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Die
Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung
für eine
im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnete Reibungskupplungseinrichtung zum
Einleiten von Betätigungskräften, insbesondere Einrück- oder
Ausrückkräften, in
die Reibungskupplungseinrichtung, um wenigstens eine Reibungskupplungsanordnung
der Reibungskupplungseinrichtung im Einrück- oder Ausrücksinne
zu betätigen, umfassend
wenigstens ein der oder einer Reibungskupplungsanordnung zugeordnetes
Betätigungsglied,
das relativ zu wenigstens einem axial im Wesentlichen feststehenden
Stützglied
zum Ausüben der
Betätigungskräfte axial
verstellbar ist unter Vermittlung eines der Kupplungsanordnung zugeordneten
Aktuators, mit einem derartigen Eingriff zwischen dem Betätigungsglied
und dem Stützglied,
dass eine unter Vermittlung des Aktuators dem Betätigungsglied
erteilte Drehbewegung relativ zu dem Stützglied in eine axiale Translationsbewegung
des Betätigungsglieds
relativ zu dem axial abgestützten
Stützglied
umgesetzt wird.
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Es
wird insbesondere, aber nicht ausschließlich, an eine Betätigungseinrichtung
zur Betätigung einer
so genannten Doppel- oder Mehrfach-Reibungskupplungseinrichtung
gedacht, die eine einer ersten Getriebeeingangswelle zugeordnete
erste Reibungskupplungsanordnung und eine einer zweiten Getriebeeingangswelle
zugeordnete zweite Kupplungsanordnung aufweist. Betreffend die Kupplungseinrichtung
wird in erster Linie (aber nicht ausschließlich) an Kupplungen, insbesondere
Doppelkupplungen, der Reibscheibenbauart gedacht.
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Bisher
wurden trocken laufende Doppelkupplungen durch zwei Gabeln oder
Einrückwellen oder
Hebeln betätigt.
Diese haben auf jeweils einer Reibscheibenkupplungsanordnung zugeordnete Ausrücklager
gedrückt
und damit die Kupplungen betätigt.
Ferner kamen hydraulische Doppel-Nehmerzylinder
(Doppel-CSC) zum Einsatz, die sich axial an der Getriebeglocke abstützen. Eine
bei Kupplungsbetätigung
auftretende axiale Gegenkraft muss auf der anderen Seite an den
Kurbelwellenlagern abgestützt
werden. Entsprechendes gilt für
die herkömmlichen
Ausrückeranordnungen
mit Gabeln oder Einrückwellen
oder Hebeln, bei denen eine axiale Abstützung an der Getrieberückwand vorgesehen
ist und dementsprechend bei Betätigung
die Kurbelwellenlager belastet werden. Diese Belastung ist insbesondere
bei Doppelkupplungen bedeutsam, da diese in der Regel als Kupplungen
des NORMALERWEISE-OFFEN-Typs (normally open) ausgelegt sind. Hingegen
sind Einfachkupplungen in der Regel als NORMALERWEISE-GESCHLOSSEN-Kupplungen (normally
closed) ausgeführt,
bei denen die Kurbelwellenbelastung infolge von axialen Gegenkräften nur
während
des Schaltvorgangs auftritt und in der Regel in Kauf genommen werden
kann.
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Betätigungseinrichtungen
der eingangs angesprochenen Art sind aus der
DE 102 38 118 A1 in verschiedenen
Ausführungsformen
bekannt. Die bekannten Betätigungseinrichtungen
sind für
eine im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnete Mehrfach-Reibungskupplungen,
insbesondere Doppel-Reibungskupplungen, vorgesehen, um wahlweise
eine erste oder/und eine zweite Reibungskupplungsanordnung der Reibungskupplungseinrichtung im
Einrücksinne
oder im Ausrücksinne
zu betätigen. Die
bekannten Betätigungseinrichtungen
sind zumindest zum Teil als als Einheit handhabbare Betätigungseinheiten
ausgeführt
und umfassen ein der ersten Reibungskupplungsanordnung zugeordnetes erstes
Betätigungsglied
und ein der zweiten Reibungskupplungsanordnung zugeordnetes zweites Betätigungsglied,
die relativ zu dem axial im Wesentlichen feststehenden Stützglied
zum Ausüben
der Betätigungskräfte axial
verstellbar sind unter Vermittlung eines der jeweiligen Kupplungsanordnung
zugeordneten Aktuators, mit einem derartigen Eingriff zwischen dem
jeweiligen Betätigungsglied
und dem Stützglied,
das eine unter Vermittlung des jeweiligen Aktuators dem Betätigungsglied
erteilte Drehbewegung relativ zu dem Stützglied in eine axiale Translationsbewegung
des Betätigungsglieds
relativ zu dem axial abgestützten
Stützglied
umgesetzt wird. Bei den bekannten Anordnungen ist das Stützglied
am Getriebegehäuse
gegen Verdrehung gesichert. Ferner ist zumindest bei einigen der
beschriebenen Ausführungsformen
das Stützglied über ein
Drehlager kupplungseinrichtungsseitig axial abgestützt, um
einen in sich geschlossenen Axialkraftfluss in einer die Reibungskupplungseinrichtung
und die Betätigungseinheit
umfassenden Baugruppe vorzusehen. Damit braucht die Getrieberückwand nur
das sich aus der Ausrückkraft
und der Steigung eines gegenseitigen Spindel- oder Gewindeeingriffs
oder gegenseitigen Kurven-Kurvenfolger-Eingriffs oder gegenseitigen Rampe-Gegenrampe-Eingriffs
zwischen dem Stützglied
und jeweiligen Betätigungsglied
ergebendes Drehmoment abstützen.
