DE3917405A1 - Hydraulic multiple disc clutch - Google Patents

Abstract

In a hydraulic clutch system the cylinder (3) clamps the plates (4) when supplied with fluid under pressure into the cylinder bore (8). A restriction orifice (9) limits the amount of fluid flowing into the enlarged area (10) and the distortion of the plate (4a) closes off the opening (3a) and radial groove (11), the clutch is thus engaged. When the pressure is released the plates (4)(4a) recover their initial position allowing a rapid fall in pressure and flow through orifice and groove.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lamellenkupplung, deren Lamellen mittels einer hydraulisch beaufschlagten, mitdrehenden Zylinder­ kolbeneinheit und einer Gegenscheibe zusammendrückbar sind, wobei der auf die Lamellen einwirkende Teil der Zylinderkolbeneinheit zum Ablassen des Hydraulikmittels nach beendeter Druckbeauf­ schlagung im Bereich des Außenumfanges des Zylinderraumes eine in den Lamellenraum führende Drosselbohrung aufweist, die bei Druck­ beaufschlagung von der sich anlegenden nächsten Lamelle ver­ schließbar ist.The invention relates to a multi-plate clutch, the plates by means of a hydraulically actuated, rotating cylinder piston unit and a counter plate are compressible, wherein the part of the cylinder piston unit that acts on the fins for draining the hydraulic fluid after the pressure has ended impact in the area of the outer circumference of the cylinder space has the throttle bore leading to the lamella chamber, which is under pressure loading of the next slat ver is closable.

Bei üblichen Lamellenkupplungen mit hydraulischer Betätigung bleibt auch nach beendeter Druckbeaufschlagung der Zylinderkolben­ einheit im Zylinderraum unter der Fliehkraftwirkung Druckmittel zurück und die gegebenenfalls vorgesehenen Rückdrückfedern für die Lamellen können in der Regel nicht so stark ausgelegt werden, um ein Abheben der Lamellen voneinander gegen den Druck des restlichen Druckmittels sicherzustellen. Die Kupplung lüftet daher nicht vollständig, so daß eine verhältnismäßig hohe Verlust­ leistung auftritt.With conventional multi-plate clutches with hydraulic actuation remains after the pressurization of the cylinder pistons has ended Unit in the cylinder chamber under the effect of centrifugal pressure back and the possibly provided return springs for the Slats can usually not be designed to be so strong a lifting of the slats from each other against the pressure of the ensure the remaining pressure medium. The clutch therefore releases not complete, so a relatively high loss performance occurs.

Um dies zu vermeiden, ist die in den Lamellenraum führende Dros­ selbohrung vorgesehen, durch die das Hydraulikmittel nach beendeter Druckbeaufschlagung abfließen kann. Bei einer bekannten Lamellenkupplung der eingangs geschilderten Art (US-PS 33 62 481) ist die den Lamellen zugekehrte Fläche des auf die Lamellen einwirkenden Ringkolbens der Zylinderkolbeneinheit achsnormal eben ausgebildet, und es hat lediglich die dem Ringkolben nächste Lamelle Tellerform. Zum Abheben der betreffenden Lamelle von der sich weitenden Drosselbohrung ist eine eigene wellenförmige Feder vorgesehen. Es können also nicht lauter gleiche plane und damit einfach herstellbare Lamellen verwendet werden und es erhöht die wellenförmige Feder selbstverständlich ebenfalls den erforderlichen technischen Aufwand.To avoid this, the Dros leading into the slat space Selbohrung provided through which the hydraulic fluid after after the pressurization has ended. With a known Multi-plate clutch of the type described at the outset (US Pat. No. 3,362,481) is the area of the slats facing the slats acting ring piston of the cylinder-piston unit normal to the axis trained, and it only has the closest to the ring piston Slat plate shape. To lift the slat in question from the widening throttle bore is its own wave-shaped spring intended. So it cannot be all the same plan and therefore easy to produce slats are used and it increases the  wavy spring of course also the required technical effort.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und die eingangs geschilderte Lamellenkupplung so zu verbessern, daß bei Vereinfachung der Konstruktion einerseits ein ausreichender Verschluß der Drosselbohrung, anderseits aber ein sattes Aneinanderliegen der Lamellen in der Kupplungsstellung gewährleistet ist.The object of the invention is therefore to overcome these deficiencies eliminate and so the multi-plate clutch described above improve that while simplifying the construction on the one hand sufficient closure of the throttle bore, but on the other hand the slats lie tightly against one another in the clutch position is guaranteed.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß bei planen Lamellen die ihnen zugekehrte Fläche des auf die Lamellen einwirkenden Teiles der Zylinderkolbeneinheit mit geringer Schräge hohlkegelig ausgebildet und vorzugsweise die von der Zylinder­ kolbeneinheit abgekehrte Gegenscheibe elastisch kegelig verformbar ist.The invention solves the task in that at plan Slats the surface facing them on the slats acting part of the cylinder-piston unit with a slight slope hollow tapered and preferably that of the cylinder piston unit facing counter disc resiliently tapered is.

