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DE112008002026B4 - Kupplungseinrichtung mit verbessertem Fliehölausgleich - Google Patents

Kupplungseinrichtung mit verbessertem Fliehölausgleich Download PDF

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DE112008002026B4
DE112008002026B4 DE112008002026.4T DE112008002026T DE112008002026B4 DE 112008002026 B4 DE112008002026 B4 DE 112008002026B4 DE 112008002026 T DE112008002026 T DE 112008002026T DE 112008002026 B4 DE112008002026 B4 DE 112008002026B4
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actuating piston
coupling device
sealing element
overflow channel
disk
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Dr. Günter Frank
Reinhard Kappel
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BorgWarner Inc
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Abstract

Kupplungseinrichtung (2) mit einem zusammendrückbaren Lamellenpaket (16), einem dem Lamellenpaket (16) zugeordneten Lamellenträger (10) und einem axial verschiebbaren Betätigungskolben (32) zum Zusammendrücken des Lamellenpakets (16), wobei auf der einen Seite des Betätigungskolbens (32) ein erster Druckraum (36) vorgesehen ist, der derart mit Druck beaufschlagbar ist, dass der Betätigungskolben (32) entgegen der Rückstellkraft eines Federelements (46) in axialer Richtung verschiebbar ist, und auf der anderen Seite des Betätigungskolbens (32) ein erster Ausgleichsraum (50) vorgesehen ist, der von dem Betätigungskolben (32) und dem Lamellenträger (10) begrenzt ist, wobei durch Rotation der Kupplungseinrichtung (2) in dem ersten Druckraum (36) durch eine radial verlaufende erste Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben (32) wirkende Axialkraft (72) und in dem ersten Ausgleichsraum (50) durch eine radial verlaufende zweite Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben (32) wirkende entgegengesetzte Axialkraft (74) erzeugbar ist und ein Überlaufkanal (62) zum teilweisen Abführen des Öls aus dem ersten Ausgleichsraum (50) derart in den ersten Ausgleichsraum (50) mündet, dass die Lange (c) der zweiten Fliehölsäule in radialer Richtung derart verkürzt ist, dass sich die einander entgegengesetzten auf den Betätigungskolben (32) wirkenden Axialkräfte (72, 74) ausgleichen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtungselement (56) zwischen dem Betätigungskolben (32) und dem Lamellenträger (10) vorgesehen ist, das derart an dem Betätigungskolben (32) angeordnet ist, dass der Überlaufkanal (62) zwischen dem Betätigungskolben (32) und dem Dichtungselement (56) ausgebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung mit einem zusammendrückbaren Lamellenpaket, einem dem Lamellenpaket zugeordneten Lamellenträger und einem axial verschiebbaren Betätigungskolben zum Zusammendrücken des Lamellenpakets, wobei durch Rotation der Kupplungseinrichtung eine radial verlaufende erste Fliehölsäule und eine radial verlaufende zweite Fliehölsäule entgegengesetzte Axialkräfte auf den Betätigungskolben ausüben.
