NL2018447A

NL2018447A - Fluid-driven switchable clutch or brake

Info

Publication number: NL2018447A
Application number: NL2018447A
Authority: NL
Inventors: Kister Marcel; Datema Hendrik; Glomm Matthias
Original assignee: Gkn Stromag Ag
Priority date: 2016-03-17
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2017-09-26
Also published as: NL2018447B1; DE102016204454B3

Abstract

2.l Een dergelijke schakelbare koppeling of -rem met een eerste koppelings- of remdeel en met een tweede koppelings- of remdeel, dat relatief ten opzichte van het eerste koppelings- of remdeel om een koppelings- of remrotatie-as draaibaar geplaatst is, met ten. minste een door een fluïdum. beweegbare drukzuiger, als ook met ten minste een relatief ten opzichte van de koppelings- of remrotatie-as axiaal verplaatsbare koppelings- of remschijf, om bij een in beweging zetten van de drukzuiger het eerste en het tweede koppelings- of remdeel rotatie-vast met elkaar te koppelen, als ook :met ten. minste een. wentellager, dat tussen het eerste en het tweede koppelings- of remdeel geplaatst is, is bekend. 2.2 Volgens de uitvinding is het wentellager voorzien is van een fluïdum aangedreven hulpzuiger, die bij een in beweging zetten door het fluïdum een axiale belasting op het wentellager uitoefent, en die afhankelijk van een in beweging zetten van de drukzuiger door het fluïdum, in beweging gezet kan worden door het fluïdum. 2.3 Gebruik als hydraulische schakelbare koppeling.2.1 Such a switchable clutch or brake with a first clutch or brake part and with a second clutch or brake part which is rotatably disposed relative to the first clutch or brake part about a clutch or brake rotation axis, with . at least one through a fluid. movable pressure piston, as well as with at least one coupling or brake disc which is axially displaceable relative to the coupling or brake rotation axis, so that the first and the second coupling or brake part rotate with each other when the pressure piston is set into motion to link, as well as: with ten. least one. roller bearing which is placed between the first and the second coupling or brake part is known. 2.2 According to the invention, the roller bearing is provided with a fluid-driven auxiliary piston which exerts an axial load on the roller bearing when the fluid is set in motion and which is set in motion depending on the pressure piston set in motion by the fluid. can be through the fluid. 2.3 Use as a hydraulic switchable coupling.

Description

NLP201061ANLP201061A

Fluïdum aangedreven schakelbare koppeling of -remFluid-driven switchable clutch or brake

De uitvinding heeft betrekking op een fluïdum aangedreven schakelbare koppeling of -rem met een eerste koppelings- of remdeel en met een tweede koppelings- of remdeel, dat relatief ten opzichte van het eerste koppelings- of remdeel om een koppelings- of remrotatie-as draaibaar geplaatst is, met ten minste een door een fluïdum beweegbare drukzuiger, als ook met ten minste een relatief ten opzichte van de koppelings- of remrotatie-as axiaal verplaatsbare koppelings- or remschijf, om bij een in beweging zetten van de drukzuiger het eerste en het tweede koppelings- of remdeel rotatie-vast met elkaar te koppelen, als ook met ten minste één wentellager, dat tussen het eerste en het tweede koppelings- of remdeel geplaatst is.The invention relates to a fluid-driven switchable clutch or brake with a first clutch or brake part and with a second clutch or brake part that is rotatably disposed relative to the first clutch or brake part about a clutch or brake rotation axis with at least one pressure piston movable by a fluid, as well as with at least one coupling or brake disk axially displaceable relative to the coupling or brake rotation axis, the first and the second are moved when the pressure piston is set into motion. coupling coupling or brake part rotatably with each other, as well as with at least one roller bearing, which is placed between the first and the second coupling or brake part.

