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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Mehrscheibenkupplung eines Automatikgetriebes gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes nach Anspruch 1.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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EP 0 692 649 B1 beschreibt eine hydraulische Mehrscheibenkupplung mit einem Träger (
2), der mittels Schrauben (
3) mit einem Gehäuse (
1) verbunden ist. In dem Träger (
2) ist in axialer Richtung ein Öldurchlass (
2a) angeordnet, der mit dem Grund einer ringförmigen Nut verbunden ist. In der ringförmigen Aussparung einer Kupplungstrommel
816) ist eine Ölkammer (
28) mit einer Rückholfeder (
35) angeordnet, wobei die Öl-Ein- und Austrittsöffnungen (
13a) der Kupplungstrommel (
16) direkt mit der ringfömigen Nut (
2b) des Trägers verbunden sind.
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DE 39 06 274 A1 beschreibt eine hydraulische Vorrichtung für ein automatische Getriebe, wobei eine Hülse (
5a), die Teil der Kupplungstrommel (
4) ist, mit einem Ölloch (
13) verbunden ist, das mit einem Ölkanal in Verbindung steht.
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CH 483 584 A beschreibt eine Vorrichtung zum abgedichteten Überführen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit von einem stationären Teil zu einem sich drehenden Teil oder umgekehrt.
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Bei einer Mehrscheibenkupplung (nämlich einer hydraulisch einrückenden Vorrichtung) eines Automatikgetriebes bewirkt die Zufuhr eines unter Druck stehenden Hydraulikfluids an eine Kolbenbetätigungskammer einen AN-Zustand der Mehrscheibenkupplung, während das Ablassen des Hydraulikfluids von der Kolbenbetätigungskammer einen AUS-Zustand der Mehrscheibenkupplung bewirkt. Üblicherweise bleibt aufgrund ihres eigentümlichen Aufbaus eine kleine Menge des Hydraulikfluids in der Kolbenbetätigungskammer, wenn die Mehrscheibenkupplung den AUS-Zustand einnimmt. Wenn sich daher bei sich im AUS-Zustand befindlicher Mehrscheibenkupplung eine Kupplungstrommel der Scheibenkupplung mit hoher Geschwindigkeit dreht, verschiebt sich das in der Kolbenbetätigungskammer zurückgebliebene Hydraulikfluid in der Kammer aufgrund einer darauf wirkenden Zentrifugalkraft radial nach außen. Die Bewegung des Hydraulikfluids in der Kolbenbetätigungskammer radial nach außen beeinflußt den Kolben dahingehend, daß er sich in Betätigungsrichtung bewegt und den AN-Zustand der Mehrscheibenkupplung bewirkt, was natürlich eine unerwünschte Erscheinung darstellt.
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Um diese unerwünschte Erscheinung zu vermeiden, wurde bislang eine sogenannte Kraftausgleichskammer vorgeschlagen, die an einer bezüglich des Kolbens gegenüberliegenden Seite der Kolbenbetätigungskammer vorgesehen ist. Wenn die Mehrscheibenkupplung sich im AUS-Zustand befindet, enthält die Kraftausgleichskammer eine gewisse Menge an Hydraulikfluid. Wenn sich daher in diesem Zustand die Kupplungstrommel der Mehrscheibenkupplung mit hoher Geschwindigkeit dreht, dann wird das Hydraulikfluid in der Kraftausgleichskammer radial nach außen bewegt, um eine Kraft zu erzeugen, die den Kolben in Richtung der Kolbenbetätigungskammer schiebt. Dies bedeutet, daß bei einer Drehung der Kupplungstrommel die in der Kolbenbetätigungskammer erzeugte Kraft, die den Kolben in Richtung der Kraftausgleichskammer drückt, im Gleichgewicht mit der in der Kraftausgleichskammer erzeugten Kraft gehalten wird, die den Kolben in Richtung der Kolbenbetätigungskammer schiebt. Dadurch wird verhindert, daß sich der Kolben in Richtung einer Betätigung bewegt. Auf diese Weise wird der oben erwähnte, unerwünschte AN-Zustand der Mehrscheibenkupplung unterdrückt.
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Mit der Kraftausgleichskammer ist ein sogenannter Kraftausgleichsdurchlaß verbunden, durch den bei Notwendigkeit eines AN-Zustands der Mehrscheibenkupplung das Hydraulikfluid von der Kraftausgleichskammer in Übereinstimmung mit einem Kolbenhub abgelassen wird. Bei einer Notwendigkeit eines AUS-Zustands der Scheibenkupplung wird das Hydraulikfluid in Übereinstimmung mit dem Kolbenhub in die Kraftausgleichskammer geleitet.
