DE102008015742A1

DE102008015742A1 - Kupplung mit einem in einen Formschluss verschiebbaren Zwischenrad und einer magnetorheologischen Flüssigkeit zum Übertragen eines Drehmomentes, sowie Verfahren zum Schalten einer Kupplung

Info

Publication number: DE102008015742A1
Application number: DE200810015742
Authority: DE
Inventors: Falk Heinrich
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2009-10-01

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung mit einer Führungsvorrichtung, einem Gehäuse und einem dazwischen angeordneten Zwischenrad zum Übertragen eines Drehmomentes von dem Zwischenrad, das mit einer Welle kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist, wobei das Zwischenrad in einen Formschluss mit dem Gehäuse verschiebbar ist, wobei eine in ihrer Viskosität veränderbare magnetorheologische Flüssigkeit (MRF) in einem zwischen dem Zwischenrad und dem Gehäuse befindlichen Zwischenraum zum Übertragen eines Drehmomentes vorhanden ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Schalten einer Kupplung, wobei das Zwischenrad bei erhöhter Viskosität der MRF in Richtung einer Formschlussvorrichtung des Gehäuses verschoben wird und erst bei wieder verringerter Viskosität der MRF das Zwischenrad in Formschluss mit dem Gehäuse gebracht wird.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Kupplung mit einer Führungsvorrichtung, einem Gehäuse und einem dazwischen angeordneten Zwischenrad zum Übertragen eines Drehmomentes von dem Zwischenrad, das mit einer Welle kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist, auf das Gehäuse, wobei das Zwischenrad in einen Formschluss mit dem Gehäuse verschiebbar ist.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Schalten einer solchen Kupplung.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Kupplungen unterschiedlichster Art bekannt. so offenbart die US-Patentanmeldung US 2006/0049018 A1 eine mit mehreren Lamellen ausgestaltete Kupplung und ein Verfahren zum Synchronisieren der einzelnen Drehmomentübertragungselemente. Die US 2006/0049018 A1 offenbart dabei eine Welle, die ein Eingangsdrehmoment zur Verfügung stellt. Ein Kolbengehäuse ist ferner mit der Welle verbunden und beherbergt einen Kolben. Der Kolben ist verschieblich auf der Welle gelagert und ist mit der Welle über eine Verzahnung in Formschluss befindlich.
Der Kolben wird durch Hydrauliköl, das durch das Kolbengehäuse zugeführt wird, vom Kolbengehäuse wegbewegt. Dabei gerät eine Verzahnung des Kolbens in Anlage mit einer Außenverzahnung einer Reibungsscheibe.
Diese Reibungsscheibe weist auch eine Innenverzahnung auf, welche in Wirkeingriff mit der Außenverzahnung der Welle befindlich ist. Die Reibungsscheibe wird dann mittels des Kolbens auf ein Zwischenrad geschoben. Aufgrund der nun zwischen der Reibungsscheibe und dem Zwischenrad entstehenden Reibung, wird das Zwischenrad auf die am Kolben anliegende Geschwindigkeit beschleunigt. Erst zu diesem Zeitpunkt erfolgt ein Formschluss des weiterbewegten Kolbens über dessen Innenverzahnung zu einer Außenverzahnung des Zwischenrades.
Diese und ähnliche Kupplungsarten, die sich auch mehrerer Lamellen bedienen, sowie Viskokupplungen und elektromotorische Kupplungen, haben den Nachteil, dass sie viel axialen Bauraum benötigen. Für jeden einzelnen Gang, nämlich zur Gewährleistung einer Synchronisation, ist ein solcher erheblicher Bauraum zur Verfügung zu stellen. Ferner weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungen den Nachteil auf, dass sie hohe Gesamtsystemkosten verursachen, hohem Verschleiß durch Festkörperreibung unterliegen und, insbesondere Viskokupplungen, hohe Leerlaufmomente bei hoher Drehzahl in Kauf nehmen müssen.
Aus dem Stand der Technik sind auch Kupplungen bekannt, die sich magnetorheologischer Flüssigkeiten bedienen. Solche Kupplungen sind etwa aus der DE 21 2004 000 042 U1 , der DE 20 2006 010 663 U1 und der DE 11 2005 000 727 T5 bekannt.
Allerdings weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungen, welche magnetorheologische Flüssigkeiten benutzen, den Nachteil auf, dass nur begrenzt hohe Drehmomente übertragbar sind. Ein Einsatz in drehmomentstarken Dieselmotoren verbietet sich bei solchen Kupplungsarten.