  • Aus der EP 1 612 444 A1 ist eine Kupplungseinrichtung bekannt, die ein zusammendrückbares Lamellenpaket, ein dem Lamellenpaket zugeordneten Lamellenträger und einen axial verschiebbaren Betätigungskolben zum Zusammendrücken des Lamellenpakets aufweist. Auf der einen Seite des Betätigungskolbens ist ein erster Druckraum vorgesehen, der derart mit Druck beaufschlagt werden kann, dass der Betätigungskolben in axialer Richtung verschoben werden kann. Auf der anderen Seite des Betätigungskolbens ist ein erster Ausgleichsraum vorgesehen, der von dem Betätigungskolben und dem Lamellenträger begrenzt ist. Durch Rotation der Kupplungseinrichtung wird in dem ersten Druckraum durch eine radial verlaufende erste Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben wirkende Axialkraft und in dem ersten Ausgleichsraum durch eine radial verlaufende zweite Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben wirkende entgegengesetzte Axialkraft erzeugt. Um die axiale Baulänge der Kupplungseinrichtung möglichst gering zu halten, sind der Betätigungskolben und der Lamellenträger in axialer Richtung ineinander geschoben bzw. in radialer Richtung derart verschachtelt, dass die erste Fliehölsäule in dem ersten Druckraum und die zweite Fliehölsäule in dem ersten Ausgleichsraum unterschiedliche Längen aufweisen. Dies führt bei Rotation der bekannten Kupplungseinrichtung dazu, dass entweder die Axialkraft in der einen Richtung oder die Axialkraft in der anderen Richtung größer ist, so dass der Betätigungskolben beim Betrieb der bekannten Kupplungseinrichtungen stets in eine der beiden axialen Richtungen gedrängt wird. Um dies auszugleichen, muss beispielsweise ein stärkeres Federelement zum Zurückstellen des Kolbens in dessen Ausgangsposition vorgesehen werden.
  • Die DE 203 20 467 U1 schlägt vor, ein Staublech in dem Ausgleichsraum anzuordnen, so dass ein Überlaufkanal zwischen dem Staublech und dem Lamellenträger angeordnet ist. Dieser Überlaufkanal mündet derart in den Ausgleichsraum, dass die Fliehölsäule in dem Ausgleichsraum verkürzt ist. Das über den Überlaufkanal abgeführte Öl strömt über Durchtrittsöffnungen in den Lamellenträger zu dem Lamellenpaket. Eine ähnliche Kupplungseinrichtung ist auch aus der EP 1 382 875 A1 bekannt.
  • Die bekannten Kupplungseinrichtungen haben sich hinsichtlich des Fliehölausgleichs bewährt, sind jedoch in Aufbau und Herstellung relativ aufwendig.
  • Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungseinrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die einerseits eine geringe axiale Baulänge aufweist und bei der ein nahezu vollständiger Fliehölausgleich erfolgt und deren Herstellung andererseits vereinfacht ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung, bei der es sich vorzugsweise um eine Doppelkupplung handelt, weist ein zusammendrückbares Lamellenpaket auf. Unter einem zusammendrückbaren Lamellenpaket kann beispielsweise ein Lamellenpaket aus an- oder abtriebseitigen Außenlamellen und ab- oder antriebseitigen Innenlamellen verstanden werden. Die Kupplungseinrichtung umfasst ferner einen dem Lamellenpaket zugeordneten Lamellenträger, bei dem es sich beispielsweise um einen Außen- oder Innenlamellenträger handeln kann. Ferner weist die Kupplungseinrichtung einen axial verschiebbaren Betätigungskolben zum Zusammendrücken des Lamellenpakets auf. Auf der einen Seite des Betätigungskolbens ist ein erster Druckraum vorgesehen, der derart mit Druck beaufschlagt werden kann, dass der Betätigungskolben entgegen der Rückstellkraft eines Federelements in axialer Richtung verschoben werden kann. Auf der anderen Seite des Betätigungskolbens ist ein erster Ausgleichsraum vorgesehen, der von dem Betätigungskolben und dem Lamellenträger begrenzt ist. Der erste Druckraum und der erste Ausgleichsraum können mit Öl befüllt werden, wobei durch Rotation der Kupplungseinrichtung in dem ersten Druckraum durch eine radial verlaufende erste Fliehölsäule eine auf dem Betätigungskolben wirkende Axialkraft und in dem ersten Ausgleichsraum durch eine radial verlaufende zweite Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben