WO2022157141A1 - Klauenkupplungsanordnung, antriebsstrang sowie kraftfahrzeug - Google Patents

Klauenkupplungsanordnung, antriebsstrang sowie kraftfahrzeug Download PDF

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WO2022157141A1
WO2022157141A1 PCT/EP2022/050999 EP2022050999W WO2022157141A1 WO 2022157141 A1 WO2022157141 A1 WO 2022157141A1 EP 2022050999 W EP2022050999 W EP 2022050999W WO 2022157141 A1 WO2022157141 A1 WO 2022157141A1
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WO
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sleeve
clutch arrangement
axle
switching ring
intermediate space
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PCT/EP2022/050999
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Ruider
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Zf Friedrichshafen Ag
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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
    • F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
    • F16D11/14—Clutches in which the members have interengaging parts with clutching members movable only axially

Definitions

  • the invention relates to a dog clutch arrangement for a motor vehicle with a clutch body, the clutch body having first teeth in a first toothing and an axially movable sliding sleeve arrangement with second teeth in a second toothing, the sliding sleeve arrangement having a switching ring and a sleeve with a second toothing, wherein the switching ring and the sleeve overlap at least partially in the axial direction and are arranged such that they can be displaced axially in relation to one another.
  • dog clutches are highly efficient since there are no friction losses. They are therefore preferred when a clutch with good efficiency is to be achieved and the speed is synchronized by a higher-level system.
  • a sliding sleeve arrangement is constructed in two parts, consisting of a switching ring and a sleeve. Then the sleeve and the switching ring can be moved axially against each other. When coupling or decoupling, a relative movement between the sleeve and the switching ring is then possible. For example, the sleeve and the switching ring can be pushed apart when the sleeve is actuated because the sleeve is in a tooth-on-tooth position with the clutch body.
  • the switching ring and the sleeve enclose a gap, with the gap a pneumatic Damping is formed, which dampens the movement of the sleeve and the switching ring to each other.
  • the essence of the invention is considered to be that a damping mechanism is formed in the dog clutch arrangement itself, which prevents mechanical impact noises.
  • the switching ring and the sleeve enclose an intermediate space.
  • This advantageously has a variable volume, so that a fluid, in particular air or an air-oil mixture, can be compressed in it. This compressed volume of air can then be used to dampen the movement of the sleeve and switching ring relative to one another.
  • the intermediate space between the switching ring and the sleeve encloses a predetermined uncompressed volume, with the air being able to be enclosed, for example, in a type of annular groove.
  • the switching ring and the sleeve form the wall of the intermediate space and at least one pneumatic and/or hydraulic inlet valve is arranged on the wall. If necessary, air or an air-oil mixture can be introduced into the intermediate space via this inlet valve if its volume increases when the switching ring and the sleeve are moved apart.
  • the inlet valve is preferably designed as a check valve. This means that air can get into the intermediate space via the inlet valve, but not out of the intermediate space.
  • the inlet valve can also function as an outlet valve, which means that it basically inhibits the exchange of air.
  • the switching ring and the sleeve can form the wall of the intermediate space and at least one defined leakage can be arranged on the wall.
  • the intermediate space can have at least one connection to the outside space in order to enable the intermediate space to be reduced in size completely and to obtain a damping effect without permanent restoring forces.
  • a bore can be arranged in the sleeve and/or the switching ring.
  • a hole is a kind of throttle that impedes the exchange of air between the intermediate space and the outside space.
  • a sealing element can be arranged between the switching ring and the sleeve.
  • This can preferably be designed as a lip sealing ring.
  • Such a sealing ring can be regarded as a type of non-return valve.
  • An inlet is preferably defined via the lip seal ring. Due to its arrangement, it lets air into the space but not out.
  • the outlet can be produced by a defined leakage, for example.
  • This can be a bore or a predetermined gap between the switching ring and the sleeve if this can be produced with a suitable tolerance.
  • a defined leakage for example, it can be provided that there is a gap between a contact surface of the switching ring and the sleeve, or that the surfaces define a gap that allows a predetermined leakage.
  • the gap can extend over the entire width of the component, but it can also have a narrow diameter.
  • the defined leakage can also be generated by a bore.
  • a screen can be arranged on the wall of the intermediate space, ie in the sleeve or the switching ring.
  • the screen can regulate the inlet and outlet of air into the space.
  • a lip sealing ring can be provided between the switching ring and the sleeve, which acts as a kind of inlet valve.
  • the intermediate space can preferably have an inlet and an outlet separate therefrom, the inlet volume flow or the inlet cross-sectional area being greater than the outlet volume flow or the outlet cross-sectional area.
  • the outlet is also an inlet. Then the inlet area or the inlet volume is increased again compared to the outlet volume. This ensures that the sleeve and switching ring can be moved apart without a damping effect and the damping only occurs when they are brought together.
  • the switching ring and/or the sleeve can be designed with an L-shaped cross section.
  • the arms of the L-shaped sleeve and/or the L-shaped switching ring can form the wall of the intermediate space.
  • This configuration is the preferred embodiment of the more general idea that the space is formed solely by the sleeve and the switching ring. No additional wall components are therefore required to define the intermediate space.
  • the switching ring and the sleeve can preferably be decoupled by a decoupling element over a predetermined path.
  • the switching ring and/or the sleeve can be moved relative to one another for a specific path, namely the predetermined path, without the other part having to move as well.
  • the switching ring and the sleeve are decoupled for a predetermined distance only in the direction of engagement.
  • the switching ring and the sleeve can be continuously coupled in the disengagement direction or continuously coupled from a certain position.
  • the decoupling element in particular a spring element, can advantageously be arranged on the sliding sleeve arrangement. As a result, faster switching operations and lower losses can be achieved.
  • the actuation method can also be carried out in a simplified manner.
  • the dog clutch thus consists of two parts. The first part is called the coupling body and is essentially stationary. At this point, stationary means that it is so little movable that its axial mobility cannot unintentionally engage the claw clutch.
  • the coupling body is preferably arranged without play.
  • the jaw clutch assembly has a sliding sleeve assembly as an axially movable part for engagement. This is designed in two parts, with the two parts being coupled to one another via a spring element.