Ferner weist die DE 20 2006 010 663 U1 den Nachteil auf, dass große Mengen an relativ teurer magnetorheologischer Flüssigkeit benötigt werden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hier eine Verbesserung zur Verfügung zu stellen, so dass eine Kupplung erzielt wird, die nur einen kleinen Bauraum benötigt, die notwendigen Schaltzeiten verringert und dabei noch die Kosten für das Gesamtsystem reduziert. Auch sollen die Leerlaufmomente klein gehalten werden.
In dieser Anmeldung werden nachfolgend magnetorheologische Flüssigkeiten auch mit „MRF” abgekürzt. Solche magnetorheologischen Flüssigkeiten (MRF) stellen eine Alternative zu elektrorheologischen Flüssigkeiten dar. Diese auch als „ERF” bezeichnete Flüssigkeiten, sind allerdings im Rahmen dieser Erfindung anstelle magnetorheologischer Flüssigkeiten verwendbar.
Offenbarung der Erfindung
Die oben dargestellte Aufgabe wird durch eine gattungsgemäße Kupplung dadurch gelöst, dass eine in ihrer Viskosität veränderbare magnetorheologische Flüssigkeit in einem zwischen dem Zwischenrad und dem Gehäuse befindlichen Zwischenraum zum Übertragen eines Drehmomentes vorhanden ist und eine Einrichtung zum Erzeugen und/oder Variieren eines die Viskosität der magnetorheologische Flüssigkeit (MRF) verändernden Magnetfeldes aufweist.
Dadurch, dass eine magnetorheologische Flüssigkeit in dem Zwischenraum vorhanden ist, lässt sich bei Aktivierung mittels eines Magnetfeldes, die Viskosität der magnetorheologischen Flüssigkeit erhöhen, was dazu führt, dass die Bewegung der Welle über das Zwischenrad mittels der hochviskosen Flüssig keit auf das Gehäuse übertragbar ist. Das Gehäuse wird dadurch beschleunigt. Dadurch, dass das Zwischenrad in Richtung des Gehäuses schiebbar ist, wird bei entsprechendem Schieben des Zwischenrades in Richtung des Gehäuses, über die dann hochviskose MRF ein Drehmoment noch stärker auf das Gehäuse übertragen. Selbst sehr große Drehmomente und Kräfte, sind bei Eintritt des Zwischenrades in Formschluss mit dem Gehäuse übertragbar, auch wenn aus Energiespargründen das Magnetfeld ausfällt oder abgeschalten wird. Eine stromsparendere und ausfallsicherere Kupplung ist die Folge.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren zum Schalten einer Kupplung gelöst, bei dem das Zwischenrad bei erhöhter Viskosität der MRF in Richtung einer Formschlussvorrichtung des Gehäuses verschoben wird und erst bei wieder verringerter Viskosität der MRF das Zwischenrad in Formschluss mit dem Gehäuse gebracht wird.
Durch ein solches Verfahren wird zusätzlich zu den bereits bezüglich der Kupplung beschriebenen Vorteile auch ein verschleißfreies Einkuppeln ermöglicht, da ein Einpassen von den formschlussermöglichenden Elementen des Zwischenrades und des Gehäuses bei wieder verringerter Viskosität einfacher möglich ist, was den Verschleiß dieser Elemente erniedrigt. Als solche Elemente sind vorteilhafterweise Vorsprünge und Ausnehmungen, wie sie etwa bei Verzahnungen vorliegen, verwendbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Kupplung werden in den Unteransprüchen beansprucht und in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.
So ist es von besonderem Vorteil, wenn das Zwischenrad verschieblich über eine Verzahnung mit der Welle verbunden ist. Auf diese Art und Weise ist sichergestellt, dass in jeder Verschiebungsposition dasselbe Drehmoment von der Welle auf das Zwischenrad übertragen wird, also mit derselben Umdrehungszahl wie die Welle rotiert. Selbst beim Verschieben des Zwischenrades, bleibt immer dieselbe Kraftübertragung vorhanden.
