WO2016000707A1 - Optimierung der ölverteilung einer nassen/feuchten mehrscheibenkupplung - Google Patents

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WO2016000707A1
WO2016000707A1 PCT/DE2015/200376 DE2015200376W WO2016000707A1 WO 2016000707 A1 WO2016000707 A1 WO 2016000707A1 DE 2015200376 W DE2015200376 W DE 2015200376W WO 2016000707 A1 WO2016000707 A1 WO 2016000707A1
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WO
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clutch
oil
coupling
annular
wall surface
Prior art date
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PCT/DE2015/200376
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French (fr)
Inventor
Martin Chambrion
Johannes Ruf
Christoph Raber
Thomas Metzinger
Florian Decker
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • 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
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/22—Friction clutches with axially-movable clutching members
    • F16D13/38—Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D13/52—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
    • F16D13/54—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member with means for increasing the effective force between the actuating sleeve or equivalent member and the pressure member
    • F16D13/56—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member with means for increasing the effective force between the actuating sleeve or equivalent member and the pressure member in which the clutching pressure is produced by springs only
    • 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
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/74—Features relating to lubrication
    • 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
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/24—Concentric actuation rods, e.g. actuation rods extending concentrically through a shaft

Definitions

  • the invention relates to a clutch for motor vehicles, especially for motorcycles, cars, trucks, tractors, wherein the clutch is used as an oil bath clutch.
  • the term clutch here includes double clutches and hybrid clutches.
  • the clutch is a multi-plate clutch (compression spring clutch, leaf spring clutch, disc spring clutch, booster clutch).
  • the life of a clutch depends in particular on the ability of the clutch to dissipate heat during operation of the motor vehicle. While the cooling of a dry clutch is done solely by radiation, the wet clutches can use the high thermal conductivity and heat capacity of the oil to better dissipate the heat. To meet ever stricter emission limits, vehicle manufacturers are forced to increase powertrain efficiency. In particular, the amount of oil in the primary gear ratio of motorcycles is significantly reduced. Although the increase in oil quality has made it possible to extend the service interval, the lubrication of the friction plates of the oil bath clutch has been significantly deteriorated because of the reduction in the amount of oil. As soon as the clutch turns, the oil is removed from the friction plates due to the centrifugal force.
  • the friction fins are lubricated by the turbulence of the oil during operation of the motor vehicle.
  • the oil is only undefined swirled, so that a sufficient lubrication of the friction plates can not be guaranteed.
  • the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages.
  • a clutch is to be proposed in which a defined and sufficient lubrication of the friction plates is ensured.
  • oil is supplied through the clutch center.
  • the invention relates to a clutch for a motor vehicle, wherein the clutch is operated in an oil bath, at least comprising
  • a shaft which is non-rotatably connected to an annular outer friction disc carrier with second friction plates;
  • An oil collecting device with a wall surface, which is rotatably connected to the clutch housing, and
  • oil collection device has a distribution channel extending through the open end side so that oil collected via the oil collection device is directed via the distribution channel and over the inner circumferential surface into the central coupling region.
  • the inner and the outer friction plate carrier are rotatably arranged.
  • a disengaging device is disposed on the inner friction plate carrier so that a disengaging plate can be moved together with the first friction plates fixed thereto in the axial direction.
  • a frictional connection between first friction plates and second friction plates are solved / separated.
  • the non-positive connection is generated again when the release device is not actuated by the return spring in the release device.
  • torques of the drive unit eg, an internal combustion engine
  • Frictional connections presuppose a normal force on the surfaces to be joined together (here the friction plates). Their mutual displacement is prevented, as long as the counter-force caused by the static friction is not exceeded.
  • the coupling central area is located inside the friction plate carrier. As the clutch rotates, the oil that has passed into the clutch hub is swirled by the rotating components of the clutch to be delivered to the friction plates due to centrifugal force.
  • the coupling central region extends in particular in the axial direction over a region which is enclosed in the radial direction on the outside of friction plates.
  • the annular ⁇ lleitvoriques towards the oil collection device on an open end face and an inner peripheral surface.
  • the oil is conducted by gravity to the inner peripheral surface of the ⁇ lleitvorides.
  • the inner peripheral surface is tapered so that the oil is transferred to the central coupling region along the inner peripheral surface and along the axial direction due to gravity.
  • the disengagement device comprises a disengaging pin disposed in the transmission input shaft and a disengaging plate rotatably connected (but movable in the axial direction) with the inner friction disc carrier, the disengaging plate being moved by the disengaging pin for disengaging and connecting the non-positive connection in an axial direction ; wherein the release plate has a Ausdrückopf, wherein the Ausrückopf has the ⁇ lleitvorraum.
