DE3917141A1 - Vehicle clutch arranged between engine and drive shaft - has clutch plate fixed to output shaft via self-locking drive to create force dependent on speed difference of input and output shafts - Google Patents

Abstract

The vehicle clutch is arranged between the engine (10) and driveshaft. The clutch plate (24) is connected to the output shaft (30) via a self-locking hydrostatic drive (34), pref. a planatary gear mechanism with sun (36) and planet (40) gears. A locking force created by the drive is dependent on the difference in speeds of input and output shafts. ADVANTAGE - Reduced noise from transmission.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugkupplung, die im Antriebsstrang zwischen dem Motor und einer antreibbaren Achse angeordnet ist und eine Kupplungsscheibe mit zugeordne­ ter Abtriebswelle aufweist.The invention relates to a motor vehicle clutch, which in Powertrain between the engine and a drivable Axis is arranged and associated with a clutch disc ter output shaft.

Vom Motor kommende Drehschwingbewegungen können bei einer Übertragung über den Antriebsstrang und die Radaufhängungen auf die Karosserie leicht zu Resonanzen, nämlich zu den sog. "Brummperioden" führen, welche einen relativ hohen Innenge­ räuschpegel zur Folge haben und damit den Fahrkomfort spür­ bar beeinträchtigen. Zur Unterdrückung derartiger Resonanz­ erscheinungen bzw. zur Herbeiführung einer zumindest teilwei­ sen Antriebsstrang-Entkopplung wurden bisher Zweimassen­ schwungräder oder elektronisch gesteuerte Schlupfregelungen eingesetzt. Soll eine hinreichend wirksame Drehschwingungs­ dämpfung erreicht werden, so sind diese Einrichtungen jedoch relativ aufwendig und kostspielig.Torsional vibration movements coming from the motor can Transmission via the drive train and the wheel suspensions easy to resonate on the body, namely the so-called. "Humming periods" result in a relatively high internal area result in noise levels and thus feel driving comfort affect bar. To suppress such resonance phenomena or to bring about an at least partially So far, powertrain decoupling has been two masses flywheels or electronically controlled slip control used. Should be a sufficiently effective torsional vibration damping can be achieved, but these are facilities relatively complex and expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftfahrzeug­ kupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei kompaktem Aufbau ohne das Erfordernis einer besonderen Steue­ rung eine äußerst zuverlässige und wirksame Drehschwingungs­ entkopplung gewährleistet.The invention has for its object a motor vehicle to create coupling of the type mentioned, which at compact structure without the need for special steering extremely reliable and effective torsional vibration decoupling guaranteed.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kupplungsscheibe über ein selbstsperrendes hydrostatisches Getriebe mit der Abtriebswelle verbunden ist, um ein von der Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb abhängiges Sperrmoment zu erzeugen.The object is achieved according to the invention in that the Clutch disc via a self-locking hydrostatic Gearbox is connected to the output shaft to one of the  Speed difference between drive and output dependent Generating locking torque.

Hierbei ist das selbstsperrende hydrostatische Getriebe vor­ zugsweise ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad sowie einem Planetenträger mit Planetenrädern, das als abgeschlos­ sene Einheit zur Aufnahme eines Druckfluids ausgebildet ist, in welcher zumindest ein Teil der Zahnräder das Druckfluid bei zwischen Antrieb und Abtrieb auftretender Drehzahldiffe­ renz gegen an die Zahnräder angrenzende Umfangs- und Stirn­ spalte pumpt.Here, the self-locking hydrostatic transmission is in front preferably a planetary gear with a sun gear and a planet carrier with planet gears that is completed its unit is designed to receive a pressure fluid, in which at least some of the gears contain the pressurized fluid with speed differences occurring between drive and output limit against circumference and forehead adjacent to the gears column pumps.

