DE60018504T2 - Getriebe mit mehrfachen Kupplungssystem - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Mehrfachkupplungssystem für ein Getriebe, insbesondere ein Doppelkupplungssystem für ein Hilfsbereichsgetriebe.
• Es wurden eine Vielzahl von Doppelkupplungssystemen veröffentlicht, bei denen eine der Kupplungen zum Starten verwendet wird und beide für den Wechsel der Gänge verwendet werden, wenn in einen Zwischengang geschaltet wird.
• DE 35 26 630 A1 beschreibt eine Doppelkupplung zum abwechselnden Kuppeln einer zentralen Welle und einer Hohlwelle, die konzentrisch dazu ist. Diese Doppelkupplung ist für einen Geschwindigkeitsänderungsgang eines Kraftfahrzeugs gedacht. Eine Kupplungsscheibe, die mit der zentralen Welle auf der einen Seite verbunden ist, und eine Kupplungsscheibe, die mit der Hohlwelle auf der anderen Seite verbunden ist, können gegen eine Platte des umlaufenden Kupplungsgehäuses gedrückt werden.
• DE 43 32 466 A1 beschreibt eine Doppelkupplung mit mehreren Scheiben, die ein umlaufendes Gehäuse einschließt. Auch hier ist jede der zwei inneren Scheibenanordnungen mit einem separaten Zentralelement verbunden, so dass sie drehfest sind. Das eine Zentralelement ist drehfest an einer Welle und das andere Zentralelement drehfest an einer Hohlwelle befestigt, die konzentrisch dazu ist. Beide Kupplungen sind ineinander derart eingeschlossen, so dass die eine Kupplung die andere umgibt, um den Ausgestaltungsraum in Axialrichtung zu reduzieren.
• US-A-3,589,483 beschreibt ein Mehrfachkupplungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Das Doppelkupplungsprinzip, das eingeführt wurde, mit einer Hohlwelle und einer inneren Welle, die von dieser umhüllt ist, kann vorteilhafterweise bei Hilfsbereichsgetrieben verwendet werden. Insbesondere kann der Versetzungsschub bei Gangwechseln auf Null minimiert werden, und eine Unterbrechung der Antriebskraft kann vermieden werden.
• Mehrfachkupplungssysteme der erwähnten Art benötigen jedoch Verbesserungen. Der Nachteil ist, dass sie bei einer großen Anzahl von Getriebearten und -ausgestaltungen nicht verwendet werden können und nicht mit diesen kombiniert werden können. Unter anderem besteht eine Gegenindikation darin, dass zahlreiche Hilfseinheiten, wie z.B. Ölpumpen, Filter, Ölbehälter, Sensoren, Magnetventile, Steuerventilanordnungen und elektrische Steuerungen über das gesamte Getriebe verteilt sind.
• Die Erfindung basiert auf der Aufgabe, ein Mehrfachkupplungssystem der anfangs beschriebenen Art zu schaffen, das eine umfassende, unabhängige Einheit bildet, die leicht mit einer Vielzahl von Getrieben unterschiedlicher Ausgestaltungen und Größen kombiniert werden kann, und zusätzlich zu einer Reduzierung des Ausgestaltungsraums, des Gewichts und der Herstellungskosten führt.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Damit haben die Erfinder eine intelligente Auswahl aus der Vielzahl von Kombinationsmöglichkeiten getätigt. Das erfindungsgemäße System repräsentiert eine modulare Konstruktionseinheit. Es umfasst wenigstens die meisten wichtigen, wenn nicht alle erwähnten Hilfseinheiten, die in der Vergangenheit über das gesamte Getriebe verteilt waren. Darüber hinaus kann das System mit manuellen Getrieben verwendet werden. Ein besonders großer, effektiver Fliehkraftkörper wird erzeugt durch die drehfeste Einheit einer der beiden Fliehkraftkörper des Drehschwingungsdämpfers mit der Glocke einer der beiden Kupplungen und der damit verbundenen Komponenten. Die Konstruktionseinheit kann vollständig vorgefertigt, vorher zusammengesetzt und getestet werden, so dass sie zum Getriebehersteller oder dem Fahrzeugbauer mit einem Qualitätszertifikat ausgeliefert werden kann.
• Die Erfindung wird in den Zeichnungen näher beschrieben. Folgende Details sind dargestellt:
• 1 zeigt eine erfindungsgemäße Doppelkupplungskomponente mit mehreren Scheiben zusammen mit dem entsprechenden Hilfsbereichsgetriebe.
• 2 zeigt die erfindungsgemäße Komponente aus 1 in einer vergrößerten Darstellung.
• 3 ist eine Draufsicht auf den Gegenstand aus 2 von der Motorseite her betrachtet.
• 4 zeigt eine erfindungsgemäße Komponente mit dem entsprechenden Getriebe in einer schematischen Darstellung.
• Der Gegenstand, der in 1 dargestellt ist, enthält das erfindungsgemäße Doppelkupplungssystem 1, das mit dem Hilfsbereichsgetriebe 3 zusammengebaut ist. Das System 1 weist als wichtige Komponenten einen Drehschwingungsdämpfer 3, eine radial innere Mehrscheibenkupplung 4 und eine radial äußere Mehrscheibenkupplung 5 auf. Beide Kupplungen 4, 5 sind inein ander eingeschlossen. Sie sind leicht in Axialrichtung zueinander verschoben. Das Maß der Verschiebung könnte jedoch auch anders sein. Deshalb könnten die beiden Kupplungen 4, 5 sich vollständig in Axialrichtung überlappen, oder im Gegensatz hierzu axial vollständig voneinander entfernt liegen.
