DE3806974A1 - Hydraulisch betaetigbare kupplung und schleppwirkungsbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigbare Kupplung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Das Schmier- und/oder Kühlmittel kann wegen des Schleppwir­ kungseffekts eine ungewollte Rotation des angetriebenen Teils der Kupplung hervorrufen, während diese sich im ausge­ rückten Zustand befindet, so daß es beispielsweise schwierig und gefährlich sein kann, auf eine betreffende Zapfwelle ir­ gendein Organ oder Werkzeug aufzusetzen und/oder es kann un­ gewollt und somit in gefährlicher Weise die Drehung dieses Organs oder Werkzeugs hervorgerufen werden.

Um diese Schwierigkeiten zu beheben, ist bereits vorgeschla­ gen worden, diesem angetriebenen Teil eine Bremse zuzuordnen, allgemein als Schleppwirkungsbremse bezeichnet, die in der Lage ist, von selber zu wirken, wenn die Kupplung sich im ausgerückten Zustand befindet.

Bis zum heutigen Tag ist eine solche Ausbildung stets recht teuer und zwar insbesondere wegen der zusätzlichen Kompli­ ziertheit, die sich aus der Anordnung der Mittel ergibt, die zum Einsatz der Steuerung einer solchen Schleppwirkungsbremse erforderlich sind. Wenn darüberhinaus diese Steuermittel ela­ stische Mittel sind, dann wirken sie selbst dann, wenn der Motor angehalten ist, und wirken noch einer freien Rotation des angetriebenen Teils der Kupplung in einer solchen Situa­ tion entgegen, in der es wünschenswert wäre, über eine solche freie Rotations des angetriebenen Teils zu verfügen, um das Organ oder das zu betätigende Werkzeug leichter auf die Zapf­ welle aufsetzen zu können.

Um diese Nachteile zu überwinden, könnte man daran denken, die Versorgung des Schmier- und/oder Kühlmittelkreislaufs zu unterbrechen, wenn sich der Kolben in einem ausgerückten Zu­ stand und somit die Kupplung selber sich in einem ausgerück­ ten Zustand befinden, um somit vollständig das übertragene Moment zu annulieren, um sich auf diese Weise vom Einsatz ei­ ner Schleppwirkungsbremse freizumachen.

Obwohl dies bei normalen Gebrauchsbedingungen zufriedenstel­ lend sein kann, kann diese Anordnung bei besonders widrigen Betriebsbedingungen unbefriedigend sein.

Die Aufgabe, diese Nachteile zu beseitigen, wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Eine solche erfindungsgemäße Zuordnung macht die Verwendung einer Schleppwirkungsbremse einfachen und kostengünstigen Aufbaus möglich.

Die Anordnung ist in einem Gehäuse eingesetzt, wobei die Aus­ gangsnabe dem angetriebenen Teil einer solchen Anordnung an­ gehört. Bei einem solchen Aufbau kann die Schleppwirkungs­ bremse gemäß der Merkmale des Anspruchs 2 in einfacher Weise hergestellt sein.

Vorteilhafterweise kann zur Versorgung mit Schmier- und/oder Kühlmittelfluid dieser Druckkammer mit variablem Volumen ein Zentrifugalventil eingesetzt werden, um die entsprechende Versorgung oberhalb einer bestimmten Drehzahl zu unterbre­ chen, was jeglichen Energieverbrauch durch die Schleppwir­ kungsbremse vermeidet, wenn die Kupplung sich im eingerückten Zustand befindet und die Aktion der Bremse nicht erforderlich ist.

In jedem Fall ist die Steuerung der erfindungsgemäß einge­ setzten Schleppwirkungsbremse hydraulisch und geht von einem Fluid aus, dessen Druck mit der Drehzahl des Motors gekoppelt ist, wobei die Schleppwirkungsbremse vorteilhafterweise voll­ ständig die Ausgangsnabe der Kupplung freisetzt, wenn der Mo­ tor steht, so daß sich das Aufsetzen eines beliebigen Organs oder Werkzeugs auf eine entsprechende Zapfwelle vorteilhaf­ terweise erleichtert wird.