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Die 4 und 5 zeigen bekannte Ausführungen eines Kraftausgleichsdurchlasses ”FCP” (force cancelling passage). Bei den bekannten Ausführungen ist der Kraftausgleichsdurchlaß ”FCP” in einem Block ”B” bestimmt, auf dem gleitend ein Kolben ”P” gelagert ist. Der Kraftausgleichsdurchlaß ”FCP” weist eine Öffnung auf, die sich direkt in eine Kraftausgleichskammer ”FCC” (force cancelling chamber) öffnet, die zwischen dem Kolben ”P” und einer Trennscheibe ”PP” bestimmt ist. Eine Kolbenbetätigungskammer ”PAC” (piston actuating chamber) ist an einer bezüglich des Kolbens ”P” gegenüberliegenden Seite der Kraftausgleichskammer ”FCC” angeordnet, wie gezeigt ist. Wenn eine entsprechende, hydraulisch eingreifende Vorrichtung sich im AUS-Zustand befindet, verbleibt eine kleine Menge an Hydraulikfluid in der Kolbenbetätigungskammer ”PAC” und die Kraftausgleichskammer ”FCC” enthält eine gewisse Menge an Hydraulikfluid. Wenn sich daher in diesem Zustand der Block B mit hoher Geschwindigkeit zusammen mit dem Kolben ”P” und der Trennscheibe ”PP” dreht, drückt das Hydraulikfluid in der Kolbenbetätigungskammer ”PAC” den Kolben ”P” in Richtung der Kraftausgleichskammer ”FCC” und das Hydraulikfluid in der Kraftausgleichskammer ”FCC” drückt den Kolben ”P” in Richtung der Kolbenbetätigungskammer ”PAC”. Dadurch wird verhindert, daß der Kolben ”P” die Einrückvorrichtung in den AN-Zustand überführen kann.
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Die oben erwähnten, bekannten Ausführungen des Kraftausgleichsdurchlasses ”FCP” können jedoch aus den folgenden Gründen nicht bei einer Mehrscheibenkupplung verwendet werden.
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Bei der Mehrscheibenkupplung stellt eine Kupplungstrommel der Mehrscheibenkupplung, welche dem Block ”B” entspricht, ein auf einem feststehenden Scheibenträger drehbar angeordnetes Drehteil dar, bei welchem ein dem Kraftausgleichsdurchlaß ”FCP” entsprechender Durchlaß bestimmt ist. Tatsächlich ist im Falle einer Mehrscheibenkupplung eine weitere Maßnahme zur vollständig dichten Verbindung der Kraftausgleichskammer in der drehbaren Kupplungstrommel mit dem Kraftausgleichsdurchlaß im feststehenden Scheibenlager notwendig.
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Zu diesem Zweck wurden verschiedene Versuche unternommen. Aufgrund ihres komplizierten, sperrigen und kostenintensiven Aufbaus konnten jedoch die meisten dieser Maßnahmen keine zufriedenstellenden Leistungen erzielen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine hydraulisch einrückende Vorrichtung für ein Automatikgetriebe bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile nicht aufweist.
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Die Aufgabe wird mittels einer hydraulischen Betätigungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Es ist eine Mehrscheibenkupplung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, bei dem eine vollständig dichte hermetische Verbindung zwischen der Kraftausgleichskammer in einer drehbaren Kupplungstrommel und der Kolbenbetätigungskammer in einem feststehenden Trommelträger sicher aufrechterhalten wird, selbst wenn sich die drehbare Kupplungstrommel relativ zum feststehenden Trommelträger dreht.
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Es ist eine Mehrscheibenkupplung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, bei dem die Betätigungseinrichtung einfach, kompakt und nicht teuer ist.
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Es ist des weiteren eine Mehrscheibenkupplung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, bei dem die Betätigungseinrichtung eine verkürzte Axiallänge aufweist.