  • the sleeve has the toothing, while there is a switching ring on the side of the shift fork. This is preferably ring-shaped, but it can also have different shapes. In its function, it only transfers the force coming from an actuator to the spring element that connects the switching ring to the sleeve.
  • the spring element can have a stroke that is smaller than the overlap of the sleeve.
  • the overlap is the maximum distance that the engaged teeth lie one above the other in the axial direction. Accordingly, the travel is so large that it is sufficient to engage the toothing after a tooth-on-tooth position has been released, but not so large that the engagement position of the actuator is reached in a tooth-on-tooth position.
  • the sleeve can preferably have a stop which bridges the spring arrangement in the direction of disengagement. Then the spring element is only functional in the direction of engagement.
  • the dog clutch arrangement can preferably have an actuator with an electric motor.
  • This electric motor can have a position sensor.
  • the position sensor can preferably be configured as a rotation angle sensor.
  • the position of the switching ring can then also be determined via the angle of rotation sensor and the geometric design.
  • the position of the sleeve can also be inferred, taking into account boundary conditions in the described claw clutch arrangement. As a result, there is no need for a position sensor on the side of the coupling body.
  • the actuator can preferably be designed electromechanically or electrohydraulically. It can therefore also have a hydraulic section to bridge longer distances.
  • a hydraulic actuator with a hydraulic control unit can be used.
  • magnetic actuation is possible.
  • the spring element can preferably be designed as a disc spring.
  • the dog clutch arrangement can have a shift fork. This advantageously engages in the switching ring and moves it in the axial direction.
  • the spring element can be designed as a corrugated spring.
  • a corrugated spring is particularly preferred for longer spring deflections.
  • the spring element is preferably annular. As a result, an even power transmission to the sleeve can be achieved.
  • the gear teeth of the clutch body and sliding sleeve can extend in the axial or radial direction. Furthermore, the movable sliding sleeve also has axial or radial sliding teeth.
  • the first teeth and/or the second teeth can advantageously extend in the radial direction. So far, only the teeth of the coupling body and the sleeve have been addressed with the teeth.
  • the sleeve can also be connected to a drive shaft via teeth.
  • the toothing can preferably be designed as a fitting toothing.
  • the toothing can be designed as face toothing.
  • a spline and a face spline can also be used. In particular, there can be a spline between the drive shaft and the sleeve and a face spline between the sleeve and the clutch body.
  • the invention relates to a drive train for a motor vehicle with a first axle and a second axle, on each axle on each side at least one wheel is arranged and a differential gear is arranged on at least one of the axles.
  • the drive train is characterized in that between the differential gear and one of the wheels a dog clutch arrangement is arranged, which is designed as described.
  • the invention relates to a drive train for a motor vehicle with a first axle and a second axle, with at least one wheel being arranged on each side of each axle and the two axles being connected via a cardan shaft.
  • the drive train is characterized in that a dog clutch arrangement is arranged on the cardan shaft as described.
  • the invention relates to a drive train for a motor vehicle with a first axle and a second axle, with at least one wheel being arranged on each side of each axle.
  • a gear ratio between the rotor and the differential is a gear ratio between the rotor and the differential.
  • a shaft, called the intermediate shaft, is part of this gear stage. It advantageously carries at least two spur gears.
  • the drive train is characterized in that a dog clutch arrangement is arranged on the intermediate shaft as described.
  • the invention also relates to a drive train for a motor vehicle with a first axle and a second axle, at least one wheel being arranged on each side of each axle and a differential gear being arranged on at least one of the axles.
  • the drive train is characterized in that a dog clutch arrangement is arranged in the differential gear as described.
  • At least one electric motor in particular a traction electric motor, is assigned to each of the drive trains described. This can be decoupled from the rest of the drive train with the dog clutch arrangement.
  • the traction electric motor is so named to distinguish it from other powertrain electric motors such as the electric motor of the jaw clutch assembly actuator. Of course, it has a multiple of power, since it is intended to drive the motor vehicle.
  • the invention relates to a motor vehicle with a dog clutch arrangement and/or a drive train.
  • the motor vehicle is characterized in that the dog clutch arrangement and/or the drive train is designed as described.
  • FIG. 6 shows a dog clutch arrangement in a fourth position.
  • a differential 4 is arranged on at least one of the axles.
  • the axles can be connected via an intermediate shaft 5.
  • So-called side shafts 7 are located between the differential and the wheels 6 of the axles. However, it can just as well be arranged on the sideshaft 7 or in the differential 4 .
  • Fig. 2 shows the distance 9 of an actuation path. This is given in millimeters, but the given path lengths are basically arbitrary. The sequence of essential points presented below is not limited to the specified path lengths, these can rather be adapted in individual cases.
  • the sliding sleeve of the dog clutch arrangement 8 is in the disengaged state at the position 10. This can also be referred to as the disengaged position. If the sleeve is then pushed in the direction of engagement, after a certain distance it reaches the tooth-on-tooth position 12. Since the electric motor of the claw clutch arrangement 8 has a rotation angle sensor, it is known when this position has been reached.
  • the stroke path 15 is smaller than the engagement path 17.
  • the engagement path 17 is the path that the sleeve or the switching ring travels from position 10 to position 16 when engaging.
  • FIG. 3 shows the dog clutch assembly 8 in a first position, namely the disengaged position. Part of a shift fork 20 that engages in a shift ring 22 can be seen. This is connected to the sleeve 28 via a disc spring 24 as a spring element 26 .
  • the switching ring 22, the plate spring 24 and the sleeve 28 together form the sliding sleeve arrangement 30.
  • the switching ring 22 and the sleeve 28 enclose an intermediate space 29 which is minimal in this position of the switching ring 22 and the sleeve 28 relative to one another. This position was also called the first position above.
  • Second teeth 34 are located on sleeve 28 as second teeth 32.
  • These second teeth 34 are to be brought into engagement with first teeth 36 of the first toothing 38 of the clutch body 40 .
  • the coupling body is axially stationary. That is, its axial mobility is insufficient to engage the dog clutch assembly 8 .
  • a seal 42 is arranged between the switching ring 22 and the sleeve 28 . This is used in conjunction with the screen 44 to dampen the movement of the sliding sleeve assembly 30, as will be explained in more detail below.
