WO2018219392A1

WO2018219392A1 - Rotationsbaugruppe mit einem stützlager für eine mehrfachkupplungseinrichtung

Info

Publication number: WO2018219392A1
Application number: PCT/DE2018/100439
Authority: WO
Inventors: René Daikeler; Dominik Weis; David BÖHME; Karl-Ludwig Kimmig
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2017-05-30
Filing date: 2018-05-09
Publication date: 2018-12-06
Also published as: DE102017111757A1; DE112018002761A5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rotationsbaugruppe (100) für eine Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere eine Kupplungseinrichtung, bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Rotationsbauteil, insbesondere einer Zentralplatte (110), und einem Stützlager (130), insbesondere einem Wälzlager, wobei zwischen dem Rotationsbauteil (110) und dem Stützlager (130) eine Radialversatzausgleichseinrichtung (102) eingerichtet ist, und die Radialversatzausgleichseinrichtung (102) einen in Radialrichtung der Rotationsbaugruppe (100) verlaufenden Radialspalt (120) zwischen dem Rotationsbauteil (110) und dem Stützlager (130) umfasst. Die Erfindung betrifft ferner eine Drehmomentübertragungseinrichtung, ein Getriebe oder eine Kupplung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Drehmomentübertragungseinrichtung, das Getriebe oder die Kupplung eine erfindungsgemäße Rotationsbaugruppe (100) aufweist.

Description

ROTATIONSBAUGRUPPE MIT EINEM STÜTZLAGER FÜR EINE

MEHRFACHKUPPLUNGSEINRICHTUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rotationsbaugruppe für eine Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere eine Kupplungseinrichtung, bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung eine Drehmomentübertragungseinrichtung, ein Getriebe oder eine Kupplung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Ein Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs gibt für einen Kraftfahrzeugführer nur in einem bestimmten Drehzahlbereich eine nutzbare Leistung ab. Um diesen Drehzahlbereich für verschiedene Fahrzustände des Kraftfahrzeugs nutzen zu können, benötigt dieses ein automatisches oder ein manuell schaltbares Getriebe. Solch ein Getriebe ist über eine Kupplung mit dem Verbrennungsmotor mechanisch koppelbar. Auf- grund unterschiedlicher und auch gestiegener Anforderungen an Betätigungskräfte, ein Leistungsverhalten und zu übertragenden Motormomenten der Kupplung, kommen eine Vielzahl von Kupplungen in den Antriebssträngen von Kraftfahrzeugen zur Anwendung. So kommen beispielsweise trocken oder nass laufende Einscheiben- oder Lamellenkupplungen zur Anwendung, wobei diese als Einzel-, Doppel- oder Mehr- fachkupplungen ausgebildet sein können.

Neben einer Hauptfunktion eines Verbindens und Trennens einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors oder einer Abtriebswelle eines Elektromotors mit und von einer Getriebeeingangswelle des Kraftfahrzeugs, besitzt die Kupplung eine Reihe weiterer wichtiger Aufgaben. Sie soll ein weiches und ruckfreies Anfahren des Kraftfahrzeugs ermöglichen, ein schnelles Schalten des Getriebes gewährleisten, Drehschwingungen des Verbrennungsmotors vom Getriebe fernhalten und so Rasselgeräusche und Verschleiß vermindern, als ein Überlastschutz für den (gesamten) Antriebsstrang, z. B. bei Schaltfehlern, dienen, sowie verschleißarm und möglichst einfach austauschbar sein. Hierbei soll die Kupplung bei einem geringen Bauraumverbrauch im Antriebsstrang möglichst kostengünstig in ihrer Herstellung, ihrer Montage und ihrem Betrieb sein. Die WO 2008/064648 A1 offenbart eine trockenlaufende axiale Doppelkupplung, bei welcher sich deren beide Kupplungseinrichtungen über ein zentrales Stützlager innerhalb einer Zentralplatte auf einer Getriebeeingangshohlwelle abstützen. Mittels der Zentralplatte sind sowohl Radial- als auch Axialkräfte, die auf die Doppelkupplung einwirken, über das Stützlager abstützbar. Ein starres Schwungrad und eine kardani- sche Anbindung der Doppelkupplung führen dazu, dass entstehende Radialversätze zwischen einer Kurbelwelle und der Getriebeeingangshohlwelle in einer Radialver- satzausgleichseinrichtung der Zentralplatte in einem radialen Umfeld des Stützlagers kompensiert werden müssen. Die Radialversatzausgleichseinrichtung umfasst dabei neben einem radialen Spiel zwischen dem Stützlager und der Zentralplatte einen Lagerträger, eine Reibscheibe und einen Sicherungsring.

Aufgrund eines Kostendrucks und angeforderter erhöhter Leistungsverhalten bei permanent kleiner werdenden Bauräumen in den Antriebssträngen der Kraftfahrzeuge treten zunehmend Angelegenheiten in einen Fokus der Entwickler, welche bis dato nur geringfügige bzw. einfach zu behebende Probleme verursachten. - Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Vereinfachung und/oder eine Kostenreduzierung des Radialversatzausgleichs bei im Wesentlichen vergleichbarer Funktionalität zu Verfügung zu stellen. Hierbei ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Rotationsbaugruppe für eine Kupplungseinrichtung, bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung, anzugeben. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Drehmomentübertragungseinrichtung, ein Getriebe oder eine Kupplung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer entsprechenden Rotationsbaugruppe anzugeben. Hierbei soll die erfindungsgemäße Rotationsbaugruppe bei einem geringen Bauraumverbrauch kostengünstig in ihrer Herstellung, ihrer Montage, ihrer Wartung und ihrem Betrieb sein.

