EP2994660A1

EP2994660A1 - Two-stage clutch

Info

Publication number: EP2994660A1
Application number: EP14729583.6A
Authority: EP
Inventors: Martin Chambrion; Christoph Raber
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-05-06
Filing date: 2014-05-06
Publication date: 2016-03-16
Also published as: CN105308344B; US10006500B2; US20160123407A1; WO2014180479A1; CN105308344A; DE112014002289A5; DE102014208401A1

Abstract

The invention relates to a two-stage clutch for detachably connecting an input shaft to at least one output shaft, comprising a clutch cover, a clutch basket, and a plurality of sub-clutches, wherein the sub-clutches are connected in series. A first sub-clutch is a pilot clutch that can be actively shifted. A second sub-clutch is a main clutch, which can be shifted by the pilot clutch, wherein a shifting force for the main clutch is produced by means of a torque transmitted by a shaft. In said two-stage clutch, the clutch cover can be rigidly connected to the clutch basket. High torques can be transmitted by means of the two-stage clutch proposed here despite low external shifting forces. At the same time, the construction and the assembly are significantly simplified despite the high level of complexity of the two-stage clutch, and the two-stage clutch has a significantly reduced rotating mass.

Description

Zweistufenkupplung Two-stage clutch

Die Erfindung betrifft eine Zweistufenkupplung zum lösbaren Verbinden einer Eingangsweile mit zumindest einer Ausgangswelle, insbesondere eine Booster-Kupplung für ein Motorrad. The invention relates to a two-stage clutch for releasably connecting a Eingangsweile with at least one output shaft, in particular a booster clutch for a motorcycle.

Für viele Anwendungen ist es erwünscht, dass eine Kupplung von Hand betätigt werden kann. Das heißt, die Kräfte zum Schalten der Kupplung müssen so niedrig sein, dass sie ohne zusätzlichen maschinellen Kraftaufwand schaltbar sind. Gerade aber bei der Übertragung hoher Drehmomente und/oder geringem zur Verfügung stehenden Bauraum für eine komplexe Hebelanordnung können die notwendigen Anpresskräfte und niedrigen Betätigungskräfte nicht in Einklang gebracht werden. Zur Lösung dieses Problems sind sogenannte Booster- Kupplungen bekannt, bei denen durch eine Vorsteuerkupplung eine Hauptkupplung geschaltet wird. Die Kräfte zum Anpressen werden durch das anliegende und zu übertragende Drehmoment mittels zum Beispiel eines Rampensystems erzeugt, welches einen Teil des anliegenden Drehmoments in eine Anpresskraft wandelt. Weil aber insbesondere bei Kraftfahrzeugen ein Drehmoment nicht nur in einer Richtung übertragen werden soll, sondern auch in entgegengesetzter Richtung, zum Beispiel im Schubbetrieb, muss das Rampensystem in zwei entgegengesetzten Einrückpositionen betätigbar sein. Damit bei einem Wechsel zwischen den beiden Betriebsweisen der Kupplung kein ruckartiger Umschlag von der ersten Position in die zweite Position des Rampensystems stattfindet, ist ein Drehmomentfühler vorgesehen. Dieser sorgt dafür, dass bei einer Abnahme des aktuell anliegenden Drehmoments in der einen Richtung die anliegende Anpresskraft und somit die relative Lage der Rampenelemente des Rampensystems stückweise angepasst wird, das heißt stückweise ausgerückt wird. Eine solche Booster-Kupplung ist somit wie eine konventionelle Kupplung einsetzbar. Allerdings ist der Aufbau einer solchen Booster-Kupplung sehr komplex und ist zudem für viele Anwendungen zu teuer. For many applications, it is desirable for a clutch to be manually operated. That is, the forces for switching the clutch must be so low that they can be switched without additional mechanical force. But especially in the transmission of high torques and / or low available space for a complex lever arrangement, the necessary contact forces and low actuation forces can not be reconciled. To solve this problem, so-called booster couplings are known in which a master clutch is switched by a pilot clutch. The forces for pressing are generated by the applied and transmitted torque by means of, for example, a ramp system, which converts a portion of the applied torque into a contact pressure. However, because in particular in motor vehicles, a torque is to be transmitted not only in one direction, but also in the opposite direction, for example in overrun, the ramp system must be operable in two opposite engagement positions. So that when a change between the two modes of operation of the clutch, no jerky envelope from the first position to the second position of the ramp system takes place, a torque sensor is provided. This ensures that when a decrease in the currently applied torque in one direction, the applied contact pressure and thus the relative position of the ramp elements of the ramp system is adapted piecewise, that is piecewise disengaged. Such a booster clutch can thus be used like a conventional clutch. However, the structure of such a booster clutch is very complex and is also too expensive for many applications.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. On this basis, the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages. The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung betrifft eine Zweistufenkupplung zum lösbaren Verbinden einer Eingangswelle mit zumindest einer Ausgangswelle, die einen Kupplungsdeckel, einen Kupplungskorb und mehrere Teilkupplungen aufweist, wobei die Teilkupplungen in Reihe geschaltet sind. Eine erste Teilkupplung ist eine Vorsteuerkupplung, die aktiv schaltbar ist. Eine zweite Teilkupplung ist eine Hauptkupplung, die durch die Vorsteuerkupplung schaltbar ist, wobei eine Schaltkraft für die Hauptkupplung durch ein von einer Welle übertragenen Drehmoments erzeugt wird. Bei dieser Zweistufenkupplung ist der Kupplungsdeckel fest mit dem Kupplungskorb verbindbar. The invention relates to a two-stage clutch for releasably connecting an input shaft with at least one output shaft having a clutch cover, a clutch basket and a plurality of partial clutches, wherein the partial clutches are connected in series. A first partial clutch is a pilot clutch, which is actively switchable. A second partial clutch is a main clutch, which is switchable by the pilot clutch, wherein a switching force is generated for the main clutch by a torque transmitted by a shaft. In this two-stage clutch, the clutch cover is firmly connected to the clutch basket.