  • the release plate has an end face on which the annular Ausdrückopf is arranged, wherein the annular ⁇ lleitvorrich- device in the axial direction between the end face and wall surface is arranged, wherein on the end face a plurality of passages are arranged over which the Oil is directed into the clutch central area.
  • the Ausrückopf between release plate and Ausschreibk is arranged and between Ausrückopf and Ausschreibh a release bearing is provided.
  • the oil is passed through the release bearing into the central coupling region.
  • the oil passes between the rolling elements of the release bearing and is already accelerated by the rotating rolling elements so that a sufficient lubrication of the friction plates is achieved.
  • Ausdrückopf and Ausrückplatte are cohesively connected to each other.
  • Cohesive connections are all compounds in which the connection partners are held together by atomic or molecular forces. They are at the same time non-detachable connections, which can only be separated by destruction of the connecting means.
  • the oil collection device is connected via the wall surface with the coupling housing.
  • At least one collecting channel is arranged below the wall surface, so that the oil collected over the wall surface passes into the distribution channel via the at least one collecting channel as a result of gravity.
  • the wall surface is arranged parallel to a wall of the coupling housing and connected thereto.
  • a part of the coupling housing is designed as a wall surface and that the oil is transferred from the wall surface in the collecting troughs.
  • collecting channels and distribution channel are integrally connected to the coupling housing.
  • the collecting trough and Verteilnnnne have a slope, so that the oil can flow through the distribution channel on the inner peripheral surface of the ⁇ lleitvoriques due to gravity.
  • FIGS. show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited.
  • the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic.
  • Like reference numerals designate like objects. Show it:
  • FIG. 2 shows a second coupling of the prior art in a side view in FIG.
  • FIG. 3 shows a first embodiment variant of a coupling in a side view in FIG.
  • Fig. 4 the coupling of Figure 3 with rotating clutch.
  • FIG. 5 shows a second embodiment variant of a coupling in a side view in FIG.
  • FIG. 6 shows the coupling of FIG. 5 with the coupling rotating
  • FIG. 7 shows a third embodiment of a coupling in a side view in FIG.
  • Cut; 8 shows an oil collecting device
  • Fig. 9 a motor vehicle
  • Fig. 1 shows a first coupling 1 of the prior art in a side view in section, which is operated in an oil bath 3.
  • the clutch 1 comprises a clutch housing 4, in which a transmission input shaft 5 extends into and within the clutch housing 4 a rotatably connected to the transmission input shaft 5 annular inner Reiblamellendung 7 with first friction plates 8. Further, the clutch 1 comprises a shaft 6 rotatably with a annular outer friction disc carrier 9 is connected to second friction plates 10. A coupling central portion 27 is disposed within the annular friction disc carrier 7, 9.
  • a release device 1 1, for separating and connecting a non-positive connection 30 between the first friction plates 8 and the second friction plates 10 includes a release pin 25 which is disposed in the transmission input shaft 5, and a release plate 23.
  • the Release plate 23 moves in the axial direction 29, so that the non-positive connection 30 between the first and second friction plates 8, 10 is released.
  • a return spring 19 counteracts the actuating force and generates the non-positive connection 30.
  • the oil 17 is swirled out of the oil bath 3, so that the friction plates 8, 10 are wetted with oil 17.
  • this supply of oil 17 does not ensure adequate lubrication of the friction plates 8, 10 at all times.
  • Fig. 2 shows second coupling 1 of the prior art in a side view in section, wherein in contrast to the first clutch 1 in Fig. 1 here the disengaging device 1 1, and the disengaging pin 25 is not disposed in the transmission input shaft 5. Therefore, the supply of oil 17 through the transmission input shaft 5 can take place here. The oil 17 is distributed by the rotating components in the coupling central region towards the friction plates 8, 10.
  • Fig. 3 shows a first embodiment of a coupling 1 in a side view in section, wherein the coupling 1 is operated in an oil bath 3.
  • the clutch 1 comprises a clutch housing 4, into which a transmission input shaft 5 extends and within the clutch housing 4 a with the transmission input shaft 5 rotatably connected annular inner Reiblamellen phenomenon 7 with first friction plates 8. Further, the clutch 1 comprises a shaft 6 which is rotatably connected to an annular outer friction disc carrier 9 with second friction plates 10. A coupling central portion 27 is disposed within the annular friction disc carrier 7, 9.
  • a release device 1 1, for separating and connecting a non-positive connection 30 between the first friction plates 8 and the second friction plates 10 includes a release pin 25 which is disposed in the transmission input shaft 5, and a release plate 23.
  • an oil collecting device 14 is further arranged with a wall surface 33 which is rotatably connected to the clutch housing 4.