Jedoch müssen
bei der Betätigung
der Stützglieder
in die Betätigungseinheit eingeleitete
Biegemomente durch die Anbindung der Betätigungseinheit an der Getrieberückwand sowie auch
kupplungseinrichtungsseitig über
eine diese haltende Flexplatte abgestützt werden. Hieraus sich ergebende
Axialkräfte
wirken wiederum auf die Kurbelwellenlager.
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Alle
Lösungen,
bei denen Komponenten der Betätigungseinrichtung,
speziell eine Betätigungseinheit,
zwischen einer Getrieberückwand
und der Kurbelwelle bzw. deren Kurbelwellenlager abgestützt sind,
müssen
die vergleichsweise großen
Toleranzketten zwischen Getriebe und Antriebseinheit (Motor) ausgleichen.
So muss teilweise bei unterschiedlichen Motorisierungen und dementsprechend
unterschiedlichen Abmessungen der Kupplungseinrichtung ein axialer
Bauraumunterschied durch unterschiedliche Ausrücker/Einrücker bzw. unterschiedliche
Betätigungseinheiten
ausgeglichen werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist, eine demgegenüber
verbesserte Betätigungseinrichtung
bereitzustellen, die nicht auf eine irgendwie geartete Abstützung von
Komponenten der Betätigungseinrichtung am
Getriebe bzw. an der Getrieberückwand
angewiesen ist, insbesondere auch nicht hinsichtlich der Abstützung von
bei der Betätigung
auftretenden Drehmomenten. Zur zumindest teilweisen Lösung dieser Aufgabe
wird erfindungsgemäß nach einem
ersten Aspekt der Erfindung vorgeschlagen, dass eine Stellkräfte des
Aktuators direkt oder indirekt zumindest zum Betätigungsglied übertragende Übertragungseinrichtung
vorgesehen ist, über
die eine Drehposition des Stützglieds
einstellbar bzw. das Stützglied
gegen Verdrehung abstützbar
ist. Weiterbildend bzw. erfindungsgemäß nach einem zweiten Aspekt
der Erfindung wird vorgeschlagen, dass eine Bowdenzug-Ankopplung des Aktuators
am Stützglied
und am Betätigungsglied
vorgesehen ist, bei der eine Bowdenzug-Hose direkt oder indirekt
an einem vom Stützglied
und Betätigungsglied
angreift und ein Bowdenzug-Seil direkt oder indirekt am anderen
von Stützglied
und Betätigugsglied
angreift, um dem Betätigungsglied
die Drehbewegung relativ zum Stützglied
zu erteilen.
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Höchstvorzugsweise
ist eine Befestigung oder Halterung zumindest des Stützglieds
der Betätigungseinrichtung
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung vorgesehen,
ohne getriebeseitige Halterung oder Befestigung oder Abstützung des Stützglieds.
Hierfür
können
dem Stützglied
Befestigungs- und Halterungsmittel für eine Befestigung und Halterung
des Stützglieds
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung zugeordnet sein.
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Die
Befestigungs- und Halterungsmittel können eine Drehlageranordnung
umfassen, die zur axialen Halterung des Stützglieds an einem Halterungsabschnitt
der Reibungskupplungseinrichtung unter Gewährleistung einer relativen
Verdrehbarkeit zwischen dem Halterungsabschnitt und dem Stützglied dient.
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Es
wird vor allem (aber nicht ausschließlich) daran gedacht, dass
die Betätigungseinrichtung
eine als Einheit handhabbare Betätigungseinheit
aufweist, die das wenigstens eine Stützglied und das wenigstens
eine Betätigungsglied
sowie Befestigungs- und Halterungsmittel bzw. die Befestigungs-
und Halterungsmittel zur Befestigung und Halterung der Betätigungseinheit
in einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang zwischen der Reibungskupplungseinrichtung
und dem Getriebe umfasst, dass eine Befestigung und Halterung der
Betätigungseinheit
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung vorgesehen ist, ohne
getriebeseitige Halterung oder Befestigung oder Abstützung der
Betätigungseinheit,
und dass hierfür
die Befestigungs- und Halterungsmittel für eine Befestigung und Halterung
der Betätigungseinheit
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung ausgeführt sind.
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Die
Erfindung stellt nach einem dritten Aspekt ferner bereit eine Betätigungseinrichtung
für eine
im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnete Reibungskupplungseinrichtung
zum Einleiten von Betätigungskräften, insbesondere
Einrück- oder
Ausrückkräften, in
die Reibungskupplungseinrichtung, um wenigstens eine Reibungskupplungsanordnung
der Reibungskupplungseinrichtung im Einrück- oder Ausrücksinne
zu betätigen,
umfassend wenigstens ein der oder einer Reibungskupplungsanordnung
zugeordnetes Betätigungsglied,
das relativ zu wenigstens einem axial im Wesentlichen feststehenden
Stützglied
zum Ausüben
der Betätigungskräfte axial
verstellbar ist unter Vermittlung eines der Kupplungsanordnung zugeordneten
Aktuators, mit einem derartigen Eingriff zwischen dem Betätigungsglied
und dem Stützglied,
dass eine unter Vermittlung des Aktuators dem Betätigungsglied
erteilte Drehbewegung relativ zu dem Stützglied in eine axiale Translationsbewegung
des Betätigungsglieds
relativ zu dem axial abgestützten
Stützglied
umgesetzt wird, wobei die Betätigungseinrichtung
eine als Einheit handhabbare Betätigungseinheit
aufweist, die das wenigstens eine Stützglied und das wenigstens
eine Betätigungsglied
sowie Befestigungs- und Halterungsmittel zur Befestigung und Halterung
der Betätigungseinheit
in einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang zwischen der Reibungskupplungseinrichtung
und dem Getriebe umfasst.