Gleichzeitig arretieriert die erfindungsgemäße Schleppwir­ kungsbremse jedes Mal die Ausgangsnabe, wenn die Kupplung in den ausgerückten Zustand gesteuert wird, wodurch jedes uner­ wartete Ingangsetzen des Organs oder betreffenden Werkzeugs verhindert wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Axialschnitts einer erfindungs­ gemäßen hydraulisch betätigbaren Kupplung entlang der unterbrochenen Linie I-II in Fig. 2 im einge­ rückten Zustand,

Fig. 2 eine Ansicht aus Richtung des Pfeils II in Fig. 1 auf die Rückseite der Anordnung,

Fig. 3 eine Teilansicht eines Schnitts in Umfangsrichtung entlang der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht eines Axialschnitts, der zum Teil die Ansicht aus Fig. 1 wiedergibt, jedoch im ausgerück­ ten Zustand der Kupplung,

Fig. 5 eine Ansicht eines Axialschnitts in anderem Maß­ stab, der analog der Ansicht in Fig. 1 lediglich einen Teil wiedergibt und eine Ausführungsvariante betrifft,

Fig. 6 eine Teilansicht eines Axialschnitts, in der ein Teil der Fig. 5 wiedergegeben ist und die Funkti­ onsweise dieser Ausführungsvariante wiedergibt, und

Fig. 7, 8 und 9 jeweils Ansichten von Axialschnitten, die jeweils teiweise nach Art der Fig. 6 Bereiche ent­ sprechend der Fig. 5 wiedergeben und zwar jeweils verschiedene Ausführungsformen.

Wie in diesen Figuren dargestellt, weist die erfindungsgemäße hydraulisch betätigbare Kupplung einen Hohlkörper 10 auf, der in einem Gehäuse 11 drehbar angeordnet ist. Das Gehäuse ist in den Figuren lediglich teil- und stellenweise wiedergege­ ben, es bildet gleichzeitig eine Quelle für unter Druck ste­ hendes Fluid, durch Wiederaufnahme über eine nicht darge­ stellte Pumpe des enthaltenen Fluids, und einen Auffangbehäl­ ter.

Der Hohlkörper 10 weist in axialer Richtung eine erste rohrförmige Nabe 12 auf, der Einfachheit halber als Eingangsnabe bezeichnet, mittels welcher er, unter Zwi­ schenschaltung zweier Kugellager 13 und eines zwischen diesen einen Verteiler 14 bildenden Rings in einer Bohrung 15 des Gehäuses 11 drehbar eingesetzt und drehfest auf eine erste Welle, hier eine nicht dargestellte Eingangswelle aufgekeilt ist, wozu eine Innenbohrung 16 dieser Nabe 12 mit Keilnuten versehen ist.

An seinem Ende, das der mit Keilnuten versehenen Bohrung ab­ gewandt ist, trägt die Eingangsnabe 12 in Querrichtung ver­ laufend einen ringförmigen Flansch 18 und ist axial über die­ sen Flansch hinaus durch eine an ihrem Ende ein axiales An­ satzstück 20 bildende Hülse 19 verlängert.

Die Eingangsnabe 12, der ringförmige Querflansch 18 und die Hülse 19 bilden gemeinsam ein einstückiges Teil.

Die Eingangsnabe 12 weist im Inneren über einen Teil ihrer Länge eine Blindbohrung 22 auf, die, sich in Längsrichtung erstreckend, auch die Hülse 19 durchdringt und in geeigneter Weise an ihrer Ausmündung auf der quer verlaufenden Endfläche dieser Hülse verschlossen ist.

Diese Bohrung 22 steht über einen seitlich ihres Blindbodens angeordneten Kanal 23 mit einem ringförmigen Spalt 24 in Strömungsverbindung, welcher Spalt zwischen der Eingangsnabe 12 und dem Ring 14 vorgesehen ist. Über Bohrungen 26, die in Querrichtung in letzterem ausgebildet sind, kann durch die zugeordnete Förderpumpe unter Druck stehendes Fluid zuge­ speist werden.

Das gleiche gilt für die Innenbohrung 27 der Eingangsnabe 12. Die Nabe weist zu diesem Zweck in Querrichtung mindestens einen weiteren in den Figuren nicht sichtbaren Kanal auf.

An seinem Außenumfang weist der ringförmige Flansch 18 des Hohlkörpers 10 zum Antrieb der Förderpumpe eine Verzahnung 30 auf.

In seinem Mittelbereich ist an dem ringförmigen Flansch, bei­ spielsweise mittels Nieten 31, eine Schürze 32 befestigt, die die im wesentlichen zylindrische Seitenwand des Hohlkörpers 10 bildet, und die, um auf diese Weise an dem ringförmigen Querflansch 18 befestigt zu werden, in Berührkontakt mit die­ sem einen radial zur Achse der Anordnung errichteten Rand 33 aufweist.

Diese Schürze 32 erstreckt sich koaxial zur Hülse 19; in gleicher Richtung und zwischen der Schürze und dieser Hülse 19 ist axial abgedichtet ein Ringkolben 35 axial bewegbar.