  • the clutch 1 also comprises an annular ⁇ lleitvoruze 28 with an open end face 13 and an inner peripheral surface 24 non-rotatably connected to the inner Reiblamellennum 7
  • the oil collection device 28 has a distribution channel 15 which extends in the axial direction 29 through the open end face 13, so that via the oil collecting device 28 collected oil 17 is passed through the distribution channel 15 and via the inner peripheral surface 24 in the coupling central region 27.
  • the swirled in the clutch housing 4 oil 17 is at least partially deposited.
  • the oil 17 passes from the wall surface 33 to the distribution channel 15.
  • the oil 17 runs due to gravity 18 on the conical inner peripheral surface 24 of the ⁇ lleitvortechnisch 28 and along the inner peripheral surface 24 toward the release bearing 22.
  • the oil 17 then passes into the central coupling region 27 and is continued there by rotating components of the clutch 1 to the friction plates 8, 10 or vortexed.
  • the ⁇ lleitvorATP 28 is formed by a Ausdrückopf 12 which is disposed between the release plate 23 and release bearing 22.
  • FIG. 4 shows the coupling from FIG. 3 with the coupling 1 rotating.
  • the arrows show the distribution of the oil 17 during operation of the clutch. 1
  • the oil collecting device 14 is connected via a fastening 26 with the coupling housing 4.
  • Fig. 5 shows a second embodiment of a coupling 1 in a side view in section.
  • the releasing pot 12 is designed integrally (one-part / cohesively connected) with the release plate 23.
  • Fig. 6 shows the coupling 1 of Fig. 5 with rotating coupling.
  • the arrows show the distribution of the oil 17 during operation of the clutch. 1
  • Fig. 7 shows a third embodiment of a coupling 1 in a side view in section.
  • ⁇ lleitvorrich- device 28 is not disposed between the release plate 23 and release bearing 22.
  • the release plate 23 has an end face 32 on which the annular Ausdrückopf 12 is arranged, the annular ⁇ lleitvorides 28 is arranged in the axial direction 29 between the end face 32 and wall surface 33, wherein on the end face 32, a plurality of passages 34 are arranged , via which the oil 17 is conducted into the coupling central region 27.
  • FIG. 8 shows an oil collecting device 14 with a wall surface 33, collecting channels 21 and distribution channel 15.
  • the fluid 17 swirling in the rotating coupling 1 is partly deposited on the wall surface 33.
  • the distribution channel 15 extends in the axial direction towards the coupling central region 27. From the distribution channel 15, the oil 17 passes to the inside - Fangs Chemistry 24 of ⁇ lleitvoriques 28 and further into the central coupling region 27.
  • the wall surface 33 can be connected via fasteners 26 to the clutch housing 4.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Kupplung in einem Ölbad betrieben wird, zumindest umfassend • ein Kupplungsgehäuse, in das sich eine Getriebeeingangswelle hinein erstreckt und innerhalb des Kupplungsgehäuses • einen mit der Getriebeeingangswelle drehfest verbundenen ringförmigen inneren Reiblamellenträger mit ersten Reiblamellen; • eine Welle, die drehfest mit einem ringförmigen äußeren Reiblamellenträger mit zweiten Reiblamellen verbunden ist; • ein Kupplungszentralbereich, der innerhalb der ringförmigen Reiblamellenträger angeordnet ist; • eine Ausrückvorrichtung, zum Trennen und Verbinden eines Kraftschlusses zwischen den ersten Reiblamellen und den zweiten Reiblamellen; und dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kupplungsgehäuse weiter • eine Ölsammeleinrichtung mit einer Wandfläche vorgesehen ist, die mit dem Kupplungsgehäuse drehfest verbunden ist, und • eine mit dem inneren Reiblamellenträger drehfest verbundene ringförmige Ölleitvorrichtung mit einer offenen Stirnseite und einer Innenumfangsfläche; wobei die Ölsammeleinrichtung eine Verteilungsrinne aufweist, die sich durch die offene Stirnseite hindurch erstreckt, so dass über die Ölsammeleinrichtung aufgefangenes Öl über die Verteilungsrinne und über die Innenumfangsfläche in den Kupplungszentralbereich geleitet wird.

Description

Optimierung der Ölverteilunq einer nassen/feuchten Mehrscheibenkupplung
Die Erfindung betrifft eine Kupplung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Motorräder, PKW, LKW, Traktoren, wobei die Kupplung als Ölbadkupplung eingesetzt wird. Insbesondere umfasst der Begriff Kupplung hier Doppelkupplungen und Hybrid- Kupplungen. Insbesondere ist die Kupplung eine Mehrscheibenkupplung (Druckfederkupplung, Blattfederkupplung, Tellerfederkupplung, Boosterkupplung).
