WO2014094765A1 - Schwingungsisolationseinrichtung für eine nasse doppelkupplung mit schwingungsisolationsvorrichtung im nassraum - Google Patents

Schwingungsisolationseinrichtung für eine nasse doppelkupplung mit schwingungsisolationsvorrichtung im nassraum Download PDF

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WO2014094765A1
WO2014094765A1 PCT/DE2013/200333 DE2013200333W WO2014094765A1 WO 2014094765 A1 WO2014094765 A1 WO 2014094765A1 DE 2013200333 W DE2013200333 W DE 2013200333W WO 2014094765 A1 WO2014094765 A1 WO 2014094765A1
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WO
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vibration isolation
output shaft
isolation device
friction
wet
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PCT/DE2013/200333
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French (fr)
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Elmar Lorenz
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00—Fluid-actuated clutches
    • F16D25/08—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member
    • F16D25/082—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members co-inciding with the axis of rotation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00—Fluid-actuated clutches
    • F16D25/10—Clutch systems with a plurality of fluid-actuated clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
    • F16D2021/0692—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric with two clutches arranged axially without radial overlap

Definitions

  • the invention relates to a double clutch with vibration isolation device in the wet room, which is particularly suitable for small available space, for example in a motor vehicle.
  • wet double clutches have been equipped with external damper systems due to their complexity.
  • the use of a double clutch increases the installation space compared to a simple clutch, the use of an external damper system further increases the overall installation space.
  • the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages.
  • the object is solved by the features of the independent claims.
  • Advantageous developments are the subject of the dependent claims.
  • the invention relates to a double clutch with vibration isolation device in the wet room, which has at least the following components:
  • a first friction pack for releasably connecting the input shaft to the first output shaft and a second friction pack for releasably connecting the input shaft to the second output shaft;
  • a plurality of vibration isolation devices comprising at least one damper and at least one centrifugal pendulum, which can be arranged in the wet room, wherein a first vibration isolation device on the first Reibvers and a second vibration isolation device on the second Reibvers is arranged.
  • a dual clutch is usually arranged to produce a frictional connection between a drive unit and a double gear. In this double gear two waves are provided, which are arranged alternately for successive translations. By means of the double clutch can thus be connected in a change from a translation to the other translation already upon release of the first transmission shaft, the second transmission shaft. This shortens the switching time and achieves an almost unbreakable torque transmission.
  • the output shaft of a drive unit thus usually represents the input shaft, because in most operating conditions, the torque originates from the output shaft.
  • the first and second transmission shaft then represent the first and second output shaft.
  • the dual clutch has a first friction pack and a second friction pack, which are set up for releasably connecting the input shaft to the first output shaft or to the second output shaft.
  • the first and the second friction pack are arranged in a wet space.
  • a vibration isolation device is arranged on the first friction packet and a further vibration isolation device is arranged on the second friction packet.
  • the vibration isolation devices are configured to (largely) prevent the passage of vibrations, for example from a drive unit such as an internal combustion engine or an electric motor to, for example, a drive train.
  • a drive unit such as an internal combustion engine or an electric motor
  • an external damper unit has been used.
  • This wet space is preferably the enclosed cooling space of a double clutch, in which the frictional engagement between, for example, a drive unit and a drive train takes place, and in which the resulting frictional heat is dissipated.
  • This wet room is completely filled with a liquid, usually an oil.
  • the liquid has additional damping effects which act on the damper system.
  • a damper system has a mass that can be elastically suspended to counteract the vibrations.
  • a lower mass than in an arrangement outside the wet space can be used, so that the total mass and in particular the total rotating mass can be reduced, and thus the efficiency is increased.
  • vibrations in certain states such as when starting the machine in a defined frequency range unavoidable.
  • a damper and at least one centrifugal pendulum in the wet room is provided. This additional damping effects occur through the liquid in the wet room, so that such a damper system can be made smaller than dry arrangements. This significantly reduces the rotating mass.
  • a friction package to which a respective vibration device can be arranged, is composed of at least one pressure plate and at least one corresponding friction plate.
  • the pressure plate rotates synchronously with the input shaft and is rotationally fixed for this purpose.
  • the pressure plate is usually axially displaced and pressed against the corresponding friction disc.
