WO2017097523A1 - Trockenkupplungsanordnung - Google Patents

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WO2017097523A1
WO2017097523A1 PCT/EP2016/076927 EP2016076927W WO2017097523A1 WO 2017097523 A1 WO2017097523 A1 WO 2017097523A1 EP 2016076927 W EP2016076927 W EP 2016076927W WO 2017097523 A1 WO2017097523 A1 WO 2017097523A1
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WO
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openings
disk
outer disk
plate
carrier
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/076927
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Bichler
Franz FASCHINGER
Andreas HERKE
Gerhard Hofer
Alexander Klar
Matthias Kohlhauser
Christian Milwisch
Daniel Prix
Dominik SCHOBER
Jörg Weber
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Magna powertrain gmbh & co kg
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Publication date
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    • F16D13/58—Details
    • F16D13/72—Features relating to cooling
    • 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
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/648—Clutch-plates; Clutch-lamellae for clutches with multiple lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
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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
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    • F16D2300/02—Overheat protection, i.e. means for protection against overheating
    • F16D2300/021—Cooling features not provided for in group F16D13/72 or F16D25/123, e.g. heat transfer details
    • F16D2300/0212—Air cooling

Definitions

  • the present invention relates to a dry clutch assembly comprising at least one Reiblamellenfunction, the Reiblamellenfunction having an inner plate and an outer plate, wherein the inner plate is connected to an inner disc carrier and the outer plate with a direlamel- llen, wherein the outer disc carrier is formed substantially cup-shaped and the inner plate and the outer plate are arranged within the outer disc carrier.
  • a motor vehicle transmission with multi-plate clutch which has a cup-shaped outer disk carrier with a cylinder jacket-shaped cylinder portion, distributed around the circumference alternately Axialstege and axial grooves are arranged. In the Axial grooves are formed openings, which are provided for the radial passage of hydraulic oil.
  • a dry clutch arrangement comprising at least one pair of friction disks, the friction disk pair having an inner disk and an outer disk, the inner disk being connected to an inner disk carrier and the outer disk being connected to an outer disk carrier, wherein the outer disk carrier is substantially pot-shaped and the Inner disk and the outer disk are arranged within the outer disk carrier, wherein the outer disk carrier has at its periphery a plurality of first openings and at its bottom a plurality of second openings, the inner and / or the outer outer plate each having a plurality of third openings, wherein the outer disk carrier Inner disk and the outer disk cooperate such that on the first openings, the second openings and the third openings is formed a cooling flow path.
  • circulation of a cooling medium is made possible by the arrangement of the first, second and third openings, wherein the path of the cooling medium extends essentially through the first, second and third openings.
  • the path of the cooling medium formed by the first, second and third openings serves, in particular, for cooling the friction disk pair, preferably friction linings of the inner disks and / or outer disks.
  • the second and third openings form an inlet path for the cooling medium which extends substantially in the axial direction.
  • the space and the structure of the dry clutch assembly according to the invention thus partially corresponds to a wet clutch, whereby the requirements for a wet clutch can be met and such example can be substituted.
  • the dry clutch arrangement is designed as a multi-plate clutch.
  • An advantage of the dry clutch according to the invention lies in minimal drag losses in the opened state of the clutch.
  • the dry clutch arrangement is arranged in a housing, wherein the housing is preferably closed. This has the advantage that the friction surfaces are protected from dirt and moisture and the functionality of the dry clutch assembly is not affected.
  • the housing may have a ribbing, for enlarging the cooling surface of the housing, on the side of the housing facing the outer disk carrier.
  • the housing may additionally or alternatively also have a ribbing on the side of the housing facing away from the outer disk carrier.
  • a heat exchanger can also be provided on the housing surface, wherein the heat exchanger uses any known cooling medium in the prior art.
  • the first openings of the outer disk carrier extend on the cylinder jacket-shaped cylinder portion of the outer disk carrier substantially in the axial direction, thus forming slots in the axial direction.
  • the outer disk carrier is substantially pot-shaped and therefore comprises a round disc-shaped bottom and a cylinder-jacket-shaped cylinder portion.
  • the cylinder section preferably has radially on its inner side alternately grooves and webs.
  • the first openings are preferably formed in the grooves and allow a radial flow of air through the outer disk carrier.