  • the dog clutch arrangement 8 in the tooth-on-tooth position 12.
  • the first teeth 36 and the second teeth 34 can stand on top of one another. In this position, the entire tooth surfaces do not have to be directly on top of each other, it is sufficient if a small part overlaps. Then the teeth cannot move into the corresponding gaps.
  • the actuator can still move further, since the spring element 26 follows the switching ring 22 first. If there is a tooth-on-tooth position, this can initially be ignored since the spring element 26 is then simply prestressed. This is because the tooth-on-tooth position between the first teeth 36 and the second teeth 34 is resolved at some point, at least as long as there is a certain differential speed.
  • the toothings can then mesh, which happens in an accelerated manner, in particular when the spring element 26 is prestressed.
  • the switching ring 22 is preferably moved at a predetermined maximum speed. This speed is calculated in such a way that the tooth-on-tooth position is resolved before the stroke 15 of the spring element 26 is used up.
  • the differential speed between the sleeve 28 and the coupling body 40 must be taken into account. The larger this is, the faster the tooth-on-tooth position is overcome. For safety reasons, an upper threshold can be provided, which can be called the reject limit speed, for example. Above this, an engagement process is not possible. The switching ring 22 and the sleeve 28 are not moved apart up to this position. The force of the plate spring 24 is sufficient to couple the movement of the sleeve 28 and that of the switching ring 22 .
  • FIG. 5 shows the dog clutch assembly 8 in a tooth-on-tooth position. This was also called the second position above.
  • the sleeve 28 and the switching ring 22 have moved away from each other.
  • the space 29 is significantly enlarged.
  • In the intermediate space 29 there is air or an air-oil mixture which has got there via the lip sealing ring 42 and the diaphragm 44 .
  • the switching ring 22 and the sleeve 28 are moved towards one another by means of the disk spring 24 . At the end of this movement, a rattling noise can be avoided because the air in the gap 29 cannot escape quickly and is compressed. From a reduction of about 50%, the air is then so compressed that it dampens the movement of the sleeve. Since the air can escape via the diaphragm 44, the distance between the switching ring 22 and the sleeve 28 decreases step by step until an axial relative position as shown in FIGS. 3 and 4 is reached.
  • the gap 29 is minimal again. It is therefore only increased in the period in which the damping effect is required.
  • FIGS. 3 to 6 show the same dog clutch assembly 8 in different operating positions. For the sake of clarity, only the essential components have been provided with reference symbols in FIGS. However, the reference symbols from FIG. 3 continue to apply. reference sign

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klauenkupplungsanordnung (8) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einem Kupplungskörper (40), wobei der Kupplungskörper erste Zähne (36) in einer ersten Verzahnung (38) aufweist, und einer axial bewegbaren Schiebemuffenanordnung (30) mit zweiten Zähnen (34) in einer zweiten Verzahnung (32), wobei die Schiebemuffenanordnung (30) einen Schaltring (22) und eine Muffe (28) mit der zweiten Verzahnung (32) aufweist, wobei der Schaltring (22) und die Muffe (28) in axialer Richtung zumindest teilweise überlappen und axial verschiebbar gegeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und die Muffe (28) einen Zwischenraum (29) einschließen, wobei mit dem Zwischenraum (29) eine pneumatische Dämpfung ausgebildet ist, die die Bewegung der Muffe (28) und des Schaltrings (22) relativ zueinander dämpft. Daneben betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Description

Klauenkupplunqsanordnunq, Antriebsstranq sowie Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Klauenkupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Kupplungskörper, wobei der Kupplungskörper erste Zähne in einer ersten Verzahnung aufweist und einer axial bewegbaren Schiebemuffenanordnung mit zweiten Zähnen in einer zweiten Verzahnung, wobei die Schiebemuffenanordnung einen Schaltring und eine Muffe mit einer zweiten Verzahnung aufweist, wobei der Schaltring und die Muffe in axialer Richtung zumindest teilweise überlappen und axial verschiebbar gegeneinander angeordnet sind.
Bei Klauenkupplungen besteht der Vorteil, dass diese einen guten Wirkungsgrad aufweisen, da keinerlei Reibverluste auftreten. Sie sind daher bevorzugt, wenn eine Kupplung mit einem guten Wirkungsgrad erzielt werden soll und das Synchronisieren der Drehzahl durch ein übergeordnetes System erfolgt.
Dabei besteht die Möglichkeit, dass eine Schiebemuffenanordnung zweiteilig bestehend aus Schaltring und Muffe aufgebaut ist. Dann können die Muffe und der Schaltring axial gegeneinander bewegt werden. Beim Einkuppeln oder Auskuppeln ist dann eine Relativbewegung zwischen Muffe und Schaltring möglich. Beispielsweise können die Muffe und der Schaltring beim Betätigen aufgrund einer Zahn-auf-Zahn-Stel- lung der Muffe mit dem Kupplungskörper auseinandergeschoben werden.
Bewegen sich die Muffe und der Schaltring nach der Auflösung der Bewegungsblockade der Muffe danach wieder aufeinander zu, kann es zu einem Kontaktgeräusch kommen.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Klauenkupplungsanordnung anzugeben, bei der das Zusammenführen des Schaltrings und der Muffe geräuschlos erfolgt und die dabei einfach aufgebaut ist.
Zur Lösung dieses Problems ist vorgesehen, dass der Schaltring und die Muffe einen Zwischenraum einschließen, wobei mit dem Zwischenraum eine pneumatische Dämpfung ausgebildet ist, die die Bewegung der Muffe und des Schaltrings zueinander dämpft.