  • the friction disc usually does not run with it in the released state, so that the damper system does not rotate and does not damp in an arrangement between the friction disc and the respective output shaft. Thus, no unnecessary co-rotating mass is installed.
  • the respective damper system can be adapted to the vibration characteristic of the respective friction pack.
  • At least one centrifugal pendulum is arranged on one of the output shafts.
  • a centrifugal pendulum By arranging a centrifugal pendulum on one of the output shafts, the effect of a centrifugal pendulum can be exploited outstandingly; because a centrifugal pendulum has a resonance range in which the centrifugal pendulum counteracts an incoming oscillation. For all other frequencies, the centrifugal pendulum has no influence.
  • a centrifugal pendulum which is arranged on one of the output shafts, be adapted to the respective existing frequencies on the output shaft, which may differ from the other output shaft.
  • At least one damper is furthermore arranged on the output shaft, which is arranged between the at least one centrifugal pendulum and the output shaft.
  • At least one centrifugal pendulum is arranged at the outermost radius within the wet space.
  • the wet room is a closed area in which the rotating components of the friction pack are arranged.
  • This wet space is designed to reduce the co-rotating mass, namely the cooling liquid, as small as possible.
  • this is arranged as far outside as possible within the wet room.
  • the size of the centrifugal force depends on the radius of the suspension of the centrifugal pendulum.
  • the centrifugal force is a factor of the natural frequency, which defines the resonance range.
  • the resonance range is adjustable over the radius of the suspension.
  • the outermost radius is thus a radius at which the respective centrifugal pendulum can be arranged taking into account the movement of the centrifugal pendulum and the reliability of the coupling. In particular, this means that between the outermost radial outer edge of the centrifugal pendulum and the inner wall of the boundary of the wet space no further component is provided.
  • a motor vehicle which comprises a drive unit with an output shaft, a drive train and a dual clutch as described above.
  • a dual clutch By using a dual clutch according to the above description components can be used in the motor vehicle, which must not be designed for vibrations that can occur on the output shaft. Furthermore, the proposed double clutch can be used in small vehicles, which provide only a small space available.
  • the drive unit in the motor vehicle is arranged in front of a driver's cab and transversely to a longitudinal axis of the motor vehicle.
  • Most motor vehicles today have a front-wheel drive and therefore preferably arrange the drive unit, for example an internal combustion engine or an electric motor, in front of the driver's cab and transversely to the main drive direction.
  • the space is particularly low especially with such an arrangement and it is therefore particularly advantageous to use a small size coupling.
  • FIGS. show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited.
  • the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic. Show it:
  • Fig. 1 a double clutch with vibration isolation device in section; 2 shows a further double clutch with vibration isolation device in section in an alternative arrangement.
  • Fig. 3 a further double clutch with vibration isolation device in section in an alternative arrangement
  • Fig. 5 a motor vehicle with dual clutch.
  • a double clutch 3 is shown in section in which the first friction pack 13 and the second friction pack 14 are each equipped with a first vibration isolation device 1 and a second vibration isolation device 2.
  • the first friction pack 13 is composed of a first pressure plate 15, a first friction plate 17 and a first counter plate 28.
  • the first pressure plate 15 is actuated by the first actuator 20.
  • the second friction pack 14 is correspondingly assembled with a second pressure plate 16, a second friction plate 18 and a second counter plate 29 and is actuated via a second actuating device 21.
  • the first vibration isolation device 1 comprises a wet space 4, in which also the first friction pack 13 is arranged.
  • the centrifugal pendulum 8 is arranged at an outermost radius 19.
  • the second vibration isolation device 2 is constructed, which includes a wet room 4, in which also the second friction package 14 is arranged.
  • the wet space 4 of the first vibration isolation device 1 and the second vibration isolation device 2 are identical.
  • the second damper system 10 of the second Schwingungsisolationseinrich- device 2 is composed of a second damper 7 and a second centrifugal pendulum 9, wherein the second centrifugal pendulum 9 is also disposed at the outermost radius 19.
  • the centrifugal pendulums 8 and 9 are each arranged on the friction pack side of the respective damper 6 and 7.
  • Fig. 2 is a similar arrangement of the double clutch 3 as shown in Fig. 1.
  • the input shaft 36 is shown, which strongly with the first and second Anpressplat- te 15 and 16 and the first and second counter-plate 28 and 29 is connected.
