EP2089636A1

EP2089636A1 - Reibungskupplung für den antriebsstrang eines fahrzeugs

Info

Publication number: EP2089636A1
Application number: EP07846773A
Authority: EP
Inventors: Jörg SUDAU
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-08-19
Also published as: DE102006058666A1; WO2008071302A1

Abstract

Eine Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs umfasst eine mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse (A) zu koppelnde und wenigstens teilweise mit Fluid gefüllte oder füllbare Gehäuseanordnung (12), eine erste Gruppe (30) von Reibelementen, welche vermittels eines ersten Reibelemententrägers (26) mit der Gehäuseanordnung (12) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, eine zweite Gruppe (34) von Reibelementen, welche durch ein Kolbenelement (64) in Reibeingriff mit den Reibelementen (28) der ersten Gruppe (30) von ersten Reibelementen bringbar sind und vermittels eines zweiten Reibelemententrägers (38) mit einer Primärseite (40) einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42) eine Sekundärseite (54) aufweist, welche mit einem Abtriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) zu koppeln ist und mit der Primärseite (40) über eine Dämpferelementenanordnung (52) zur Drehmomentübertragung und zur Relativdrehung bezüglich einander um die Drehachse (A) gekoppelt ist, wobei die Dämpferelementenanordnung (52) bezüglich der beiden Gruppen (30, 34) von Reibelementen radial innen oder radial außen angeordnet ist, wobei durch das Kolbenelement (64) der Innenraum (66) der Gehäuseanordnung (12) in einen ersten Teilraum (68), welcher die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42) enthält, und einen zweiten Teilraum (70) unterteilt ist, in welchem zur Herstellung des Reibeingriffs der Reibelemente (28, 36) der beiden Gruppen (30, 34) von Reibelementen der Fluiddruck im Vergleich zum Fluiddruck im ersten Teilraum (68) zu erhöhen ist, wobei zwischen dem ersten Teilraum (68) und dem zweiten Teilraum (70) keine Fluidaustauschverbindung besteht und wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42) den ersten Teilraum (68) in einen die beiden Gruppen (30, 34) von Reibelementen enthaltenden ersten Raumbereich (76) und einen zweiten Raumbereich (78) unterteilt und eine Fluidzuführkanalanordnung (72) zu einem der beiden Raumbereiche (76, 78) offen ist und eine Fluidabführkanalanordnung (84) zu dem anderen der beiden Raumbereiche (76, 78) offen ist.

Description

Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs

(Beschreibung)

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs. Durch eine derartige Reibungskupplung kann in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs eine Drehmomentübertragungsverbindung zwischen einem ein Antriebsorgan aufweisenden Antriebsaggregat, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, und einem ein Abtriebsorgan bereitstellenden Getriebe oder einer sonstigen im Drehmomentenfluss folgenden Baugruppe hergestellt werden.

Stand der Technik

Derartige beispielsweise aus der DE 10 2005 030 192 A1 bekannte Reibungskupplungen, auch als nasslaufende Reibungskupplungen bezeichnet, weisen im Allgemeinen zwei Gruppen von Reibelementen, auch als Lamellen bezeichnet, auf. Eine erste dieser Gruppe von Reibelementen ist mit einer Gehäuseanordnung zur gemeinsamen Drehung gekoppelt. Eine zweite Gruppe von Reibelementen ist drehmomentübertragungsmäßig an das Abtriebsorgan angekoppelt oder anzukoppeln. Hierzu dienen jeweilige Reibelemententräger. Durch ein Kolbenelement, das den Innenraum der Gehäuseanordnung in zwei Teilräume aufteilt, können die Reibelemente in Reibeingriff gebracht werden und somit ein Drehmoment zwischen der Gehäuseanordnung und einer mit einem Abtriebsorgan zu koppelnden Abtriebsnabe hergestellt werden. Um diesen Reibeingriff herzustellen, kann einem im Wesentlichen zwischen dem Kolbenelement und einem Teil der Gehäuseanordnung gebildeten Teilraum des Innenraums Fluid unter erhöhtem Druck zugeführt werden, so dass durch den erhöhten Fluiddruck das Kolbenelement verschoben wird.

Um bei der aus der DE 10 2005 030 192 A1 bekannten Anordnung im Drehmomentübertragungsweg auftretende Drehungleichförmigkeiten dämpfen zu können, ist eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung vorgesehen, welche im Drehmomentenfluss zwischen der Gehäuseanordnung und einer ersten Gruppe von Reibelementen liegen kann oder im Drehmomentenfluss zwischen einer zweiten Gruppe der Reibelemente und der Abtriebsnabe und mithin dem Abtriebsorgan liegen kann. Im erstgenannten Falle ist die Tor- sionsschwingungsdämpferanordnung mit ihren wesentlichen Komponenten, insbesondere auch der Dämpferelementenanordnung derselben, im radial äußeren Bereich der Gehäuseanordnung angeordnet, also radial außerhalb der beiden Gruppen von Reibelementen. Im zweitgenannten Falle ist insbesondere die Dämpferelementenanordnung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung radial zwischen den beiden Gruppen von Reibelementen und der Abtriebsnabe liegend angeordnet.