wirkende entgegengesetzte Axialkraft erzeugt werden kann. Ein Überlaufkanal zum teilweisen Abführen des Öls aus dem ersten Ausgleichsraum mündet derart in den ersten Ausgleichsraum, dass die Länge der zweiten Fliehölsäule in radialer Richtung derart verkürzt ist, dass sich die einander entgegengesetzten auf den Betätigungskolben wirkenden Axialkräfte ausgleichen. So kann einerseits ein vollständiger Fliehölausgleich erreicht werden und andererseits kann die axiale Baulänge der Kupplungseinrichtung gering sein. Letzteres ist darauf zurückzuführen, dass der erste Druckraum und der erste Ausgleichsraum unterschiedlich lang in radialer Richtung ausgebildet sein können, um eine optimierte Verschachtelung von Betätigungskolben und Lamellenträger zu erreichen, zumal der Fliehölausgleich durch einen einfachen, entsprechend positionierten Überlaufkanal oder eine Überlauföffnung erreicht wird. Indem sich die entgegengesetzt auf den Betätigungskolben wirkenden Axialkräfte ausgleichen bzw. aufheben, ist ferner lediglich ein Federelement mit geringer Rückstellkraft erforderlich, um den Betätigungskolben in dessen Ausgangsposition zu halten. Um überdies eine einfache Herstellung einer solchen Kupplungseinrichtung zu ermöglichen, ist ein Dichtungselement zwischen dem Betätigungskolben und dem Lamellenträger vorgesehen, das derart an dem Betätigungskolben angeordnet ist, dass der Überlaufkanal zwischen dem Betätigungskolben und dem Dichtungselement ausgebildet ist. So kann zunächst die Kupplungseinrichtung mit dem ersten Druckraum und dem ersten Ausgleichsraum vollständig konstruiert und gebaut werden, um anschließend ein entsprechend modifiziertes Dichtungselement für den Fliehölausgleich anzubringen.
  • Um einen sicheren Halt des Dichtungselements an dem Betätigungskolben zu gewährleisten, ist das Dichtungselement in einer bevorzugten Ausführungsform an dem Betätigungskolben befestigt. So kann das Dichtungselement beispielsweise in axialer Richtung zusammen mit dem Betätigungskolben verschoben werden.
  • Um die Herstellung der Kupplungseinrichtung weiter zu vereinfachen, ist das Dichtungselement in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung auf dem Betätigungskolben aufgesteckt. So kann das Dichtungselement beispielsweise auf eine hervorstehende Ausbauchung des Betätigungskolbens aufgesteckt sein.
  • Damit die Axialkräfte, die durch die zweite Fliehölsäule in dem ersten Ausgleichsraum entstehen, sicher über das Dichtungselement auf den Betätigungskolben übertragen werden können, ist das Dichtungselement in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung in axialer Richtung an der dem Lamellenträger zugewandten Seite des Betätigungskolbens abgestützt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist das Dichtungselement ringförmig ausgebildet. Auf diese Weise kann das Dichtungselement die Nabe der Kupplungseinrichtung vollständig umschließen und ferner eine umlaufende Abdichtung zwischen dem Betätigungskolben einerseits und dem Lamellenträger andererseits gewährleisten, so dass der erste Ausgleichsraum zumindest in diesem Bereich vollständig abgedichtet ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist die Eintrittsöffnung des Überlaufkanals radial weiter innen als die Austrittsöffnung des Überlaufkanals angeordnet. Dabei ist die Eintrittsöffnung des Überlaufkanals vorzugsweise am Innendurchmesser des Dichtungselements vorgesehen, während die Austrittsöffnung des Überlaufkanals vorzugsweise am Außendurchmesser des Dichtungselements vorgesehen ist.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung weist das ringförmig ausgebildete Dichtungselement einen L-förmigen Querschnitt auf. Vorzugsweise ist der eine Schenkel des L-förmigen Querschnitts an einer in axiale Richtung weisenden Oberfläche und der andere Schenkel des L-förmigen Querschnitts an einer in radiale Richtung weisenden Oberfläche des Betätigungskolbens abgestützt. Dies ermöglicht ferner, dass das Dichtungselement auf einfache Weise an einer hervorstehenden Ausbauchung des Betätigungskolbens abgestützt und aufgesteckt sein kann.