DE19920662A1 - Kupplungseinrichtung - Google Patents
KupplungseinrichtungInfo
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Abstract
Kupplungseinrichtung, insbesondere Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug, in welcher durch die Anpreßkraft eines Kraftspeichers (20) ein Kopplungszustand herstellbar ist, umfaßt einen Ausrücker (30), durch welchen eine die Anpreßkraft des Kraftspeichers (20) wenigstens teilweise kompensierende Ausrückkraft erzeugbar ist, wobei der Ausrücker (30) eine Energieumsetzanordnung (30) aufweist zum Umsetzen von Drehenergie der Kupplungseinrichtung in Ausrückenergie. Dabei ist vorgesehen, daß die Energieumsetzanordnung umfaßt: eine Fluiddruckerzeugungsanordnung (42) zum Erzeugen eines Fluiddrucks, wenigstens ein durch den Fluiddruck beaufschlagbares Ausrückorgan (52) und eine Ankopplungsanordnung (32) zur wahlweisen antreibenden Ankopplung der Kupplungseinrichtung (10) an die Fluiddruckerzeugungsanordnung (42).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung, insbesondere
Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug, in welcher durch die Anpreßkraft
eines Kraftspeichers ein Kopplungszustand herstellbar ist, umfassend einen
Ausrücker, durch welchen eine die Anpreßkraft des Kraftspeichers
wenigstens teilweise kompensierende Ausrückkraft erzeugbar ist, wobei der
Ausrücker eine Energieumsetzanordnung aufweist zum Umsetzen von
Drehenergie der Kupplungseinrichtung in Ausrückenergie.
Im modernen Kraftfahrzeugbau werden die von Brennkraftmaschinen
abgegebenen Drehmomente immer größer. Dies erfordert entsprechend den
Einsatz von Kupplungseinrichtungen, die zum Übertragen derart großer
Drehmomente ausgebildet sind, was im allgemeinen durch Bereitstellen einer
entsprechend großen Anpreßkraft eines in der Kupplungseinrichtung
vorgesehenen Kraftspeichers erfolgt. Das dabei entstehende Problem ist,
daß zum Ausrücken derartiger Kupplungen entsprechend große Kräfte
erforderlich sind, die einerseits durch entsprechende mechanisch wirkende
Hebelanordnungen in einen durch einen Fahrer aufbringbaren Bereich
umgesetzt werden können, oder die das Bereitstellen eines Servosystems
zum Betätigen der Kupplung erfordern. Im ersteren Falle ergibt sich für den
Bediener ein unangenehm großer Betätigungsweg, im zweiteren Falle
werden relativ kostenintensive Systeme erzeugt.
Die EP 0 635 653 A2 offenbart eine Kupplungseinrichtung, bei welcher die
zum Ausrücken der Kupplung erforderliche Ausrückkraft direkt durch
Umsetzung der Drehenergie der Kupplung in eine Ausrückenergie gewonnen
wird. Dazu ist eine Scherfluidkupplung vorgesehen, die eine elektrorheolo
gische Flüssigkeit enthält. Bei Anlegen eines elektrischen Feldes wird die
Viskosität dieser Flüssigkeit derart verändert, daß eine Ankopplung einer
Fluidkupplungsausgangskomponente an das Kupplungsgehäuse erfolgt. Die
Fluidkupplungsausgangskomponente treibt dann über eine Getriebeanord
nung eine Ausrückkomponente an, welche den Kraftspeicher zum Aus
rücken desselben beaufschlagt. Beim Aufbau einer derartigen Kupplung muß
darauf geachtet werden, daß, aufgrund des zum Erhalt der Energieumset
zung erforderlichen elektrischen Feldes, verschiedene Komponenten in
zuverlässiger Art und Weise elektrisch gegeneinander isoliert sind. Dies führt
neben einem relativ aufwendigen Aufbau zu dem Problem, daß aufgrund der
vorzusehenden elektrischen Isolierung Stabilitätsprobleme erzeugt werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße
Kupplungseinrichtung derart weiterzubilden, daß das Umsetzen der
Drehenergie der Kupplungseinrichtung in Ausrückenergie mit baulich
einfachen Maßnahmen erhalten werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe
gelöst durch eine Kupplungseinrichtung, insbesondere Reibungskupplung für
ein Kraftfahrzeug, in welcher durch die Anpreßkraft eines Kraftspeichers ein
Kopplungszustand herstellbar ist, umfassend einen Ausrücker, durch
welchen eine die Anpreßkraft des Kraftspeichers wenigstens teilweise
kompensierende Ausrückkraft erzeugbar ist, wobei der Ausrücker eine
Energieumsetzanordnung aufweist zum Umsetzen von Drehenergie der
Kupplungseinrichtung in Ausrückenergie.