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Erfindungsgemäß ist nach
dem dritten Aspekt vorgesehen, dass eine Befestigung und Halterung
der Betätigungseinheit
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung vorgesehen ist,
ohne getriebeseitige Halterung oder Befestigung oder Abstützung der
Betätigungseinheit,
und dass hierfür
die Befestigungs- und Halterungsmittel für eine Befestigung und Halterung
der Betätigungseinheit
alleine an oder in der Reibungskupplungseinrichtung ausgeführt sind.
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Weiterbildend
wird vorgeschlagen, dass die Befestigungs- und Halterungsmittel
eine Drehlageranordnung umfassen, die zur axialen Halterung des Stützglieds
an einem Halterungsabschnitt der Reibungskupplungseinrichtung unter
Gewährleistung
einer relativen Verdrehbarkeit zwischen dem Halterungsabschnitt
und dem Stützglied
dient. Es können dem
Stützglied
direkt oder indirekt zugeordnete erste Drehpositionierungsmittel
vorgesehen sein, über
die eine Drehposition des Stützglieds
einstellbar bzw. das Stützglied
gegen Verdrehung abstützbar
ist. Diesbezüglich
wird weiterbildend vorgeschlagen, dass eine Stellkräfte des
Aktuators zur Betätigungseinheit übertragende Übertragungseinrichtung
mit den ersten Drehpositionierungsmitteln zusammenwirkende zweite
Drehpositionierungsmittel aufweist.
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Die
vorstehend bzw. weiter oben angesprochene Übertragungseinrichtung kann
vorteilhaft einen Bowdenzug mit einer Bowdenzug-Hose und einem Bowdenzug-Seil
umfassen, wobei die Bowdenzug-Hose direkt oder indirekt an einem
von Stützglied und
Betätigungsglied
angreift und das Bowdenzug-Seil
direkt oder indirekt am anderen Stützglied und Betätigungsglied
angreift, um dem Betätigungsglied
die Drehbewegung relativ zum Stützglied
zu erteilen. Vorzugsweise greift das Bowdenzug-Seil direkt oder
indirekt am Betätigungsglied
und dementsprechend die Bowdenzug-Hose direkt oder indirekt am Stützglied
an.
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Die
erfindungsgemäße und vorstehend
hinsichtlich vorteilhafter Weiterbildungen näher spezifizierte Betätigungseinrichtung
kann für
eine im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnete Mehrfach-Reibungskupplungseinrichtung,
ggf. Doppel-Reibungskupplungseinrichtung, vorgesehen sein, um wahlweise
eine erste oder/und eine zweite Reibungskupplungsanordnung oder
Reibungskupplungseinrichtung im Einrück- oder Ausrücksinne
zu betätigen.
Hierzu umfasst die Betätigungseinrichtung wenigstens
ein der ersten Reibungskupplungsanordnung zugeordnetes erstes Betätigungsglied
und wenigstens ein der zweiten Reibungskupplungsanordnung zugeordnetes
zweites Betätigungsglied,
die relativ zu dem wenigstens einen axial im Wesentlichen feststehenden
Stützglied
zum Ausüben
der Betätigungskräfte axial
verstellbar sind unter Vermittlung eines der jeweiligen Kupplungsanordnung
zugeordneten Aktuators, mit einem derartigen Eingriff zwischen dem
jeweiligen Betätigungsglied
und dem Stützglied,
dass eine unter Vermittlung des jeweiligen Aktuators dem Betätigungsglied
erteilte Drehbewegung relativ zu dem Stützglied in eine axiale Translationsbewegung
des Betätigungsglieds
relativ zu dem axial abgestützten
Stützglied
umgesetzt wird, wobei den Betätigungsgliedern
eine gemeinsame Übertragungseinrichtung
oder Bowdenzugeinrichtung oder jeweils eine eigene Übertragungseinrichtung
oder Bowdenzugeinrichtung zur Übertragung
von Stellkräften
vom jeweiligen Aktuator zumindest zum Betätigungsglied zugeordnet ist.
Man kann beispielsweise einen Bowdenzug mit zwei voneinander unabhängigen Bowdenzug-Seilen
und einer gemeinsamen Bowdenzug-Hose verwenden, von denen die Bowdenzug-Hose am Stützglied
und die Bowdenzug-Seile an einem jeweils zugeordneten der Betätigungsglieder
angreifen.
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Die
Erfindungs- und Weiterbildungsvorschläge ermöglichen, dass das Stützglied
bzw. ein das Stützglied
und das Betätigungsglied
bzw. die Betätigungsglieder
umfassendes Betätigungsmodul
nur kupplungsseitig bzw. kurbelwellenseitig befestigt sein brauchen,
ggf. gemeinsam mit der Kupplungseinrichtung über eine Flexplatte an der
Kurbelwelle. Die Kurbelwellenlager können so während der gesamten Betätigungszeit
kraftfrei sein, soweit man von durch Beschleunigungen verursachten
Massenkräften
absieht. Durch die rein antriebsseitige (motorseitige) Anbindung
ist völlige
Unabhängigkeit
von der großen Toleranzkette
zwischen Antriebseinheit (Motor) und Getriebe erreicht. Es braucht
nur noch sichergestellt werden, dass das Betätigungsmodul in den kleinsten axialen
und radialen Bauraum zwischen Antriebseinheit und Getriebe einer
Reihe von unterschiedlichen, sich hinsichtlich Getriebe oder/und
Kupplungseinrichtung unterscheidenden Antriebssträngen passt. Ist
mehr axialer Bauraum vorhanden als benötigt, bleibt zwischen dem Betätigungsmodul
bzw. der dieses aufweisenden Kupplungseinrichtung einerseits und
der Getrieberückwand
andererseits einfach mehr Freiraum. Die bevorzugte bzw. erfindungsgemäße Betätigung über einen
Bowdenzug erreicht auf besonders einfache Weise, dass eine Drehabstützung am
Getriebe nicht mehr erforderlich ist. Ferner werden durch das Bowdenzug-Seil
und die Bowdenzug-Hose die bei der Betätigung auftretenden Biegemomente
größtenteils
abgestützt.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Betätigungseinrichtung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Alternative Ausgestaltungsmöglichkeiten
sind der
DE 102 38
113 A1 entnehmbar.
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Die
Erfindung stellt ferner eine Betätigungseinheit
bereit, die gebildet ist zumindest von dem wenigstens einen Stützglied
und von dem wenigstens einen Betätigungsglied
bzw. dem wenigstens einen ersten Betätigungsglied und dem wenigstens
einen zweiten Betätigungsglied
der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung,
wobei die Betätigungseinheit als
Einheit handhabbar oder/und kupplungseinrichtungsseitig montiert
oder montierbar oder in die Kupplungseinrichtung integriert oder
integrierbar ist.