Een fluïdum aangedreven schakelbare koppeling is algemeen bekend. De bekende schakelbare koppeling wordt middels hydraulische olie aangedreven en omvat twee relatief ten opzicht van elkaar draai-beweegbare koppelingsdelen, die via een lamellenpakket in de vorm van meerdere lamellenschijven met elkaar koppelbaar zijn voor een overdracht van een draaimoment. Hiertoe is een hydraulisch beweegbare drukzuiger verschaft, die axiaal relatief ten opzichte van de lamellenschijven verplaatsbaar is en bij een belading met druk de lamellenschijven samenperst. Hierdoor wordt automatisch een draaimoment overdracht tussen het eerste en het tweede koppelingsdeel verkregen. Om een relatieve draai-beweegbaarheid van de beide koppelingsdelen te waarborgen is ten minste één wentellager verschaft, dat -met betrekking tot de koppelingsrotatie-as - via veerelementen in axiale richting voorgespannen is.A fluid driven switchable coupling is generally known. The known switchable coupling is driven by hydraulic oil and comprises two coupling parts which can be rotated relative to each other and which can be coupled to each other via a slat package in the form of a plurality of slat discs for the transmission of a torque. A hydraulically movable pressure piston is provided for this purpose, which is displaceable axially relative to the lamella discs and compresses the lamella discs when loaded with pressure. A torque transfer between the first and the second coupling part is hereby automatically obtained. In order to ensure relative rotational mobility of the two coupling parts, at least one roller bearing is provided which is biased with respect to the coupling rotation axis via spring elements in the axial direction.

Het is een doel van de uitvinding om een fluïdum aangedreven schakelbare koppeling of - rem van het genoemde type te verschaffen, die lagere onderhoudskosten mogelijk maakt.It is an object of the invention to provide a fluid driven switchable clutch or brake of the aforementioned type, which allows lower maintenance costs.

Dit doel wordt bereikt doordat het wentellager voorzien is van een fluïdum aangedreven hulpzuiger die bij een in beweging zetten door het fluïdum een axiale belasting op het wentellager uitoefent, en die afhankelijk van een in beweging zetten van de drukzuiger door het fluïdum, in beweging gezet kan worden door het fluïdum. Door de oplossing volgens de uitvinding wordt een axiale voorspanning van het ten minste ene wentellager enkel bij een schakelhandeling van de schakelbare koppeling of -rem bereikt, dat wil zeggen bij een in beweging zetten van de drukzuiger door het fluïdum. In een beluchte toestand van de drukzuiger wordt ook de hulpzuiger niet in beweging gezet middels het fluïdum. Door de oplossing volgens de uitvinding is het mogelijk om een levensduur van het ten minste ene wentellager significant te verhogen. Want een axiale belasting van het ten minste ene wentellager vindt alleen plaats bij een schakelhandeling en een overeenkomstige geschakelde toestand van de schakelbare koppeling of -rem. In de beluchte toestand van de schakelbare koppeling of -rem daarentegen wordt het ten minste ene wentellager door de hulpzuiger niet in beweging gezet. Volgens de uitvinding omvat de schakelbare koppeling of -rem ten minste een axiaal verplaatsbare koppelings- of remschijf. Bij voorkeur zijn meerdere koppelings- of remschuiven in de vorm van lamellenschijven voorzien, die alternerend aan het ene of het andere koppelingsdeel draaimoment overdragend zijn toegewezen, en die een veelvoud van wrijvingsvlakken definiëren, die onder axiale druk door de drukzuiger tegen elkaar gedrukt worden om de draaimoment overdracht te bereiken. De oplossing volgens de uitvinding is op dezelfde wijze voor een koppeling als voor een rem verschaft. Bij voorkeur betreft de uitvinding een hydraulische schakelbare koppeling of -rem, die hydraulische olie als fluïdum en derhalve als drukmiddel gebruikt.This object is achieved in that the roller bearing is provided with a fluid-driven auxiliary piston which exerts an axial load on the roller bearing when the fluid is set in motion and which can be set in motion depending on the pressure piston set in motion by the fluid. by the fluid. The solution according to the invention achieves an axial bias of the at least one roller bearing only during a switching operation of the switchable clutch or brake, that is to say when the pressure piston is set in motion by the fluid. In an aerated state of the pressure piston, the auxiliary piston is also not set in motion by means of the fluid. The solution according to the invention makes it possible to significantly increase the service life of the at least one roller bearing. This is because axial loading of the at least one roller bearing only takes place during a switching operation and a corresponding switched state of the switchable clutch or brake. In the aerated state of the switchable clutch or brake, on the other hand, the at least one roller bearing is not set in motion by the auxiliary piston. According to the invention, the switchable clutch or brake comprises at least one axially displaceable clutch or brake disc. Preferably, a plurality of clutch or brake slides are provided in the form of lamella discs, which are alternatively assigned to one or the other coupling part for transmission, and which define a plurality of friction surfaces which are pressed against each other under axial pressure by the pressure piston about the torque transfer. The solution according to the invention is provided in the same way for a coupling as for a brake. The invention preferably relates to a hydraulic switchable clutch or brake, which uses hydraulic oil as fluid and therefore as pressure medium.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is hulpzuiger voorzien van een van een hoofdleiding voor een toevoer van fluïdum naar de drukzuiger afgeleide aftakleiding, die samen met de hoofdleiding voorzien kan worden van fluïdum en te beluchten is. De aftakleiding omvat op voordelige wijze meerdere axiaal uitstrekkende, over een koppeling- of remomtrek verdeeld aangebrachte fluïdumkanalen. Alternatief of aanvullend kan de aftakleiding een ten opzichte van de koppeling- of rem-rotatie-as coaxiale ringvormige ruimte hebben.In an embodiment of the invention, the auxiliary piston is provided with a branch line derived from a main line for supplying fluid to the pressure piston, which branch line can be supplied with fluid and can be aerated together with the main line. The branch line advantageously comprises a plurality of axially extending fluid channels arranged over a coupling or brake circumference. Alternatively or additionally, the branch line may have an annular space coaxial with respect to the clutch or brake rotation axis.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding strekt de hoofdleiding zich in hoofdzaak radiaal en de aftakleiding zich tenminste gedeeltelijk axiaal uit binnen het eerste koppelingsdeel. Bij voorkeur is het eerste koppelingsdeel ten opzichte van het tweede koppelingsdeel radiaal naar binnen geplaatst.In a further embodiment of the invention, the main line extends substantially radially and the branch line extends at least partially axially within the first coupling part. The first coupling part is preferably placed radially inwards with respect to the second coupling part.