Aufgrund dieser Ausbildung wird auf einfache Weise praktisch automatisch stets eine zuverlässige und äußerst wirksame Drehschwingungs-Entkopplung gewährleistet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei geringeren Drehzahldifferenzen nur ein relativ geringes Sperrmoment erzeugt wird, während die­ ses Sperrmoment mit zunehmender Drehzahldifferenz ansteigt. Das selbstsperrende hydrostatische Getriebe kann insbesonde­ re derart ausgelegt sein, daß sich für geringere Drehzahldif­ ferenzen ein geringfügiger Anstieg der Sperrmomentkennlinie und für größere Drehzahlunterschiede beispielsweise ab einem vorgebbaren Wert ein deutlich steilerer Kennlinienverlauf er­ gibt. Aufgrund der daraus resultierenden höheren Differenz­ drehzahl beim Anfahren läßt sich beispielsweise ein sog. weicheres Einkuppeln erreichen. Eine im Hinblick auf die Drehschwingungsdämpfung optimale Antriebsstrang-Entkopplung wird insbesondere im unteren Drehzahlbereich erzielt, so daß beispielsweise ein Getrieberasseln, Brummperioden od.dgl. im Fahrzeuginnenraum praktisch kaum noch bemerkt werden. Über­ dies sind die Schlupfverluste bei hohen Motormomenten ge­ ring. Letztendlich läßt sich aufgrund der erfindungsgemäßen automatischen Drehschwingungsentkopplung, bei der aufgrund der progressiven Sperrmomentkennlinie insbesondere auch Dreh­ stöße gut absorbiert werden, ein großer Teil der ansonsten erforderlichen Geräuschisolation am Fahrwerk und Karosserie einsparen. Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfin­ dung ist auch, daß das selbstsperrende hydrostatische Getrie­ be in der Kupplungsscheibe integrierbar ist.Because of this training is practical in a simple manner automatically always a reliable and extremely effective Torsional vibration decoupling guaranteed. This is on it attributable to that at lower speed differences only a relatively low locking torque is generated while the This locking torque increases with increasing speed difference. The self-locking hydrostatic transmission can in particular re be designed so that for lower speed diff a slight increase in the locking torque characteristic and for larger speed differences, for example, from one predeterminable value a significantly steeper characteristic curve gives. Because of the resulting higher difference speed when starting, for example, a so-called. achieve softer engagement. One in terms of Torsional vibration damping optimal drive train decoupling is achieved in particular in the lower speed range, so that for example a gear rattle, humming periods or the like. in the The vehicle interior can hardly be noticed. About these are the slip losses at high engine torques ring. Ultimately, due to the invention automatic torsional vibration decoupling, due to the progressive locking torque characteristic, especially turning shocks are well absorbed, much of the otherwise  required noise insulation on the chassis and body save on. A major advantage of the present invention is also that the self-locking hydrostatic transmission can be integrated in the clutch disc.

Das die Kupplungsscheibe mit der Abtriebswelle verbindende selbstsperrende hydrostatische Getriebe, insbesondere Plane­ tengetriebe, arbeitet demnach nach Art einer Zahnradpumpe, um in Abhängigkeit von der zwischen Antrieb und Abtrieb vor­ herrschenden Drehzahldifferenzen Drehmomente unterschied­ licher Größe zu übertragen und bei höheren Drehzahldifferen­ zen zu sperren. Ein solches hydrostatisches Planetengetriebe weist im Gegensatz zu einer Zahnradpumpe jedoch keine Druck­ leitung auf. Das Pumpenantriebsmoment wird vielmehr als Sperrmoment ausgenutzt.The one that connects the clutch disc to the output shaft self-locking hydrostatic transmission, especially tarpaulin gear, works like a gear pump, order depending on the between drive and output prevailing speed differences torque differences transferable size and at higher speed differences to lock zen. Such a hydrostatic planetary gear unlike a gear pump, however, has no pressure line on. The pump drive torque is rather than Locking torque exploited.

Das nach außen abgeschlossene selbstsperrende hydrostatische Getriebe kann mit Öl oder einer anderen Flüssigkeit hoher Viskosität, z.B. auf Silikonbasis, gefüllt sein. Die Sperr­ momentkennlinie kann beispielsweise durch eine entsprechende Wahl der Viskosität des verwendeten Druckfluids variiert wer­ den.The self-locking hydrostatic, locked to the outside Transmission can be higher with oil or other liquid Viscosity, e.g. silicone-based. The lock Torque characteristic can, for example, by a corresponding Choice of the viscosity of the pressure fluid used varies who the.

Vorzugsweise bilden das Sonnenrad und sämtliche Planetenrä­ der des selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebes pumpende Zahnräder, wodurch bei höheren Drehzahldifferenzen ein relativ hohes Sperrmoment erzielbar ist.Preferably form the sun gear and all planetary gears that of the self-locking hydrostatic planetary gear pumping gears, resulting in higher speed differences a relatively high locking torque can be achieved.

Der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes kann zweck­ mäßigerweise über den Planetenträger und der Abtrieb über das Sonnenrad erfolgen. Hierbei entfällt zweckmäßigerweise das Hohlrad, so daß die Planetenräder lediglich mit dem Sonnenrad kämmen.The drive of the hydrostatic planetary gear can be used moderately over the planet carrier and the output over the sun gear. This is expediently omitted the ring gear, so that the planet gears only with the Comb sun gear.

Um einen möglichst kompakten Aufbau zu erhalten, ist der Planetenträger vorzugsweise durch die Kupplungsscheibe selbst gebildet bzw. innerhalb dieser angeordnet.In order to obtain the most compact possible structure, the  Planet carrier preferably through the clutch disc itself formed or arranged within it.

Die Druckräume des als Zahnradpumpe arbeitenden selbstsper­ renden hydrostatischen Getriebes sind vorteilhafterweise druckentlastbar, so daß beispielsweise die Sperrmomentkenn­ linie durch eine zweckmäßigerweise drehzahldifferenzabhängi­ ge Druckentlastung an eine möglichst optimale Drehschwin­ gungsentkopplung anpaßbar ist. Hierbei sind die Druckräume vorzugsweise über ventilgesteuerte Druckentlastungskanäle druckentlastbar.The pressure chambers of the self-locking working as a gear pump hydrostatic transmission are advantageous relieved of pressure, so that, for example, the locking torque characteristic line through an expedient speed difference pressure relief to the best possible rotary swivel supply decoupling is adaptable. Here are the pressure rooms preferably via valve-controlled pressure relief channels pressure relief.