Diese bekannte nasslaufende Reibungskupplungsanordnung ist weiterhin vom so genannten Zweileitungstyp. Das heißt, es existiert ausschließlich ein erster Leitungsweg, über welchen Fluid in den Innenraum der Gehäuseanordnung eingespeist wird, und ein zweiter Leitungsweg, über welchen Fluid aus dem Innenraum der Gehäuseanordnung abgezogen wird. Der erste Leitungsweg ist in einer als Abtriebsorgan dienenden Abtriebswelle, allgemein einer Getriebeeingangswelle, als zentrische Öffnung ausgebildet und mündet radial innen in den vorangehend bereits angesprochenen Teilraum ein. Im Kolbenelement ist eine bzw. eine Mehrzahl von Verbindungsöffnungen geschaffen, welche eine Fluidaustauschverbindung zwischen diesem Teilraum und dem anderen, die beiden Gruppen von Reibelementen enthaltenen Teilraum bildet. Das heißt, das unter Druck zugeführte Fluid strömt zunächst in den erstgenannten Teilraum und über die im Kolbenelement vorgesehenen Öffnungen in den zweiten Teilraum, kann dort die Reibelemente umströmen und wird über einen Abschöpfmechanismus aus dem radial äußeren Bereich nach radial innen gefördert und dort dann aus dem Innenraum der Gehäuseanordnung abgezogen.

Darstellung der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reibungskupplung bereitzustellen, welche bei insbesondere axial kompakter Bauweise ein verbessertes Betriebsverhalten aufweist.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend eine mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse zu koppelnde und wenigstens teilweise mit Fluid gefüllte oder füllbare Gehäuseanordnung, eine erste Gruppe von Reibelementen, welche vermittels eines ersten Reibelemententrägers mit der Gehäuseanordnung zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse gekoppelt sind, eine zweite Gruppe von Reibelementen, welche durch ein Kolbenelement in Reibeingriff mit den Reibelementen der ersten Gruppe von ersten Reibelementen bringbar sind und vermittels eines zweiten Reibelemententrägers mit einer Primärseite einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse gekoppelt sind, wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung eine Sekundärseite aufweist, welche mit einem Abtriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse zu koppeln ist und mit der Primärseite über eine Dämpferelementenanordnung zur Drehmomentübertragung und zur Relativdrehung bezüglich einander um die Drehachse gekoppelt ist, wobei die Dämpferelementenanordnung bezüglich der beiden Gruppen von Reibelementen radial innen oder radial außen angeordnet ist, wobei durch das Kolbenelement der Innenraum der Gehäuseanordnung in einen ersten Teilraum, welcher die Torsions- schwingungsdämpferanordnung enthält, und einen zweiten Teilraum unterteilt ist, in welchem zur Herstellung des Reibeingriffs der Reibelemente der beiden Gruppen von Reibelementen der Fluiddruck im Vergleich zum Fluiddruck im ersten Teilraum zu erhöhen ist, wobei zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum keine Fluidaustauschverbindung besteht und wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung den ersten Teilraum in einen die beiden Gruppen von Reibelementen enthaltenden ersten Raumbereich und einen zweiten Raumbereich unterteilt und eine Fluidzuführkanalanordnung zu einem der beiden Raumbereiche offen ist und eine Fluidabführkanalanordnung zu dem anderen der beiden Raumbereiche offen ist. Bei diesem erfindungsgemäßen Aufbau einer nasslaufenden Reibungskupplung ist also grundsätzlich ein so genannter Dreileitungs-Aufbau vorhanden. Bei diesem Aufbau ist die Fluidzufuhr bzw. Fluidabfuhr zum zweiten Teilraum völlig unabhängig von der Fluiddurchströmung des ersten Teilraums. Diese wird allein unter Ausnutzung der Fluidzuführkanalanordnung und der Fluidabführkanalanordnung induziert, während ein Fluidaustausch zwischen den beiden Teilräumen grundsätzlich nicht möglich ist. Auf diese Art und Weise wird völlig unabhängig von den gewünschten Druckdifferenzen zwischen den beiden Teilräumen für eine ausreichende Durchströmung des ersten Teilraums und insbesondere des ersten Raumbereichs desselben gesorgt, ohne vergleichsweise aufwendige und nach Art von Förderschaufeln wirkende Abschöpfmechanismen bereitstellen zu müssen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine nasslaufende Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend eine mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse zu koppelnde und wenigstens teilweise mit Fluid gefüllte oder füllbare Gehäuseanordnung, eine erste Gruppe von Reibelementen, welche vermittels eines ersten Reibelemententrägers mit der Gehäuseanordnung zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse gekoppelt sind, eine zweite Gruppe von Reibelementen, welche durch ein Kolbenelement in Reibeingriff mit den Reibelementen der ersten Gruppe von ersten Reibelementen bringbar sind und vermittels eines zweiten Reibelemententrägers mit einer Primärseite einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse gekoppelt sind, wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung eine Sekundärseite aufweist, welche mit einem Abtriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse zu koppeln ist und mit der Primärseite über eine Dämpferelementenanordnung zur Drehmomentübertragung und zur Relativdrehung bezüglich einander um die Drehachse gekoppelt ist, wobei die Dämpferelementenanordnung radial außen bezüglich der beiden Gruppen von Reibelementen angeordnet ist.

