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Die
Erfindung geht aus von einer Mehrfach-Kupplungseinrichtung, gegebenenfalls
Doppel-Kupplungseinrichtung, für
die Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer
Antriebseinheit und einem Getriebe, wobei die Kupplungseinrichtung
eine einer ersten Getriebeeingangswelle des Getriebes zugeordnete
erste Kupplungsanordnung und eine einer zweiten Getriebeeingangswelle
des Getriebes zugeordnete zweite Kupplungsanordnung aufweist zur
Momentenübertragung zwischen
der Antriebseinheit und dem Getriebe, wobei der Kupplungseinrichtung
ein eine Getriebegehäuseglocke
umfassendes, am Getriebe stationär angeordnetes
oder anbringbares Kupplungsgehäuse)
zugeordnet ist zur Aufnahme der Kupplungseinrichtung darin, mit
einer an dem Kupplungsgehäuse radial
abgestützten
oder abstützbaren
Verschlusswandung, zum Verschließen einer Gehäuseöffnung, der
eine zentrale Öffnung
aufweist, durch den sich ein zu einer Eingangsseite der Kupplungseinrichtung gehörendes.
Ankoppelglied erstreckt, an dem die Antriebseinheit direkt oder
indirekt unter Vermittlung einer Torsionschwingungsdämpferanordnung
angekoppelt oder ankoppelbar ist.
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Weiter
sind Mehrfach-Kupplungseinrichtungen in radialer Bauart bekannt,
z. Bsp.
DE 2145106 A ,
wobei die Kupplungseinrichtung eine einer ersten Getriebeeingangswelle
des Getriebes zugeordnete erste Kupplungsanordnung und eine einer
zweiten Getriebeeingangsvelle des Getriebes zugeordnete zweite Kupplungsanordnung
aufweist zur Momentenübertragung
zwischen der Antriebseinheit und dem Getriebe, wobei der Kupplungseinrichtung
ein eine Getriebegehäuseglocke
umfassendes, am Getriebe stationär
angeordnetes Kupplungsgehäuse
zugeordnet ist zur Aufnahme der Kupplungseinrichtung darin, mit
einer an dem Kupplungsgehäuse
radial abgestützten
Verschlusswandung, zum Verschließen einer Gehäuseöffnung,
der eine zentrale Öffnung aufweist,
durch den sich ein zu einer Eingangsseite der Kupplungseinrichtung
gehörendes
Ankoppelglied erstreckt.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere eine Mehrfach-Kupplungseinrichtung,
gegebenenfalls Doppel-Kupplungseinrichtung, der eingangs genannten
Art, bei der die Kupplungsanordnungen als nasslaufende Kupplungsanordnungen
ausgeführt
sind und die Verschlusswandung beziehungsweise der Deckel dazu dient,
einen die Kupplungsanordnungen enthaltenen Nassraum von einem Trockenraum
des Antriebsstrangs zu trennen und bei der die gegebenenfalls wenigstens
einen Radialwellendichtring umfassende Dichtungsanordnung dazu dient,
die Verschlusswandung mit dem Ankoppelglied in Dichtungseingriff
zu halten, so dass der Nassraum gegenüber dem Trockenraum abgedichtet
ist. Gemäß bisherigen,
in den genannten deutschen Patentanmeldungen vorgeschlagenen Konstruktionen
ist das Ankoppelglied über
ein Radiallager und eine auf einer Getriebeeingangswelle sitzende
Nabe eines Innenlamellenträgers
einer der Kupplungsanordnungen an dieser Getriebeeingangswelle radial
gelagert. Die Dichtungsanordnung sitzt zwischen einem Randbereich
der nur am Kupplungsgehäuse
gelagerten Verschlusswandung und dem in der Art einer Nabe oder einer
Welle ausgeführten
Ankoppelglied, muss also zwischen zwei an verschiedenen Orten beziehungsweise
Komponenten gelagerten Bauteilen abdichten.
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Es
hat sich nun gezeigt, dass die beschriebene Ausführung dahingehend nicht optimal
ist, als dass zumindest im Falle einer Ankopplung der Antriebseinheit
an dem Ankoppelglied unter Vermittlung einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung
auf die betreffende Getriebeeingangswelle von der Antriebseinheit
herrührende
Kräfte
eingeleitet werden können,
die zu elastischen Verformungen der Getriebewelle führen und
damit zu einer relativen Radialbewegung zwischen den über die
Dichtungsanordnung im gegenseitigen Dichtungseingriff zu haltenden
Abschnitten der Verschlusswandung einerseits und des Ankoppelglieds
andererseits. Dies ist insbesondere im Falle einer Ausbildung der
Antriebseinheit als Brennkraftmaschine von Bedeutung, wenn die Torsionsschwingungsdämpferanordnung
eine Kurbelwelle mit dem Ankoppelglied koppelt. Das auf der Getriebeeingangswelle
gelagerte Ankoppelglied macht die Bewegungen der Getriebeeingangswelle
mit und bewegt sich damit relativ zur Verschlusswandung. Im Prinzip
kann die Dichtungsanordnung derartige Relativbewegungen in einem
gewissen Umfang ausgleichen. Nähere
Untersuchungen haben aber gezeigt, dass die Relativbewegungen unter
Umständen
in einer Größenordnung
liegen können,
die zu Undichtheiten führen
können.