Die Druckräume sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform über die Druckentlastungskanäle mit einem Druckfluid führen­ den äußeren Ringkanal des selbstsperrenden hydrostatischen Getriebes verbindbar. Im Falle eines Planetengetriebes sind diese Druckentlastungskanäle vorzugsweise im Planetenträger ausgebildet.The pressure spaces are according to a preferred embodiment Lead over the pressure relief channels with a pressure fluid the outer ring channel of the self-locking hydrostatic Gearbox connectable. In the case of a planetary gear these pressure relief channels preferably in the planet carrier educated.

Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungs­ variante der Erfindung ist vorgesehen, daß jedem Druckent­ lastungskanal ein Einwegventil mit einer mit ansteigender Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb zunehmenden Sperrwirkung zugeordnet ist. Hierbei ist vorzugsweise vorge­ sehen, daß das Einwegventil den jeweiligen Druckentlastungs­ kanal bei Drehzahldifferenzen oberhalb eines vorgebbaren Werts zumindest im wesentlichen vollständig sperrt. Ab die­ sem vorgebbaren Wert ergibt sich dann ein wesentlich steile­ rer Anstieg der Sperrmomentkennlinie, was wiederum im Hin­ blick auf eine optimale Drehschwingungsentkopplung, ein weiches Einkuppeln und dergl. von Vorteil ist.According to a further particularly advantageous embodiment variant of the invention is provided that each Druckent load channel a one-way valve with an increasing Increasing speed difference between drive and output Blocking effect is assigned. Here is preferably pre see that the one-way valve the respective pressure relief channel for speed differences above a specifiable Value blocks at least essentially completely. From the This predeterminable value then results in a substantially steep one rer increase in the locking torque characteristic, which in turn in the Hin look at an optimal torsional vibration decoupling soft engagement and the like is advantageous.

Das jeweilige Einwegeventil kann ein in Öffnungsrichtung vor­ belastetes Kugelventil sein, dessen Kugel mit Spiel im zuge­ ordneten Druckentlastungskanal geführt ist. Aufgrund des Spiels kann aus den Druckräumen zusätzliches Fluid abströ­ men, was die jeweilige Sperrwirkung vermindert. Bei steigen­ der Drehzahldifferenz werden die Kugeln aufgrund des höheren Fluidfördervolumens und durch die größer werdenden Flieh­ kräfte gegen die Ventilsitze gedrängt. Nach einem Schließen der Ventile ergibt sich ein stark progressiver Anstieg des Sperrmoments, da nunmehr das geförderte Fluid nur noch über die vorhandenen Drosselspalte entweichen kann.The respective one-way valve can be in the opening direction loaded ball valve, the ball with play in the ordered pressure relief duct is guided. Because of the  Additional fluid can flow out of the pressure chambers men, which reduces the respective blocking effect. When rising the speed difference, the balls are due to the higher Fluid delivery volume and by the increasing fleeing forces pushed against the valve seats. After closing the valves show a very progressive increase in Locking torque, as the fluid now only over the existing throttle gap can escape.

Damit die Fliehkräfte bei größer werdenden Drehzahldifferen­ zen wirksam zur Schließung der Ventile beitragen können, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß sich die Druckentlastungs­ kanäle zumindest im wesentlichen radial nach außen er­ strecken und die Kugeln in Öffnungsrichtung radial nach innen federbelastet sind.So the centrifugal forces with increasing speed differences zen can effectively contribute to the closing of the valves Appropriately provided that the pressure relief channels at least substantially radially outwards stretch and the balls radially in the opening direction are spring loaded inside.

Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt:The invention is illustrated below with the aid of an embodiment game explained with reference to the drawing; in this shows:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kraftfahrzeugkupplung mit einem die Kupplungsscheibe mit einer Abtriebs­ welle verbindenden selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebe, Fig. 1 shows a longitudinal section through a motor vehicle clutch with a clutch disc with a driven shaft connecting the self-locking hydrostatic planetary gear,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Stirnansicht des selbst­ sperrenden hydrostatischen Planetengetriebes, Fig. 2 is a partially sectioned end view of the self-locking hydrostatic planetary gear,

Fig. 3 ein vergrößerter Ausschnitt des in Fig. 2 gezeigten selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebes mit einem in einem Druckentlastungskanal angeordne­ ten Einweg-Kugelventil, und Fig. 3 is an enlarged section of the self-locking hydrostatic planetary gear shown in FIG. 2 with a disposable ball valve arranged in a pressure relief channel, and

Fig. 4 ein Schaubild zur Darstellung des Verlaufs der Sperr­ momentkennlinie in Abhängigkeit von der Drehzahldif­ ferenz zwischen Antrieb und Abtrieb. Fig. 4 is a graph showing the course of the locking torque characteristic as a function of the speed difference between the input and output.

Die in Fig. 1 im Längsschnitt gezeigte Kraftfahrzeug-Rei­ bungskupplung 14 ist zwischen dem Motor 10 des Kraftfahr­ zeugs und einem im Antriebsstrang zu einer antreibbaren Achse nachgeschalteten Getriebe 12 angeordnet. Beim gezeig­ ten Getriebe 12 handelt es sich um ein Schaltgetriebe.The in Fig. 1 shown in longitudinal section motor vehicle Rei clutch 14 is between the engine 10 of the motor vehicle and a downstream in the drive train to a drivable axis gear 12 is arranged. The gear 12 shown is a manual transmission.