  • the first openings are formed in each second groove of the outer disk carrier.
  • the outer disk connected to the outer disk carrier preferably engages with a radially formed profile in the grooves of the outer disk carrier.
  • the profile of the outer disk is preferably designed such that the outer disk is inserted into every second groove of the outer disk carrier. engages, particularly preferably in such grooves which have no first opening.
  • the second openings of the outer disk carrier are arranged distributed regularly.
  • the second openings are provided in the bottom of the outer disk carrier and allow an axial flow through the air in the direction of the inner and outer disks arranged in the pot-shaped outer disk carrier.
  • the second openings are preferably formed in the region of the cylinder jacket-shaped cylinder section of the outer disk carrier.
  • the number of third openings of the inner disk and / or outer disk may correspond in a preferred embodiment, the number of second openings of the outer disk carrier. Alternatively, the number of second openings may differ from the number of third openings.
  • the second and third openings may have substantially the same geometry.
  • the third openings of the inner disks and / or outer disks also serve for an axial flow through the air.
  • the outer disk substantially has a circular ring shape with a circular ring width, which releases the third openings of the inner disk.
  • the inner circle of the circular ring has a radius which is large enough so that the projections of the third openings of the inner plate are within its diameter.
  • the outer plate has no third openings.
  • the second openings of the outer disk carrier are aligned with the third openings of the outer disk.
  • the outer lamella has third openings, the number and geometry of the third openings preferably corresponding to those of the third openings of the inner lamella.
  • the third openings of the inner disk can be aligned with the same number and geometry in a corresponding static arrangement with the second and / or third openings of the outer disk carrier or the outer lamella, but are due to the differential speed between
  • Outer plate carrier and inner plate in operation in a non-specific position relative to the second and third openings of the outer plate carrier and the outer plate.
  • the path for the cooling medium is nevertheless given, in particular in that the friction lining of the inner disk and / or the outer disk forms a gap through which the cooling medium can flow axially and / or radially in the direction of the third openings.
  • the cooling medium can advantageously be guided radially in the direction of the friction surface of the friction lining by such a gap.
  • the inner disk and / or the outer disk have radial recesses, the number of radial recesses corresponding to the number of third openings of the inner disk and / or the outer disk.
  • the radial recesses of the inner disk and / or the outer disk are formed in a preferred embodiment on the outer circumference of the inner lamella and / or the outer disk.
  • the radial recesses of the inner plate and / or the outer plate are offset from the third openings of the inner plate and / or the outer plate such that a radial recess is formed in each case substantially centrally between two adjacent third openings of the inner plate and the outer plate.
  • the radial recesses of the inner disk and / or the outer disk are provided to deflect the air in the axial direction and to direct the air in the direction of the first openings of the outer disk carrier.
  • the radial recesses preferably form part of a discharge path for the cooling medium, wherein the cooling medium heated at the friction surfaces can flow through the first openings of the outer disk carrier in the direction of housing for cooling the cooling medium.
  • the cooled cooling medium is then preferably returned to the friction lining of the inner disk and / or outer disk via the second and third openings.
  • the inner disk and / or the outer disk have a friction lining, wherein the friction lining is arranged substantially on the outer circumference of the inner disk and / or the outer disk and is interrupted by the radial recesses of the inner disk and / or the outer disk.
  • the friction lining may in a preferred embodiment have a friction surface which is not closed 360 °, but is interrupted by the radial recesses. This has the disadvantage that the friction The advantage is that more air and thus more cooling reaches the friction lining.
  • FIG. 1 is a sectional view of a dry clutch assembly according to the invention. shows a perspective view of an inner plate of a dry clutch according to the invention tion. shows a side view of an outer fin of a dry clutch assembly according to the invention. shows a perspective view of an outer disk carrier of a dry clutch assembly according to the invention.
  • the dry clutch arrangement 1 shows a dry coupling arrangement 1 according to the invention in a sectional view, wherein the dry clutch arrangement 1 is arranged in a closed housing 2.
  • the dry clutch arrangement 1 comprises an outer disk carrier 3, as well as at least one friction disk pair, which has an inner disk 4 and an outer disk 5 having.
  • the outer disk 5 is connected to the outer disk carrier 3, the inner disk 4 with an inner disk carrier.