Beispielsweise könnte
sich das Ankoppelglied soweit relativ zur Verschlusswandung bewegen,
dass das Ankoppelglied auf einer Seite außer Eingriff mit einer Dichtlippe
eines an der Verschlusswandung gehaltenen Radialwellendichtringes
gerät und
auf der anderen Seite die Dichtlippe durch das Ankoppelglied entsprechend
stark gestaucht wird. Selbst wenn der Dichtungseingriff mit der
Dichtlippe an sich noch erhalten bleibt, kann durch ständige Staucheinwirkungen
auf die Dichtung beziehungsweise die Dichtlippe ihre Funktionsfähigkeit
auf Dauer beeinträchtigt
werden.
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Demgegenüber schlägt die Erfindung
für die eingangs
genannte Mehrfach-Kupplungseinrichtung vor,
dass die Verschlusswandung in Form eines Deckels ausgebildet ist
und dass das Ankoppelglied als Eingangsnabe ausgebildet ist und
dass zwischen einem die Öffnung
begrenzenden Randbereich der Verschlusswandung und der Eingangsnabe
eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist, welche einen Nassraum gegen
einen Trockenraum abdichtet und wobei die Eingangsnabe der Kupplungseinrichtung unabhängig von
der Dichtungsanordnung an der Verschlusswandung radial gelagert
ist.
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Durch
diese radiale Lagerung des Ankoppelglieds und der Verschlusswandung,
gegebenenfalls dem Deckel, aneinander wird erreicht, dass radiale Relativbewegungen
zwischen dem Ankoppelglied einerseits und der Verschlusswandung
andererseits zumindest stark begrenzt sind, so dass die Dichtungsanordnung
höchstens
nur noch einen relativ geringen Radialversatz zwischen dem Ankoppelglied und
der Verschlusswandung ausgleichen muss und dementsprechend im Betrieb
nur noch geringfügig verformt
beziehungsweise gestaucht wird. Eine etwa vorgesehene Dichtlippe
einer an der Verschlusswandung gehaltenen Dichtung bleibt zuverlässig im Dichteingriff
etwa mit dem Ankoppelglied. Es wird damit auf über einen langen Betriebszeitraum
zuverlässig
eine hinreichende Dichtheit der Dichtungsanordnung gewährleistet.
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Die
vorzugsweise mit einer gewissen Eigenelastizität insbesondere in Bezug auf
radial wirkende Kräfte
ausgeführte
Verschlusswandung kann mit einem Flanschabschnitt ausgeführt sein,
der vermittels der Dichtungsanordnung mit dem Ankoppelglied in Dichtungseingriff
steht oder/und der eine Radialabstützungsfläche für die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung
aufweist. Die Radialabstützungsfläche kann
insbesondere zur Radialabstützung
eines Momentenübertragungsglieds
(allgemeiner: für
die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung) dienen, das das Ankoppelglied
an einem Lamellenträger,
gegebenenfalls Außenlamellenträger, ankoppelt.
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Besonders
bevorzugt ist, dass der Flanschabschnitt auf einer Seite, insbesondere
nach radial innen hin, vermittels der Dichtungsanordnung mit dem
Ankoppelglied in Dichtungseingriff steht und auf einer anderen Seite
die insbesondere nach radial außen
gerichtete Radialabstützungsfläche aufweist.
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Wie
bei den Konstruktionen der Anmelderin gemäß den oben genannten deutschen
Patentanmeldungen kann von den Getriebeeingangswellen wenigstens
eine als Hohlwelle ausgebildet sein und eine der Getriebeeingangswellen
durch die andere, als Hohlwelle ausgebildete Getriebeeingangswelle verlaufen.
Die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung kann unter Vermittlung
einer hieran drehfest angekoppelten Eingangsseite einer der Kupplungsanordnungen,
insbesondere unter Vermittlung des Lamellenträgers, an einer von den Getriebeeingangswellen
gebildeten Getriebeeingangswellenanordnung radial abgestützt sein.
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Um Überbestimmungen
hinsichtlich der radialen Lagerung der Eingangsseite der Kupplungseinrichtung
zu vermeiden, ist es bevorzugt, dass diese (die Eingangsseite) weder
direkt noch unter Vermittlung einer Ausgangsseite einer der Kupplungsanordnungen
indirekt an einer/der von den Getriebeeingangswellen gebildeten
Getriebeeingangswellenanordnung radial abgestützt ist.
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In
der Regel wird die Verschlusswandung am Kupplungsgehäuse drehfest
angeordnet sein. In diesem Falle kann die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung
unter Vermittlung einer vorzugsweise als Gleitlageranordnung ausgebildeten
Drehlageranordnung an der Verschlusswandung radial gelagert sein.
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In
der Regel wird es zweckmäßig sein,
wenn die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung an einer/der von
den Getriebeeingangswellen gebildeten Getriebeeingangswellenanordnung
axial abgestützt ist,
vorzugsweise unter Vermittlung einer Ausgangsseite wenigstens einer
der Kupplungsanordnungen (insbesondere unter Vermittlung einer auf
einer zugeordneten Getriebeeingangswelle sitzenden Nabe eines Lamellenträgers, beispielsweise
Innenlamellenträgers,
einer der Kupplungsanordnungen).
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Wenn
es auch nicht ausgeschlossen ist, dass die Dichtungsanordnung zur
Abdichtung eines die Kupplungseinrichtung enthaltenen Raums gegen Staub
usw. dient, so wird in erster Linie daran gedacht, dass die Dichtungsanordnung
den Zweck hat, einen Nassraum, der die nasslaufend ausgeführten Kupplungsanordnungen,
insbesondere Lamellen-Kupplungsanordnungen, aufnimmt, gegen einen Trockenraum
abzudichten.