Die Lebensdauer einer Kupplung hängt insbesondere von der Fähigkeit der Kupplung ab, im Betrieb des Kraftfahrzeuges Wärme abzuführen. Während die Kühlung einer trockenen Kupplung ausschließlich über Strahlung erfolgt, können die nassen Kupplungen die hohe Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität des Öls nutzen, um die Wärme besser abzuführen. Zur Erreichung immer strengerer Emissionsgrenzwerte sind die Fahrzeughersteller gezwungen, den Wirkungsgrad des Antriebsstrangs zu erhöhen. Dafür wird insbesondere die Ölmenge bei der Primärübersetzung von Motorrädern deutlich reduziert. Obwohl die Erhöhung der Ölqualität eine Ausdehnung des Wartungsintervalls ermöglicht hat, wurde die Schmierung der Reiblamellen der Kupplung mit Ölbad wegen der Reduzierung der Ölmenge deutlich verschlechtert. Sobald die Kupplung dreht, wird das Öl infolge der Fliehkraft von den Reiblamellen entfernt.
Bei Kupplungen, die im Ölbad betrieben werden, erfolgt eine Schmierung der Reiblamellen durch die Verwirbelung des Öls im Betrieb des Kraftfahrzeuges. Dabei wird das Öl jedoch nur Undefiniert verwirbelt, so dass eine ausreichende Schmierung der Reiblamellen nicht gewährleistet werden kann. Bei einigen Kupplungen ist es möglich, Öl über die Getriebeeingangswelle dem Kupplungszentralbereich zuzuführen, so dass eine definierte und ausreichende Schmierung erreicht wird.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Insbesondere soll eine Kupplung vorgeschlagen werden, bei der eine definierte und ausreichende Schmierung der Reiblamellen gewährleistet wird. Insbesondere soll auch für Kupplungen, bei denen eine Zuführung von Öl über die Getriebeeingangswelle nicht möglich ist, Öl über den Kupplungszentralbereich zugeführt werden. Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Die Erfindung betrifft eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Kupplung in einem Ölbad betrieben wird, zumindest umfassend
• ein Kupplungsgehäuse, in das sich eine Getriebeeingangswelle hinein erstreckt und innerhalb des Kupplungsgehäuses
• einen mit der Getriebeeingangswelle drehfest verbundenen ringförmigen inneren Reiblamellenträger mit ersten Reiblamellen;
• eine Welle, die drehfest mit einem ringförmigen äußeren Reiblamellenträger mit zweiten Reiblamellen verbunden ist;
• ein Kupplungszentralbereich, der innerhalb der ringförmigen Reiblamellenträger angeordnet ist; und
• eine Ausrückvorrichtung, zum Trennen und Verbinden eines Kraftschlusses zwischen den ersten Reiblamellen und den zweiten Reiblamellen.
Weiter ist in dem Kupplungsgehäuse
• eine Ölsammeleinrichtung mit einer Wandfläche, die mit dem Kupplungsgehäuse drehfest verbunden ist, und
• eine mit dem inneren Reiblamellenträger drehfest verbundene ringförmige Ölleitvorrichtung mit einer offenen Stirnseite und einer Innenumfangsflä- che vorgesehen;
wobei die Ölsammeleinrichtung eine Verteilungsrinne aufweist, die sich durch die offene Stirnseite hindurch erstreckt, so dass über die Ölsammeleinrichtung aufgefangenes Öl über die Verteilungsrinne und über die Innenumfangsfläche in den Kupplungszentralbereich geleitet wird.
Innerhalb des feststehenden Kupplungsgehäuses sind der innere und der äußere Reiblamellenträger drehbar angeordnet. Insbesondere ist an dem inneren Reiblamellenträger eine Ausrückvorrichtung angeordnet, so dass eine Ausrückplatte zusammen mit den daran befestigten ersten Reiblamellen in der axialen Richtung bewegt werden kann. Infolge dieser axialen Bewegung kann eine kraftschlüssige Verbindung zwi- schen ersten Reiblamellen und zweiten Reiblamellen gelöst/getrennt werden. Die kraftschlüssige Verbindung wird bei nicht betätigter Ausrückvorrichtung durch die Rückstellfeder in der Ausrückvorrichtung wieder erzeugt. Infolge der kraftschlüssigen Verbindung werden Drehmomente der Antriebseinheit (z. B. eine Verbrennungskraftmaschine) von der Welle auf die Getriebeeingangswelle übertragen.
Kraftschlüssige Verbindungen setzen eine Normal-Kraft auf die miteinander zu verbindenden Flächen (hier die Reiblamellen) voraus. Ihre gegenseitige Verschiebung ist verhindert, solange die durch die Haftreibung bewirkte Gegen-Kraft nicht überschritten wird.