  • the outer disk carrier 3 has a plurality of first openings 3.1 and a plurality of second openings 3.2.
  • the inner plate 4 and / or the outer plate 5 each have third openings 4.1.
  • the outer disk carrier 3, the inner disk 4 and the outer disk 5 cooperate in such a way that the first openings 3.1, the second openings 3.2 and the third openings 4.1 and a path for the cooling medium, as shown by the arrows in Fig. 1, form.
  • the inner disk 4 has five uniformly distributed third openings 4.1 through which air can flow axially.
  • the inner disk 4 further has radial recesses 4.2, which are formed on the outer circumference of the inner disk 4.
  • the radial recesses 4.2 are designed so that they are arranged substantially centrally offset to two adjacent third openings 4.1. In Fig. 2, five third openings are shown, that is, they are arranged at an angle of 72 ° to each other.
  • the radial recesses 4.2 therefore have a central offset of 36 ° to the adjacent third openings 4.1.
  • the geometry of the third openings 4.1 is designed so that an optimal air flow is made possible.
  • the outer disk 5 is constructed in principle the same as the inner disk 4, however, instead of a serration has a profile on the outer circumference of the outer disk 5, which extends radially outwards and so off is formed, that an engagement with the groove 3.5 of the outer disk carrier 3 can be realized.
  • the circular outer disk 5 essentially has a circular ring width A, which releases the third openings of the inner disk 4.
  • the friction lining 6 of the inner plate 4 has substantially the same circular ring width as the circular ring width A of the outer plate 5 and this is arranged opposite.
  • Fig. 4 shows a perspective view of an outer disk carrier 3, wherein the outer disk carrier 3 is cup-shaped.
  • the outer disk carrier 3 is cup-shaped.
  • five second openings 3.2 are formed, which allow an axial air inlet, wherein the second openings 3.2 have substantially the same geometry as the third opening 4.1 of the inner plate 4 and / or the outer plate (not shown).
  • the cylinder jacket-shaped cylinder section 3.4 a plurality of first openings 3.1 are provided, which extend substantially in the axial direction and allow a radial air outlet.
  • the cylindrical cylinder-shaped cylinder section 3.4 has on the inside grooves 3.5 and webs 3.6, which are alternately arranged and extending in the axial direction.
  • the first openings 3.1 are formed in each second groove 3.5.
  • the outer disk engages via the profile formed on the outer circumference of the outer disk into each groove 3.5 of the outer disk carrier 3, namely into those grooves 3.5 which have no first openings 3.1.
  • the third openings 4.1 of the outer plate are aligned with the second openings 3.2 of the outer disk carrier. 3

Abstract

Trockenkupplungsanordnung (1) umfassend zumindest ein Reiblamellenpaar, wobei das Reiblamellenpaar eine Innenlamelle (4) und eine Außenlamelle aufweist, wobei die Innenlamelle (4) mit einem Innenlamellenträger und die Außenlamelle mit einem Außenlamellenträger (3) verbunden ist, wobei der Außenlamellenträger (3) im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist und die Innenlamelle (4) und die Außenlamelle innerhalb des Außenlamellenträgers (3) angeordnet sind, wobei der Außenlamellenträger (3) an seinem zylindermantelförmigen Zylinderabschnitt (3.4) mehrere erste Öffnungen (3.1) aufweist und an seinem Boden (3.3) mehrere zweite Öffnungen (3.2) aufweist, wobei die Innenlamelle (4) und/oder die Außenlamelle jeweils mehrere dritte Öffnungen (4.1) aufweisen, wobei der Außenlamellenträger (3), die Innenlamelle (4) und die Außenlamelle (5) derart zusammenwirken, dass über die ersten Öffnungen (3.1) die zweiten Öffnungen (3.2) und die dritten Öffnungen (4.1) ein Kühlströmungspfad ausgebildet ist.

Description

Trockenkupplungsanordnung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trockenkupplungsanordnung umfassend zumindest ein Reiblamellenpaar, wobei das Reiblamellenpaar eine Innenlamelle und eine Außenlamelle aufweist, wobei die Innenlamelle mit einem Innenlamellenträger und die Außenlamelle mit einem Außenlamel- lenträger verbunden ist, wobei der Außenlamellenträger im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist und die Innenlamelle und die Außenlamelle innerhalb des Außenlamellenträgers angeordnet sind.