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Bei
einer vorteilhaften Konstruktion begrenzen die Dichtungsanordnungen,
die Eingangsseite der Kupplungseinrichtung und gegebenenfalls die
Verschlusswandung einen Ringraum, in den im Falle von nasslaufenden
Kupplungsanordnungen eventuell Betriebsmedium eindringen könnte. Es
wird vorgeschlagen, dass der Ringraum über wenigstens eine Öffnung in
einem zur Eingangsseite zugehörigen Bauteil
mit einem die Kupplungsanordnungen enthaltenen, gegebenenfalls von
einem Außenlamellenträger und
der Eingangsseite definierten Kupplungsinnenraum in Verbindung steht,
so dass eventuell in den Ringraum eingedrungenes Betriebsmedium
abfließen
kann. Als besonders bevorzugt wird in diesem Zusammenhang vorgeschlagen,
dass die gegebenenfalls als Bohrung ausgeführte Öffnung derart angeordnet ist,
dass im Betrieb in den Ringraum eingedrungenes Betriebsmedium, insbesondere
Kühlöl, unter
Fliehkraftwirkung in den Kupplungsinnenraum abgeführt wird.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Figuren näher
erläutert.
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1 zeigt
in einer teilgeschnittenen Darstellung eine in einem Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs zwischen einem Getriebe und einer Antriebseinheit
angeordnete Doppelkupplung mit zwei Lamellen-Kupplungsanordnungen, von der die Erfindung ausgeht.
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2 zeigt
in einer der 1 entsprechenden Darstellung
ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Doppelkupplung.
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1 zeigt
eine in einem Antriebsstrang 10 zwischen einer Antriebseinheit
und einem Getriebe angeordnete Doppelkupplung 12. Von der
Antriebseinheit, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ist in 1 nur
eine Abtriebswelle 14, gegebenenfalls Kurbelwelle 14,
mit einem zur Ankopplung eines nicht dargestellten Torsionsschwingungsdämpfers dienenden
Koppelende 16 dargestellt. Das Getriebe ist in 1 durch
einen eine Getriebegehäuseglocke 18 begrenzenden
Getriebegehäuseabschnitt 20 und zwei
Getriebeeingangswellen 22 und 24 repräsentiert,
die beide als Hohlwellen ausgebildet sind, wobei die Getriebeeingangswelle 22 sich
im Wesentlichen koaxial zur Getriebeeingangswelle 24 durch
diese hindurch erstreckt. Im Inneren der Getriebeeingangswelle 22 ist
eine Pumpenantriebswelle angeordnet, die zum Antrieb einer getriebeseitigen,
in 1 nicht dargestellten Ölpumpe (etwa die Ölpumpe 220) dient,
wie noch näher
erläutert
wird. Ist wenigstens eine elektromotorisch angetriebene Ölpumpe vorgesehen,
kann auf die Pumpenantriebswelle verzichtet werden.
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Die
Doppelkupplung 12 ist in die Getriebegehäuseglocke 18 aufgenommen,
wobei der Glockeninnenraum in Richtung zur Antriebseinheit durch
einen Deckel 28 verschlossen ist, der in eine Glockengehäuseöffnung eingepresst
ist oder/und darin durch einen Sprengring 30 gesichert
ist. Weist die Doppelkupplung wie das in 1 gezeigte
Ausführungsbeispiel,
nasslaufende Reibungskupplungen, beispielsweise Lamellenkupplungen,
auf, so ist es in der Regel angebracht, für einen Dichteingriff zwischen
dem Deckel 28 und dem von der Getriebegehäuseglocke 18 gebildeten
Kupplungsgehäuse
zu sorgen, der beispielsweise mittels eines O-Rings oder eines sonstigen
Dichtrings hergestellt sein kann. In 1 ist ein Dichtring 32 mit
zwei Dichtlippen gezeigt.
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Als
Eingangsseite der Doppelkupplung 12 dient eine Kupplungsnabe 34,
die aus noch näher
zu erläuternden
Gründen
aus zwei aneinander festgelegten Ringabschnitten 36, 38 besteht.
Die Kupplungsnabe 34 erstreckt sich durch eine zentrale Öffnung des
Deckels 28 in Richtung zur Antriebseinheit und ist über eine
Außenverzahnung 42 mit
dem nicht dargestellten Torsionsschwingungsdämpfer gekoppelt, so dass über diesen
eine Momentenübertragungsverbindung
zwischen dem Koppelende 16 der Kurbelwelle 14 und
der Kupplungsnabe 34 besteht. Möchte man auf einen Torsionsschwingungsdämpfer generell
oder an dieser Stelle im Antriebsstrang verzichten, so kann die
Kopplungsnabe 34 auch unmittelbar mit dem Koppelende 16 gekoppelt
werden. Die Pumpenantriebswelle 26 weist an ihrem vom Getriebe
fernen Ende eine Außenverzahnung 44 auf,
die in eine Innenverzahnung 46 des Ringabschnitts 36 der Kupplungsnabe 34 eingreift,
so dass sich die Pumpenantriebswelle 26 mit der Kupplungsnabe 34 mitdreht und
dementsprechend die Ölpumpe
antreibt, wenn der Kupplungsnabe 34 eine Drehbewegung erteilt
wird, im Regelfall von der Antriebseinheit und in manchen Betriebssituationen
eventuell auch vom Getriebe her über
die Doppelkupplung (beispielsweise in einer durch das Stichwort "Motorbremse" charakterisierte
Betriebssituation).