Der Kolben 35 begrenzt mit dem Flansch 18, der Hülse 19 und der Schürze 32 eine Druckkammer 36 mit variablem Volumen, die einen Zylinder bildet, der über zumindest einen Kanal 37, der in Querrichtung in der Hülse ausgebildet ist, und zwar an dessen Übergang zum Flansch 18, mit der vorhergenannten Boh­ rung 22 in Strömungsverbindung steht, um mit unter Druck ste­ hendem Fluid gespeist zu werden.

Zu seiner Abdichtung trägt der Kolben 35 eine Dichtung, die in Kontakt mit der zugeordneten Innenfläche der Schürze 32 steht; in gleicher Weise trägt die Hülse 19 im Kontakt mit dem Kolben ebenfalls eine Dichtung.

Auf dem axialen Ansatzstück 20, das das Ende der Hülse 19 darstellt, ist unter Zwischenschaltung von Lagermitteln, die praktisch aus einem einzelnen Kugellager 38 bestehen, eine zweite rohrförmige Nabe 39 aufgesetzt, der Einfachheit halber als Ausgangsnabe bezeichnet.

Auf einer ersten Seite trägt diese Ausgangsnabe 39 axial vor­ springend einen Kranz 40, der sich in seiner Gesamtheit in­ nerhalb des Hohlkörpers 10 in Richtung des Kolbens 35 er­ streckt und zwar etwa gegenüber der Mittelzone dieses Kol­ bens.

Auf der gegenüberliegenden Seite ragt die Ausgangsnabe 39 über den Hohlkörper 10 hinaus und bildet durch eine Innenboh­ rung 43 einen rohrförmigen Ansatz 42, der mit Keilnuten ver­ sehen ist und mittels welchen er drehfest auf einer zweiten Welle, hier eine getriebene Welle, aufschiebbar ist.

Auf dem Kranz 40 der Ausgangsnabe 39 sind über eine Keilver­ zahnung, die eine freie axiale Bewegung zuläßt, eine Vielzahl von Reibscheiben 44 aufgesetzt, in der dargestellten Ausfüh­ rungsform deren vier, die über eine Verzahnung 45 an ihrem lnnenumfang auf Keilnuten 46 der Außenfläche dieses Kranzes aufgesetzt sind.

Mit diesen Scheiben 44 wechseln in axialer Richtung Zwischen­ scheiben 47 ab, die über eine an ihrem Außenumfang ausgebil­ dete Verzahnung 48 mit in axialer Richtung nebeneinanderlie­ gend an der Schürze 32 ausgebildeten Nuten 49 drehfest in Eingriff stehen.

Die Scheiben 44 und 47 erstrecken sich in axialer Richtung zwischen zum einen einer ringförmigen Verlängerung 50, die der ringförmige Kolben 35 in Richtung von dem Flansch 18 fort axial vorspringend aufweist, und zum anderen einem Flansch oder einer Gegendruckplatte 51, die in axialer Richtung am Ende der Schürze 32 drehfest an dieser aufgekeilt ist.

Dieser Flansch 51 ist mittels zweier Zähne 52 auf der Schürze 32 verkeilt, wobei die Zähhe an sich diametral gegenüberlie­ genden Stellen vorgesehen sind und axial in zwei zugeordnete Nuten 49 eingreifen.

Gleichzeitig ist der Flansch 51 axial mittels eines Rings 53, der durch einen radialen Schlitz geöffnet ist, in axialer Richtung verkeilt, wobei der Ring sowohl in einer Nut 54 der Schürze 32, als auch in einer Nut 55 des Flansches 51 ein­ greift.

Um zu verhindern, daß der auf diese Weise eingesetzte Ring 53 sich fehlerhaft von alleine schließen kann, wodurch die Ge­ fahr einer Loslösung des Flansches 51 von der Schürze 32 be­ steht, kann ihm ein Ring, in den Figuren nicht deutlich er­ kennbar, zugeordnet sein, der beispielsweise tangential durch eine Öffnung des Flansches eingesetzt, den Raum zwischen die­ sem und dem Boden der Nut 55 ausfüllt.

Der Flansch 51 erstreckt sich radial zwischen der Schürze 32 und der Ausgangsnabe 39 und ist auf das Kugellager 38 aufge­ preßt; eine Schraube 57, die axial auf dem Ansatz 20 aufge­ schraubt ist, sichert die axiale Lage der Anordnung im Ver­ hältnis zum Hohlkörper 10.

Aus Gründen, die nachfolgend erläutert werden, ist zwischen dem Kugellager 38 und einer Schulter 58 des axialen Ansatzes 20 axial eine sich in Querrichtung erstreckende ringförmige Scheibe 60 eingesetzt, die von der Schraube 57 unter Klemmung gehalten ist.