Stand der Technik
Bei Trockenkupplungen, beispielsweise Mehrscheibenkupplungen für Allradgetriebe, stellt sich das Problem, dass insbesondere bei kompakter Bauweise eine thermische Überlastung auftreten kann. Aus der DE 10 2007 036 1 15 AI ist eine Kupplungsvorrichtung bekannt, welche mindestens eine Leitschaufel aufweist, die sich aus der Ebene der Kupplungsscheibe heraus in axialer Richtung erstreckt. Die Leitschaufel dient zur Fluidumleitung in axiale Richtung, wodurch eine axiale Kraftkomponente erzeugt wird, welche ein schnelleres trennen der Kupplung ermöglicht.
In der EP 1 422 430 Bl wird ein KFZ-Getriebe mit Lamellenkupplung beschrieben, welche einen topfförmigen Außenlamellenträger mit einem zylindermantelförmigen Zylinderabschnitt aufweist, wobei um den Umfang verteilt wechselweise Axialstege und Axialnuten angeordnet sind. In den Axialnuten sind Öffnungen ausgebildet, welche zum radialen Durchströmen von Hydrauliköl vorgesehen sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Trockenkupplungsanordnungen der genannten Art in der Hinsicht zu verbessern, dass auf einfache Weise eine Kühlung der Trockenkupplungsanordnungen, insbesondere der Reibbeläge solcher Trockenkupplungsanordnungen ermöglicht wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Trockenkupplungsanordnung umfassend zumindest ein Reiblamellenpaar, wobei das Reiblamellenpaar eine Innenlamelle und eine Außenlamelle aufweist, wobei die Innenlamelle mit einem Innenlamellenträger und die Außenlamelle mit einem Außen- lamellenträger verbunden ist, wobei der Außenlamellenträger im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist und die Innenlamelle und die Außenlamelle innerhalb des Außenlamellenträgers angeordnet sind, wobei der Außenlamellenträger an seinem Umfang mehrere erste Öffnungen aufweist und an seinem Boden mehrere zweite Öffnungen aufweist, wobei die Innenla- melle und/ oder die Außenlamelle jeweils mehrere dritte Öffnungen aufweisen, wobei der Außenlamellenträger, die Innenlamelle und die Außenlamelle derart zusammenwirken, dass über die ersten Öffnungen die zweiten Öffnungen und die dritten Öffnungen ein Kühlströmungspfad ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß wird durch die Anordnung der ersten, zweiten und dritten Öffnungen eine Zirkulation eines Kühlmediums, bevorzugt Umgebungsluft, ermöglich, wobei der Pfad des Kühlmediums im Wesentlichen durch die ersten, zweiten und dritten Öffnungen verläuft. Der durch die ersten, zweiten und dritten Öffnungen gebildete Pfad des Kühlmediums dient insbesondere der Kühlung des Reiblamellenpaares, bevorzugt von Reibbelägen der Innenlamellen und/ oder Außenlamellen. Bevorzugt bilden die zweiten und dritten Öffnungen einen Zulaufpfad für das Kühlmedium der sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckt.
Vorteilhaft ist, dass keine zusätzlichen Bauteile zur aktiven Belüftung der Trockenkupplungsanordnung benötigt werden.
Der Bauraum als auch der Aufbau der erfindungsgemäßen Trockenkupplungsanordnung entspricht hierdurch teilweise einer Nasskupplung, wodurch auch die Anforderungen an eine Nasskupplung erfüllt sein können und eine solche beispielsweise substituiert werden kann.
Bevorzugt ist die Trockenkupplungsanordnung als Mehrscheibenkupplung ausgebildet.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Trockenkupplung liegt in minimalen Schleppverlusten im geöffneten Zustand der Kupplung.
Die Trockenkupplungsanordnung ist in einem Gehäuse angeordnet, wobei das Gehäuse bevorzugt geschlossen ist. Das hat den Vorteil, dass die Reibflächen vor Verschmutzung und Feuchtigkeit geschützt sind und die Funktionalität der Trockenkupplungsanordnung nicht beeinträchtigt wird.