Die Kupplung 14 umfaßt ein Schwungrad 22, welches mittels Schrauben 20 an einem Flansch 18 einer die Antriebswelle bil­ denden Kurbelwelle 16 des Motors 10 befestigt ist.The clutch 14 comprises a flywheel 22 which is fastened by means of screws 20 to a flange 18 of a crankshaft 16 of the engine 10 which forms the drive shaft.

Am der Kurbelwelle 16 zugeordneten Schwungrad 22 der Kupp­ lung 14 ist eine axial bewegliche Kupplungsdruckplatte 26 einschließlich einer Tellerfeder und dergl. befestigt.On the crankshaft 16 associated flywheel 22 of the hitch be 14 an axially movable clutch pressure plate 26 including a plate spring and the like. Attached.

Eine Kupplungsscheibe 24 ist über ein selbstsperrendes hydro­ statisches Planetengetriebe 34 mit einer Abtriebswelle, näm­ lich einer Getriebeeingangswelle 30 des Getriebes 12 verbun­ den.A clutch disc 24 is connected via a self-locking hydrostatic planetary gear 34 to an output shaft, namely a transmission input shaft 30 of the transmission 12 .

Auf der Kupplungsscheibe 24 sind radial außen beidseitig Kupplungsbeläge 28 angeordnet. Diese Kupplungs- bzw. Reibbe­ läge 28 können axial federnd aufgenietet sein.On the clutch disc 24 , clutch facings 28 are arranged radially on both sides. This clutch or Reibbe 28 may be riveted axially resilient.

Im eingekuppelten Zustand, d.h. im Ruhezustand, wird die Kupplungsdruckplatte 26 über die Kupplungsscheibe 24 auf das Schwungrad 22 gepreßt.In the engaged state, ie in the idle state, the clutch pressure plate 26 is pressed onto the flywheel 22 via the clutch disc 24 .

Die Kupplung 14 ist in einem äußeren Gehäuse 68 unterge­ bracht. The clutch 14 is housed in an outer housing 68 .

Wie insbesondere auch Fig. 2 zeigt, umfaßt das selbstsperren­ de hydrostatische Planetengetriebe 34 ein Sonnenrad 36 sowie einen Planetenträger 38 mit Planetenrädern 40. Es ist als ab­ geschlossene Einheit zur Aufnahme eines Druckfluids ausgebil­ det. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind drei Plane­ tenräder 40 vorgesehen (vgl. Fig. 1 und 2).As in particular Fig. 2, the self-lock de hydrostatic planetary gear 34 comprises a sun gear 36 and a planet carrier 38 with planet wheels 40. It is ausgebil det as a closed unit for receiving a pressure fluid. In the present embodiment, three tarpaulin wheels 40 are provided (see FIGS . 1 and 2).

Das selbstsperrende hydrostatische Planetengetriebe 34 ist in der Kupplungsscheibe 24 integriert. Hierbei bildet der Planetenträger 38 mit der Kupplungsscheibe 24 eine Einheit. Im vorliegenden Falle ist an einem radial außenliegenden Ringflansch 72 des Planetenträgers 38 eine die Kupplungsbe­ läge 28 tragende Ringscheibe befestigt.The self-locking hydrostatic planetary gear 34 is integrated in the clutch disc 24 . Here, the planet carrier 38 forms a unit with the clutch disc 24 . In the present case, a clutch plate bearing 28 is attached to a radially outer ring flange 72 of the planet carrier 38 .

Der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes 34 erfolgt über den Planetenträger 38 bzw. die Kupplungsscheibe 24 und der Abtrieb über das auf der Getriebeeingangswelle 30 sitzen­ de und mit diesem drehfest verbundene Sonnenrad 36.The hydrostatic planetary gear 34 is driven via the planet carrier 38 or the clutch disc 24, and the output is driven via the sun gear 36 which is seated on the transmission input shaft 30 and is connected to it in a rotationally fixed manner.

Der Planetenträger 38 bzw. die Kupplungsscheibe 24 ist über Lager 46 drehbar auf der Getriebeeingangswelle 30 gelagert.The planet carrier 38 or the clutch disc 24 is rotatably supported on the transmission input shaft 30 via bearings 46 .

Die Getriebeeingangswelle 30 erstreckt sich durch das selbst­ sperrende hydrostatische Planetengetriebe 34 bzw. die Kupp­ lungsscheibe 24 hindurch und ist am motorseitigen Ende in der Kurbelwelle 16 über Lager 32 drehbar gelagert.The transmission input shaft 30 extends through the self-locking hydrostatic planetary gear 34 or the clutch disc 24 and is rotatably supported at the motor end in the crankshaft 16 via bearings 32 .

