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Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die ein Zweimassenschwungrad und gesteuerte Mittel zur drehfesten Verbindung des primären Schwungrads und des sekundären Schwungrads umfasst, wobei es diese Verbindungsmittel erlauben, die Resonanzfrequenz des Zweimassenschwungrads ohne Beschädigungsgefahr des Torsionsdämpfers, der die beiden Schwungräder rotatorisch verbindet, oder des nachgelagerten Antriebs des sekundären Schwungrads zu durchqueren.
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Es ist bekannt, dass ein Zweimassenschwungrad eine Resonanzfrequenz aufweist, die derart einer Anregung durch die Wärmekraftmaschine mit einer Drehzahl, die kleiner als die Leerlaufdrehzahl ist, entspricht, dass man während der Anlass- und Haltephasen des Motors Schwingungen großer Amplitude des sekundären Schwungrads widerstehen muss. Hierzu wurde bereits vorgeschlagen (siehe beispielsweise
EP 1 167 811 ) die beiden Schwungräder vorläufig während der Anlass- und Haltephasen des Motors drehfest zu verbinden, wobei die Verbindungsmittel durch die Fliehkraft oder Erfassungsmittel der relativen Winkelbeschleunigung der Schwungräder gesteuert werden.
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Die Druckschrift
DE 195 19 363 beschreibt eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, umfassend zwei koaxiale Schwungräder, ein primäres und ein sekundäres, die durch einen Torsionsdämpfer rotatorisch miteinander verbunden sind, wobei das primäre Schwungrad fest mit einer Antriebswelle und das sekundäre Schwungrad durch eine gesteuerte Kupplung mit einer getriebenen Welle verbunden ist, Steuermittel der Kupplung, die ein Stellglied umfassen, sowie rotatorische Verbindungsmittel des primären Schwungrads und des sekundären Schwungrads, die durch einen zylindrischen Rand des primären Schwungrads sowie durch einen Deckel der genannten Kupplung getragen und durch Stellmittel einer Anpressplatte dieser Kupplung betätigt werden und die eine vom zylindrischen Rand des primären Schwungrads getragene erste Scheibe umfassen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Verbindungsmittel der Schwungräder und Steuermittel dieser Verbindungsmittel, die einfacher, kostengünstiger und effizienter als die der alten Technik sind.
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Zu diesem Zweck schlägt sie eine Drehmomentübertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 vor.
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Somit sind die beiden Schwungräder der erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Anlass- und Haltephasen des Motors vom Fahrzeug drehfest verbunden, was Schwingungen großer Amplitude des sekundären Schwungrads beim Durchqueren der Resonanzfrequenz verhindert, wird anschließend im Normalbetrieb des Fahrzeuges das Stellglied gesteuert, um die Kupplung zu schließen und der getriebenen Welle ein Drehmoment zu übertragen, werden die beiden Schwungräder voneinander getrennt und der Torsionsdämpfer, der diese beiden Schwungräder verbindet, kann seine Rolle als Filter der Schwingungen und der Drehmomentunstetigkeiten, die von der Antriebswelle übertragen werden, spielen.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung werden die Verbindungsmittel der beiden Schwungräder durch elastische Mittel in einer Klemm- oder Verbindungsstellung der Schwungräder gehalten.
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Diese elastischen Mittel liefern eine Vorlast, die das Stellglied ausgleichen muss, um die Schwungräder zu trennen. Wenn das Stellglied eine hydraulische Steuerung aufweist, entspricht die Vorlast einem Schwellendruck unter dem die Kupplung nicht den Zustand ändert.
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Das Stellglied kann demzufolge nur auf die Kupplung wirken, wenn dieser hydraulische Versorgungsdruck den Schwellenwert übersteigt. Dieser Schwellenwert setzt das Stellglied und die Kupplung vor einer Zustandsänderung der Kupplung unter Druck, was es erlaubt, Spiele und Totgänge nachzustellen. Die Regelung der Kupplung wird präziser, mit einer Klemmfunktion der Kupplung, die linearer im Verhältnis zur Druckschwankung ist.
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Nach noch einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Verbindungsmittel der Schwungräder radial außerhalb der Kupplung.