Zur Kühlung der Trockenkupplungsanordnung wird die im Gehäuse vorhandene Luft genutzt. Der Wärmetransport erfolgt somit von der Trockenkupplungsanordnung über die Luft auf das Gehäuse. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Gehäuse eine Verrippung, zur Vergrößerung der Kühlfläche des Gehäuses, an der dem Außenlamel- lenträger zugewandten Seite des Gehäuses aufweisen. Das Gehäuse kann aber zusätzlich oder alternativ an der dem Außenlamellenträger abge- wandten Seite des Gehäuses ebenfalls eine Verrippung aufweisen.
Falls erforderlich kann auch ein Wärmetauscher an der Gehäuseoberflä- che vorgesehen werden, wobei der Wärmetauscher ein beliebiges im Stand der Technik bekanntes Kühlmedium verwendet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erstrecken sich die ersten Öffnungen des Außenlamellenträgers an dem zylindermantelförmi- gen Zylinderabschnitt des Außenlamellenträgers im Wesentlichen in axialer Richtung, bilden also Langlöcher in axialer Richtung.
Der Außenlamellenträger ist im Wesentlichen topfförmig ausgebildet und umfasst daher einen runden scheibenförmigen Boden und einen zylin- dermantelförmigen Zylinderabschnitt. Der Zylinderabschnitt weist bevorzugt radial an seiner Innenseite abwechselnd Nuten und Stege auf. Die ersten Öffnungen sind bevorzugt in den Nuten ausgebildet und ermöglichen eine radiale Durchströmung der Luft durch den Außenlamellenträger.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die ersten Öffnungen in jeder zweiten Nut des Außenlamellenträgers ausgebildet.
Die mit dem Außenlamellenträger verbundene Außenlamelle greift bevorzugt mit einem radial ausgebildeten Profil in die Nuten des Außenlamellenträgers ein. Das Profil der Außenlamelle ist bevorzugt so ausgebildet, dass die Außenlamelle in jede zweite Nut des Außenlamellenträgers ein- greift, besonders bevorzugt in solche Nuten die keine erste Öffnung aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die zweiten Öffnungen des Außenlamellenträgers regelmäßig verteilt angeordnet. Die zweiten Öffnungen sind im Boden des Außenlamellenträgers vorgesehen und erlauben eine axiale Durchströmung der Luft in Richtung der im topfförmi- gen Außenlamellenträger angeordneten Innen- und Außenlamellen. Die zweiten Öffnungen sind bevorzugt im Bereich des zylindermantelför- migen Zylinderabschnitts des Außenlamellenträgers ausgebildet.
Die Anzahl der dritten Öffnungen der Innenlamellen und/ oder Außenlamellen kann in einer bevorzugten Ausführungsform der Anzahl der zweiten Öffnungen des Außenlamellenträgers entsprechen. Alternativ kann sich die Anzahl der zweiten Öffnungen von der Anzahl der dritten Öffnungen unterscheiden.
Die zweiten und dritten Öffnungen können im Wesentlichen die gleiche Geometrie aufweisen. Die dritten Öffnungen der Innenlamellen und/ oder Außenlamellen dienen ebenfalls einer axialen Durchströmung der Luft.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Außenlamelle im Wesentlichen eine Kreisringform mit einer Kreisringbreite auf, welche die dritten Öffnungen der Innenlamelle freigibt. Der Innenkreis des Kreisrings weist dabei einen Radius auf, der groß genug ist, so dass die Projektionen der dritten Öffnungen der Innenlamelle innerhalb dessen Durchmessers liegen. Bei dieser Ausführungsform weist die Außenlamelle keine dritten Öffnungen auf. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform fluchten die zweiten Öffnungen des Außenlamellenträgers mit den dritten Öffnungen der Außenlamelle. Bei dieser Ausführungsform weist die Außenlamelle dritte Öffnungen auf, wobei die Anzahl und Geometrie der dritten Öffnungen bevor- zugt jener der dritten Öffnungen der Innenlamelle entsprechen.