Der Planetenträger 38 weist einen äußeren Mantel 42 auf, wel­ cher eine äußere Ringnut des Planetenträgers zur Bildung eines Druckfluid führenden Ringkanals 44 nach außen ab­ schließt. Der Außenmantel 42 ist durch einen zylindrischen Fortsatz eines an der einen Stirnseite des Planetenträgers 38 mittels Schrauben 69 befestigten Deckels 70 gebildet. Zwischen diesem Deckel und dem restlichen Teil des Planeten­ trägers 38 ist eine Dichtung vorgesehen. The planet carrier 38 has an outer jacket 42 , which cher closes an outer annular groove of the planet carrier to form a pressurized fluid leading annular channel 44 to the outside. The outer jacket 42 is formed by a cylindrical extension of a cover 70 fastened on one end face of the planet carrier 38 by means of screws 69 . Between this cover and the rest of the planet carrier 38 , a seal is provided.

Das selbstsperrende hydrostatische Planetengetriebe 34 weist kein Hohlrad auf, so daß seine Planetenräder 40 lediglich mit dem Sonnenrad 36 kämmen.The self-locking hydrostatic planetary gear 34 has no ring gear, so that its planet gears 40 only mesh with the sun gear 36 .

Das als nach außen dicht abgeschlossene Einheit ausgebildete selbstsperrende hydrostatische Planetengetriebe 34 ist mit einem Druckfluid hoher Viskosität gefüllt. Zur Abdichtung des das Druckfluid aufnehmenden Raums nach außen ist der über die Lager 46 drehbar auf der Getriebeeingangswelle 30 gelagerte Planetenträger 38 über Dichtungen 76 gegenüber der Getriebeeingangswelle 30 abgedichtet.The self-locking hydrostatic planetary gear 34, which is designed as a unit that is sealed off from the outside, is filled with a high-viscosity pressure fluid. To seal the pressure fluid-receiving volume to the outside of the rotatably mounted via the bearing 46 on the transmission input shaft 30. Planet carrier 38 is sealed with seals 76 relative to the transmission input shaft 30th

Wie anhand der Fig. 1 und 2 zu erkennen ist, arbeitet das selbstsperrende hydrostatische Planetengetriebe 34 nach Art einer Zahnradpumpe, wobei jedoch eine Druckleitung fehlt und stattdessen das Pumpenantriebsmoment als Sperrmoment ausge­ nutzt wird. Hierbei bilden das Sonnenrad 36 und sämtliche, im vorliegenden Falle drei, Planetenräder 40 des hydrostati­ schen Planetengetriebes pumpende Zahnräder.As can be seen from FIGS. 1 and 2, the self-locking hydrostatic planetary gear 34 works in the manner of a gear pump, but a pressure line is missing and instead the pump drive torque is used as a locking torque. Here, the sun gear 36 and all, in the present case three, planet gears 40 of the hydrostatic planetary gear pumping gears.

Diese Zahnräder pumpen das Druckfluid bei zwischen Antrieb und Abtrieb auftretender Drehzahldifferenz gegen an die Zahn­ räder angrenzende Umfangsspalte 48 (vgl. Fig. 2) und Stirn­ spalte 50 (vgl. Fig. 1), um ein von der Drehzahldifferenz abhängiges Sperrmoment zu erzeugen.These gears pump the pressure fluid when there is a speed difference between the drive and output against adjacent tooth gears circumferential gap 48 (see FIG. 2) and forehead column 50 (see FIG. 1) to generate a locking torque dependent on the speed difference.

Fig. 3 zeigt die Drehrichtungsverhältnisse bei mit Schlupf arbeitendem Planetengetriebe 34. Dies bedeutet, daß im vor­ liegenden Fall die Drehzahl des Planetenträgers 38 größer als die Drehzahl des Sonnenrads 36 ist. Beispielsweise dreht sich der Planetenträger 38 im Uhrzeigersinn, wie dies durch den Pfeil F 1 angegeben ist. Wie durch den Pfeil F 2 angedeu­ tet, dreht sich das Sonnenrad 36 ebenfalls im Uhrzeigersinn. Aufgrund der geringeren Drehzahl des Sonnenrads 36 drehen sich auch die Planetenträger 40, wobei sich auch für diese wiederum eine Drehrichtung im Uhrzeigersinn ergibt (vgl. Pfeil F 3). Fig. 3 shows the direction of rotation is performed with conditions with slip planetary transmission 34. This means that in the case before the speed of the planet carrier 38 is greater than the speed of the sun gear 36 . For example, the planet carrier 38 rotates clockwise, as indicated by the arrow F 1 . As indicated by arrow F 2 , the sun gear 36 also rotates clockwise. Due to the lower rotational speed of the sun gear 36 , the planet carriers 40 also rotate, which also results in a clockwise direction of rotation (see arrow F 3 ).

Bei einem derartigen Drehzahlverhältnis werden Druckräume 52 wirksam, welche jeweils im Bereich der miteinander kämmenden Zähne liegen und gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinn betrachtet hinter einem jeweiligen, durch das Sonnenrad 36 sowie ein betreffendes Planetenrad 40 gebildeten Zahnradpaar liegen.With such a speed ratio, pressure chambers 52 are effective, each of which lies in the area of the intermeshing teeth and, viewed in the clockwise direction according to FIG. 2, lies behind a respective gear pair formed by the sun gear 36 and a respective planet gear 40 .

