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Nasslauficupplung
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Die EflFindung betrifft eine Nasslaufkupplungs bei der mindestens
eine über eine Nabe auf einer Welle drehfest montierbare Kupplungsscheibe von mindestens
einer DruciWlatte, die über wenigstens einen sich an einem Kupplungsdeckel abstützenden
Kraftspeicher, wie eine Tellerfeder, beaufschlagbar und zwischen der Druckplatte
und einem Schwungrad, auf dem der Kupplungsdeckel befestigbar ist, einklemmbar ist
und bei der die Ausrückmittel, wie die Zungen der Tellerfeder über einen axial verlagerbaren
Ausrücker betätigbar sind und die eine integrierte Pumpe zur Förderung des Kühlmittels
enthält, die über eines der Kupplungsbauteile antreibbar ist.
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Bei derartigen Nasslaufkupplungen, wie sie beispielsweise durch die
DE-PS 20 00 379 bekannt geworden sind, fördert eine in den Ausrücker einbezogene
Mondsichelpumpe, welche eine feste Antriebsverbindung mit einem umlaufenden Teil
der Kupplung aufweist, einen stetigen Strom von Kühlöl zum Kühlen der Reibflächen.
Solche Nasslaufkupplungen haben jedoch
den Nachteil, daß durch
diesen stetigen Strom von Kühlöl auch bei ausgerückter Kupplung ein erhebliches
Schleppmoment infolge der Viskosität des Öles auf die Kupplungsscheibe übertragen
wird und somit die Schaltvorgänge zum Gangwechseln erschwert werden bzw. die Synchronisiervorrichtungen
des Getriebes einem erhöhten Verschleiß unterworfen sind.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, ist durch die US-PS 37 73 157 bereits
eine Nasslaufkupplung bekannt geworden, bei der die Kühlung bei ausgerückter Kupplung
unterbrochen wird, indem der von einer in einem Ausrücker intergrierten Pumpe stetig
geförderte Kühlölstrom über Steuer- und Ventilvorrichtungen umgeleitet wird in den
blsumpf. Solche Nasslaufkupplungen weisen jedoch sowohl funktionelle wie auch bauliche
Nachteile auf. Insbesondere die für die Umleitung des Kühlöles in den Sumpf notwendigen
Ventilvorrichtungen erfordern einen relativ aufwendigen und komplizierten Aufbau
des Ausrückers, vor allem aber erfordern die für die Ventilvorrichtungen notwendigen
engen Herstellungstoleranzen einen großen Aufwand und verursachen somit hohe Kosten.
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Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile
zu beseitigen und eine Nasslaufkupplung zu schaffen, die ein einwandfreies Trennen
des Kraftschlusses zwischen Kupplungsscheibe bzw. Kupplungsscheiben und Druckplatte
bzw. Druckplatten gewährleistet, weiterhin
einen einfachen und
somit preigünstigen Aufbau sowie eine funXionssichere Steuerung der Kühlmittelförderungsvorrichtung.
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Gemaß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß bei Naßlaufkupplungen
der eingangs erwähnten Art in Abhängigkeit des Ausrückvorganges die Kühlmittelförderung
der Pumpe unterbrochen wird, indem die Ansaugseite der Pumpe mit der Druckseite
verbunden, d. h.
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kurzgeschlossen wird. Dies kann beispielsweise bei Erreichen einer
bestimmten Stellung des Ausrückers erfolgen indem entweder allmählich oder schlagartig,
bei zumindest annähernd ausgerückter Kupplung, die Kühlmittelförderung der Pumpe
unterbrochen wird, so daß be ausgerückt er Kupplung kein Schleppmoment durch das
Kühlmittel von den Druckplatten auf die Kupplungsscheibe oder die Kupplungsscheiben
übertragen werden kann. Sobald oder bevor wieder Kupplungsarbeit verrichtet wird,
soll die Kühlmittel strömung wieder einsetzen, wofür in Abhängigkeit von der Stellung
des Ausrückers beim Einrückvorgang die Verbindung zwischen der Ansaugseite und der
Druckseite der Pumpe unterbrochen und der Kühlmittel strom wieder durch die Kupplung
geleitet wird.
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Hierbei kann es zweckmäßig sein, wenn im Ausrücker die Pumpe und eine
Kühlmittelumleitungsvorkehrung sowie Kühlmittelkanäle zum Verbinden der Ansaugseite
mit der Druckseite der Pumpe vorgesehen sind.
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Vorteilhaft kann es dabei sein, wenn die durch ein Kupplungsbauteil
angetriebene und im Ausrücker integrierte Pumpe ein innenverzahntes äußeres Pumpenrad
und ein innerhalb dieses angeordnetes außenverzahntes Pumpenrad aufweist, wie dies
bei Mondsichelpumpen der Fall ist, wobei das äußere Pumpenrad von einem Kupplungsbauteil
über eine Mitnahmevorkehrung antreibbar ist und das innere Pumpenrad auf einem drehfesten,
jedoch axial verschiebbaren Teil des Ausrückers drehbar gelagert ist.