  • the first centrifugal pendulum 8 and the second centrifugal pendulum 9 are arranged on the output side of the respective damper 6 and 7.
  • FIG. 3 shows a further arrangement of a double clutch 3, in which case the first friction pack 13 and the second friction pack 14 have a common central web 30. Furthermore, the first friction pack 13 comprises a third pressure plate 31 and a third friction disk 33. The second friction pack 14 accordingly comprises a fourth pressure plate 32 and a fourth friction disk 34. The central web 30 replaces the counter plates of the friction pacts 13 and 14, respectively. Also in this arrangement The first vibration isolation device 1 and the second vibration isolation device 2 are composed of a common wet space 4 and a respective damper system 5 and 10, which have a first damper 6 and a second damper 7 and a first centrifugal pendulum 8 and a second centrifugal pendulum 9, respectively.
  • centrifugal pendulum 8 and 9 are arranged at the outermost radius 19.
  • first friction pack 13 is connected to the first output shaft 1 1 and the second friction pack 14 to the second output shaft 12.
  • respective centrifugal pendulum 8 and 9 Reibvers detergent of the respective damper 6 and 7 is arranged ,
  • Fig. 4 is a similar arrangement of the double clutch 3 as shown in Fig. 3, wherein the first friction pack 13 and the second friction pack 14 each have their own first counter-plate 28 and second counter-plate 29.
  • both the first vibration isolation device 1 and the second vibration isolation device 2 a damper system 5 and 10, each with only a first damper 6 and second damper 7.
  • the radial extent of the double clutch 3 is significantly smaller than in the arrangements as shown in Figs. 1 to 3.
  • the first actuator 20 and the second actuator 21 is decoupled by the first damper 6 and second damper 7 of the first Reibvers 13 and second Reibvol 14.
  • a motor vehicle 22 is shown with a drive unit 23, which is connected by means of its output shaft 24 via the double clutch with a drive train 25 shown purely schematically.
  • the drive unit 23 is arranged here in front of the driver's cab 26 of the motor vehicle 22 and with the motor axle 35 transversely to the longitudinal axis 27 of the motor vehicle 22. assigns. In this arrangement, an additional external damper system between the output shaft 24 and the dual clutch 3 has been dispensed with.

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Abstract

Doppelkupplung mit Schwingungsisolationsvorrichtung im Nassraum (4) aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: • - eine Eingangswelle (36); • - eine erste Ausgangswelle (11) und eine zweite Ausgangswelle (12); und • - im Nassraum (4) ein erstes Reibpaket (13) zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle mit der ersten Ausgangswelle und ein zweites Reibpaket (14) zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle mit der zweiten Ausgangswelle, • - einer Mehrzahl von Schwingungsisolationseinrichtungen (1,2) umfassend zumindest einen Dämpfer (6,7) und zumindest ein Fliehkraftpendel (8,9), welche im Nassraum anordbar sind, wobei eine erste Schwingungsisolationseinrichtung (1,2) an dem ersten Reibpaket (13) und eine zweite Schwingungsisolationseinrichtung (1,2) an dem zweiten Reibpaket (14) angeordnet ist. Mit der hier vorgeschlagenen Doppelkupplung ist es möglich, ohne ein externes Dämpfersystem eine Doppelkupplung direkt an einer Abtriebswelle einer Antriebseinheit anzuschließen. Hierdurch wird der Einsatz von Doppelkupplungen insbesondere auch bei kleinen Kraftfahrzeugen möglich.

Description

Schwingungsisolationseinrichtung für eine nasse Doppelkupplung mit Schwingungs- isolationsvorrichtung im Nassraum
Die Erfindung betrifft eine Doppelkupplung mit Schwingungsisolationsvorrichtung im Nassraum, die insbesondere für geringen zur Verfügung stehenden Bauraum, zum Beispiel in einem Kraftfahrzeug, geeignet ist.