Die dritten Öffnungen der Innenlamelle können bei gleicher Anzahl und Geometrie in einer entsprechenden statischen Anordnung mit den zweiten und/ oder dritten Öffnungen des Außenlamellenträgers bzw. der Außenla- melle fluchten, sind jedoch aufgrund der Differentialdrehzahl zwischen
Außenlamellenträger und Innenlamelle im Betrieb in einer nicht bestimmten Position relativ zu den zweiten bzw. dritten Öffnungen des Außenlamellenträgers bzw. der Außenlamelle. Der Pfad für das Kühlmedium ist jedoch trotzdem gegeben, insbesondere dadurch, dass der Reibbelag der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle einen Zwischenraum bildet, durch welchen das Kühlmedium axial und/ oder radial in Richtung zu den dritten Öffnungen strömen kann. Zusätzlich kann durch einen derartigen Zwischenraum das Kühlmedium vorteilhaft radial in Richtung der Reibfläche des Reibbelags geführt werden.
Die Innenlamelle und/ oder die Außenlamelle weisen in einer bevorzugten Ausführungsform radiale Ausnehmungen auf, wobei die Anzahl der radia- len Ausnehmungen der Anzahl der dritten Öffnungen der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle entspricht.
Die radialen Ausnehmungen der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle sind in einer bevorzugten Ausführungsform am Außenumfang der Innen- lamelle und/ oder der Außenlamelle ausgebildet. Die radialen Ausnehmungen der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle sind zu den dritten Öffnungen der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle derart versetzt angeordnet, dass eine radiale Ausnehmung jeweils im Wesentlichen mittig zwischen zwei benachbarten dritten Öffnungen der Innenlamelle und der Außenlamelle ausgebildet ist.
Die radialen Ausnehmungen der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle sind vorgesehen, um die Luft in axiale Richtung umzulenken und die Luft in Richtung der ersten Öffnungen des Außenlamellenträgers zu leiten.
Bevorzugt bilden die radialen Ausnehmungen einen Teil eines Ablaufpfades für das Kühlmedium, wobei das an den Reibflächen erwärmte Kühlmedium durch die ersten Öffnungen des Außenlamellenträgers in Rich- tung Gehäuse zur Abkühlung des Kühlmediums strömen kann.
Das abgekühlte Kühlmedium wird danach bevorzugt wieder über die zweiten und dritten Öffnungen dem Reibbelag der Innenlamelle und/ oder Außenlamelle zugeführt.
Die Innenlamelle und/ oder die Außenlamelle weisen in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einen Reibbelag auf, wobei der Reibbelag im Wesentlichen am Außenumfang der Innenlamelle und/ oder der Außenlamelle angeordnet ist und durch die radialen Ausnehmungen der Innen- lamelle und/ oder der Außenlamelle unterbrochen ist.
Der Reibbelag kann in einer bevorzugten Ausführungsform eine Reibfläche aufweisen, welche nicht 360° geschlossen ist, sondern durch die radialen Ausnehmungen unterbrochen wird. Das hat den Nachteil, dass die Reib- fläche verkleinert wird, dafür den Vorteil, dass mehr Luft und somit mehr Kühlung an den Reibbelag gelangt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Tro- ckenkupplungsanordnung. zeigt eine perspektivische Ansicht einer Innenlamelle einer erfindungsgemäßen Trockenkupplungsanord- nung. zeigt eine Seitenansicht einer Außenlamelle einer erfindungsgemäßen Trockenkupplungsanordnung. zeigt eine perspektivische Ansicht eines Außenlamel- lenträgers einer erfindungsgemäßen Trockenkupplungsanordnung.