Der Kupplungszentralbereich befindet sich innerhalb der Reiblamellenträger. Bei drehender Kupplung wird das Öl, dass in den Kupplungszentralbereich geleitet wurde, durch die sich drehenden Komponenten der Kupplung so verwirbelt, dass es infolge der Zentrifugalkraft hin zu den Reiblamellen gefördert wird. Der Kupplungszentralbereich erstreckt sich insbesondere in der axialen Richtung über einen Bereich, der in radialer Richtung außen von Reiblamellen umschlossen ist.
Insbesondere weist die ringförmige Ölleitvorrichtung hin zur Ölsammeleinrichtung eine offene Stirnseite und eine Innenumfangsfläche auf. Ausgehend von der Ölsammeleinrichtung wird das Öl infolge der Schwerkraft auf die Innenumfangsfläche der Ölleitvorrichtung geleitet. Insbesondere ist die Innenumfangsfläche kegelförmig ausgeführt, so dass das Öl infolge der Schwerkraft entlang der Innenumfangsfläche und entlang der axialen Richtung in den Kupplungszentralbereich überführt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Ausrückvorrichtung einen in der Getriebeeingangswelle angeordneten Ausrückstift und eine mit dem inneren Reiblamellenträger drehfest verbundene (aber in der axialen Richtung bewegliche) Ausrückplatte, wobei die Ausrückplatte durch den Ausrückstift zum Trennen und Verbinden der kraftschlüssigen Verbindung in einer axialen Richtung bewegt wird; wobei die Ausrückplatte einen Ausrücktopf aufweist, wobei der Ausrücktopf die Ölleitvorrichtung aufweist. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die Ausrückplatte eine Stirnfläche auf, an der der ringförmige Ausrücktopf angeordnet ist, wobei die ringförmige Ölleitvorrich- tung in der axialen Richtung zwischen Stirnfläche und Wandfläche angeordnet ist, wobei an der Stirnfläche eine Mehrzahl von Durchlässen angeordnet sind, über die das Öl in den Kupplungszentralbereich geleitet wird.
Insbesondere ist der Ausrücktopf zwischen Ausrückplatte und Ausrückstift angeordnet ist und zwischen Ausrücktopf und Ausrückstift ist ein Ausrücklager vorgesehen.
Insbesondere wird das Öl durch das Ausrücklager hindurch in den Kupplungszentralbereich geleitet wird. Insbesondere tritt dabei das Öl zwischen den Wälzkörpern des Ausrücklagers hindurch und wird bereits durch die rotierenden Wälzkörper so beschleunigt, dass eine ausreichende Schmierung der Reiblamellen erreicht wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung sind Ausrücktopf und Ausrückplatte stoffschlüssig miteinander verbunden. Stoffschlüssige Verbindungen werden alle Verbindungen genannt, bei denen die Verbindungspartner durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten werden. Sie sind gleichzeitig nicht lösbare Verbindungen, die sich nur durch Zerstörung der Verbindungsmittel trennen lassen.
Insbesondere ist die Ölsammeleinrichtung über die Wandfläche mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist unterhalb der Wandfläche mindestens eine Sammelrinne angeordnet, so dass das über die Wandfläche aufgefangene Öl infolge einer Schwerkraft über die mindestens eine Sammelrinne in die Verteilungsrinne gelangt.
Insbesondere ist die Wandfläche parallel zu einer Wandung des Kupplungsgehäuses angeordnet und mit dieser verbunden. Es ist aber auch denkbar, dass ein Teil des Kupplungsgehäuses als Wandfläche ausgeführt ist und dass das Öl von der Wandfläche in die Sammelrinnen überführt wird. Insbesondere sind auch Sammelrinnen und Verteilungsrinne integral mit dem Kupplungsgehäuse verbunden. Sammelrinne und Verteilungsnnne weisen insbesondere ein Gefälle auf, so dass das Öl infolge der Schwerkraft über die Verteilungsrinne auf die Innenumfangsfläche der Ölleitvorrichtung fließen kann.