• In der erfindungsgemäßen Doppelkupplungseinheit 1 gibt es eine Kammer 1.2. Diese ist in erster Linie durch die Wand 1.1 der Kupplungseinheit 1 sowie die Zwischenwand 1.3 abgedichtet, so dass sie für Flüssigkeiten dicht ist. In der Kammer 1.2 befinden sich – hier nicht dargestellt – mehrere Hilfseinheiten, wie Ölpumpen mit Filtern, die elektronische Steuerungsvorrichtung, die Magnetventile und die Steuerventile, die die Ölmenge einstellen und steuern, der Ölbehälter und, wenn anwendbar, andere Komponenten.
• Es gibt einen Flansch 6, auf den das Drehmoment von einem internen Verbrennungsmotor wirkt. Der Flansch 6 ist mit einem Schwungrad drehfest verbunden. Zusätzlich ist er mit einem Fliehkraftkörper 3.1 des Drehschwingungsdämpfers 3 drehfest verbunden. Der zweite Fliehkraftkörper 3.2 kann im Gegensatz zum ersten Fliehkraftkörper 3.1 umlaufend rotieren (begrenzte Winkel), und zwar unter Verwendung von Federn 3.3.
• Außerdem schließen beide Mehrfachkupplungen innere Scheiben 4.1, 5.1 und äußere Scheiben 4.2, 5.2 ein. Die inneren Scheiben 4..1 der radialen inneren Kupplung sind mit einer Hohlwelle 8 über eine Nabe 4.3 drehfest verbunden. Die inneren Scheiben 5.1 der äußeren Kupplung 5 sind mit der inneren Welle 9 über eine Nabe 5.4 drehfest verbunden. Die innere Welle 9 wird durch die Hohlwelle 8 eingeschlossen.
• Ein wichtiges Merkmal ist, dass die Glocke 5.3 der äußeren Kupplung 5 mit dem zweiten Fliehkraftkörper 2.3 des Drehschwingungsdämpfers drehfest verbunden ist. Der zweite Fliehkraftkörper 3.2 des Drehschwingungsdämpfers wird dadurch merklich vergrößert, so dass ein Effekt ähnlich zu einem Zwei-Massen-Schwungrad erzeugt wird.
• Das Getriebe 2 erfordert keine detaillierte Beschreibung, da es kein Gegenstand der eigentlichen Erfindung ist. Es ist ein Getriebegehäuse 2.1, ein Differential 2.2 und eine angetriebene Welle 2.3 vorgesehen.
• In 2 ist das erfindungsgemäße Doppelkupplungssystem 1 wieder selbst dargestellt.
• In der in 3 gewählten Darstellung sind folgende Komponenten enthalten:
  zwei Getriebewellen 2.5, 2.6, eine Ölpumpe 20, eine Steuerventilanordnung 21, Magnetventile 22, 23, 24, 25, ein hydraulischer Schieber 26, ein Antriebsrad 27 für die Ölpumpe 20.
• In der in 4 schematisch dargestellten Abbildung sind andererseits die zwei Kupplungen 4 und 5, die Hohlwelle 8 und die innere Welle 9 sowie die Zahnradeinheiten 30 bis 34 dargestellt.

Claims (5)

1. Mehrfachkupplungssystem für ein Getriebe, mit – zwei Mehrscheibenkupplungen (4, 5), die koaxial zueinander sind, wobei jede Kupplung (4, 5) einer von zwei Wellen (8, 9) zugeordnet ist, von denen die eine (8) eine Hohlwelle ist und die andere (9) umschließt; wobei – eine (4) der beiden Kupplungen (4, 5) mit der Hohlwelle (8) verbunden ist und die andere (5) mit der inneren Welle (9) verbunden ist; dadurch gekennzeichnet, dass – ein Drehschwingungsdämpfer (3) mit zwei Fliehkraftkörpern (3.1, 3.2) mit den beiden Kupplungen (4, 5) verbunden ist, die sich selbst umlaufend zueinander drehen können, während – einer (3.2) der beiden Fliehkraftkörper (3.1, 3.2) mit der Glocke (5.3) einer (5) der beiden Kupplungen (4, 5) drehfest verbunden ist, und wobei – nicht nur der Drehschwingungsdämpfer (3), sondern auch die beiden Kupplungen (4, 5) in einer gemeinsamen abgedichteten Kammer (1.2) angeordnet sind, die Schmieröl enthält.
2. Kupplungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Kupplungen (4, 5) sich gegenseitig einschließen, so dass die eine (5) der zwei Kupplungen in Radialrichtung außerhalb der anderen (4) angeordnet ist.
3. Kupplungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der folgenden Elemente in der abgedichteten Kammer (1.2) angeordnet sind: – eine Ölpumpe (20) – eine Steuerventilanordnung (21) – Magnetventile (22, 23, 24, 25) – ein hydraulischer Schieber (26), um das Volumen einer elektronischen Steuerung zu regulieren.
4. Kupplungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (1.1) vorgesehen ist.
5. Kupplungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere oder alle der folgenden Elemente, eine Ölpumpe (20), eine Steuerventilanordnung (21), Magnetventile (22, 23, 24, 25) und ein hydraulischer Schieber (26), der das Volumen einer elektrischen Steuerung reguliert, in der abgedichteten Kammer (1.2) angeordnet sind, die von der Glocke (5.6) der radialen äußeren Kupplung (5), dem Gehäuse (1.1) des Kupplungssystems und dem zweiten Fliehkraftkörper (3.2) umgeben ist.