In een verdere uitvoeringvorm van de uitvinding is de hulpzuiger axiaal verbonden met een wentellager-ring van het wentellager. Op voordelige wijze is de hulpzuiger verbonden met een - ten opzichte van de koppeling- of rem-rotatie-as - radiaal binnen gelegen wentellager-ring van het wentellager, om axiaal op de wentellager-ring in te werken.In a further embodiment of the invention, the auxiliary piston is axially connected to a roller bearing ring of the roller bearing. The auxiliary piston is advantageously connected to a roller bearing ring of the roller bearing which is located radially inside the roller bearing relative to the clutch or brake rotation shaft, so as to act axially on the roller bearing ring.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding is de aftakleiding gevormd door ten minste één zich axiaal uitstrekkend fluïdumkanaal, dat naar de hulpzuiger voert. Het ten minste ene f luïdumkanaal mondt uit in een zuigerkamer, die ringvormig coaxiaal ten opzichte van de koppeling- of rem-rotatie-as geplaatst is en door een bij voorkeur eveneens ringvormige hulpzuiger wordt begrensd. De hulpzuiger ligt axiaal aan tegen de overeenkomstige wentellager-ring van het wentellager. Axiaal tegenover de wentellager-ring van het wentellager sluit de zuigerkamer aan aan de hulpzuiger.In a further embodiment of the invention, the branch line is formed by at least one axially extending fluid channel that leads to the auxiliary piston. The at least one fluid channel opens into a piston chamber, which is arranged annularly coaxially with respect to the coupling or brake axis of rotation and is delimited by a preferably also annular auxiliary piston. The auxiliary piston lies axially against the corresponding rolling bearing ring of the rolling bearing. The piston chamber connects axially opposite the roller bearing ring of the roller bearing to the auxiliary piston.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt het ten minste ene wentellager door een mechanische veerinrichting permanent axiaal voorgespannen. De mechanische veerinrichting veroorzaakt een permanente axiale kracht op een wentellager-ring van het wentellager in dezelfde axiale richting als de door de hulpzuiger uitgeoefende extra axiale spanning. De axiale voorspankracht, die wordt uitgeoefend door de mechanische veerinrichting, is aanzienlijk kleiner dan de axiale kracht die door het onder druk brengen van de hulpzuiger door het fluïdum of het wentellager wordt uitgeoefend. Bij een niet-gediende koppeling of rem is geen fluïdum werkzaam en werkt er derhalve ook geen extra axiale kracht op het wentellager. In plaats daarvan wordt het wentellager uitsluitend door de mechanische veerinrichting axiaal voorgespannen. Op voordelige wijze is het wentellager uitgevoerd als een kogellager.In a further embodiment of the invention, the at least one roller bearing is permanently pre-stressed axially by a mechanical spring device. The mechanical spring device causes a permanent axial force on a roller bearing ring of the roller bearing in the same axial direction as the additional axial tension exerted by the auxiliary piston. The axial biasing force exerted by the mechanical spring device is considerably smaller than the axial force exerted by the fluid or the roller bearing by pressing the auxiliary piston. In the case of a clutch or brake that is not being operated, no fluid is active and therefore no additional axial force acts on the roller bearing. Instead, the rolling bearing is axially biased exclusively by the mechanical spring device. The rolling bearing is advantageously designed as a ball bearing.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding is de mechanische veerinrichting zodanig uitgevoerd, dat de veerinrichting op de hulpzuiger een permanente axiale voorspanning in de richting van de wentellager-ring van het wentellager uitoefent. Als veerinrichting kunnen tenminste een gegolfde ring, ten minste een schotelveer of meerdere axiaal verlopende en gelijkmatig over de omtrek van de koppeling of rem verdeeld aangebrachte schroeflijnvormige drukveren aangebracht zijn.In a further embodiment of the invention the mechanical spring device is designed such that the spring device exerts a permanent axial bias on the auxiliary piston in the direction of the roller bearing of the roller bearing. As a spring device, at least one corrugated ring, at least one plate spring, or a plurality of axially extending helical compression springs arranged uniformly over the circumference of the coupling or brake can be arranged.