Außen ist die Schürze 32 in der Nähe ihres Endes durch einen Ring 61 verstärkt, der beispielsweise durch Verschweißen auf ihr festgelegt ist.

Innen ist der ringförmige Kolben 35 zwischen zwei Positionen axial bewegbar, nämlich einer vorgerückten Einrückposition (vergl. Fig. 1), in der er, belastet durch das unter Druck stehende Fluid, das in der Druckkammer 36 von der Förderpumpe geliefert wird, die axiale Klemmung der Scheiben 44 und 47 gegen den Flansch 51 sicherstellt und einer zurückgezogenen Ausrückstellung (vergl. Fig. 4), in der er diese Scheiben freisetzt.

Diesem Kolben 35 sind federnde Rückstellmittel zugeordnet, die ihn dauerhaft in Richtung seines ausgerückten Zustands belasten.

Es handelt sich dabei um eine Feder 62, die sich an dem ring­ förmigen Querflansch 60 abstützt und axial gegen den Boden 63 eines ringförmiges Napfs 64 drückt, dessen Rand 65 axial zwi­ schen der ringförmigen Verlängerung des ringförmigen Kolbens 35 und der Schichtung der Scheiben 44 und 47 eingesetzt ist.

Zwischen dem Rand 65 dieses ringförmigen Napfs 64 und der ringförmigen Verlängerung 50 ist des weiteren ein axial wir­ kender elastischer Ring vom Typ Belleville-Ring eingesetzt.

Schließlich ist in der ringförmigen Verlängerung 50 zumindest ein Einwegventil 68 ausgebildet, das eine Verbindung zwischen dem Innenvolumen der Schürze 32 und der Druckkammer 36 ge­ stattet, jedoch eine umgekehrte Verbindung verhindert.

Des weiteren ist in dem Hohlkörper 10 ein Schmiermittel­ und/oder Kühlmittelkreislauf 70 ausgebildet, der insbesondere die Reibscheiben 44 zur Kühlung umspült.

Allgemein erfolgt die Speisung des Schmiermittel- und/oder Kühlkreislaufs 70 im wesentlichen in axialer Richtung, der Kreislauf durchspült anschließend im wesentlichen radial in seiner Gesamtheit das Innenvolumen des Hohlkörpers 10 bevor das entsprechende Fluid abfließt, insbesondere über die axia­ len Nuten 49 in der Schürze 32.

Ein davon unterschiedliches Fluid, welches die Speisung der Druckkammer 36 sichert, kann zur Speisung des Kreislaufs 70 herangezogen werden, aber, aus Einfachheitsgründen handelt es sich um dasselbe Fluid. Beispielsweise, und wie durch die Pfeile F in Fig. 1 dargestellt, tritt zumindest ein Teil des unter Druck stehenden Fluids, das die Innenbohrung der Ein­ gangsnabe 12 erreicht, zumindest über einen Kanal 72, der in der Hülse 19 quer angebracht ist, in das Innenvolumen der Schürze 32 ein.

Im Versorgungsweg dieses Kreislaufs 70 sind Absperrmittel 75 vorgesehen, die unter Steuerung des Kolbens 35 geeignet sind, die Versorgung des Kreislaufs 70 abzusperren, wenn sich der Kolben in der zurückgezogenen Ausrückposition befindet.

Der Kolben 35 ist auf der Hülse 19 bewegbar angeordnet, wobei die Versorgung des Kreislaufs 70 zumindest teilweise, wie oben beschrieben, durch mindestens einen Durchgang 72 ge­ schieht, der in der Hülse 19 ausgebildet, auf der Oberfläche der Hülse an der Seite des Kolbens 35 ausmündet, die den Reibscheiben 44 zugewandt ist. Der Kolben 35 weist eine ring­ förmige Verlängerung 76 auf, die, koaxial zur Hülse 19, sich über die Ausmündung des Durchgangs 72 auf der Oberfläche der Hülse 19 hinaus erstreckt, wobei die Absperrmittel 75 eine Sperrschulter 77 besitzen, die der ringförmigen Verlängerung 76 angehört und die zwischen der genannten Ausmündung und dem Kreislauf 70 mit einer Anschlagschulter 79 zusammenwirkt, die an der Hülse 19 ausgebildet ist, um eine Absperrung hervorzu­ rufen. Es sind mehrere Durchgänge 72 in der Hülse 19 vorgese­ hen, die sich im wesentlichen radial erstrecken.

