DE102013208074A1 - Wet double clutch - Google Patents
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Abstract
Nasse Doppelkupplung, aufweisend einen Nassbereich, ein rotierendes Kupplungsgehäuse, welches einen Kupplungsdeckel und einen Kupplungskorb umfasst, zumindest zwei Kupplungssysteme, die jeweils zumindest eine Kupplungsscheibe mit einer korrespondierenden Anzahl von Anpressplatten umfassen, wobei ein drehwirksam mit dem Kupplungskorb verbindbarer Zentralsteg mit einer Außenkante mit einem Außendurchmesser zwischen den zwei Kupplungssystemen angeordnet ist.A wet double clutch comprising a wet region, a rotating clutch housing comprising a clutch cover and a clutch basket, at least two clutch systems each comprising at least one clutch plate having a corresponding number of pressure plates, a central web rotationally operatively connectable to the clutch basket having an outer edge with an outer diameter is arranged between the two coupling systems.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine nasse Doppelkupplung zum Schalten eines Doppelgetriebes, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Üblicherweise wird eine solche Doppelkupplung zur Drehmomentübertragung von einer Abtriebswelle einer Antriebseinheit, insbesondere einer Verbrennungskraftmaschine, auf ein Getriebe mit zwei Getriebeeingangswellen verwendet. Ein Schwingungsdämpfer des Stands der Technik besteht aus einer Scheibe mit kreisförmig angeordneten Dämpfern, die dazu eingerichtet sind unerwünschte Vibrationen und Drehschwingungen herauszudämpfen und so den Antriebsstrang von der Antriebseinheit zu entkopplen. The present invention relates to a wet double clutch for shifting a double transmission, in particular of a motor vehicle. Typically, such a dual clutch is used for torque transmission from an output shaft of a drive unit, in particular an internal combustion engine, to a transmission with two transmission input shafts. A prior art vibration damper consists of a disc with circular dampers adapted to damp out unwanted vibrations and torsional vibrations, thus decoupling the drive train from the drive unit.
Aufgrund des gesteigerten Fahrkomforts und dem erzielbaren geringeren Verbrauch mit Hilfe eines Doppelkupplungsautomatikgetriebes setzt sich der Einsatz von Doppelkupplungen durch. Insbesondere um den Energieverbrauch moderner Maschinen, insbesondere mobiler Verbrennungskraftmaschinen, zu reduzieren, sollen diese niedertourig, das heißt mit geringen Drehzahlen, betrieben werden. Dabei treten aber aufgrund der niedrigen Drehfrequenzen vermehrt störende Vibrationen auf. Gleichzeitig werden die Fahrzeuge immer leichter gebaut und weisen daher eine geringere schwingungsdämpfende Masse auf. Daher werden vermehrt Dämpfungssysteme beziehungsweise Schwingungsausgleichssysteme notwendig, die in der Regel aber einen vergrößerten Bauraum erfordern. Gerade bei Kraftfahrzeugen der Kleinwagenklasse und Kleinstwagenklasse ist der Bauraum besonders begrenzt. Due to the increased ride comfort and the achievable lower fuel consumption with the help of a dual-clutch automatic transmission, the use of double clutches prevails. In particular, in order to reduce the energy consumption of modern machines, especially mobile internal combustion engines, they are low-speed, that is, operated at low speeds. However, disturbing vibrations occur due to the low rotational frequencies. At the same time the vehicles are built ever lighter and therefore have a lower vibration-damping mass. Therefore, more damping systems or vibration compensation systems are required, but usually require an increased space. Especially in motor vehicles of the small car class and Kleinstwagenklasse the space is particularly limited.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine nasse Doppelkupplung anzugeben, die einen besonders geringen Bauraum in Anspruch nimmt. The present invention has for its object to provide a wet dual clutch, which takes a particularly small space to complete.
Die Aufgabe wird gelöst durch Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.The object is solved by features of the independent claim. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.
In der vorliegenden Erfindung wird eine nasse Doppelkupplung beschrieben, welche die folgenden Komponenten aufweist:
- – einen Nassbereich,
- – ein rotierendes Kupplungsgehäuse, welches einen Kupplungsdeckel und einen Kupplungskorb umfasst,
- – zumindest zwei Kupplungssysteme, die jeweils zumindest eine Kupplungsscheibe mit einer korrespondierenden Anzahl von Anpressplatten umfassen.
- - a wet area,
- A rotating clutch housing comprising a clutch cover and a clutch basket,
- - At least two coupling systems, each comprising at least one clutch disc with a corresponding number of pressure plates.