Dabei ist dann vorgesehen, daß die Energieumsetzanordnung eine Fluid
druckerzeugungsanordnung zum Erzeugen eines Fluiddrucks, wenigstens ein
durch den Fluiddruck beaufschlagbares Ausrückorgan und eine Ankopp
lungsanordnung zur wahlweisen antreibenden Ankopplung der Kupplungs
einrichtung an die Fluiddruckerzeugungsanordnung umfaßt.
Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung einer Kupplungseinrichtung
wird also die Energieumsetzung von Drehenergie in Ausrückenergie
vermittels der Erzeugung eines Fluiddrucks bereitgestellt, so daß die beim
Stand der Technik vorhandenen Probleme hinsichtlich einer elektrischen
Isolierung vermieden werden können.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Fluiddruckerzeugungsanord
nung eine in einem Fluidraum bewegbare Förderschaufelanordnung umfaßt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Förderschaufelanordnung wenigstens
eine an einem ringartigen Träger getragene und in dem Fluidraum beweg
bare Förderschaufel umfaßt.
Um den Aufbau der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung weiter
vereinfachen zu können, wird vorgeschlagen, daß der ringartige Träger
einen Teil der Ankopplungsanordnung bildet.
Dabei ist dann vorzugsweise vorgesehen, daß der ringartige Träger eine
Reibflächenanordnung aufweist, die zur antreibenden Ankopplung gegen
eine Reibflächenanordnung an einer Kupplungskomponente, vorzugsweise
einem Kupplungsgehäuse, preßbar ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bei der
Kupplungseinrichtung vorgesehen, daß die Energieumsetzanordnung eine
durch eine Scherfluidkupplung an die Kupplungseinrichtung ankoppelbare
Bewegungsumsetzanordnung umfaßt zum Umsetzen einer Drehbewegung
der Kupplungseinrichtung in eine Ausrückbewegung, wobei die Scher
fluidkupplung ein Fluid mit veränderbarer Viskosität aufweist.
Bei einer derart ausgestalteten Kupplungseinrichtung kann dann vorgesehen
sein, daß die Viskosität des Fluids durch Ultraschallbestrahlung veränderbar
ist. Alternativ ist es möglich, daß die Viskosität des Fluids durch ein
Magnetfeld veränderbar ist.
Es sind hier alternative Möglichkeiten vorgeschlagen, durch welche dafür
gesorgt werden kann, daß durch Änderung der Viskosität eines Fluids die
Scherwirkung einer derart aufgebauten Scherfluidkupplung verstellbar ist.
Da jedoch nicht das Anlegen eines elektrischen Feldes erforderlich ist,
müssen keine speziellen Maßnahmen ergriffen werden, um irgendwelche
Teile elektrisch gegeneinander zu isolieren.
Bei einer derart aufgebauten Kupplungsanordnung kann vorzugsweise
vorgesehen sein, daß die Bewegungsumsetzanordnung eine Umsetzkom
ponente umfaßt, welche mit einer Ausgangskomponente der Scher
fluidkupplung drehfest, jedoch verschiebbar verbunden ist. Um dabei in
einfacher Art und Weise die zum Beaufschlagen des Kraftspeichers
erforderlichen Kräfte bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, daß eine
Getriebeanordnung vorgesehen ist, durch welche die Drehbewegung der
Umsetzkomponente in eine Verschiebebewegung derselben umsetzbar ist.