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. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände. Es zeigen:
Fig. 1 : eine erste Kupplung aus dem Stand der Technik in einer Seitenansicht im
Schnitt;
Fig. 2: eine zweite Kupplung aus dem Stand der Technik in einer Seitenansicht im
Schnitt;
Fig. 3: eine erste Ausführungsvariante einer Kupplung in einer Seitenansicht im
Schnitt;
Fig. 4: die Kupplung aus Fig. 3 bei drehender Kupplung;
Fig. 5: eine zweite Ausführungsvariante einer Kupplung in einer Seitenansicht im
Schnitt;
Fig. 6: die Kupplung aus Fig. 5 bei drehender Kupplung;
Fig. 7: eine dritte Ausführungsvariante einer Kupplung in einer Seitenansicht im
Schnitt; Fig. 8: eine Ölsammeleinrichtung;
Fig. 9: ein Kraftfahrzeug
Fig. 1 zeigt eine erste Kupplung 1 aus dem Stand der Technik in einer Seitenansicht im Schnitt, die in einem Ölbad 3 betrieben wird. Die Kupplung 1 umfasst ein Kupplungsgehäuse 4, in das sich eine Getriebeeingangswelle 5 hinein erstreckt und innerhalb des Kupplungsgehäuses 4 einen mit der Getriebeeingangswelle 5 drehfest verbundenen ringförmigen inneren Reiblamellenträger 7 mit ersten Reiblamellen 8. Weiter umfasst die Kupplung 1 eine Welle 6, die drehfest mit einem ringförmigen äußeren Reiblamellenträger 9 mit zweiten Reiblamellen 10 verbunden ist. Ein Kupplungszentralbereich 27 ist innerhalb der ringförmigen Reiblamellenträger 7, 9 angeordnet. Eine Ausrückvorrichtung 1 1 , zum Trennen und Verbinden einer kraftschlüssigen Verbindung 30 zwischen den ersten Reiblamellen 8 und den zweiten Reiblamellen 10 umfasst einen Ausrückstift 25, der in der Getriebeeingangswelle 5 angeordnet ist, und ein Ausrückplatte 23. Über den Ausrückstift 25 und Ausrücklager 22 wird die Ausrückplatte 23 in der axialen Richtung 29 bewegt, so dass die kraftschlüssige Verbindung 30 zwischen ersten und zweiten Reiblamellen 8, 10 gelöst wird. Eine Rückstellfeder 19 wirkt der Betätigungskraft entgegen und erzeugt die kraftschlüssige Verbindung 30. Im Betrieb der Kupplung 1 wird das Öl 17 aus dem Ölbad 3 verwirbelt, so dass die Reiblamellen 8, 10 mit Öl 17 benetzt werden. Diese Versorgung mit Öl 17 gewährleistet jedoch keine ausreichende Schmierung der Reiblamellen 8, 10 zu allen Zeitpunkten.
Fig. 2 zeigt zweite Kupplung 1 aus dem Stand der Technik in einer Seitenansicht im Schnitt, wobei im Unterschied zu der ersten Kupplung 1 in Fig. 1 hier die Ausrückvorrichtung 1 1 , bzw. der Ausrückstift 25 nicht in der Getriebeeingangswelle 5 angeordnet ist. Daher kann hier die Zuführung von Öl 17 durch die Getriebeeingangswelle 5 hindurch erfolgen. Das Öl 17 wird durch die drehenden Bauteile in dem Kupplungszentralbereich hin zu den Reiblamellen 8, 10 verteilt.
Fig. 3 zeigt eine erste Ausführungsvariante einer Kupplung 1 in einer Seitenansicht im Schnitt, wobei die Kupplung 1 in einem Ölbad 3 betrieben wird. Die Kupplung 1 umfasst ein Kupplungsgehäuse 4, in das sich eine Getriebeeingangswelle 5 hinein erstreckt und innerhalb des Kupplungsgehäuses 4 einen mit der Getriebeeingangswelle 5 drehfest verbundenen ringförmigen inneren Reiblamellenträger 7 mit ersten Reiblamellen 8. Weiter umfasst die Kupplung 1 eine Welle 6, die drehfest mit einem ringförmigen äußeren Reiblamellenträger 9 mit zweiten Reiblamellen 10 verbunden ist. Ein Kupplungszentralbereich 27 ist innerhalb der ringförmigen Reiblamellenträger 7, 9 angeordnet. Eine Ausrückvorrichtung 1 1 , zum Trennen und Verbinden einer kraftschlüssigen Verbindung 30 zwischen den ersten Reiblamellen 8 und den zweiten Reiblamellen 10 umfasst einen Ausrückstift 25, der in der Getriebeeingangswelle 5 angeordnet ist, und ein Ausrückplatte 23. Über den Ausrückstift 25 und