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Zweckmäßig kann es weiterhin sein, wenn die Mitnahmevorkehrung für
den Antrieb der Pumpe in Drehrichtung feste, in Achsrichtung jedoch nachgiebige
Mittel aufweist, welche z. 3. durch Federmittel, wie Blattfedern gebildet sein können,
die einerseits fest an einem Kupplungsbauteil, wie einem Kupplungsdeckel angelenkt
sind und andererseits mit dem anzutreibenden Pumpenrad in Dreh- bzw. Antriebsverbindung
stehen. Dabei können die in Drehrichtung festen, in Achsrichtung jedoch nachgiebigen
Mittel, wie Blattfedern für den Antrieb der Pumpe mit axialer Vorspannung im Sinne
einer
Beaufschlagung der Ausrückmittel durch den Aushecker wirksam sein, so daß die Teile
des Ausrückers, welche mit den Ausrückmitteln drehbar sind, stets von diesen angetrieben
werden und kein Verschleiß zwischen den Ausrückmitteln und dem init ihr zusammenwirkenden
Teil des Ausrückers auf Grund von Reibung infolge Drehzahldifferenz beim Beschleunigen
dieser mit den Auerücknitteln drehbaren Teile auftreten kann.
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Eine Vereinfachung des Aufbaues des Ausrückers kann sich ergeben,
wenn der Ausrücker ein Lager trägt mit einem zum Umlauf mit den Ausrückmitteln vorgesehenen
Lagerring und einem mit dem Ausrücker drehfest verbundenen Lagerring, wobei am Ausrücker
selbst lediglich die in den Ausrücker integrierten Zahnräder der Zahnradpumpe relativ
zum Ausrücker drehbar sind, so daß die Anzahl der rotierenden Teile und somit auch
die zu beschleunigenden Massen klein gehalten werden.
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Die im Ausrücker vorgesehene Kühlmittelumleitungsvorkehrung zum Unterbrechen
bzw. Wiederherstellen des Kuhlmittelstroms zur Kupplung kann einen ringförmigen
Steuerschieber aufweisen, der bei eingerückter Kupplung Kühlmittelkanäle freigibt,
die eine Kühlmittelströmung in eine in den Kupplungsraum mündende Zuleitung sicherstellen.
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Dabei kann der Steuerschieber bei ausgerllckter Kupplung Kühlmittelkanäle
verbinden, die die Kühlmittelströmung zur Kupplung unterbrechen, indem sie eine
Verbindung zwischen Ansaugseite und Druckseite der Pumpe herstellen.
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Ein derartiger Aufbau ist besonders zweckmäßig, da der Ausrückerßdie
Kühlmittelpumpe sowie die Steuereinrichtung für die Unterbrechung und Wiederherstellung
der Kühlmittelförderung eine kompakte Baueinheit bilden.
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Um zu verhindern, daß beim Betätigen der Naßlaufkupplung, also beim
Verschieben des Ausrückers ein unzulässiger hoher Druck sich in der Pumpe aufbauen
kann, welcher eine Beschädigung des Kühlmittelförderungssystems zufolge hätte, ist
es zweckmäßig, wenn die die Verbindung zwischen der Ansaug- und der Druckseite der
Pumpe freigebenden und unterbrechenden Steuerbereiche des Steuerschiebers und die
Zuleitung der entsprechenden-Kanäle derart aufeinander abgestimmt sind, daß die
Druckseite mit der Ansaugseite verbunden wird, bevor der Zuleitungskanal zur Kupplung
geschlossen ist.
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Hierfür kann es vorteilhaft sein, wenn der Steuerschieber in einer
zylinderförmigen Ausnehmung des Ausrückers vorgesehen ist, in welche die Kühlmittelkanäle
münden.
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Um sicherzustellen, daß die Unterbrechung bzw. die Wiederherstellung
des Kühlmittelstroms zur Kupplung bei annähernd gleichbleibenden Ausrück- bzw. Einrückzeigen
des Ausrückers, also bei annähernd gleichbleibenden Eingriffsverhältnissen zwischen
den Druckplatten und der bzw0 den Kupplungsscheiben stattfindet, ist es vorteilhaft,
wenn der Steuerschieber eine den Verschleiß der Kupplung ausgleichende Nachstellungsmöglichkeit
aufweist.