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Der
Deckel 28 erstreckt sich radial zwischen einem eine Radialausnehmung 50 der
Gehäuseglocke 18 begrenzenden
ringförmigen
Umfangswandabschnitt der Gehäuseglocke 18 und
dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34, wobei es vorteilhaft
ist, wenn zwischen einem radial inneren Wandbereich 52 des
Deckels 28 und der Nabe 34, speziell dem Ringabschnitt 38,
eine Dichtungs- oder/und Drehlageranordnung 54 (insbesondere
eine gegebenenfalls als Radialwellendichtungsanordnung ausgeführte Dichtungsanordnung 54)
vorgesehen ist, speziell dann, wenn – wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel – der Deckel 28 an
der Gehäuseglocke 18 festgelegt
ist und sich dementsprechend mit der Doppelkupplung 12 nicht
mitdreht. Eine Abdichtung zwischen dem Deckel und der Nabe wird
insbesondere dann erforderlich sein, wenn es sich, wie beim Ausführungsbeispiel,
bei den Kupplungsanordnungen der Doppelkupplung um nasslaufende
Kupplungen handelt. Eine hohe Betriebssicherheit auch im Falle von
auftretenden Schwingungen und Vibrationen wird erreicht, wenn die
Dichtungs- oder/und
Drehlageranordnung 54 axial am Deckel 28 oder/und
an der Kupplungsnabe 34 gesichert ist, etwa durch einen nach
radial innen umgebogenen Endabschnitt des Deckelrands 52,
wie in 1 zu erkennen ist.
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An
dem Ringabschnitt 38 der Nabe 34 ist ein Trägerblech 60 drehfest
angebracht, das zur Drehmomentübertragung
zwischen der Nabe 34 und einem Außenlamellenträger 62 einer
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 dient. Der Außenlamellenträger 62 erstreckt
sich in Richtung zum Getriebe und nach radial innen zu einem Ringteil 66,
an dem der Außenlamellenträger drehfest
angebracht ist und das mittels einer Axial- und Radial-Lageranordnung 68 an
den beiden Getriebeeingangswellen 22 und 24 derart
gelagert ist, dass sowohl radiale als auch axiale Kräfte an den
Getriebeeingangswellen abgestützt werden.
Die Axial- und Radial-Lageranordnung 68 ermöglicht eine
Relativverdrehung zwischen dem Ringteil 66 einerseits und
sowohl der Getriebeeingangswelle 22 als auch der Getriebeeingangswelle 24 andererseits.
Auf den Aufbau und die Funktionsweise der Axial- und Radial-Lageranordnung
wird später
noch näher
eingegangen.
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Am
Ringteil 66 ist axial weiter in Richtung zur Antriebseinheit
ein Außenlamellenträger 70 einer zweiten
Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest angebracht, deren
Lamellenpaket 74 vom Lamellenpaket 76 der ersten
Lamellen-Kupplungsanordnung ringartig umgeben wird. Die beiden Außenlamellenträger 62 und 70 sind,
wie schon angedeutet, durch das Ringteil 66 drehfest miteinander
verbunden und stehen gemeinsam über
das mittels einer Außenverzahnung
mit dem Außenlamellenträger 62 in
formschlüssigem
Drehmomentübertragungseingriff
stehende Trägerblech 60 mit
der Kupplungsnabe 34 und damit – über den nicht dargestellten
Torsionsschwingungsdämpfer – mit der
Kurbelwelle 14 der Antriebseinheit in Momentenübertragungsverbindung.
Bezogen auf den normalen Momentenfluss von der Antriebseinheit zum
Getriebe dienen die Außenlamellenträger 62 und 70 jeweils
als Eingangsseite der Lamellen-Kupplungsanordnung 64 bzw. 72.
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Auf
der Getriebeeingangswelle 22 ist mittels einer Keilnutenverzahnung
oder dergleichen ein Nabenteil 80 eines Innenlamellenträgers 82 der
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 drehfest angeordnet.
In entsprechender Weise ist auf der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 mittels
einer Keilnutenverzahnung oder dergeichen ein Nabenteil 84 eines
Innenlamellenträger 86 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 drehfest angeordnet. Bezogen
auf den Regel-Momentenfluss von der Antriebseinheit in Richtung
zum Getriebe dienen die Innenlamellenträger 82 und 86 als
Ausgangsseite der ersten beziehungsweise zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 bzw. 72.
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Es
wird noch einmal auf die radiale und axiale Lagerung des Ringteils 66 an
den Getriebeeingangswellen 22 und 24 Bezug genommen.
Zur radialen Lagerung des Ringteils 66 dienen zwei Radial-Lagerbaugruppen 90 und 92,
die zwischen der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 und
dem Ringteil 66 wirksam sind. Die axiale Lagerung des Ringteils 66 erfolgt
betreffend einer Abstützung
in Richtung zur Antriebseinheit über
das Nabenteil 84, ein Axiallager 94, das Nabenteil 80 und
einen das Nabenteil 80 an der radial inneren Getriebeeingangswelle 22 axial
sichernden Sprengring 96. Das Ringteil 38 der
Kupplungsnabe 34 ist wiederum über ein Axiallager 98 und
ein Radiallager 100 an dem Nabenteil 80 gelagert.
