DE102007047852A1 - Load switching element - Google Patents

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Abstract

Es wird ein als reibschlüssiges Schaltelement ausgeführtes Lastschaltelement, umfassend ein Lamellenpaket (1), vorgeschlagen, bei dem zur Betätigung bzw. Beaufschlagung des Lamellenpakets (1) mit Kraft zumindest zwei Kolben (2, 5) vorgesehen sind, welche radial versetzt im selben Kolbenraum (7) angeordnet sind und durch Federkraft in der Ausgangsposition gehalten und in diese rückstellbar sind, wobei für jeden der zumindest zwei Kolben (2, 5) in Abhängigkeit von der Kolbenfläche und/oder der Federauslegung ein Druck definiert ist, ab dem sich der Kolben (2, 5) bewegt.It is designed as a frictional shift element load switching element comprising a disk set (1), proposed in which for actuating or loading of the disk set (1) with force at least two pistons (2, 5) are provided, which radially offset in the same piston chamber ( 7) are arranged and held by spring force in the starting position and are resettable in this, wherein for each of the at least two pistons (2, 5) in dependence on the piston surface and / or the spring design, a pressure is defined, from which the piston ( 2, 5) moves.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Lastschaltelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a power switching element according to the Preamble of claim 1.

Lastschaltelemente werden üblicherweise in Automatgetrieben, beispielsweise in Automatgetrieben in Planetenbauweise eingesetzt.Load switching elements are usually in automatic transmissions, for example used in automatic transmissions in planetary construction.

Automatgetriebe in Planetenbauweise umfassen Planetensätze und als reibschlüssige Lamellenkupplungen und Bremsen ausgebildete Lastschaltelemente zum Schalten der Planetensätze, wobei die Schaltelemente in der Regel mittels Kolben hydraulisch betätigt werden. Die Dimensionierung der Schaltelemente, insbesondere hinsichtlich des Durchmessers und der Anzahl der Lamellen sowie der Kolben richtet sich hierbei nach den maximal zu übertragenden Drehmomenten in den verschiedenen Gängen des Getriebes.automatic transmission in planetary design include planetary gear sets and as frictional Multi-plate clutches and brakes trained load switching elements for Switching the planetary gear sets, with the switching elements in usually hydraulically operated by means of pistons. The Dimensioning of the switching elements, in particular with regard to the diameter and the number of fins and the piston depends here according to the maximum torque to be transmitted in the different gears of the transmission.

Insbesondere bei sehr großen zu übertragenden Drehmomenten werden zum einen sehr große Durchmesser und eine große Anzahl an Lamellen benötigt. Dies ist zum einen hinsichtlich der auftretenden Schleppmomente der Schaltelemente in jenen Gängen, in denen diese nicht geschaltet sind sehr ungünstig. Zum anderen müssen die durch Öldruck und Kolbenfläche erzeugten Kolbenkräfte sehr groß sein, was sich hinsichtlich der Druckauflösung bzw. der Steuerbarkeit unterschiedlicher Reibmomente und/oder der Befüllungsgeschwindigkeit der Kolbenräume als ungünstig erweist.Especially with very large torques to be transmitted Become a very large diameter and a large Number of slats needed. This is for one thing the occurring drag torques of the shift elements in those gears, in which these are not switched very unfavorable. To the others must by oil pressure and piston area piston forces generated to be very large, resulting in in terms of printing resolution and controllability different friction moments and / or the filling speed the piston chambers proves to be unfavorable.