Als Kern der Erfindung wird angesehen, dass in der Klauenkupplungsanordnung selbst ein Dämpfungsmechanismus gebildet wird, der mechanische Anschlaggeräusche verhindert. Dazu ist vorgesehen, dass der Schaltring und die Muffe einen Zwischenraum einschließen. Dieser ist vorteilhafterweise mit einem variablen Volumen, sodass in ihm ein Fluid, insbesondere Luft oder ein Luft-Öl-Gemisch, komprimiert werden kann. Mit diesem komprimierten Luftvolumen kann dann eine Dämpfung der Relativbewegung von Muffe und Schaltring zueinander erreicht werden.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass der Zwischenraum zwischen Schaltring und Muffe ein vorgegebenes unkomprimiertes Volumen umschließt, wobei die Luft beispielsweise in einer Art Ringnut eingeschlossen sein könnte. Bevorzugt ist allerdings, dass der Schaltring und die Muffe die Wandung des Zwischenraums bilden und an der Wandung wenigstens ein pneumatisches und / oder hydraulisches Einlassventil angeordnet ist. Über dieses Einlassventil kann Luft oder ein Luft-Öl-Ge- misch bei Bedarf in den Zwischenraum eingeführt werden, wenn sich dessen Volumen beim Auseinanderbewegen des Schaltrings und der Muffe vergrößert. Bevorzugt ist das Einlassventil als Rückschlagventil ausgebildet. Das heißt, dass über das Einlassventil zwar Luft in den Zwischenraum gelangen kann, aber nicht aus dem Zwischenraum heraus.
Alternativ kann das Einlassventil auch als Auslassventil fungieren, das heißt, dass es grundsätzlich den Luftaustausch hemmt.
Weiterhin können der Schaltring und die Muffe die Wandung des Zwischenraums bilden und an der Wandung wenigstens eine definierte Leckage angeordnet sein. Über die Leckage entweicht eine vorgegebene Menge Luft pro Zeiteinheit. Dadurch wird festgelegt, ab wann und wie stark die Dämpfungswirkung der im Zwischenraum vorhandenen Luft ist. Bevorzugt ist also vorgesehen, dass es eine erste Stellung der Muffe zum Schaltring gibt, bei der der Zwischenraum ein kleines Volumen hat. Weiterhin gibt es eine zweite Stellung, bei der der Zwischenraum vergrößert ist und bei der die Muffe und der Schaltring auseinandergezogen sind. Dann hat der Zwischenraum ein größeres Volumen. Wird die Schiebemuffenanordnung von der zweiten Stellung in die erste Stellung überführt, so ist die Bewegung ab einer bestimmten Verkleinerung des Zwischenraums gedämpft aufgrund der in der Schiebemuffenanordnung intrinsisch vorgesehenen Dämpfung. Hierfür kann der Zwischenraum zumindest eine Verbindung zum Außenraum aufweisen, um ein vollständiges Verkleinern des Zwischenraums zu ermöglichen und eine Dämpfungswirkung ohne dauerhafte Rückstellkräfte zu erhalten.
In einer ersten Ausgestaltung kann in der Muffe und / oder dem Schaltring eine Bohrung angeordnet sein. Eine Bohrung ist eine Art Drossel, die den Luftaustausch zwischen dem Zwischenraum und dem Außenraum hemmt. Dadurch kann beim aufeinander zubewegen von Muffe und Schaltring die Luft des Zwischenraums nicht beliebig schnell entweichen, sodass die Bewegung gerade am Ende gedämpft ist. Die Luft kann aber mit einer gewissen Verzögerung aus dem Zwischenraum entkommen.
Alternativ oder zusätzlich kann zwischen dem Schaltring und der Muffe ein Dichtelement angeordnet sein. Dieses kann bevorzugt als Lippendichtring ausgebildet sein. Ein derartiger Dichtring kann als eine Art Rückschlagventil angesehen werden. Bevorzugt ist über den Lippendichtring ein Einlass definiert. Er lässt aufgrund seiner Anordnung also Luft in den Zwischenraum hinein aber nicht heraus.
Der Auslass kann beispielsweise durch eine definierte Leckage hergestellt werden. Dabei kann es sich um eine Bohrung oder eine vorgegebene Lücke zwischen Schaltring und Muffe handeln, wenn diese mit einer geeigneten Toleranz herstellbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zwischen einer Kontaktfläche von Schaltring und Muffe ein Spalt ist oder dass die Oberflächen einen Spalt definieren, der eine vorgegebene Leckage ermöglicht. Der Spalt kann sich über die gesamte Bauteilbreite erstrecken, er kann aber auch einen schmalen Durchmesser haben. Wie oben bereits beschrieben, kann die definierte Leckage auch durch eine Bohrung erzeugt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann an der Wandung des Zwischenraums, also in der Muffe oder dem Schaltring, eine Blende angeordnet sein. Die Blende kann den Einlass und den Auslass der Luft in den Zwischenraum regulieren. Dabei kann es eine Vorzugsrichtung geben, die Blende kann aber auch in beide Richtungen gleichermaßen einen Strömungswiderstand darstellen.
Dabei können auch mehrere Maßnahmen gleichzeitig vorgesehen werden. Beispielsweise kann zwischen dem Schaltring und der Muffe ein Lippendichtring vorgesehen sein, der als eine Art Einlassventil fungiert. Zusätzlich kann sich am Schaltring eine Blende oder eine andere definierte Leckage befinden. Dadurch kann ein definierter Lufteinlass hergestellt werden, durch den große Mengen an Luft leicht in den Zwischenraum gelangen. Auf der anderen Seite gibt es auch einen definierten Auslass, dessen Auslassvermögen kleiner ist als das Einlassvermögen des Lippendichtrings. Allgemeiner formuliert kann der Zwischenraum bevorzugt einen Einlass und einen davon getrennten Auslass aufweisen, wobei der Einlassvolumenstrom oder die Einlassquerschnittsfläche größer ist als der Auslassvolumenstrom oder die Auslassquerschnittsfläche. Insbesondere kann dabei auch vorgesehen sein, dass der Auslass ebenfalls ein Einlass ist. Dann ist die Einlassfläche oder das Einlassvolumen gegenüber dem Auslassvolumen nochmals vergrößert. Dadurch wird erreicht, dass das Auseinanderbewegen von Muffe und Schaltring ohne Dämpfungswirkung erfolgen kann und die Dämpfung nur beim Zusammenführen auftritt.
Der Vorteil an diesem Aufbau ist, dass der Zwischenraum beim Zusammenführen der Schiebemuffe und des Schaltrings minimal ist und ein wirksames Dämpfvolumen erst dann bereitgestellt wird, wenn es auch benötigt ist. Darüber hinaus ist die Wirkung anisotrop, d.h. die Dämpfung der Bewegung wirkt nur in eine Richtung.
