DE10303831A1 - Lamella coupling, especially for motor vehicles, has inner lamellas pressed against outer lamellas by engagement movable only axially ring that slides along inclined plane on rotatable switching ring - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lamellenkupplung bzw. Reibkraftkupplung für Schaltungen. Bekannte Lamellenkupplungen bestehen aus einem Außenlamellenträger mit Außenlamellen und einem ersten Anschlussglied zur Drehmomentübertragung und einem Innenlamellenträger mit Innenlamellen und einem zweiten Anschlussglied zur Drehmomentübertragung. Weiters weisen sie einen Betätigungszylinder mit einem Schaltkolben in einem Zylindergehäuse und eine Rückstellfeder auf. Der Kolben ist axial verschiebbar angebracht.The present invention relates to a multi-plate clutch or friction clutch for circuits. Known multi-plate clutches consist of an outer disk carrier with External slats and a first connector for torque transmission and an inner disk carrier with Inner plates and a second connecting element for torque transmission. Furthermore, they have an actuating cylinder with a switching piston in a cylinder housing and a return spring on. The piston is axially displaceable.
Damit das Drehmoment der Antriebswelle übertragen werden kann, müssen die Innenlamellen und die Außenlamellen in einen Reibeingriff zueinander gebracht werden. Dies erfolgt bei herkömmlichen Lamellenkupplungen dadurch, dass der Kolben unter Zuführung von Drucköl durch einen Ölkanal axial derart verschoben wird, dass der Kolben die Innenlamellen und die Außenlamellen durch seine axiale Verschiebung aneinander presst. Diese hydraulische Beaufschlagung des Kolbens wird angewandt, da sehr hohe Anpresskräfte erforderlich sind. Beim Schließen der Kupplung drückt der Kolben die Innen- und Außenlamellen derart gegeneinander, dass ein Antriebsmoment der Antriebswelle über die Kupplung auf einen Scheibensatz übertragen wird.So that the torque of the drive shaft is transmitted may have to be the inner slats and the outer slats are brought into a frictional engagement with each other. This is done at conventional multi-plate clutches in that the piston is supplied with pressure oil an oil channel is axially displaced such that the piston the inner plates and the outer slats presses against each other due to its axial displacement. This hydraulic loading of the piston is used because very high contact forces are required are. While closing the clutch presses the piston the inner and outer plates so against each other that a drive torque of the drive shaft via the Transfer the clutch to a set of discs becomes.
Lamellenkupplungen sind in Fahrzeuggetrieben derzeit aufgrund der hydraulischen Anpressung nur mit großem technischen Aufwand einsetzbar. Es sind Hydraulik-Schnittstellen mit technisch aufwendigen und teuren Elementen notwendig, wie Hydraulikpumpen, Druckregelventile, Steuerventile, Ölfilter, Ölleitungen und Ölbohrungen. Weiters ist es erforderlich, das Gesamtpaket in einer öldichten Wanne unterzubringen.Multi-plate clutches are in vehicle transmissions currently only due to the hydraulic pressure with great technical Effort can be used. There are hydraulic interfaces with technically complex and expensive elements such as hydraulic pumps, pressure control valves, Control valves, oil filters, oil lines and oil wells. Furthermore, it is necessary to pack the entire package in an oil-tight manner To accommodate the tub.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Lamellenkupplung zu schaffen, welche nicht mittels hydraulischer Einrichtungen, sondern auf rein elektromechanischem Weg aktiviert werden kann. Der Betrieb soll ausschließlich mit der im Fahrzeug vorhandenen elektrischen Energie durchgeführt werden können.Object of the present invention it is therefore to create a multi-plate clutch, which is not by means of hydraulic devices, but on purely electromechanical Way can be activated. The operation should only with of the electrical energy present in the vehicle can.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben technischen Merkmale gelöst. Alternativlösungen und sinnvolle Weiterentwicklungen werden in den Unteransprüchen angeführt.According to the invention, this object is achieved by technical features indicated in the characterizing part of claim 1 solved. alternative solutions and meaningful further developments are set out in the subclaims.
Um die erforderlichen Anpresskräfte zu reduzieren, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Lamellenkupplung als Konuskupplung auszubilden. So können die axialen Anpresskräfte erheblich reduziert werden. Dadurch wird es ermöglicht, die Betätigung etwa mittels eines Linearmotors und einem Schaltring durchzuführen, wie dies in Bild 1 dargestellt ist. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, statt des Linearmotors einen Schneckenantrieb vorzusehen, welcher seinerseits von einem Elektromotor angetrieben wird. Diese Möglichkeit wird in Bild 2 dargestellt. Eine weitere mögliche Variante, welche in Bild 3 gezeigt wird, besteht darin, die Schaltung über eine Schubstange durchzuführen, wobei die Schubstange ihrerseits sinnvoller weise über einen Induktivmagneten gesteuert wird. Es ist aber auch denkbar, die Schubstange über einen einfachst aufgebauten Hydraulik- oder Pneumatikzylinder zu steuern.To reduce the required contact pressure, it has proven to be advantageous to use the multi-plate clutch as a cone clutch train. So can the axial contact forces be significantly reduced. This makes it possible to actuate approximately by means of a linear motor and a switching ring, such as this is shown in Figure 1. Another option is instead of the linear motor to provide a worm drive, which in turn is driven by an electric motor. This possibility is shown in Figure 2. Another possible one Variant, which is shown in Figure 3, consists of switching over a Push rod, the push rod in turn makes sense over one Inductive magnet is controlled. But it is also conceivable to push the push rod over one to control the simplest hydraulic or pneumatic cylinders.