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Die
Erfindung stellt ferner eine Kupplungseinrichtung, ggf. Doppel-
oder Mehrfach-Kupplungseinrichtung, für die Anordnung in einem Kraftfahrzeug-Antriebsstrang zwischen
einer Antriebseinheit und einem Getriebe bereit. Die Kupplungseinrichtung umfasst
eine Gehäuseanordnung,
welche mit einem Antriebsorgan zur gemeinsamen Drehung um eine Drehachse
gekoppelt oder koppelbar ist, wenigstens eine einer Getriebeeingangswelle
zugeordnete Kupplungsanordnung mit wenigstens einer Anpressplatte,
durch welche wenigstens ein Reibbereich wenigstens einer Kupplungsscheibe
gegen einen mit der Gehäuseanordnung
drehbaren Widerlagerbereich pressbar ist, eine eine Betätigungseinrichtung bzw.
Betätigungseinheit
nach der Erfindung umfassende Betätigungsanordnung zum Ein- und
Ausrücken
der Kupplungsanordnung unter Vermittlung eines der Kupplungsanordnung
zugeordneten Betätigungsglieds
der Betätigungseinrichtung
bzw. Betätigungseinheit,
das unter Vermittlung eines der Kupplungsanordnung zugeordneten
Aktuators axial relativ zum Stützglied
verstellbar ist.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Kupplungseinrichtung ergeben
sich wiederum aus den Ansprüchen.
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Die
Erfindung stellt ferner einen Kraftfahrzeug-Antriebsstrang mit einer
Antriebseinheit, einem Getriebe und einer zwischen der Antriebseinheit
und dem Getriebe angeordneten Kupplungseinrichtung nach der Erfindung
oder/und mit einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung
bzw.
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Betätigungseinheit
bereit, bei dem keine irgendwie geartete Abstützung am Getriebe, insbesondere
keine Halterung oder Befestigung der Betätigungseinrichtung bzw. der
Betätigungseinheit
am Getriebe, vorgesehen ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren gezeigten
Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
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1 zeigt
in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Doppelkupplung
in Reibscheibenbauart, die ein an einem Kupplungsgehäuse axial
abgestütztes
Betätigungsmodul
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung aufweist, das zur Betätigung der beiden Reibscheiben-Kupplungsanordnung
der Doppelkupplung dient und mit dieser zu einer Baueinheit integriert
ist.
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2 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
im Wesentlichen der 1 entsprechenden Doppelkupplung
mit einem Betätigungsmodul
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
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3 zeigt
eine perspektivische Ansicht auf das Betätigungsmodul der 2.
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4 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
im Wesentlichen der 1 entsprechenden Doppelkupplung
mit einem Betätigungsmodul
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
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5 zeigt
eine perspektivische Ansicht auf das Betätigungsmodul der 4.
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6 zeigt in einer Schnittansicht (6a), in einer perspektivischen Ansicht
(6b) und in einer Detailvergrößerung (6c) ein Beispiel für ein erfindungsgemäßes Betätigungsmodul
für eine
Einfachkupplung mit nur einer Reibscheiben-Kupplungsanordnung.
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7 zeigt ein weiteres Beispiel für ein Betätigungsmodul
für eine
Einfachkupplung mit nur einer Reibscheiben-Kupplungsanordnung in einer Schnittansicht
(7a) und in zwei perspektivischen Ansichten
(7b, 7c).
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8 zeigt noch ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Betätigungsmoduls
für eine
Einfachkupplung in einer Schnittansicht (8a)
und in einer perspektivischen, teilweise geschnittenen Ansicht (8b).
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Im
Folgenden wird die Erfindung auf Grundlage der 1 bis 5 anhand
von Ausführungsbeispielen
erläutert,
bei denen es sich- um so genannte Doppelkupplungen der Reibscheibenbauart des
NORMALERWEISE-GESCHLOSSEN-Typs handelt,
die gedrückt
betätigt
werden. Die Erfindung ist aber unabhängig von der Art der Betätigung.
Eine gezogene Betätigung
liegt also ebenfalls im Rahmen der Erfindung. Ferner liegen auch
Doppelkupplungen des NORMALERWEISE-OFFEN-Typs im Rahmen der Erfindung,
sowie Einfachkupplungen des NORMALERWEISE-GESCHLOSSEN-Typs und des NORMALERWEISE-OFFEN-Typs.
Beispiele von entsprechenden Betätigungsmodulen
sind in den 6 bis 8 gezeigt
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1 zeigt
eine Doppelkupplung 10 der Reibscheibenbauart, die eine
erste Kupplungsscheibe 12 einer ersten Kupplungsanordnung
und eine zweite Kupplungsscheibe 14 einer zweiten Kupplungsanordnung
aufweist. Die erste Kupplungsscheibe 12 steht mit einer
als Hohlwelle ausgeführten
ersten Getriebeeingangswelle 16 und die zweite Kupplungsscheibe 14 steht
mit einer koaxial durch die erste Getriebeeingangswelle 16 sich
erstreckenden zweiten Getriebeeingangswelle 18 auf an sich
bekannte Art und Weise in Momentenübertragungsverbindung. Die
mit integrierten Torsionsschwingungsdämpfern 202 und 204 ausgeführten Kupplungsscheiben
weisen beispielsweise eine Koppelnabe 20 bzw. 22 auf,
die auf die betreffende Getriebeeingangswelle aufgeschoben ist und
mit dieser über
Mitnahmeformationen drehfest gekoppelt ist.