Die vorerst ebenen Lamellen müssen also beim Druck des auf sie wirkenden Teiles der Zylinderkolbeneinheit die durch dessen kegelige Fläche bestimmte Kegelform annehmen, so daß sie sich an die betreffende Fläche anlegen und die Drosselbohrung ver­ schließen. Bei Druckverringerung erreichen dann die Lamellen wieder elastisch ihre plane Form und die Drosselbohrung wird zum Abfluß des hydraulischen Mittels geöffnet, ohne daß eine eigene Feder oder eine Vorverformung der Lamellen erforderlich wäre. Wenn die von der Zylinderkolbeneinheit abgekehrte Gegenscheibe elastisch kegelförmig verformbar ist, können sich bei Druckbeauf­ schlagung der Zylinderkolbeneinheit alle Lamellen in der ge­ wünschten Weise verformen und sich zur Verbesserung des Reibungs­ schlusses vollständig aneinanderlegen.The initially flat slats must therefore be pressed on them acting part of the cylinder piston unit by the conical surface assume certain conical shape, so that they adhere create the relevant surface and ver the throttle bore shut down. When the pressure is reduced, the lamellae reach their plane shape becomes elastic again and the throttle bore becomes Outflow of the hydraulic medium opened without its own Spring or a pre-deformation of the slats would be required. If the counter disc facing away from the cylinder-piston unit can be deformed elastically in a conical shape, when pressed striking the cylinder-piston unit all fins in the ge desired way and deform to improve friction close together.

Da die als Schließorgan für die Drosselbohrung dienende Lamelle wegen der hohlkegeligen Form der ihr zugekehrten Fläche des auf sie einwirkenden Teiles ständig am Außenrand dieser Fläche anliegt, könnte das die Drosselbohrung verlassende hydraulische Mittel nicht unmittelbar radial nach außen gelangen. Um aber dennoch einen guten Abfluß des hydraulischen Mittels zu ermöglichen, ist in der den Lamellen zugekehrten Fläche wenigstens eine mit Abstand an der sich in bekannter Weise zum Lamellenraum hin erweiternden Drosselbohrung vorbeigeführte und außen am Flächenrand endende Nut vorgesehen. Dabei empfiehlt es sich aus herstellungstechnischen Gründen, wenn die Nut exzentrisch zur erweiterten Drosselbohrung kreisförmig gestaltet ist.Since the lamella serving as a closing element for the throttle bore because of the hollow conical shape of the surface facing it the part that is constantly acting on the outer edge of this surface is present, the hydraulic leaving the throttle bore Means do not go radially outwards immediately. But around  nevertheless a good drain of the hydraulic medium enable, is at least in the surface facing the slats one at a distance from itself in a known manner to the slat space towards the expanding throttle bore and on the outside Groove ending in the surface edge is provided. It is recommended manufacturing reasons, if the groove is eccentric extended throttle bore is circular.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Aus­ führungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigenIn the drawing, the subject of the invention is in an off leadership example shown, namely show

Fig. 1 eine Doppel-Lamellenkupplung in etwas vereinfachter Darstellung im Axialschnitt, Fig. 1 shows a double multi-disk clutch in a somewhat simplified representation in axial section,

Fig. 2 ein zugehöriges Detail im größeren Maßstab, ebenfalls im Axialschnitt und Fig. 2 shows an associated detail on a larger scale, also in axial section and

Fig. 3 die Stirnfläche des auf die Lamellen wirkenden Teiles der Zylinderkolbeneinheit in Ansicht. Fig. 3 shows the end face of the part of the cylinder piston unit acting on the fins.