In Richtung zum Getriebe ist das Nabenteil 80 über das
Axiallager 94 an einem Endabschnitt der radial äußeren Getriebeeingangswelle 24 axial abgestützt. Das
Nabenteil 84 kann unmittelbar an einem Ringanschlag oder
dergleichen oder einem gesonderten Sprengring oder dergleichen in
Richtung zum Getriebe an der Getriebeeingangswelle 24 abgestützt sein.
Da das Nabenteil 84 und das Ringteil 66 gegeneinander
relativ-verdrehbar sind, kann zwischen diesen Komponenten ein Axiallager
vorgesehen sein, sofern nicht das Lager 92 sowohl Axiallager-
als auch Radiallagerfunktion hat. Vom Letzteren wird in Bezug auf
das Ausführungsbeispiel
in 1 ausgegangen.
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Große Vorteile
ergeben sich daraus, wenn, wie beim gezeigten Ausführungsbeispiel,
die sich in radialer Richtung erstreckenden Abschnitte der Außenlamellenträger 62 und 70 auf
einer axialen Seite einer sich zu einer Achse A der Doppelkupplung 12 orthogonal
erstreckenden Radialebene angeordnet sind und die sich in radialer
Richtung erstreckenden Abschnitte der Innenlamellenträger 82 und 86 der beiden
Lamellen-Kupplungsanordnungen auf der anderen axialen Seite dieser
Radialebene angeordnet sind. Hierdurch wird ein besonders kompakter
Aufbau möglich,
insbesondere dann, wenn – wie
beim gezeigten Ausführungsbeispiel – Lamellenträger einer
Sorte (Außenlamellenträger oder
Innenlamellenträger,
beim Ausführungsbeispiel
die Außenlamellenträger) drehfest
miteinander verbunden sind und jeweils als Eingangsseite der betreffenden
Lamellen-Kupplungsanord nung in Bezug auf den Kraftfluss von der
Antriebseinheit zum Getriebe dienen.
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In
die Doppelkupplung 12 sind Betätigungskolben zur Betätigung der
Lamellen-Kupplungsanordnungen integriert, im Falle des gezeigten
Ausführungsbeispiels
zur Betätigung
der Lamellen-Kupplungsanordnungen im Sinne eines Einrückens. Ein der
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 zugeordneter Betätigungskolben 110 ist
axial zwischen dem sich radial erstreckenden Abschnitt des Außenlamellenträgers 62 der
ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 und dem sich radial
erstreckenden Abschnitt des Außenlamellenträgers 70 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 angeordnet und an beiden
Außenlamellenträgern sowie
am Ringteil 66 mittels Dichtungen 112, 114, 116 axial
verschiebbar und eine zwischen dem Außenlamellenträger 62 und dem
Betätigungskolben 110 ausgebildete
Druckkammer 118 sowie eine zwischen dem Betätigungskolben 110 und
dem Außenlamellenträger 70 ausgebildete
Fliehkraft-Druckausgleichskammer 120 abdichtend geführt. Die
Druckkammer 118 steht über
einen in dem Ringteil 66 ausgebildeten Druckmediumkanal 122 mit
einem zugeordneten hydraulischen Geberzylinder, etwa dem Geberzylinder 230,
in Verbindung, wobei der Druckmediumskanal 122 über eine
das Ringteil 66 aufnehmende, gegebenenfalls getriebefeste
Anschlusshülse
an dem Geberzylinder angeschlossen ist. Die Anschlusshülse und
das Ringteil 66 bilden eine Drehverbindung. Zum Ringteil 66 ist
in diesem Zusammenhang zu erwähnen,
dass dieses für
eine einfachere Herstellbarkeit insbesondere hinsichtlich des Druckmediumkanals 122 sowie
eines weiteren Druckmediumkanals zweiteilig hergestellt ist mit
zwei ineinander gesteckten hülsenartigen Ringteilabschnitten,
wie in 1 angedeutet ist.
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Ein
der zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 zugeordneter
Betätigungskolben 130 ist
axial zwischen dem Außenlamellenträger 70 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72 und einem sich im
Wesentlichen radial erstreckenden und an einem vom Getriebe fernen
axialen Endbereich des Ringteils 66 drehfest und fluiddicht
angebrachten Wandungsteil 132 angeordnet und mittels Dichtungen 134, 136 und 138 am
Außenlamellenträger 70, dem
Wandungsteil 132 und dem Ringteil 66 axial verschiebbar
und eine zwischen dem Außenlamellenträger 70 und
dem Betätigungskolben 130 ausgebildete Druckkammer 140 sowie
eine zwischen dem Betätigungskolben 130 und
dem Wandungsteil 132 ausgebildete Fliehkraft-Druckausgleichskammer 142 abdichtend
geführt.
Die Druckkammer 140 ist über einen weiteren (schon erwähnten) Druckmediumskanal 144 in
entsprechender Weise wie die Druckkammer 118 an einem zugeordneten
Geberzylinder, etwa dem Geberzylinder 236, angeschlossen.
Mittels den Geberzylindern kann an den beiden Druckkammern 118 und 140 wahlweise
(gegebenenfalls auch gleichzeitig) ein Betätigungsdruck angelegt werden,
um die erste Lamellen-Kupplungsanordnung 64 oder/und die
zweite Lamellen-Kupplungsanordnung 72 im Sinne eines Einrückens zu
betätigen.
Zum Rückstellen, also
zum Ausrücken
der Kupplungen dienen Membranfedern 146, 148,
von denen die dem Betätigungskolben 130 zugeordnete
Membranfeder 148 in der Fliehkraft-Druckausgleichskammer 142 aufgenommen
ist.