Bei diesem Aufbau einer nasslaufenden Reibungskupplung ist also die Tor- sionsschwingungsdämpferanordnung abtriebsseitig, also im Drehmomentenfluss zwischen der zweiten Gruppe von Reibelementen und dem Abtriebsorgan vorgesehen, während gleichwohl die Dämpferelementenanordnung im radial äußeren Bereich, also radial außen bezüglich der beiden Gruppen von Reibelementen angeordnet ist. Dies stellt sicher, dass vor allem durch die unter Fliehkrafteinwirkung auftretende Neigung des Fluids, sich nach radial außen zu bewegen, auch für eine ausreichende Schmierung und zusätzliche Dämpfungsfunktionalität durch die grundsätzlich vorhandene Einbettung der Dämpferelementenanordnung in das radial außen vorhandene Fluid erzielt wird. Ein weiterer wesentlicher Aspekt ist, dass durch das Anordnen der Dämpferelementenanordnung vergleichsweise weit radial außen ein im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung wesentlich größeres Dämpfungsvolumen bereitgestellt werden kann.

Durch die radiale Staffelung der Dämpferelementenanordnung und der beiden Gruppen von Reibelementen wird es möglich, diese beiden Baugruppen sich wenigstens bereichsweise axial überlappend zu positionieren, was insbesondere einer axial kurzen Bauweise zuträglich ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau kann der zweite Reibelemententräger radial innerhalb des ersten Reibelemententrägers angeordnet sein. Die beiden Raumbereiche, welche im ersten Teilraum durch das Vorhandensein der Torsionsschwingungsdämpferanordnung gebildet sind, sind vorzugsweise radial außerhalb des zweiten Reibelemententrägers in Fluidaustauschverbindung. Dies bedeutet, dass die im ersten Teilraum erzeugbare Fluidumwälzung zwangsweise bis nach radial außen in den Bereich der beiden Gruppen von Reibelementen gehen muss, so dass für eine ausreichende Umströmung dieser thermisch vergleichsweise stark belasteten Baugruppen gesorgt ist.

In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn die Fluidaustauschverbindung der beiden Raumbereiche erst radial außerhalb der beiden Gruppen von Reibelementen erzeugt ist. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass wenigstens eine Seite von Primärseite und Sekundärseite wenigstens ein Scheibenelement aufweist, welches eine im Wesentlichen fluiddichte Trennung zwischen den beiden Raumbereichen nach radial außen wenigstens bis zum radial weiter innen angeordneten der beiden Reibelemententräger erzeugt.

Insbesondere dann, wenn die Dämpferelementenanordnung radial außen bezüglich der beiden Gruppen von Reibelementen angeordnet ist und mithin Komponenten der Primärseite und der Sekundärseite sich von der allgemein radial innen liegenden Ankopplung an ein Abtriebsorgan bis in in diesen Bereich nach radial außen, sich also auch über den radialen Bereich der beiden Gruppen von Reibelemente hinweg erstrecken, ist es vorteilhaft, wenn gleichzeitig die Torsionsschwingungsdämpferanordnung ein Widerlager für die beiden Gruppen von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement bildet.

Um dabei eine Reaktionskraftabstützung erlangen zu können, wird weiter vorgeschlagen, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung axial bezüglich der Gehäuseanordnung abgestützt ist.

Bei einer alternativen, baulich sehr einfach zu realisierenden Ausgestaltungsform wird vorgeschlagen, dass die Gehäuseanordnung ein Widerlager für die beiden Gruppen von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement bildet.

Weiter ist es möglich, dass ein an dem ersten Reibelemententräger vorgesehenes Widerlagerelement ein Widerlager für die beiden Gruppen von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement bildet.

Der erste Reibelemententräger kann mit der Gehäuseanordnung fest verbunden sein oder mit dieser integral, also als in eine Baugruppe der Gehäuseanordnung integriert ausgebildet sein. In entsprechender Art und Weise kann der zweite Reibelemententräger mit einem mit der Dämpferelementenanordnung zusammenwirkenden Scheibenelement der Primärseite der Torsionsschwingungsdämpferanordnung fest verbunden sein oder damit integral ausgebildet sein.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Teil-Längsschnittansicht einer nasslaufenden Reibungskupplung gemäß einer ersten Ausgestaltungsform;

Fig. 2 eine Teil-Längsschnittansicht einer nasslaufenden Reibungskupplung gemäß einer zweiten Ausgestaltungsform;

Fig. 3 eine Teil-Längsschnittansicht einer nasslaufenden Reibungskupplung gemäß einer dritten Ausgestaltungsform;

Fig. 4 eine Teil-Längsschnittansicht einer nasslaufenden Reibungskupplung gemäß einer vierten Ausgestaltungsform.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