Es sei darauf hingewiesen, dass von einer pneumatischen Dämpfung gesprochen wird und auch lediglich die Luft berücksichtigt wird, obwohl bei der Anwendung eine Klauenkupplung in einem Getriebe üblicherweise einem Luft-Öl-Gemisch vorliegt. Dabei kann selbstverständlich auch Öl anteilig in den Zwischenraum eintreten. Aufgrund der Drehbewegung der Klauenkupplung wird dieses jedoch automatisch wieder nach außen gepresst und es stellt dabei allenfalls einen geringfügigen Anteil des Volumens des Zwischenraums dar und kann daher vernachlässigt werden.
Vorteilhafterweise können der Schaltring und / oder die Muffe im Querschnitt L-förmig ausgestaltet sein. Dabei können insbesondere die Arme der L-förmigen Muffe und / oder des L-förmigen Schaltrings die Wandung des Zwischenraums bilden. Diese Ausgestaltung ist die bevorzugte Ausführung der allgemeineren Idee, dass der Zwischenraum ausschließlich durch die Muffe und den Schaltring gebildet wird. Es bedarf also keiner zusätzlichen Wandungsbauteile, um den Zwischenraum festzulegen. Es gibt zwar auch alternative Ausgestaltungen, beispielsweise eine U-förmige Muffe und einen entsprechend dazu passenden Schaltring. Diese sind jedoch aufwendiger herzustellen und komplizierter in der Handhabung.
Bevorzugt können der Schaltring und die Muffe durch ein Entkoppelelement über einen vorgegebenen Weg entkoppelt sein. Mit anderen Worten kann der Schaltring und/oder die Muffe für einen bestimmten Weg, nämlich den vorgegebenen Weg, relativ zueinander bewegt werden, ohne dass sich das andere Teil mitbewegen muss.
Sie sind andererseits nicht vollständig entkoppelt, da sie ansonsten nicht gemeinsam eingerückt werden könnten. Aber für einen vorgegebenen Weg können sie entkoppelt sein.
Vorzugsweise sind der Schaltring und die Muffe ausschließlich in Richtung Einrücken für einen vorgegebenen Weg entkoppelt. Beispielsweise können der Schaltring und die Muffe in Richtung Ausrücken durchgehend oder ab einer bestimmten Position durchgehend gekoppelt sein.
Vorteilhafterweise kann das Entkoppelelement, insbesondere ein Federelement, an der Schiebemuffenanordnung angeordnet ist sein. Dadurch sind schnellere Schaltvorgänge und geringere Verluste realisierbar. Insbesondere kann mit der beschriebenen Anordnung auch das Betätigungsverfahren vereinfacht durchgeführt werden. Die Klauenkupplung besteht also aus zwei Teilen. Der erste Teil wird Kupplungskörper genannt und ist im Wesentlichen ortsfest. Ortsfest heißt an dieser Stelle, dass er so wenig beweglich ist, dass seine axiale Beweglichkeit nicht die Klauenkupplung unbeabsichtigt einrücken kann. Bevorzugt ist der Kupplungskörper spielfrei angeordnet.
Als axial beweglichen Teil zum Einrücken weist die Klauenkupplungsanordnung eine Schiebemuffenanordnung auf. Diese ist zweiteilig ausgebildet, wobei die zwei Teile über ein Federelement miteinander gekoppelt sind. Die Muffe weist dabei die Verzahnung auf, während auf der Seite der Schaltgabel ein Schaltring vorhanden ist. Dieser ist bevorzugt ringförmig ausgestaltet, er kann jedoch auch abweichende Formen aufweisen. In der Funktion überträgt er lediglich die von einem Aktuator kommende Kraft auf das Federelement, das den Schaltring mit der Muffe verbindet.
Bevorzugt kann das Federelement einen Hubweg aufweisen, der kleiner als die Überdeckung der Muffe ist. Die Überdeckung ist die maximale Wegstrecke, die die eingekuppelten Zähne in axialer Richtung übereinander liegen. Der Hubweg ist demnach so groß, dass er ausreicht, nach dem Auflösen einer Zahn-auf-Zahn-Stellung die Verzahnungen einzuspuren, aber nicht so groß, dass bei einer Zahn-auf-Zahn- Stellung die Einkuppel-Position des Aktuators erreicht wird.
Vorzugsweise kann die Muffe einen Anschlag aufweisen, der die Federanordnung in Richtung Auskuppeln überbrückt. Dann ist das Federelement ausschließlich in Richtung Einrücken funktional.
Bevorzugt kann die Klauenkupplungsanordnung einen Aktuator mit einem Elektromotor aufweisen. Dieser Elektromotor kann einen Positionssensor aufweisen. Der Positionssensor kann bevorzugt als Drehwinkelsensor ausgestaltet sein. Dann kann über den Drehwinkelsensor und die geometrische Auslegung auch die Position des Schaltrings ermittelt werden. Wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird, kann unter Berücksichtigung von Randbedingungen bei der beschriebenen Klauenkupplungsanordnung auch auf die Position der Muffe geschlossen werden. Dadurch kann auf einen Positionssensor auf Seite des Kupplungskörpers verzichtet werden. Der Aktuator kann bevorzugt elektromechanisch oder elektrohydraulisch ausgebildet sein. Er kann also zur Überbrückung längerer Strecken auch einen hydraulischen Abschnitt aufweisen.
Alternativ kann eine hydraulische Aktuatorik mit einem hydraulischen Steuergerät verwendet werden. Alternativ ist eine magnetische Betätigung möglich.
Bevorzugt kann das Federelement als Tellerfeder ausgebildet sein. Weiterhin kann die Klauenkupplungsanordnung eine Schaltgabel aufweisen. Diese greift vorteilhafterweise in den Schaltring ein und verschiebt diesen in axialer Richtung.
Alternativ kann das Federelement als Wellfeder ausgebildet sein. Eine Wellfeder ist insbesondere bei größeren Federwegen bevorzugt.
Allgemeiner ausgedrückt, ist das Federelement bevorzugt ringförmig ausgebildet. Dadurch kann eine gleichmäßige Kraftübertragung auf die Muffe erreicht werden.