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Dies erlaubt insbesondere eine Verringerung der axialen Abmessungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Vorzugsweise sind die Verbindungsmittel durch eine Kupplung gebildet, die axial geklemmte Scheiben umfasst.
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Die erste Scheibe ist in der Ruhestellung des Stellglieds zwischen der zweiten Scheibe und einer dritten Scheibe, die vom Kupplungsdeckel getragen wird, geklemmt.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung umfasst das Stellglied einen Positionssensor von einem mobilen Steuerelement und dieser Sensor ermöglicht es, durch Lernen die Position zu Hubbeginn zu bestimmen, die die relative Drehung der Schwungräder erlaubt, ohne den Zustand der Kupplung zu ändern.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Stellglied der Kupplung einen axialen hydraulischen Zylinder, der druckgesteuert ist, und der um die getriebene Welle montiert ist, wobei dieser Zylinder einen Ringkolben umfasst, der translatorisch um die getriebene Welle geführt wird, und auf ein Kupplungsausrücklager, das mit der Anpressplatte verbunden ist, wirkt.
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Als Variante ist das Stellglied der Kupplung ein mechanisches Stellglied, das Mittel mit Spiralrampe zur Bewegungstransformation umfasst.
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In einer besonders interessanten Anwendung der Erfindung bezüglich der Steuerung der automatisierten mechanischen Getriebe, umfasst die Vorrichtung eine zweite Kupplung, die parallel zur ersten Kupplung montiert ist, und die dazu vorgesehen ist, das sekundäre Schwungrad mit einer zweiten getriebenen Welle koaxial zur ersten getriebenen Welle zu verbinden, und Steuermittel der zweiten Kupplung, wobei die beiden Kupplungen denselben Kupplungsdeckel aufweisen, der von der Reaktionsplatte der ersten Kupplung getragen wird.
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In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die erste Kupplung axial zwischen der zweiten Kupplung und dem primären Schwungrad montiert und die zweite Kupplung umfasst eine Reaktionsplatte, durch die Betätigungsschieber der Anpressplatte der ersten Kupplung hindurchgehen.
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Diese Betätigungsschieber können vorteilhafterweise eine Scheibe antreiben, die zu den Verbindungsmitteln der beiden Schwungräder gehört, und sie sind durch Kupplungsausrückmittel mit dem Stellglied verbunden, wobei diese Kupplungsausrückmittel eine ringförmige Membranfeder umfassen, die auf dem Kupplungsdeckel montiert ist und die einen radial externen Abschnitt umfasst, der Federteller bildet und auf die Betätigungsschieber wirkt, und radiale Arme, die zur Drehachse der Vorrichtung gerichtet sind und über ein Kupplungsausrücklager mit dem Stellglied zusammenwirken.
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Vorzugsweise umfassen die Steuermittel der zweiten Kupplung einen zweiten hydraulischen Zylinder, der im Inneren des ersten Stellglieds montiert ist.
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Nach anderen Merkmalen der Erfindung:
- – ist das primäre Schwungrad ein flexibles Schwungrad,
- – ist der Torsionsdämpfer radial innerhalb des sekundären Schwungrads und der ersten Kupplung,
- – umfasst der Torsionsdämpfer kurze Federn mit umfangsmäßiger Anordnung,
- – ist ein radial internes Ende vom Kupplungsdeckel durch ein Lager, das ein axiales Widerlager zur Lastsaufnahme bildet, auf dem Stellglied montiert.
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Die Erfindung ist verständlicher und andere Merkmale, Details und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachstehenden Beschreibung, die als Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erfolgt.
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Es zeigen:
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die 1 eine schematische Teilansicht im Axialschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
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die 2 eine ähnliche Ansicht, die eine Ausführungsvariante darstellt.
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In der 1 bezeichnet die Bezugsnummer 10 das Ende einer Antriebswelle, die hier die Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors für Kraftfahrzeuge ist, und auf die ein primäres Schwungrad 11 mit Hilfe von Schrauben 12 befestigt ist. Das primäres Schwungrad 11 umfasst ein flexibles Ringblech 14 dessen radial interner Abschnitt durch diese Schrauben 12 auf der Welle 10 befestigt ist und dessen radial externer Abschnitt einen zylindrischen Rand 16 umfasst, der sich in der entgegengesetzten Richtung zur Welle 10 erstreckt und einen Anlasserkranz 18 trägt.