In Fig. 1 ist eine nasslaufende Reibungskupplung gemäß einer ersten Aus- gestaltungsform allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die

Reibungskupplung 10 umfasst eine Gehäuseanordnung 12, die im Wesentlichen mit zwei beispielsweise als Blechformteile ausgebildeten Gehäuseteilen 14 und 16 aufgebaut ist. Diese beiden Gehäuseteile 14 und 16 sind radial außen durch

Verschweißung miteinander verbunden. Mit dem einem Antriebsaggregat, also beispielsweise einer Brennkraftmaschine, gegenüberliegend zu positionierenden

Gehäuseteil 14 ist radial innen beispielsweise durch Verschweißung eine

Gehäusenabe 18 fest verbunden, die einen Lageransatz 20 zur radialen Abstϋtzung der Gehäuseanordnung 12 beispielsweise in einer entsprechenden Aussparung einer Antriebswelle aufweist. Diese Antriebswelle, also beispielsweise eine Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, kann über eine Flexplatte oder dergleichen mit mehreren Kopplungsabschnitten 22 am Gehäuseteil 14 zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse A gekoppelt werden. Das Gehäuseteil 16 ist radial innen mit einer Pumpennabe 24 beispielsweise durch Verschweißung fest verbunden. Diese Pumpennabe 24 kann beispielsweise in ein Getriebegehäuse eingreifend angeordnet werden, um bei Rotation der Gehäuseanordnung 12 um die Drehachse A eine im Getriebe liegende Fluidpumpe anzutreiben.

Mit dem Gehäuseteil 14 der Gehäuseanordnung 12 ist beispielsweise durch Verschweißen ein im Wesentlichen ringartig ausgebildeter erster Reibelemententräger 26 fest verbunden. Reibelemente 28 einer ersten Gruppe 30 von Reibelementen sind mit dem ersten Reibelemententräger 26 in Verzahnungseingriff und somit mit diesem zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse A gekoppelt, bezüglich diesem jedoch in geringem Ausmaß axial bewegbar. Diese axiale Bewegung ist begrenzt durch ein ringartiges Widerlagerelement 32, an dem das in der Fig. 1 am weitesten rechts, also am weitesten vom Gehäuseteil 14 entfernt liegende Reibelement der ersten Gruppe 30 von Reibelementen in axialer Anlage ist.

Eine zweite Gruppe 34 von Reibelementen umfasst mehrere Reibelemente 36, die bezüglich den Reibelementen 28 der ersten Gruppe 30 von Reibelementen alternierend angeordnet sind und mit einem ebenfalls ringartigen zweiten Reibelemententräger 38 in Verzahnungseingriff stehen. Die Reibelemente 36 der zweiten Gruppe 34 von Reibelementen sind auf diese Art und Weise mit dem zweiten Reibelemententräger 38 zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse A gekoppelt, bezüglich diesem jedoch in geringem Ausmaß axial bewegbar. Es ist selbstverständlich, dass die Reibelemente von zumindest einer der Gruppen 30, 34 von Reibelementen mit Reibbelägen ausgebildet sein können, während die Reibelemente der anderen Gruppe dann derartige Reibbeläge nicht aufweisen. Weiter ist es selbstverständlich, dass die Reibelemente vorzugsweise aus Blechmaterial mit der ringartigen Struktur und der Verzahnung am radial äußeren bzw. radial inneren Umfangsbereich ausgebildet werden können.

Der zweite Reibelemententräger 38 ist mit einer allgemein mit 40 bezeichneten Primärseite einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 fest verbunden. Im dargestellten Beispiel weist die Primärseite 40 zwei durch Nietbolzen 44 miteinander fest verbunden und in definiertem axialen Abstand angeordnete Deckscheibenelemente 46, 48 auf. Das Deckscheibenelement 48 ist von einem Bereich radial außerhalb des ersten Reibelemententrägers 26 nach radial innen bis zum zweiten Reibelemententräger 38 geführt und durch Nietbolzen 50 mit diesem fest verbunden. Radial außen bilden die beiden Deckscheibenelemente 46, 48 Abstützbereiche für eine Dämpferelementenanordnung 52, die in bekannter Art und Weise mehrere in Umfangsrichtung aufeinander folgend angeordnete Dämpferfedern umfassen kann.

Eine Sekundärseite 54 der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 umfasst ein mit seinem radial äußeren Bereich zwischen die beiden Deckscheibenelemente 46, 48 eingreifendes und mit der Dämpferelementenanordnung zusammenwirkendes Zentralscheibenelement 56, welches radial innen durch Nietbolzen 58 mit einer Abtriebsnabe 60 zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse A fest verbunden ist. Diese Abtriebsnabe 60 und mithin die gesamte Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 ist durch ein Ringkugellager 62 oder eine sonstige Lageranordnung bezüglich der Gehäuseanordnung 12 sowohl radial als vorzugsweise auch axial abgestützt und drehbar gelagert.