Die Aufgabe der Erfindung ist mittels einer Rotationsbaugruppe für eine Drehmomen- tübertragungseinrichtung, insbesondere eine Kupplungseinrichtung, bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung, für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs; und mittels einer Drehmomentübertragungseinrichtung, einem Getriebe oder einer Kupplung für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs; gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. - Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und/oder der folgenden Beschreibung.

Die erfindungsgemäße Rotationsbaugruppe umfasst ein Rotationsbauteil, insbesondere eine Zentralplatte, und ein Stützlager, insbesondere ein Wälzlager, wobei zwischen dem Rotationsbauteil und dem Stützlager eine Radialversatzausgleichseinrichtung eingerichtet ist, und die Radialversatzausgleichseinrichtung einen in Radialrichtung der Rotationsbaugruppe verlaufenden Radialspalt zwischen dem Rotationsbauteil und dem Stützlager umfasst. Das Stützlager kann dabei neben einem eigentlichen Stützlager einen daran radial außen anschließenden Umfangsabschnitt der Rotationsbaugruppe aufweisen (s. u.). - Hierbei ist das Rotationsbauteil wenigstens abschnittsweise hauptsächlich oder im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet. Ferner sind die Symmetrien des eigentlichen Stützlagers hinreichend bekannt.

Unter einem Radialspalt soll ein Spalt zwischen dem Rotationsbauteil und dem Stützlager verstanden sein, welcher sich, aufgrund einer konstruktiven Gestaltung der Rotationsbaugruppe aufgrund deren Funktion, neben einer Erstreckung in Axialrichtung und Umfangsrichtung, auch in Radialrichtung erstreckt. Hierbei verleiht der Radialspalt der Radialversatzausgleichseinrichtung aufgrund seiner Funktion ihren Namen. D. h. mittels des Radialspalts bzw. der Radialversatzausgleichseinrichtung ist das Stützlager gegenüber dem Rotationsbauteil radial versetzbar bzw. in der Rotationsbaugruppe bis zu einem gewissen Grad radial beweglich eingerichtet, bzw. vice versa.

Gemäß der Erfindung ist in einem Betriebszustand der Rotationsbaugruppe eine radiale Ausgleichsfunktion gegeben. Eine Größe bzw. Größenordnung des Radialspalts entspricht bevorzugt wenigstens einer Größe bzw. Größenordnung eines zu erwartenden Ausgleichs eines Radialversatzes (Spiel), z. B. zwischen zwei Wellen, welche radial zueinander beabstandet sind. Hierbei ist die Radialversatzausgleichseinrichtung bevorzugt derart ausgebildet, dass sie den Radialversatz in einer mit einer Axialkraft beaufschlagten Betriebsposition ausgleichen kann, d. h. die Rotationsbaugruppe in einer solchen Betriebsposition ein entsprechendes intrinsisches Spiel in Radialrichtung aufweist.

In Ausführungsformen kann die Radialversatzausgleichseinrichtung ferner einen radial inneren Umfangsabschnitt des Rotationsbauteils und ferner einen radial äußeren Um- fangsabschnitt des Stützlagers oder einen sich an das Stützlager radial außen anschließenden Umfangsabschnitt der Rotationsbaugruppe aufweisen. D. h. der Radialspalt ist vom radial inneren Umfangsabschnitt des Rotationsbauteils und vom radial äußeren Umfangsabschnitt des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial au- ßen anschließenden Umfangsabschnitts der Rotationsbaugruppe konstituiert.

Gemäß der Erfindung ist die Radialversatzausgleichseinrichtung bzw. der Radialspalt zwischen dem Rotationsbauteil und dem Stützlager derart in der Rotationsbaugruppe eingerichtet, dass eine Zentralachse des Stützlagers in Axialrichtung der Rotations- baugruppe um eine Zentralachse des Rotationsbauteils ebenfalls in Axialrichtung des Rotationsbauteils herum rotierbar eingerichtet ist. Hierbei fallen die Zentralachse des Rotationsbauteils, die Axialrichtung des Rotationsbauteils sowie die Axialrichtung der Rotationsbaugruppe zusammen. - Dies kann natürlich kinematisch umgekehrt betrachtet werden.

In Ausführungsformen kann die Rotationsbaugruppe derart ausgebildet sein, dass vom Rotationsbauteil in das Stützlager in wenigstens einer Axialrichtung der Rotationsbaugruppe eine Axialkraft in das Stützlager einleitbar ist bzw. vice versa, wobei bevorzugt das Rotationsbauteil das Stützlager radial übergreift und/oder radial in das Stützlager eingreift, und/oder bevorzugt das Stützlager das Rotationsbauteil radial übergreift und/oder radial in das Rotationsbauteil eingreift. Bevorzugt ist die Rotationsbaugruppe derart ausgebildet, dass vom Rotationsbauteil in das Stützlager in beide Axialrichtungen jeweils eine Axialkraft in das Stützlager einleitbar ist bzw. vice versa.