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Hierfür kann es zweckmäßig sein, wenn die zylinderförmige Ausnehmung
- in Richtung der Rotationsachse der Kupplung gesehen - eine größere axiale Erstreckung
aufweist als der Steuerschieber, so daß dieser eine begrenzte axiale Verschiebemöglichkeit
relativ zum Ausrücker besitzt. Dabei kann der Ausrücker auf einer an einem Getriebe
vorgesehenen Führungshülse axial verlagerbar sein, wobei der ringförmige Steuerschieber
eine zylinderförmige innere Führungsfläche aufweisen kann zur gleitbaren Aufnahme
auf der Führungshülse.
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Um sicherzustellen, daß beim Verschieben des Ausrückers, also beim
Betätigen der Kupplung beim Ausriickvorgang die Ansaugseite mit der Druckseite der
Pumpe bzw. beim Einrückvorgang die Druckseite der Pumpe mit dem Kühlmittelzuleitungskanal
zur Kupplung verbunden wird, kann der Steuerschieber eine Vorkehrung aufweisen,
die einer Verschiebung desselben einen Widerstand entgegensetzt. Dieser Verschiebewiderstand
des Steuerschiebers stellt einerseits sicher, daß beim Verschieben des Ausrückers
der Steuerschieber zunächst auf der Führungshülse unbewegt bleibt, bis die begrenzte
axiale Verschiebemöglichkeit des Steuerschiebers relativ zu der ihn aufnehmenden
zylinderförmigen Ausnehmung im Ausrücker überwunden ist und andererseits die bereits
erwähnte automatische Nachstellung, welche die Kühlmittelsteuerung bei annähernd
gleichbleibenden Ausrück- bzw. Einrückwegen des Ausrückers gewährleistet.
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Die Vorkehrung zur Erzeugung eines Verschiebewiderstandes für den
Steuerschieber kann durch eine Reibeinrichtung gebildet sein, die zwischen Steuerschieber
und Führungshülse wirksam ist. Hierfür kann die Reibeinrichtung eine zwischen Steuerschieber
und Führungshülse wirksame Feder aufweisen, welche z. B. durch eine Wellfeder gebildet
sein kann, die in einem radialen ringförmigen Einschnitt der zylinderförmigen
inneren
Führungsfläche des Steuerschiebers aufgenommen iat und im entspannten Zustand einen
kleineren Innendurchmesser als der Außendurchmesser der Führungshülse aufweist,
so daß z. B. bei der Montage von Motor und Getriebe, bei welcher der Ausrücker auf
die Führungshülse aufgeschoben wird, die Wellfeder sich auf die Fuhrungshülse verspannt.
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Gemaß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Naßlaufkupplung wird bei Betätigung der Kupplung über einen Teilbereich des Ausrückhubes
der im Ausrücker integrierte Steuerschieber zunächst auf der Führungshülse stehenbleibenwbis
dieser die Ansaugseite mit der Druckseite der Pumpe verbunden hat1 die Kühlmittelzuleitung
zum Kupplungsraum abgesperrt hat und die axiale Verschiebemöglichkeit des Ausrückers
relativ zur Führungshülse überwunden ist, so daß der Ausrücker zur Anlage in axialer
Richtung an dem Steuerschieber kommt und bei Fortsetzung des Ausrückhubes der Steuerschieber
mit dem Ausrücker verschoben wird. Beim Einrückhub des Ausrückers bleibt infolge
des Verschiebewiderstandes zwischen Steuerschieber und Führungshülse und weiterhin
der begrenzten axialen Verlagerbarkeit des Ausrückers relativ zum Steuerschieber
zunächst wiederum der
Steuerschieber auf der Führungshülse stehen,
bis dieser die Kühlmittelzuleitung zum Kupplungsraum mit der Druckseite der Pumpe
verbunden und die die Ansaugseite mit der Druckseite verbindenden Kanäle unterbrochen
hat und weiterhin der Ausrücker am Steuerschieber in axialer Richtung zur Anlage
kommt, so daß bei Fortsetzung des Einrückhubes der Steuerschieber mit dem Ausrücker
verschoben wird.