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung weist das Dichtungselement auf seiner dem Betätigungskolben zugewandten Seite hervorstehende Stützabschnitte zum Abstützen an dem Betätigungskolben auf. Auf diese Weise kann der Überlaufkanal besonders einfach zwischen den hervorstehenden Stützabschnitten, dem Dichtungselement und der Oberfläche des Betätigungskolbens ausgebildet sein, ohne dass eine aufwändige Bearbeitung des Betätigungskolbens selbst erforderlich wäre.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung weist der Überlaufkanal eine Austrittsöffnung auf, die in einen anderen Raum als den ersten Druckraum mündet. So wird verhindert, dass der Druck bzw. Öldruck innerhalb des ersten Druckraums reduziert oder erhöht wird, wodurch die Steuerung des Betätigungskolbens vereinfacht ist.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung mündet die Austrittsöffnung in einen weiteren Raum, der von dem Betätigungskolben und dem Lamellenträger begrenzt und radial weiter außen als der Ausgleichsraum angeordnet ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das über den Überlaufkanal aus dem ersten Ausgleichsraum austretende Fliehöl sicher abgeführt wird und der erste Druckraum hierdurch nicht beeinflusst wird.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist der Lamellenträger ein Außenlamellenträger. Bei einem ersten Ausgleichsraum zwischen dem Betätigungskolben und dem Außenlamellenträger ist der Fliehölausgleich besonders schwierig, jedoch ermöglicht der erfindungsgemäße Aufbau der Kupplungseinrichtung auch bei dieser Ausführungsform eine kurze axiale Baulänge derselben.
  • In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist die Kupplungseinrichtung mindestens als Doppelkupplung ausgebildet, wobei ein zweiter Betätigungskolben zum Zusammendrücken eines zusammendrückbaren zweiten Lamellenpakets vorgesehen ist, dem ein zweiter Druckraum zugeordnet ist, der derart mit Druck beaufschlagt werden kann, dass der zweite Betätigungskolben in axialer Richtung verschoben werden kann.
  • Um auch bei einer Kupplungseinrichtung, die als Doppelkupplung ausgebildet ist, den Druck innerhalb des zweiten Druckraums weitgehend zu erhalten, weist der Überlaufkanal eine Austrittsöffnung auf, die in einen anderen Raum als den zweiten Druckraum mündet. So kann die Austrittsöffnung beispielsweise in den zuvor genannten weiteren Raum münden, der von dem Betätigungskolben und dem Lamellenträger begrenzt ist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung ist das erste Lamellenpaket ein in radialer Richtung äußeres Lamellenpaket und das zweite Lamellenpaket ein in radialer Richtung inneres Lamellenpaket. Die Erfindung bietet somit eine besonders einfache Lösung für den Fliehölausgleich der äußeren Kupplung einer Doppelkupplung.
  • In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung kann auch der zweite Druckraum derart mit Druck beaufschlagt werden, dass der zweite Betätigungskolben entgegen der Rückstellkraft eines Federelements in axialer Richtung verschoben werden kann. Wie bereits zuvor erläutert, muss das Federelement aufgrund des erfindungsgemäßen Fliehölausgleichs lediglich eine geringe Rückstellkraft aufbringen, um den ersten oder zweiten Betätigungskolben in dessen Ausgangsposition zurückzudrücken. Ein solches Federelement mit geringerer Rückstellkraft verringert somit das Gewicht der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung und kann auch zu einer kürzeren axialen Baulänge derselben beitragen. Ferner ist die Regelbarkeit bzw. Sensibilität der Kupplungseinrichtung verbessert.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung in geschnittener Darstellung und
    • 2 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts A von 1.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung 2 im Querschnitt, wobei bezogen auf die Längs- bzw. Drehachse 4, um die sich die rotierbaren Teile der Kupplungseinrichtung 2 drehen, lediglich der obere Teil dargestellt ist. Die Kupplungseinrichtung 2 ist als eine Lamellenkupplung in Form einer Doppelkupplung ausgebildet.