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Der radial externe Abschnitt des Ringblechs 14 trägt ebenfalls ein Eingangselement eines Torsionsdämpfers 20, wobei dieses Eingangselement von zwei parallelen Führungsscheiben 22 gebildet wird, die Fenster umfassen, in denen Spiralfedern 24 mit umlaufender Anordnung um die Drehachse 26 der Vorrichtung untergebracht sind, wobei diese Federn mit dem Ausgangselement 28 des Torsionsdämpfers zusammenwirken, der sich aus einer Ringscheibe, deren Innenumfang 30 zentriert ist und drehbeweglich mit Hilfe eines Gleitlagers 32 geführt wird, und einem Zwischenteil 34 am Ende der Antriebswelle 10 zusammensetzt.
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Der radial externe Umfang der Ringscheibe 28 ist fest mit einer radialen Ringplatte 36 verbunden, die Bestandteil des sekundären Schwungrads ist und die eine Reaktionsplatte einer ersten Kupplung E1 bildet, die dazu vorgesehen ist, selektiv die Antriebswelle 10 mit einer ersten getriebenen Welle 38 zu verbinden, die hier eine Eingangswelle eines automatisierten mechanischen Getriebes ist.
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Der erste Kupplung E1 umfasst eine Reibscheibe 40, die an einer Nabe 42 befestigt ist, die drehfest mit einem Ende der ersten getriebenen Welle 38 verbunden ist und die Reibbeläge 44 trägt, die dazu vorgesehen sind, zwischen die Reaktionsplatte 36 und eine Anpressplatte 46 unter Steuerung eines Stellglieds mit einem ersten hydraulischen Zylinder 48 geklemmt zu werden, der sich um die erste getriebene Welle 38 erstreckt und die auf die Anpressplatte 46 durch eine ringförmige Membranfeder 50 und Schieber 52 wirkt, die parallel zur Drehachse 26 orientiert sind. Die Schieber 52 sind durch einen Ringabschnitt miteinander verbunden, der sich hinten an der Seite der Feder 50 und radial im Inneren der Abschnitte der Schieber, die parallel zur Drehachse orientiert sind, befindet.
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Die Membranfeder 50 ist auf einen Kupplungsdeckel 54 montiert, der sich im Inneren des zylindrischen Rands 16 des primären Schwungrads erstreckt und der durch Schrauben auf der Reaktionsplatte 36 der ersten Kupplung E1 befestigt ist.
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Die ringförmige Membranfeder umfasst ein radial externer Ringabschnitt 56, der einen Federteller bildet, der axial zwischen einen Rand des Kupplungsdeckels 54 und einen selbstsperrenden Ring 58 verkeilt ist, und sie umfasst radiale Arme 60, die sich zur Drehachse erstrecken und die sich an ihrem Ende auf ein Kupplungsausrücklager 62 stützen, das durch den Kolben 64 des Zylinders 48 getragen wird. Um die axialen Abmessungen der Vorrichtung zu reduzieren, sind die radial internen Enden der Arme 60 auf eine Scheibe 66 angelegt, die hinten am Kupplungslager 62 befestigt ist, das heißt an der Seite gegenüber der Antriebswelle 10 und außerhalb von diesem Lager.
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Die radialen Arme 60 der ringförmige Membranfeder 50 stützen sich durch einen Dichtungsring 68 auf Stützen 70 der Schieber 52, die der Anpressplatte 46 der Kupplung E1 zugeordnet sind, und die sich zwischen diesen Stützen 70 und anderen Stützen 72 erstrecken, die aus den Schiebern 52 hervorgehen und die sich vorne an den Stützen 70 befinden, das heißt an der Seite der Anpressplatte 46. Wenn der Zylinder 48 unter Druck mit Flüssigkeit von einem Ansaugstutzen 74 versorgt wird, wird somit der Kolben 64 dieses Zylinders nach vorne verschoben und schiebt das Kupplungslager 62, das mit Hilfe der Scheibe 66 die radialen Arme 60 der ringförmige Membranfeder 50 bis in die Position nach vorne verschiebt, die mit gepunkteten Strichen dargestellt ist, wobei diese Verschiebung durch die Stützen 72 und die Schieber 52 an die Anpressplatte 46 übertragen wird, die die Reibbeläge 44 auf der Reaktionsplatte 36 klemmt, für die Übertragung eines Drehmoments an die getriebene Welle 38 mit Hilfe der Reibscheibe 40 und der Nabe 42.