Ein Kolbenelement 64 teilt einen Innenraum 66 der Gehäuseanordnung 12 in einen die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 und auch die beiden Gruppen 30 und 34 von Reibelementen enthaltenden ersten Teilraum 68 und einen im Wesentlichen zwischen dem Kolbenelement 64 und dem Gehäuseteil 14 gebildeten zweiten Teilraum 70 auf. Durch Erhöhung des Fluiddrucks im zweiten Teilraum 70 im Vergleich zu dem im ersten Teilraum 68 vorhandenen Fluiddruck kann das Kolbenelement 64 in der Darstellung der Fig. 1 in Richtung auf die beiden Gruppen 30, 34 von Reibelementen zu bewegt werden und diese somit in Reibeingriff miteinander pressen. Es wird dann ein Drehmoment zwischen der Gehäuseanordnung 12 und einem in der Fig. 1 nicht dargestellten Abtriebsorgan über die beiden Gruppen 30, 34 von Reibelementen, die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 und die Abtriebsnabe 60 übertragen.

Um diesen Druck bzw. diese Druckverhältnisse einstellen zu können, ist in der Gehäusenabe 18 zumindest ein nach radial außen führender und zum zweiten Teilraum 70 offener Kanal 72 vorgesehen. Diesem kann unter Druck stehendes Fluid über eine in der nicht dargestellten Abtriebswelle dargestellte Öffnung zugeführt werden. Diese Abtriebswelle ist dann in der Darstellung der Fig. 1 rechts vom Kanal 72 bezüglich der Gehäusenabe 18 fluiddicht abgestützt bzw. gelagert. Dies hat zur Folge, dass die Fluidzufuhr bzw. die Fluidabfuhr für den zweiten Teilraum 70 völlig unabhängig von anderen im Folgenden noch beschriebenen Fluidströmungen erfolgen kann. Dazu trägt insbesondere auch bei, dass zwischen den beiden Teilräumen 70, 68 keine Fluidaustauschverbindung besteht. Man erkennt, dass das Kolbenelement 64 radial außen bezüglich des Gehäuseteils 14 und radial innen bezüglich der Gehäusenabe 18 fluiddicht axial verschiebbar geführt ist und auch ansonsten keine Fluidaustauschöffnung oder dergleichen auf- weist.

Der erste Teilraum 68 ist durch die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 in zwei Raumbereiche 76 und 78 unterteilt. Der Raumbereich 76, der also in der Darstellung der Fig. 1 zwischen dem Gehäuseteil 14 und dem Kolbenelement 64 einerseits und der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 andererseits gebildet ist, enthält die beiden Gruppen 30, 34 von Reibelementen. Der zweite Raumbereich 78 ist im Wesentlichen flach und scheibenartig ausgebildet, und zwar im radial äußeren Bereich zwischen dem Deckscheibenelement 48 und dem Gehäuseteil 16 und im radial weiter innen liegenden Bereich zwischen dem Zentralscheibenelement 56 und dem Gehäuseteil 16. Eine Fluidaustauschverbindung besteht zwischen diesen beiden Raumbereichen 76 und 78 im Wesentlichen nur radial außerhalb der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 in einem Strömungsbereich 80.

Das Fluid, das im ersten Teilraum 68 und insbesondere im ersten Raumbereich 76 desselben erforderlich ist, um aus dem Bereich der Reibelemente 28, 36 Wärme abzuführen, wird über einen oder mehrere Kanäle 82 in der Abtriebsnabe 60 zugeführt. Der oder die Kanäle 82 stehen in Verbindung mit einem Zuführkanal, der gebildet sein kann zwischen einer Außenoberfläche der nicht dargestellten Abtriebswelle und einer Innenoberfläche einer ebenfalls nicht dargestellten Stützwelle für die Abtriebsnabe 60. Das über den oder die Kanäle 82 also in den ersten Raumbereich 76 radial innen eingeleitete Fluid strömt auch fliehkraftbedingt nach radial außen und kann, obgleich das Ringkugellager 62 nicht notwendigerweise fluiddicht ausgebildet ist, nicht in den Bereich des oder der Kanäle 72 gelangen, da, wie bereits ausgeführt, die Abtriebswelle bezüglich der Gehäusenabe 18 abgedichtet ist. Das Fluid strömt also nach radial außen, kann die Oberflächen der Reibelemente 28, 36 umströmen und ggf. um den Bereich dieser Oberflächen zirkulieren. Es gelangt dann noch weiter nach radial außen in den Strömungsbereich 80 und von diesem über den zweiten Raumbereich 78 nach radial innen. Dort kann über einen oder mehrere Kanäle 84 das Fluid dann abströmen, und zwar zwischen der Innenoberfläche der dargestellten Pumpennabe 24 und einer Außenoberfläche der nicht dargestellten Stützwelle.