Im Stand der Technik werden bisher nasse Doppelkupplungen aufgrund ihrer Komplexität mit externen Dämpfersystemen ausgestattet. Obwohl bereits durch die Verwendung einer Doppelkupplung der Bauraum gegenüber einer einfachen Kupplung zunimmt, wird durch die Verwendung eines externen Dämpfersystems der Gesamtbauraum weiterhin vergrößert. Gerade bei Kleinfahrzeugen ist es aber häufig notwendig, Funktionseinheiten von möglichst geringer Baugröße zu verwenden. Daher ist für viele Kleinfahrzeuge der Einsatz von konventionellen Doppelkupplungen nicht möglich oder mit einem übermäßigen Umbauaufwand verbunden.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Die Erfindung betrifft eine Doppelkupplung mit Schwingungsisolationsvorrichtung im Nassraum, welche zumindest die folgenden Komponenten aufweist:
eine Eingangswelle;
eine erste und eine zweite Ausgangswelle; und
im Nassraum ein erstes Reibpaket zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle mit der ersten Ausgangswelle und ein zweites Reibpaket zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle mit der zweiten Ausgangswelle,
eine Mehrzahl von Schwingungsisolationseinrichtungen umfassend zumindest einen Dämpfer und zumindest ein Fliehkraftpendel, welche im Nassraum anordbar sind, wobei eine erste Schwingungsisolationseinrichtung an dem ersten Reibpaket und eine zweite Schwingungsisolationseinrichtung an dem zweiten Reibpaket angeordnet ist. Eine Doppelkupplung ist in der Regel dazu eingerichtet, eine reibschlüssige Verbindung zwischen einer Antriebseinheit und einem Doppelgetriebe herzustellen. In diesem Doppelgetriebe sind zwei Wellen vorgesehen, welche abwechselnd für aufeinanderfolgende Übersetzungen eingerichtet sind. Mittels der Doppelkupplung kann somit bei einem Wechsel von einer Übersetzung auf die andere Übersetzung bereits beim Lösen der ersten Getriebewelle die zweite Getriebewelle verbunden werden. Hierdurch wird die Schaltzeit verkürzt und eine nahezu un- terbrechnungsfreie Drehmomentübertragung erreicht. Die Abtriebswelle einer Antriebseinheit stellt damit zumeist die Eingangswelle dar, weil in den meisten Betriebszuständen das Drehmoment von der Abtriebswelle ausgeht. Die erste und zweite Getriebewelle stellen dann die erste und zweite Ausgangswelle dar. Es ist dabei aber nicht ausgeschlossen, dass der Dreh- momentfluss in entgegengesetzter Richtung von einer Ausgangswelle auf die Eingangswelle übertragen wird, zum Beispiel beim Schleppbetrieb eines Kraftfahrzeugs. Die Doppelkupplung weist hierzu ein erstes Reibpaket und ein zweites Reibpaket auf, die zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle mit der ersten Ausgangswelle beziehungsweise mit der zweiten Ausgangswelle eingerichtet sind. Zum Abführen der Reibwärme sind das erste und das zweite Reibpaket in einem Nassraum angeordnet. Um eine geeignete Dämpfung für die jeweiligen Zustände zu erreichen, ist an dem ersten Reibpaket eine Schwingungsisolationseinrichtung und an dem zweiten Reibpaket eine weitere Schwingungsisolationseinrichtung angeordnet.
Die Schwingungsisolationseinrichtungen sind dazu eingerichtet, den Übergang von Schwingungen, zum Beispiel von einer Antriebseinheit wie beispielsweise einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor auf zum Beispiel einem Antriebsstrang, (weitgehend) zu unterbinden. Dazu wurde bisher eine externe Dämpfereinheit verwendet. Hier wird nun vorgeschlagen, ein Dämpfersystem direkt in einem Nassraum vorzusehen. Dieser Nassraum ist vorzugsweise der umschlossene Kühlraum einer Doppelkupplung, in der der Reibschluss zwischen zum Beispiel einer Antriebseinheit und einem Antriebsstrang stattfindet, und in dem die entstehende Reibungswärme abgeführt wird. Dieser Nassraum ist vollständig mit einer Flüssigkeit, in der Regel einem Öl, gefüllt. Vorteilhafterweise hat die Flüssigkeit zusätzliche Dämpfungseffekte, die auf das Dämpfersystem einwirken. Ein Dämpfersystem weist eine Masse auf, die elastisch aufgehängt den Schwingungen entgegenwirken kann. Somit kann bei geeigneter Auslegung eine geringere Masse als bei einer Anordnung außerhalb des Nassraums verwendet werden, so dass die Gesamtmasse und insbesondere die rotierende Gesamtmasse verringert werden kann, und somit die Effizienz gesteigert wird. Insbesondere bei Antriebseinheiten, die als Verbrennungskraftmaschine ausgeführt sind, sind Schwingungen in bestimmten Zuständen, wie zum Beispiel beim Starten der Maschine, in einem definierten Frequenzbereich unvermeidbar. Um dieser Problematik entgegenzuwirken, ohne dabei übermäßigen Bauraum zu verwenden, wird ein Dämpfer sowie zumindest ein Fliehkraftpendel in dem Nassraum vorgesehen. Hierbei treten zusätzliche Dämpfungseffekte durch die Flüssigkeit im Nassraum auf, sodass ein solches Dämpfersystem kleiner gestaltet werden kann als trockene Anordnungen. Damit wird die rotierende Masse deutlich reduziert.