Eine besonders einfache und effiziente Verstellung des Zwischenrades, wird dann ermöglicht, wenn die Führungsvorrichtung eine Hülse mit einem Schaltgabelangriffsbereich aufweist und die Hülse formschlüssig über eine Verzahnung auf der Weile gelagert ist. Durch ein formschlüssiges Lagern der Hülse auf der Welle mittels einer Verzahnung ist auch sichergestellt, dass die Führungsvorrichtung mit derselben Umdrehungszahl wie die Welle und das Zwischenrad rotiert. Unnötiger Verschleiß zwischen diesen drei Elementen wird dadurch vermieden. Die Kupplung wird dadurch noch langlebiger. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Führungsvorrichtung, die Hülse und das Zwischenrad einteilig ausgebildet sind. Allerdings ist auch eine mehrteilige Ausführung möglich und erleichtert in speziellen Fällen dann die Montage.
Wenn der Schaltgabelangriffsbereich als Ausnehmung ausgebildet ist, in die eine Schaltgabel vorzugsweise formschlüssig eingreift, so kann auf bestehende Verschiebemittel für das Zwischenrad zurückgegriffen werden, was den Erprobungsaufwand verringert und die Ausfallsicherheit weiter erhöht.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel, hat es sich als positiv herausgestellt, wenn eine Magnetspule so angeordnet ist, dass bei Bestromung der Spule eine Viskositätszunahme der magnetorheologischen Flüssigkeit auftritt. So ist durch eine entsprechende Anordnung der Magnetspule die Viskosität der magnetorheologischen Flüssigkeit zeitnah veränderbar, so dass präzises Schalten ermöglicht ist.
Falls in dem Zwischenrad, das vorzugsweise als Zwischenscheibe ausgestaltet ist, Durchgangsöffnungen enthalten sind, die ein Durchtreten der magnetorheologischen Flüssigkeit durch das Zwischenrad ermöglichen, so stellt sich ein weiterer Vorteil ein. Dieser Vorteil besteht darin, dass Drücke im Zwischenbereich von Führungsvorrichtung und Gehäuse ausgleichbar sind und beim Schieben des Zwischenrades in Richtung der von der Führungsvorrichtung abgewandten Gehäuseseite, keine unnötigen Widerstände aufgrund der zu erwartenden Kompression der MRF auftreten. Die Präzision der Kupplung beim Schalten wird erhöht. Auch muss nicht so viel Wärme abgeführt werden, was wiederum die Lebensdauer erhöht.
Als besonders effizient hat sich erwiesen, wenn in einem Ausführungsbeispiel das an dessen Außenrand eine Außenverzahnung aufweisende Zwischenrad in Wirkeingriff mit einer Innenverzahnung des Gehäuses schiebbar ist. Besonders große Drehmomente lassen sich auf diese Art übertragen. Auch lassen sich die entsprechenden Außen- und Innenverzahnungen hochpräzise fertigen, wodurch die Schaltgenauigkeit erhöht wird.
Leckage-Verluste lassen sich dann dauerhaft und wirkungsvoll vermeiden, wenn an einem Übergangsbereich zwischen dem Gehäuse und der Führungsvorrichtung eine Dichtung gegen einen Austritt der MRF in Form einer Permanentmagnetabdichtung angebracht ist. Die Permanentmagnetabdichtung erhöht im Übergangsbereich, also einem Dichtungsbereich der im Spalt zwischen dem Gehäuse und der Führungsvorrichtung auftritt, die Viskosität der MRF derart, dass sie nicht mehr durch diesen Spalt hindurchtreten kann. Das Verwenden eines Permanentmagneten, insbesondere an dieser Stelle, verringert den Verschleiß, da nicht mehr sonst übliche mechanische Dichtungen verwendet werden müssen. Auch benötigt eine solche Dichtung keine dauerhafte oder intermittierende Energiezufuhr. eine große Wartungsfreiheit ist dadurch gewährleistet.
Wenn der Übergangsbereich auf der der Welle zugewandten Seite des Zwischenrades angeordnet ist, so treten keine hohen Zentripetalkräfte durch die magnetorheologische Flüssigkeit auf, wodurch die Belastung der Dichtung verringert wird. Die Austrittswahrscheinlichkeit von Flüssigkeit aus der Kupplung wird verringert, was die Betriebskosten einer solchen Kupplung verringert.