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Entsprechend einem ersten Gesichtspunkt ist eine hydraulisch einrückende Vorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, umfassend ein erstes, feststehendes zylindrisches Bauteil mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden, darin ausgebildeten Fluiddurchlaß; ein zweites, zylinderförmiges Bauteil, das vollständig dicht gleitend um das erste Bauteil drehbar ist und in dem eine Fluidkammer ausgebildet ist; eine Durchlaßeinrichtung zum Bereitstellen einer stetigen Verbindung zwischen dem Fluiddurchlaß und der Fluidkammer, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß eine ringförmige Hülse konzentrisch auf eine innere, zylindrische Wand des zweiten zylindrischen Bauteils aufgepresst und vollständig dicht und drehbar an einer äußeren zylindrischen Wand des ersten. Bauteils angeordnet ist, und welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Durchlaßeinrichtung eine ringförmige Nut aufweist, die konzentrisch in dem und um das erste Bauteil ausgestaltet ist, wobei die ringförmige Nut einen Grund aufweist, der mit dem sich in axialer Richtung erstreckenden Fluiddurchlaß des ersten Bauteils verbunden ist; eine erste Öffnung, die in der ringförmigen Hülse ausgebildet ist, wobei die erste Öffnung an einem Abschnitt der ringförmigen Nut so plaziert ist, daß bei einer Drehung des zweiten Bauteils um das erste Bauteil sich die erste Öffnung an der und um die ringförmige Nut bewegt, während eine Fluidverbindung dazwischen aufrecht erhalten wird; und eine im zweiten Bauteil ausgebildete, zweite Öffnung, durch die die erste Öffnung und die Fluidkammer verbunden sind.
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Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt ist eine hydraulisch einrückende Vorrichtung für ein Automatikgetriebe vorgesehen, welche beinhaltet: eine geeignete Kupplung, die einen AN-Zustand, wenn auf sie eine bestimmte Kraft wirkt, und einen AUS-Zustand annimmt, wenn die bestimmte Kraft hiervon freigegeben wird; und eine Betätigungseinrichtung zur Betätigung der geeigneten Kupplung, um den AN-Zustand und den AUS-Zustand selektiv einzunehmen, wobei die Betätigungseinrichtung ein zylindrisches erstes Bauteil aufweist, welches feststeht und einen darin ausgeformten ersten Fluiddurchlaß aufweist; ein zylindrisches zweites Bauteil, welches um das erste Bauteil drehbar ist und einen Kolben, welcher die bestimmte Kraft erzeugt, wenn er sich in einer vorbestimmten Richtung bewegt, eine Kolbenbetätigungskammer, in der sich der Kolben in der vorgegebenen Richtung bewegt, wenn sie mit einem Hydraulikfluid beaufschlagt wird, und eine Kraftausgleichskammer aufweist, die bei Befüllung mit dem Hydraulikfluid eine Kraft erzeugt, um den Kolben in eine Richtung entgegengesetzt zur vorgegebenen Richtung zu drücken, wenn sich das zweite Bauteil um das erste Bauteil dreht; eine ringförmige Hülse, die konzentrisch auf eine innere zylindrische Wand des zweiten Bauteils aufgepreßt und vollständig dicht und drehbar an einer äußeren zylindrischen Wand des ersten Bauteils angeordnet ist; und eine Einrichtung zum Definieren eines zweiten Fluiddurchlasses, welcher durch das erste Bauteil, das ringförmige Lager und das zweite Bauteil hindurchreicht, um eine ständige Verbindung zwischen der Kraftausgleichskammer und dem ersten Fluiddurchlaß zu bilden, bei dem der zweite Fluiddurchlaß eine ringförmige Nut aufweist, die konzentrisch in dem und um das erste Bauteil ausgebildet ist, die mit dem ersten Fluiddurchlaß über eine in einem Grund der ringförmigen Nut ausgebildeten Öffnung verbunden ist; eine erste Öffnung, die in der ringförmigen Hülse ausgebildet und an einem Abschnitt der ringförmigen Nut so angeordnet ist, daß bei einer Drehung des zweiten Bauteils um das erste Bauteil sich die erste Öffnung an der und um die ringförmige Nut bewegt, während dazwischen eine Fluidverbindung aufrecht erhalten wird; und eine zweite Öffnung, die im zweiten Bauteil ausgebildet ist und ein Ende aufweist, das sich in die Kraftausgleichskammer öffnet, während sich das andere Ende zur ersten Öffnung hin öffnet.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Ziele und Vorteile der voliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung offensichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen werden, von denen:
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1 eine Schnittansicht eines wesentlichen Abschnittes einer hydraulisch einrückenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine perspektivische Ansicht eines abschnittsweisen Schnittes der hydraulisch einrückenden Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
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3 einen Schnitt durch eine Drehzahlregelungseinrichtung eines Automatikgetriebes zeigt, bei dem die hydraulisch einrückende Vorrichtung gemäß der Erfindung praktisch angewendet ist;
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4 eine Ansicht ähnlich der 1 zeigt, bei der allerdings eine herkömmliche Ausführung eines Kraftausgleichsdurchlasses dargestellt ist, wie er bei einer hydraulisch einrückenden Vorrichtung für ein Automatikgetriebe verwendet wird; und
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5 eine Ansicht ähnlich der 1 zeigt, in der allerdings eine weitere herkömmliche Ausführung des Kraftausgleichsdurchlasses dargestellt ist.