Eine derartige Getriebeanordnung kann in einfacher und zuverlässig
wirkender Art und Weise dadurch realisiert werden, daß die Getriebeanord
nung eine erste Gewindeformation an der Umsetzkomponente einerseits und
eine mit der ersten Gewindeformation eingreifende zweite Gewindeforma
tion an einer mit der Kupplungseinrichtung nicht drehbaren Komponente
andererseits umfaßt.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Längsschnittansicht der erfindungsgemäßen Reibungs
kupplung;
Fig. 2 einen Teil der in Fig. 1 dargestellten Reibungskupplung, in
welchem eine Fluiddruckkraft erzeugt wird;
Fig. 3 eine Abwandlung der in Fig. 2 dargestellten Ausgestaltungs
form;
Fig. 4 eine alternative Ausgestaltungsart der in Fig. 1 dargestellten
Reibungskupplung, wobei hier der Bereich zur Bewegungs
umsetzung der Drehbewegung eines Kupplungsgehäuses in
einer Ausrückbewegung dargestellt ist;
Fig. 5 eine Abwandlung der in Fig. 4 gezeigten Ausgestaltungsart.
Die Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Reibungskupplung 10,
die grundsätzlich eine mit einem angedeuteten Schwungrad 12 verbundene
Druckplattenbaugruppe 14 umfaßt. Die Druckplattenbaugruppe 14 umfaßt
ein Gehäuse 16, in welchem axial beweglich, jedoch bezüglich diesem im
wesentlichen drehfest gehalten eine Anpreßplatte 18 vorgesehen ist. Die
Anpreßplatte 18 ist durch einen Kraftspeicher, beispielsweise einer Mem
branfeder 20, beaufschlagt, die in einem mittleren Bereich über eine
Mehrzahl von Distanzbolzen 22 am Gehäuse 16 abgestützt ist und in ihrem
radial äußeren Bereich die Anpreßplatte 18 beaufschlagt. Zwischen
Anpreßplatte 18 und Schwungrad 12 ist der radial äußere Bereich einer
Kupplungsscheibe 24 mit den daran vorgesehenen Reibbelägen 26
klemmbar. Die Kupplungsscheibe 24 steht in drehfestem Eingriff mit einer
um eine Achse A drehbaren Getriebeeingangswelle 28.
Die erfindungsgemäße Reibungskupplung 10 umfaßt ferner eine allgemein
mit 30 bezeichnete Energieumsetzanordnung, durch welche aus der
Drehbewegung des Kupplungsgehäuses 16 beziehungsweise der Kupplung
10 Drehenergie entnommen werden kann und in Ausrückenergie umgesetzt
werden kann. Diese Energieumsetzanordnung umfaßt eine allgemein mit 32
bezeichnete Kopplungseinrichtung, die einen Reibflächenbereich 34 an
einem radial inneren Abschnitt des Gehäuses 16 und einen Reibflächenbe
reich 36 an einem allgemein mit 38 bezeichneten Reibring umfaßt. Durch
eine durch einen Kraftpfeil F schematisch angedeutete mechanisch,
hydraulisch, pneumatisch oder elektromagnetisch wirkende Krafterzeu
gungseinrichtung kann über ein Lager 40 der Reibring 38 mit seiner
Reibfläche 36 gegen die Reibfläche 34 des Gehäuses 16 gepreßt werden,
um eine Drehankopplung des Reibrings 38 an das Kupplungsgehäuse 16 zu
halten oder zu erzeugen.
Der Reibring 38 bildet einen Träger für Schaufeln 44 einer allgemein mit 42
bezeichneten Fluiddruckerzeugungseinrichtung. Diese Fluiddruckerzeugungs
einrichtung umfaßt einen ringartigen, hohlen Körper 46, der sich um die
Drehachse A herum erstreckt und der an seiner Außenumfangsfläche eine
Durchtrittsöffnung 48 für den Träger 38 bildet. Der Träger 38 trägt die
Schaufeln 44 derart, daß diese in einem mit Fluid gefüllten Fluidraum 50 in
Umfangsrichtung bewegbar sind. Der Träger 48 mit den daran getragenen,
in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten und nach Art eines
Pumpen- oder Turbinenrads schräggestellten Schaufeln bildet eine
Förderkomponente, durch welche bei Drehung des Trägers oder Reibrings
38 innerhalb des Fluidraums 50 Fluid gefördert werden kann. Der Körper 46
ist mit der Kupplung 10 nicht drehbar, d. h. beispielsweise am Getriebe oder
einer anderen Baugruppe festgelegt.