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Die
Doppelkupplung 10 weist eine in 1 nicht
in allen Details dargestellte Gehäuseanordnung auf, die über eine
Flexplatte 80 an der Abtriebswelle einer Antriebseinheit,
insbesondere einer Brennkraftmaschine, angebunden ist.
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Ein
beidseitig Reibbeläge
tragender ringförmiger
Abschnitt der ersten Kupplungsscheibe 12 ist axial zwischen
einem ein Widerlager für
die Kupplungsscheibe bildenden Druckplattenabschnitt 32 der Gehäuseanordnung
und einer in der Gehäuseanordnung
axial beweglich gehaltenen ersten Anpressplatte 34 angeordnet.
Die zweiten Kupplungsscheibe 14 ist mit ihrem beidseitig
Reibbeläge
tragenden Ringbereich axial zwischen dem ein Widerlager für die Kupplungsscheibe
bildenden Druckplattenabschnitt 32 und eine in der Gehäuseanordnung
axial beweglich gehaltenen zweiten Anpressplatte 36 gehalten. Die
beiden Anpressplatten sind jeweils auf an sich bekannte Art und
Weise durch Tangentialfedern (Tangentialblattfedern) oder dergleichen
in der Gehäuseanordnung
gehalten und jeweils in Öffnungs-
oder Ausrückrichtung
federvorgespannt.
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Auf
die erste Anpressplatte 34 wirkt eine erste Teller- oder
Membranfeder 40, die über
einen Abstützring 240 an
einem Gehäuseteil 28 der
Gehäuseanordnung
schwenkbar abgestützt
ist. Der zweiten Anpressplatte 36 ist eine zweite Membranfeder
oder Tellerfeder 60 zugeordnet, die über einen Abstützring 242 ebenfalls
am Gehäuseteil 28 schwenkbar
abgestützt
ist und über
einen weiteren Abstützring 243 an einem
Kraftübertragerglied 66 angreift,
das über Zuganker 68 auf
die zweite Anpressplatte 36 wirkt.
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Die
beiden Membranfedern
40 und
60 wirken in erster
Linie als Betätigungshebel,
die durch ein jeweils zugeordnetes Betätigungsglied des infolge näher zu beschreibenden
Betätigungsmoduls
200 zum Einrücken der
jeweiligen Kupplungsanordnung in Richtung zur Antriebseinheit ausgelenkt
werden und dabei über
den Stützring
240 bzw.
242 schwenken. Bei
dieser Schwenkbewegung bewegt sich im Falle der Membranfeder
40 der
untere Bereich eines Ringabschnitts der Membranfeder
40 axial
in Richtung zur Antriebseinheit (in
1 nach links)
und nimmt dabei die Anpressplatte
34 axial mit, so dass
diese gegen den Reibbeläge
tragenden Ringabschnitt der Kupplungsscheibe
12 gedrückt wird
und die Kupplungsscheibe zwischen dem Druckplattenabschnitt
32 und
der Anpressplatte
34 axial eingespannt wird. Bei einer
Auslenkung der Membranfeder
60 auf die angegebene Weise
schwenkt diese um den Abstützring
242,
so dass sich ein Ringabschnitt der Membranfeder
60 in seinem
radial äußeren Bereich
axial in Richtung zum Getriebe (in
1 nach rechts)
bewegt und über
das Kraftübertragungsglied
66 und
die Zuganker
68 die Anpressplatte
36 axial mitnimmt
und gegen den Reibbeläge
tragenden Ringabschnitt der zweiten Kupplungsscheibe
14 drückt, so
dass diese zwischen der Anpressplatte
36 und dem Druckplattenabschnitt
32 axial
eingespannt wird. Die Konstruktion der
1 entspricht
insoweit im Wesentlichen der Konstruktion des Ausführungsbeispiels
der
3 der
DE
102 38 118 A1 , deren gesamter Offenbarungsgehalt in die
vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme aufgenommen wird. Es wird
darauf hingewiesen, dass für
analoge oder entsprechende Bauteile und Funktionselemente in dieser
Anmeldung die gleichen Bezugszeichen wie in
DE 102 38 118 A1 verwendet
sind.
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Das
zur Betätigung
der Kupplungsanordnungen dienende Betätigungsmodul
200 weist
eine mit dem Gehäuseteil
28 einteilige
oder axial und drehfest am Gehäuseteil
28 angebrachte
Basishülse
232 auf, die über ein
Radial- oder Axiallager
230 eine axial feststehende, aber
gegenüber
dem Gehäuseteil
28 verdrehbare
Zentralhülse
oder Stützhülse
220 trägt. Ferner
weist das Betätigungsmodul
eine als Betätigungsglied
für die
Membranfeder
60 dienende Außenhülse
222 und eine als
Betätigungsglied
für die Membranfeder
40 dienende
Innenhülse
224 auf,
die mit einem Einrücklager
226 bzw.
mit einem Einrücklager
228 versehen
sind, die über
ein Ringteil
227 bzw.
229 auf die jeweilige Membranfeder
wirken. Die Außenhülse
222 und
die Innenhülse
224 stehen
jeweils mit der Zentralhülse
oder Stützhülse
220 über eine
Drehbewegung-Axialbewegung-Zwangskoppelung
502 bzw.