Damit auch entsprechende Abstützkräfte aufbringbar sind, ohne unnötigen Verschleiß hervorzurufen ist es von Vorteil, wenn in einem weiteren Ausführungsbeispiel in dem Übergangsbereich ein Gleit- oder Wälzlager angeordnet ist. Als solches Lager bietet sich ein Radialnadellager an, da dieses nur gerin gen Platzbedarf benötigt. Allerdings sind auch andere Lager, wie etwa Tonnen- und/oder Kegellager verwendbar.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird mittels einer Zeichnung näher erläutert, wobei die einzelnen Figuren folgendes zeigen:
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung in schematischer Schnittansicht ohne Welle,
2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung, wobei die Welle nicht dargestellt ist und die Kupplung schematisch im Schnitt dargestellt ist,
3 einen perspektivisch in schematischer Art dargestellten Teilschnitt durch eine erfindungsgemäße Führungsvorrichtung, die eine Hülse und einen Schaltgabelangriffsbereich zusätzlich zu einem Zwischenrad einteilig ausgebildet aufweist und
4 eine in schematischer Weise dargestellte perspektivische Darstellung eines Teilschnitts durch das Gehäuse, welches eine Innenverzahnung aufweist.
Ausführungsbeispiele
Die dargestellten Ausführungsformen dienen lediglich als Beispiel der Verwirklichung der vorliegenden Erfindung, deren Anwendungsbereich oder Verwendung.
1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplung 1. Die Kupplung 1 weist eine Führungsvorrichtung 2 auf. Relativ zur Führungsvorrichtung 2 ist ein Gehäuse 3 bewegbar. Das Gehäuse 3 und die Führungs vorrichtung 2 rotieren dabei um dieselbe Symmetrieachse, welche nicht dargestellt ist.
Zwischen der Führungsvorrichtung 2 und dem Gehäuse 3 ist ein Zwischenrad 4 angeordnet. Das Zwischenrad 4 ist hier als Scheibe ausbildbar und wird dann als Zwischenscheibe bezeichnet. In den 1 und 2 ist das Zwischenrad als Zwischenscheibe ausgebildet.
In dem Zwischenraum, zwischen der Führungsvorrichtung 2 und dem Gehäuse 3, also auch in dem Bereich, in dem das Zwischenrad 4 befindlich ist, ist eine magnetorheologische Flüssigkeit MRF enthalten.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Führungsvorrichtung 2 auch das Zwischenrad 4 derart, dass diese beiden Maschinenelemente einteilig ausgebildet sind. Die Führungsvorrichtung ist jedoch auch mehrteilig ausgestaltbar, so dass sie in das Zwischenrad 4, eine Hülse 6 und einen Schaltgabelangriffsbereich 7 zerfällt.
Der Schaltgabelangriffsbereich 7 weist eine Ausnehmung 8 auf, in der eine Schaltgabel eingreift. Diese Schaltgabel ist nicht dargestellt, jedoch aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt.
Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Führungsvorrichtung 2, also auch das Zwischenrad 4, eine Innenverzahnung auf, die mit dem Bezugszeichen 9 gekennzeichnet ist. Über diese Innenverzahnung 9 wird ein Drehmoment von der nicht dargestellten Welle auf das Zwischenrad 4 übertragen.
Die nicht dargestellte Welle, welches ein Drehmoment auf das Zwischenrad 4 überträgt, ist normalerweise eine Eingangwelle. Allerdings kann die Welle auch als Ausgangswelle ausgestaltet sein, so dass dann das Drehmoment von dem Zwischenrad 4 auf die dann als Ausgangswelle agierende Welle übertragen wird.
Das Zwischenrad 4 weist Durchgangsöffnungen 10 auf. Diese Durchgangsöffnungen 10 sind äquidistant zueinander in axialer Ausrichtung relativ zu einer Drehachse des Zwischenrades 4 angeordnet. Die Durchgangsöffnungen 10 sind so bemessen, dass sie einer durch sie hindurchtretenden magnetorheologischen Flüssigkeit nur wenig Widerstand bieten. Allerdings wird ein Durchtreten der hochviskosen magnetorheologischer Flüssigkeit bei entsprechender Wahl des Durchmessers der Durchgangsöffnungen entsprechend erschwert. Die Durchgangsöffnungen 10 sind als Bohrungen oder Durchgangslöcher ausgestaltet. Auch andere kanalartige Durchgangsöffnungen sind möglich und müssen nicht zwangsläufig einen runden Querschnitt, wie in 1 dargestellt, aufweisen. Auch können die Durchgangsöffnungen 10 einen jeweils unterschiedlichen Abstand zu der Rotationsachse aufweisen.