In een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding is de veerinrichting uitgevoerd als een op de hulpzuiger werkende schotelveer. De schotelveer strekt zich ringvormig coaxiaal aan de koppeling- of rem-rotatie-as uit. De ringvormige schotelveer kan een vlak of een gegolft contactoppervlak op de wentellager-ring van het wentellager hebben.In a further embodiment of the invention the spring device is designed as a plate spring acting on the auxiliary piston. The disc spring extends annularly coaxially to the clutch or brake rotation shaft. The annular plate spring may have a flat or a corrugated contact surface on the roller bearing ring of the roller bearing.

Verdere voordelen en kenmerken van de uitvinding volgen uit de conclusies en uit de hierna beschreven voorkeurs-uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding, die is toegelicht onder verwijzing naar de tekeningen.Further advantages and features of the invention follow from the claims and from the preferred embodiment of the invention described below, which is explained with reference to the drawings.

Fig. 1 toont een aanzicht in doorsnede van een bovenste helft van een uitvoeringsvorm van een schakelbare koppeling, die in hoofdzaak rotatie symmetrisch is uitgevoerd, enFIG. 1 shows a cross-sectional view of an upper half of an embodiment of a switchable coupling, which is substantially symmetrical in rotation, and

Fig. 2 een vergroot aanzicht van een gedeelte II van de koppeling van fig. 1.FIG. 2 is an enlarged view of a portion II of the coupling of FIG. 1.

Een hydraulisch schakelbare koppeling 1 volgens figuren 1 en 2 omvat een eerste koppelingsdeel 2 in de vorm van een koppelingsbehuizing en een tweede koppelingsdeel 3 in de vorm van een binnen de koppelingsbehuizing aangebracht binnenlichaam. Beide koppelingsdelen 2 en 3 zijn ten opzichte van een koppelingsrotatie-as D draaibaar gemonteerd. Op niet nader weergegeven wijze wordt in een ten opzichte van de koppelingsrotatie-as D coaxiale koppelingsdoorgang een toevoer-as axiaal ingeschoven, welke hydraulische toevoer-aansluitingen omvat, om een hydraulica toevoer van de schakelbare koppeling 1 teweeg te brengen op een hierna nader beschreven wijze. De toevoer-as is in de gemonteerde toestand rotatievast met het binnenlichaam van de koppeling verbonden en vormt hierdoor samen met het binnenlichaam van de koppeling het binnengelegen, tweede koppelingsdeel 3.A hydraulically switchable coupling 1 according to figures 1 and 2 comprises a first coupling part 2 in the form of a coupling housing and a second coupling part 3 in the form of an inner body arranged within the coupling housing. Both coupling parts 2 and 3 are rotatably mounted with respect to a coupling rotation shaft D. In a manner not further shown, a feed shaft is axially inserted in a coaxial coupling passage with respect to the coupling rotation axis D, which axis comprises hydraulic supply connections, in order to effect a hydraulic supply of the switchable coupling 1 in a manner described below . In the assembled state, the feed shaft is rotationally connected to the inner body of the coupling and thus forms, together with the inner body of the coupling, the inner, second coupling part 3.