Die Zweistufenkupplung ist dazu eingerichtet, eine Eingangswelle mit zumindest einer Ausgangswelle lösbar zu verbinden. Hierbei ist die Eingangswelle im Hauptzustand die Welle, von der ein Drehmoment auf die Ausgangswelle übertragen werden soll. Es ist dabei jedoch nicht ausgeschlossen oder gar erwünscht, dass ein umgekehrter Drehmomentverlauf von der Ausgangswelle auf die Eingangswelle stattfindet. Die Zweistufenkupplung weist dazu mehrere Teilkupplungen auf, die hintereinander in Reihe geschaltet sind, so dass durch das Schließen der ersten Teilkupplung, der Vorsteuerkupplung, die zweite Teilkupplung geschlossen wird. Die Vorsteuerkupplung ist dabei aktiv schaltbar, das heißt, sie kann durch die Vorgaben eines Benutzers gemäß einer Regelung oder willkürlich geschaltet werden. Die Hauptkupplung hingegen ist abhängig von dem Zustand der Vorsteuerkupplung. Das heißt, erst wenn die Vorsteuerkupplung geschlossen wird, wird auch die Hauptkupplung aktiviert. Die notwendige Anpresskraft wird dabei mit Hilfe des zu übertragenden Drehmoments erzeugt, zum Beispiel indem Rampenelemente des Rampensystems mittels einer in Anpressrichtung verlaufenden Rampe bewegt werden. Diese Gesamtanordnung ist in einem Kupplungskorb angeordnet, welcher mit einem Kupplungsdeckel verschlossen ist. Um eine Modulation der Anpresskraft zu erreichen, wurde im Stand der Technik eine Modulationsfeder vorgesehen, welche zwischen der Anpressplatte und dem Kupplungsdeckel vorgesehen war. Somit musste eine Relativbewegung zwischen dem Kupplungsdeckel und dem Kupplungskorb gewährleistet werden. In der hier vorgeschlagenen Zweistufenkupplung ist der Kupplungsdeckel fest mit dem Kupplungsdeckel verbindbar. Der Kupplungsdeckel ist somit allein ein Widerlager für eine Betätigungseinrichtung, zum Beispiel eine Tellerfeder, und nicht ein Hebelelement zur Betätigung der Vorsteuerkupplung. Damit wird die Zweistufenkupplung insgesamt robuster und einfacher montierbar. The two-stage clutch is configured to releasably connect an input shaft to at least one output shaft. Here, the input shaft in the main state is the shaft from which torque is to be transmitted to the output shaft. However, it is not excluded or even desirable that a reverse torque curve takes place from the output shaft to the input shaft. For this purpose, the two-stage clutch has a plurality of partial clutches, which are connected in series one behind the other, so that closing the first partial clutch, the pilot clutch, the second partial clutch is closed. The pilot clutch is actively switchable, that is, it can be switched by the instructions of a user according to a regulation or arbitrarily. The main clutch, on the other hand, depends on the state of the pilot clutch. That is, only when the pilot clutch is closed, the main clutch is activated. The necessary contact force is generated by means of the torque to be transmitted, for example by moving ramp elements of the ramp system by means of a ramp running in the direction of pressing. This overall arrangement is arranged in a clutch basket, which is closed by a clutch cover. In order to achieve a modulation of the contact force, a modulation spring was provided in the prior art, which was provided between the pressure plate and the clutch cover. Thus, a relative movement between the clutch cover and the clutch basket had to be ensured. In the two-stage clutch proposed here, the clutch cover is firmly connected to the clutch cover. The clutch cover is thus alone an abutment for an actuator, such as a plate spring, and not a lever element for actuating the pilot clutch. This makes the two-stage clutch more robust and easier to assemble.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zweistufenkupplung ist eine Modulationsfeder zum Modulieren der Kraftübertragung beim Schalten einer der Teilkupplungen zwischen dem Kupplungskorb und einem Lamellenträger der Hauptkupplung angeordnet. According to a further embodiment of the two-stage clutch, a modulation spring for modulating the power transmission when switching one of the partial clutches between the clutch basket and a plate carrier of the main clutch is arranged.