  • Die Kupplungseinrichtung 2 weist eine motorseitige Eingangsnabe 6 auf. Die Eingangsnabe 6 ist drehfest mit einer Mitnehmerscheibe 8 verbunden. Die Mitnehmerscheibe 8 ist drehfest mit einem Außenlamellenträger 10 verbunden. Der Außenlamellenträger 10 weist dabei einen äußeren Tragabschnitt 12 und einen inneren Tragabschnitt 14 auf. Während der äußere Tragabschnitt 12 drehfest mit den Außenlamellen eines äußeren, zusammendrückbaren ersten Lamellenpakets 16 verbunden ist, ist der innere Tragabschnitt 14 drehfest mit den Außenlamellen eines inneren, zusammendrückbaren zweiten Lamellenpakets 18 verbunden.
  • Die Kupplungseinrichtung 2 weist ferner einen äußeren Innenlamellenträger 20 und einen inneren Innenlamellenträger 22 auf. Beide Innenlamellenträger 20, 22 weisen an ihrem radial nach außen weisenden Ende jeweils einen Tragabschnitt 24, 26 auf, der drehfest mit den Innenlamellen des ersten Lamellenpakets 16 bzw. mit den Innenlamellen des zweiten Lamellenpakets 18 verbunden ist. Der äußere Innenlamellenträger 20 ist an seinem radial nach innen weisenden Ende drehfest mit einer ersten Ausgangsnabe 28 verbunden, während der innere Innenlamellenträger 22 an seinem radial nach innen weisenden Ende drehfest mit einer zweiten Ausgangsnabe 30 verbunden ist.
  • Die Kupplungseinrichtung 2 weist ferner einen axial verschiebbaren ersten Betätigungskolben 32 zum Zusammendrücken des ersten Lamellenpakets 16 und einen axial verschiebbaren zweiten Betätigungskolben 34 zum Zusammendrücken des zweiten Lamellenpakets 18 auf. Auf jeweils einer Seite des ersten bzw. zweiten Betätigungskolbens 32, 34 ist ein erster Druckraum 36 bzw. ein zweiter Druckraum 38 ausgebildet. Die Druckräume 36 bzw. 38 können über jeweils eine Bohrung 40 bzw. 42 in der Kupplungsnabe 44 mit Öl gefüllt und somit derart mit Druck beaufschlagt werden, dass der erste bzw. zweite Betätigungskolben 32, 34 entgegen der Rückstellkraft eines Federelements 46 bzw. 48 in axialer Richtung verschoben wird.
  • Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung 2 werden nachstehend unter Bezugnahme auf 2 erläutert, die den Ausschnitt A von 1 vergrößert darstellt. Auf der anderen Seite des ersten Betätigungskolbens 32 ist ein erster Ausgleichsraum 50 vorgesehen. In ähnlicher Weise weist auch der zweite Betätigungskolben 34 einen zweiten Ausgleichsraum 52 auf (1). Der erste Ausgleichsraum 50 ist von dem ersten Betätigungskolben 32, dem Außenlamellenträger 10 und der Kupplungsnabe 44 begrenzt, wobei ein später näher erläutertes Dichtungselement einen Spalt zwischen dem Betätigungskolben 32 und dem Außenlamellenträger 10 abdichtet. Um den ersten Ausgleichsraum 50 mit Öl befüllen zu können, ist in der Kupplungsnabe 44 ferner eine weitere Bohrung 54 vorgesehen, die in den ersten Ausgleichsraum 50 mündet. Der erste Betätigungskolben 32 und der Außenlamellenträger 10 sind im Bereich des ersten Druckraums 36 sowie des ersten Ausgleichsraums 50 derart in eine axiale Richtung ausgebaucht, dass diese in axialer Richtung ineinander geschoben werden können bzw. in radialer Richtung geschachtelt angeordnet sind.