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Die
Druckkammern 118 und 140 sind, jedenfalls während normalen
Betriebszuständen
der Doppelkupplung 12, vollständig mit Druckmedium (hier Hydrauliköl) gefüllt, und
der Betätigungszustand
der Lamellen-Kupplungsanordnungen hängt an sich vom an den Druckkammern
angelegten Druckmediumsdruck ab. Da sich aber die Außenlamellenträger 62 und 70 samt
dem Ringteil 66 und dem Betätigungskolben 110 und 130 sowie
dem Wandungsteil 132 im Fahrbetrieb mit der Kurbelwelle 14 mitdrehen,
kommt es auch ohne Druckanlegung an den Druckkammern 118 und 140 von
seiten der Drucksteuereinrichtung zu fliehkraftbedingten Druckerhöhungen in
den Druckkammern, die zumindest bei größeren Drehzahlen zu einem ungewollten
Einrücken
oder zumindest Schleifen der Lamellen-Kupplungsanordnungen führen könnten. Aus
diesem Grunde sind die schon erwähnten
Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 vorgesehen,
die ein Druckausgleichsmedium aufnehmen und in denen es in entsprechender
Weise zu fliehkraftbedingten Druckerhöhungen kommt, die die in den
Druckkammern auftretenden fliehkraftbedingten Druckerhöhungen kompensieren.
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Man
könnte
daran denken, die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120 und 142 permanent
mit Druckausgleichsmedium, beispielsweise Öl, zu füllen, wobei man gegebenenfalls
einen Volumenausgleich zur Aufnahme von im Zuge einer Betätigung der
Betätigungskolben
verdrängtem
Druckausgleichsmedium vorsehen könnte.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform
werden die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 jeweils
erst im Betrieb des Antriebsstrangs mit Druckausgleichsmedium gefüllt, und
zwar in Verbindung mit der Zufuhr von Kühlfluid, beim gezeigten Ausführungsbeispiel
speziell Kühlöl, zu den
Lamellen-Kupplungsanordnungen 64 und 72 über einen
zwischen dem Ringteil 66 und der äußeren Getriebeeingangswelle 24 ausgebildeten
Ringkanal 150, dem die für das Kühlöl durchlässigen Lager 90, 92 zuzurechnen
sind. Das gegebenenfalls von der Pumpe 220 bereitgestellte Kühlöl fließt von einem
getriebeseitigen Anschluss zwischen dem Ringteil und der Getriebeeingangsweile 24 in
Richtung zur Antriebseinheit durch das Lager 90 und das
Lager 92 hindurch und strömt dann in einem Teilstrom
zwischen dem vom Getriebe fernen Endabschnitt des Ringteils 66 und
dem Nabenteil 84 nach radial außen in Richtung zum Lamellenpaket 74 der
zweiten Lamellen-Kupplungsanordnung 72, tritt aufgrund
von Durchlassöffnungen
im Innenlamellenträger 86 in
den Bereich der Lamellen ein, strömt zwischen den Lamellen des
Lamellenpakets 74 bzw. durch Reibbelagnuten oder dergleichen
dieser Lamellen nach radial außen,
tritt durch Durchlassöffnungen
im Außenlamellenträger 70 und
Durchlassöffnungen
im Innenlamellenträger 82 in
den Bereich des Lamellenpakets 76 der ersten Lamellen-Kupplungsanordnung 64 ein,
strömt
zwischen den Lamellen dieses Lamellenpakets beziehungsweise durch
Belagnuten oder dergleichen dieser Lamellen nach radial außen und
fließt
dann schließlich durch
Durchlassöffnungen
im Außenlamellenträger 62 nach
radial außen
ab. An der Kühlölzufuhrströmung zwischen
dem Ringteil 66 und der Getriebeeingangswelle 24 sind
auch die Fliehkraft-Druckausgleichskammern 120, 142 angeschlossen,
und zwar mittels Radialbohrungen 152, 154 im Ringteil 66.
Da bei stehender Antriebseinheit das als Druckausgleichsmedium dienende
Kühlöl in den
Druckausgleichskammern 120, 142 mangels Fliehkräften aus den
Druckausgleichskammern abläuft,
werden die Druckausgleichskammern jeweils wieder neu während des
Betriebs des Antriebsstrangs (des Kraftfahrzeugs) gefüllt.
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Da
eine der Druckkammer 140 zugeordnete Druckbeaufschlagungsfläche des
Betätigungskolbens 130 kleiner
ist und sich überdies
weniger weit nach radial außen
erstreckt als eine der Druckausgleichskammer 142 zugeordnete
Druckbeaufschlagungsfläche
des Kolbens 130, ist in dem Wandungsteil 132 wenigstens
eine Füllstandsbegrenzungsöffnung 156 ausgebildet,
die einen maximalen, die erforderliche Fliehkraftkompensation ergebenden
Radialfüllstand
der Druckausgleichskammer 142 einstellt. Ist der maximale
Füllstand
erreicht, so fließt das über die
Bohrung 154 zugeführte
Kühlöl durch die
Füllstandsbegrenzungsöffnung 156 ab
und vereinigt sich mit dem zwischen dem Ringteil 66 und
dem Nabenteil 84 nach radial außen tretenden Kühlölstrom.
Im Falle des Kolbens 110 sind die der Druckkammer 118 und
die der Druckausgleichskammer 120 zugeordneten Druckbeaufschlagungsflächen des
Kolbens gleich groß und
erstrecken sich im gleichen Radialbereich, so dass für die Druckausgleichskammer 120 entsprechende
Füllstandsbegrenzungsmittel
nicht erforderlich sind.