Die nasse Doppelkupplung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein drehwirksam mit dem Kupplungskorb verbindbarer Zentralsteg mit einer Außenkante mit einem Außendurchmesser zwischen den zwei Kupplungssystemen angeordnet ist. Eine drehwirksame Verbindung bedeutet in diesem Zusammenhang, eine Verbindung, durch die eine Drehbewegung eines Bauteils auf das andere Bauteil übertragen wird, entweder mit oder ohne relativem Verdrehspeil beider Bauteile zueinander. Dabei können bei der drehwirksamen Verbindung weitere Bauteile zwischengeschaltet sein, die Verbindung somit mittelbar oder unmittelbar zwischen den Bauteilen erfolgen.The wet double clutch is characterized in that a rotatably connectable with the clutch basket central web is arranged with an outer edge with an outer diameter between the two coupling systems. In this context, a rotationally effective connection means a connection by which a rotational movement of one component is transmitted to the other component, either with or without a relative rotational angle of the two components relative to one another. In this case, further components can be interposed in the rotationally effective connection, the connection thus takes place directly or indirectly between the components.
Der Nassbereich ist mit einer Flüssigkeit, bevorzugt mit einem Mineralöl, gefüllt und umfasst vor allem die wärmebelasteten, das heißt die reibbelasteten Lamellen, wodurch diese die entstehende Wärme besser abführen können. Je nach Ausführungsform kann weiterhin die Kraftübertragungseinheit im Nassbereich angeordnet sein. Das rotierende Kupplungsgehäuse hat die Aufgabe, den Nassbereich zu umgrenzen und gegen den Trockenbereich abzudichten. Weiterhin ist es Aufgabe des rotierenden Kupplungsgehäuses das Drehmoment von der Abtriebswelle der Antriebseinheit auf die Lamellen, zum Beispiel den Zentralsteg und die Anpressplatten, zu übertragen. In manchen Ausführungsformen hat das Kupplungsgehäuse zudem die Aufgabe, ein Widerlager für die Anpresskraft zu bilden und die Kraft in feste Anbauteile überzuleiten. Der Zentralsteg bildet eine Anpressplatte für die Kupplungsscheiben, wobei der Zentralsteg im Gegensatz zu den Anpressplatten mit jeweils einer Seite reibschlüssig mit einem der zwei Kupplungssysteme stets verbunden ist. Somit bildet der Zentralsteg beim Eingriff des ersten Kupplungssystems die innerste Anpressplatte des ersten Kupplungssystems mit beispielsweise der linken Fläche und die innerste Anpressplatte des zweiten Kupplungssystems beim Eingriff des zweiten Kupplungssystems mit beispielsweise der rechten Seite. Die zwei Kupplungssysteme bilden jeweils unabhängige Kupplungssysteme bestehend aus jeweils zumindest einer Anpressplatte mit je einer korrespondierenden Kupplungsscheibe, so dass eine Reibfläche entsteht, die eine Übertragung des Drehmoments der Abtriebswelle entsteht und zugleich die radiale Ausdehnung an den vorhandenen Bauraum angepasst ist. The wet area is filled with a liquid, preferably with a mineral oil, and mainly comprises the heat-loaded, that is, the friction-loaded fins, which can better dissipate the resulting heat. Depending on the embodiment, furthermore, the force transmission unit can be arranged in the wet area. The rotating clutch housing has the task to define the wet area and seal it against the dry area. Furthermore, it is the task of the rotating clutch housing to transmit the torque from the output shaft of the drive unit to the lamellae, for example the central web and the pressure plates. In some embodiments, the clutch housing also has the task of forming an abutment for the contact force and to transfer the force into fixed attachments. The central web forms a pressure plate for the clutch discs, wherein the central web, in contrast to the pressure plates with one side is always frictionally connected to one of the two clutch systems. Thus, the central web forms upon engagement of the first coupling system, the innermost pressure plate of the first coupling system with, for example, the left surface and the innermost pressure plate of the second coupling system upon engagement of the second coupling system with, for example, the right side. The two clutch systems each form independent clutch systems consisting of at least one pressure plate, each with a corresponding clutch disc, so that a friction surface is formed, which generates a transmission of the torque of the output shaft and at the same time the radial extent is adapted to the available space.