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Wenn der Steuerdruck des Zylinders 48 gesenkt wird, stößt der Federteller der Feder 50 durch die Arme 60 den Kolben 64 auf der Zeichnung nach rechts und bringt ihn in die Position, die mit vollen Strichen dargestellt wird, wobei diese Rückkehrbewegung durch den Dichtungsring 68 und die Stützen 70 an die Schieber 52 übertragen wird, die die Anpressplatte 46 in die dargestellte Position bringen, in der die Kupplung E1 offen ist. Die Anpressplatte 46 kann auf klassische Weise mit dem Kupplungsdeckel 54 durch umlaufende oder tangentiale elastische Zungen für die Rückstellung der Anpressplatte 46 in die Ausrückposition verbunden sein.
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Eine zweite Kupplung E2 ist im Inneren des Kupplungsdeckels 54 untergebracht, hinter der ersten Kupplung E1 und umfasst eine Reaktionsplatte 80, die fest mit dem Kupplungsdeckel 54 verbunden ist, und die ein Lager bildet, das die Ruhestellung der Anpressplatte 46 der ersten Kupplung E1 definiert, wobei die zweite Kupplung E2 ebenfalls eine Reibscheibe 82 und eine Anpressplatte 84, die einer ringförmige Membranfeder 86 zugeordnet ist, umfasst, wobei die Reibscheibe 82 an ihrem Innenumfang an einer Nabe 88 befestigt ist, die drehfest mit einer zweiten getriebenen Welle 90 verbunden ist, die röhrenförmig und koaxial zur ersten getriebenen Welle 38 ist und die sich um diese erstreckt, um die zweite Eingangswelle des automatisierten Getriebes zu bilden. Der radial externe Abschnitt der Reibscheibe 82 trägt Reibbeläge 92, die durch die Anpressplatte 84 auf der Reaktionsplatte der zweiten Kupplung E2 geklemmt sind, wenn die Anpressplatte 84 durch die ringförmige Membranfeder 86 nach vorne gedrückt wird.
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Die Schieber 52 der Anpressplatte 46 erstrecken sich radial außerhalb der Anpressplatte 84 und der Reibscheibe 82 und gehen durch Öffnungen der Reaktionsplatte 80.
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Die Feder 86 umfasst einen radial externen Ringabschnitt 94, der sich auf einen Dichtungsring 96 stützt, der durch Stützen 98 des Kupplungsdeckels 54 getragen wird, und radiale Arme 100, die sich zur Drehachse erstrecken und die sich auf ein Kupplungslager 102 stützen, das am Ende eines Kolbens 104 eines hydraulischen Zylinders 106 montiert ist, der koaxial zum ersten hydraulischen Zylinder 48 ist und der sich im Inneren dieses Zylinders erstreckt, zwischen dem Kolben 64 und der zweiten getriebenen Welle 90.
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Die beiden Zylinder 48 und 106 bilden eine einheitliche Einheit, die durch das Gehäuse 108 des automatisierten Getriebes getragen wird und die auf diesem Gehäuse zentriert ist, beispielsweise mit Hilfe eines Rings 110, wie es hier dargestellt wird. Der Körper des Zylinders 48 trägt ein drehbewegliches Führungslager 112 des hinteren Endes 114 des Kupplungsdeckels 54, wobei dieses Lager 112 ebenfalls ein axiales Haltelager und Lastsaufnahmelager des Kupplungsdeckels 54 bildet, indem es jede Verschiebung von diesem nach vorne verhindert.
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Mittel 116 zur automatischen Verschleißnachstellung der Reibbeläge 92 sind auf der Anpressplatte 84 der zweiten Kupplung E2 zwischen dieser Anpressplatte und den radialen Armen 100 der Membranfeder 86 montiert.