Die Schaltverzahnung von Kupplungskörper und Schiebmuffe kann sich in axialer o- der radialer Richtung erstrecken. Weiterhin verfügt die bewegliche Schiebemuffe zusätzlich über eine axiale oder radiale Schiebeverzahnung.
Vorteilhafterweise können sich die ersten Zähne und/oder die zweiten Zähne in radialer Richtung erstrecken. Mit der Verzahnung sind bislang nur die Verzahnungen des Kupplungskörpers und der Muffe angesprochen. Die Muffe kann aber auch mit einer Antriebswelle über eine Verzahnung verbunden sein. Bevorzugt können die Verzahnungen als Passverzahnung ausgebildet sein. Alternativ können die Verzahnungen als Stirnverzahnung ausgebildet sein. Weiterhin können auch eine Passverzahnung und eine Stirnverzahnung verwendet werden. Insbesondere kann zwischen der Antriebswelle und der Muffe eine Passverzahnung und zwischen der Muffe und dem Kupplungskörper eine Stirnverzahnung vorhanden sein.
Daneben betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse, wobei an jeder Achse an jeder Seite wenigstens ein Rad angeordnet ist und an wenigstens einer der Achsen ein Differenzialgetriebe angeordnet ist. Der Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Differenzialgetriebe und einem der Räder eine Klauenkupplungsanordnung angeordnet ist, die wie beschrieben ausgebildet ist.
Daneben betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse, wobei an jeder Achse an jeder Seite wenigstens ein Rad angeordnet ist und die beiden Achsen über eine Kardanwelle verbunden sind. Der Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass an der Kardanwelle eine Klauenkupplungsanordnung wie beschrieben angeordnet ist.
Daneben betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse, wobei an jeder Achse an jeder Seite wenigstens ein Rad angeordnet ist. Zwischen Rotor und Differenzial befindet sich eine Übersetzungsstufe. Eine Welle, genannt Zwischenwelle, ist Teil dieser Übersetzungsstufe. Sie trägt vorteilhafterweise wenigstens zwei Stirnräder. Der Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass an der Zwischenwelle eine Klauenkupplungsanordnung wie beschrieben angeordnet ist.
Daneben betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse, wobei an jeder Achse an jeder Seite wenigstens ein Rad angeordnet ist und an wenigstens einer der Achsen ein Differenzialgetriebe angeordnet ist. Der Antriebsstrang zeichnet sich dadurch aus, dass im Differenzialgetriebe eine Klauenkupplungsanordnung wie beschrieben angeordnet ist.
Jedem der beschriebenen Antriebsstränge ist wenigstens ein Elektromotor, insbesondere Traktions-Elektromotor, zugeordnet. Dieser kann mit der Klauenkupplungsanordnung vom Rest des Antriebsstranges abgekoppelt werden. Der Traktions-Elektromotor wird so genannt, um ihn von anderen Elektromotoren des Antriebsstranges wie z.B. dem Elektromotor des Aktuators der Klauenkupplungsanordnung zu unterscheiden. Er hat selbstverständlich ein Vielfaches an Leistung, da er das Kraftfahrzeug antreiben soll. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Klauenkupplungsanordnung und / oder einem Antriebsstrang. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Klauenkupplungsanordnung und / oder der Antriebsstrang wie beschrieben ausgebildet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Kraftfahrzeug,
Fig. 2 ein Wegprofil eines Betätigungsvorgangs einer Klauenkupplung,
Fig. 3 eine Klauenkupplungsanordnung in einer ersten Position,
Fig. 4 eine Klauenkupplungsanordnung in einer zweiten Position,
Fig. 5 eine Klauenkupplungsanordnung in einer dritten Position, und
Fig. 6 eine Klauenkupplungsanordnung in einer vierten Position.
Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit zwei Achsen 2 und 3. An wenigstens einer der Achsen ist ein Differenzial 4 angeordnet. Die Achsen können über eine Zwischenwelle 5 verbunden sein. Zwischen dem Differenzial und den Rädern 6 der Achsen befinden sich sogenannte Seitenwellen 7. Fig. 1 zeigt weiterhin eine Klauenkupplungsanordnung 8. Diese ist rein exemplarisch an der Kardanwelle 5 eingezeichnet. Sie kann aber genauso gut an der Seitenwelle 7 oder im Differenzial 4 angeordnet sein.
Fig. 2 zeigt die Wegstrecke 9 eines Betätigungsweges. Diese ist in Millimetern angegeben, die angegebenen Weglängen sind aber grundsätzlich willkürlich. Die im Folgenden vorgestellte Abfolge von wesentlichen Punkten ist nicht auf die angegebenen Weglängen beschränkt, diese können vielmehr im Einzelfall angepasst werden. Die Schiebemuffe der Klauenkupplungsanordnung 8 befindet sich im ausgerückten Zustand an der Position 10. Diese kann auch als Ausrückposition bezeichnet werden. Wird die Muffe dann Richtung Einrücken verschoben, so gelangt sie nach einem bestimmten Weg zur Zahn-auf-Zahn-Position 12. Da der Elektromotor der Klauenkupplungsanordnung 8 einen Drehwinkelsensor aufweist, ist es bekannt, wann diese Position erreicht ist. Da, wie weiter unten noch dargestellt wird, zwischen dem Schaltring und der Muffe ein Federelement angeordnet ist, kann dessen Hubweg 15 bis zur Blockposition 14 problemlos weiter verfahren werden. Ist die Zahn-auf-Zahn-Stellung überwunden, kann die Muffe auch weiter in Richtung Kupplungskörper bewegt werden, bis sie die Endposition 16 erreicht. An der Endposition 16 ist die vollständige Überdeckung der Schaltverzahnung hergestellt. Die Hubbegrenzung erfolgt hierbei entweder im Zahngrund der Schaltverzahnung oder an einem beliebigen Anschlag im Kupplungskörper. An der Endposition 16 kann das gesamte Antriebsstrangmo- ment/Drehmoment übertragen werden.
Dabei ist der Hubweg 15 kleiner als der Einrückweg 17. Der Einrückweg 17 ist der Weg, den die Muffe oder der Schaltring von Position 10 bis Position 16 beim Einrücken zurücklegt.