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Der
Vollständigkeit
halber soll noch erwähnt werden,
dass im Betrieb vorzugsweise noch weitere Kühlölströmungen auftreten. So ist in
der Getriebeeingangswelle 24 wenigstens eine Radialbohrung 160 vorgesehen,
Ober die sowie Ober einen Ringkanal zwischen den beiden Getriebeeingangswellen
ein weiterer Kühlölteilstrom
fließt,
der sich in zwei Teilströme
aufspaltet, von denen einer zwischen den beiden Nabenteilen 80 und 84 (durch
das Axiallager 94) nach radial außen fließt und der andere Teilstrom zwischen
dem getriebefernen Endbereich der Getriebeeingangswelle 22 und
dem Nabenteil 80 sowie zwischen diesem Nabenteil 80 und
dem Ringabschnitt 38 der Kupplungsnabe 34 (durch
die Lager 98 und 100) nach radial außen strömt.
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Weitere
Einzelheiten der Doppelkupplung 12 gemäß dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind
für den
Fachmann ohne weiteres aus 1 entnehmbar.
So ist die Axialbohrung im Ringabschnitt 36 der Kupplungsnabe 34,
in der die Innenverzahnung 46 für die Pumpenantriebswelle ausgebildet
ist, durch einen darin festgelegten Stopfen 180 öldicht verschlossen.
Das Trägerblech 60 ist
am Außenlamellenträger 62 durch
zwei Halteringe 172, 174 axial fixiert, von denen
der Haltering 172 auch die Endlamelle 170 axial
abstützt.
Ein entsprechender Haltering ist auch für die Abstützung des Lamellenpakets 74 am
Außenlamellenträger 70 vorgesehen.
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Betreffend
weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Doppelkupplung
12 wird auf
die deutschen Patentanmeldungen (AT 17.11.1999);
DE 100 04 179 A1 ,
DE 100 04 186 A1 ,
DE 100 04 189 A1 ,
DE 100 04 190 A1 ,
DE 100 04 105 A1 ,
(alle AT 01.02.2000),
DE
100 04 730 A1 , (AT 17.07.2000) verwiesen, deren Offenbarung
in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen
wird. Es wird hierzu darauf hingewiesen, dass
1 der
vorliegenden Anmeldung der
1 dieser
Anmeldungsserie entspricht.
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Bei
der Konstruktion der 1 ist die Kupplungsnabe 34,
die auch als Ankoppelglied einer Eingangsseite der Kupplungseinrichtung
bezeichnet werden kann, über
das Lager 100 und die Nabe 80 an der Getriebeeingangswelle 22 radial
gelagert. Die zwischen dem Deckel 28 und der Nabe 38 wirksame, in
Verbindung mit dem Deckel 28 und dem Dichtring 32 den
die Kupplungseinrichtung enthaltenden Gehäuseglockenraum oder Nass raum
nach außen
hin abdichtende Dichtungsanordnung 54 ist damit zwei in
Dichteingriff zu haltenden Bauteilen zugeordnet, die an zweiverschiedenen
Stellen beziehungsweise Komponenten radial gelagert beziehungsweise
abgestützt
sind, nämlich
zum einen dem am Getriebegehäuseabschnitt 20 radial
abgestützten
Deckel 28 und zum anderen der an der genannten Getriebeeingangswelle 22 radial
abgestützten
Kupplungsnabe 38. Im Betrieb kommt es insbesondere im Falle
einer als Brennkraftmaschine ausgeführten Antriebseinheit (in diesem
Falle bezeichnet 14 die Kurbelwelle) dazu, dass von der
Antriebseinheit her, gegebenenfalls vermittels des das Koppelende 16 mit
der Kupplungsnabe 34 koppelnden Torsionsschwingungsdämpfers, radiale
Kräfte über die
Kupplungsnabe 38 auf die Getriebeeingangswelle 22 ausgeübt werden,
die zu elastischen Verbiegungen dieser Getriebeeingangswelle führen, die
mit entsprechenden Relativbewegungen zwischen der Kupplungsnabe 38 einerseits und
dem Deckelrand 52 andererseits einhergehen. Hierdurch wird
die beispielsweise als Radialwellendichtringanordnung ausgeführte Dichtungsanordnung 54 stark
belastet (Stauchungen der Dichtungsanordnung) und die Dichtheitdieser
Dichtungsanordnung ist unter Umstängen zumindest nicht auf Dauer gewährleistet.
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Diese
Probleme können
bei der in 2 gezeigten erfindungsgemäßen Konstruktion
nicht mehr auftreten beziehungsweise sind zumindest soweit reduziert,
dass sie ohne Weiteres beherrschbar sind.