Die an diese Druckräume 52 angrenzenden, zwischen den Plane­ tenrädern 40 und dem Planetenträger 38 gebildeten Umfangs­ spalte 48 weisen vom Sonnenrad 36 weg nach außen eine gleich­ bleibende Spaltfläche auf und sind ebenso wie die Stirnspal­ te 50 (vgl. Fig. 1) derart bemessen, daß bei pumpenden Zahnrä­ dern sich eine Drosselung des Leckfluidrückstromes ein­ stellt. Dies hat zur Folge, daß mit steigender Drehzahldif­ ferenz zwischen Antrieb und Abtrieb (Planetenträger/Sonnen­ rad) auch das erzeugte Sperrmoment größer wird, wie dies durch die Sperrmomentkennlinie gemäß Fig. 4 dargestellt ist.The adjacent to these pressure chambers 52 , between the tarpaulin wheels 40 and the planet carrier 38 formed circumferential gaps 48 have a constant gap surface away from the sun gear 36 and are dimensioned in the same way as the front gap 50 (see FIG. 1), that with pumping gear wheels a throttling of the leakage fluid backflow is a. This has the consequence that with increasing speed difference between drive and output (planet carrier / sun wheel), the locking torque generated is larger, as shown by the locking torque characteristic curve according to FIG. 4.

Die Druckräume 52 des selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebes 34 sind über ventilgesteuerte Druckent­ lastungskanäle 54 druckentlastbar. Über die Druckkanäle sind die Druckräume 52 mit dem Druckfluid führenden äußeren Ring­ kanal 44 verbindbar. Die Druckentlastungskanäle 54 erstrecken sich radial nach außen und sind im Planetenträger 38 ausgebildet.The pressure chambers 52 of the self-locking hydrostatic planetary gear 34 can be pressure-relieved via valve-controlled pressure channels 54 . Via the pressure channels, the pressure spaces 52 can be connected to the pressure fluid-carrying outer ring channel 44 . The pressure relief channels 54 extend radially outward and are formed in the planet carrier 38 .

In Fig. 2 ist lediglich ein Druckraum 52 und ein Druckent­ lastungskanal 54 dargestellt. Insgesamt sind jedoch drei solcher Druckräume 52 bzw. Druckentlastungskanäle 54 vorge­ sehen.In Fig. 2, only a pressure chamber 52 and a Druckent load channel 54 is shown. In total, however, three such pressure chambers 52 or pressure relief channels 54 are easily seen.

Ein jeweiliger Druckentlastungskanal 54 weist druckraumsei­ tig einen relativ engen Abschnitt, einen sich daran an­ schließenden, sich nach außen konisch erweiternden Übergangs­ abschnitt 66 sowie einen äußeren weiteren Abschnitt 64 auf, in welchem jeweils ein Einweg-Kugelventil 56 angeordnet ist.A respective pressure relief channel 54 has a relatively narrow section on the pressure chamber side, an adjoining, conically widening transition section 66 and an outer further section 64 , in each of which a one-way ball valve 56 is arranged.

Die Kugel 58 eines jeweiligen Einwegventils 56 ist radial nach innen in Öffnungsrichtung, d.h. weg vom Ventilsitz 60, federbelastet. Dazu ist eine sich einerseits am Boden einer in den Druckentlastungskanal 54 eingesetzten Hülse und ande­ rerseits an der Kugel 58 abstützende Druckfeder 62 vorge­ sehen.The ball 58 of a respective one-way valve 56 is spring-loaded radially inwards in the opening direction, ie away from the valve seat 60 . For this purpose, one is seen on the one hand on the bottom of a sleeve inserted into the pressure relief channel 54 and on the other hand on the ball 58 supporting compression spring 62 .

Die in Öffnungsrichtung des Ventils 56 vorbelastete Kugel 58 ist mit Spiel im erweiterten Abschnitt 64 des Druckent­ lastungskanals 54 geführt.The preloaded ball 58 in the opening direction of the valve 56 is guided with play in the expanded section 64 of the pressure relief channel 54 .

Damit zeigt das dargestellte Einweg-Kugelventil 56 eine mit ansteigender Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb zunehmende Sperrwirkung. Bei Drehzahldifferenzen oberhalb eines vorgegebenen Werts Δ n _g (vgl. Fig. 4) sperrt das Ventil 56 den Druckentlastungskanal 54 vollständig. Daraus ergibt sich, daß die Sperrmomentkennlinie ab diesem vorge­ gebenen Wert mit zunehmender Drehzahldifferenz wesentlich steiler ansteigt als im unteren Bereich geringerer Drehzahl­ differenzen.Thus, the illustrated one-way ball valve 56 shows a locking effect that increases with increasing speed difference between drive and output. In the event of speed differences above a predetermined value Δ n _g (cf. FIG. 4), the valve 56 completely blocks the pressure relief channel 54 . It follows from this that the locking torque characteristic curve rises significantly steeper with increasing speed difference than differences in the lower range of lower speed.