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Dadurch, daß beim Ausrück- und beim Einrückhub der Steuerschieber
über einen Teil dieser Hübe zunächst relativ zum Ausrücker stehenbleibt, wird erreicht,
daß beim Ausrücken der Kupplung die Kühlmittelströmung zur Kupplung bei weniger
ausgerückt er Kupplung unterbrochen wird als dies der Fall ist, wenn beim Einrücken
der Kupplung die Kuhlmittelströmung zur Kupplung wiederhergestellt wird. Es entsteht
also ein sogenannter Hysteresiseffekt, der bewirkt, daß beim Ausrücken der Kupplung,
wo überwiegend wenig Kupplungsarbeit verrichtet wird, eine frühzeitige Unterbrechung
der Kühlmittelströmung zur stattfindet, KupplungVdamit diese einwandfrei trennen
kann und ein schnelles Schalten des Getriebes möglich ist, wobei beim Einrückvorgang
der Kupplung, wo überwiegend die hohen Kupplungsarbeiten anfallen, insbesondere
beim Anfahren1 die Kühlmittelströmung zur Kupplung praktisch sofort wieder hergestellt
wird.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung kann
zwischen Druckseite und Saugseite der Pumpe ein Überdruckventil angeordnet sein
und der Steuerschieber in Abhängigkeit von der Betätigung der Kupplung lediglich
die Kühlmittelströmung zur Kupplung unterbrechen bzw wiederherstellen, indem er
die in den Kupplungsraum mündende Kühlmittelzuleitung bzw. den mit der Druckseite
der Pumpe verbundenen Kanal schließt oder öffnet. Bei unterbrochener Kffhlmittelstromung
zur Kupplung baut sich auf der Druckseite der Kupplung ein Druck auf, der das Überdruckventil
öffnet, so daß Kühlmittel in der Pumpe von der Druckseite über das Uberdruckventil
zur Saugseite gefördert wird. Es entsteht also, wie auch bei der ersten Ausführungsform,
in der Pumpe ein interner Kühlmittelkreislauf.
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Anhand der Figuren 1 bis 3 sei die Erfindung näher erläutert. Dabei
zeigt: Figur 1 eine erfindungsgemäße Naßlaufkupplung im Schnitt, Figur 2 eine vergrößerte
Darstellung im Schnitt des Ausrückers der Naßlaufkupplung gemäß Figur 1 bei eingerückter
Naßlaufkupplung, Figur 3 den gleichen Ausrücker, ebenfalls dargestellt im vergrößerten
Maßstab bei ausgerückter Stellung der Naßlaufkupplung.
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Figur 1 zeigt eine Kupplung 1, die auf einer motorseitig vorgesehenen
Gegendruckplatte, die durch das Schwungrad 2 gebildet ist, montiert ist. Die Kupplung
1 besteht dabei aus einer Kupplungsscheibe 3, die drei Reibscheiben 4, 5 und 6 aufweist,
zwei zwischen diesen vorgesehenen ZwischendrucRplatten 7, 8 und einer Druckplatte
9, zwischen denen und der Gegendruckplatte 2, die Reibscheiben 4, 5 und 6 unter
der Wirkung einer sich einerseits an einem Deckel 10 und andererseits an der Druckplatte
9 abstützenden Tellerfeder 11 eingespannt sind.
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Die Kupplungsscheibe 3 weist für die Reibscheiben 4, 5 und 6 eine
gemeinsame Nabe 12 auf und ist über eine Keilwellenverzahnung auf der Getriebewelle
13 drehfest, jedoch axial verschiebbar befestigt.
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Die Trägerscheibe 14 der einen Reibscheibe 5 ist an der Nabe 12 befestigt
und weist an ihrem äußeren Bereich beidseits von ihr angebrachte Reibbeläge auf.
Die Befestigung der Trägerscheibe an der Nabe 12 erfolgt hier starr über Niete 15
auf einem radialen Flansch 12 a der Nabe 12. Die beidseits der Reibscheibe 5 angeordneten
anderen Reibscheiben 4 und 6 sind jeweils durch eine ringförmige Scheibe 16 bzw.
17, welche ebenfalls beidseits von ihr angebrachte Reibbeläge aufweist, gebildet.
Die ringförmigen Scheiben 16, 17 sind mit der Trägerscheibe 14 bzw. Reibscheibe
5 über die in Drehrichtung festen, jedoch in Achsrichtung elastischen Blattfedern
18, 19
verbunden. Die Blattfedern 18, 19 sind dabei einerseits
an der Trägerscheibe 14 bzw. Reibscheibe 5 und andererseits an den ringförmigen
Scheiben 16 für die Blattfedern 18 und 17 für die Blattfedern 19 mittels Niete fest
angelenkt.
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Die Blattfedern 18, 19 sind zwischen den Reibscheiben 4, 5 und 6 mit
einer axialen Vorspannung im Sinne eines Auseinanderdrückens dieser Reibscheiben
eingebaut.
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Die relative axiale Verlagerung der Reibscheiben 4, 5 und 6 ist durch
Anschläge 20 begrenzt. Im dargestellten Beispiel sind lediglich die Anschläge 20
zwischen den Reibscheiben 4 und 5 gezeigt, zwischen den Reibscheiben 6 und 5 sind
jedoch ähnliche Anschläge vorhanden. Die Anschläge 20 werden durch axiale Verlängerungen
21 der die Blattfedern 18, 19 mit der Reibscheibe 5 verbindenden Niete gebildet.
Die axialen Verlängerungen 21 durchdringen dabei die Reibscheiben 4 und 6 durch
in darin vorgesehenen Öffnungen 22 und hintergreifen die Reibscheiben 4 und 6 mit
einem Bund 23 in einem Abstand X, der zumindest annähernd einem Drittel des axialen
Bewegungsweges der Druckplatte der Kupplung 1 entspricht.