  • Zwischen dem ersten Betätigungskolben 32 und dem Außenlamellenträger 10 ist ein Dichtungselement 56 vorgesehen. Das Dichtungselement 56 ist ringförmig ausgebildet und an dem Betätigungskolben 32 befestigt. Das Dichtungselement 56 weist dabei einen L-förmigen Querschnitt auf und ist im Bereich der Ausbauchung auf den ersten Betätigungskolben 32 aufgesteckt. Dabei ist das Dichtungselement 56 in axialer Richtung an der dem Außenlamellenträger 10 zugewandten Seite des ersten Betätigungskolbens 32 abgestützt.
  • An der dem ersten Betätigungskolben 32 zugewandten Seite des radial verlaufenden Schenkels 58 des L-förmigen Querschnitts des Dichtungselements 56 sind hervorstehende Stützabschnitte 60 zum Abstützen des Dichtungselements 56 an dem ersten Betätigungskolben 32 vorgesehen. Auf diese Weise entsteht zwischen den hervorstehenden Stützabschnitten 60 ein Überlaufkanal 62, der in axialer Richtung von dem ersten Betätigungskolben 32 einerseits und dem radial verlaufenden Schenkel 58 des L-förmigen Querschnitts des Dichtungselements 56 andererseits begrenzt ist.
  • Der Überlaufkanal 62 mündet mit einer Eintrittsöffnung 64, die am Innendurchmesser des Dichtungselements 56 angeordnet ist, in den ersten Ausgleichsraum 50. Der Überlaufkanal 62 weist ferner am Außendurchmesser des Dichtungselements 56 und somit im Bereich des axial verlaufenden Schenkels 66 des L-förmigen Querschnitts des Dichtungselements 56 eine Austrittsöffnung 68 auf. Die Austrittsöffnung 68 des Überlaufkanals 62 mündet in einen weiteren Raum 70, der von dem ersten Betätigungskolben 32 und dem Außenlamellenträger 10 begrenzt und radial weiter außen als der erste Ausgleichsraum 50 angeordnet ist, wobei der weitere Raum 70 mit Hilfe der Dichtlippe (kein Bezugszeichen) des Dichtungselements 56 zumindest zum Teil gegenüber dem ersten Ausgleichsraum 50 abgedichtet ist. Die Austrittsöffnung 68 des Überlaufkanals 62 mündet weder in den ersten Druckraum 36 noch in den zweiten Druckraum 38.
  • Nachstehend werden weitere Merkmale der Erfindung sowie deren Funktionsweise unter Bezugnahme auf 2 erläutert. Durch Rotation der Kupplungseinrichtung 2 um die Drehachse 4 entsteht zunächst eine radial verlaufende, feststehende erste Fliehölsäule in dem ersten Druckraum 36 mit einer Länge a in radialer Richtung. Diese erste Fliehölsäule erstreckt sich dabei von dem Einlass der Bohrung 40 bis zu dem radial äußersten Rand des ersten Druckraums 36. Diese erste Fliehölsäule bewirkt aufgrund der Rotation der Kupplungseinrichtung 2 eine Druckerhöhung in dem ersten Druckraum 36, woraus eine auf den ersten Betätigungskolben 32 wirkende Axialkraft resultiert, die in 2 anhand des Pfeils 72 angedeutet ist.