504 in
Eingriff, die in
1 durch jeweils zwei konzentrische
Ringe repräsentiert
sind, welche von der Zentralhülse
mit der Außenhülse bzw. von
der Zentralhülse
mit der Innenhülse
gebildete Kugellaufbahnen und darin geführte Laufkugeln repräsentieren,
aber allgemein auch für
völlig
andersartige Verkopplungen zwischen den Betätigungsgliedern und dem Stützglied
(der Zentralhülse)
stehen können,
etwa die bei den Ausführungsbeispielen
der
DE 102 38 118
A1 verwirklichten.
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Die
Außenhülse
222 und
die Innenhülse
224 sind
jeweils mit einem radial nach außen vorstehenden Hebelabschnitt
340 bzw.
342 ausgeführt, die eine
Einhängung
506 bzw.
508 für das Zugseil
510 bzw.
512 eines
jeweiligen Bowdenzugs
514 bzw.
516 aufweisen.
Die Bowdenzug-Hose
518 bzw.
520 des jeweiligen
Bowdenzugs ist an einer zugeordneten, in
1 nicht
dargestellten Einhängung
der Zentralhülse
220 eingehängt. Über die
Bowdenzug-Hosen ist die Zentralhülse
220 im
Betrieb gegen eine Verdrehung mit der Basishülse
232 bzw. der Doppelkupplung
abgestützt.
Durch einen im Antriebsstrang stationär angeordneten Aktuator
522 bzw.
524 auf
das in die Aufhängung
506 bzw.
508 eingehängte Zugseil
510 bzw.
512 ausgeübte Zugkräfte wirken
auf die Außenhülse
222 bzw.
die Innenhülse
224 im
Sinne eines Verdrehens relativ zur durch die Bowdenzug-Hosen drehabgestützten Stützhülse
220,
und diese Verdrehung wird in entsprechender Weise wie bei den Ausführungsbeispielen
gemäß
DE 102 38 118 A1 in eine
axiale Verstellung der Außenhülse
222 bzw.
Innenhülse
224 in
Richtung zur Antriebseinheit umgesetzt, mit entsprechender Auslenkung
der jeweiligen Membranfeder und Einrückung der jeweiligen Kupplungsanordnung.
Die Bowdenzug-Hosen können
einfach an einem Gehäuse
des Aktuators
522 bzw.
524 abgestützt sein.
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Es
sollte darauf hingewiesen werden, dass zur Drehabstützung der
Zentralhülse
im Prinzip auch eine einzige Bowdenzug-Hose ausreicht. Man könnte daran
denken, eine Bowdenzug-Hose mit zwei darin geführten Zugseilen zu verwenden.
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Ein
wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung gemäß 1 ist, dass
die Kupplungsbetätigung
ohne Einleitung von Radialkräften
in das Betätigungsmodul
erfolgt. Durch die Abstützung
der Bowdenzug-Hose am Stützglied
(der Zentralhülse) wird
die über
den Seilzug möglicherweise
eingeleitete radiale Kraftkomponente des Seilzugs kompensiert. Ferner
werden in das Betätigungsmodul
keine axialen Kräfte
eingeleitet. Durch die Abstützung
der Bowdenzug-Hose wird die möglicherweise
eingeleitete axiale Kraftkomponente des Seilzugs ebenfalls kompensiert.
Vorteilhaft kann man die Aufhängungen für die Bowdenzug-Hose
und das Bowdenzug-Seil so in Bezug aufeinander ausführen und
anordnen, dass überhaupt
nur in Umfangsrichtung wirkende Kräfte ohne oder mit nur sehr
geringen Kraftkomponenten in radialer oder/und axialer Richtung
auftreten. Die infolge der Kupplungsbetätigung auftretenden axialen Gegenkräfte werden über das
Dreh- und Axiallager 530 und die Basishülse 232 am Kupplungsgehäuse abgestützt. Insgesamt
entstehen keine Biegemomente, welche das Betätigungsmodul und die Kupplung
aus einer idealen Achse koaxial zur Achse der Kurbelwelle drücken möchten. Dies
ist ein Vorteil gegenüber
den bekannten Lösungen,
bei denen die Betätigungskräfte durch
einen Stößel in ein
Betätigungsmodul
mit gegeneinander verdrehbaren Spindeln oder Hülsen eingeleitet werden. Eine
derartige Krafteinleitung bewirkt durch den langen Hebel ein großes Moment,
welches das Betätigungsmodul
aus der Drehachse drücken
möchte.
Dies führt
zu Wirkungsgradverlusten und kann im Extremfall zum Verkanten der
Führungen
führen.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung gemäß 1 ist, dass
das Verdrehmoment des Stützglieds,
hier der Zentralhülse,
nicht über
eine Verstiftung oder dergleichen an der Getriebeglocke abgestützt wird,
sondern über
die Bowdenzug-Hose oder Bowdenzug-Hosen. Es braucht deswegen das Kupplungsmodul
und insgesamt die Doppelkupplung mit daran angebrachten oder darin
integrierten Betätigungsmodul
nicht jeweils speziell an die Glockengeometrie angepasst und hierauf
abgestimmt werden. Insbesondere spielt dann die Toleranzkette zwischen Motorflansch,
Kupplungsmodul, Betätigungsmodul und
Kupplungsglocke insoweit keine Rolle mehr. Bei der erfindungsgemäßen Lösung wie
in 1 gezeigt hängt
das Betätigungsmodul über das
Gehäuse
der Doppelkupplung nur noch an der Abtriebswelle der Antriebseinheit,
insbesondere der Kurbelwelle. Zur Getriebeglocke hin ist nur hinreichender
Freiraum erforderlich. Da der Bowdenzug mit der Hose zweckmäßig zur
Seite hin herausgeführt
wird, bestehen auch insoweit in der Regel keine speziellen Toleranzerfordernisse.
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Die 2 bis 5 zeigen
zwei Ausführungsbeispiele,
bei denen anders gestaltete Betätigungsmodule 200 zum
Einsatz kommen. Es werden für
identische oder analoge Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie
in 1 verwendet.