Man erkennt also, dass die Fluidzirkulation für den ersten Teilraum 68 unabhängig von Einrückzustand oder Ausrückzustand, also vom jeweiligen Betätigungszustand des Kolbenelements 64, eingestellt werden kann. Aufgrund der Tatsache, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42 so ausgeführt ist, dass die beiden Raumbereiche 76, 78 zumindest bis in den radialen Bereich der Nietbolzen 44 vollständig fluiddicht voneinander getrennt sind, muss das in den ersten Raumbereich 76 einströmende Fluid auch zwangsweise bis in den radialen Bereich der beiden Gruppen 30, 34 von Reibelementen strömen, bevor es in den zweiten Raumbereich 78 gelangen kann. Da jedoch das Deckscheibenelement 46 in seinem radial inneren Endbereich bis nahe an den radial äußeren Endbereich der Abtriebsnabe 60 geführt ist und da weiterhin das Deckscheibenelement 46 und ebenso auch das Deckscheibenelement 48 nur mit geringem Abstand zum Zentralscheibenelement 56 liegen, ist praktisch ein wesentlicher Fluidaustausch lediglich radial außen im Strömungsbereich 80 möglich.

Gleichzeitig ist jedoch bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltungsform durch die radiale Staffelung der beiden Gruppen 30, 34 von Reibelementen einerseits und der Dämpferelementenanordnung 52 andererseits für eine axial kompakte Bauweise geschaffen, da zumindest ein geringer axialer Überlapp vorhanden ist. Da die Dämpferelementenanordnung 52, obwohl sie abtriebsseitig in der Reibungskupplung 10 angeordnet, radial außen liegt, ist gleichzeitig ein vergleichsweise großes Volumen für die Dämpferfedern oder sonstige Dämpferelemente bereitgestellt.

Eine abgewandelte Ausgestaltungsform ist in Fig. 2 gezeigt. Hier sind Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs „a" bezeichnet.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Aufbau einer Reibungskupplung 10a ist die Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42a bezüglich der beiden Gruppen 30a und 34a von Reibelementen radial innen und auch mit diesem sich axial überlappend angeordnet. Eines der beiden Deckscheibenelemente der Primärseite

40a, nämlich das näher am Gehäuseteil 14a liegende Deckscheibenelement 46a, ist radial außen integral mit dem zweiten Reibelemententräger 38a ausgebildet und erstreckt sich von dort bis nach radial innen und liegt, einen im Wesentlichen fluiddichten Abschluss für den ersten Raumbereich 76a herstellend, an der

Abtriebsnabe 60a an. Man erkennt, dass das Deckscheibenelement 46a auch in dem radialen Bereich, in welchem die Dämpferelementenanordnung 52a liegt, geschlossen ist, um dafür zu sorgen, dass die beiden Raumbereiche 76a, 78a nach radial außen bis zum Bereich des zweiten Reibelemententrägers 38a und mithin den beiden Gruppen 30a und 34a von Reibelementen voneinander getrennt sind. Die Abtriebsnabe 60a ist bezüglich der Gehäusenabe 18a einerseits und bezüglich der Gehäuseanordnung 12a, insbesondere des Gehäuseteils 16a, andererseits durch jeweilige Axiallager 86a, 88a in axialer Richtung abgestützt. Diese beiden Lager 86a, 88a können als Wälzkörperlager ausgebildet sein. Im Bereich des Lagers 86a ist der oder sind die Kanäle 82a ausgebildet. Im Bereich des Lagers 88a ist der oder sind die Kanäle 84a ausgebildet. Somit wird dafür gesorgt, dass unabhängig davon, ob bzw. in welchem Ausmaß Fluid in den zweiten Teilraum 70a geleitet wird, eine Fluidzirkulation im ersten Teilraum 68a unter vollständiger Umströmung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42a, und der Reibelemente 28a, 36a eingestellt werden kann.

Man erkennt weiter, dass bei der in Fig. 2 dargestellten Reibungskupplung 10a der erste Reibelemententräger 26a einen integralen Bestandteil der Gehäuseanordnung 12a bildet. Es sind die beiden Gehäuseteile 14a, 16a im Wesentlichen scheibenartig ausgebildet und nach radial außen mit einem dritten Gehäuseteil 90a durch Verschweißung verbunden. Dieses dritte, näherungsweise zylindrisch ausgebildete Gehäuseteil 90a stellt an seiner Innenumfangsseite die Verzahnung zur Kopplung mit den Reibelementen 28a der ersten Gruppe von Reibelementen 30a bereit.

Das Kolbenelement 64a liegt bezüglich der beiden Gruppen 30a und 34a von Reibelementen radial innen und weist einen daran vorgesehenen weiter nach radial außen greifenden ringartigen oder armartigen Beaufschlagungsabschnitt 92a auf, der bis in den radialen Bereich der Reibelemente 28a bzw. 36a greift und bei Druckerhöhung im zweiten Teilraum 70a diese gegeneinander presst. Dabei bildet dann die Gehäuseanordnung 12a mit dem Gehäuseteil 16a das Widerlager.

Eine weitere Ausgestaltungsform einer Reibungskupplung ist in Fig. 3 gezeigt. Hier sind Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung des Anhangs „b" bezeichnet.