Die Modulationsfeder ist in dieser Anordnung nur indirekt über die Mitnehmerscheiben der Hauptkupplung, welche axial verschieblich im Kupplungskorb aufgehängt sind, mit der Vorsteuerkupplung verbunden. Somit ist nicht nur ein vorteilhafter Kraftfluss im Kupplungskorb erreicht, sondern darüber hinaus wird nicht mehr die Vorsteuerkupplung für sich selbst moduliert, sondern das gesamte in Reihe geschaltete Kupplungssystem. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Zweistufenkupplung ist die Zweistufenkupplung eine nasse Reibkupplung, und insbesondere ist die Kühlflüssigkeit durch zumindest ein Fenster in einem Übertragungselement zwischen der Vorsteuerkupplung und der Hauptkupplung in die Hauptkupplung aus einer hohlen Welle einbringbar. The modulation spring is in this arrangement only indirectly via the drive plates of the main clutch, which are axially displaceable suspended in the clutch basket, connected to the pilot clutch. Thus, not only an advantageous power flow is achieved in the clutch basket, but also no longer the pilot clutch is modulated for itself, but the entire series-connected clutch system. According to a further embodiment of the two-stage clutch, the two-stage clutch is a wet friction clutch, and in particular the coolant is introduced through at least one window in a transmission element between the pilot clutch and the main clutch in the main clutch of a hollow shaft.