In Ausführungsformen kann der Radialspalt in Axialrichtung der Rotationsbaugruppe als ein gestufter Radialspalt ausgebildet sein. Die .Stufe' des gestuften Radialspalts verläuft dabei in Radialrichtung. Hierbei ist der Radialspalt in einer ersten Näherung als ein Hohlzylinder oder ein gestufter Hohlzylinder, in einer zweiten Näherung als ein Ringspalt oder ein gestufter Ringspalt und in dritter Näherung als ein flacher oder ein gestufter flacher Quader ausgebildet. Am/im Radialspalt ist ein radial innerer Abschnitt des Rotationsbauteils bevorzugt an einem radial äußeren Abschnitt des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial außen anschließenden Umfangsabschnitts in Axialrichtung ansitzbar. - D. h. im Betrieb der Rotationsbaugruppe berühren sich das Rotationsbauteil und der radial äußere Abschnitt des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial außen anschließenden Umfangsabschnitts, bzw. diese sitzen axial aneinander an.

In Ausführungsformen können der radial innere Umfangsabschnitt des Rotationsbauteils und der radial äußere Umfangsabschnitt des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial außen anschließenden Umfangsabschnitts, zueinander formkom- plemetär ausgebildet sein, wobei bevorzugt, in wenigstens einem Bereich in Umfangs- richtung der Rotationsbaugruppe, der radial innere Umfangsabschnitt in den radial äußeren Umfangsabschnitt oder der radial äußere Umfangsabschnitt in den radial inneren Umfangsabschnitt wenigstens teilweise radial eingreift. D. h. in Radialrichtung ergibt sich ein Hinterschnitt zwischen dem radial inneren Umfangsabschnitt und dem radial äußeren Umfangsabschnitt.

In Ausführungsformen kann die Rotationsbaugruppe derart ausgebildet sein, dass einem radial tieferen Axialabschnitt des radial äußeren Umfangsabschnitts ein radial tieferer Axialabschnitt des radial inneren Umfangsabschnitts radial gegenüberliegt. Fer- ner kann zusätzlich oder alternativ in Ausführungsformen einem radial höheren Axialabschnitt des radial äußeren Umfangsabschnitts ein radial höherer Axialabschnitt des radial inneren Umfangsabschnitts radial gegenüberliegen.

Ferner kann sich bei einer Montage der Rotationsbaugruppe beim Vorbeibewegen des radial tieferen Axialabschnitts (kleinerer (Innen-)Durchmesser, nicht: Sicherungsbund, s. u.) des radial inneren Umfangsabschnitts (Innenabmessung Rotationsbauteil) am radial höheren Axialabschnitt (größerer/größter (Außen-)Durchmesser) des radial äußeren Umfangsabschnitts (Außenabmessung Stützlager) eine Spielpassung, eine Übergangspassung oder eine Presspassung vorübergehend einrichten, bzw. vice versa. In einer solchen Phase der Montage der Rotationsbaugruppe hat das Stützlager seine Betriebsposition innerhalb des Rotationsbauteils noch nicht erreicht, d. h. die später einander betreffenden Kontaktflächen sind axial noch zueinander beabstandet. Durch diese Überdeckung, insbesondere bei einer Übergangspassung oder einer Presspassung, ist sichergestellt, dass sich das Stützlager mit einer akzeptablen Kraft (Mensch oder Maschine) im Rotationsbauteil montieren lässt, sich aber beim Transport und einem Betrieb der Rotationsbaugruppe aus dieser nicht unbeabsichtigt löst oder zu lösen beginnt.

In Ausführungsformen kann in einem Montagezustand der Rotationsbaugruppe der radial höhere Axialabschnitt (Begrenzung) des radial äußeren Umfangsabschnitts im höheren Axialabschnitt des radial inneren Umfangsabschnitts radial aufgenommen sein. Ferner kann in Ausführungsformen das Rotationsbauteil mit einem Sicherungsbund axial außen am oder axial innen am radial äußeren Umfangsabschnitt des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial außen anschließenden Umfangsabschnitts ansitzen. Hierbei überlappt sich der Sicherungsbund mit einem entsprechenden Bereich des Stützlagers oder des sich an das Stützlager radial außen anschlie- ßenden Umfangsabschnitts in Radialrichtung.

In Ausführungsformen kann das Stützlager als ein Wälzlager, insbesondere ein Kugellager oder ein einreihiges Schrägkugellager ausgebildet sein. Ein Rollenlager, wie z. B. ein Nadellager, ist natürlich ebenfalls anwendbar. Ferner kann der radial äußere Umfangsabschnitt als ein Lageraußenring des Stützlagers ausgebildet sein. Darüber hinaus kann das Stützlager am/im Rotationsbauteil in Axialrichtung im Wesentlichen spielfrei aufgenommen sein. Natürlich kann auch ein Spiel in Axialrichtung vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungseinrichtung, das erfindungsgemäße Getriebe oder die erfindungsgemäße Kupplung weist eine erfindungsgemäße Rotationsbaugruppe auf. Hierbei kann die Rotationsbaugruppe als eine Zentralplatte mit ei- nem Stützlager für eine Doppelkupplungseinrichtung ausgebildet sein. Ferner kann das Stützlager auf einer Getriebeeingangswelle, insbesondere einer Getriebeeingangshohlwelle, vorgesehen sein. Darüber hinaus kann eine Kupplungseinrichtung der Drehmomentübertragungseinrichtung, des Getriebes oder der Kupplung als eine axiale Doppelkupplungseinrichtung ausgebildet sein. Des Weiteren kann eine Teilkupplungseinrichtung der Doppelkupplungseinrichtung als eine trocken laufende Ein- scheibenteilkupplungseinrichtung ausgebildet sein.