Im noch nicht in Formschluss befindlichen Zustand des Zwischenrades 4 bzgl. des Gehäuses 3, besteht zwischen der Außenfläche der Führungsvorrichtung 2 und einer Innenfläche des Gehäuses 3 eine Relativgeschwindigkeit.
Im Übergangsbereich zwischen Gehäuse 3 und der Führungsvorrichtung 2, welcher mit dem Bezugszeichen 11 versehen ist, ist ein kleiner Spalt vorhanden, der mittels einer Dichtung gegen den Austritt von MRF abgedichtet ist. In den Ausführungsbeispielen gemäß 1 und 2 ist eine schematisch als Permanentmagnetabdichtung 12 dargestellte Dichtung verwendet.
Die Permanentmagnetdichtung 12, ist ein ringförmiger Dauermagnet, der so ausgebildet und angeordnet ist, dass er im Übergangsbereich 11 zu einer Viskositätsveränderung der magnetorheologischen Flüssigkeit dahingehend führt, dass ein Abdichten des im Übergangsbereich 11 vorhandenen Spaltes erreicht wird.
In 1 ist eine Gleitlagerung zwischen dem Gehäuse 3 und der Führungsvorrichtung 2 vorhanden. Diese Gleitlagerung ist mit dem Bezugszeichen 13 versehen.
Das Zwischenrad 4 weist auf seiner Außenseite eine Außenverzahnung 14 auf. Auf der dem Zwischenrad 4 zugewandten Seite im Inneren des Gehäuses 3 ist eine Innenverzahnung 15 des Gehäuses 3 ausgebildet.
Das Zwischenrad 4 ist mittels der Führungsvorrichtung 2 dermaßen in Richtung der Innenverzahnung 15 des Gehäuses 3 verschiebbar, dass die Außenverzahnung 14 des Zwischenrades 4 in Wirkeingriff mit der Innenverzahnung 15 gelangt, also einen Formschluss herstellt.
Die dem Zwischenrad 4 zugewandte Seite der Innenverzahnung 15 ist dachförmig mit Spitzen versehen, so dass ein in Formschlussbringen der Außenverzahnung 14 mit der Innenverzahnung 15, die als Formschlussvorrichtung dient, möglichst reibungsfrei und verschleißfrei erfolgt.
Das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch, dass die Führungsvorrichtung 2 ein Verbindungsstück 16 aufweist, welches radial von der der Welle zugewandten Seite der Führungsvorrichtung 2 nach außen absteht.
In dieser 2, wie auch in den 3 und 4, sind für dieselben Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet worden.
In dem Übergangsbereich 11 ist anders als im ersten Ausführungsbeispiel ein Wälzlager 17 angeordnet. Das Wälzlager 17 ist als Radiallager, insbesondere als Radialtonnenlager, ausgestaltet.
In 3 ist die einteilig ausgestellte Kombination der Führungsvorrichtung 2, umfassend das Zwischenrad 4, die Hülse 6 und der Schaltgabelangriffsbereich mit einer Ausnehmung 8 dargestellt. Sowohl die Innenverzahnung 9 dieser Elemente, als auch die Außenverzahnung 14 des Zwischenrades 4 sind dargestellt. Dabei ist die quaderförmige Ausgestaltung der einzelnen Elemente der Außenverzahnung 14 nur schematisch zu verstehen. Wie auch bei der in 4 dargestellten Innenverzahnung, ist auch hier eine dachförmige Ausgestaltung der einzelnen Zähne möglich.
In 4 ist die Innenverzahnung 15 in einem mit dem Bezugszeichen 18 versehenen Spalt erkennbar.
Die Wirkungsweise der Kupplung ist nachfolgend erläutert.
Eine Schaltgabel greift in der Ausnehmung 8 des Schaltgabelangriffsbereiches 7 an und schiebt sowohl die Hülse 6, als auch das Zwischenrad 4 in Richtung der Innenverzahnung 15 des Gehäuses 3. Gleichzeitig wird eine nicht dargestellte Magnetspule aktiviert, derart, dass Strom durch sie fließt und ein Magnetfeld in einem Zwischenraum 18 erfolgt, so dass sich die Viskosität einer in diesem auch als Spalt bezeichneten Zwischenraum, befindlichen magnetorheologischen Flüssigkeit verändert. Durch das Einwirken des Magnetfeldes, wird die Viskosität erhöht. Eine Bewegung des Zwischenrades 4 wird als Folge auf das Gehäuse 3 übertragen. Das Gehäuse 3 wird dadurch auf dieselbe Umdrehungszahl wie das Zwischenrad 4, letztlich auf dieselbe Umdrehungszahl wie die Welle, welche nicht dargestellt ist, beschleunigt. Das Zwischenrad 4 wird so lange auf die Innenverzahnung 15 zubewegt, bis kurz die Außenverzahnung 14 mit der Innenverzahnung 15 in Wirkeingriff gelangt. Dann, wird die Magnetspule wieder deaktiviert, wodurch sich die Viskosität der MRF erniedrigt und die letztendlich informschlussführende Bewegung des Zwischenrades 4 mit der Außenverzahnung 14 in Wirkeingriff mit der Innenverzahnung 15 reibungsfrei erfolgen kann.