Ein Reibpaket, an dem eine jeweilige Schwingungseinrichtung anordbar ist, setzt sich zumindest aus einer Anpressplatte und zumindest aus einer korrespondierenden Reibscheibe zusammen. Die Anpressplatte rotiert dabei synchron mit der Eingangswelle und ist hierzu rotatorisch fixiert. Zum Schalten beziehungsweise zum Herstellen des Reibschlusses zwischen der Anpressplatte und der korrespondierenden Reibscheibe wird die Anpressplatte in der Regel axial verschoben und gegen die korrespondierende Reibscheibe gepresst. Die Reibscheibe läuft in der Regel im gelösten Zustand nicht mit, so dass auch das Dämpfersystem bei einer Anordnung zwischen der Reibscheibe und der jeweiligen Ausgangswelle nicht rotiert und auch nicht dämpft. Somit wird keine unnötig mitrotierende Masse eingebaut. Weiterhin kann das jeweilige Dämpfersystem auf die Schwingungscharakteristik des jeweiligen Reibpakets eingerichtet sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Doppelkupplung ist zumindest ein Fliehkraftpendel an einer der Ausgangswellen angeordnet.
Durch Anordnung eines Fliehkraftpendels an einer der Ausgangswellen kann der Effekt eines Fliehkraftpendels hervorragend ausgenutzt werden; denn ein Fliehkraftpendel weist einen Resonanzbereich auf, in welchem das Fliehkraftpendel einer eintretenden Schwingung entgegenwirkt. Bei allen übrigen Frequenzen nimmt das Fliehkraftpendel keinen Einfluss. Somit kann ein Fliehkraftpendel, welches an einer der Ausgangswellen angeordnet ist, auf die jeweilig vorliegenden Frequenzen an der Ausgangswelle, welche sich gegebenenfalls von der anderen Ausgangswelle unterscheidet, ausgelegt sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Doppelkupplung ist weiterhin zumindest ein Dämpfer an der Ausgangswelle angeordnet, welcher zwischen dem zumindest einen Fliehkraftpendel und der Ausgangswelle angeordnet ist. Durch Vorsehen eines Dämpfers zwischen der Ausgangswelle und dem Fliehkraftpendel können die Eigenschaften des Fliehkraftpendels verbessert werden. Der Dämpfer reduziert oder beseitigt Schwingungen im Hochfrequenzbereich, welche einen Resonanzbereich des Fliehkraftpendels höherer Ordnung anregen können. Durch den Dämpfer wird der Arbeitsbereich für das Fliehkraftpendel somit definiert.
In einer weiteren Ausführungsform der Doppelkupplung ist zumindest ein Fliehkraftpendel am äußersten Radius innerhalb des Nassraums angeordnet.
Der Nassraum ist ein geschlossener Bereich, in dem die rotierenden Komponenten des Reibpakets angeordnet sind. Dieser Nassraum ist zur Reduzierung der mitrotierenden Masse, nämlich der Kühlflüssigkeit, möglichst klein auszulegen. Für ein verbessertes Ansprechverhalten des Fliehkraftpendels wird dieses innerhalb des Nassraums möglichst weit außerhalb angeordnet. Die Größe der Fliehkraft ist abhängig von dem Radius der Aufhängung des Fliehkraftpendels. Die Fliehkraft ist ein Faktor der Eigenfrequenz, welche den Resonanzbereich definiert. Somit ist der Resonanzbereich über den Radius der Aufhängung einstellbar. Der äußerste Radius ist somit ein Radius, an dem das jeweilige Fliehkraftpendel unter Berücksichtigung der Bewegung des Fliehkraftpendels sowie der Funktionssicherheit der Kupplung angeordnet werden kann. Insbesondere ist damit gemeint, dass zwischen der äußersten radialen Außenkante des Fliehkraftpendels und der Innenwand der Begrenzung des Nassraums kein weiteres Bauteil vorgesehen ist.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welches eine Antriebseinheit mit einer Abtriebswelle, einen Antriebsstrang und eine Doppelkupplung gemäß der obigen Beschreibung umfasst.