Het binnengelegen koppelingsdeel 3 draagt een ringvormige drukzuiger 4 die coaxiaal ten opzichte van de rotatie-as D van de koppeling axiaal verschuifbaar is. De zuiger 4 is verbonden met een drukkamer 7 die hydraulisch op druk gebracht wordt op een hierna nader beschreven wijze. De drukzuiger 4 wordt via meerdere schroeflijnvormige drukveren 6, die gelijkmatig over de omtrek van de koppeling verdeeld zijn aangebracht, in zijn in fig. 1 getoonde beluchtpositie gehouden. Bij het hydraulisch op druk brengen wordt de drukzuiger 4 axiaal verplaatst in de richting van meerdere koppelingsschijven 5, die door binnenste en buitenste lamellen gevormd zijn. De binnenste lamellen zijn rotatievast met het binnenste koppelingsdeel 3 verbonden, terwijl de buitenste lamellen rotatievast verbonden zijn met het als koppelingsbehuizing gevormde koppelingsdeel 2. De koppelingsschijven 5 vormen een lamellenpakket uit acht binnenste lamellen en zeven buitenste lamellen, die elk schrijfringvormig zijn uitgevoerd en die elk tegen elkaar werkende wrijvingsoppervlakken definiëren. Op een axiaal ten opzichte van de door de koppelingsschijven 5 gevormd lamellenpakket tegenovergelegen zijde van de drukzuiger 4 is een axiale verplaatsbaarheid van de koppelingsschijven 5 begrensd door een eindschijf, die niet nader gespecificeerd is. De eindschijf is ringvorming uitgevoerd en via een schroefverbinding aan het binnenlichaam van de koppeling bevestigd. De eindschijf is hiermee onderdeel van het binnenste koppelingsdeel 3. Het buitenste koppelingsdeel 2 is met behulp van twee wentellagers draaibaar geplaatst ten opzichte van het binnengelegen koppelingsdeel 3, waarbij hieronder enkel het in fig. 1 linkse wentellager 8 nader wordt beschreven. Het wentellager 8 omvat een radiale binnenste wentellager-ring 9, als ook een radiale buitenste wentellager-ring 10, waartussen een rij lagerkogels zijn aangebracht. De binnenste wentellager-ring 9 is op een buitenste mantel van de toevoer-as van het binnenste koppelingsdeel 3 geplaatst, terwijl de buitenste wentellager-ring 10 axiaal aan een binnenomtrek van een kopse wand van de als buitenste koppelingsdeel 2 dienende koppelingsbehuizing vastgehouden is.The inner coupling part 3 carries an annular pressure piston 4 which is axially displaceable with respect to the axis of rotation D of the coupling. The piston 4 is connected to a pressure chamber 7 which is hydraulically pressurized in a manner described below. The pressure piston 4 is held in its aerating position shown in Fig. 1 via a plurality of helical compression springs 6, which are uniformly distributed over the circumference of the coupling. During hydraulic pressurization, the pressure piston 4 is axially displaced in the direction of a plurality of coupling discs 5, which are formed by inner and outer slats. The inner slats are rotatably connected to the inner coupling part 3, while the outer slats are rotatably connected to the coupling part 2 formed as a coupling housing. The coupling discs 5 form a slat package of eight inner slats and seven outer slats, each of which has a writing ring shape and define opposing friction surfaces. On an opposite side of the pressure piston 4 axially to the lamella package formed by the coupling discs 5, an axial displaceability of the coupling discs 5 is limited by an end disc which is not further specified. The end disc is ring-shaped and attached to the inner body of the coupling via a screw connection. The end disc is hereby part of the inner coupling part 3. The outer coupling part 2 is rotatably arranged with the aid of two rolling bearings relative to the inner coupling part 3, wherein only the left-hand rolling bearing 8 in Fig. 1 is described in more detail below. The rolling bearing 8 comprises a radial inner rolling bearing ring 9, as well as a radial outer rolling bearing ring 10, between which a row of bearing balls are arranged. The inner roller bearing ring 9 is placed on an outer casing of the feed shaft of the inner coupling part 3, while the outer roller bearing ring 10 is axially retained on an inner circumference of an end wall of the coupling housing serving as the outer coupling part 2.