Fig. 3 zeigt die Klauenkupplungsanordnung 8 in einer ersten Position, und zwar der Ausrückposition. Zu sehen ist ein Teil einer Schaltgabel 20, die in einen Schaltring 22 angreift. Dieser ist über eine Tellerfeder 24 als Federelement 26 mit der Muffe 28 verbunden. Der Schaltring 22, die Tellerfeder 24 und die Muffe 28 bilden zusammen die Schiebemuffenanordnung 30.
Der Schaltring 22 und die Muffe 28 schließen dabei einen Zwischenraum 29 ein, der in dieser Stellung von Schaltring 22 und Muffe 28 zueinander minimal ist. Diese Stellung wurde weiter oben auch erste Stellung genannt.
An der Muffe 28 befinden sich als zweite Verzahnung 32 zweite Zähne 34.
Diese zweiten Zähne 34 sind mit ersten Zähnen 36 der ersten Verzahnung 38 des Kupplungskörpers 40 in Eingriff zu bringen. Der Kupplungskörper ist dabei axial ortsfest. Das heißt, dass seine axiale Beweglichkeit nicht dazu ausreicht, die Klauenkupplungsanordnung 8 einzurücken.
In Fig. 3 befindet sich die Klauenkupplungsanordnung 8 in der Ausrückposition 10.
Zwischen dem Schaltring 22 und der Muffe 28 ist weiterhin eine Dichtung 42 angeordnet. Diese wird im Zusammenspiel mit der Blende 44 dazu verwendet, die Bewegung der Schiebemuffenanordnung 30 zu dämpfen, wie weiter unten noch genauer dargestellt wird.
Fig. 4 zeigt die Klauenkupplungsanordnung 8 in der Zahn-auf-Zahn-Position 12. Dabei können die ersten Zähne 36 und die zweiten Zähne 34 aufeinander stehen. In dieser Position müssen nicht die gesamten Zahnflächen direkt aufeinander stehen, es ist vielmehr ausreichend, wenn ein kleiner Teil überlappt. Dann können die Zähne nicht in die korrespondierenden Lücken einfahren. Der Aktuator kann trotzdem weiter verfahren, da auf den Schaltring 22 zunächst das Federelement 26 folgt. Liegt eine Zahn-auf-Zahn-Stellung vor, so kann diese zunächst ignoriert werden, da dann einfach das Federelement 26 vorgespannt wird. Die Zahn-auf-Zahn-Stellung zwischen den ersten Zähnen 36 und den zweiten Zähnen 34 ist nämlich, zumindest solange eine bestimmte Differenzdrehzahl da ist, irgendwann aufgelöst. Dann können die Verzahnungen ineinandergreifen, was insbesondere bei einem vorgespannten Federelement 26 beschleunigt geschieht. Ab der Zahn-auf-Zahn-Position 12 wird der Schaltring 22 allerdings bevorzugt mit einer vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit verfahren. Diese Geschwindigkeit wird so berechnet, dass die Zahn-auf-Zahn-Stel- lung aufgelöst ist, bevor der Hubweg 15 des Federelementes 26 aufgebraucht ist.
Dabei ist selbstverständlich die Differenzdrehzahl zwischen Muffe 28 und Kupplungskörper 40 zu berücksichtigen. Je größer diese ist, desto schneller ist die Zahn-auf- Zahn-Stellung überwunden. Dabei kann aus Sicherheitsgründen eine obere Schwelle vorgesehen sein, die bspw. Abweisgrenzdrehzahl heißen kann. Oberhalb dieser ist ein Einkuppelvorgang nicht möglich. Dabei werden der Schaltring 22 und die Muffe 28 bis zu dieser Position nicht auseinanderbewegt. Die Kraft der Tellerfeder 24 ist ausreichen, um die Bewegung der Muffe 28 and die des Schaltrings 22 zu koppeln.
Fig. 5 zeigt die Klauenkupplungsanordnung 8 in der in einer Zahn-auf-Zahn-Stellung. Diese wurde weiter oben auch zweite Stellung genannt. Die Muffe 28 und der Schaltring 22 haben sich voneinander entfernt. Dabei ist der Zwischenraum 29 deutlich vergrößert. Im Zwischenraum 29 befindet sich Luft oder ein Luft-Öl-Gemisch, das über den Lippendichtring 42 und die Blende 44 dorthin gelangt ist.
Ist die Zahn-auf-Zahn-Stellung überwunden werden der Schaltring 22 und die Muffe 28 mittels der Tellerfeder 24 aufeinander zubewegt. Am Ende dieser Bewegung kann ein Klappergeräusch vermieden werden, weil die Luft im Zwischenraum 29 nicht schnell entweichen kann und komprimiert wird. Ab einer Verkleinerung auf ca. 50% ist die Luft dann so komprimiert, dass sie die Bewegung der Muffe dämpft. Da die Luft über die Blende 44 entweichen kann verringert sich der Abstand von Schaltring 22 und Muffe 28 Schritt für Schritt, bis eine axiale Relativposition wie in Fig. 3 und 4 dargestellt erreicht ist.
Fig. 6 zeigt die Klauenkupplungsanordnung 8 in der Endposition 16. Die Verzahnungen sind in Eingriff gebracht, mit anderen Worten eingespurt und überdecken sich auf einer derartigen Länge, dass das volle Drehmoment des Elektromotors des Antriebsstrangs übertragen werden kann.
Der Zwischenraum 29 ist wieder minimal. Er ist also nur in dem Zeitraum vergrößert, in dem die Dämpfungswirkung benötigt wird.