In der Anwendung auf eine Doppelkupplungseinrichtung ist mittels der erfindungsge- mäßen Radialversatzausgleichseinrichtung ein radiales Spiel zwischen dem Stützlager (Getriebeeingangswelle) und der Zentralplatte (Kurbelwelle, Schwungrad) auch unter einer axialen Vorlast ausgleichbar. Hierbei besteht die axiale Vorlast im Wesentlichen aus den gleichsinnig gerichteten Betätigungskräften der Teilkupplungseinrichtungen. Ferner ist dadurch das zentrale Stützlager in einem nicht montierten Zustand der Doppelkupplungseinrichtung, d. h. während eines Transports etc., gegen ein Verlieren gesichert. - Gegenüber dem Stand der Technik entfallen der Lagerträger, die Reibscheibe und der Sicherungsring sowie eine Montage dieser Komponenten (aufwändige Zentrierung der Zentralplatte gegenüber der Reibscheibe bzw. dem Lagerträger).

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische und nicht maßstabsgetreue Zeichnung näher erläutert. Abschnitte, Elemente, Bauteile, Einheiten, Schemata und/oder Komponenten, welche eine identische, univoke oder analoge Ausbildung und/oder Funktion besitzen, sind in der Figurenbeschreibung (s. u.), der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und in den Figuren (Fig.) der Zeichnung mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Eine mögliche, in der Beschreibung (Erfindungsbeschreibung (s. o.), Figurenbeschreibung) nicht erläuterte, in der Zeichnung nicht dargestellte und/oder nicht abschließende Alternative, eine statische und/oder kinematische Umkehrung, eine Kombination etc. zu den Ausführungsbeispielen der Erfindung bzw. einer Komponente, einem Schema, einer Einheit, einem Bauteil, einem Element oder einem Abschnitt davon, kann ferner der Bezugszeichenliste entnommen werden. Bei der Erfindung kann ein Merkmal (Abschnitt, Element, Bauteil, Einheit, Komponente, Funktion, Größe etc.) positiv, d. h. vorhanden, oder negativ, d. h. abwesend, ausgestaltet sein, wobei ein negatives Merkmal als Merkmal nicht explizit erläutert ist, wenn nicht gemäß der Erfindung Wert darauf gelegt ist, dass es abwesend ist. Ein Merkmal dieser Spezifikation (Beschreibung, Bezugszeichenliste, Patentansprüche, Zeichnung) kann nicht nur in einer angegebenen Art und/oder Weise, sondern auch in einer anderen Art und/oder Weise angewendet sein (Isolierung, Zusammenfassung, Ersetzung, Hinzufügung, Alleinstellung, Weglassung etc.). Insbesondere ist es mög- lieh, anhand eines Bezugszeichens und einem diesem zugeordneten Merkmal, bzw. vice versa, in der Beschreibung, der Bezugszeichenliste, den Patentansprüchen und/oder der Zeichnung, ein Merkmal in den Patentansprüchen und/oder der Beschreibung zu ersetzen, hinzuzufügen oder wegzulassen. Darüber hinaus kann dadurch ein Merkmal in einem Patentanspruch ausgelegt und/oder näher spezifiziert werden.

Die Merkmale dieser Spezifikation sind (angesichts des (meist unbekannten) Stands der Technik) auch als optionale Merkmale interpretierbar; d. h. jedes Merkmal kann als ein fakultatives, arbiträres oder bevorzugtes, also als ein nicht verbindliches, Merkmal aufgefasst werden. So ist eine Herauslösung eines Merkmals, ggf. inkl. seiner Peripherie, aus einem Ausführungsbeispiel möglich, wobei dieses Merkmal dann auf einen verallgemeinerten Erfindungsgedanken übertragbar ist. Das Fehlen eines Merkmals (negatives Merkmal) in einem Ausführungsbeispiel zeigt, dass das Merkmal in Bezug auf die Erfindung optional ist. Ferner ist bei einem Artbegriff für ein Merkmal auch ein Gattungsbegriff für das Merkmal mitlesbar (ggf. weitere hierarchische Gliederung in Untergattung, Sektion etc.), wodurch, z. B. unter Beachtung von Gleichwirkung und/oder Gleichwertigkeit, eine Verallgemeinerung eines oder dieses Merkmals möglich ist. - In den lediglich beispielhaften Fig. zeigen: ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rotationsbaugruppe für eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Radialversatzausgleichseinrichtung, Fig. 2 die Rotationsbaugruppe aus der Fig. 1 bei einer Montage der Rotationsbaugruppe, wobei sich die Radialversatzausgleichseinrichtung innerhalb der Rotationsbaugruppe einrichtet,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rotationsbaugrup- pe für eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Radialversatzausgleichseinrichtung, und

Fig. 4 eine allseitig weggebrochene, schematische Blockhalbansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung mit einer Rotationsbaugruppe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die Erfindung ist im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen einer Ausführungsformen einer Variante einer Rotationsbaugruppe 100 mit einer Radialversatz- ausgleichseinrichtung 102, für eine Drehmomentübertragungseinrichtung 1 , insbesondere eine Kupplungseinrichtung 1 , bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung 1 , für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche Variante, solche Ausführungsformen und/oder die nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist von grundlegenderer Natur, sodass die Erfindung auf sämtliche Rotationsbaugruppen mit Radialversatzausgleichseinrichtungen für sämtliche Drehmomen- tübertragungseinrichtungen im Sinne der Erfindung angewendet werden kann.