  • Zur selben Zeit entsteht durch die Rotation der Kupplungseinrichtung 2 auf der anderen Seite des ersten Betätigungskolbens 32 eine radial verlaufende, feststehende zweite Fliehölsäule in dem ersten Ausgleichsraum 50. Diese zweite Fliehölsäule erstreckt sich jedoch nicht über eine Länge b von der Eintrittsöffnung der Bohrung 54 zu dem äußersten radialen Rand des ersten Ausgleichsraums 50. Vielmehr bewirkt der Überlaufkanal 62, dass ein Teil des Öls innerhalb des ersten Ausgleichsraums 50 durch die Eintrittsöffnung 64, den Überlaufkanal 62 und die Austrittsöffnung 68 in den weiteren Raum 70 abgeführt wird. Aufgrund der Anordnung der Eintrittsöffnung 64 innerhalb des ersten Ausgleichsraums 50 fließt somit ein Teil des Öls aus dem ersten Ausgleichsraum 50 ab, so dass sich die feststehende, zweite Fliehölsäule lediglich von der Eintrittsöffnung 64 in radialer Richtung bis zu der radial äußersten Begrenzung des ersten Ausgleichsraums 50 über eine Länge c in radialer Richtung erstreckt, die kleiner als die zuvor genannte Länge b ist.
  • Die feststehende zweite Fliehölsäule mit der verkürzten Länge c in radialer Richtung erzeugt somit einen Fliehöldruck innerhalb des ersten Ausgleichsraums 50, der über den radial verlaufenden Schenkel 58 des L-förmigen Querschnitts des Dichtungselements 56 eine Axialkraft auf den ersten Betätigungskolben 32 ausübt, die in 2 anhand des Pfeils 74 angedeutet und der Axialkraft 72 entgegengesetzt ist. Die Länge der zweiten Fliehölsäule ist hier durch entsprechende Anordnung der Eintrittsöffnung 64 des Überlaufkanals 62 innerhalb des ersten Ausgleichsraums 50 derart verkürzt, dass sich die entgegengesetzten Axialkräfte 72, 74 ausgleichen bzw. aufheben. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass das Federelement 46 zum Zurückstellen des ersten Betätigungskolbens 32 in dessen Ausgangsposition lediglich eine geringe Rückstellkraft aufbringen muss.
  • Während vorstehend lediglich ein Überlaufkanal 62 beschrieben wurde, bei dem es sich um eine bevorzugte Variante handelt, kann das Abführen des Öls auch über eine einfache Überlauföffnung bewirkt werden, die vorzugsweise in dem Dichtungselement 56 vorgesehen ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Kupplungseinrichtung
    4
    Drehachse
    6
    Eingangsnabe
    8
    Mitnehmerscheibe
    10
    Außenlamellenträger
    12
    äußerer Tragabschnitt
    14
    innerer Tragabschnitt
    16
    erstes Lamellenpaket
    18
    zweites Lamellenpaket
    20
    äußerer Innenlamellenträger
    22
    innerer Innenlamellenträger
    24
    Tragabschnitt
    26
    Tragabschnitt
    28
    erste Ausgangsnabe
    30
    zweite Ausgangsnabe
    32
    erster Betätigungskolben
    34
    zweiter Betätigungskolben
    36
    erster Druckraum
    38
    zweiter Druckraum
    40
    Bohrung
    42
    Bohrung
    44
    Kupplungsnabe
    46
    Federelement
    48
    Federelement
    50
    erster Ausgleichsraum
    52
    zweiter Ausgleichsraum
    54
    Bohrung
    56
    Dichtungselement
    58
    radial verlaufender Schenkel
    60
    Stützabschnitte
    62
    Überlaufkanal
    64
    Eintrittsöffnung
    66
    axial verlaufender Schenkel
    68
    Austrittsöffnung
    70
    weiterer Raum
    72
    Axialkraft
    74
    entgegengesetzte Axialkraft
    a
    Länge der ersten Fliehölsäule
    b
    Länge
    c
    Länge der zweiten Fliehölsäule

Claims (10)