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Beschreibung der Erfindung
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In 3 ist eine Geschwindigkeitsregelungseinrichtung für ein Automatikgetriebe eines Fahrzeugs gezeigt, bei dem eine hydraulisch einrückende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung praktisch verwendet wird.
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In der Zeichnung ist ein Getriebegehäuse mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Im Getriebegehäuse 1 ist eine Antriebswelle 2 drehbar eingebaut. Eine Planetengetriebeeinheit ”PGU” (planetary gear unit) ist mit der Antriebswelle 2 integriert und weist allgemein ein Sonnenrad 3, Planetenräder 4, einen Planetenträger 5 und ein Ringrad 6 auf. Mit dem Bezugszeichen 7 ist eine Abtriebswelle bezeichnet, welche einen hohlen Abschnitt zur Aufnahme eines Teils der Antriebswelle 2 aufweist.
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Mit dem Bezugszeichen 8 ist eine Mehrscheibenbremse bezeichnet, welche koaxial um die Planetengetriebeeinheit ”PGU” wie gezeigt angeordnet ist. Mit den Bezugszeichen 9 und 10 sind jeweils eine Bremsfluidkammer und ein Bremskolben bezeichnet. Ein Bremsfluiddurchlaß 11 ist mit der Bremsfluidkammer 9 verbunden.
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Mit dem Bezugszeichen 12 ist eine Mehrscheibenkupplung (oder geeignete Kupplung) bezeichnet, die koaxial zwischen der Planetengetriebeeinheit ”PGU” und der oben erwähnten Mehrscheibenbremse 8 angeordnet ist. Mit den Bezugszeichen 13 und 14 sind jeweils ein Trommelträger und eine Kupplungstrommel versehen. Der Trommelträger 13 ist am Getriebegehäuse 1 auf herkömmliche Weise befestigt. Üblicherweise wird die Kupplungstrommel 14 durch Pressen oder Tiefziehen einer Metallplatte erzeugt. Mit dem Bezugszeichen 15 ist eine Kraftausgleichskammer, mit dem Bezugszeichen 16 eine Kolbenbetätigungskammer und mit dem Bezugszeichen 17 ein Kupplungskolben bezeichnet. Mit dem Bezugszeichen 18 ist ein Kraftausgleichsdurchlaß gekennzeichnet, der im Trommelträger 13 ausgebildet ist und mit der Kraftausgleichskammer 15 in Verbindung steht. Mit dem Bezugszeichen 19 ist ein Kupplungsfluiddurchlaß bezeichnet, der im Trommelträger 13 ausgebildet ist und mit der Kolbenbetätigungskammer 16 verbunden ist. Mit dem Bezugszeichen 20 ist eine Trennscheibe und mit dem Bezugszeichen 21 ein Lager versehen.
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Zwar ist dies in der Zeichnung nicht gezeigt, doch ist ein Ende der Antriebswelle 2 mit einem Abtriebselement eines Drehmomentwandlers verbunden, dessen Antriebselement mit einer Abtriebswelle (beispielsweise einer Kurbelwelle) eines Motors verbunden ist. Das Sonnenrad 3 der Planetengetriebeeinheit ”PGU” ist koaxial mit der Antriebswelle 2 über eine Keilverzahnung verbunden, um sich mit dieser zu drehen. Der Planetenträger 5 der Planetengetriebeeinheit ”PGU” ist mit der Abtriebswelle verbunden.