Die radiale Verlängerung 76 erstreckt sich am Innenumfang des Kolbens in unmittelbarer Nachbarschaft der Hülse 19. Radial zurückspringend ist an zumindest einem der beiden Teile, die von der Hülse 19 und der ringförmigen Verlängerung 76 ausge­ bildet sind, zumindest ein Absatz 80 ausgebildet, der sich axial von der Ausmündung des Durchgangs 72 bis zum Ende der Hülse 19 hinzieht.

Ein solcher Absatz ist sowohl an der Außenfläche der Hülse 19, wie auch an der Innenfläche der ringförmigen Verlängerung 76 derart vorgesehen, daß beide Absätze oder Hinterschneidun­ gen 80 einen freien Spalt 82 zwischen der Hülse 19 und der ringförmigen Verlängerung 76 bilden.

Folglich wird die Sperrschulter 77 von einer winkligen Abbie­ gung 83 getragen, die radial zur Achse der Anordnung weisend am Ende der ringförmigen Verlängerung 76 ausgebildet ist. Die von der Hülse 19 getragene Anschlagschulter 79 wird von einer quer verlaufenden Fläche einer Hinterschneidung gebildet, die an dem entsprechenden Ende der Hülse ausgebildet ist.

Wenn sich in der Druckkammer 36 unter Druck stehendes Fluid befindet, steht der ringförmige Kolben 35 in der vorgescho­ benen Einrückstellung, wie in Fig. 1 dargestellt, wobei die Scheiben 44 und 47 geklemmt und die Eintrittsnabe 12 und der rohrförmige Ansatz 42 dann drehfest miteinander verbunden sind und die Kupplung sich im eingerückten Zustand befindet.

Demzufolge weist in diesem eingerückten Zustand des ringför­ migen Kolbens 35 die Absperrschulter 77 einen Abstand von der Anschlagschulter 79 der Art auf, daß die Versorgung des Kreislaufs 70 mit Fluid frei erfolgen kann.

Demzufolge ist der Kreislauf 70 im eingerückten Zustand der Kupplung in Betrieb und die Absperrmittel 75 inaktiv.

Wenn demgegenüber der Druck des Fluids in der Druckkammer 36 abgebaut wird, fährt der ringförmige Kolben 35 unter Bela­ stung der Feder 62 in die zurückgezogene Ausrückstellung ge­ mäß Fig. 6 und die Scheiben 44 und 47 sind freigesetzt, die Kupplung befindet sich somit im ausgerückten Zustand.

In diesem ausgerückten Zustand wird jedoch nun der ringför­ mige Kolben 35 mit der Sperrschulter 77 gegen die Anschlag­ schulter 79 gedrückt, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, so daß nunmehr die Absperrmittel 75 aktiv sind und dadurch die Versorgung des Kreislaufs 70 unterbrochen ist. Aufgrund der Abdichtung, die zwischen der Hülse 19 und dem ringförmigen Kolben 35 stattfindet, ist dieser Versorgungsweg nunmehr ver­ schlossen, trotz der zwangsläufigen Herstelltoleranzen zwi­ schen den ringförmigen Kolben 35 und der Hülse 19. Aufgrund der Tatsache, daß der Kreislauf 70 normalerweise nicht mehr mit unter Drucks stehendem Fluid gespeist wird, ist das Schleppmoment, dem die Ausgangsnabe 39 ausgesetzt ist, wenn nicht gleich Null, so doch zumindest weitgehend reduziert.

Erfindungsgemäß und in Kombination mit einer solchen Ordnung ist der Ausgangsnabe 39 eine hydraulisch gesteuerte Schlepp­ wirkungsbremse zugeordnet, deren Steuerfluid von dem Schmier­ mittel- und/oder Kühlfluid abgegriffen wird, wobei die Ab­ zweigung im Verhältnis zu den Absperrmitteln 75 geschieht. Die Schleppwirkungsbremse 85 weist eine Reibscheibe 86 auf, die drehfest auf einem beliebigen der Elemente, die das Ge­ häuse 11 oder die Ausgangsnabe 39 bildet, verkeilt ist, wobei jeweils zu beiden Seiten der Reibscheibe 86 zwei Platten 87 angeordnet sind, die beide drehfest auf dem anderen der bei­ den genannten Elemente festgelegt sind und von denen eine axial gegen einen Anschlag 88 anliegt, der bezüglich eines der Elemente, an dem sie drehfest gehalten ist, festliegt, während die andere einer Druckkammer mit variablem Volumen 90 ausgesetzt ist. Diese Druckkammer ist mit der Schmiermittel­ und/oder Kühlmittelfluidversorgung oberhalb der in den Kreis­ lauf 70 eingeschalteten Absperrmittel 75 verbunden, d.h. zwi­ schen dem Eingang der Einspeisung und den Absperrmitteln 75, wobei die Betrachtungsrichtung derart angenommen wird, daß sie von der Einspeisung in Richtung des Kreislaufs verläuft. Die Schleppwirkungsbremse weist eine einzige Reibscheibe 86 auf, die drehfest an dem Gehäuse 11 festgelegt ist, während die Platten 87, die diese Scheibe umschließen, drehfest auf der Ausgangsnabe 39 aufgekeilt sind, genauer gesagt, auf dem rohrförmigen Ansatz 42 dieser Nabe. Zu diesem Zweck weisen die Platten 87 an ihrem Innenumfang eine Verzahnung auf, die beispielsweise auf zwei Zähne 89 beschränkt ist, welche an einander diametral gegenüberliegenden Stellen angeordnet sind und mittels welchen sie in Eingriff mit axial verlaufenden Nuten 91 in dem Außenumfang des rohrförmigen Ansatzes 42 ste­ hen.