  1. Kupplungseinrichtung (2) mit einem zusammendrückbaren Lamellenpaket (16), einem dem Lamellenpaket (16) zugeordneten Lamellenträger (10) und einem axial verschiebbaren Betätigungskolben (32) zum Zusammendrücken des Lamellenpakets (16), wobei auf der einen Seite des Betätigungskolbens (32) ein erster Druckraum (36) vorgesehen ist, der derart mit Druck beaufschlagbar ist, dass der Betätigungskolben (32) entgegen der Rückstellkraft eines Federelements (46) in axialer Richtung verschiebbar ist, und auf der anderen Seite des Betätigungskolbens (32) ein erster Ausgleichsraum (50) vorgesehen ist, der von dem Betätigungskolben (32) und dem Lamellenträger (10) begrenzt ist, wobei durch Rotation der Kupplungseinrichtung (2) in dem ersten Druckraum (36) durch eine radial verlaufende erste Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben (32) wirkende Axialkraft (72) und in dem ersten Ausgleichsraum (50) durch eine radial verlaufende zweite Fliehölsäule eine auf den Betätigungskolben (32) wirkende entgegengesetzte Axialkraft (74) erzeugbar ist und ein Überlaufkanal (62) zum teilweisen Abführen des Öls aus dem ersten Ausgleichsraum (50) derart in den ersten Ausgleichsraum (50) mündet, dass die Lange (c) der zweiten Fliehölsäule in radialer Richtung derart verkürzt ist, dass sich die einander entgegengesetzten auf den Betätigungskolben (32) wirkenden Axialkräfte (72, 74) ausgleichen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dichtungselement (56) zwischen dem Betätigungskolben (32) und dem Lamellenträger (10) vorgesehen ist, das derart an dem Betätigungskolben (32) angeordnet ist, dass der Überlaufkanal (62) zwischen dem Betätigungskolben (32) und dem Dichtungselement (56) ausgebildet ist.
  2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, das Dichtungselement (56) an dem Betätigungskolben (32) befestigt, vorzugsweise auf den Betätigungskolben (32) aufgesteckt, ist.
  3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (56) in axialer Richtung an der dem Lamellenträger (10) zugewandten Seite des Betätigungskolbens (32) abgestützt ist.
  4. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (56) ringförmig ausgebildet ist, wobei besonders bevorzugt die Eintrittsöffnung (64) des Überlaufkanals (62), die vorzugsweise am Innendurchmesser des Dichtungselements (56) vorgesehen ist, radial weiter nach innen als die Austrittsöffnung (68) des Überlaufkanals (62) angeordnet ist, die vorzugsweise am Außendurchmesser des Dichtungselements (56) vorgesehen ist.
  5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (56) einen L-förmigen Querschnitt hat.
  6. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (56) auf seiner dem Betätigungskolben (32) zugewandten Seite hervorstehende Stützabschnitte (60) zum Abstützen an dem Betätigungskolben (32) aufweist.
  7. Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlaufkanal (62) eine Austrittsöffnung (68) aufweist, die in einen anderen Raum als den ersten Druckraum (36) mündet, wobei die Austrittsöffnung (68) vorzugsweise in einen weiteren Raum (70) mündet, der von dem Betatigungskolben (32) und dem Lamellenträger (10) begrenzt und radial weiter außen als der Ausgleichsraum (50) angeordnet ist.
  8. Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lamellenträger (10) ein Außenlamellenträger ist.
  9. Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Betätigungskolben (34) zum Zusammendrücken eines zusammendrückbaren zweiten Lamellenpakets (18) vorgesehen ist, dem ein zweiter Druckraum (38) zugeordnet ist, der derart mit Druck beaufschlagbar ist, dass der zweite Betätigungskolben (34) in axialer Richtung verschiebbar ist, wobei der Überlaufkanal (62) vorzugsweise eine Austrittsöffnung (68) aufweist, die in einen anderen Raum als den zweiten Druckraum (38) mündet, wobei besonders bevorzugt das erste Lamellenpaket (16) ein in radialer Richtung äußeres Lamellenpaket und das zweite Lamellenpaket (18) ein in radialer Richtung inneres Lamellenpaket ist.
  10. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Druckraum (38) derart mit Druck beaufschlagbar ist, dass der zweite Betätigungskolben (34) entgegen der Rückstellkraft eines Federelementes (48) in axialer Richtung verschiebbar ist.
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