Es entsteht insgesamt eine progressive Sperrmomentkennlinie über der Drehzahldifferenz (vgl. Fig. 4). Bei steigender Drehzahldifferenz werden, bedingt durch ein höheres Druck­ fluid-Fördervolumen und durch steigende Fliehkräfte, die Kugeln entgegen der Federkräfte zu den Ventilsitzen bewegt. Werden die Ventile geschlossen, so nimmt das Sperrmoment ent­ sprechend der steileren Sperrmomentkennlinie wesentlich schneller zu. Overall, there is a progressive locking torque characteristic over the speed difference (see FIG. 4). As the speed difference increases, the balls are moved against the spring forces to the valve seats due to a higher pressure fluid delivery volume and increasing centrifugal forces. If the valves are closed, the locking torque increases significantly faster in accordance with the steeper locking torque characteristic.

Demnach ergibt sich bei äußerst kompaktem Aufbau der Kraft­ fahrzeugkupplung praktisch automatisch eine äußerst zuver­ lässige Drehschwingungsentkopplung. Bedingt durch eine höhe­ re Drehzahldifferenz beim Anfahren wird ein weicheres Einkup­ peln erreicht. Eine im Hinblick auf die Drehschwingungs­ dämpfung optimale Antriebsstrang-Entkopplung ergibt sich insbesondere im unteren Drehzahlbereich, so daß ein Getriebe­ rasseln, Brummperioden und dergl. im Fahrzeuginnenraum prak­ tisch kaum noch feststellbar sind. Überdies treten bei hohen Motormomenten lediglich geringe Schlupfverluste auf. Die Automatisierung der Kupplung ist mit einfachsten Mitteln ohne die Erfordernis einer elektronischen Steuerung möglich, da aufgrund der progressiven Sperrmomentkennlinie insbesondere Drehstöße gut absorbiert werden. Es ergibt sich somit eine beträchtliche Einsparung an Geräuschisolation an Fahrwerk und Karosserie.This results in an extremely compact structure of the force vehicle clutch practically automatically extremely reliable casual torsional vibration decoupling. Due to a height right speed difference when starting off is a softer Einkup reached. One in terms of torsional vibration damping optimal powertrain decoupling results especially in the lower speed range, so that a transmission rattling, humming periods and the like. Practical in the vehicle interior table can hardly be determined. Moreover, occur at high Motor torque only low slip losses. The Automation of the clutch is very simple possible without the need for electronic control, because of the progressive locking torque characteristic in particular torsional shocks are well absorbed. It follows thus a considerable saving in noise isolation Chassis and body.

Claims (20)