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Bei
diesen Ausführungsbeispielen
sind das Stützglied
und Betätigungsglieder
als Tiefzieh-Blechteile ausgeführt
und dementsprechend sehr kostengünstig.
Die Komponenten sind nur noch teilweise oder abschnittsweise als „Hülsen" zu bezeichnen.
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Bezug
nehmend auf 2 ist das der Membranfeder 60 zugeordnete
radial äußere Betätigungsglied 222 als
einfach geformtes Tiefziehblechteil ausgeführt und wirkt in Verbindung
mit Laufkugeln 226 und dem ebenfalls als Tiefzieh-Blechteil
ausgeführten
Ringteil 227 und in einer Kugellaufbahn zwischen diesen
Komponenten geführten
Laufkugeln zugleich als Einrücklager.
Das radial innere, der Membranfeder 40 zugeordnete Betätigungsglied 224 ist
von einem Hülsenteil 224-1 und
einem daran festgelegten Tiefzieh-Blechringteil 224-2 gebildet,
wobei letzteres zusammen mit dem ebenfalls als Tiefzieh-Blechteil ausgeführten Ringteil 229 und
dazwischen in einer Kugelbahn geführten Laufkugeln das Einrücklager bildet.
Die angesprochenen Kugelbahnen laufen streng in Umfangsrichtung
ohne axiale Komponente.
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Das
axial feststehende Stützglied 220 ist ebenfalls
von zwei Komponenten gebildet, einem Tiefzieh-Blechteil 220-1 und
einem Hülsenteil 220-2. Letzteres
bildet zusammen mit einem weiteren Tiefzieh-Blechringteil 231 und
dazwischen in einer Kugelbahn geführten Laufkugeln das Axial-
und Radiallager 230. Die Kugelbahn für diese Laufkugeln läuft ebenfalls
streng in Umfangsrichtung ohne Axialkomponente.
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Zwischen
dem Teil 220-1 des Stützglieds
und dem radial äußeren Betätigungsglied 222 sind
ferner Kugelbahnen 502 für in 2 nicht
dargestellte Laufkugeln ausgebildet, die in Umfangsrichtung und
in axialer Richtung ansteigend verlaufen. In entsprechender Weise
sind zwischen dem Teil 220-1 des Stützglieds und dem Teil 224-2 des
radial inneren Betätigungsglieds
Kugelbahnen 504 für
nicht dargestellte Laufkugeln ausgebildet, die ebenfalls in Umfangsrichtung
und in Axialrichtung ansteigend verlaufen. Es könnte jeweils auch nur eine
einzige, sich um den ganzen Umfang erstreckende Kugelbahn vorgesehen
sein. Durch den axialen Anstieg der jeweiligen Kugelbahn wird eine
Verdrehung des radial äußeren bzw.
radial inneren Betätigungsglieds
relativ zum Stützglied
in eine axiale Verstellung des betreffenden Betätigungsglieds umgesetzt, wie
im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel
der 1 erläutert.
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Die
angesprochenen Kugelbahnen sind von als „Rampen" bezeichenbaren Abschnitten der angesprochenen
Komponenten gebildet, wobei vorzugsweise beide Komponenten jeweils
mit einer die Kugel in Umfangsrichtung führenden Kugeltasche ausgeführt sind,
um ein zuverlässiges
und leichtes Abrollen der Kugeln zu gewährleisten. Die beschriebene
Ausführungsform,
speziell die Nutzung der Blechtechnologie ermöglicht es, die Anzahl von Laufkugeln
und insgesamt die Anzahl von Laufkugeln in einer Kugelbahn und die
Zahl der insgesamt an der Umsetzung der Dreh- in die Axialbewegung
beteiligten Rampen vergleichsweise groß zu wählen, um die Flächenpressung
zu verringern. Insbesondere können
bei insgesamt kompakter Ausgestaltung die Kugelbahnen mit vergleichsweise
großem
Durchmesser ausgeführt
sein, um viele Kugeln unterzubringen. Die zur Herstellung des Betätigungsmoduls
gemäß 2 und
ebenso gemäß 3 verwendete
Blechtechnologie bietet für
die Gestaltung des die Abstützung
an der Kupplung bewerkstelligenden Drehlagers, für die Einrücklager und für die „Kugeltriebe" 502 und 504 sehr
viel Freiraum, so dass unterschiedlichsten Bauraumanforderungen
genügt
werden kann. Man kann insbesondere einen sehr großen axialen
Hub trotz kompakter Ausführung
und Verwendung kleiner Platz sparender Laufkugeln erreichen.
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Nochmal
Bezug nehmend auf das Ausführungsbeispiel
der 2 und 3 ist darauf hinzuweisen, dass
in 3 die Aufhängung 508 für das Bowdenzug-Seil des dem inneren
Betätigungsglied 124 zugeordneten
Bowdenzugs und die zugehörige Aufhängung 509 für die Hose
dieses Bowdenzugs zu erkennen ist. Die Aufhängung 508 und die
Aufhängung 509 sind
einteilig im Hülsenteil 224-1 des
inneren Betätigungsglieds
bzw. in einem Hülsenabschnitt des
Stützgliedteils 220-1 eingearbeitet.
Zu erkennen sind ferner axial vorstehende Ausbeulungen 502-1, 502-2 und 502-3 der
Kugeltaschen des radial äußeren Kugeltriebs
und Ausbeulungen 504-1, 504-2 und 504-3 der Kugeltaschen
des radial inneren Kugeltriebs, die jeweils im Stützgliedteil 220-1 ausgebildet sind.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 4 und 5 unterscheidet sich hinsichtlich
der Ausgestaltungen des Stützglieds
und der Betätigungsglieder von
dem Ausführungsbeispiel
der 2 und 3. Das radial innere Betätigungsglied 224 ist
wiederum von einem Hülsenteil 224-1 und
einem daran angebrachten Blech-Tiefziehteil 224-2 gebildet.