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Gemäß der Konstruktion
von 2 ist auf die radiale Lagerung der auch als Eingangswelle
bezeichenbaren Kupplungseinrichtungsnabe 34 an der Getriebeeingangswellenanordnung,
speziell an der Getriebeeingangswelle 22, verzichtet. Stattdessen
ist die Nabe 34 über
ein Radiallager 100',
das gewissermaßen
das Radiallager 100 der Konstruktion der 1 ersetzt,
am Deckelrand 52 gelagert. Dieser Deckelrand 52 steht
nach radial innen hin über
eine Dichtungsanordnung 54, gegebenenfalls eine Radialwellendichtringanordnung
mit einem oder mehreren Radialwellendichtringen, mit dem Nabenteil 38 in Dichtungseingriff
und stützt
nach radial außen
hin über
das hier als Gleitlager ausgeführte
Radiallager 100' das
am Außenlamellenträger 62 angekoppelte Trägerblech 60 radial
ab. In die Doppelkupplung von Seiten der Antriebseinheit beziehungsweise
einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung über die Nabe 34 eingeleitete
Radialkräfte
werden zumindest zu einem wesentlichen Teil über das Radiallager 100' in den am Getriebegehäuse radial
abgestützten
Deckel 28 eingeleitet, so dass der Deckelrand 52 die
der Nabe 34 aufgezwungenen Bewegungen zumindest in einem
nennenswerten Ausmaß mitmacht
und dementsprechend der Deckelrand 52 und das Nabenteil 38 gegenüber der
Situation im Falle der Konstruktion der 1 wesentlich
reduzierte Relativbewegungen zueinander ausführen. Die Dichtung 54 wird
damit deutlich entlastet und kann dementsprechend ihre Dichtungsfunktion
wesentlich zuverlässiger
erfüllen.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass zumindest unter Lastbedingungen
die auf die Kupplungsnabe 34 eingeleiteten Radialkräfte zu einem
gewissen Teil über
das Trägerblech 60 und
die die Drehverkopplung zwischen Trägerblech 60 und Außenlamellenträger 62 herstellende
Verzahnung in den äußeren Lamellenträger 62 eingeleitet
und dann über
das Rohrteil 66 letztendlich von den Getriebeeingangswellen 24, 22 abgestützt werden
können.
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Um über das
Gleitlager 100' auf
die Kupplungsnabe 34 ausgeübte Gegenkräfte zu reduzieren, kann der
Deckel derart ausgeführt
sein, dass er eine gewisse radiale Elastizität aufweist. Dies ist bei der Deckelkonstruktion
gemäß 2 ausweislich
des radial beziehungsweise schräg
verlaufenden Deckelabschnitts 29 der Fall.
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Gemäß Vorstehendem
werden durch die gemäß 2 realisierte
gehäuseseitige
Lagerung der Nabe 34 die der Dichtung 54 (gegebenenfalls
dem Radialwellendichtring 54) zugeordneten Dichtstellen an
der Nabe 34 einerseits und am Deckelrand 52 andererseits
zumindest in einem gewissen Ausmaß radialbewegungsverkoppelt,
so dass die Dichtung 54 keine oder nur noch geringfügige relative
Radialbewegungen zwischen der Nabe 34 und dem Deckelrand 52 ausgleichen
muss und keinen übermäßigen Stau chungskräften mehr
ausgesetzt ist. Hierdurch kann dauerhaft eine hohe Dichtheit der
Dichtungsanordnung 54 gewährleistet sein.
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Gemäß der Konstruktion
der 2 ist die Dichtung 54 in eine vom Nabenteil 38 und
dem Mitnehmer oder Trägerblech 60 gebildete
Ringnut eingesetzt, zusammen mit dem Gleitlager 100' beziehungsweise
dem Deckelrand 52. Hierdurch ist ein Ringraum oder Ringkanal 200 gebildet,
der an sich durch das Nabenteil 38 und das Mitnehmerblech 60 vom
die Lamellenpakete aufnehmenden Kupplungsinnenraum getrennt ist.
Das Gleitlager 100' wird gegenüber dem
Lager 100 der Konstruktion der 1 wesentlich
besser mit Kühlöl versorgt
und damit wesentlich besser geschmiert, da am stationären Deckel 28 Kühlöl unter
Schwerkrafteinwirkung zum Lager 100' von oben herunterfließen kann,
ohne unter Fliehkrafteinwirkung vom Lager wegbefördert zu werden. Um zu vermeiden,
dass sich im Ringkanal 200 Kühlöl ansammelt und staut, sind
in einem unteren Bereich des Mitnehmers 60 schrägverlaufende Bohrungen 202 vorgesehen,
die ermöglichen,
dass im Ringkanal 200 enthaltenes Kühlöl abfließen kann. Im Betrieb wird das
im Ringkanal 200 enthaltene Kühlöl sogar aus dem Ringkanal fliehkraftbedingt durch
die Bohrungen 202 herausgeschleudert werden, da der Mitnehmer 60 mit
Motordrehzahl rotiert. Alternativ könnten entsprechende Abflussbohrungen oder Öffnungen
auch im Nabenteil 38 ausgeführt sein.
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Wie 2 deutlich
macht, bedeutet ein Verzicht auf eine radiale Lagerung der Kupplungsnabe 34 beziehungsweise
des Mitnehmers 60 an der nabe 80 beziehungsweise der Getriebeeingangswelle 22 keinen
Verzicht auf eine axiale Abstützung
beziehungsweise Lagerung dieser Komponenten über die Nabe 80 und
das Axiallager 68 an der Getriebeeingangswelle 24.
Für diese
Abstützung
beziehungsweise Lagerung ist das als Lagerscheibe oder Bundbuchse
ausgeführte
Axiallager 98 vorgesehen, das zwischen der Nabe 80 einerseits
und dem Nabenteil 38 und einem radial inneren Abschnitt
des Mitnehmerblechs 60 andererseits wirksam ist.
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Ansonsten
ist die Kupplungskonstruktion der 2 sehr ähnlich wie
die Doppelkupplung der 1 ausgeführt, wenn man von speziellen
Ausgestaltungen verschiedener Dichtungen absieht. 2 ist
somit auf Grundlage der obigen Erläuterung der 1 für den Fachmann
ohne Weiteres verständlich.