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In der weiter oben beschriebenen Einheit wird das primäre Schwungrad 10 aus dem flexiblen Ringblech 14 und Elementen, die fest mit diesem Ringblech verbunden sind, gebildet, das heißt der zylindrische Rand 16, der Anlasserkranz 18 und die Eingangselemente 22 des Torsionsdämpfers 20, während das sekundäre Schwungrad die Reaktionsplatte 36 der ersten Kupplung, den Kupplungsdeckel 54 und die von diesem Deckel getragen Elemente umfasst, das heißt die Anpressplatte 46 der ersten Kupplung E1, die Reaktionsplatte 80 der zweiten Kupplung E2 und deren Anpressplatte 84, sowie die Einheit 116 zur automatischen Verschleißnachstellung und die ringförmigen Membranfedern 50 und 86.
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Mittel zur rotatorischen Verbindung der beiden Schwungräder sind radial außerhalb des sekundären Schwungrads montiert, genauer gesagt um die Anpressplatte 84 der zweiten Kupplung E2 außerhalb des Deckels 54, und umfassen eine Scheibe 118, die vom hinteren Ende des zylindrischen Rands 16 des primären Schwungrads getragen wird, und zwei Klemmscheiben 120, die beiderseitig der Scheibe 118 montiert sind und durch den Kupplungsdeckel 54 getragen werden, wobei sich diese beiden Scheiben 120 ihrerseits zwischen einem hinteren Lager 122, das fest mit dem Kupplungsdeckel 54 verbunden ist, und einem vorderen Lager 124, das durch nach außen orientierte radiale Stützen gebildet wird, die aus den Schiebern 52 der Anpressplatte 46 der ersten Kupplung E1 hervorgehen, befinden.
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Die beiden Klemmscheiben 120 gleiten axial auf dem Kupplungsdeckel 54 um diesen Deckel und sind drehfest mit ihm durch interne Verzahnungen verbunden, die mit einer entsprechenden externen Verzahnung des Deckels 54 eingreifen.
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Diese Verbindungsmittel der beiden Schwungräder sind in der Stellung, die auf den Zeichnungen dargestellt wird, aktiv, die eine Ruhestellung des Stellglieds ist, das durch den Zylinder 48 gebildet wird, und verbinden die beiden Schwungräder drehfest, wenn die erste Kupplung E1 offen ist.
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Die Membranfeder 50, die auf den Kolben 64 des Zylinders 48 wirkt, ist konzipiert, um der Verschiebung nach vorn von diesem Kolben zu widerstehen, solange der Steuerdruck des Zylinders 48 nicht einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, der beispielsweise 10 bar (1 MPa) einnimmt.
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Der Betriebsdruck des Zylinders 48 liegt beispielsweise zwischen 10 und 30 bar (1 und 3 MPa) und kann 60 bar als Spitzenwert (6 MPa) erreichen. Die Steuerdruckwerte, die kleiner als der Schwellendruck sind, erlauben eine Nachstellung der Totgänge und demzufolge eine linearere und präzisere Steuerung zu Beginn der Klemmung der Kupplung E1, die erfolgt, wenn der Steuerdruck des Zylinders 48 größer als der Schwellendruck ist.
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In der beschriebenen Anordnung werden die Verbindungsmittel der beiden Schwungräder in Öffnung gesteuert, sofort zu Beginn der Verschiebung nach vorne der Schieber 52, vor Beginn der Klemmung oder der Schließung der ersten Kupplung E1. Die beiden Schwungräder sind demzufolge bereits drehbeweglich getrennt, wenn die erste Kupplung E1 beginnt, ihre Funktion der Drehmomentübertragung zwischen der Antriebswelle 10 und der ersten getriebenen Welle 38 zu erfüllen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert wie folgt:
Wenn der Motor des Kraftfahrzeuges angelassen wird, ist der Versorgungsdruck der Zylinder 48 und 106 im Wesentlichen null, sind die Kupplungen E1 und E2 offen und die beiden Schwungräder drehfest verbunden durch die Klemmung der Scheiben 118 und 120 zwischen den Stützen 124 der Betätigungsschieber 52 und der Scheibe 122, die durch den Kupplungsdeckel 54 getragen wird, unter der Wirkung der ringförmigen Membranfeder 50 der ersten Kupplung.