Letzteres bildet zusammen mit dem Ringteil 229 und den
dargestellten Laufkugeln das auf die Membranfeder 40 wirkende
Einrücklager.
Das radial äußere Betätigungsglied
ist von dem Tiefziehteil 222 gebildet, das zusammen mit
dem Ringteil 272 und den dargestellten Laufkugeln das auf
die Membranfeder 60 wirkende Einrücklager 226 bildet.
Das Stützglied 220 ist
von den beiden Tiefzieh-Blechteilen 220-1 und 220-2 gebildet.
Das Tiefziehteil 220-2 bildet zusammen mit dem Ringteil 231 und
den dargestellten Laufkugeln das Axial- und Radiallager, über das das Betätigungsmodul 200 an
dem Gehäuseteil 28 der
Kupplung gehalten ist.
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In 4 ist
die Aufhängung 507 für die Bowdenzug-Hose
des dem radial äußeren Betätigungsglied 222 zugeordneten
Bowdenzugs zu erkennen. In 5 ist neben
dieser Aufhängung 507 auch
die Aufhängung 506 am
radial äußeren Betätigungsglied
für das
Seil dieses Bowdenzugs sowie die Aufhängung 509 für die Bowdenzug-Hose
des anderen, dem radial inneren Betätigungsglied zugeordneten Bowdenzugs
und die zugehörige
Aufhängung 508 am
radial inneren Betätigungsglied
für das
Zugseil dieses Bowdenzugs zu erkennen. Die Aufhängungen 508 und 509 sind ähnlich wie
beim Ausführungsbeispiel
der 3 ausgeführt.
Die Aufhängung 507 ist
ebenfalls in das Teil 220-1 des Stützglieds eingearbeitet, steht aber
von radial außen
nach radial innen in einen von den beiden Stützgliedteilen begrenzten Ringraum vor.
Die Aufhängung 506 erstreckt
sich durch eine Öffnung
des Stützgliedteils 220-1 nach
radial innen in den genannten Ringraum.
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Die
Ausführungsbeispiele
der 6 bis 8 zeigen
Betätigungsmodule,
die zur Betätigung
einer Einfachkupplung vorgesehen sind und dementsprechend nur ein
einziges Betätigungsglied
in Verbindung mit einem axial feststehenden Stützglied aufweisen. Es werden
in Bezug auf dieses Betätigungsglied
die sich auf das radial innere Betätigungsglied bzw. die Innenhülse der
Ausführungsbeispiele
der 1 bis 5 verwendeten Bezugszeichen
verwendet.
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Gemäß 6 ist das Betätigungsglied 224 von
einem Hülsenteil 224-1 und
einem daran drehfest angebrachten Tiefziehteil 224-2 gebildet.
Letzteres trägt
das Einrücklager
(oder alternativ Ausrücklager) 228.
Als Stützglied
dient ein Hülsenteil 220 mit einem
Flanschabschnitt 220-2. Ein zylindrischer Abschnitt 220-1 des
Stützteils
trägt das
Dreh- und Axiallager 230 zur Abstützung des Betätigungsmoduls
an einer zugeordneten Einfachkupplung. Der Flanschabschnitt 220-2 und
ein Flanschabschnitt des Betätigungsgliedteils 224-2 sind
mit Kugeltaschen ausgeführt,
die axial ansteigende Kugelbahnen für Laufkugeln bilden. In 6b sind Ausbeulungen 504-1', 504-2' und 504-3' der Kugeltaschen
im Betätigungsglied
und eine entsprechende Ausbeulung 504-1 einer zugeordneten
Kugeltasche im Stützglied
zu erkennen.
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Die
Aufhängung 508 für das Bowdenzug-Seil und
die Aufhängung 509 für die Bowdenzug-Hose sind
in der Art wie beim Ausführungsbeispiel
der 3 ausgeführt.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass man durchaus auch die
Bowdenzug-Hose am Betätigungsglied
und das Bowdenzug-Seil am Stützglied
einhängen
kann. Dies gilt ohne Einschränkung
für ein Betätigungsmodul
zur Betätigung
einer Einfachkupplung und unter Umständen auch für Betätigungsmodule zur Betätigung von
Doppelkupplungen entsprechend den Ausführungsbeispielen der 1 bis 5.
Voraussetzung ist eine entsprechende Ausgestaltung der Rampen- bzw.
Kugeltriebe oder allgemein der Drehbewegung-Axialbewegung-Zwangskoppelung,
so dass diese auf eine entsprechend induzierte Relativbewegung zwischen dem
Stützglied
und dem (jeweiligen) Betätigungsglied
in der gewünschten
Weise anspricht.
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7 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Betätigungsmoduls
für eine
Einfachkupplung, bei dem das Stützglied 220 und
das Betätigungsglied 224 jeweils
von im Wesentlichen scheibenartigen Tiefzieh-Blechteilen gebildet
sind, so dass das Betätigungsmodul 200 axial
sehr kompakt baut. Die Funktion der gezeigten Bauteile und Bauteilabschnitte
ergibt sich unmittelbar aus den Bezugszeichen.
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8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
Betätigungsmoduls
für eine
Einfachkupplung, das große Ähnlichkeiten
zum Ausführungsbeispiel der 6 hat. Im Gegensatz zu 6 ist
gemäß 8 das Betätigungsglied 224 einteilig
ausgeführt, mit
einem Hülsenabschnitt 224-1 und
einem mit Kugeltaschen ausgeführten
Flanschabschnitt 224-2. Die Funktion der verschiedenen
Bauteile und Bauteilabschnitte ergibt sich wiederum unmittelbar
aus den Bezugszeichen.