Ausrücklager 22 wird die Ausrückplatte 23 in der axialen Richtung 29 bewegt, so dass die kraftschlüssige Verbindung 30 zwischen ersten und zweiten Reiblamellen 8, 10 gelöst wird. Eine Rückstellfeder 19 wirkt der Betätigungskraft entgegen und erzeugt die kraftschlüssige Verbindung 30. In dem Kupplungsgehäuse 4 ist weiter eine Ölsammeleinrichtung 14 mit einer Wandfläche 33 angeordnet, die mit dem Kupplungsgehäuse 4 drehfest verbunden ist. Die Kupplung 1 umfasst zudem eine mit dem inneren Reiblamellenträger 7 drehfest verbundene ringförmige Ölleitvorrichtung 28 mit einer offenen Stirnseite 13 und einer Innenumfangsfläche 24. Die Ölsammeleinrichtung 28 weist eine Verteilungsrinne 15 auf, die sich in der axialen Richtung 29 durch die offene Stirnseite 13 hindurch erstreckt, so dass über die Ölsammeleinrichtung 28 aufgefangenes Öl 17 über die Verteilungsrinne 15 und über die Innenumfangsfläche 24 in den Kupplungszentralbereich 27 geleitet wird. An der Wandfläche 33 wird das in dem Kupplungsgehäuse 4 verwirbelte Öl 17 zumindest teilweise abgeschieden. Infolge der Schwerkraft 18 gelangt das Öl 17 von der Wandfläche 33 zu der Verteilungsrinne 15. Von der Verteilungsrinne 15 läuft das Öl 17 infolge der Schwerkraft 18 auf die kegelförmige Innenumfangsfläche 24 der Ölleitvorrichtung 28 und entlang der Innenumfangsfläche 24 hin zum Ausrücklager 22. Über das Ausrücklager 22 gelangt das Öl 17 dann in den Kupplungszentralbereich 27 und wird dort durch drehende Bauteile der Kupplung 1 hin zu den Reiblamellen 8, 10 weitergeführt bzw. verwirbelt.
Hier wird die Ölleitvorrichtung 28 durch einen Ausrücktopf 12 gebildet, der zwischen Ausrückplatte 23 und Ausrücklager 22 angeordnet ist.
Fig. 4 zeigt die Kupplung aus Fig. 3 bei drehender Kupplung 1 . Dabei zeigen die Pfeile die Verteilung des Öls 17 im Betrieb der Kupplung 1 . Die Ölsammeleinrichtung 14 ist über eine Befestigung 26 mit dem Kupplungsgehäuse 4 verbunden. Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsvariante einer Kupplung 1 in einer Seitenansicht im Schnitt. Im Unterschied zu der Darstellung in Fig. 3 und 4 ist hier der Ausrücktopf 12 integral (einteilig/stoffschlüssig verbunden) mit der Ausrückplatte 23 ausgeführt.
Fig. 6 zeigt die Kupplung 1 aus Fig. 5 bei drehender Kupplung. Dabei zeigen die Pfeile die Verteilung des Öls 17 im Betrieb der Kupplung 1 .
Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsvariante einer Kupplung 1 in einer Seitenansicht im Schnitt. Im Unterschied zu den Darstellungen in den Fig. 3 bis 6 ist hier Ölleitvorrich- tung 28 nicht zwischen Ausrückplatte 23 und Ausrücklager 22 angeordnet. Hier weist die Ausrückplatte 23 eine Stirnfläche 32 auf, an der der ringförmige Ausrücktopf 12 angeordnet ist, wobei die ringförmige Ölleitvorrichtung 28 in der axialen Richtung 29 zwischen Stirnfläche 32 und Wandfläche 33 angeordnet ist, wobei an der Stirnfläche 32 eine Mehrzahl von Durchlässen 34 angeordnet sind, über die das Öl 17 in den Kupplungszentralbereich 27 geleitet wird.
Fig. 8 zeigt eine Ölsammeleinrichtung 14 mit Wandfläche 33, Sammelrinnen 21 und Verteilungsrinne 15. Das in der drehenden Kupplung 1 verwirbelte Öl 17 wird zum Teil auf der Wandfläche 33 abgeschieden. Infolge der Schwerkraft 18 läuft das Öl 17 von der Wandfläche 33 in die Sammelrinnen 21 und von dort in die Verteilungsrinne 15. Die Verteilungsrinne 15 erstreckt sich in der axialen Richtung hin zu dem Kupplungszentralbereich 27. Von der Verteilungsrinne 15 gelangt das Öl 17 auf die Innenum- fangsfläche 24 der Ölleitvorrichtung 28 und weiter in den Kupplungszentralbereich 27. Die Wandfläche 33 kann über Befestigungen 26 an das Kupplungsgehäuse 4 angebunden werden.