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die nasse Doppelkupplung zudem einen Schwingungsdämpfer mit einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite auf, der im Nassbereich zur Doppelkupplung angeordnet ist. Der Schwingungsdämpfer hat die Aufgabe, Schwingungen im Antriebsstrang zu dämpfen und somit nicht nur Geräusche sondern auch Drehmomentlastspitzen abzudämpfen. Durch die Anordnung der Schwingungsdämpfer im Nassraum der Doppelkupplung können eine Vielzahl von Bauteilen eingespart werden. Um Dämpfung der Schwingungen jedoch zu ermöglichen, müssen für die Funktionsteile entsprechende Aussparungen vorgesehen werden, die auch beim Schwingen des Schwingungsdämpfers ausreichend beabstandet sind, so dass sie nicht von der Schwingung des Schwingungsdämpfers beeinträchtigt werden. Durch die Anordnung des Schwingungsdämpfers im Nassbereich wird zudem die schwingende Masse durch die Flüssigkeit erhöht, so dass eine geringere Teilemasse erforderlich ist. Die Flüssigkeit hat zudem eine dämpfende Wirkung, so dass auch der Dämpferanteil des Schwingungsdämpfers bei gleicher Dämpfungswirkung reduziert ausgeführt werden kann. Die Eigenschaft eines Dämpfers ist es, eine mechanische Schwingung in ein Dämpfungsfluid, vorzugsweise in Wärmeenergie durch Reibung in dem Dämpfungsfluid, umzuwandeln. Weil eine nasse Doppelkupplung bereits darauf ausgelegt sein muss, eine große Wärmemenge abzuführen, ist der Schwingungsdämpfer zudem bereits durch die Lage im Nassbereich ausreichend gekühlt. In a particularly preferred embodiment of the invention, the wet dual clutch also has a vibration damper with an input side and an output side, which is arranged in the wet area for double clutch. The vibration damper has the task to dampen vibrations in the drive train and thus dampen not only noise but also torque load peaks. The arrangement of the vibration damper in the wet space of the double clutch can save a large number of components become. In order to allow damping of the vibrations, however, corresponding recesses must be provided for the functional parts, which are sufficiently spaced even during oscillation of the vibration damper, so that they are not affected by the vibration of the vibration damper. The arrangement of the vibration damper in the wet area, moreover, the oscillating mass is increased by the liquid, so that a lower mass part is required. The liquid also has a damping effect, so that the damper portion of the vibration damper can be performed reduced with the same damping effect. The property of a damper is to convert a mechanical vibration into a dampening fluid, preferably into heat energy by friction in the dampening fluid. Because a wet double clutch must already be designed to dissipate a large amount of heat, the vibration damper is already sufficiently cooled by the location in the wet area.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der nassen Doppelkupplung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the wet double clutch are specified in the subclaims.
Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.The features listed individually in the claims can be combined with one another in any technologically meaningful manner and can be supplemented by explanatory facts from the description and details from the figures, wherein further embodiments of the invention are shown.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen: The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. The figures show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited. In particular, it should be noted that the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic. Show it:
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Doppelkupplung Double coupling
- 22
- Nassbereich wet areas
- 33
- Kupplungsgehäuse clutch housing
- 44
- Kupplungsdeckel clutch cover
- 55
- Kupplungskorb clutch basket
- 66
- Zentralsteg central web
- 77
- Außenkante outer edge
- 88th
- Außendurchmesser outer diameter
- 99
- erstes Kupplungssystem first coupling system
- 1010
- zweites Kupplungssystem second coupling system
- 1111
- erste Kupplungsscheibe first clutch disc
- 1212
- zweite Kupplungsscheibe second clutch disc
- 1313
- dritte Kupplungsscheibe third clutch disc
- 1414
- vierte Kupplungsscheibe fourth clutch disc
- 1515
- erste Anpressplatte first pressure plate
- 1616
- zweite Anpressplatte second pressure plate
- 1717
- dritte Anpressplatte third pressure plate
- 1818
- vierte Anpressplatte fourth pressure plate
- 1919
- Schwingungsdämpfer vibration
- 2020
- Eingangsseite input side
- 2121
- Ausgangsseite output side
- 2222
- erste Feder first spring
- 2323
- zweite Feder second spring
- 2424
- Innendurchmesser Inner diameter
- 2525
- Kraftfahrzeug motor vehicle
- 2626
- Antriebseinheit drive unit
- 2727
- Abtriebswelle output shaft
- 2828
- Antriebsstrang powertrain
- 2929
- Fahrerkabine cab
- 3030
- Längsachse longitudinal axis
- 3131
- Achse axis
- 3232
- Abtriebswellenanschluss Output shaft connection
- 3333
- Radialwellendichtring Radial shaft seal
- 3434
- Kraftübertragungseinheit Power transmission unit
- 3535
- Hebelfeder lever spring
- 3636
- Mitnahmering driver ring
- 3737
- Hebelfedergegenlager Lever spring stopper
- 3838
- Mitnahmeverzahnung engaging gears
- 3939
- Steller Steller
- 4040
- festes Anbauteil fixed attachment
- 4141
- erste Getriebewelle first gear shaft
- 4242
- zweite Getriebewelle second transmission shaft
- 4343
- Mitnahmeeinrichtung driving device
- 4444
- Reibfläche friction surface
- 4545
- Kraftübertragungseinheit Power transmission unit
- 4646
- Betätigungseinrichtung actuator
- 4747
- starrer Anteil rigid portion
- 4848
- rotierender Anteil rotating proportion
- 4949
- Anschlag attack
- 5050
- Durchmesser diameter
- 5151
- Durchmesser diameter
- 5252
- Lagerung storage
- 5454
- Durchmesser diameter
- 5555
- Durchmesser diameter
- 5656
- Radialwellendichtring Radial shaft seal
Claims (8)
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