In der Zeichnung sind nur diejenigen räumlichen Abschnitte eines Gegenstands der Erfindung dargestellt, welche für ein Verständnis der Erfindung notwendig sind. Obwohl die Erfindung detaillierter durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher be- schrieben und illustriert ist, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Andere Variationen können hieraus und/oder aus Obigem (Erfindungsbeschreibung) abgeleitet werden ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Die Erläuterung der Erfindung anhand der Fig. bezieht sich im Folgenden auf eine Axialrichtung Ax, eine Rotationsachse Ax, eine Radialrichtung Ra und eine Umfangs- richtung Um einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungseinrichtung 1 , eines erfindungsgemäßen Getriebes 1 , einer erfindungsgemäßen Kupplung 1 (Kupplungseinrichtung 10) und einer erfindungsgemäßen Rotationsbaugruppe 100, wobei einzelne reale Bauteile hauptsächlich oder im Wesentlichen punktsymmetrisch oder winkelsymmetrisch ausgebildet sind. Diese Lageangaben können sich z. B. auch auf eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors, einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs etc. beziehen. Die Erfindung ist dabei auf alle Antriebsstränge von beliebigen Fahrzeugen, insbesondere auf Kupplungseinrichtungen in Wandlern, Getrieben, Kupplungen etc. anwendbar. Weitere Anwendungen der Erfindung sind in der Bezugszeichenliste angegeben.

Die Fig. 1 und 3 zeigen zwei Ausführungsbeispiele der Rotationsbaugruppe 100 in einem montierten Zustand, wohingegen die Fig. 2 die Rotationsbaugruppe 100 der Fig. 1 in einem Zustand während einer Montage der Rotationsbaugruppe 100 darstellt. Die Rotationsbaugruppe 100 umfasst ein Rotationsbauteil 1 10, z. B. eine Zentralplatte 1 10 einer axialen Doppelkupplungseinrichtung 10 (s. u.), sowie ein Stützlager 130, insbesondere ein Wälzlager 130, bevorzugt ein Kugellager 130 und insbesondere ein einreihiges Schrägkugellager 130. Natürlich kann das Stützlager 130 auch als ein Rollenlager ausgebildet sein. Hierbei kann dem Stützlager 130 ein sich an das eigentliche Stützlager 130 radial außen anschließender Umfangsabschnitt zugehörig sein (nicht dargestellt).

Zwischen dem Rotationsbauteil 1 10 und dem Stützlager 130 ist in der Rotationsbaugruppe 100 eine durch das Rotationsbauteil 1 10 und das Stützlager 130 konstituierte erfindungsgemäße Radialversatzausgleichseinrichtung 102 eingerichtet. Die Radial- Versatzausgleichseinrichtung 102 umfasst dabei einen Radialspalt 120, insbesondere einen gestuften Radialspalt 120, welcher zwischen einem radial inneren Umfangsabschnitt 1 12 des Rotationsbauteils 1 10 und einem radial äußeren Umfangsabschnitt 132 des Stützlagers 130 oder einem radial äußeren Umfangsabschnitt des sich an das Stützlager 130 radial außen anschließenden Umfangsabschnitts der Rotations- baugruppe 100 ausgebildet ist. Der radial äußere Umfangsabschnitt 132 des Stützlagers 130 ist dabei bevorzugt ein Lageraußenring 132. Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen (in den jeweiligen Fig. von links nach rechts) weist der radial innere Umfangsabschnitt 1 12 des Rotationsbauteils 1 10 einen radial tieferen Axialabschnitt 1 13 und sich daran unmittelbar anschließend einen radial höheren Axialabschnitt 1 14 auf. D. h. der radial innere Umfangsabschnitt 1 12 ist ge- stuft ausgebildet. - Analog dazu ist der radial äußere Umfangsabschnitt 132 des

Stützlagers 130 gestuft ausgebildet, wobei dieser (in den jeweiligen Fig. wiederum von links nach rechts) einen radial tieferen Axialabschnitt 133 und sich daran unmittelbar anschließend einen radial höheren Axialabschnitt 134 aufweist. Dies ist auf den radial äußeren Umfangsabschnitt des sich an das Stützlager 130 radial außen anschließen- den Umfangsabschnitts der Rotationsbaugruppe 100 übertragbar.

Im montierten Zustand des Rotationsbauteils 1 10 liegen sich die beiden radial tieferen Axialabschnitte 1 13, 133 und die beiden radial höheren Axialabschnitte 1 14, 134 einander radial gegenüber, wobei zwischen diesen der gestufte Radialspalt 120 vorge- sehen ist. - Für eine Montage des Stützlagers 130 am/im Rotationsbauteil 1 10 ist ein Außendurchmesser des radial höheren Axialabschnitts 134 des Stützlagers 130 (geringfügig) größer, im Wesentlichen gleich oder (geringfügig) kleiner als ein Innendurchmesser des radial tieferen Axialabschnitts 1 13 des Rotationsbauteils 1 10. Hierbei kann sich bei der Montage (vgl. die Fig. 2) dazwischen eine Spielpassung, eine Übergangspassung oder eine Presspassung vorübergehend einrichten.