Om de drukzuiger 4 hydraulisch met druk te kunnen voorzien, wordt de drukkamer 7 via een hoofdleiding 13 hydraulisch met hydraulische toevoerleidingen van de toevoer-as verbonden. De hoofdleiding 13 wordt gevormd door meerdere gelijkmatig over de koppelingsomtrek verdeelt aangebrachte en zich radiaal uitstrekkende hoofdkanalen in het binnenlichaam van de koppeling. De hoofdleiding 13 is verder voorzien van een ringvormige kamer 13a, van waar uit axiaal naar het wentellager 8 toe een aftakleiding 14 is afgetakt, die door meerdere parallel ten opzichte van elkaar aangebrachte en gelijkmatig over de koppelingsomtrek verdeeld aangebrachte fluïdumkanalen gevormd is. De fluldumkanalen van de aftakleiding 14 zijn voorzien van een ten opzichte van de radiaal uitstrekkende stromingskanalen van de hoofdleiding 13 sterk gereduceerde dwarsdoorsnede, zoals in het bijzonder uit fig. 2 kan worden opgemaakt. De fluïdumkanalen van de aftakleiding 14 monden uit in een fluïdumkamer 17, die coaxiaal ten opzichte van de koppelingsrotatie-as D ringvormig is uitgevoerd. De fluïdumkamer 17 wordt enerzijds axiaal begrenst door het binnenlichaam van de koppeling. Anderzijds wordt de fluïdumkamer 17 axiaal als ook radiaal naar buiten begrensd door een ringvormige hulpzuiger 11, die axiaal aanligt aan de radiaal binnenste wentellager-ring 9. De fluïdumkamer 17 vormt voor de hulpzuiger 11 een zuigerkamer waarin de hulpzuiger 11 axiaal verschuifbaar is. De hulpzuiger 11 is in axiaal tegengestelde richting ten opzicht van de drukzuiger 4 te voorzien van hydraulische druk. De hulpzuiger 11 is axiaal beweegbaar ten opzichte van het binnenste koppelingsdeel 3 geplaatst.In order to be able to provide the pressure piston 4 hydraulically with pressure, the pressure chamber 7 is hydraulically connected via a main line 13 to hydraulic supply lines of the supply shaft. The main line 13 is formed by a plurality of main channels arranged uniformly over the coupling circumference and extending radially in the inner body of the coupling. The main line 13 is furthermore provided with an annular chamber 13a, from which a branch line 14 is branched axially towards the roller bearing 8, which branch line is formed by a plurality of fluid channels arranged parallel to each other and uniformly distributed over the coupling circumference. The fluid channels of the branch line 14 are provided with a substantially reduced cross-sectional area relative to the radially extending flow channels of the main line 13, as can be seen in particular from FIG. 2. The fluid channels of the branch line 14 open into a fluid chamber 17, which is designed to be coaxial with respect to the coupling axis of rotation D. The fluid chamber 17 is on the one hand axially bounded by the inner body of the coupling. On the other hand, the fluid chamber 17 is bounded axially as well as radially outwards by an annular auxiliary piston 11, which axially abuts the radially inner roller bearing ring 9. For the auxiliary piston 11, the fluid chamber 17 forms a piston chamber in which the auxiliary piston 11 is axially slidable. The auxiliary piston 11 can be provided with hydraulic pressure in axially opposite direction to the pressure piston 4. The auxiliary piston 11 is positioned axially movably with respect to the inner coupling part 3.