Bei einigen bekannten Planetengetrieben, wie z. B. beim Getriebe gemäß EP 0 434.525 B1 oder gemäß US 4,070,927 A ist ein Schaltelement vorgesehen, welches nur im ersten Vorwärtsgang und im Rückwärtsgang betätigt wird und welches speziell im Rückwärtsgang ein deutlich höheres Drehmoment abstützen muss als im ersten Vorwärtsgang. Beim Getriebe gemäß EP 0 434.525 B1 wird diese Funktion von der Bremse D übernommen.In some known planetary gears, such as. B. in the transmission according to EP 0 434 525 B1 or according to US 4,070,927 A a switching element is provided which is operated only in the first forward gear and in reverse gear and which must support a significantly higher torque especially in reverse than in the first forward gear. In gearbox according to EP 0 434 525 B1 this function is taken over by the brake D.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, einen Kolben eines Lastschaltelementes durch zwei getrennt voneinander ansteuerbare Druckräume, welche entweder gegeneinander oder miteinander wirken, anzusteuern. In nachteiliger Weise entsteht durch den zusätzlichen Kolbenraum und die damit verbundene zusätzliche Bearbeitung, die zusätzliche Ölzuführung und die zusätzliche Ansteuerung ein deutlicher Mehraufwand gegenüber einer konventionellen Einkolben-Lösung.Out the prior art is known, a piston of a load switching element by two separately controllable pressure chambers, which either against each other or interact with each other, to drive. In disadvantageous way is created by the additional piston chamber and the associated additional processing, the additional oil supply and the additional control a significant overhead compared to a conventional single-piston solution.

Aus der noch nicht veröffentlichten DE 10 2007 036 100 der Anmelderin geht ein Lastschaltelement hervor, welches sowohl eine reibschlüssige als auch eine formschlüssige Wirkungsweise aufweist. Das bekannte Lastschaltelement umfasst ein reibschlüssiges und ein formschlüssiges Schaltelement, die vorzugsweise in Reihe geschaltet sind und zum Schließen des Schaltelementes von einem Aktuator in dieser Reihenfolge betätigbar sind. Hierbei wird mit einer Kraft ein axial bewegliches Element (beispielsweise ein Kolben) verschoben, welches über ein Übertragungselement sowohl auf ein Lamellenpaket eines reibschlüssigen Schaltelementes als auch auf ein verschiebbares Klauenelement drückt.From the not yet published DE 10 2007 036 100 the applicant is a load switching element forth, which has both a frictional and a positive mode of action. The known power shift element comprises a frictional and a form-locking switching element, which are preferably connected in series and are operable for closing the switching element by an actuator in this order. In this case, an axially movable element (for example a piston) is displaced with a force, which presses via a transmission element both on a disk set of a frictionally engaged switching element and on a displaceable jaw element.

Des weiteren ist aus der noch nicht veröffentlichten DE 10 2007 036 097 der Anmelderin ein weiteres Lastschaltelement bekannt, welches sowohl eine reibschlüssige als auch eine formschlüssige Wirkungsweise aufweist. Das bekannte Lastschaltelement umfasst ein reibschlüssiges und ein formschlüssiges Schaltelement, die parallel geschaltet sind und zum Schließen des Schaltelementes von einem Aktuator in der Reihenfolge reibschlüssiges Schaltelement, formschlüssiges Schaltelement betätigbar sind.Furthermore, from the not yet published DE 10 2007 036 097 the Applicant another load switching element known, which has both a frictional and a positive mode of action. The known power shift element comprises a frictional and a form-locking switching element which are connected in parallel and are operable to close the switching element of an actuator in the order frictional switching element, form-locking switching element.

Das reibschlüssige Schaltelement umfasst gemäß der DE 10 2007 036 097 ein Lamellenpaket, wobei das formschlüssige Schaltelement eine Klauenbaugruppe, umfassend ein axial verschiebbares und im Gehäuse des Schaltelementes geführtes Klauenelement aufweist. Zudem ist ein Federelement vorgesehen, welches einerseits mit einem Aktuator, der vorzugsweise als hydraulisch betätigter Kolben ausgeführt ist und andererseits mit der Endlamelle des Lamellenpakets und mit dem Klauenelement in Wirkverbindung steht.The frictional switching element comprises according to the DE 10 2007 036 097 a disk set, wherein the positive-locking switching element has a jaw assembly comprising an axially displaceable and guided in the housing of the switching element jaw element. In addition, a spring element is provided, which is on the one hand with an actuator, which is preferably designed as a hydraulically operated piston and on the other hand with the end plate of the plate pack and with the jaw member in operative connection.