Ist das Stützlager 130 am/im Rotationsbauteil 1 10 montiert, so ist der radial höhere Axialabschnitt 134 des Stützlagers 130 in Axialrichtung vollständig im radial höheren Axialabschnitt 1 14 des Rotationsbauteils 1 10 aufgenommen (Hinterschnitt). - Damit das Stützlager 130 nicht durch das Rotationsbauteil 1 10 hindurchbewegt werden kann, weist das Rotationsbauteil 1 10 am/im radial inneren Umfangsabschnitt 1 12, in Axialrichtung Ax gegenüberliegend zum radial tieferen Axialabschnitt 1 13 einen Sicherungsbund 1 15 auf. Der Sicherungsbund 1 15 kann dabei axial außen am (Fig. 3) oder axial innen (Fig. 1 ) am radial äußeren Umfangsabschnitt 132 des Stützlagers 130 oder des sich an das Stützlager 130 radial außen anschließenden Umfangsabschnitts angreifen. Der Sicherungsbund 1 15 kann statt am/im Rotationsbauteil 1 10 kinematisch umgekehrt am/im Stützlager 130 (Lageraußenring 132) vorgesehen sein. Im montierten Zustand des Stützlagers 130 am/im Rotationsbauteil 1 10 ergeben sich wenigstens abschnittsweise in Umfangsrichtung Um Axialkontaktstellen 122, 124 zwischen dem radial inneren Umfangsabschnitt 1 12 des Rotationsbauteils 1 10 und dem radial äußeren Umfangsabschnitt 132 des Stützlagers 130 zur Übertragung von Axialkräften. Bevorzugt sitzt dabei der radial höhere Axialabschnitt 134 des radial äußeren Umfangsabschnitts 132 des Stützlagers 130 axial vorne (124/122) und/oder hinten (124/122) am radial höheren Axialabschnitt 1 14 des radial inneren Umfangsabschnitts 1 12 des Rotationsbauteils 1 10 an. Hierbei ist der radial höhere Axialabschnitt 134 des radial äußeren Umfangsabschnitts 132 im radial höheren Axialabschnitt 1 14 des radial inneren Umfangsabschnitts 1 12 axial und radial aufgenommen (Hinterschnitt).

Die Fig. 4 zeigt eine beispielhafte Anwendung der Erfindung auf eine Zentralplatte 1 10 einer axialen Doppelkupplungseinrichtung 10 mit zwei als einfachen Reibkupplungs- einrichtungen ausgebildeten Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12. Für eine Funktion der Radialversatzausgleichseinrichtung 102 an dieser Stelle muss ein radiales Spiel, idealerweise zwischen der eigentlichen Zentralplatte 1 10 und dem eigentlichen Stützlager 130 auch unter einer axialen Vorlast ausgleichbar sein. Gleichzeitig muss diese axiale Vorlast, die im Wesentlichen aus den gleichsinnig gerichteten Betätigungskräf- ten der Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12 besteht, in geeigneter Weise abstützbar sein. Darüber hinaus muss das zentrale Stützlager 130 im unmontierten Zustand der Doppelkupplungseinrichtung 10, d. h. während eines Transports etc., gegen ein Verlieren aus der Zentralplatte 1 10 gesichert sein. Gemäß der Erfindung (s. a. die Fig. 1 bis 3) sind die zylinderförmigen, einander radial zugewandten Bereiche von Zentralplatte 1 10 und Stützlager 130 mit unterschiedlichen Axialabschnitten 1 13, 1 14; 133, 134 versehen. Hierbei sind die einander radial betreffenden Axialabschnitte 1 13, 133; 1 14, 134 im Idealfall parallel zueinander beabstandet. Die beiden Axialabschnitte 1 13, 1 14 der Zentralplatte 1 10 und die beiden Axialabschnitte 133, 134 des Stützlagers 130 sind derart gestaltet, dass eine innere Erstreckung der Zentralplatte 1 10 und eine äußere Erstreckung des Lageraußenrings 132 des Stützlagers 130 in einer Größenordnung zueinander beabstandet sind (Radi- alspalt 120), in welcher ein radiales Spiel zwischen einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) bzw. einem Schwungrad 32 und einer Getriebeeingangswelle 22 zu erwarten ist, d. h. in einer auch mit einer Axialkraft beaufschlagten Betriebsposition ein radiales Spiel zueinander aufweisen.

Ferner sind die Zentralplatte 1 10 und das Stützlager 130 mit geeigneten Kontaktflächen (Axialkontaktstellen 122, 123) versehen, über die diese Axialkraft abgestützt werden kann. In der Betriebsposition befindet sich bevorzugt kein Spiel zwischen den Axialkontaktstellen 122, 123. Im Betrieb kann dieser Kontakt trocken oder bevorzugt geschmiert (Fett, Öl) sein. Da der radial höhere Axialabschnitt 134 des radial äußeren Umfangsabschnitts 132 innerhalb der Zentralplatte 1 10 in radialer Richtung einen Hinterschnitt darstellt, ist in einem geschmierten Fall in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass ein entsprechender Schmierstoff den vorgesehenen Bereich unter einer Fliehkraft nicht verlässt und u. U. radial weiter außenliegende Bereiche, wie die Reibflä- chen der Reibscheiben der Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12, kontaminiert.