Der diesen Platten 87 zugeordnete Anschlag 88 wird von einem radial federnd verformbaren Ring gebildet, beispielsweise ei­ nem geschlitzten Federring der auf der Seite der Platte 87 angeordnet ist, die axial dem Hohlkörper 10 abgewandt ist und der in Eingriff mit einer Nut steht, die ringförmig auf dem Außenumfang des ringförmigen Ansatzes 42 ausgearbeitet ist. Vorzugweise wirken zwischen den beiden Platten 87 Federmittel mit axialer Wirkung, die geeignet sind, die Platte relativ auseinander zu drängen, wobei es sich um einen gewellten Fe­ derring 100 vom Typ der Handelsmarke "ONDUFLEX" handelt.

In einer Ausführungsvariante kann es sich dabei auch um einen einfachen Ring aus elastischem Material handelt. Die Druck­ kammer 90 der Schleppwirkungsbremse 95 ist zwischen der Aus­ gangsnabe 39 und einem in der Kammer verschiebbar angeordne­ ten Kolben 102 ausgebildet. Dieser Kolben 102 weist zum einen in axialer Richtung eine Schürze 103 auf, wobei er mittels einem Ende dieser Schürze verschiebbar auf dem fortlaufenden Abschnitt der Ausgangsnabe 39 aufgesetzt ist. Mit dem Rand des anderen Endes der Schürze drückt er auf die Platte 87, die dem Hohlkörper 10 zugewandt ist. Zum anderen besitzt der Kolben 102 in Querrichtung verlaufend einstückig mit der Schürze ausgebildet, einen ringförmigen Flansch 104, wobei er mit dessen Innenumfang verschiebbar auf dem ringförmigen An­ satz 42 der Ausgangsnabe 39 aufgesetzt ist. Die auf diese Weise gebildete Druckkammer 90 steht in Strömungsverbindung mit dem Innenraum des Gehäuses 11 und zwar über zumindest eine Leckbohrung 106 des Kolbens 102.

Diese Öffnung 106 ist in Querrichtung in der sich axial er­ streckenden Schürze 103 des Kolbens 102 ausgearbeitet. In der insbesondere in den Fig. 1 bis 7 dargestellten Ausfüh­ rungsform ist die Druckkammer 90 unmittelbar mit der Versor­ gung für das Schmiermittel und/Kühlmittelfluid verbunden.

Die entsprechende Abzweigung weist von der Innenbohrung 27 der Eingangswelle 12 eine Bohrung 107, ausgebildet in axialer Richtung in der Schraube 57, die am Ende der Nabe eingesetzt ist, und zumindest eine Bohrung 108 auf, welche letztere in geeigneter Weise in der Ausgangsnabe 39 ausgebildet ist.

Die Bohrung 108 besitzt einen ersten Teilabschnitt 109, der, in Querrichtung ausgelegt, die Ausgangsnabe durchquert und an der Außenoberfläche der Nabe in geeigneter Weise verschlossen ist, und im Winkel zu diesem einen zweiten Abschnitt 110, der in die Druckkammer mit variablem Volumen 19 einmündet, um diese zu versorgen.

Dank der Bohrungen 107, 108 und in Richtung des Pfeils F′in den Fig. 1 bis 4 ist durch die Abzweigung von der Zirkula­ tion des Schmier- und/oder Kühlmittelfluids, dargestellt durch den Pfeil F, eine permanente Versorgung des Innenvolu­ mens im laufenden Bereich der Ausgangsnabe wirksam etabliert. Dieses Innenvolumen 111 ist in geeigneter Weise durch eine Platte 112 abgeschlossen, die in der Bohrung der Ausgangsnabe 39 eingepreßt ist und sich axial in Anlage gegen eine Quer­ schulter dieser Nabe befindet.