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Bei ausgerückter Kupplung 1 und Anlage von mindesten drei Anschlägen
20 an der ringförmigen Reibscheibe 4 bzw. 6 sind diese zumindest annähernd seitenschlagfrei
gegenüber der Rotationsachse C der Kupplung gehalten.
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Die Druckplatte 9 sowie die Zwischendruckplatten 7 und 8 sind, in
an sich bekannter Weise, mit dem Deckel 10 der Naßlaufkupplung 1 über in Umfangsrichtung
feste, in Achsrichtung jedoch nachgiebige Blattfedern verbunden. Dabei können diese
Blattfedern in Ausrückrichtung der Druckplatte 9 bzw.
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der Zwischendruckplatten 7 und 8 vorgespannt sein.
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Am Deckel 10 sind in Ausrückrichtung der Zwischendruckplatten 7 und
8 für diese Anschläge 10 a, 10 b in Form von Schultern vorgesehen. Diese Anschläge
begrenzen den Ausrückweg der Zwischendruckplatten 7 und 8, wobei der zulässige Ausruckweg
für die Druckplatte 7 ungefähr die Hälfte des zulässigen Ausrückweges der Druckplatte
8 beträgt.
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Weiterhin ist aus Figur 1 zu ersehen, daß die dargestellte Reibungskupplung
eine ölgekühlte, sogenannte Naßlaufkupplung ist, die über den Ausrücker 24, welcher
auf einer an einem Getriebe vorgesehenen Führungshülse axial yerlagerbar ist, betätigbar
ist.
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Der Ausrücker 24 trägt ein Lager 25 mit einem zum Umlauf mit den Ausrückmitteln
der Kupplung, die hier durch die Tellerfederzungen 11 a gebildet sind, vorgesehenen
Lagerring 25 a und einem mit dem Ausrücker 24 drehfest verbundenen Lagerring 25
b. Das Lager 25
hat relativ zum Ausrücker 24 eine begrenzte radiale
Bewegungsmögl ichkei t zur s elbs ttätigen Einzentri erung durch die Tellerfederzungen
11 a auf die Rotationsachse C der Kupplung. Hierfür wird der nichtumlaufende Lagerring
25 b des Lagers 25 in Richtung einer Schulter 26 des Ausrückers 24 durch ein Federelement
27, welches sich am Ausrücker abstützt, beaufschlagt.
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Zur Forderung des Kffhlöles ist in dem Ausrücker 24 eine Pumpe 28
integrierte Im dargestellten Beispiel ist die PiLpe 28 durch eine Mondsichelpumpe
gebildet mit einem innen verzahnten äußeren Pumpenrad 28 a und einem innerhalb dieses
angeordneten außen verzahnten Pumpenrad 28 b. Das äußere Pumpenrad 28 a wird von
dem Kupplungsdeckel 10 über eine Mitnahmevorkehrung 29 angetrieben und das innere
Pumpenrad 28 b ist auf einem Gehäuseteil 24 a des Ausrückers 24 drehbar gelagert.
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Es ist ersichtlich, daß außer dem mit den Tellerfederzungen 11 a umlaufenden
Lagerring 25 a, am Ausrücker selbst lediglich die in den Ausrücker integrierten
Zahnräder 28 a und 28 b der Zahnradpumpe 28 relativ zu diesem drehbar sind.
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Die Mitnahmevorkehrung 29 weist eine Antriebsplatte 30 auf, die über
in Drehrichtung feste, in Achsrichtung
jedoch nachgiebige Mittel,
hier in Form von Blattfedern 31, mit dem Deckel 10 drehfest verbunden ist. Hierfür
sind die Blattfedern 31 einerseits mit der Antriebsplatte 30 und andererseits mit
dem Deckel 10 fest vernietet. Die Antriebsplatte 30 treibt das äußere Pumpenrad
28 a an und hat in radialer Richtung relativ zu diesem eine begrenzte Bewegungsmöglichkeit,
zum Ausgleich von eventuell vorhandenen Fluchtungsfehlern zwischen der Rotationsachse
C der motorseitig vorgesehenen Kupplung 1 und der Rotationsachse des Pumpenrades
28 a.
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Die Blattfedern 31 sind mit axialer Vorspannung im Sinne einer Beaufschlagung
der Tellerfederzungen 11 a durch den Ausrücker 24 eingebaut.
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Zur Kühlung der Kupplung saugt die Pumpe 28 über eine Leitung 32 Öl
aus dem Sumpf 33 an und fördert dieses, bei nichtausgerückter Kupplung-1, über Kanäle,
die mittels eines Steuerschiebers 34 mit der Druckseite der Pumpe 28 verbindbar
sind zur Kupplung 1. Nähere Einzelheiten über den Aufbau und die Funktionsweise
des Ausrückers 24 werden im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 noch beschrieben.