Wird auf das Lager 40 eine Kraft F ausgeübt und somit der Reibring oder
Träger 38 gegen das Gehäuse gepreßt, so wird der Reibring 38 mit den
daran angeordneten Schaufeln 44 zur Drehung mitgenommen, und bewegt
diese durch das Fluid. Dabei wird Fluid in der Darstellung der Fig. 1 nach
links gefördert, so daß auf der linken Seite der Schaufeln 44 ein Überdruck
erzeugt wird. Dieser Überdruck beaufschlagt einen Kolben 52 beziehungs
weise eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeord
neten und den Körper 46 durchsetzenden Kolben 52, die über ein Ausrück
lager 54 den radial inneren Bereich der Membranfeder 20 beaufschlagen.
Wird also an der linken Seite der Schaufeln 44 ein erhöhter Druck erzeugt,
so preßt der oder pressen die Kolben 52 durch Überkompensation der
Anpreßkraft der Membranfeder 20 diese im radial inneren Bereich in einer
Ausrückrichtung, so daß im radial äußeren Bereich die Membranfeder 20 die
Beaufschlagung der Anpreßplatte 18 zumindest teilweise aufgibt und die
Kupplung in einen Ausrückzustand gebracht werden kann. Wird die Kraft F
wieder aufgehoben, so erfolgt eine Abkopplung des Reibrings 38 vom
Kupplungsgehäuse 16, mit der Folge, daß der den oder die Kolben 52
beaufschlagende Überdruck abgebaut wird und die Kolben 52 durch die
Vorspannkraft der Membranfeder 20 in die in Fig. 1 dargestellte Lage
zurückverschoben werden. Es ist dann der eingerückte Zustand der
Kupplung erreicht. Um einen Zwischenzustand zu erhalten, kann die Kraft
F derart bemessen werden, daß zwischen den Reibflächen 34, 36 ein
Schlupf erzeugt wird, so daß letztendlich die Fördermenge der Fluiddruck
erzeugungseinrichtung 42 und somit der durch diese erzeugte Fluiddruck
einstellbar ist.
Die Fig. 2 und 3 zeigen verschiedene Ausgestaltungsarten der Fluiddruck
erzeugungseinrichtung 42. In Fig. 2 ist eine Ausgestaltungsart gezeigt, bei
welcher eine dynamische Umwälzung des im Fluidraum 50 enthaltenen
Fluids vorgenommen wird. Durch die Schaufeln 44 wird, wie durch die
Pfeile angedeutet, das Fluid in den Bereich gefördert, in dem der bezie
hungsweise die Kolben 52 liegen. Es wird dort der Überdruck erzeugt und
die Kolben zum Beaufschlagen der Membranfeder 20 verschoben. Das Fluid
kann jedoch an der Innenseite, d. h. dem radial inneren Endbereich des
Trägers oder Reibrings 38 zurückströmen in den von dem Kolben 52
abgewandten Bereich des Fluidraums 50, so daß hier ein Förderkreislauf
stattfindet. Die sich einstellenden Druckverhältnisse können durch geeignete
Auswahl des Zwischenraums zwischen dem radial inneren Endbereich des
Trägers 38 und dem radial inneren Wandungsbereich 58 des Körpers 46
beeinflußt werden. In der Öffnung 48 sind beidseits des Trägers 38 in
Umfangsrichtung umlaufende Dichtungselemente 60, 62 vorgesehen, die
die zum Ein- beziehungsweise Ausrücken der Kopplungseinrichtung 32
erforderliche Axialbewegung des Trägers 38 ermöglichen, ansonsten jedoch
einen Fluidaustritt aus dem Fluidraum 50 verhindern und gleichwohl eine
Drehbewegung des Trägers 38 bezüglich des Körpers 46 zulassen.
Bei der Ausgestaltungsform gemäß Fig. 3 ist im radial inneren Endbereich
64 des Trägers 38 eine Dichtung 66 vorgesehen, die entlang des Wan
dungsbereichs 58 des Körpers 46 bewegbar ist. Es ist somit der in Fig. 2
mögliche Fluidstrom zwischen den beiden Raumbereichen 70, 72 nicht
möglich. Dies bedeutet, durch die Förderung des Fluids in den die oder den
Kolben 52 enthaltenen Raumbereich 70 wird dort ein Überdruck erzeugt, im
Raumbereich 72 wird ein Unterdruck erzeugt, und an der Oberseite des
Körpers 46 ist zumindest eine Lüftungsöffnung 74 vorgesehen, die die
Fluidvolumenänderung im Raumbereich 72 kompensieren kann, wenn das
Fluid vom Raumbereich 72 in den Raumbereich 70 gefördert wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß bei der Ausgestaltungsform gemäß den Fig.