De hulpzuiger 11 wordt door een mechanische veerinrichting 12 permanent in de richting van de binnenste wentellagerring 9 axiaal onder druk gehouden. De mechanische veerinrichting 12 wordt in de uitvoeringsvorm volgens fig. 1 en 2 door een ringvormige schotelveer gevormd, die in de fluïdumkamer 17 geplaatst is. De schotelveer 12 is enerzijds ondersteund op de kopse wand van het binnenlichaam van de koppeling en anderzijds op een corresponderend zuigervlak van de hulpzuiger 11, zoals uit fig. 2 goed kan worden opgemaakt. De schotelveer van de mechanische veerinrichting 12 is onder permanente voorspanning in de fluïdumkamer 17 ingebouwd, zodat de hulpzuiger 11 door de veerinrichting 12 een permanente axiale kracht in de richting van de binnenste wentellager-ring 9 ondergaat. Hierdoor wordt de binnenste wentellager-ring 9 relatief naar de buitenste wentellager-ring 10 permanent enigszins axiaal verschoven, waardoor de wentelkogels van het wentellager 8 zowel radiaal als ook axiaal zonder speling tussen de buitenste wentellager-ring 10 en de binnenste wentellager-ring 9 zijn vastgehouden. De buitenste wentellager-ring 10 is, zoals uit fig. 2 goed te herkennen is, axiaal zonder speling tussen een axiale aanslag en een axiale borgring vastgehouden, die niet nader gespecificeerd zijn.The auxiliary piston 11 is kept axially under pressure by a mechanical spring device 12 in the direction of the inner roller bearing ring 9. In the embodiment according to Figs. 1 and 2, the mechanical spring device 12 is formed by an annular plate spring which is placed in the fluid chamber 17. The disc spring 12 is supported, on the one hand, on the end wall of the inner body of the coupling and, on the other hand, on a corresponding piston surface of the auxiliary piston 11, as can be easily seen from Fig. 2. The disc spring of the mechanical spring device 12 is built into the fluid chamber 17 under permanent bias, so that the auxiliary piston 11 undergoes a permanent axial force through the spring device 12 in the direction of the inner roller bearing ring 9. As a result, the inner roller bearing ring 9 is permanently slightly axially shifted relative to the outer roller bearing ring 10, so that the roller balls of the roller bearing 8 are radially as well as axially free of play between the outer roller bearing ring 10 and the inner roller bearing ring 9. detained. The outer roller bearing ring 10, as can be clearly seen from Fig. 2, is axially retained without play between an axial stop and an axial locking ring, which are not further specified.