Durch die Verwendung einer Doppelkupplung gemäß der obigen Beschreibung können in dem Kraftfahrzeug Bauteile verwendet werden, die nicht für Schwingungen ausgelegt sein müssen, welche an der Abtriebswelle auftreten können. Weiterhin kann die vorgeschlagene Doppelkupplung in Kleinfahrzeugen verwendet werden, die nur einen geringen Bauraum zur Verfügung stellen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kraftfahrzeugs ist die Antriebseinheit im Kraftfahrzeug vor einer Fahrerkabine und quer zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet. Die meisten Kraftfahrzeuge weisen heutzutage einen Frontantrieb auf und ordnen daher bevorzugt die Antriebseinheit, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine oder ein Elektromotor, vor der Fahrerkabine und quer zur Hauptfahrrichtung an. Der Bauraum ist gerade bei einer solchen Anordnung besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, eine Kupplung kleiner Baugröße zu verwenden.
Verschärft wird die Bauraumsituation bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Aggregate in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner. Die oben beschriebene Doppelkupplung mit integrierter Schwingungsisolation ist für den Einsatz in einem kleinen Bauraum besonders geeignet, weil hierdurch eine bauraumin- tensive externe Dämpfungseinheit eingespart werden kann. Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht, Leistung eingeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US- Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beispielsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen Fox oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Alfa Romeo Mito, Volkswagen Polo, Ford Fiesta oder Renault Clio.
Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
Fig. 1 : eine Doppelkupplung mit Schwingungsisolationseinrichtung im Schnitt; Fig. 2: eine weitere Doppelkupplung mit Schwingungsisolationseinrichtung im Schnitt in alternativer Anordnung;
Fig. 3: eine weitere Doppelkupplung mit Schwingungsisolationseinrichtung im Schnitt in alternativer Anordnung;
Fig. 4: eine weitere Doppelkupplung mit Schwingungsisolationseinrichtung im Schnitt in alternativer Anordnung;
Fig. 5: ein Kraftfahrzeug mit Doppelkupplung.
In Fig. 1 wird eine Doppelkupplung 3 im Schnitt gezeigt bei der das erste Reibpaket 13 und das zweite Reibpaket 14 jeweils mit einer ersten Schwingungsisolationseinrichtung 1 beziehungsweise einer zweiten Schwingungsisolationseinrichtung 2 ausgestattet sind. Das erste Reibpaket 13 setzt sich aus einer ersten Anpressplatte 15, einer ersten Reibscheibe 17 und einer ersten Gegenplatte 28 zusammen. Die erste Anpressplatte 15 wird von der ersten Betätigungseinrichtung 20 betätigt. Das zweite Reibpaket 14 ist entsprechend mit einer zweiten Anpressplatte 16, einer zweiten Reibscheibe 18 und einer zweiten Gegenplatte 29 zusammengesetzt und wird über eine zweite Betätigungseinrichtung 21 betätigt. Die erste Schwin- gungsisolationseinrichtung 1 umfasst einen Nassraum 4, in welchem auch das erste Reibpaket 13 angeordnet ist. Weiterhin weist die erste Schwingungsisolationseinrichtung 1 ein Dämpfersystem 5 auf, welches sich hier aus einem Dämpfer 6 und einem Fliehkraftpendel 8 zusammensetzt. Das Fliehkraftpendel 8 ist an einem äußersten Radius 19 angeordnet. Entsprechend ist die zweite Schwingungsisolationseinrichtung 2 aufgebaut, die einen Nassraum 4 umfasst, in welchem auch das zweite Reibpaket 14 angeordnet ist. Der Nassraum 4 der ersten Schwingungsisolationseinrichtung 1 und der zweiten Schwingungsisolationseinrichtung 2 sind identisch. Auch das zweite Dämpfersystem 10 der zweiten Schwingungsisolationseinrich- tung 2 setzt sich aus einem zweiten Dämpfer 7 und einem zweiten Fliehkraftpendel 9 zusammen, wobei das zweite Fliehkraftpendel 9 ebenfalls an dem äußersten Radius 19 angeordnet ist. In der hier dargestellten Anordnung der Doppelkupplung 3 beziehungsweise der Schwin- gungsisolationseinrichtungen 1 und 2 ist das Fliehkraftpendel 8 und 9 jeweils reibpaketseitig des jeweiligen Dämpfers 6 und 7 angeordnet.