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Trockenkupplungsanordnung 1 in einer Schnittansicht, wobei die Trockenkupplungsanordnung 1 in einem geschlossenen Gehäuse 2 angeordnet ist. Die Trockenkupplungsanordnung 1 umfasst einen Außenlamellenträger 3, sowie zumindest ein Reiblamellenpaar, welches eine Innenlamelle 4 und eine Außenlamelle 5 aufweist. Die Außenlamelle 5 ist mit dem Außenlamellenträger 3 verbunden, die Innenlamelle 4 mit einem Innenlamellenträger. Der Außenlamellenträger 3 weist mehrere erste Öffnungen 3.1 und mehrere zweite Öffnungen 3.2 auf. Die Innenlamelle 4 und/oder die Außenlamelle 5 weisen jeweils dritte Öffnungen 4.1 auf. Der Außenlamellenträger 3 die Innenlamelle 4 und die Außenlamelle 5 wirken dabei derart zusammen, dass die erste Öffnungen 3.1 die zweiten Öffnungen 3.2 und die dritten Öffnungen 4.1 auch einen Pfad für das Kühlmedium, wie durch die Pfeile in Fig. 1 dargestellt, ausbilden.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Innenlamelle 4. Die Innenlamelle 4 weist fünf gleichmäßig verteilte dritte Öffnungen 4.1 auf durch welche Luft axial durchströmen kann. Die Innenlamelle 4 weist weiter radiale Ausnehmungen 4.2 auf welche am Außenumfang der Innenlamelle 4 ausgebildet sind. Die radialen Ausnehmungen 4.2 sind dabei so ausgebildet, dass sie im Wesentlichen mittig versetzt zu zwei benachbarten dritten Öffnungen 4.1 angeordnet sind. In Fig. 2 sind fünf dritte Öffnungen dargestellt, d.h., dass sie in einem Winkel von 72° zueinander versetzt angeordnet sind. Die radialen Ausnehmungen 4.2 weisen daher einen mittigen Versatz von 36° zu den benachbarten dritten Öffnungen 4.1 auf. Die Geometrie der dritten Öffnungen 4.1 ist so ausgebildet, dass ein optimaler Luftstrom ermöglicht wird. Durch die radialen Ausnehmungen 4.1 wird der am Außenumfang der Innenlamelle 4 umlaufende Reibbelag 5 unterbrochen. Die Reibfläche des Reibbelags 6 wird dadurch reduziert die Kühlung der Reibfläche erhöht. Die Kerbverzahnung der Innenlamelle 4 dient zur Verbindung der Innenlamelle mit einem Innenlamellenträger.
Die Außenlamelle 5 ist im Prinzip gleich aufgebaut wie die Innenlamelle 4 weist jedoch statt einer Kerb Verzahnung ein Profil am Außenumfang der Außenlamelle 5 auf, welches sich radial nach außen erstreckt und so aus- gebildet ist, dass ein Eingriff mit der Nut 3.5 des Außenlamellenträgers 3 realisierbar ist.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Außenlamelle 5. Die kreisförmige Au- ßenlamelle 5 weist im Wesentlichen eine Kreisringbreite A auf, welche die dritten Öffnungen der Innenlamelle 4 freigibt. Der Reibbelag 6 der Innenlamelle 4 weist im Wesentlichen die gleiche Kreisringbreite auf wie die Kreisringbreite A der Außenlamelle 5 und ist dieser gegenüberliegend angeordnet. Am Außenumfang der Außenlamelle 5 ist ein radial nach außen erstreckendes Profil zum Eingreifen in Außenlamellenträger 3 ausgebildet.
Bei dieser Ausführungsvariante weist nur die Innenlamelle 4 einen Reibbelag 6 sowie die radialen Ausnehmungen 4.2 auf. Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Außenlamellenträgers 3, wobei der Außenlamellenträger 3 topfförmig ausgebildet ist. Im Boden 3.3 des Außenlamellenträgers 3 sind fünf zweite Öffnungen 3.2 ausgebildet, die einen axialen Lufteintritt ermöglichen, wobei die zweiten Öffnungen 3.2 im Wesentlichen die gleiche Geometrie wie die dritte Öffnung 4.1 der Innenlamelle 4 und/ oder der Außenlamelle (nicht dargestellt) aufweisen. Im zylindermantelförmigen Zylinderabschnitt 3.4 sind mehrere erste Öffnungen 3.1 vorgesehen, die sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstrecken und einen radialen Luftaustritt ermöglichen. Der zylindermantel- förmige Zylinderabschnitt 3.4 weist an der Innenseite Nuten 3.5 und Stege 3.6 auf, die abwechselnd angeordnet sind und sich in axialer Richtung erstrecken. Die erste Öffnungen 3.1 sind dabei in jeder zweiten Nut 3.5 ausgebildet. Die Außenlamelle greift über das am Außenumfang der Außenlamelle ausgebildete Profil in jede Nut 3.5 des Außenlamellenträgers 3 ein, nämlich in jene Nuten 3.5, welche keine ersten Öffnungen 3.1 aufwei- sen. Die dritte Öffnungen 4.1 der Außenlamelle fluchten dabei mit den zweiten Öffnungen 3.2 des Außenlamellenträgers 3.