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Dank der drehfesten Verbindung der beiden Schwungräder werden die Probleme beim Durchqueren der Resonanzfrequenz des Zweimassenschwungrads zwischen einer Drehzahl von null und der Leerlaufdrehzahl des Motors vom Kraftfahrzeug verhindert.
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Um anschließend das Fahrzeug vorwärts zu treiben, muss die Kupplung E1 geschlossen werden und hierzu der Zylinder 48 durch einen hydraulischen Druck gesteuert werden, der größer als der Schwellendruck ist, der durch die Membranfeder 50 auferlegt wird. Sobald der hydraulische Steuerdruck des Zylinders 48 diesen Schwellendruck übersteigt, werden die beiden Schwungräder drehbeweglich getrennt, worauf die Kupplung E1 beginnt, sich zu schließen, um einen Motordrehmoment auf die getriebene Welle 38 zu übertragen.
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Im Leerlauf kann der Versorgungsdruck des Zylinders 48 null sein (ein Fall, in dem der Resonanzbetrieb unweit der Leerlaufdrehzahl ist) oder er kann derart dem Schwellendruck entsprechen, dass die beiden Schwungräder in diesem Fall drehbeweglich voneinander getrennt sind und dass die Kupplung E1 bereit ist, in Schließung gesteuert zu werden, da die Totgänge nachgestellt wurden.
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Anschließend bleiben bei der Verschiebung des Fahrzeuges die beiden Schwungräder drehbeweglich voneinander getrennt, wobei der Versorgungsdruck des Zylinders 48 stets zumindest gleich dem Schwellendruck ist, und dies unabhängig davon, ob die Kupplung E1 offen oder geschlossen ist.
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Beim Stillstand des Motors sind die Kupplungen E1 und E2 offen und der Versorgungsdruck des Zylinders 48 ist im Wesentlichen bis null reduziert, um die drehfeste Verbindung der beiden Schwungräder zu bewirken, was die Probleme beim Durchqueren der Resonanzfrequenz verhindert.
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Vorzugsweise folgt auf die Aufhebung des Versorgungsdrucks des Zylinders eine Verzögerung (beispielsweise zwischen etwa 10 bis 50 ms), was es erlaubt, die Versorgungskammer des Zylinders zu leeren, bevor der Motor durch Trennung der Kraftstoffeinspritzung oder der Zündung angehalten wird, was die Verbindung der Schwungräder gewährleistet, bevor die Resonanzfrequenz der Vorrichtung erneut durchquert wird.
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Ein anderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass der Torsionsdämpfer 20, der zwischen die beiden Schwungräder montiert ist, mit kurzen Federn mit höherer Steifigkeit ausgestattet sein kann, was sich durch eine höhere Eigenfrequenz ausdrückt.
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Selbstverständlich kann die zweite Kupplung E2 durch einen hydraulischen Zylinder 106 gesteuert werden, wie es auf den Zeichnungen dargestellt wird, oder durch jedes andere Mittel, beispielsweise durch ein klassisches Gabelsystem oder durch ein mechanisches Stellglied, das Mittel zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Translation des Lagers 62 umfasst, wobei diese Mittel beispielsweise des Typs mit Spiralrampe sind und wobei dieses Stellglied durch ein Fluid gesteuert werden kann. Die beiden Kupplungen E1 und E2 können ebenfalls des Typs sein, der auf der 1 dargestellt wird, wo sie jeweils zwei Platten umfassen, oder eines anderen Typs, in dem beispielsweise die Reaktionsplatten der beiden Kupplungen vereint sind und durch eine einzige Platte gebildet werden, wobei die Anpressplatten in diesem Fall symmetrisch beiderseitig dieser Reaktionsplatte angeordnet sind.