Für die Erfindung ist nur die rechte der beiden Lamellenkupplungen von Bedeutung, da die linke durch ein starkes Tellerfederpaket belastet ist, das die linke Kupplung sofort schließt, wenn der hydraulische Druck zur Kupplungsbetätigung abfällt.Only the right of the two multi-plate clutches is for the invention of importance, since the left one has a strong disc spring package is loaded that the left clutch closes immediately when the hydraulic pressure for clutch actuation drops.

Zur Betätigung der maßgeblichen rechten Lamellenkupplung ist eine Zylinderkolbeneinheit 1 vorgesehen, die aus einem axial festge­ legten Kolben 2 und einem diesem gegenüber relativ verschiebbaren Zylinder 3 besteht, wobei der Zylinder 3 auf das Lamellenpaket 4 einwirkt, das sich an der anderen Seite an einem Stützring 5 abstützt. Ein hydraulisches Mittel wird über Bohrungen 6, 7 in den Zylinderraum 8 gedrückt. In Fig. 1 ist jene Stellung dargestellt, in der die Zylinderkolbeneinheit 1 druckbeaufschlagt und das Lamellenpaket 4 zusammengepreßt ist, die rechte Kupplung also Kraftschluß hat. Fig. 2 zeigt dagegen die Stellung nach abge­ flossenem Druckmittel und voneinander gelösten Lamellen des Paketes 4, also gelöster rechter Kupplung. To actuate the relevant right multi-plate clutch, a cylinder piston unit 1 is provided, which consists of an axially festge piston 2 and a relatively displaceable cylinder 3 , the cylinder 3 acting on the disk set 4 , which acts on the other side on a support ring 5 supports. A hydraulic medium is pressed into the cylinder space 8 via bores 6 , 7 . In Fig. 1 that position is shown in which the cylinder-piston unit 1 is pressurized and the disk pack 4 is pressed together, that is, the right clutch has frictional engagement. Fig. 2, however, shows the position after abge flowed pressure medium and disengaged disks of the package 4 , ie released right clutch.

Der Zylinder 3, also der auf das Lamellenpaket 4 einwirkende Teil der Zylinderkolbeneinheit 1 weist im Bereich des Außenumfanges des Zylinderraumes 8 eine in den Lamellenraum führende Drosselbohrung 9 auf, die sich zum Lamellenraum hin erweitert, wobei die Erwei­ terung mit 10 bezeichnet ist. Es ist ersichtlich, daß erfindungs­ gemäß die dem Lamellenpaket 4 zugekehrte Fläche 3 a des Zylinders 3 hohlkegelig gestaltet ist, wogegen die Lamellen des Paketes 4 plan geformt sind. Die der Fläche 3 a nächste Lamelle 4 a liegt daher im unbelasteten Zustand nur am Außenrand an der Fläche 3 a an, so daß das hydraulische Mittel über die Drosselbohrung 9 und die Er­ weiterung 10 in den Lamellenraum austreten kann. Sobald aber eine Druckbeaufschlagung des Zylinderraumes 8 erfolgt und der Zylinder 3 nach rechts verschoben wird (Fig. 1), werden die Lamellen unter gleichzeitiger elastischer Verformung aneinandergedrückt, so daß die dem Zylinder 3 nächste Lamelle 4 a die Drosselbohrung 9 bzw. Erweiterung 10 verschließt. Dabei wird auch die von der Zylinder­ kolbeneinheit 1 abgekehrte Gegenscheibe 5 elastisch kegelig verformt. Läßt der Druck nach, nehmen die Lamellen 10 wieder ihre ursprüngliche Form gemäß Fig. 2 an. Um dem hydraulischen Mittel rasche Abflußmöglichkeiten nach außen zu geben, ist in der den Lamellen 4 zugekehrte Fläche 3 a eine mit Abstand an der Er­ weiterung 10 vorbeigeführte und am äußeren Flächenrand endende Nut 11 vorgesehen, die exzentrisch zur Erweiterung 10 kreisförmig gestaltet ist.The cylinder 3 , that is, the part of the cylinder piston unit 1 acting on the plate pack 4 has in the area of the outer circumference of the cylinder space 8 a throttle bore 9 leading into the plate space, which widens towards the plate space, the extension being designated 10 . It can be seen that fiction, according to the disk pack 4 facing surface 3 a of the cylinder 3 is designed hollow cone, whereas the slats of the packet 4 are flat. The surface 3 a next lamella 4 a is therefore in the unloaded state only on the outer edge of the surface 3 a , so that the hydraulic medium via the throttle bore 9 and he extension 10 can escape into the lamella space. However, as soon as the cylinder chamber 8 is pressurized and the cylinder 3 is shifted to the right ( FIG. 1), the fins are pressed against one another with simultaneous elastic deformation, so that the next to the cylinder 3 fin 4 a closes the throttle bore 9 or extension 10 . The counter disc 5 facing away from the cylinder piston unit 1 is elastically conically deformed. If the pressure subsides, the lamellae 10 return to their original shape according to FIG. 2. In order to give the hydraulic medium rapid drainage possibilities to the outside, in the slats 4 facing surface 3 a a distance at the extension 10 He passed and ending at the outer surface edge groove 11 is provided, which is designed eccentrically to the extension 10 circular.