Eine Zweistufenkupplung wird insbesondere für leistungsstarke Antriebe eingesetzt. Um die hauptsächlich in Wärme umgewandelte erhöhte Reibleistung einer solchen Zweistufenkupplung abführen zu können, wird hier vorgeschlagen, die Zweistufenkupplung als nasse Reibkupplung auszuführen. Das heißt, zumindest ein Teil der Elemente der Zweistufenkupplung befinden sich in einem Ölbad, welches insbesondere zur Abführung der Wärme umgesetzt wird. Insbesondere kann die Kühlflüssigkeit durch ein Fenster in einem Übertragungselement zwischen der Vorsteuerkupplung und der Hauptkupplung in die Hauptkupplung eintreten. Die Kühlflüssigkeit wird hierbei durch eine hohle Welle eingebracht, zum Beispiel durch die Eingangswelle oder die Ausgangswelle, welche entweder mit dem Kupplungskorb oder mit den Reiblamellen fest verbunden ist. Bei einer einfachen Übertragung bekannter Nasskupplungs- systeme auf eine Zweistufenkupplung kommt die Kühlflüssigkeit bereits erwärmt bei der Hauptkupplung an, weil sie zunächst über die Vorsteuerkupplung geleitet wird. Dies ist nachteilig, weil hier die Hauptleistung übertragen wird und somit auch die meiste Wärme erzeugt wird, und somit die meiste Wärme abgeführt werden muss. In der hier vorgeschlagenen Zweistufenkupplung ist das Übertragungselement nicht geschlossen ausgeführt, und besonders bevorzugt durch eine Mehrzahl von Abstandsbolzen gebildet, so dass ein Fenster entsteht, durch welches die Kühlflüssigkeit frei fließen kann und in einem kühleren Zustand zu der Hauptkupplung gelangen kann. A two-stage clutch is used in particular for high-performance drives. In order to dissipate the mainly converted into heat increased friction power of such a two-stage clutch, it is proposed here to carry out the two-stage clutch as a wet friction clutch. That is, at least a part of the elements of the two-stage clutch are in an oil bath, which is implemented in particular for dissipating the heat. In particular, the cooling fluid may enter the main clutch through a window in a transmission element between the pilot clutch and the main clutch. The cooling liquid is thereby introduced through a hollow shaft, for example through the input shaft or the output shaft, which is firmly connected to either the clutch basket or with the friction plates. In a simple transfer of known wet clutch systems on a two-stage clutch, the cooling liquid comes already heated at the main clutch, because it is first passed through the pilot clutch. This is disadvantageous because here the main power is transmitted and thus most of the heat is generated, and thus most of the heat has to be dissipated. In the two-stage clutch proposed here, the transmission element is not designed to be closed, and particularly preferably formed by a plurality of standoffs, so that a window is formed through which the cooling fluid can flow freely and can reach the main clutch in a cooler state.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Zweistufenkupplung ist der Kupplungskorb durch Kaltwalzen gefertigt, und insbesondere mit einer reduzierten Masse gefertigt. According to a further advantageous embodiment of the two-stage clutch of the clutch basket is made by cold rolling, and in particular made with a reduced mass.

Bei dieser vorteilhaften Ausführungsform wird die Festigkeit des Kupplungskorbs erhöht, so dass die Anzahl von Berstschutzringen reduziert werden kann oder sogar der Einsatz von Berstschutzringen überflüssig ist. Berstschutzringe sind bei den konventionellen Kupplungskörben notwendig, bei denen die Kupplungskorbwand durch eine Mehrzahl gebogener Laschen gebildet ist. Mit dem hier vorgeschlagenen durch Kaltwalzen hergestellten Kupplungskorb ist es möglich, nicht bloß umgebogene Laschen zu bilden, sondern ein zusammenhängendes Topfgebilde zu formen, welches in der Lage ist, selbst Umfangsspannungen aufzunehmen. Insbesondere können die Massen eines solchen Kupplungskorbs reduziert werden, zum Beispiel durch ein dünneres Material, Eröffnungen, Versteifungen und durch eingebrachte Falzungen und Stege. Gemäß einem weiteren Aspekt der Zweistufenkupplung ist die Vorsteuerkupplung mittels einer Tellerfeder gezogen schaltbar. In this advantageous embodiment, the strength of the clutch basket is increased, so that the number of anti-burst rings can be reduced or even the use of anti-bursting rings is superfluous. Berstschutzringe are necessary in the conventional clutch baskets in which the clutch basket wall is formed by a plurality of curved tabs. With the here proposed by cold rolling clutch basket, it is possible not only to form bent tabs, but to form a coherent pot structure, which is able to absorb even circumferential stresses. In particular, the masses of such a clutch basket can be reduced, for example, by a thinner material, openings, stiffeners and introduced by folds and webs. According to another aspect of the two-stage clutch, the pilot clutch is pulled by means of a diaphragm spring switchable.

Im bisherigen Stand der Technik wurden Zweistufenkupplungen stets als gedrückte Kupplungen konstruiert. Nachteilig hierbei ist, dass die entsprechend beteiligten Komponenten auf Biegung beziehungsweise Knickung ausgelegt werden müssen. Insbesondere mit dem fest mit dem Kupplungskorb verbundenen Kupplungsdeckel ist es möglich, die Tellerfeder gezogen zu schalten. Hierdurch treten hauptsächlich Zuglasten auf, so dass eine deutlich geringe Festigkeit der (metallischen) Bauteile vonnöten ist. Zudem hat die gezogene Version den Vorteil, dass die Tellerfeder nicht an einem zentralen Hebelpunkt (beziehungsweise Hebellinie) sondern an einem außen liegenden Widerlager an dem Kupplungsdeckel gelagert ist. Dadurch kann der Innendurchmesser des Kupplungsdeckels größer gewählt werden und somit wird Material und Gewicht eingespart. In the prior art two-stage clutches were always designed as depressed couplings. The disadvantage here is that the corresponding components involved must be designed for bending or buckling. In particular, with the clutch cover firmly connected to the clutch cover, it is possible to pull the diaphragm spring pulled. As a result, mainly tensile loads occur, so that a significantly low strength of the (metallic) components is needed. In addition, the drawn version has the advantage that the plate spring is not mounted on a central fulcrum (or lever line) but on an outer abutment on the clutch cover. As a result, the inner diameter of the clutch cover can be made larger and thus material and weight is saved.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Zweistufenkupplung bildet die Vorsteuerkupplung eine separate Baueinheit. According to a further advantageous embodiment of the two-stage clutch, the pilot clutch forms a separate structural unit.