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Die rotatorischen Verbindungsmittel des primären und des sekundären Schwungrads können des Typs sein, der auf den Zeichnungen dargestellt wird, in dem die Scheibe 118, die fest mit dem primären Schwungrad verbunden ist, aus einem geeigneten mit Glasfasern verstärkten Kunststoff realisiert sein kann und zwischen zwei Metallscheiben 120 geklemmt ist, die drehfest mit dem sekundären Schwungrad verbunden sind, oder auch eines anderen Typs, beispielsweise eine Scheibe, die Reibbeläge trägt, sobald die Klemmung dieser Scheiben die rotatorische Verbindung der Schwungräder bewirkt.
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Ebenso wird die Klemmung dieser rotatorischen Verbindungsmittel durch diese Stellmittel 52 der Anpressplatte 46 der Kupplung E1 gesteuert.
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Die rotatorischen Verbindungsmittel der Schwungräder können ebenfalls Mittel umfassen, um permanent ein reduziertes Drehmoment, das so genannte „Hysterese-Reibungsmoment”, zu übertragen, wenn die Schwungräder getrennt sind. Diese Reibung zerstreut die Energie der relativen Schwingung zwischen den Rädern und dämpft diese relative Schwingung. Hierzu kann eine axiale Elastizität hinzugefügt werden, entweder durch eine der Scheiben, oder durch eine komplementäre Scheibe mit einer konischen Form oder einer gewellten Form in der Umfangsrichtung.
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In der Ausführungsvariante der 2 ist die Motorwelle 10 mit den getriebenen Wellen 38 und 90 durch ein Zweimassenschwungrad und durch zwei Kupplungen E1 und E2 verbunden, die dieselbe Reaktionsplatte aufweisen. Das primäre Schwungrad 11 umfasst ein flexibles Ringblech 14, das durch Schrauben 12 an der Motorwelle 10 befestigt ist, wobei das Blech 14 aneinander befestigte Führungsscheiben 22 des Torsionsdämpfers 20 trägt, dessen Ringscheibe 28 mit dem sekundären Schwungrad verbunden ist, das unter anderem die gemeinsame Reaktionsplatte 130 der beiden Kupplungen umfasst. Die Reaktionsplatte 130 ist durch Schrauben, Nieten 132 oder ähnlichem an der Ringscheibe 28 befestigt und wirkt auf der einen Seite (nach vorne oder Seite der Motorwelle 10) mit einer Reibscheibe 134 der Kupplung E1 zusammen und auf der anderen Seite (nach hinten oder Seite des Getriebes) mit einer Reibscheibe 136 der Kupplung E2.
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Die Kupplung E1 umfasst eine Anpressplatte 138, die sich zwischen der Ringscheibe 28 und der Reaktionsplatte 130 befindet und die Kupplung E2 umfasst eine Anpressplatte 140, die sich zwischen der Reaktionsplatte 130 und einer ringförmigen Membranfeder 142 befindet, die zwischen einem ringförmigen Rand eines Kupplungsdeckels 144 und einem selbstsperrenden Ring montiert ist, wobei der Deckel 144 an der Reaktionsplatte 130 befestigt ist und sich nach hinten erstreckt, um zentriert zu sein und durch ein Lager 112 gehalten zu werden, das ein axiales Lager zur Lastsaufnahme bildet, das durch die Steuerwinde 48 der Kupplung E1 getragen wird.
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Der Kolben des Zylinders 48 trägt ein Kupplungslager 62, das mit Hilfe einer Scheibe 66 auf die Enden der radialen Arme einer ringförmigen Membranfeder 146 wirkt, die schwenkbar um eine ringförmige Rippe 148 des Kupplungsdeckels 144 montiert ist, und deren Außenumfang sich auf das hintere Ende der Längsschieber 150 stützt, die sich außerhalb der Anpressplatte 140 erstrecken und die durch den Umfang der Reaktionsplatte 130 gehen, wobei die vorderen Enden dieser Schieber auf eine Scheibe 152 geschweißt sind, die auf einer Vorderseite der Anpressplatte 138 der Kupplung E1 montiert ist.
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Der Außenumfang der Feder 146 wird zwischen einem Rand des Endes der Schieber 150 und einem selbstsperrenden Ring gehalten, der auf diese Schieber montiert ist.
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Die ringförmige Membranfeder 142 der Kupplung E2 stützt sich durch die Enden ihrer radialen Arme 154 auf ein Kupplungslager 102, das durch die Kolben eines ringförmigen Zylinders 106 getragen wird, der koaxial zum Zylinder 48 ist und in seinem Inneren um getriebene Wellen 38 und 90 montiert ist.