In Fig. 2 ist eine ähnliche Anordnung der Doppelkupplung 3 wie in Fig. 1 gezeigt. Hierbei ist zusätzlich die Eingangswelle 36 gezeigt, welche stark mit der ersten und zweiten Anpressplat- te 15 und 16 sowie der ersten und zweiten Gegenplatte 28 und 29 verbunden ist. Im Unterschied zu Figur 2 sind das erste Fliehkraftpendel 8 und das zweite Fliehkraftpendel 9 aus- gangsseitig von dem jeweiligen Dämpfer 6 und 7 angeordnet.
In Figur 3 ist eine weitere Anordnung einer Doppelkupplung 3 gezeigt, wobei hier das erste Reibpaket 13 und das zweite Reibpaket 14 einen gemeinsamen Zentralsteg 30 aufweisen. Weiterhin umfasst das erste Reibpaket 13 eine dritte Anpressplatte 31 und eine dritte Reibscheibe 33. Entsprechend umfasst das zweite Reibpaket 14 eine vierte Anpressplatte 32 und eine vierte Reibscheibe 34. Der Zentralsteg 30 ersetzt dabei jeweils die Gegenplatten der Reibpakte 13 und 14. Auch in dieser Anordnung setzen sich die erste Schwingungsisolations- einrichtung 1 und die zweite Schwingungsisolationseinrichtung 2 aus einem gemeinsamen Nassraum 4 und einem jeweiligen Dämpfersystem 5 und 10 zusammen, die einen ersten Dämpfer 6 beziehungsweise einen zweiten Dämpfer 7 und ein erstes Fliehkraftpendel 8 beziehungsweise ein zweites Fliehkraftpendel 9 aufweisen. Auch hierbei sind die Fliehkraftpendel 8 und 9 an dem äußersten Radius 19 angeordnet. In dieser Darstellung ist gezeigt, wie das erste Reibpaket 13 mit der ersten Ausgangswelle 1 1 verbunden ist und das zweite Reibpaket 14 mit der zweiten Ausgangswelle 12. Auch in dieser Konfiguration ist das jeweilige Fliehkraftpendel 8 und 9 reibpaketseitig von dem jeweiligen Dämpfer 6 und 7 angeordnet.
In Fig. 4 ist eine ähnliche Anordnung der Doppelkupplung 3 wie in Fig. 3 gezeigt, wobei das erste Reibpaket 13 und das zweite Reibpaket 14 jeweils eine eigene erste Gegenplatte 28 beziehungsweise zweite Gegenplatte 29 aufweisen. In dieser Anordnung weisen sowohl die erste Schwingungsisolationseinrichtung 1 als auch die zweite Schwingungsisolationseinrichtung 2 ein Dämpfersystem 5 beziehungsweise 10 mit jeweils nur einem ersten Dämpfer 6 beziehungsweise zweiten Dämpfer 7 auf. In dieser Anordnung ist die radiale Erstreckung der Doppelkupplung 3 deutlich kleiner als in den Anordnungen wie sie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt sind. In Fig. 3 ist die erste Betätigungseinrichtung 20 und die zweite Betätigungseinrichtung 21 durch den ersten Dämpfer 6 beziehungsweise zweiten Dämpfer 7 von dem ersten Reibpaket 13 beziehungsweise zweiten Reibpaket 14 entkoppelt.