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Figur 2 zeigt den Ausrücker 24 bei eingerückt er Kupplung 1, also
in der Lage, wie in Figur 1 dargestellt.
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Das Gehäuse der Pumpe 24 ist durch 2 Gehäuseteile 24 a und 24 b gebildet,
welche mittels Schrauben 35 miteinander verbunden sind. Das Gehäuse der Pumpe 24
bildet auf der Saugseite der Pumpe 28 einen Ansaugraum 36 und auf der Druckseite
dieser Pumpe einen Druckraum 37 Die Antriebsplatte 30 ist zwischen den Gehäuseteilen
24 a und 24 b aufgenommen. Hierfür weisen die Gehäuseteile 24 a und 24 b Stirnseiten
38 und 39 auf, die in radialer Richtung einen Spalt bilden, der der Dicke der Antriebsplatte
30 entspricht, so daß die Antriebsplatte 30 die Pumpe 28 nach außen hin abdichtet.
Der Antrieb des Pumpenrades 28 a durch die Antriebsplatte 30 findet über Federn
40 statt, welche sich in entsprechenden Ausnehmungen des Pumpenrades 28 a und der
Antriebsplatte 30 abstützen. Die Ausnehmungen für die Federn 40 im Pumpenrad 28
a sind leicht konisch ausgeführt, so daß die Federn 40 - über ihre Länge gesehen
- in radialer Richtung eine gewisse Bewegungsmöglichkeit aufweisen um den eventuell
vorhandenen Achsversatz
zwischen der Rotationsachse C der Kupplung
1, auf welcher die Antriebsplatte 30 über die Blattfedern 31 befestigt ist und der
Rotationsachse des Pumpenrades 28 a auszugleichen. Um sicherzustellen, daß bei kaltem,
also dickflüssigem Öl die Mitnahmefedern 40 nicht belastet werden, sind zwischen
Pumpenrad 28 a und der Antriebsplatte 30 nicht näher dargestellte Mitnahmekonturen
vorgesehen, die vor Überbelastung der Federn 40 zur Anlage kommen und dadurch wirksam
werden.
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Das Kühlöl, welches über die Leitung 32 aus dem Sumpf 33 von der Pumpe
28 angesaugt wird, wird vom Druckraum 37 -der Pumpe 28 über die Kanäle 41 und 42,
welche der auf der Führungshülse 43 angeordneten Steuerschieber 34 miteinander verbindet,
zur Kupplung gefördert.
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Das Kühlöl wird dabei über eine am Pumpengehäuseteil 24 b befestigte
Blechhülse 24 c zu einem Ölauffangblech 3 a, welches auf der Kupplungsscheibe 3
aufgenietet ist und das Kühlöl auf die einzelnen Reibflächen der einzelnen Reibscheiben
4, 5 und 6 annähernd gleichmäßig verteilen soll, weitergeleitet.
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Um die Verbindung zwischen dem von der Druckseite 37 der Pumpe 28
ausgehenden Kanal 41 und dem in den Kupplungsraum mündenden Zuleitungskanal 42 herzustellen
weist der Steuerschieber 34 eine ringförmige Ausnehmung 44 auf.
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Der Steuerschieber 34 ist über seinen äußeren Bereich in einer zylinderförmigen
Ausnehmung 45 des Ausrückers 24 vorgesehen und besitzt in Richtung der Rotationsachse
der Kupplung gesehen, eine begrenzte axiale Verschiebemöglichkeit relativ zum Ausrücker.
Die Begrenzung der axialen Verschiebemöglichkeit des Steuerschiebers 34 relativ
zum Ausrücker 28 erfolgt über Anschläge 46, 47, an welchen der Steuerschieber bei
eingerückt er bzw. bei ausgerückter Kupplung über einen Anschlagbereich 34 a anliegt.
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Um sicherzustellen, daß beim Betätigen der Kupplung der Ausrücker
24 sich relativ zum Steuerschieber 34 um den durch die Anschläge 46 und 47 definierten
Betrag bewegen kann, ist zwischen dem Steuerschieber 34 und der Führungshülse 43
eine Vorkehrung 48 vorgesehen, die einer Verschiebung des Steuerschiebers einen
Widerstand entgegensetzt. Im dargestellten Beispiel ist die Vorkehrung 48 durch
eine Reibeinrichtung gebildet, welche eine zwischen Steuerschieber 4 und Führungshülse
43 wirksame Feder, hier in
Form einer Wellfeder 49, aufweist. Die
Wellfeder 49 ist in einem radialen ringförmigen Einschnitt 50 der zylinderförmigen
inneren Führungsfläche 34 b des Steuerschiebers 34 aufgenommen.