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Rotatorische Verbindungsmittel der Schwungräder umfassen eine Scheibe 156, die durch das hintere Ende eines zylindrischen Randes 16 des primären Schwungrads 11 getragen werden und zwei Klemmscheiben 120 dieser Scheibe, die auf dem Deckel 144 gleiten und durch die Schieber 150 mit Hilfe eines ringförmigen Lagers 158 geklemmt sind, das fest mit diesen Schiebern verbunden ist.
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In der 2 verfügen die Elemente mit Bezugszahlen, die denen der Elemente der 1 entsprechen, über dieselbe Struktur und/oder dieselbe Funktion wie in der 1.
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Die Funktionsweise der Vorrichtung der 2 ist wie folgt:
In der Ruhestellung sind die Kupplungen E1 und E2 offen und das primäre und das sekundäre Schwungrad sind drehfest durch die Scheiben 120 verbunden, die auf der Scheibe 156 geklemmt sind. Wenn der Steuerdruck des Zylinders einen Schwellenwert überschreitet, der durch die Membranfeder 146 ausgeglichen ist, öffnen sich die Verbindungsmittel der Schwungräder, wenn anschließend der Steuerdruck des Zylinders 48 weiter steigt, schwingt die Feder 146 um das Ringblech 148 des Kupplungsdeckels und schließt die Kupplung E1 mit Hilfe der Schieber 150, die im Zug auf die Anpressplatte 138 wirken.
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Generell entspricht die Funktionsweise dieser Vorrichtung derjenigen, die bereits unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben wurde.
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Überdies sind die Betätigungszylinder 48, 106 der beiden Kupplungen mit Sensoren zur Kontrolle der Verschiebung ihrer Kolben ausgestattet, wobei diese Sensoren des induktiven Typs sind und jeweils eine Spule 194 umfassen, die auf einer Wand des Zylinderkörpers des entsprechenden Zylinders montiert ist, und ein Leitring 196, der durch den entsprechenden Kolben getragen wird, und der die zugeordnete Spule 194 umgibt oder von ihr umgeben ist, wobei dieser Ring translatorisch mit dem Kolben des Zylinders im Wesentlichen von einem Ende zum anderen der Spule bei der Betätigung der Kupplungen verschiebbar ist.
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Jede Spule 194 wird von den Leitern mit elektrischer Spannung versorgt. Eine Analyse durch einen Rechner der Antwort auf ein gesendetes Signal erlaubt es, die axiale Verschiebung des Kolbens zu kontrollieren.
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Der Sensor der Verschiebung des Kolbens erlaubt es, eine Position des Kolbens zu bestimmen, für die die Schwungräder nicht mehr drehfest verbunden sind und die Kupplung noch offen ist, wobei der Steuerdruck des Zylinders etwas größer als der Schwellenwert ist.
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In der Praxis misst das Steuersystem des Fahrzeugmotors die Positionen des Kolbens, die jeweils einem Anfangszustand der Schwungräder, die rotatorisch verbunden sind, und einem Ansprechpunkt der Kupplung (Beginn der Klemmung) entspricht, und bestimmt anschließend eine Zwischenposition des Kolbens, in der die Schwungräder nicht mehr fest verbunden sind und die Kupplung vollkommen offen ist. Dies verhindert es, diese Zwischenposition anhand des Steuerdrucks zu bestimmen, was nicht so präzise und in einigen Fällen schwer realisierbar wäre.
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Des Weitern ist ein Verstärkungsblech 200 durch Aufspritzen am Körper des Zylinders 48 integriert, um die Klemmung des internen Rings des Lagers 112 besser zu tragen und ebenfalls für eine hintere Zentrierung, wie in 202 angegeben, auf dem Gehäuse des Getriebes.
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Letztlich ist hervorzuheben, dass die Führungsscheiben 22 der Torsionsdämpfung durch Nieten aneinander befestigt sind und dass die hintere Scheibe die Ringscheibe 28 durchquert, um an der vorderen Scheibe befestigt zu werden.