Hierbei sind das reibschlüssige und das formschlüssige Schaltelement mittels eines Kolbens bzw. eines Aktuators über ein Federelement derart betätigbar, dass zuerst das reibschlüssige Schaltelement zur Erzeugung eines Reibmomentes (und auch zum Synchronisieren) und ab einer definierten Kolben- bzw. Aktuatorkraft das formschlüssige Schaltelement betätigt wird, wodurch das Klauenelement in eine korrespondierende Klauenverzahnung eines Lamellenträgers des Lamellenpakets eingerückt wird, so dass eine formschlüssige Verbindung hergestellt wird.in this connection are the frictional and the positive Switching element by means of a piston or an actuator via a spring element operable such that the frictional first Switching element for generating a friction torque (and also for synchronizing) and from a defined piston or Aktuatorkraft the form-fitting Switching element is actuated, whereby the jaw element in a corresponding dog teeth of a plate carrier of the disk pack is engaged, so that a positive Connection is made.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lastschaltelement anzugeben, welches klein dimensioniert werden kann, zur Übertragung von hohen Drehmomenten geeignet ist, in einem spezifischen Arbeitsbereich mit geringeren Kräften ansteuerbar ist und im geöffneten Zustand geringere Schleppmomente aufweist, als die aus dem Stand der Technik bekannten Lastschaltelemente. Des weiteren soll das erfindungsgemäße Schaltelement bei Signal- oder Energieunterbrechung öffnen, so dass ein bestehendes Sicherheitskonzept im Getriebe unverändert bleiben kann.The present invention has for its object to provide a load switching element, which can be small in size, is suitable for transmitting high torques, in a specific work area with lower forces can be controlled and in the open state has lower drag torques than those of the prior art known load switching elements. Furthermore, the switching element according to the invention should open at signal or power interruption, so that an existing safety concept in Ge can remain unchanged.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.These The object is achieved by the features of claim 1. Further advantages and advantageous Embodiments will become apparent from the dependent claims.

Demnach wird ein als reibschlüssiges Schaltelement ausgeführtes Lastschaltelement vorgeschlagen, umfassend ein Lamellenpaket, wobei zur Betätigung bzw. Beaufschlagung des Lamellenpakets mit Kraft zumindest zwei Kolben vorgesehen sind, welche radial versetzt im selben Kolbenraum angeordnet sind. Diese Kolben werden durch Federkraft in der Ausgangsposition gehalten und in diese zurückgestellt, wobei für jeden der zumindest zwei Kolben in Abhängigkeit von der Kolbenfläche und/oder der Federauslegung ein Druck definiert ist, ab dem sich der Kolben bewegt.Therefore is executed as a frictional switching element Load switching element proposed, comprising a plate pack, wherein for actuating or loading the disk pack with Force at least two pistons are provided which radially offset are arranged in the same piston chamber. These pistons are going through Spring force held in the starting position and returned to this, wherein for each of the at least two pistons in dependence from the piston surface and / or the spring design a pressure is defined, from which the piston moves.

Das reibschlüssige Schaltelement kann hierbei als Lamellenkupplung, Lamellenbremse, als Konuskupplung etc. ausgebildet sein.The frictional switching element can in this case as a multi-plate clutch, Multi-disc brake, be designed as a cone clutch etc.