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Der Steuerschieber 34 weist weiterhin im Bereich seiner inneren Führungsfläche
34 b axial- verlaufende Kanäle 51 auf, deren Funktion im Zusammenhang mit Figur
3 noch näher beschrieben wird.
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Figur 3 zeigt den Ausrücker 24 bei ausgerückter Kupplung 1. Beim Ausrückvorgang
der Kupplung 1, also beim Verschieben des Ausrückers 24 in Richtung des Pfeiles
A, ist zunächst der Steuerschieber 34 aufgrund des durch die Vorkehrung 48 zwischen
der Führungshülse 43 und dem Steuerschieber 34 erzeugten Reibwiderstandes stehengeblieben,
bis der am Ausrücker vorgesehene Anschlag 47 zur Anlage am Anschlagbereich 34 a
des Steuerschiebers 34 gekommen ist und diesen bei Fortsetzung des Ausrückhubes
mitgenommen hat.
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Durch die Verschiebung des Steuerschiebers 34 relativ zum Ausrücker
24 ist einerseits der mit dem Druckraum 37 der Pumpe 28 verbundene Kanal 41 von
dem in den Kupplungsraum mündenden Zuleitungskanal
42 durch den
Anschlagbereich 34 a des Steuerschiebers 34 getrennt und die Kühlmittelströmung
zur Kupplung dadurch unterbrochen worden und andererseits der Kanal 41 mit den im
Steuerschieber 34 vorgesehenen Kanäle 51 über den Ringraum 52 verbunden norden.
Die Kanäle 51 münden in einen weiteren Ringraum 53 9 der in Verbindung steht mit
dem Saugraum 36 der Pumpe 28. Somit ist eine Verbindung zwischen Ansaugseite und
Druckseite der Pumpe hergestellt, so daß ein geschlossener Kreislauf des Kühlmittels
innerhalb der Pumpe 28 bzw. des Ausrückers 34 gegeben ist Um zu verhindern, daß
beim Betätigen der Naßlaufkupplung ein unzulässiger hoher Druck sich in der Pumpe
aufbaut, welcher eine Beschädigung des Kühlmittelförderungssystems zur Folge hätte,
ist der Anschlagbereich 34 a des Steuerschiebers 34, welcher die Verbindung zwischen
der Ans aug- und der Druckseite der Pumpe bzw. zwischen der Druckseite und dem Zuleitungskanal
42 freigibt und unterbricht, derart ausgebildet, daß die Druckseite mit der Ansaugseite
verbunden wird, bevor der Zuleitungskanal 42 zur Kupplung geschlossen ist. Hierfür
ist der bundförmige Bereich 34 a des Steuerschiebers 34 in seiner axialen Erstreckung
kleiner als der
Durchmesser des mit dem Druckraum 37 der Pumpe
28 verbundenen Kanals 41, so daß über einen Teilbereich des Einrück- bzw. Ausrückweges
des Ausrückers 24 die Druckseite der Pumpe 28 sowohl mit der Saugseite der Pumpe
als auch mit dem Zuleitungskanal 42 in Verbindung steht.
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Die Pumpe wird über Blattfedern 31 von der Kupplung 1 angetrieben,
wodurch bei eingerückter Kupplung über den mit dem Druckraum 37 der Pumpe 28 verbundenen
Kanal 41, die ringförmige Ausnehmung 44 des Steuerschiebers 34 und den Zuleitungskanal
42 Kühlmittel zu dieser gefördert wird (Figur 2). Zum Ausrücken der Kupplung wird
der Ausrücker 24 von der Ausrückgabel 54 in Richtung des Pfeiles A bewegt, wodurch
der äußere Rand der Tellerfeder 11 in Richtung des Deckels 10 verschwenkt wird (Figur
1). Infolge des durch die Vorkehrung 48 zwischen dem Steuerschieber 34 und der~Führungshülse
43 erzeugten Verschiebewiderstandes wird beim Ausrücken der Kupplung der in den
Ausrücker 24 integrierte Steuerschieber 34 über einen Teilbereich des Ausrückhubes
zunächst auf die Führungshülse stehenbleiben, bis dieser den Druckraum 37 über den
Kanal 41, den Ringraum 52, die Kanäle 51 und den Ringraum 53 mit der Saugseite 36
der Pumpe verbunden und die Kühlmittelzuleitung 42 von dem mit der Druckseite der
Pumpe verbundenen
Kanal 41 abgesperrt hat (Figur 3). Sobald die
durch den Abstand der Anschläge 46 und 47 definierte axiale Verschiebemöglichkeit
des Ausrückers relativ zur Führungshülse überwunden ist, kommt der Anschlag 47 zur
Anlage am Bereich 34 a des Steuerschiebers 34, so daß bei Fortsetzung des Ausrückhubes
der Steuerschieber 34 mit dem Ausrücker verschoben wird.