1. Kraftfahrzeugkupplung, die im Antriebsstrang zwischen dem Motor und einer antreibbaren Achse angeordnet ist und eine Kupplungsscheibe mit zugeordneter Abtriebswelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsschei­ be (24) über ein selbstsperrendes hydrostatisches Ge­ triebe (34) mit der Abtriebswelle (30) verbunden ist, um ein von der Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Ab­ trieb abhängiges Sperrmoment zu erzeugen.1. Motor vehicle clutch, which is arranged in the drive train between the engine and a drivable axle and has a clutch plate with an associated output shaft, characterized in that the clutch plate be ( 24 ) via a self-locking hydrostatic Ge gear ( 34 ) connected to the output shaft ( 30 ) is to generate a locking torque dependent on the speed difference between the drive and the drive. 2. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das selbstsperrende hydrostatische Getrie­ be ein Planetengetriebe (34) mit einem Sonnenrad (36) so­ wie einem Planetenträger (38) mit Planetenrädern (40) ist, das als abgeschlossene Einheit zur Aufnahme eines Druckfluids ausgebildet ist, in welcher zumindest ein Teil der Zahnräder das Druckfluid bei zwischen Antrieb und Abtrieb auftretender Drehzahldifferenz gegen an die Zahnräder angrenzende Umfangs- und Stirnspalte (48 bzw. 50) pumpt.2. Motor vehicle clutch according to claim 1, characterized in that the self-locking hydrostatic transmission be a planetary gear ( 34 ) with a sun gear ( 36 ) and a planet carrier ( 38 ) with planet gears ( 40 ), which as a closed unit for receiving a pressure fluid is formed, in which at least some of the gears pump the pressure fluid against the circumferential and end gaps ( 48 and 50 ) adjacent to the gears when the speed difference occurs between the input and output. 3. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (36) und sämtliche Planetenräder (40) des selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebes (34) pumpende Zahnräder bilden.3. Motor vehicle clutch according to claim 1 or 2, characterized in that the sun gear ( 36 ) and all planet gears ( 40 ) of the self-locking hydrostatic planetary gear ( 34 ) form pumping gears. 4. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das selbstsperren­ de hydrostatische Getriebe (34) in der Kupplungsscheibe (24) integriert ist. 4. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the self-locking de hydrostatic transmission ( 34 ) in the clutch disc ( 24 ) is integrated. 5. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des hydrostatischen Planetengetriebes (34) über den Planeten­ träger (38) und der Abtrieb über das Sonnenrad (36) er­ folgt.5. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the drive of the hydrostatic planetary gear ( 34 ) on the planet carrier ( 38 ) and the output via the sun gear ( 36 ) it follows. 6. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Planetenträger (38) durch die Kupp­ lungsscheibe (24) selbst gebildet bzw. innerhalb dieser angeordnet ist.6. Motor vehicle clutch according to claim 5, characterized in that the planet carrier ( 38 ) through the hitch be disc ( 24 ) itself formed or arranged within this. 7. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträ­ ger (38) bzw. die Kupplungsscheibe (24) drehbar auf der Abtriebswelle (30) gelagert ist.7. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the planet carrier ger ( 38 ) or the clutch disc ( 24 ) is rotatably mounted on the output shaft ( 30 ). 8. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckräume (52) des als Zahnradpumpe arbeitenden selbstsperrenden hydrostatischen Getriebes (34) druckentlastbar sind.8. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure chambers ( 52 ) of the self-locking hydrostatic transmission ( 34 ) working as a gear pump can be relieved of pressure. 9. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckräume (52) des selbstsperrenden hydrostatischen Getriebes (34) über ventilgesteuerte Druckentlastungskanäle (54) druckentlastbar sind.9. Motor vehicle clutch according to claim 8, characterized in that the pressure chambers ( 52 ) of the self-locking hydrostatic transmission ( 34 ) via valve-controlled pressure relief channels ( 54 ) can be relieved of pressure. 10. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckräume (52) über die Druckent­ lastungskanäle (54) mit einem Druckfluid führenden äuße­ ren Ringkanal (44) des selbstsperrenden hydrostatischen Getriebes (34) verbindbar sind.10. Motor vehicle clutch according to claim 9, characterized in that the pressure chambers ( 52 ) via the Druckent load channels ( 54 ) with a pressure fluid leading outer ring channel ( 44 ) of the self-locking hydrostatic transmission ( 34 ) can be connected. 11. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckent­ lastungskanäle (54) im Planetenträger (38) des selbst­ sperrenden hydrostatischen Planetengetriebes (34) ausge­ bildet sind.11. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure relief channels ( 54 ) in the planet carrier ( 38 ) of the self-locking hydrostatic planetary gear ( 34 ) are formed. 12. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Druckentlastungskanal (54) ein Einwegventil (56) mit einer mit ansteigender Drehzahldifferenz zwischen Antrieb und Abtrieb zunehmen­ den Sperrwirkung zugeordnet ist.12. Motor vehicle clutch according to one of claims 9 to 11, characterized in that each pressure relief channel ( 54 ) is assigned a one-way valve ( 56 ) with an increasing with increasing speed difference between drive and output the locking effect. 13. Kraftfahrzeugkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einwegventil (56) den jeweiligen Druck­ entlastungskanal (54) bei Drehzahldifferenzen oberhalb eines vorgebbaren Werts Δ n _g zumindest im wesentlichen vollständig sperrt.13. Motor vehicle clutch according to claim 12, characterized in that the one-way valve ( 56 ) at least substantially completely blocks the respective pressure relief channel ( 54 ) at speed differences above a predetermined value Δ n _g . 14. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einwegventil (56) ein in Öffnungsrichtung vorbelastetes Kugelventil ist, dessen Kugel (58) mit Spiel im zugeordneten Druck­ entlastungskanal (54) geführt ist.14. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the one-way valve ( 56 ) is a ball valve preloaded in the opening direction, the ball ( 58 ) is guided with play in the associated pressure relief channel ( 54 ). 15. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Druckent­ lastungskanäle (54) zumindest im wesentlichen radial nach außen erstrecken und die Kugeln (64) in Öffnungs­ richtung radial nach innen federbelastet sind.15. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure relief channels ( 54 ) extend at least substantially radially outwards and the balls ( 64 ) are spring-loaded in the opening direction radially inwards. 16. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehfest mit der Abtriebswelle (30) verbundene Sonnenrad (36) des selbstsperrenden hydrostatischen Planetengetriebes (34) auf der Abtriebswelle (30) sitzt.16. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the rotationally fixed to the output shaft ( 30 ) connected sun gear ( 36 ) of the self-locking hydrostatic planetary gear ( 34 ) sits on the output shaft ( 30 ). 17. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (30) die Getriebeeingangswelle eines nachgeordneten Ge­ triebes (12) bildet.17. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft ( 30 ) forms the transmission input shaft of a downstream Ge gear ( 12 ). 18. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abtriebs­ welle (30) durch das selbstsperrende hydrostatische Ge­ triebe (34) bzw. die Kupplungsscheibe (24) hindurcher­ streckt und am motorseitigen Ende in einer Antriebswelle (16) drehbar gelagert ist.18. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the output shaft ( 30 ) through the self-locking hydrostatic Ge gear ( 34 ) or the clutch disc ( 24 ) extends through and rotatably supported at the motor end in a drive shaft ( 16 ) is. 19. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungs­ scheibe (24) über Kupplungsbeläge (28) mit einem dreh­ fest an der Antriebswelle (16) angebrachten Schwungrad (22) in Eingriff bringbar ist.19. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch disc ( 24 ) via clutch linings ( 28 ) with a rotationally fixed to the drive shaft ( 16 ) attached flywheel ( 22 ) can be brought into engagement. 20. Kraftfahrzeugkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelwelle des Motors (10) die Antriebswelle (16) bildet.20. Motor vehicle clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the crankshaft of the engine ( 10 ) forms the drive shaft ( 16 ).