Wie bereits oben beschrieben, ist der Aufbau einer Zweistufenkupplung gegenüber einer konventionellen Reibkupplung äußerst komplex. Dennoch sollte die Montage und Demontage einer Zweistufenkupplung einfach gehalten werden. Insbesondere beim Einsatz in Motorrädern ist der Nutzer des Motorrads gewohnt, selbst Reparaturmaßnahmen an diesem Motorrad vorzunehmen. Insbesondere müssen die Lamellen der Hauptkupplung austauschbar sein, weil diese die Hauptlast aufnehmen und daher dem größten Verschleiß ausgesetzt sind. Es wird hier vorgeschlagen, die Zweistufenkupplung derart einzurichten, dass die Vorsteuerkupplung eine zusammenhängende separate Baueinheit bildet. Das bedeutet, dass die Vorsteuerkupplung mit einfachen Mitteln als Ganzes von der übrigen der Zweistufenkupplung getrennt werden kann. Insbesondere bleiben dabei die Justierungen innerhalb der Vorsteuerkupplung un- beeinflusst. Ganz besonders bevorzugt ist dabei auch der eventuell vorgesehene Drehmomentfühler in der separaten Baueinheit der Hauptkupplung enthalten. Somit muss auch dieser mit Feineinstellungen eingemessene und justierte Drehmomentfühler trotz einer Demontage und einer erneuten Montage der Zweistufenkupplung nicht erneut eingerichtet werden. Die Ausbildung dieser Teilkupplungen als separate Baueinheiten hat zudem den Vorteil, dass diese ebenfalls separat geprüft werden können. Insbesondere kann die Vorsteuerkupplung entgegen ihrer Betätigungsrichtung im Zusammenbau, obwohl sie zum Beispiel eine gezogene Kupplung ist, wie eine gedrückte Kupplung geprüft werden kann. Die Prüfung einer gedrückten Kupplung ist derzeit der Standard, so dass weiterhin bereits vorhandenen Prüfmittel des Nutzers verwendet werden können. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Zweistufenkupplung ist der Kupplungsdeckel über einen Bajonettverschluss mit dem Kupplungskorb verbindbar und fixierbar, und weist insbesondere in einer Lamelle der Vorsteuerkupplung eine Mehrzahl von Eröffnungen auf, die mit zumindest einem Zapfen der Hauptkupplung korrespondieren. As already described above, the construction of a two-stage clutch compared to a conventional friction clutch is extremely complex. Nevertheless, the assembly and disassembly of a two-stage clutch should be kept simple. Especially when used in motorcycles, the user of the motorcycle is used to carry out repair work on this motorcycle. In particular, the slats of the main clutch must be interchangeable, because they absorb the main load and are therefore exposed to the greatest wear. It is proposed here to set up the two-stage clutch such that the pilot clutch forms a coherent separate unit. This means that the pilot clutch can be separated by simple means as a whole from the rest of the two-stage clutch. In particular, the adjustments within the pilot clutch remain unaffected. Very particular preference is also the possibly provided torque sensor contained in the separate unit of the main clutch. Thus, even with a fine-tuned and adjusted torque sensor must not be set up again despite disassembly and reassembly of the two-stage clutch. The formation of these partial couplings as separate units also has the advantage that they can also be tested separately. In particular, the pilot clutch, contrary to its direction of actuation in assembly, although it is for example a towed clutch, can be tested like a depressed clutch. The test of a depressed clutch is currently the standard, so that the user's existing test equipment can continue to be used. According to a further advantageous embodiment of the two-stage clutch, the clutch cover is connectable and fixable to the clutch basket via a bayonet lock, and has in particular in a lamella of the pilot clutch to a plurality of openings corresponding to at least one pin of the main clutch.