1 bis 3 der Träger 38 mit den daran vorgesehenen Schaufeln 44 in
verschiedener Weise aufgebaut sein kann. So kann der Träger 38 einen
separaten Ringbereich mit daran beispielsweise durch Anschweißen oder
Anlöten angebrachten, separaten Schaufelelementen umfassen. Auch ist es
möglich, den Träger 38 mit den daran vorgesehenen Schaufeln 44 als ein
beispielsweise durch Stanzen erzeugtes Blechteil herzustellen, wobei nach
diesem Stanzvorgang die Schaufeln 44 durch Umformung aus der durch den
ringartigen Bereich 38 definierten Ebene herausgebogen und schräggestellt
werden. Auch ist es, wie in den Fig. 2 und 3 angedeutet, möglich, von
einem ringartigen, beispielsweise durch Stanzen gebildeten Bauteil in
Achsrichtung lappenartige Bereiche abzubiegen, wobei das Abbiegen der
lappenartigen Bereiche dann Durchtrittsöffnungen für das Fluid zurückläßt.
So können beispielsweise in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend jeweils
lappenartige Bereiche einander abwechseln, von welchen einer in Richtung
zum Raumbereich 72 abgebogen ist, und ein anderer in Richtung zum
Raumbereich 70 hin gebogen ist.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß das eingesetzte Fluid eine Flüssigkeit
oder auch ein gasförmiges Medium umfassen kann, wobei aufgrund der
höheren Effizienz und der geringeren Kompressibilität ein flüssiges Fluid
bevorzugt ist.
Die Fig. 4 zeigt eine alternative Ausgestaltungsart der erfindungsgemäßen
Kupplung. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten
entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines
Anhangs "a" bezeichnet.
In Fig. 4 ist lediglich der wesentliche Bereich der erfindungsgemäßen
Kupplung gezeigt, nämlich derjenige Bereich, in dem die Umsetzung einer
Drehbewegung in eine Ausrückbewegung erfolgt. Man erkennt, daß in der
in Fig. 4 dargestellten Ausgestaltungsform eine allgemein mit 80a bezeich
nete Scherfluidkupplung dazu dient, eine Umsetzkomponente 82a in
Richtung der Drehachse A zu verschieben. Die Scherfluidkupplung 80a
umfaßt einen ringartigen Kupplungsraum 84a, der durch einen Wandungs
bereich 86a des Gehäuses 16a einerseits und ein separates Wandungs
element 88a umschlossen ist. An der radial inneren Seite ist dieser Raum
84a offen und ein Ausgangselement 90a der Kupplung ragt aus dem Raum
84a heraus, ist jedoch durch Dichtungselemente 92a, 94a dort abgedichtet
geführt. Im radial inneren Bereich weist die Ausgangskomponente 90a eine
Eingriffsformation, beispielsweise in Art einer Innenverzahnung 96a auf, die
mit einer komplementären Eingriffsformation 98a, beispielsweise einer
Außenverzahnung 98a, der Umsetzkomponente 82a kämmt, so daß
zwischen der Ausgangskomponente 90a und der Umsetzkomponente 82a
eine Drehkopplung hergestellt ist, diese beiden Komponenten jedoch axial
bezüglich einander verlagerbar sind. Die Umsetzkomponente 82a ist im
wesentlichen ringartig aufgebaut und weist an ihrer Innenumfangsfläche
eine Gewindeformation 100a auf, die in Eingriff steht mit einer Gewindefor
mation 102a, die an einer Außenumfangsfläche einer feststehenden, also
mit der Kupplung nicht rotierenden Komponente 104a, vorgesehen ist.
Diese Komponente 104a kann beispielsweise an einem Getriebegehäuse
oder dergleichen festgelegt sein. Wird durch die Ausgangskomponente 90a
der Scherfluidkupplung 80a die Umsetzkomponente 82a in Drehung
versetzt, so führt der Eingriff zwischen den beiden Gewindeformationen
100a, 102a, welche hier eine Getriebeanordnung bilden, dazu, daß diese
Drehbewegung der Umsetzkomponente 82a in eine Verschiebebewegung
derselben längs der Achse A umgesetzt wird. Über das Ausrücklager 54a
beaufschlagt dann die Umsetzkomponente 82a die Membranfeder 20a und
führt somit zum Ausrücken der Kupplung.