Gemäß der Erfindung ist zwischen zwei radial benachbarten Kolben jeweils eine axial verschiebbare Dichtung angeordnet, wodurch die Kolben zueinander abgedichtet sind, so dass durch die bewegliche Dichtstelle der Druckraum auch bei Axialbewegung eines oder beider Kolben gegen die Umgebung abgedichtet ist; die zumindest zwei Kolben werden demnach mit dem gleichen Druckmedium betätigt, beispielsweise mit Öl, Luft, Wasser etc. Alternativ oder zusätzlich zu der axial verschiebbaren Dichtung kann für den Fall, dass zwei Kolben vorgesehen sind, wenn die Reihenfolge der Bewegung der Kolben bei Druckbeaufschlagung festgelegt ist, der erst bei höherem Druck bewegliche Kolben einen Dichtring zur Abdichtung gegenüber dem anderen Kolben aufweisen.According to the Invention is between each two radially adjacent piston one arranged axially displaceable seal, whereby the pistons to each other are sealed, so that by the movable sealing point of the pressure chamber also sealed in axial movement of one or both pistons against the environment is; the at least two pistons are therefore with the same pressure medium operated, for example, with oil, air, water etc. Alternatively or in addition to the axially displaceable Seal can be provided in the event that two pistons are when the order of movement of the pistons when pressurized is fixed, the only at higher pressure movable piston a sealing ring for sealing against the other piston exhibit.

Des weiteren werden gemäß der Erfindung beide Kolben durch Federkraft in der Ausgangsposition gehalten, wobei die Federkraft auch zur Rückstellung der Kolben dient. Vorzugsweise ist für jeden Kolben eine separate Feder vorgesehen; alternativ kann vorgesehen sein, dass auf die zumindest zwei Kolben eine einzige Feder über ein gemeinsames Widerlager wirkt.Of Further, according to the invention, both pistons held by spring force in the starting position, wherein the spring force also serves to reset the piston. Preferably a separate spring is provided for each piston; alternatively be provided that on the at least two pistons a single Spring acts on a common abutment.

Die Federn können beispielsweise als Tellerfedern mit oder ohne Schlitzung und mit beliebiger linearer oder nicht-linearer Kennlinie oder als Spiralfedern ausgebildet sein, wobei auch jeder andere mechanische Federbauart als Feder eingesetzt werden kann.The Springs, for example, as disc springs with or without slotting and with any linear or non-linear Characteristic or be designed as coil springs, wherein each other mechanical spring design can be used as a spring.

Gemäß der Erfindung sind die Federn und/oder die Kolbenflächen so aufeinander abgestimmt, dass einer der zumindest zwei Kolben ab einem ersten Druck, vorzugsweise ab dem Anlegedruck, bewegt wird und sich an das Lamellenpaket anlegt, wobei der zweite Kolben sich erst bei einem (deutlich) höheren Druck bewegt und ebenfalls an das Lamellenpaket anlegt, um eine zusätzliche Kraft auf das Lamellenpaket auszuüben.According to the Invention are the springs and / or the piston surfaces so matched to that of one of the at least two pistons a first pressure, preferably from the application pressure is moved and applies to the disk pack, wherein the second piston is only moved at a (significantly) higher pressure and also on the disk pack applies to an additional force exercise the disk pack.

Für den Fall, dass mehr als zwei Kolben vorgesehen sind, ist vorgesehen, dass jedem weiteren Kolben mittels der Federauslegung und der Kolbenfläche ein Druck zugeordnet ist, ab dem sich der Kolben bewegt, wobei die den Kolben zugeordneten Drücke unterschiedliche Werte aufweisen. Auf diese Weise kann die Charakteristik des Schaltelementes beliebigen Anforderungen genügen.For the case where more than two pistons are provided is provided that each further piston by means of the spring design and the piston surface a pressure is assigned, from which the piston moves, wherein the The pressures associated with the piston have different values. In this way, the characteristic of the switching element arbitrary Requirements met.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dient der erste Druckbereich, in dem nur der erste Kolben wirkt, zum Steuern/Regeln des Reibmoments im Schlupfzustand des reibschlüssigen Schaltelementes während einer Anfahrt, eines Einlegens eines Ganges oder während eines Gang-Wechsels oder zur Einstellung eines definierten Schlupfs zur Schwingungsentkopplung innerhalb eines Ganges. Der zweite Druckbereich, in dem der zweite Kolben zusätzlich wirkt, dient dahingegen zum sicheren Übertragen eines anliegenden Moments am reibschlüssigen Schaltelement ohne Schlupf innerhalb eines eingelegten Ganges.According to one advantageous embodiment of the invention is the first pressure range, in which only the first piston acts to control the friction torque in the slip state of the frictional switching element during a drive, a gear or a while a gear change or to set a defined slip for vibration decoupling within a corridor. The second pressure range, in which the second piston acts in addition, serves against it for safely transmitting an applied torque on the frictionally engaged Switching element without slip within an inserted gear.