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Wie gezeigt, ist die Mehrscheibenbremse 8 in einem ringförmigen Raum angeordnet, der zwischen dem Getriebegehäuse 1 und der Kupplungstrommel 14 bestimmt ist. Wenn ein Hydraulikfluid (oder ein Leitungsdruck) der Bremsfluidkammer 9 über den Bremsfluiddurchlaß 11 zugeleitet wird, dann bewegt sich der Bremskolben 10 in eine Richtung, um das Einnehmen des AN-Zustands durch die Mehrscheibenbremse 8 zu bewirken. Damit wird die Kupplungstrommel 14 am Getriebegehäuse 1 befestigt. Obwohl dies in der Zeichnung nicht gezeigt ist, ist die Kupplungstrommel 14 mit einem Planetenträger einer weiteren Planetengetriebeeinheit verbunden, welche koaxial in der Nähe der Planetengetriebeeinheit ”PGU” angeordnet ist.
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Wie oben bereits erwähnt wurde, ist die Mehrscheibenkupplung 12 zwischen der Planetengetriebeeinheit ”PGU” und der Mehrscheibenbremse 8 angeordnet, also in einem ringförmigen Raum, der zwischen dem Ringrad 6 und der Kupplungstrommel 14 bestimmt ist. Wenn das Hydraulikfluid über den Kupplungsfluiddurchlaß 19 der Kolbenbetätigungskammer 16 zugeführt wird, bewegt sich der Kupplungskolben 17 in eine Richtung, in der das Einnehmen des AN-Zustands durch die Mehrscheibenkupplung 12 bewirkt wird. Damit stehen das Ringrad 6 und die Kupplungstrommel 14 fest, um sich als eine Einheit zu drehen.
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Eine Einzelheit eines wesentlichen Abschnittes der vorliegenden Erfindung ist in der 1 gezeigt, welche eine Betätigungseinrichtung der Mehrscheibenkupplung 12 zeigt.
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Wie in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Kupplungstrommel 14 so geformt, daß sie eine ringförmige Aussparung aufweist, in der sich der Kupplungskolben 17 in axialer Richtung bewegt. Die Kolbenbetätigungskammer 16 und die Kraftausgleichskammer 15 sind in der ringförmigen Aussparung der Kupplungstrommel 14 an in axial entgegengesetzten Positionen bezüglich des Kupplungskolbens 17 angeordnet, wie dies gezeigt ist. Die Kolbenbetätigungskammer 16 ist durch einen Bodenabschnitt der ringförmigen Aussparung der Kupplungstrommel 14 und den Kupplungskolben 17 definiert. Um die Kraftausgleichskammer 15 zu bilden, wird die Trennscheibe 20 verwendet, deren in radialer Richtung äußeres Ende sich gleitend mit einem vorderen Endabschnitt einer äußeren zylindrischen Wand des Kupplungskolbens 17 über ein Dichtungselement (kein Bezugszeichen) im Eingriff befindet und deren in radialer Richtung inneres Ende an einem vorderen Ende einer inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 befestigt ist. Wie gezeigt ist, ist die Kraftausgleichskammer 15 mit dem Kraftausgleichsdurchlaß 18 verbunden, so daß durch den Kraftausgleichsdurchlaß 18 eine Zufuhr und ein Ablassen des Hydraulikfluids in und aus der Kraftausgleichskammer 15 stattfindet.
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Wie in 1 gezeigt ist, wird eine Ringhülse 22 verwendet, die in den vorderen Endabschnitt der inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 eingepreßt wurde. Die Ringhülse 22 ist drehbar und vollständig dicht an einem vorderen Endabschnitt einer zylindrischen Wand des Trommelträgers 13 angeordnet. Innerhalb der Kraftausgleichskammer 15 befindet sich eine koaxial angeordnete Rückholfeder 23, die zwischen dem Kupplungskolben 17 und der Trennscheibe 20 zusammengedrückt ist. Dadurch wird der Kupplungskolben 17 nach rechts vorgespannt, das heißt in Richtung der Kolbenbetätigungskammer 16. Um ein Ausrücken der Trennscheibe 20 von der Kupplungstrommel 14 zu vermeiden, ist ein Sprengring 24 am vorderen Ende der inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 befestigt. Die Dichtungselemente 25 und 26 werden vom Kupplungskolben 17 getragen, der unter Gleitkontakt die Innenwände der Kupplungstrommel 14 berührt, um eine vollständige Abdichtung der Kolbenbetätigungskammer 16 zu erreichen. Die Dichtungselemente 27 und 28 sind mit dem Trommelträger 13 verbunden, der hermetisch gegen die innere zylindrische Wand der Kupplungstrommel 14 stößt, um den Kupplungsfluiddurchlaß 19 abzudichten.