Die Erfindung wird anhand der Abbildungen im Folgenden näher erläutert.The invention is based on the figures in Following closer explained.
In Bild 1 ist die Schalbetätigungsvorrichtung dargestellt
mit Doppelwirkung auf zwei Lamellenkupplungen, wobei die Lamellenkupplung
Ein auf einer Konsole
Wird der Schaltring
In der hier dargestellten vorteilhaften
Weiterentwicklung ist ein zweiter Schaltring
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung sieht vor, dass die beiden Einrückringe
Um den Linearmotor in der jeweiligen
Endlage stromlos zu halten, rastet ein vorzugsweise induktiv betätigter Mechanismus
Bild 1a stellt eine Seitenansicht
auf die Vorrichtung gemäß Bild 1
dar, wobei der Schaltring
In Bild 2 ist eine zu Bild 1 analoge
doppelte Lamellenkupplung mit Doppelkonus gezeigt, jedoch erfolgt
hier die Drehung der schiefen Ebenen mit Hilfe eines Schneckenantriebes
Es versteht sich von selbst, dass
die Betätigung
der Lamellenkupplungen
Eine weitere analoge doppelte Lamellenkupplung
mit Doppelkonus ist in Bild 3 gezeigt. Hier erfolgt die Schaltung über eine
Schubstange
Auch hier kann die Betätigung der
Lamellenkupplungen
Der größte Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt vor allem darin, dass die axiale Bewegung des Schaltringes und damit der Anpressdruck für die Lamellenkupplung auf rein elektromechanischem Wege aufgebaut wird. Weiters von Vorteil ist der Umstand, dass aufgrund der Ausbildung der Lamellenkupplung als Konuskupplung wesentlich geringere Anpressdrücke erforderlich sind, als dies bei herkömmlichen Lamellenkupplungen der Fall ist. Dieser Umstand wirkt sich insbesondere bei einer Vorrichtung mit Schaltring und Linearmotor vorteilhaft aus.The biggest advantage of the present The invention mainly lies in the fact that the axial movement of the switching ring and thus the contact pressure for the multi-plate clutch is constructed using a purely electromechanical method becomes. Another advantage is the fact that due to the training the multi-plate clutch as a cone clutch requires significantly lower contact pressures than conventional ones Multi-plate clutches are the case. This fact has a particular impact advantageous for a device with a switching ring and linear motor out.
Durch den Wegfall der Notwendigkeit einer hydraulischen Betätigung der Lamellenkupplung, wird nur die im Fahrzeug vorhandene elektrische Energie benötigt. Dadurch ist eine Einbindung der Schaltung in ein Motor-Getriebemanagement problemlos möglich, ohne eine Schnittstelle zu einer Hydraulik mit allen dafür nötigen Elementen vorsehen zu müssen. Technisch aufwendige und teure Elemente, wie etwa Hydraulikpumpen, Druckregelventile, Steuerventile, Ölfilter oder Ölleitungen und Ölbohrungen entfallen gänzlich.By eliminating the need hydraulic actuation the multi-plate clutch, only the existing electrical in the vehicle Energy needed. As a result, the circuit is integrated into an engine transmission management system easily possible without an interface to a hydraulic system with all the necessary elements to have to provide. Technically complex and expensive elements, such as hydraulic pumps, Pressure regulating valves, control valves, oil filters or oil lines and oil wells completely eliminated.
Neben dieser angeführte Reduktion der erforderlichen Teile wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch eine Verbesserung der Lebensdauer der Lamellenkupplung, eine Erhöhung der Betriebssicherheit, eine Reduktion des Gewichtes, eine Reduktion der Bauteilekosten und eine Verbesserung des Wirkungsgrades des Fahrzeuges bewirkt. Darüber hinaus wird eine Optimierung der Schaltzeit erzielt.In addition to this reduction the required parts is with the device according to the invention also an improvement in the life of the multi-plate clutch, a increase operational safety, a reduction in weight, a reduction the component costs and an improvement in the efficiency of the Vehicle. About that In addition, the switching time is optimized.
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DE2003103831 DE10303831A1 (en) | 2003-01-30 | 2003-01-30 | Lamella coupling, especially for motor vehicles, has inner lamellas pressed against outer lamellas by engagement movable only axially ring that slides along inclined plane on rotatable switching ring |
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