In vorteilhafter Weise wird bei dem erfindungsgemäßen Schaltelement das fail-safe Prinzip, wie bei Schaltelementen nach dem Stand der Technik beibehalten, so dass bei Signal- oder Energieunterbrechung das Schaltelement öffnet, wodurch ein bestehendes Sicherheitskonzept im Getriebe unverändert bleiben kann.In Advantageously, in the inventive Switching element the fail-safe principle, as with switching elements to maintained in the prior art, so that in case of signal or power interruption the switching element opens, creating an existing security concept can remain unchanged in the transmission.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the accompanying figures exemplified in more detail. Show it:

1: Eine schematische Schnittansicht einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung im offenen Zustand; 1 : A schematic sectional view of an advantageous embodiment of the invention in the open state;

2: Eine schematische Schnittansicht der in 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung in einem Zustand, bei dem der erste Kolben angelegt ist; 2 : A schematic sectional view of the in 1 shown embodiment of the invention in a state in which the first piston is applied;

3: Eine schematische Schnittansicht der in 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung in einem Zustand, bei dem der erste und der zweite Kolben angelegt sind; und 3 : A schematic sectional view of the in 1 shown embodiment of the invention in a state in which the first and the second piston are applied; and

4: Ein Druck-Kraft-Diagramm, welches einen beispielhaften Druck-Kraft Verlauf eines erfindungsgemäßen Schaltelementes darstellt. 4 : A pressure-force diagram, which represents an exemplary pressure-force curve of a switching element according to the invention.

Bezugnehmend auf 1 ist das erfindungsgemäße Lastschaltelement als Lamellenbremse, umfassend ein Lamellenpaket 1 ausgebildet. Wie der Figur zu entnehmen sind zur Betätigung bzw. zur Beaufschlagung des Lamellenpakets 1 mit Kraft zwei Kolben 2, 5 vorgesehen, welche radial versetzt im selben Kolbenraum 7 angeordnet sind.Referring to 1 is the load switching element according to the invention as a multi-disc brake, comprising a disk set 1 educated. As can be seen from the figure for actuating or for acting on the disk pack 1 with force two pistons 2 . 5 provided which radially offset in the same piston chamber 7 are arranged.

Zwischen den Kolben 2, 5 ist vorzugsweise eine axial verschiebbare Dichtung 4 angeordnet, wodurch die Kolben 2, 5 zueinander abgedichtet sind. Durch die Dichtung 4 ist der gemeinsame Druckraum 7 auch bei Axialbewegung eines oder beider Kolben 2, 5 gegen die Umgebung abgedichtet. In 1 ist mit G ein Gehäuse bezeichnet.Between the pistons 2 . 5 is preferably an axially displaceable seal 4 arranged, whereby the pistons 2 . 5 sealed to each other. Through the seal 4 is the common pressure room 7 also with axial movement of one or both pistons 2 . 5 sealed against the environment. In 1 is denoted by G a housing.

Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist jedem Kolben 2, 5 eine Feder 3 bzw. 6 zugeordnet, welche zum Halten des jeweiligen Kolbens in der Ausgangsposition und zur Rückstellung desselben dient.At the in 1 example shown is each piston 2 . 5 a feather 3 respectively. 6 assigned, which serves for holding the respective piston in the starting position and the provision thereof.