Es ist zu bemerken, daß die Kugellagermittel, die von dem Ku­ gellager 38 gebildet werden, das zwischen der Eingangsnabe 12 und der Ausgangsnabe 39 eingesetzt ist, ihrerseits die Ab­ zweigung begrenzen, welche auf diese Weise die Druckkammer 90 der erfindungsgemäß eingesetzten Schleppwirkungsbremse mit Fluid versorgen. Diese Abzweigung weist neben den Bohrungen 107, 108 und dem Innenvolumen 111 der Ausgangsnabe 39 einen Fluidabschnitt auf, der, herkommend aus dem Innenvolumen 111, durch die Kugellagermittel in Richtung des Innenvolumens des Hohlkörpers 10 entsprechend des Pfeils f der Fig. 1 und 4 abgeleitet ist, wodurch in vorteilhafter Weise während des Durchgangs die Schmierung dieses Kugellagers 38 sicherge­ stellt ist.

Wie des weiteren zu erkennen ist, wird die Druckkammer 90 in der Ausführungsform der Fig. 1 bis 4 mit unter Druck ste­ henden Fluid versorgt, sei es, daß die Kupplung sich im ein­ gerückten Zustand oder sei es, daß sie sich im ausgerückten Zustand befindet.

Durch eine geeignete Wahl der dem Fluid gebotenen Durchgänge einerseits und der auf die Platten 87 durch den zwischen ih­ nen eingesetzten gewellten Ring 100 aufgebrachten Spreizkraft andererseits kann aber, wenn die Kupplung im eingerückten Zu­ stand ist, d.h. wenn die Absperrmittel 75 inaktiv sind, der Hauptteil des Fluids wirksam den Schmiermittel- und/oder Kühlmittelkreislauf 70 beaufschlagen; das Bremsmoment, das von der Schleppwirkungsbremse aufgebracht wird, ist dann ver­ nachlässigbar. Wenn es notwendig ist, kann, wie mit unterbro­ chenen Linien in Fig. 1 dargestellt, zusätzlich zu diesem Zweck in der Innenbohrung 27 der Eingangswelle 12 zwischen der Nabe und der Hülse 19, die diese Nabe verlängert, eine perforierte Platte 115 eingesetzt sein, um den Fluidstrom zu drosseln, und so stromabwärts einen geeigneten Druck zu eta­ blieren.

Wenn die Kupplung sich im ausgerückten Zustand befindet und aufgrund dessen, daß die Absperrmittel 75 dann aktiv sind, wirkt, abgesehen von dem durch das Kugellager 38 abgeteilten Teil, das Fluid in günstiger Weise für die Effizienz in der Druckkammer der Schleppwirkungsbremse, wie es erforderlich ist.

Wie zu erkennen ist, gestattet die Öffnung 106, die in dem Kolben 102 der Schleppwirkungsbremse 85 ausgebildet ist, die Kammer zu lehren, wenn sich die Kupplung im eingerückten Zu­ stand befindet. Dieses Entleeren kann auch lediglich durch das Montagespiel sichergestellt werden, das üblicherweise zwischen dem Kolben 102 und der Ausgangsnabe 39 besteht. In den in den Fig. 5-9 dargestellten Ausführungsformen ist zwischen der Druckkammer mit variablem Volumen 90 der erfin­ dungsgemäß eingesetzten Schleppwirkungsbremse 85 und der Fluideinspeisung mit Schmier- und/oder Kühlmittel ein Zentri­ fugalventil 116 eingesetzt. Dieses Zentrifugalventil 116 weist, auf die Bohrung 108 der Ausgangsnabe 39 aufgesetzt, ein Ventil 117 auf, das gegen eine Feder 118, welche das Ven­ til dauerfhaft in Richtung der Achse der Anordnung belastet, radial bewegbar ist und welches es gestattet, die Bohrung 108 jenseits einer bestimmten Drehzahl der Anordnung zu schließen.

Beispielsweise ist in den Fig. 5 bis 7 das Ventil 117 aus­ gelegt, mit einem im wesentlichen flachen Ventilsitz 120 zu­ sammenzuarbeiten, sei es, wie in jen Fig. 5 und 6 darge­ stellt, daß sein Ventilkopf selber flach ist, sei es, wie in Fig. 7 dargestellt, daß der Ventilkopf kegelstumpfförmig aus­ gebildet ist.