In Fig. 5 ist ein Kraftfahrzeug 22 mit einer Antriebseinheit 23 gezeigt, die mittels ihrer Abtriebswelle 24 über die Doppelkupplung mit einem rein schematisch dargestellten Antriebsstrang 25 verbunden ist. Die Antriebseinheit 23 ist hier vor der Fahrerkabine 26 des Kraftfahrzeugs 22 und mit der Motorachse 35 quer zur Längsachse 27 des Kraftfahrzeugs 22 ange- ordnet. In dieser Anordnung ist auf ein zusätzliches externes Dämpfersystem zwischen der Abtriebswelle 24 und der Doppelkupplung 3 verzichtet worden.
Mit der hier vorgeschlagenen Doppelkupplung ist es möglich, ohne ein externes Dämpfersystem eine Doppelkupplung direkt an einer Abtriebswelle einer Antriebseinheit anzuschließen. Hierdurch wird der Einsatz von Doppelkupplungen insbesondere auch bei kleinen Kraftfahrzeugen möglich.
Bezugszeichenliste erste Schwingungsisolationseinrichtung zweite Schwingungsisolationseinrichtung
Doppelkupplung
Nassraum
erstes Dämpfersystem
erster Dämpfer
zweiter Dämpfer
erstes Fliehkraftpendel
zweites Fliehkraftpendel
zweites Dämpfersystem
erste Ausgangswelle
zweite Ausgangswelle
erstes Reibpaket
zweites Reibpaket
erste Anpressplatte
zweite Anpressplatte
erste Reibscheibe
zweite Reibscheibe
äußerster Radius
erste Betätigungseinrichtung
zweite Betätigungseinrichtung
Kraftfahrzeug
Antriebseinheit
Abtriebswelle Antriebsstrang Fahrerkabine Längsachse erste Gegenplatte zweite Gegenplatte Zentralsteg dritte Anpressplatte vierte Anpressplatte dritte Reibscheibe vierte Reibscheibe Motorachse Eingangswelle

Claims

Patentansprüche
1 . Doppelkupplung (3) mit Schwingungsisolationsvorrichtung im Nassraum (4) aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
eine Eingangswelle (36);
eine erste Ausgangswelle (1 1 ) und eine zweite Ausgangswelle (12); und im Nassraum (4) ein erstes Reibpaket (13) zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle (36) mit der ersten Ausgangswelle (1 1 ) und ein zweites
Reibpaket (14) zum lösbaren Verbinden der Eingangswelle (36) mit der zweiten Ausgangswelle (12),
einer Mehrzahl von Schwingungsisolationseinrichtungen (1 ,2) umfassend zumindest einen Dämpfer (6,7) und zumindest ein Fliehkraftpendel (8,9), welche im Nassraum (4) anordbar sind,
wobei eine erste Schwingungsisolationseinrichtung (1 ,2) an dem ersten Reibpaket (13) und eine zweite Schwingungsisolationseinrichtung (1 ,2) an dem zweiten Reibpaket (14) angeordnet ist.
2. Doppelkupplung (3) nach Anspruch 2, wobei das erste Reibpaket (13) und das zweite Reibpaket (14) jeweils zumindest eine eingangsseitige Anpressplatte (15,16) und zumindest eine korrespondierende ausgangsseitige Reibscheibe (17,18) aufweisen, und wobei in zumindest einem der Reibpakete (13,14) das Dämpfersystem (5,10) zwischen der Reibscheibe (17,18) und der jeweiligen Ausgangswelle (1 1 ,12) angeordnet ist.
3. Doppelkupplung (3) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest ein Fliehkraftpendel (8,9) an einer der Ausgangswellen (1 1 ,12) angeordnet ist.
4. Doppelkupplung (3) nach Anspruch 3, wobei weiterhin zumindest ein Dämpfer (6,7) an der Ausgangswelle (1 1 ,12) angeordnet ist, welcher zwischen dem zumindest einen Fliehkraftpendel (8,9) und der Ausgangswelle (1 1 ,12) angeordnet ist.
5. Doppelkupplung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Fliehkraftpendel (8,9) am äußersten Radius (19) innerhalb des Nassraums (4) angeordnet ist. Kraftfahrzeug (22) aufweisend eine Antriebseinheit (23) mit einer Abtriebswelle (24), einen Antriebsstrang (25) und eine Doppelkupplung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Kraftfahrzeug (22) nach Anspruch 6, wobei die Antriebseinheit (23) im Kraftfahrzeug (22) vor einer Fahrerkabine (26) und quer zu einer Längsachse (27) des Kraftfahrzeugs (22) angeordnet ist
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