Darüber hinaus sind der radial tiefere Axialabschnitt 1 13 des radial inneren Umfangsabschnitts 1 12 der Zentralplatte 1 10 und der radial höhere Axialabschnitt 134 des radial äußeren Umfangsabschnitts 132 des Stützlagers 130 derart gestaltet, dass diese in einer Phase einer Montage (vgl. die Fig. 2) des Stützlagers 130 an/in der Zentralplatte 1 10, eine Überdeckung in Form einer leichten Spielpassung, einer Übergangspassung oder einer leichten Presspassung zueinander aufweisen. In dieser Phase hat das Stützlager 130 seine Betriebsposition innerhalb der Zentralplatte 1 10 noch nicht erreicht, d. h. die Kontaktflächen für die Axialkontaktstellen 122, 124 sind zueinander beabstandet. Durch diese Überdeckung ist sichergestellt, dass sich das Stützlager 130 mit einer akzeptablen Kraft in der Zentralplatte 1 10 montieren lässt, sich aber beim Transport der Kupplungseinrichtung 10 nicht unbeabsichtigt löst. Bezugszeichenliste Drehmomentübertragungseinrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs (Personenkraftwagen, Personentransportwa- gen, Bus, ATV (All Terrain Vehicle, Geländefahrzeug), Zweirad, Trike, Quad, Nutzfahrzeug, (Schwerst-)Lastkraftwagen, Baufahrzeug, Baumaschine, Sonderfahrzeug etc., mit Verbrennungsmotor, z. B. Benzin-/Dieselmotor, und/oder Elektromotor) - z. B.: (hydrodynamischer) (Drehmoment-)Wandler, (Stufenlos-/ Automatik-/Schalt-)Getriebe, (Mehrfach-/Doppel-/Einfach-)Kupplungsgetriebe, (axiale/radiale) (nass/trocken laufende) (Mehrfach-/Doppel-/Einfach- / Reib-/ Lamellen-/Mehr-/Zwei-/Einscheiben-) (Wandler-/Anfahr-/Lastschalt-/Teil-)Kupp- lung, und/ oder Zweimassenwandler/-schwungrad, mit (mehr-/zwei-/einstufi- gem) (mehr-/zwei-/einreihigem) (Mehrfach-/Doppel-/Einfach-)Dämpfer(-einrich- tung), z. B. Torsionsschwingungsdämpfer, und/oder ggf. mit (Einfach-/Doppel-/ Mehrfach-)Tilger(-einrichtung), z. B. (Parallel-/Trapez-)Fliehkraftpendel; oder Baugruppe und/oder Kombination davon Kupplungseinrichtung, bevorzugt axiale Doppelkupplungseinrichtung 10, insbesondere Reib-/Lamellenkupplungseinrichtung 10

(erste) Teilkupplungseinrichtung

(zweite) Teilkupplungseinrichtung

Getriebeeingangswelle, insbesondere Getriebeeingangshohlwelle

Schwungrad Rotationsbaugruppe

Radialversatzausgleichseinrichtung

Rotationsbauteil, insbesondere Zentralplatte

radial innerer Umfangsabschnitt des Rotationsbauteils 1 10

radial tieferer Axialabschnitt des radial inneren Umfangsabschnitts 1 12 radial höherer Axialabschnitt des radial inneren Umfangsabschnitts 1 12

Sicherungsbund 120 (gestufter) Radialspalt

122 Axialkontaktstelle

124 Axialkontaktstelle

130 Stützlager, insbesondere Wälzlager, bevorzugt Kugellager, einreihiges Schrägkugellager, Rollenlager

132 radial äußerer Umfangsabschnitt des Stützlagers 130 oder radial äußerer Um- fangsabschnitt eines sich an das Stützlager 130 radial außen anschließenden Umfangsabschnitts der Rotationsbaugruppe 100, Lageraußenring

133 radial tieferer Axialabschnitt des radial äußeren Umfangsabschnitts 132

134 radial höherer Axialabschnitt des radial äußeren Umfangsabschnitts 132

Ax Axial-/Längsrichtung, Längsachse, Rotationsachse der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 , des Getriebes 1 , der Kupplung 1 , der Kupplungseinrichtung 10, der Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12, der Rotationsbaugruppe 100 etc., axial, Axialebene

Ra Radialrichtung der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 , des Getriebes 1 , der Kupplung 1 , der Kupplungseinrichtung 10, der Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12, der Rotationsbaugruppe 100 etc., radial, Radialebene

Um Umfangsrichtung, Umfang der Kurbelwelle, des Antriebsstrangs, der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 , des Getriebes 1 , der Kupplung 1 , der Kupplungseinrichtung 10, der Teilkupplungseinrichtungen 1 1 , 12, der Rotationsbaugruppe 100 etc., (Relativ-) Drehbewegungen bzw. Rotationsbewegungen finden im Umfangsrichtung Um statt, tangential, Tangentialebene

Claims

Patentansprüche

1 . Rotationsbaugruppe (100) für eine Drehmomentübertragungseinrichtung (1 ), insbesondere eine Kupplungseinrichtung (10), bevorzugt eine axiale Doppelkupplungseinrichtung (10), für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Rotationsbauteil (1 10), insbesondere einer Zentralplatte (1 10), und einem Stützlager (130), insbesondere einem Wälzlager (130), dadurch gekennzeichnet, dass

zwischen dem Rotationsbauteil (1 10) und dem Stützlager (130) eine Radialver- satzausgleichseinrichtung (102) eingerichtet ist, wobei die Radialversatzausgleichs- einrichtung (102) einen in Radialrichtung (Ra) der Rotationsbaugruppe (100) verlaufenden Radialspalt (120) zwischen dem Rotationsbauteil (1 10) und dem Stützlager (130) umfasst.