Vorzugsweise sind die Federn 3, 6 und/oder die Kolbenflächen der Kolben 2, 5 so aufeinander abgestimmt, dass ein Kolben ab dem Anlegedruck, bewegt wird und sich an das Lamellenpaket 1 anlegt, so dass dies zum Steuern/Regeln des Reibmoments im Schlupfzustand des reibschlüssigen Schaltelementes dient wobei der zweite Kolben sich erst bei einem höheren Druck bewegt und ebenfalls an das Lamellenpaket anlegt, was zum sicheren Übertragen eines anliegenden Moments am reibschlüssigen Schaltelement ohne Schlupf dient.Preferably, the springs 3 . 6 and / or the piston surfaces of the pistons 2 . 5 coordinated so that a piston from the application pressure, and is moved to the disk pack 1 applies, so that this is used to control / regulate the friction torque in the slip state of the frictional switching element wherein the second piston moves only at a higher pressure and also applies to the disk set, which is used for safe transfer of an applied torque on the frictional switching element without slippage.

Gemäß der Erfindung kann folgender beispielhafter Schaltablauf realisiert werden:
In einem ersten Schritt wird der gemeinsame Kolbenraum 7 befüllt und der erste Kolben 2 gegen die Kraft der Feder 3 an das Lamellenpaket 1 angelegt. Anschließend wird der Druck im Kolbenraum 7 erhöht, wodurch durch den Kolben 2 ein Reibmoment im Lamellenpaket erzeugt wird. Anschließend kann die Schaltung durchgeführt werden, wobei durch Modulation des Drucks eine Steuerung/Regelung des Reibmoments im Lamellenpaket möglich ist.According to the invention, the following exemplary switching sequence can be realized:
In a first step, the common piston chamber 7 filled and the first piston 2 against the force of the spring 3 to the disk pack 1 created. Subsequently, the pressure in the piston chamber 7 increased, causing by the piston 2 a friction torque is generated in the disk set. Subsequently, the circuit can be carried out, wherein modulation of the pressure, a control / regulation of the friction torque in the disk set is possible.

Nach Abschluss der Schaltung kann der Druck auf einen ersten Haltedruck erhöht werden, wobei der zweite Kolben noch nicht bewegt wird, da der Haltedruck unterhalb des Drucks liegt, ab dem der zweite Kolben 5 gegen die Kraft der Feder 6 bewegt werden kann.After completion of the circuit, the pressure to a first holding pressure can be increased, wherein the second piston is not moved, since the holding pressure is below the pressure, from which the second piston 5 against the force of the spring 6 can be moved.

Gemäß der Erfindung kann in definierten Gängen und bei einer geforderten Haltefunktion der Kolbendruck weiter erhöht werden, wodurch der Kolben 5 angelegt wird und ein höheres Drehmoment abgestützt werden kann.According to the invention, the piston pressure can be further increased in defined gears and a required holding function, whereby the piston 5 is applied and a higher torque can be supported.

In 2 ist das in 1 gezeigte Lastschaltelement in einem Zustand gezeigt, bei dem der Kolben 2 angelegt ist, wobei in 3 das in 1 und 2 gezeigte Schaltelement in einem Zustand gezeigt ist, bei dem beide Kolben 2, 5 angelegt sind.In 2 is that in 1 shown load switching element in a state shown in which the piston 2 is created, with in 3 this in 1 and 2 shown switching element is shown in a state in which both pistons 2 . 5 are created.

In 4 ist ein beispielhafter Druck-Kraft-Verlauf eines erfindungsgemäßen Schaltelementes dargestellt. Hierbei wirkt im ersten Bereich A nur der erste Kolben 2 und erzeugt eine der Kolbenflächen entsprechende Kraft F auf das Lamellenpaket 1. In einem zweiten Bereich, der anhand des Knicks im Kraftverlauf als Funktion des Drucks P erkennbar ist, fängt auch der zweite Kolben 5 entsprechend seiner Fläche eine zusätzliche Kraft F auf das Lamellenpaket zu erzeugen. Der erste Bereich A kann in vorteilhafter Weise der Schlupfregelung und der zweite Bereich B der sicheren Momentübertragung bzw. Momentabstützung dienen.In 4 an exemplary pressure-force curve of a switching element according to the invention is shown. In this case acts in the first area A, only the first piston 2 and generates a force F corresponding to the piston surfaces on the disk pack 1 , In a second region, which can be recognized as a function of the pressure P on the basis of the bend in the course of force, the second piston also begins 5 to generate an additional force F on the disk pack according to its area. The first area A can advantageously serve the slip control and the second area B of the secure torque transmission or torque support.