Das bei der Scherfluidkupplung 80a eingesetzte Scherfluid ist in der
dargestellten Ausgestaltungsform eine magnetorheologische Flüssigkeit, die
bei Erzeugung eines Magnetfeldes durch eine Magnetfelderzeugungsvor
richtung 106a, beispielsweise eine Spule 108a, ihre Viskosität ändert, so
daß bei Anlegen eines Magnetfeldes die Scherreibung, die zwischen dem
Wandungsbereich 86a beziehungsweise der Wandungskomponente 88a
einerseits und der Ausgangskomponente 90a andererseits vermittels des
Fluids erzeugt wird, stärker wird. Je nach Stärke des erzeugten Magnetfel
des wird also eine mehr oder weniger starke Drehankopplung der Ausgangs
komponente 90a an das Kupplungsgehäuse 16a erzeugt, so daß sich
dadurch letztendlich durch Entnahme eines Teils der Rotationsenergie der
Kopplung 10a eine mehr oder weniger starke Ausrückkraft erzeugen läßt.
Die Fig. 5 zeigt hierzu eine Ausgestaltungsform, bei welcher die Ver
änderung der Viskosität des im Raum 84a enthaltenen Fluids durch
Ultraschallbestrahlung vermittels einer Ultraschallerzeugungseinrichtung
110a hervorgerufen wird. Das in dem Raum 84a enthaltene Fluid kann
beispielsweise eine Flüssigkeit sein, in der feste Partikel enthalten sind,
wobei durch Verminderung der Einstrahlung von Ultraschall (geringere
Intensität) die zwischen den festen Partikeln entstehende Körperreibung
verstärkt wird und somit in entsprechender Weise die Scherwirkung
verstärkt wird. Dabei arbeitet die Einrichtung 110a vorzugsweise in einem
Frequenzbereich von 20 kHz bis zu einigen GHz. Derartige Ultraschall
schwingungen können beispielsweise durch ein Piezoelement erzeugt
werden.
Durch die erfindungsgemäßen Ausgestaltungsformen einer Kupplungsein
richtung kann die zum Ausrücken derselben erforderliche Energie direkt der
Rotation der Kupplungseinrichtung selbst entnommen werden, so daß auch
bei relativ großen aufzubringenden Ausrückkräften eine einfache Bedien
barkeit vorliegt. Es kann beispielsweise der Bedienweg eines Kupplungs
pedals sensorisch erfaßt werden und dementsprechend entweder die in Fig.
1 schematisch angedeutete Krafterzeugungseinrichtung zur Erzeugung einer
entsprechenden Anpreßkraft angesteuert werden, oder die in den Fig. 4 und
5 gezeigten Einrichtungen zur Erzeugung eines Magnetfelds oder zur
Erzeugung von Ultraschallstrahlung entsprechend angesteuert werden, um
die Scherwirkung der Scherfluidkupplungen zu beeinflussen. Es lassen sich
dabei nicht nur die Endlagen der Kupplungen einstellen, vielmehr können
auch durch entsprechende Ansteuerung der verschiedenen Kopplungsein
richtungen beziehungsweise Scherfluidkupplungen beliebige Zwischenzu
stände eingenommen werden, indem die Ankopplungseffizienz dieser
Kopplungs- oder Kupplungseinrichtungen entsprechend eingestellt wird,
d. h., ein entsprechender Schlupf in diesen ermöglicht ist.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausgestaltungsform kann die
Ankopplungseffizienz alternativ zu der beschriebenen Veränderung der
Viskosität des Fluids auch dadurch erhalten werden, daß aus dem Fluidraum
Fluid abgepumpt wird oder Fluid in diesen Raum gepumpt wird, so daß je
nach der im Fluidraum enthaltenen Fluidmenge eine entsprechende
Ankopplungseffizienz erzielt wird.