Die Figuren 3 bis 6 zeigen dabei dieselbe Klauenkupplungsanordnung 8 in verschiedenen Betätigungspositionen. Der besseren Übersichtlichkeit halber wurden in den Figuren 4 bis 6 nur die wesentlichen Bauteile mit Bezugszeichen versehen. Es gelten aber die Bezugszeichen aus Fig. 3 fort. Bezuqszeichen
Kraftfahrzeug
Achse
Achse
Differenzial
Zwischenwelle
Rad
Kardanwelle
Klauenkupplungsanordnung
Wegstrecke
Ausrückposition
Zahn-auf-Zahn-Position
Blockposition
Hubweg
Endposition
Einrückweg
Schaltgabel
Schaltring
Tellerfeder
Federelement
Muffe
Zwischenraum
Schiebemuffenanordnung zweite Verzahnung zweiter Zahn erster Zahn erste Verzahnung
Kupplungskörper
Dichtungselement
Ausnehmung

Claims

Patentansprüche
1. Klauenkupplungsanordnung (8) für ein Kraftfahrzeug (1 ) mit einem Kupplungskörper (40), wobei der Kupplungskörper erste Zähne (36) in einer ersten Verzahnung (38) aufweist, und einer axial bewegbaren Schiebemuffenanordnung (30) mit zweiten Zähnen (34) in einer zweiten Verzahnung (32), wobei die Schiebemuffenanordnung (30) einen Schaltring (22) und eine Muffe (28) mit der zweiten Verzahnung (32) aufweist, wobei der Schaltring (22) und die Muffe (28) in axialer Richtung zumindest teilweise überlappen und axial verschiebbar gegeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und die Muffe (28) einen Zwischenraum (29) einschließen, wobei mit dem Zwischenraum (29) eine pneumatische Dämpfung ausgebildet ist, die die Bewegung der Muffe (28) und des Schaltrings (22) zueinander dämpft.
2. Klauenkupplungsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und die Muffe (28) die Wandung des Zwischenraums (29) bilden und an der Wandung wenigstens ein pneumatisches und/oder hydraulisches Ventil, insbesondere Einlassventil (42), angeordnet ist.
3. Klauenkupplungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil Fluidbewegungen in den Zwischenraum (29) durchlässt und aus dem Zwischenraum (29) drosselt oder unterbindet.
4. Klauenkupplungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und die Muffe (28) die Wandung des Zwischenraums (29) bilden und an der Wandung wenigstens eine definierte Leckage angeordnet ist.
5. Klauenkupplungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaltring (22) und der Muffe (28) ein Dichtelement, insbesondere ein Lippendichtring (42), angeordnet ist.
6. Klauenkupplungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Wandung des Zwischenraums eine Blende (44) angeordnet ist.
7. Klauenkupplungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und/oder die Muffe (28) im Querschnitt L- förmig ausgestaltet ist.
8. Klauenkupplungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme der L-förmigen Muffe (28) und/oder des L-förmigen Schaltrings (22) die Wandung des Zwischenraums (29) bilden.
9. Klauenkupplungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltring (22) und die Muffe (28) durch ein Entkoppelelement (26) über einen vorgegebenen Weg entkoppelt sind.
10. Klauenkupplungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkoppelelement als Federelement (26) mit einen Hubweg (15) ausgebildet ist.
11 . Klauenkupplungsanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkoppelelement außerhalb des Zwischenraums (29) angeordnet ist.
12. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse (2, 3), wobei an jeder Achse (2, 3) an jeder Seite wenigstens ein Rad (6) angeordnet ist und an wenigstens einer der Achsen (2) ein Differenzialgetriebe (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Differenzialgetriebe (4) und einem der Räder (6) eine Seitenwelle (7) mit einer Klauenkupplungsanordnung (8) angeordnet ist, wobei die Klauenkupplungsanordnung (8) nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.
13. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse und einer zweiten Achse (2, 3), wobei an jeder Achse (2, 3) an jeder Seite wenigstens ein Rad (6) angeordnet ist und die beiden Achsen (2, 3) über eine Kardanwelle (5) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Kardanwelle (5) eine Klauenkupplungsanordnung (8) angeordnet ist, die nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.
14. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse (2) und einer zweiten Achse (3), wobei an jeder Achse (2, 3) an jeder Seite wenigstens ein Rad (6) angeordnet ist und an wenigstens einer der Achsen (2, 3) ein Differenzialgetriebe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Differenzialgetriebe eine Klauenkupplungsanordnung (8) angeordnet ist, die nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist.
15. Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer ersten Achse (2) und einer zweiten Achse (3), wobei an jeder Achse (2, 3) an jeder Seite wenigstens ein Rad (6) angeordnet ist und wenigstens einer Achse ein Traktions-Elektromotor zugeordnet ist und an der Achse ein Differenzialgetriebe angeordnet ist, wobei sich zwischen dem Rotor des Traktions-Elektromotors und dem Differenzialgetriebe eine Übersetzungsstufe befindet und eine Zwischenwelle Teil dieser Übersetzungsstufe ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zwischenwelle eine Klauenkupplungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angeordnet ist.
16. Kraftfahrzeug mit einer Klauenkupplungsanordnung und/oder einem Antriebsstrang, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauenkupplungsanordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 und/oder der Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 12 bis 15 ausgebildet ist.
16
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020182630A1 (de) * 2019-03-11 2020-09-17 Zf Friedrichshafen Ag Klauenkupplung zum formschlüssigen verbinden eines ersten drehbaren bauteiles mit einem zweiten drehbaren bauteil
WO2021244699A1 (de) * 2020-06-02 2021-12-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltvorrichtung und achsanordnung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2936968A1 (de) 1979-09-13 1981-04-02 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Klauenkupplung
DE102012210298A1 (de) 2012-06-19 2013-12-19 Zf Friedrichshafen Ag Verbindungsvorrichtung für zwei Wellen mit einem Anschlagsdämpfer
DE102012221065A1 (de) 2012-11-19 2014-05-22 Zf Friedrichshafen Ag Getriebeschalteinrichtung, sowie Schaltelement für eine Getriebeschalteinrichtung
DE102013019093A1 (de) 2013-11-14 2015-05-21 Daimler Ag Formschlusskopplungsvorrichtung
DE102018213163A1 (de) 2018-08-07 2020-02-13 Zf Friedrichshafen Ag Kupplungsvorrichtung und Antriebsstrang

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020182630A1 (de) * 2019-03-11 2020-09-17 Zf Friedrichshafen Ag Klauenkupplung zum formschlüssigen verbinden eines ersten drehbaren bauteiles mit einem zweiten drehbaren bauteil
WO2021244699A1 (de) * 2020-06-02 2021-12-09 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltvorrichtung und achsanordnung

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