Bei dieser Ausgestaltungsform liegen die beiden Gruppen 30b und 34b von Reibelementen wieder näherungsweise im gleichen, mittleren radialen Bereich, wie bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltungsform. Das Reibelement 110b kann auch entfallen, wenn das Nabenteil 94b die Abstützung der Gruppen 30b und 34b übernimmt. Die Dämpferelementenanordnung 52b der

Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42b liegt radial außerhalb und sich axial überlappend mit den beiden Gruppen 30b und 34b von Reibelementen. Man erkennt, dass hier beispielsweise die Torsionsschwingungs-dämpferanordnung bzw. deren Primärseite 40b ein einziges Scheibenteil 94b umfasst, an welchem der zweite Reibelemententräger 38b durch die Nietbolzen 50b festgelegt ist und das den beiden Gruppen 30b und 34b von Reibelementen axial direkt benachbart liegt. Dieses Scheibenteil 94b der Primärseite 40b bildet somit das Widerlager für die beiden Gruppen 30b, 34b von Reibelementen, wenn diese durch das Kolbenelement 64b gegeneinander gepresst werden. Um die Reaktionskraft erzeugen zu können, ist das Scheibenteil 94b radial innen über ein Lager 96b axial an der Abtriebsnabe 60b abgestützt, welche wiederum über das Lager 88b an der Gehäuseanordnung 12b axial abgestützt ist.

Auch die Sekundärseite 54b der Torsionsschwingungsdämpferanordnung 42b umfasst hier ein einziges Scheibenteil 98b, das radial innen, beispielsweise durch Verschweißung an der Abtriebsnabe 60b festgelegt ist und nach radial außen, die beiden Gruppen 30b, 34b von Reibelementen axial übergreifend, bis in den Bereich der Dämpferelementenanordnung 52b reicht und diese dort zur Bereitstellung eines geeigneten Abstützbereichs umgreift. Insbesondere durch dieses Scheibenteil 98b ist der erste Teilraum 68b wieder in die beiden Raumbereiche 76b, 78b unterteilt. Die Fluidzufuhr in diesen ersten Teilraum 68b erfolgt über einen zwischen der Gehäusenabe 18b und der Abtriebsnabe 60b gebildeten kanalartigen Zwischenraum 100b, in dessen Strömungsbereich auch das im Allgemeinen nicht fluiddicht ausgebildete Ringkugellager 62b liegt. Die Fluidabfuhr aus dem ersten Teilraum 68b erfolgt wieder in dem zwischen der Gehäusenabe 60b und der Gehäuseanordnung 12b gebildeten kanalartigen Zwischenraum 84b, in dessen Strömungsbereich nunmehr das ebenfalls nicht fluiddicht ausgebildete Lager 88b angeordnet ist.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Abwandlung dieser Ausgestaltungsform der Fig. 3 ist das zuvor noch vorhandene Ringkugellager, das zwischen der Gehäusenabe 18b und der Abtriebsnabe 60b angeordnet ist und insbesondere für radiale Abstützung sorgt, nicht vorhanden, so dass der kanalartige Zwischenraum 100b hier einen größeren Strömungsquerschnitt aufweist. Ansonsten entspricht diese Ausgestaltungsform derjenigen der Fig. 3.

Claims

Ansprüche

1. Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend eine mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse (A) zu koppelnde und wenigstens teilweise mit Fluid gefüllte oder füllbare

Gehäuseanordnung (12; 12a; 12b), eine erste Gruppe (30; 30a; 30b) von Reibelementen, welche vermittels eines ersten Reibelemententrägers (26; 26a; 26b) mit der Gehäuseanordnung (12; 12a; 12b) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, eine zweite Gruppe (34; 34a; 34b) von Reibelementen, welche durch ein Kolbenelement (64; 64a; 64b) in

Reibeingriff mit den Reibelementen (28; 28a; 28b) der ersten Gruppe (30; 30a, 30b) von ersten Reibelementen bringbar sind und vermittels eines zweiten Reibelemententrägers (38; 38a; 38b) mit einer Primärseite (40; 40a; 40b) einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42a, 42b) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, wobei die

Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42a; 42b) eine Sekundärseite (54; 54a; 54b) aufweist, welche mit einem Abtriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) zu koppeln ist und mit der Primärseite (40; 40a; 40b) über eine Dämpferelementenanordnung (52; 52a; 52b) zur Drehmomentübertragung und zur Relativdrehung bezüglich einander um die

Drehachse (A) gekoppelt ist, wobei die Dämpferelementenanordnung (52; 52a; 52b) bezüglich der beiden Gruppen (30, 34; 30a; 30b; 34a; 34b) von Reibelementen radial innen oder radial außen angeordnet ist, wobei durch das Kolbenelement (64; 64a; 64b) der Innenraum (66; 66a; 66b) der Gehäuseanordnung (12; 12a; 12b) in einen ersten Teilraum (68; 68a; 68b), welcher die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42a; 42b) enthält, und einen zweiten Teilraum (70; 70a; 70b) unterteilt ist, in welchem zur Herstellung des Reibeingriffs der Reibelemente (28, 36; 28a; 28b; 36a; 36b) der beiden Gruppen (30, 34; 30a; 30b; 34a; 34b) von Reibelementen der Fluiddruck im Vergleich zum Fluiddruck im ersten Teilraum (68; 68a; 68b) zu erhöhen ist, wobei zwischen dem ersten Teilraum (68; 68a; 68b) und dem zweiten Teilraum (70; 70a; 70b) keine Fluidaustauschverbindung besteht und wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42a; 42b) den ersten Teilraum (68; 68a; 68b) in einen die beiden Gruppen (30, 34; 30a; 30b; 34a; 34b) von Reibelementen enthaltenden ersten Raumbereich (76; 76a; 76b) und einen zweiten Raumbereich (78; 78a; 78b) unterteilt und eine Fluidzufϋhrkanalanordnung (72; 72a; 100a) zu einem der beiden