2. Rotationsbaugruppe (100) gemäß vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialversatzausgleichseinrichtung (102) ferner einen radial inneren Umfangsabschnitt (1 12) des Rotationsbauteils (1 10) und ferner einen radial äußeren Umfangsabschnitt (132) des Stützlagers (130) oder eines sich an das Stützlager (130) radial außen anschließenden Umfangsabschnitts der Rotationsbaugruppe (100) aufweist.

3. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsbaugruppe (100) derart ausgebildet ist, dass vom Rotationsbauteil (1 10) in das Stützlager (130) in wenigstens einer Axialrichtung (Ax) der Rotationsbaugruppe (100) eine Axialkraft in das Stützlager (130) einleitbar ist, wobei

bevorzugt das Rotationsbauteil (1 10) das Stützlager (130) radial übergreift und/oder radial in das Stützlager (130) eingreift, und/oder bevorzugt das Stützlager (130) das Rotationsbauteil (1 10) radial übergreift und/oder radial in das Rotationsbauteil (1 10) eingreift.

4. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radialspalt (120) in Axialrichtung (Ax) der Rotations- baugruppe (100) als ein gestufter Radialspalt (120) ausgebildet ist, wobei

am/im Radialspalt (120) ein radial innerer Abschnitt des Rotationsbauteils (1 10) bevorzugt an einem radial äußeren Abschnitt des Stützlagers (130) oder des sich an das Stützlager (130) radial außen anschließenden Umfangsabschnitts in Axialrichtung (Ax) ansitzbar ist.

5. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere Umfangsabschnitt (1 12) des Rotationsbauteils (1 10) und der radial äußere Umfangsabschnitt (132) des Stützlagers (130) oder des sich an das Stützlager (130) radial außen anschließenden Umfangsab- Schnitts, zueinander formkomplemetär ausgebildet sind, wobei

bevorzugt, in wenigstens einem Bereich in Umfangsrichtung (Um) der Rotationsbaugruppe (100), der radial innere Umfangsabschnitt (1 12) in den radial äußeren Umfangsabschnitt (132) oder der radial äußere Umfangsabschnitt (132) in den radial inneren Umfangsabschnitt (1 12) wenigstens teilweise eingreift.

6. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsbaugruppe (100) derart ausgebildet ist, dass:

• einem radial tieferen Axialabschnitt (133) des radial äußeren Umfangsabschnitts (132) ein radial tieferer Axialabschnitt (1 13) des radial inneren Umfangsabschnitts (1 12) radial gegenüberliegt,

• einem radial höheren Axialabschnitt (134) des radial äußeren Umfangsabschnitts (132) ein radial höherer Axialabschnitt (1 14) des radial inneren Umfangsabschnitts (1 12) radial gegenüberliegt,

• sich bei einer Montage der Rotationsbaugruppe (100) beim Vorbeibewegen des radial tieferen Axialabschnitts (1 13) des radial inneren Umfangsabschnitts (1 12) am radial höheren Axialabschnitt (134) des radial äußeren Umfangsabschnitts (132) eine Spielpassung, eine Übergangspassung oder eine Presspassung vorübergehend einrichtet, und/oder

• in einem Montagezustand der Rotationsbaugruppe (100) der radial höhere Axial- abschnitt (1 14) des radial äußeren Umfangsabschnitts (132) im höheren Axialabschnitt (1 14) des radial inneren Umfangsabschnitts (1 12) radial aufgenommen ist.

7. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationsbauteil (1 10) mit einem Sicherungsbund (1 15) axial außen am oder axial innen am radial äußeren Umfangsabschnitt (132) des Stützlagers (130) oder des sich an das Stützlager (130) radial außen anschließenden Umfangsabschnitts ansitzt.

8. Rotationsbaugruppe (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass:

• das Stützlager (130) als ein Wälzlager (130), insbesondere ein Kugellager (130) oder ein einreihiges Schrägkugellager (130) ausgebildet ist,

• der radial äußere Umfangsabschnitt (132) als ein Lageraußenring (132) des Stützlagers (130) ausgebildet ist, und/oder

• das Stützlager (130) am/im Rotationsbauteil (1 10) in Axialrichtung (Ax) im Wesentlichen spielfrei aufgenommen ist.

9. Drehmomentübertragungseinrichtung (1 ), Getriebe (1 ) oder Kupplung (1 ) für einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass

die Drehmomentübertragungseinrichtung (1 ), das Getriebe (1 ) oder die Kupplung (1 ) eine Rotationsbaugruppe (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

10. Drehmomentübertragungseinrichtung (1 ), Getriebe (1 ) oder Kupplung (1 ) gemäß vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass:

• die Rotationsbaugruppe (100) als eine Zentralplatte (1 10) mit einem Stützlager (130) für eine Doppelkupplungseinrichtung (10) ausgebildet ist,

• das Stützlager (130) auf einer Getriebeeingangswelle (22), insbesondere einer Getriebeeingangshohlwelle (22), vorgesehen ist,

• eine Kupplungseinrichtung (10) der Drehmomentübertragungseinrichtung (1 ), des Getriebes (1 ) oder der Kupplung (1 ) als eine axiale Doppelkupplungseinrichtung (10) ausgebildet ist, und/oder

• eine Teilkupplungseinrichtung (1 1 , 12) der Doppelkupplungseinrichtung (10) als eine trocken laufende Einscheibenteilkupplungseinrichtung (1 1 , 12) ausgebildet ist.