Das erfindungsgemäße Lastschaltelement ist bei beliebigen automatischen Getriebesystemen einsetzbar, beispielsweise bei Planetengetrieben, Vorgelegelastschaltgetriebe, Doppelkupplungsgetrieben oder bei stufenlosen Getrieben. In vorteilhafter Weise kann das Lastschaltelement in der V/R-Gruppe von stufenlosen Umschlingungsgetrieben und in einer Bereichsgruppe von leistungsverzweigten Mehrbereichs-Reibradgetrieben, stufenloshydrostatischen Getrieben oder Mehrbereichs-elektrisch-leistungsverzweigten Getrieben eingesetzt werden.The inventive load switching element is at any automatic transmission systems can be used, for example in planetary gears, Vorgelegelastschaltgetriebe, Double clutch transmissions or continuously variable transmissions. In an advantageous manner Way, the power switch element in the V / R group of stepless Wrap-around gears and in a range group of split-power Multi-range friction gearboxes, continuously variable hydrostatic transmissions or multi-range electric power split transmissions.

Selbstverständlich fällt auch jede konstruktive Ausbildung, insbesondere jede räumliche Anordnung der Bauteile des erfindungsgemäßen Schaltelementes an sich sowie zueinander und soweit technisch sinnvoll, unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, ohne die Funktion des Schaltelementes, wie sie in den Ansprüchen angegeben ist, zu beeinflussen, auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in den Figuren oder in der Beschreibung dargestellt sind.Of course Every constructive training, especially every one, also falls spatial arrangement of the components of the invention Switching element in itself and to each other and as far as technically within the scope of the present claims, without the function of the switching element, as in the claims is indicated to influence, even if these training is not explicit are shown in the figures or in the description.

11
Lamellenpaketdisk pack
22
Kolbenpiston
33
Federfeather
44
Dichtungpoetry
55
Kolbenpiston
66
Federfeather
77
Kolbenraumpiston chamber

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0434525 B1 [0005, 0005] - EP 0434525 B1 [0005, 0005]
  • - US 4070927 A [0005] - US 4070927 A [0005]
  • - DE 102007036100 [0007] - DE 102007036100 [0007]
  • - DE 102007036097 [0008, 0009] - DE 102007036097 [0008, 0009]

Claims (10)