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Im Trommelträger 13 ist ein Teil des Kraftausgleichsdurchlasses 18 ausgebildet. Dieser Teil umfaßt eine sich in axialer Richtung erstreckende Bohrung 18a, die im Trommelträger 13 ausgebildet ist, sowie eine Ringnut 18b, die konzentrisch in einem und um einen vorderen Endabschnitt des Trommelträgers 13 ausgebildet ist. Die Ringnut 18b wird durch Gießen des Trommelträgers 13 hergestellt. Die sich in axialer Richtung erstreckende Bohrung 18a wird durch Bearbeitung des gegossenen Trommelträgers 13 hergestellt.
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Wie anhand der 1 zu erkennen ist, weist die Ringnut 18b einen Grund auf, der über eine Öffnung mit dem vorderen Ende der sich axial erstreckenden Bohrung 18a verbunden ist. Dies bedeutet, daß die sich in axialer Richtung erstreckende Bohrung 18a und die Ringnut 18b über die Öffnung miteinander verbunden sind.
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Die Ringhülse 22 weist eine hierdurch ausgebildete erste Öffnung 18c auf und der vordere Endabschnitt der inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 weist eine zweite Öffnung 18d auf, die hierdurch ausgebildet ist. Diese beiden Öffnungen 18c und 18d gehen ineinander über. Die erste Öffnung 18c befindet sich an der Ringnut 18b des Trommelträgers 13 und die zweite Öffnung 18d öffnet sich in die Kraftausgleichskammer 15. Daher ist die sich in axialer Richtung erstreckende Bohrung 18a mit der Kraftausgleichskammer 15 über die Ringnut 18b, die erste Öffnung 18c und die zweite Öffnung 18d verbunden.
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Es ist nun weiter anzumerken, daß selbst bei einer Drehung der Kupplungstrommel 14 um den feststehenden Kupplungsträger 13 eine Fluidverbindung zwischen der Kraftausgleichskammer 15 und der sich in axialer Richtung erstreckenden Bohrung 18a beibehalten wird. Dies bedeutet, daß bei einer Drehung der Kupplungstrommel 14 sich die Ringhülse 22, die auf die Kupplungstrommel 14 gepaßt ist, am vorderen Endabschnitt der zylindrischen Wand des Trommelträgers 13 dreht, dessen erste Öffnung 18c sich ständig in die Ringnut 18b öffnet.
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Wie anhand der 1 und 2 zu sehen ist, ist die axiale Länge ”H1” der ersten Öffnung 18c im wesentlichen gleich der der zweiten Öffnung 18d. Die axiale Länge ”H1” ist größer als die Weite ”H2” der Ringnut 18b. Wie anhand der 2 zu erkennen ist, ist die erste Öffnung 18c eine kreisförmige Öffnung, wohingegen die zweite Öffnung 18d eine elliptische Öffnung ist, deren Breite ”H1” beträgt.
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Wenn im Betrieb ein Hydraulikfluid von dem Kupplungsfluiddurchlaß 19 der Kolbenbetätigungskammer 16 zugeführt wird, bewegt sich der Kupplungskolben 17 in der 3 nach links, wodurch die Mehrscheibenkupplung 12 veranlaßt wird, einen AN-Zustand einzunehmen. Während der Bewegung des Kupplungskolbens 17 nach links wird das Hydraulikfluid in der Kraftausgleichskammer 15 hiervon abgelassen.
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Wenn die Zufuhr des Hydraulikfluids in die Kolbenbetätigungskammer 16 aufhört, bewegt sich der Kupplungskolben 17 nach rechts in die rechte Position aufgrund der Wirkung der Rückholfeder 23 zurück. Damit nimmt die Mehrscheibenkupplung 12 einen AUS-Zustand ein. Während der Bewegung des Kupplungskolbens 17 nach rechts wird eine bestimmte Menge an Hydraulikfluid von dem Kraftausgleichsdurchlaß 18 in die Kraftausgleichskammer 15 geleitet und das Hydraulikfluid in der Kolbenbetätigungskammer 16 hiervon in den Kupplungsfluiddurchlaß 19 abgelassen, wobei eine kleine Menge des Hydraulikfluids darin verbleibt. Wenn in diesem Zustand sich die Kupplungstrommel 14 mit hoher Geschwindigkeit dreht, dann erzeugt das Hydraulikfluid in der Kolbenbetätigungskammer 16 und das Fluid in der Kraftausgleichskammer 15 Kräfte, die sich in der oben beschriebenen Weise gegenseitig aufheben. Daher wird ein unerwünschter AN-Zustand der Mehrscheibenkupplung 12 in diesem Zustand nicht herbeigeführt.