Bezugszeichenliste
1 Trockenkupplungsanordnung
2 Gehäuse
3 Außenlamellenträger
3.1 erste Öffnung
3.2 zweite Öffnung
3.3 Boden
3.4 zylindermantelförmiger Zylinderabschnitt
3.5 Nut
3.6 Steg
4 Innenlamelle
4.1 dritte Öffnung
4.2 radiale Ausnehmung
5 Außenlamelle
6 Reibbelag
A Kreisringbreite

Claims

Patentansprüche
Trockenkupplungsanordnung (1) umfassend zumindest ein Reiblamellenpaar, wobei das Reiblamellenpaar eine Innenlamelle (4) und eine Außenlamelle (5) aufweist, wobei die Innenlamelle (4) mit einem Innenlamellenträger und die Außenlamelle (5) mit einem Außenlam- ellenträger (3) verbunden ist, wobei der Außenlamellenträger (3) im Wesentlichen topfförmig ausgebildet ist und die Innenlamelle (4) und die Außenlamelle (5) innerhalb des Außenlamellenträgers (3) angeordnet sind,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Außenlamellenträger (3) an seinem zylindermantelförmigen Zylinderabschnitt (3.4) mehrere erste Öffnungen (3.1) aufweist und an seinem Boden (3.3) mehrere zweite Öffnungen (3.2) aufweist, wobei die Innenlamelle (4) und/ oder die Außenlamelle (5) jeweils mehrere dritte Öffnungen (4.1) aufweisen, wobei der Außenlamellenträger (3), die Innenlamelle (4) und die Außenlamelle (5) derart zusammenwirken, dass über die ersten Öffnungen (3.1) die zweiten Öffnungen (3.2) und die dritten Öffnungen (4.1) ein Pfad für das Kühlmedium ausgebildet ist.
Trockenkupplungsanordnung ( 1 ) nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Trockenkupplungsanordnung (1) in einem Gehäuse (2) angeordnet ist.
Trockenkupplungsanordnung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Gehäuse (2) eine Verrippung an der dem Außenlamellenträger (3) zugewandten Seite des Gehäuses (2) aufweist.
Trockenkupplungsanordnung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass sich die ersten Öffnungen (3.1) des Außenlamellenträgers (3) an dem zylin- dermantelförmigen Zylinderabschnitt (3.4) des Außenlamellenträgers (3) im Wesentlichen in axialer Richtung erstrecken.
Trockenkupplungsanordnung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweiten Öffnungen (3.2) des Außenlamellenträgers (3) regelmäßig verteilt angeordnet sind.
Trockenkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 1 bis 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Außenlamelle (5) im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet ist und eine Kreisringbreite (A) aufweist, welche die dritten Öffnungen (4.1) der Innenlamelle freigibt.
Trockenkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 1 bis 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zweiten Öffnungen (3.2) des Außenlamellenträgers (3) mit den dritten Öffnungen (4.1) der Außenlamelle (5) fluchten.
8. Trockenkupplungsanordnung (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Innenlamelle (4) und/ oder die Außenlamelle (5) radiale Ausnehmungen (4.2) aufweist, wobei die Anzahl der radialen Ausnehmungen (4.2) der Anzahl der dritten Öffnungen (4.1) der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle entspricht.
9. Trockenkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 8,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die radialen Ausnehmungen (4.2) der Innenlamelle (4) und/oder der Außenlamelle (5) am Außenumfang der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle (5) ausgebildet sind.
10. Trockenkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 8 oder 9,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die radialen Ausnehmungen (4.2) der Innenlamelle (4) und/oder der Außenlamelle (5) derart versetzt zu den dritten Öffnungen (4.1) der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle angeordnet sind, dass eine radiale Ausnehmung (4.2) jeweils im Wesentlichen mittig zwischen jeweils zwei benachbarten dritten Öffnungen (4.1) der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle (5) ausgebildet ist.
11. Trockenkupplungsanordnung (1) nach Anspruch 8 bis 10,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Innenlamelle (4) und/ oder die Außenlamelle (5) jeweils einen Reibbelag (6) aufweisen, wobei der Reibbelag (6) im Wesentlichen am Außenumfang der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle (5) angeordnet ist und durch die radialen Ausnehmungen der Innenlamelle (4) und/ oder der Außenlamelle (5) unterbrochen ist.
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