In einer in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ist der Ven­ tilsitz 120 selber kegelstumpfförmig und das Ventil 117 wirkt mit diesem Ventilsitz über den Rand seines Endabschnitts zu­ sammen.

In einer in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform wird das Ventil 117 von einem einfachen Schieber gebildet.

In jedem Fall beläßt das Ventil 117 in der Ruhestellung, Fi­ guren 5, 7, 8 und 9 einen freien Durchfluß für das Schmiermit­ tel- und/oder Kühlmittelfluid in der Öffnung 108 der Aus­ gangsnabe 59.

Während der Betriebsstellung, die in Fig. 6 dargestellt ist. wird dieser Durchfluß verschlossen.

Claims (9)

1. Hydraulisch gesteuerte Kupplung mit einem Hohlkörper (10), der eine erste Nabe (12), als Eingangsnabe bezeichnet, und einen Kolben (35) aufweist, der zwischen zwei Stellungen axial bewegbar ist, nämlich eine Einrückstellung, in der er unter Einwirkung von unter Druck stehendem Fluid die Klemmung zumindest einer Reibscheibe sicherstellt, die drehfest auf einer zweiten Nabe (39), als Ausgangsnabe bezeichnet, festge­ legt ist, und eine Ausrückstellung, in der er die Reibscheibe (44) freisetzt, und mit einem Schmier- und/oder Kühlmittel­ kreislauf, der von einem entsprechenden Fluid gespeist ist und der insbesondere die Reibscheibe (44) versorgt, dadurch gekennzeichnet, daß, in Kombination, einerseits in der Ver­ sorgung des Schmier- und/oder Kühlmittelkreislaufs Absperr­ mittel (75) vorgesehen sind, die, gesteuert von dem Kolben (35), die Versorgung des Kreislaufs unterbrechen, wenn sich der Kolben (35) in der Ausrückstellung befindet, und anderer­ seits der Ausgangsnabe (39) eine hydraulisch gesteuerte Schleppwirkungsbremse (85) zugeordnet ist, deren Steuer-Fluid von dem Schmier- und/oder Kühlmittelfluid durch Abzweigung in Wechselbeziehung zu dem Absperrmittel (75) abgegriffen wird.

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung in einem Gehäuse (11) eingesetzt ist, wobei die der Ausgangsnabe (39) zugeordnete Schleppwirkungsbremse (85) zumindest eine Reibscheibe (86) aufweist, die drehfest an ei­ nem der Elemente, Gehäuse (11) oder Ausgangsnabe (39), fest­ gelegt ist, und jeweils zu beiden Seiten dieser Reibscheibe zwei Platten (97) angeordnet sind, die beide drehfest an ei­ nem der genannten Elemente festgelegt sind, und von welchen Platten eine axial gegen einen Anschlag (88) anliegt, der be­ züglich des Elements fest ist, an dem sie drehfest verkeilt ist, während die andere einer Druckkammer mit variablem Volu­ men (90) ausgesetzt ist, die mit der Versorgung mit Schmier­ und/oder Kühlmittelfluid oberhalb von Absperrmitteln (75) verbunden ist, welche letzteren in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf (70) eingesetzt sind.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (90) mit variablem Volumen zwischen der Aus­ gangsnabe (39) und einem Kolben (102) ausgebildet ist, wel­ cher letzterer verschiebbar auf der Nabe angeordnet ist.

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (90) mit variablem Volumen mit dem Innenvolu­ men des Gehäuses (11) über eine Leckbohrung (106) in Strö­ mungsverbindung steht, welche letztere zu diesem Zweck in dem Kolben (102) ausgebildet ist.

5. Kupplung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (90) mit varia­ blem Volumen unmittelbar der Versorgung mit Schmier- und Kühlmittelfluid angeschlossen ist.

6. Kupplung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckkammer (90) mit variablem Volumen und der Versorgung mit Schmier- und oder Kühlmittelfluid ein Zentrifugalventil (116) wirkt.

7. Kupplung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Kugellagermittel (38) zwischen der Eingangsnabe (12) und der Ausgangsnabe (39) eingesetzt sind, die die Versorgungsabzweigung mit Schmier- und/oder Kühlmittelfluid für die Druckkammer (90) von diesem Teil ab­ grenzen.

8. Kupplung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Platten (87) der Schleppwirkungsbremse (85) in axialer Richtung wirkende Federmittel einwirken, die die beiden Platten (87) voneinan­ der fortdrängen.

9. Kupplung nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibscheibe (86) der Schlepp­ wirkungsbremse am Gehäuse und die beiden Platten (87), welche die erstere einschließen, drehfest auf der Ausgangsnabe (39) festgelegt sind.