Als reibschlüssiges Schaltelement ausgeführtes Lastschaltelement, umfassend ein Lamellenpaket (1), dadurch gekennzeichnet, dass zur Betätigung bzw. Beaufschlagung des Lamellenpakets (1) mit Kraft zumindest zwei Kolben (2, 5) vorgesehen sind, welche radial versetzt im selben Kolbenraum (7) angeordnet sind und durch Federkraft in der Ausgangsposition gehalten und in diese rückstellbar sind, wobei für jeden der zumindest zwei Kolben (2, 5) in Abhängigkeit von der Kolbenfläche und/oder der Federauslegung ein Druck definiert ist, ab dem sich der Kolben (2, 5) bewegt.As a frictional switching element designed load switching element, comprising a disk set ( 1 ), characterized in that for actuation or loading of the disk pack ( 1 ) with force at least two pistons ( 2 . 5 ) are provided, which radially offset in the same piston chamber ( 7 ) and are held by spring force in the initial position and are recoverable in this, wherein for each of the at least two pistons ( 2 . 5 ) in dependence on the piston surface and / or the spring design, a pressure is defined, from which the piston ( 2 . 5 ) emotional. Lastschaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei radial benachbarten Kolben (2, 5) eine axial verschiebbare Dichtung (4) angeordnet ist, wodurch die Kolben (2, 5) zueinander abgedichtet sind.Load switching element according to claim 1, characterized in that between two radially adjacent piston ( 2 . 5 ) an axially displaceable seal ( 4 ), whereby the pistons ( 2 . 5 ) are sealed to each other. Lastschaltelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass zwei Kolben (2, 5) vorgesehen sind, wenn die Reihenfolge der Bewegung der Kolben (2, 5) bei Druckbeaufschlagung festgelegt ist, der erst bei höherem Druck bewegliche Kolben (5) einen Dichtring (4) zur Abdichtung gegenüber dem weiteren Kolben (2) aufweist.Load switching element according to claim 1 or 2, characterized in that in the event that two pistons ( 2 . 5 ) are provided when the order of movement of the pistons ( 2 . 5 ) is set when pressurized, the only at higher pressure movable piston ( 5 ) a sealing ring ( 4 ) for sealing against the further piston ( 2 ) having. Lastschaltelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Kolben (2, 5) eine separate Feder (3, 6) vorgesehen ist.Load switching element according to one of the preceding claims, characterized in that for each piston ( 2 . 5 ) a separate spring ( 3 . 6 ) is provided. Lastschaltelement nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Feder vorgesehen ist, die auf die zumindest zwei Kolben (2, 5) über ein gemeinsames Widerlager wirkt.Load switching element according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that a single spring is provided, which on the at least two pistons ( 2 . 5 ) acts on a common abutment. Lastschaltelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (3, 6) als Tellerfedern mit oder ohne Schlitzung und mit beliebiger linearer oder nicht-linearer Kennlinie oder als Spiralfedern ausgebildet sind.Load switching element according to claim 4 or 5, characterized in that the springs ( 3 . 6 ) are designed as disc springs with or without slotting and with any linear or non-linear characteristic or as coil springs. Lastschaltelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn (3, 6) und/oder die Kolbenflächen so aufeinander abgestimmt sind, dass einer der zumindest zwei Kolben (2, 5) ab einem ersten Druck bzw. ab dem Anlegedruck bewegt wird und sich an das Lamellenpaket anlegt, wobei der zweite Kolben (5) sich erst bei einem höheren Druck bewegt und ebenfalls an das Lamellenpaket (1) anlegt, um eine zusätzliche Kraft auf das Lamellenpaket (1) auszuüben.Load switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the springs ( 3 . 6 ) and / or the piston surfaces are matched to one another such that one of the at least two pistons ( 2 . 5 ) is moved from a first pressure or from the application pressure and applies to the disk set, wherein the second piston ( 5 ) moves only at a higher pressure and also to the disk pack ( 1 ) in order to apply an additional force to the disk pack ( 1 ) exercise. Lastschaltelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Druckbereich (A), in dem nur der erste Kolben (2) wirkt, zum Steuern/Regeln des Reibmoments im Schlupfzustand des reibschlüssigen Schaltelementes während einer Anfahrt, eines Einlegens eines Ganges oder eines Gang-Wechsels oder zur Einstellung eines definierten Schlupfs zur Schwingungsentkopplung innerhalb eines Ganges dient und dass der zweite Druckbereich (B), in dem der zweite Kolben (5) zusätzlich wirkt, der sicheren Übertragung eines anliegenden Moments am reibschlüssigen Schaltelement ohne Schlupf innerhalb eines eingelegten Ganges dient.Load switching element according to claim 7, characterized in that the first pressure region (A), in which only the first piston (A) 2 ) acts to control the friction torque in the slip state of the frictional engagement element during a journey, a gear engagement or a gear change or to set a defined slip for vibration isolation within a corridor and that the second pressure range (B), in the the second piston ( 5 ) additionally acts, the safe transmission of an applied torque on the frictional switching element without slip within an inserted gear is used. Lastschaltelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das reibschlüssige Schaltelement hierbei als Lamellenkupplung, Lamellenbremse oder als Konuskupplung ausgeführt ist.Load switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the frictional switching element here as multi-plate clutch, multi-disc brake or as cone clutch is executed. Lastschaltelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die zumindest zwei Kolben (2) mit Öl, Luft oder Wasser betätigbar sind.Load switching element according to one of the preceding claims, characterized in that the at least two pistons ( 2 ) are operable with oil, air or water.
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