Claims (10)
1. Kupplungseinrichtung, insbesondere Reibungskupplung für ein
Kraftfahrzeug, in welcher durch die Anpreßkraft eines Kraftspeichers
(20) ein Kopplungszustand herstellbar ist, umfassend einen Ausrücker
(30), durch welchen eine die Anpreßkraft des Kraftspeichers (20)
wenigstens teilweise kompensierende Ausrückkraft erzeugbar ist,
wobei der Ausrücker (30) eine Energieumsetzanordnung (30)
aufweist zum Umsetzen von Drehenergie der Kupplungseinrichtung
in Ausrückenergie,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Energieumsetzanordnung umfaßt:
- - eine Fluiddruckerzeugungsanordnung (42) zum Erzeugen eines Fluiddrucks,
- - wenigstens ein durch den Fluiddruck beaufschlagbares Ausrückorgan (52),
- - eine Ankopplungsanordnung (32) zur wahlweisen antreibenden Ankopplung der Kupplungseinrichtung (10) an die Fluiddrucker zeugungsanordnung (42).
2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fluiddruckerzeugungsanordnung (42) eine in einem Fluidraum
(50) bewegbare Förderschaufelanordnung (44) umfaßt.
3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderschaufelanordnung (44) wenigstens eine an einem
ringartigen Träger (38) getragene und in dem Fluidraum (50) beweg
bare Förderschaufel (44) umfaßt.
4. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der ringartige Träger (38) einen Teil der Ankopplungsanordnung
(32) bildet.
5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der ringartige Träger (38) eine Reibflächenanordnung (36)
aufweist, die zur antreibenden Ankopplung gegen eine Reibflächen
anordnung (34) an einer Kupplungskomponente (16), vorzugsweise
einem Kupplungsgehäuse (16), preßbar ist.
6. Kupplungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
wobei die Energieumsetzanordnung eine durch eine Scherfluidkupp
lung (80a) an die Kupplungseinrichtung (10) ankoppelbare Bewe
gungsumsetzanordnung (82a, 104a) umfaßt zum Umsetzen einer
Drehbewegung der Kupplungseinrichtung (10a) in eine Ausrückbewe
gung, wobei die Scherfluidkupplung (80a) ein Fluid mit veränderbarer
Viskosität aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Viskosität des Fluids durch Ultraschallbestrahlung ver
änderbar ist.
7. Kupplungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Viskosität des Fluids durch ein Magnetfeld veränderbar ist.
8. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegungsumsetzanordnung (82a, 104a) eine Umsetzkom
ponente (82a) umfaßt, welche mit einer Ausgangskomponente (90a)
der Scherfluidkupplung (80a) drehfest, jedoch verschiebbar ver
bunden ist.
9. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 8,
gekennzeichnet durch eine Getriebeanordnung (100a, 102a), durch
welche die Drehbewegung der Umsetzkomponente (82a) in eine
Verschiebebewegung derselben umsetzbar ist.
10. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Getriebeanordnung (100a, 102a) eine erste Gewindeforma
tion (100a) an der Umsetzkomponente (82a) einerseits und eine mit
der ersten Gewindeformation (100a) eingreifende zweite Gewindefor
mation an einer mit der Kupplungseinrichtung (10a) nicht drehbaren
Komponente (104a) andererseits umfaßt.
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DE1999120662 DE19920662A1 (de) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Kupplungseinrichtung |
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ID=7907050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999120662 Withdrawn DE19920662A1 (de) | 1999-05-05 | 1999-05-05 | Kupplungseinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19920662A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10213915A1 (de) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Betätigungsvorrichtung für regelbare Lamellenkupplungen und Verfahren zur Betätigung von regelbaren Lamellenkupplungen |
WO2004070224A1 (de) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Gkn Driveline International Gmbh | Aktuator, insbesondere für eine reibungskupplung mit verstellung durch magneto-rheologisches fluid |
WO2005124177A1 (en) * | 2004-06-16 | 2005-12-29 | Ricardo Uk Ltd. | Rotary fluid coupling |
DE10018646B4 (de) * | 2000-04-14 | 2013-02-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Doppelkupplungsanordnung |
-
1999
- 1999-05-05 DE DE1999120662 patent/DE19920662A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10018646B4 (de) * | 2000-04-14 | 2013-02-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Doppelkupplungsanordnung |
DE10213915A1 (de) * | 2002-03-28 | 2003-10-09 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Betätigungsvorrichtung für regelbare Lamellenkupplungen und Verfahren zur Betätigung von regelbaren Lamellenkupplungen |
WO2004070224A1 (de) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Gkn Driveline International Gmbh | Aktuator, insbesondere für eine reibungskupplung mit verstellung durch magneto-rheologisches fluid |
WO2005124177A1 (en) * | 2004-06-16 | 2005-12-29 | Ricardo Uk Ltd. | Rotary fluid coupling |
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