Die Magnetspule muss also nur für einen kurzen Augenblick aktiviert sein, nämlich so lange, bis die Beschleunigung des Gehäuses 3 auf dieselbe Umdrehungszahl wie das Zwischenrad 4 dauert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 2006/0049018 A1 [0003]
- DE 212004000042 U1 [0007]
- DE 202006010663 U1 [0007, 0009]
- DE 112005000727 T5 [0007]

Claims

Kupplung (1) mit einer Führungsvorrichtung (2), einem Gehäuse (3) und einem dazwischen angeordneten Zwischenrad (4) zum Übertragen eines Drehmomentes von dem Zwischenrad (4), das mit einer Welle kraft- und/oder formschlüssig verbunden ist, auf das Gehäuse (3), wobei das Zwischenrad (4) in einen Formschluss mit dem Gehäuse (3) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine in ihrer Viskosität veränderbare magnetorheologische Flüssigkeit (MRF) in einem zwischen dem Zwischenrad (4) und dem Gehäuse (3) befindlichen Zwischenraum (18) zum Übertragen eines Drehmomentes vorhanden ist und eine Einrichtung zum Erzeugen und/oder Variieren eines die Viskosität der magnetorheologische Flüssigkeit (MRF) verändernden Magnetfeldes aufweist.
Kupplung (1) nach Anspruch 1, wobei das Zwischenrad (4) verschieblich über eine Verzahnung mit der Welle verbunden ist.
Kupplung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Führungsvorrichtung (2) eine Hülse (6) mit einem Schaltgabelangriffsbereich (7) aufweist und die Hülse (6) formschlüssig über eine Verzahnung auf der Welle gelagert ist.
Kupplung (1) nach Anspruch 3, wobei der Schaltgabelangriffsbereich (7) als Ausnehmung (8) ausgebildet ist, in die eine Schaltgabel vorzugsweise formschlüssig eingreift.
Kupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Magnetspule so angeordnet ist, dass bei Bestromung der Magnetspule eine Viskositätszunahme der magnetorheologischen Flüssigkeit (MRF) auftritt.
Kupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Zwischenrad (4), das vorzugsweise als Zwischenscheibe ausgestaltet ist, Durchgangsöffnungen (10) enthalten sind, die ein Durchtreten der magnetorheologischen Flüssigkeit (MRF) durch das Zwischenrad (4) ermöglichen.
Kupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das an dessen Außenrand eine Außenverzahnung (14) aufweisende Zwischenrad (4) in Wirkeingriff mit einer Innenverzahnung (16) des Gehäuses (3) schiebbar ist.
Kupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei an einem Übergangsbereich (11) zwischen dem Gehäuse (3) und der Führungsvorrichtung (2) eine Dichtung gegen einen Austritt der magnetorheologischen Flüssigkeit (MRF) in Form einer Permanentmagnetabdichtung (12) angebracht ist.
Kupplung (1) nach Anspruch 8, wobei der Übergangsbereich (11) auf der der Welle zugewandten Seite des Zwischenrades (4) angeordnet ist.
Kupplung (1) nach Anspruch 8 oder 9, wobei in dem Übergangsbereich (11) ein Gleit- oder Wälzlager (13, 17) angeordnet ist.
Verfahren zum Schalten einer Kupplung (1) dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenrad (4) bei erhöhter Viskosität der magnetorheologischen Flüssigkeit (MRF) in Richtung einer Formschlussvorrichtung des Gehäuses (3) verschoben wird und erst bei wieder verringerter Viskosität der magnetorheologischen Flüssigkeit (MRF) das Zwischenrad (4) in Formschluss mit dem Gehäuse (3) gebracht wird.