Claims (3)

1. Lamellenkupplung, deren Lamellen mittels einer hydraulisch beaufschlagten, mitdrehenden Zylinderkolbeneinheit und einer Gegenscheibe zusammmendrückbar sind, wobei der auf die Lamellen einwirkende Teil der Zylinderkolbeneinheit zum Ablassen des Hydraulikmittels nach beendeter Druckbeaufschlagung im Bereich des Außenumfanges des Zylinderraumes eine in den Lamellenraum führende Drosselbohrung aufweist, die bei Druckbeaufschlagung von der sich anlegenden nächsten Lamelle verschließbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei planen Lamellen (4) die ihnen zugekehrte Fläche (3 a) des auf die Lamellen (4) einwirkenden Teiles (3) der Zylin­ derkolbeneinheit (1) mit geringer Schräge hohlkegelig ausgebildet und vorzugsweise die von der Zylinderkolbeneinheit (1) abgekehrte Gegenscheibe (5) elastisch kegelig verformbar ist.1. Multi-plate clutch, the plates of which can be pressed together by means of a hydraulically actuated, rotating cylinder piston unit and a counter disc, the part of the cylinder piston unit acting on the plates for releasing the hydraulic medium after the pressurization has ended in the area of the outer circumference of the cylinder chamber having a throttle bore leading into the plate chamber when pressure from which berthing next slat is closable, characterized in that with planar lamella (4) to them facing surface (3 a) of the low on the lamellae (4) acting part (3) of the Zylin derkolbeneinheit (1) with Inclined hollow cone and preferably the counter disc ( 5 ) facing away from the cylinder piston unit ( 1 ) is elastically conical deformable. 2. Lamellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der den Lamellen (4) zugekehrten Fläche (3 a) wenigstens eine mit Abstand an der sich in bekannter Weise zum Lamellenraum hin erweiternden Drosselbohrung (9, 10) vorbeigeführte und außen am Flächenrand endende Nut (11) vorgesehen ist.2. Multi-plate clutch according to claim 1, characterized in that in the plates ( 4 ) facing surface ( 3 a ) at least one at a distance past the throttle bore ( 9 , 10 ) widening in a known manner towards the plate space and ending outside at the surface edge Groove ( 11 ) is provided. 3. Lamellenkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (11) exzentrisch zur erweiterten Drosselbohrung (9, 10) kreisförmig gestaltet ist.3. multi-plate clutch according to claim 2, characterized in that the groove ( 11 ) eccentrically to the expanded throttle bore ( 9 , 10 ) is circular.