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Im folgenden werden Vorteile beschrieben, die von der hydraulisch einrückenden Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht und erwartet werden.
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Wie anhand der 1 und 2 erkannt werden kann, wird beim Zusammenbau die Ringhülse 22 in die innere zylindrische Wand der Kupplungstrommel 14 eingepreßt. Auf diese Weise wird eine Einheit erzeugt, bei der die ersten und zweiten Öffnungen 18c und 18d zueinander ausgerichtet sind. Dann wird die Einheit, insbesondere die Ringhülse 22 der Einheit, am vorderen Endabschnitt der zylindrischen Wand des feststehenden Trommelträgers 13 befestigt, so daß die erste Öffnung 18c der Ringhülse 22 mit einem Abschnitt der Ringnut 18b zusammenpaßt. Da die Ringhülse 22, insbesondere die in der Ringhülse 22 ausgebildete erste Öffnung 18c als ein Abschnitt des Kraftausgleichsdurchlasses 18 verwendet wird, wird die vollständig dichte Verbindung zwischen der Kraftausgleichskammer 15 und dem Kraftausgleichsdurchlaß 18 ohne Verwendung von zusätzlichen Dichtelementen, wie beispielsweise den Dichtelementen 27 und 28, erreicht, die für die vollständig dichte Verbindung zwischen der Kolbenbetätigungskammer 16 und dem Kupplungsfluiddurchlaß 19 verwendet werden. Daher kann die axiale Abmessung der inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 um ein bestimmtes Maß verringert werden, was eine kompakte Ausführung der Mehrscheibenkupplung 12, d. h. eine kompakte Ausführung der hydraulisch einrückenden Vorrichtung bewirkt. Wenn zwei Dichtelemente ähnlich den Dichtelementen 27 und 28 anstelle der Ringhülse 22 verwendet werden, wird die axiale Länge der inneren zylindrischen Wand der Kupplungstrommel 14 unvermeidbar größer.
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Da die zweite Öffnung 18d von elliptischer Form ist, ist die Verbindung zwischen den beiden Öffnungen 18d und 18c selbst dann sichergestellt, wenn das Einpressen der Ringhülse 22 in die Kupplungstrommel 14 unter einer kleinen Verschiebung in Umfangsrichtung stattfindet. Dies vereinfacht das Einpressen der Ringhülse 22 in die Kupplungstrommel 14.
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Die Ringnut 18b weist über ihre gesamte Länge eine gleiche Tiefe auf, was die Herstellung der Ringnut 18b vereinfacht. Durch Schneiden der Ringnut 18b in den Trommelträger 13 unter Verwendung einer Drehbank wird die Ringnut 18b automatisch mit der sich in axialer Richtung erstreckenden Bohrung 18a verbunden, wenn die Tiefe der Ringnut 18b ein bestimmtes Maß erreicht. In anderen Worten besteht kein Bedarf daran, eine sich in radialer Richtung erstreckende Bohrung zur Verbindung der Ringnut 18b und der Bohrung 18a zu fertigen.
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Aufgrund der Verwendung der Ringhülse 22 wird ein Abdichten des Kraftausgleichsdurchlasses 18 selbst dann sichergestellt, wenn die Kupplungstrommel 14 sich um den feststehenden Trommelträger 13 dreht.
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Wie oben erwähnt wurde, ist die axiale Länge ”H1” der ersten und zweiten Öffnungen 18c und 18d größer als die Weite ”H2” der Ringnut 18b. Dies bewirkt einen Anstieg des Strömungswiderstands des Hydraulikfluids in Richtung der Kraftausgleichskammer 15 zur sich in axialer Richtung erstreckenden Bohrung 18a. Wenn sich daher die Mehrscheibenkupplung 12 im AUS-Zustand befindet, wird eine Leckage des Hydraulikfluids von der Kraftausgleichskammer 15 unterdrückt oder zumindest minimiert.
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Obwohl die obige Beschreibung sich auf eine Mehrscheibenkupplung 12 bezieht, ist die erfindungsgemäße Maßnahme auch bei der Mehrscheibenbremse 8 anwendbar.