Fig. 9 zeigt ein Kraftfahrzeug 2, mit einer Antriebseinheit 16, einer Welle 6, einer Kupplung 1 und einer Getriebeeingangswelle 5. Über die Kupplung 1 werden Drehmomente von der Antriebseinheit 16 auf die Getriebeeingangswelle 5 übertragen. Bezugszeichenliste
Kupplung
Kraftfahrzeug
Ölbad
Kupplungsgehäuse
Getriebeeingangswelle
Welle
Innerer Reiblamellenträger
Erste Reiblamellen
Äußerer Reiblamellenträger
Zweite Reiblamellen
Ausrückvorrichtung
Ausrücktopf
Stirnseite
Ölsammeleinrichtung
Verteilungsrinne
Antriebseinheit
Öl
Schwerkraft
Rückstellfeder
Fliehkraft
Sammelrinne
Ausrücklager
Ausrückplatte
Innenumfangsfläche
Ausrückstift
Befestigung
Kupplungszentralbereich
Ölleitvorrichtung
Axiale Richtung
Kraftschluss Radiale Richtung Stirnfläche Wandfläche Durchlässe

Claims

Patentansprüche
Kupplung (1 ) für ein Kraftfahrzeug (2), wobei die Kupplung (1 ) in einem Ölbad (3) betrieben wird, zumindest umfassend
• ein Kupplungsgehäuse (4), in das sich eine Getriebeeingangswelle (5) hinein erstreckt und innerhalb des Kupplungsgehäuses (4)
• einen mit der Getriebeeingangswelle (5) drehfest verbundenen ringför migen inneren Reiblamellenträger (7) mit ersten Reiblamellen (8);
• eine Welle (6), die drehfest mit einem ringförmigen äußeren Reiblamel lenträger (9) mit zweiten Reiblamellen (10) verbunden ist;
• ein Kupplungszentralbereich (27), der innerhalb der ringförmigen Reib lamellenträger (7, 9) angeordnet ist;
• eine Ausrückvorrichtung (1 1 ), zum Trennen und Verbinden einer kraft schlüssigen Verbindung (30) zwischen den ersten Reiblamellen (8) und den zweiten Reiblamellen (10); und
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kupplungsgehäuse (4) weiter
• eine Ölsammeleinrichtung (14) mit einer Wandfläche (33) vorgesehen ist, die mit dem Kupplungsgehäuse (4) drehfest verbunden ist, und
• eine mit dem inneren Reiblamellenträger (9) drehfest verbundene ring förmige Ölleitvorrichtung (28) mit einer offenen Stirnseite (13) und einer Innenumfangsfläche (24);
wobei die Ölsammeleinrichtung (14) eine Verteilungsrinne (15) aufweist, die sich durch die offene Stirnseite (13) hindurch erstreckt, so dass über die Ölsammeleinrichtung (14) aufgefangenes Öl (17) über die Verteilungsrinne (15) und über die Innenumfangsfläche (24) in den Kupplungszentralbereich (27) geleitet wird.
Kupplung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei die Ausrückvorrichtung (1 1 ) einen in der Getriebeeingangswelle (5) angeordneten Ausrückstift (25) und eine mit dem inneren Reiblamellenträger (7) drehfest verbundene Ausrückplatte (23) umfasst, wobei die Ausrückplatte (23) durch den Ausrückstift (25) zum Trennen und Verbinden der kraftschlüssigen Verbindung (30) in einer axialen Richtung (29) bewegt wird; wobei die Ausrückplatte (23) einen Ausrücktopf (12) aufweist, wobei der Ausrücktopf (12) die Ölleitvorrichtung (28) aufweist.
3. Kupplung (1 ) nach Anspruch 2, wobei die Ausrückplatte (23) eine Stirnfläche (32) aufweist, an der der ringförmige Ausrücktopf (12) angeordnet ist, wobei die ringförmige Ölleitvorrichtung (28) in der axialen Richtung (29) zwischen Stirnfläche (32) und Wandfläche (33) angeordnet ist, wobei an der Stirnfläche (32) eine Mehrzahl von Durchlässen (34) angeordnet sind, über die das Öl (17) in den Kupplungszentralbereich (27) geleitet wird.
4. Kupplung (1 ) nach Anspruch 2, wobei der Ausrücktopf (12) zwischen Ausrückplatte (23) und Ausrückstift (25) angeordnet ist und zwischen Ausrücktopf (12) und Ausrückstift (25) ein Ausrücklager (22) vorgesehen ist.
5. Kupplung (1 ) nach Anspruch 4, wobei das Öl (17) durch das Ausrücklager (22) hindurch in den Kupplungszentralbereich (27) geleitet wird.
6. Kupplung (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei Ausrücktopf (12) und Ausrückplatte (23) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
7. Kupplung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ölsam- meleinrichtung (14) über die Wandfläche (33) mit dem Kupplungsgehäuse (4) verbunden ist.
8. Kupplung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei unterhalb der Wandfläche (33) mindestens eine Sammelrinne (21 ) angeordnet ist, so dass das über die Wandfläche (33) aufgefangene Öl (17) infolge einer Schwerkraft (18) über die mindestens eine Sammelrinne (21 ) in die Verteilungsrinne (15) gelangt.
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