Aan de hand van fig. 1 en 2 is de niet geschakelde beluchtingstoestand van de schakelbare koppeling 1 getoond. Qm de schakelbare koppeling 1 te schakelen en hierdoor het binnenste koppelingsdeel 3 met het buitenste koppelingsdeel 2 te koppelen voor het overdragen van een draaimoment, wordt over de toevoer-as de hoofdleiding 13 hydraulisch voorzien van druk, waardoor de drukzuiger 4 axiaal in de richting van het lamellenpakket wordt verschoven, dat door de koppelingsschijven 5 wordt gevormd. Hierdoor worden de koppelingsschijven 5 tegen elkaar als ook tegen de afsluitschijf gedrukt, waardoor automatisch via de verschillende wrijvingsvlakken draaimomenten worden overgedragen tussen het binnenste koppelingsdeel 3 en het buitenste koppelingsdeel 2. Met het hydraulisch onder druk brengen van de hoofdleiding 13 wordt ook de ringkamer 13a automatisch hydraulisch onder druk gebracht. Omdat de aftakleiding 14 naar de ringkamer 13a als ook naar de fluïdumkamer 17 open is, wordt tevens automatisch de hulpzuiger 11 hydraulisch axiaal onder druk gebracht in tegengestelde richting als waarop de drukzuiger 4 onder druk wordt gebracht. Hierdoor wordt de hulpzuiger 11 in de richting van de voorspanning van de veerinrichting 12 additioneel axiaal tegen de binnenste wentellager-ring 9 gedrukt, waardoor een spelingsvrijheid van de wentelkogels tussen de binnenste wentellager-ring 9 en de buitenste wentellager-ring 10 verbeterd. Zodra de hydraulische druk in de drukkamer 7 weer verminderd wordt, om de schakelbare koppeling te beluchten, drukken de schroeflijnvormige drukveren 6 de drukzuiger 4 weer terug in zijn beluchte uitgangspositie volgens fig. 1. De reductie van de hydraulische druk zet zich op basis van de middels fluïdumstroming communicerende aftakleiding 14 ook door in de fluïdumkamer 17, waardoor het extra onder hydraulische druk brengen van de hulpzuiger 11 wegvalt. In de beluchte toestand van de schakelbare koppeling 1 werkt daarom enkel de axiale voorspankracht van de veerinrichting 12 op de hulpzuiger 11 en hierdoor op de binnenste wentellager-ring 9.The non-switched aeration state of the switchable coupling 1 is shown with reference to Figs. 1 and 2. In order to switch the switchable coupling 1 and thereby connect the inner coupling part 3 to the outer coupling part 2 for transmitting a torque, the main line 13 is hydraulically supplied over the supply shaft, whereby the pressure piston 4 is axially driven in the direction of the slat package is shifted, which is formed by the coupling discs 5. As a result, the coupling discs 5 are pressed against each other as well as against the closing disc, whereby torques are automatically transmitted via the different friction surfaces between the inner coupling part 3 and the outer coupling part 2. With the hydraulic pressure of the main pipe 13, the annular chamber 13a also becomes automatic hydraulically pressurized. Because the branch line 14 to the annular chamber 13a and also to the fluid chamber 17 is open, the auxiliary piston 11 is also automatically pressurized hydraulically axially in the opposite direction to which the pressure piston 4 is pressurized. As a result, the auxiliary piston 11 is additionally axially pressed against the inner roller bearing ring 9 in the direction of the pre-tensioning of the spring device 12, so that a freedom of play of the roller balls between the inner roller bearing ring 9 and the outer roller bearing ring 10 is improved. As soon as the hydraulic pressure in the pressure chamber 7 is reduced again in order to aerate the switchable coupling, the helical compression springs 6 push the pressure piston 4 back into its aerated starting position according to Fig. 1. The reduction of the hydraulic pressure is based on the branch line 14 communicating by means of fluid flow also continues into the fluid chamber 17, as a result of which the auxiliary piston 11 is additionally brought under hydraulic pressure. In the aerated state of the switchable coupling 1, therefore, only the axial biasing force of the spring device 12 acts on the auxiliary piston 11 and therefore on the inner roller bearing ring 9.

Claims

A fluid-driven switchable clutch or brake with a first clutch or brake part (2) and with a second clutch or brake part (3) which relative to the first clutch or brake part (2) around a clutch or brake brake rotation shaft (D) is rotatably mounted, with at least one pressure piston (4) movable by a fluid, as well as with at least one coupling or brake disk (axially displaceable relative to the coupling or brake rotation shaft (D)) 5), when the pressure piston (4) is set into motion, to rotate the first and the second coupling or brake part (2, 3) in a rotationally fixed manner with each other, and also with at least one roller bearing (8), which between the first and the second clutch or brake part (2, 3) are arranged, characterized in that the roller bearing (8) is provided with a fluid driven auxiliary piston (11) which, when set in motion by the fluid, has an axial load on the rolling bearing (8), and which depending on a movement of the pressure piston (4) through the fluid can be set in motion by the fluid.

Fluid-driven switchable clutch or brake according to claim 1, characterized in that the auxiliary piston (11) is provided with a branch line (14) derived from a main line (13) for supplying fluid to the pressure piston (4), which together with the main line (13) can be supplied with fluid and can be aerated.

Fluid-driven switchable clutch or brake according to claim 2, characterized in that the main line (13) extends substantially radially and the branch line (14) extends at least partially axially within the first coupling part (3).

The fluid-driven switchable clutch or brake according to claim 1, characterized in that the auxiliary piston (11) is axially connected to a roller bearing ring (9) of the roller bearing (8).

Fluid-driven switchable clutch or brake according to one of the preceding claims, characterized in that the branch line (14) is formed by at least one fluid channel axially extending in the first coupling part (3), which channel to the auxiliary piston (11) performs.

Fluid-driven switchable clutch or brake according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one roller bearing (8) is permanently biased axially by a mechanical spring device (12).

Fluid-driven switchable clutch or brake according to claim 6, characterized in that the mechanical spring device (12) is designed such that the spring device (12) on the auxiliary piston (11) has a permanent axial bias in the direction of the roller bearing -ring (9).

Fluid-driven switchable clutch or brake according to claim 7, characterized in that the spring device (12) is designed as a plate spring acting on the auxiliary piston (11).