Raumbereiche (76, 78; 76a; 76b; 78a; 78b) offen ist und eine Fluidabführkanalanordnung (84; 84a; 84b) zu dem anderen der beiden Raumbereiche (76, 78; 76a; 76b; 78a; 78b) offen ist.

2. Reibungskupplung für den Antriebsstrang eines Fahrzeugs, umfassend eine mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse (A) zu koppelnde und wenigstens teilweise mit Fluid gefüllte oder füllbare Gehäuseanordnung (12; 12b), eine erste Gruppe (30; 30b) von Reibelementen, welche vermittels eines ersten Reibelemententrägers (26; 26b) mit der Gehäuseanordnung (12; 12b) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, eine zweite Gruppe (34; 34b) von Reibelementen, welche durch ein Kolbenelement (64; 64b) in Reibeingriff mit den Reibelementen (28; 28b) der ersten Gruppe (30; 30b) von ersten Reibelementen bringbar sind und vermittels eines zweiten Reibelemententrägers (28; 28b) mit einer Primärseite (40; 40b) einer

Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42b) zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) gekoppelt sind, wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (42; 42b) eine Sekundärseite (54; 54b) aufweist, welche mit einem Abtriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um die Drehachse (A) zu koppeln ist und mit der Primärseite (40; 40b) über eine Dämpferelementenanordnung (52; 52b) zur Drehmomentübertragung und zur Relativdrehung bezüglich einander um die Drehachse (A) gekoppelt ist, wobei die Dämpferelementenanordnung (52; 52b) radial außen bezüglich der beiden Gruppen (30, 34; 30b; 34b) von Reibelementen angeordnet ist.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpferelementenanordnung (52; 52a; 52b) sich mit den beiden Gruppen (30, 34; 30a; 30b; 34a; 34b) von Reibelementen wenigstens bereichsweise axial überlappt.

4. Reibungskupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reibelemententräger (38; 38a;

38b) radial innerhalb des ersten Reibelemententrägers (24; 24a; 24b) angeordnet ist und dass die beiden Raumbereiche (76, 78; 76a; 76b; 78a; 78b) radial außerhalb des zweiten Reibelemententrägers (38; 38a; 38b) in Fluidaustauschverbindung stehen.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Raumbereiche (76, 78; 76a; 76b; 78a; 78b) radial außerhalb der beiden Gruppen (30, 34; 30a; 30b; 34a; 34b) von Reibelementen in Fluidaustauschverbindung stehen.

6. Reibungskupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Seite von Primärseite (40; 40a; 40b) und Sekundärseite (54; 54a; 54b) wenigstens ein Scheibenelement (56; 76a; 94b) aufweist, welches eine im Wesentlichen fluiddichte Trennung zwischen den beiden Raumbereichen (76, 78; 76a;

76b; 78a; 78b) nach radial außen wenigstens bis zum radial weiter innen angeordneten der beiden Reibelemententräger (24, 38; 24a; 24b; 38a; 38b) erzeugt.

7. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (52b) ein Widerlager für die beiden Gruppen (30b, 34b) von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement (64b) bildet.

8. Reibungskupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Torsionsschwingungsdämpferanordnung (52b) axial bezüglich der Gehäuseanordnung (12b) abgestützt ist.

9. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseanordnung (12a) ein Widerlager für die beiden Gruppen (30a, 34a) von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement (64a) bildet.

10. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein an dem ersten Reibelemententräger (24) vorgesehenes Widerlagerelement (32) ein Widerlager für die beiden Gruppen (30, 34) von Reibelementen bei Beaufschlagung derselben durch das Kolbenelement (64) bildet.

11. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reibelemententräger (24; 24b) mit der Gehäuseanordnung (12; 12b) fest verbunden ist.

12. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reibelemententräger (24a) mit der Gehäuseanordnung (12a) integral ausgebildet ist.

13. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reibelemententräger (38; 38b) mit einem mit der Dämpferelementenanordnung (52; 52b) zusammenwirkenden Scheibenelement (46; 94b) der Primärseite (40; 40b) der Torsionsschwingungsdämpferanordnung (52; 52b) fest verbunden ist.

14. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reibelemententräger (38a) mit einem mit der Dämpferelementenanordnung (52a) zusammenwirkenden Scheibenelement (46a) der Primärseite (40a) der Torsions- schwingungsdämpferanordnung (52a) integral ausgebildet ist.