zwei
erste Naben (12, 12′), ein Gehäuse (17) sowie erste und
zweite Lamellen (16, 16′; 24, 24′) umfaßt, die sich radial
zumindest teilweise überlappen und jeweils ein Teil der
Anzahl der ersten Lamellen (16, 16′) mit einer der beiden
ersten Naben (12, 12′) und die zweiten Lamellen (24, 24′)
mit dem Gehäuse (17) in Drehrichtung um eine Längsachse
(15) fest verbunden sind, wobei ferner zumindest die Lamel
len (24, 24′) eines der Sätze von ersten und zweiten Lamel
len (16, 16′; 24, 24′) auf einem fixen Abstand zueinander
entlang der Längsachse (15) distanziert sind und der zwi
schen dem Gehäuse (17), den Naben (12, 12′) und den Lamel
len (16, 16′; 24, 24′) verbleibende Raum zumindest teil
weise mit einem hochviskosen Medium, insbesondere Siliko
nöl, gefüllt ist und wobei jede Reibkupplung (B) eine
Druckplatte (28, 28′) sowie erste und zweite Reibscheiben
(35, 35′; 36, 36′) umfaßt, die sich radial zumindest teil
weise überlappen, von denen die ersten Reibscheiben (35,
35′) mit je einer Nabe (12, 12′) und die zweiten Reibschei
ben (36, 36′) mit einem den Reibkupplungen (B) gemeinsamen
und zur Verbindung mit einem Antrieb bestimmten Kupplungs
gehäuse (29) in Drehrichtung um die Längsachse (15) fest
verbunden sind und die Viskokupplung (A) zwischen den bei
den Reibkupplungen (B) im Kupplungsgehäuse (29) aufgenommen
ist und wobei ferner die Reiblamellen (35, 35′; 36, 36′)
der Reibkupplungen (B) bei Erreichen einer vorbestimmten
Drehzahldifferenz zwischen den ersten und zweiten Lamellen
(16, 16′; 24, 24′) der Viskokupplung (A) zur Drehmoment
übertragung beaufschlagt werden, wozu das Gehäuse (17) der
Viskokupplung (A) und mindestens die Druckplatte (28, 28′)
einer Reibkupplung (B) mit zusammenwirkenden Stellmitteln
(27, 27′) zur Beaufschlagung der Druckplatte (28, 28′)
abhängig von der Drehstellung des Gehäuses (17) der Visko
kupplung (A) zur Druckplatte (28, 28′) versehen ist, diese
zumindest in einer Drehrichtung wirksam sind und die Druck
platte (28, 28′) in Drehrichtung um die Längsachse (15)
fest mit dem Gehäuse (29) der Reibkupplung (B) verbunden
ist und wobei des weiteren die Kupplungsnabe (31, 31′)
einer der Reibkupplungen (B) und eine erste Nabe (12, 12′)
der Viskokupplung (A) zur Verbindung mit je einem gemein
samen Abtrieb bestimmt sind.
2. Kupplungseinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur einer der Druckplatten (28, 28′) Stellmittel (27,
27′) zugeordnet sind und daß das Gehäuse (17) der Visko
kupplung (A) entlang der Längsachse (15) schwimmend gela
gert ist.
3. Kupplungseinheit nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stellmittel (27, 27′) jeweils einer Stirnfläche
(26, 26′) von Druckplatte (28, 28′) und Gehäuse (17, 17′′)
der Viskokupplung (A) zugehörig sind und sich gegeneinander
abstützende Rampenflächen (43, 43′, 43′′, 44, 44′, 44′′,
46, 46′, 46′′, 47, 47′, 47′′), die in zumindest einer Dreh
richtung um die Längsachse (15), ausgehend von einer Aus
gangsstellung in Drehmomentübertragungsrichtung aufein
anderzu verlaufen, umfassen.
4. Kupplungseinheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rampenflächen (43, 43′, 43′′, 44, 44′, 44′′, 46,
46′, 46′′, 47, 47′, 47′′) unter Zwischenschaltung von Wälz
körpern (42) aneinander abgestützt sind.
5. Kupplungseinheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rampenflächen (43′, 43′′, 44′, 44′′, 46′, 46′′,
47′, 47′′) in den beiden Drehrichtungen einen unterschied
lichen Verlauf aufweisen.
6. Kupplungseinheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnete
daß die Ausgangsstellung als Rastposition (45) ausgebildet
ist.
7. Kupplungseinheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Rückführung des Gehäuses (17) der Viskokupplung (A)
im Verhältnis zur Druckplatte (28, 28′) der Reibkupplung
(B) eine Rückstellfeder (41) zwischen beiden in Um
fangsrichtung wirkend angeordnet ist.
8. Kupplungseinheit nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (17) der Viskokupplung (A) eine Trennwand
(37) zur Distanzierung der Lamellen (16, 16′; 24, 24′)
aufweist.
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