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Beim Einrückhub des Ausrückers bleibt infolge des Verschiebewiderstandes
zwischen Steuerschieber 34 und Führungshülse 43 und weiterhin der begrenzten axialen
Verlagerbarkeit des Ausrückers 24 relativ zum Steuerschieber 34 zunächst wiederum
der Steuerschieber 34 auf der Führungshülse 43 stehen, bis dieser die Kühlmittelzuleitung
42 zum Kupplungsraum mit der Druckseite der Pumpe 28 über seine ringförmige Ausnehmung
44 und den Kanal 41 verbunden und die die Ansaugseite mit der Druckseite der Pumpe
verbindenden Kanäle 51 von dem Kanal 41 getrennt hat. Danach kommt der Ausrücker
28 über seinen Anschlag 46 in axialer Richtung zur Anlage am Steuerschieber 34,
so daß bei Fortsetzung des Einrückhubes der Steuerschieber mit dem Ausrücker 24
verschoben wird.
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Infolge der Vorspannung der nicht näher dargestellten Blattfedern,
welche in an sich bekannter Weise die Druckplatte 9 und die Zwischendruckplatten
7 und 8 mit dem Deckel 10 verbinden, in Ausrückrichtung - also in Richtung auf die
Tellerfeder 11 zu -folgen die Druckplatte 9 und die Zwischendruckplatten 7 und 8
beim Ausrücken der Kupplung zunächst dem äußeren Rand der Tellerfeder, welcher in
Richtung des Deckels 10 verschwenkt wird. Nach Überwindung des durch die am Deckel
10 vorgesehenen Anschläge 10 a und 10 b vorbestimmten Ausrückweges werden die Zwischendruckplatten
7 und 8 durch die vorgespannten Blattfedern, welche sie mit dem Deckel 10 drehfest
verbinden, an die Abstützschultern 10 a und 10 b gedrückt und dadurch seitenschlagfrei
zur Rotationsachse C der Kupplung gehalten. Durch die mit der Vorspannung und zwar
im Sinne einer Auseinanderbewegung der Reibscheiben 4, 5 und 6 und mit diesen fest
vernieteten Blattfedern 18, 19 werden die Reibscheiben von den Zwischendruckplatten
7 und 8 abgehoben, indem sie um den Betrag X axial auseinandergedruckt werden, bis
die Anschläge 20 wirksam werden. Durch die Anschläge 20 sind auch die Reibscheiben
4 und 6 seite nschlag frei gehalten (Figur 1).
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Dadurch, daß beim Einrück- und beim Ausrückhub der Steuerschieber
34 über einen Teil dieser Hübe zunächst relativ zum Ausrücker 24 stehenbleibt, wird
erreichte daß beim Ausrücken der Kupplung 1 die Kühlmittelströmung zur Kupplung
bei weniger ausgerückter Kupplung unterbrochen wird, als dies der Fall ist, wenn
beim Einrücken der Kupplung die Kühlmittelströmung zur Kupplung wieder hergestellt
wird.
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Die anhand der Figuren beschriebene Kühlmittelsteuervorrichtung ist
unabhängig vom Verschleiß der Kupplung, da die Steuerung lediglich vom Ausrück-
bzw. Einrückweg des Ausrückers abhängig ist, so daß bei gleichbleibenden Ausrück-
bzw. Einrückwegen die Unterbrechung bzw. die Wiederherstellung des Mühlmittelstromes
zur Kupplung bei annähernd gleichbleibenden Eingriffsverhältnissen zwischen den
Druckplatten und der bzw. den Kupplungsscheiben stattfindet.
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Um ein überdehnen der Blattfedern, welche die Zwischendruckplatten
7, 8, die Druckplatten 9 sowie die Antriebsscheibe 30 mit dem Deckel 10 der Kupplung
1 verbinden1 beim Transport der Kupplung zu verhindern, sind Haltemittel 55 zur
Begrenzung der Verschwenkmöglichkeit der Tellerfeder 11 und somit des axialen
Bewegungsweges
der Zwischendruckplatten 7 und 8, der Druckplatte 9 und des Ausrückers 24 vorgesehen.
Die Haltemittel 53 weisen einen Haltebereich 56 auf, der in der gezeigten Weise
zwischen dem Deckel 10 und den Zungen 11 a der Tellerfeder 11 angebracht wird und
somit die Verschwenkung der bei 57 am Deckel 10 gelagerten Tellerfeder 11 begrenzt.
Zur Montage der Haltemittel 55 sind im Deckel 10 Ausnehmungen 98 vorgesehen, durch
welche die Haltemittel 55 montiert werden können. Nach der Montage der Kupplung
1 auf dem Schwungrad 2 einer Brennkraftmaschine werden die Haltemittel 55 entfernt.
Zweckmäßig kann es sein, wenn auch zur Demontage der Kupplung 1 vom Schwungrad 2
die Haltemittel 55 verwendet werden.