Um die Montage des Kupplungsdeckels ohne großen Aufwand zu ermöglichen, ist hier vorgeschlagen, die Zweistufenkupplung mittels eines Bajonettverschlusses an dem Kupplungskorb zu verbinden. Dies hat den Vorteil, dass der Kupplungsdeckel gegen die Federspannung an den Kupplungskorb angebracht werden kann und durch ein einfaches Verdrehen des Kupplungsdeckels hinter die Hinterschneidungen des Bajonettverschlusses axial gegen die Federkräfte gesichert ist. Somit kann der Kupplungsdeckel ohne die Aufwendung von Kraft in seiner Soll-Position gehalten werden. Bspw. können eine oder mehrere Sicherungsschrauben vorgesehen werden. Problematisch bei diesem Montageschritt ist, dass die Lage der Rampenelemente des Rampensystems nicht fest definiert ist. Die Vorsteuerkupplung, die über den Kupplungsdeckel mit dem Kupplungskorb positioniert wird und zugleich mit dem Rampensystem positioniert werden soll, ist daher schwierig einzurichten. Hierzu wird vorgeschlagen, das Rampensystem mit zumindest einem Zapfen vorzusehen, der alternativ in eine Mehrzahl von gleichwertigen Eröffnungen, insbesondere in einer Lamelle der Vorsteuerkupplung, eingeführt werden kann. Somit werden über den Zapfen und die Mehrzahl der Eröffnungen mehrere diskrete Positionen der Vorsteuerkupplung fest definiert. Bspw. können 36 Eröffnungen vorgesehen sein, so dass diskrete Positionen mit 10° Abstand zueinander vorgesehen sind. Somit ist es möglich, eine Fehlmontage der Vorsteuerkupplung zu verhindern. To allow the assembly of the clutch cover without much effort, it is proposed here to connect the two-stage clutch by means of a bayonet lock on the clutch basket. This has the advantage that the clutch cover can be mounted against the spring tension on the clutch basket and is secured axially by a simple rotation of the clutch cover behind the undercuts of the bayonet lock against the spring forces. Thus, the clutch cover can be kept in its desired position without the application of force. For example. One or more locking screws can be provided. The problem with this assembly step is that the position of the ramp elements of the ramp system is not firmly defined. The pilot clutch, which is positioned over the clutch cover with the clutch basket and at the same time to be positioned with the ramp system, is therefore difficult to set up. For this purpose, it is proposed to provide the ramp system with at least one pin, which can alternatively be introduced into a plurality of equivalent openings, in particular in a lamella of the pilot clutch. Thus, a plurality of discrete positions of the pilot clutch are firmly defined over the pin and the plurality of openings. For example. 36 openings may be provided so that discrete positions are provided at 10 ° distance from each other. Thus, it is possible to prevent incorrect assembly of the pilot clutch.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Zweistufenkupplung ist ein Übertragungselement zwischen einem ersten Rampenelement und der Hauptkupplung mittels der Tellerfeder zentrierbar. According to a further advantageous embodiment of the two-stage clutch, a transmission element between a first ramp element and the main clutch by means of the plate spring is centered.

Aufgrund der vielen einzelnen Bauteile der Zweistufenkupplung müssen diese Bauteile jeweils zueinander zentriert werden. Allerdings ist es nachteilig, die Bauteile in der Reihenfolge ihres Einbaus zueinander zu zentrieren. Hierdurch entsteht eine Reihenzentrierung, in der sich Toleranzen und Abweichungen aufaddieren. Auch wenn es in einer Kupplung zwingend notwendig ist, dass alle Elemente frei von Unwuchten zentriert sind, muss darauf geachtet werden, dass die Hauptelemente der Kupplung nicht über eine Reihe von Zentrierungen miteinander verbunden sind. Daher wird hier vorgeschlagen, die Tellerfeder über den Kupplungsdeckel mit dem Kupplungskorb zu zentrieren. Das Übertragungselement zwischen einem ersten Rampenelement des Rampensystems und der Hauptkupplung, welches Übertagungselement vorteilhafterweise den Drehmomentfühler aufnimmt, wird über die Tellerfeder zentriert. Somit sind die Vorsteuerkupplung und das Übertragungselement über die Tellerfeder zentriert und bezo- gen auf ihre Zentrierung parallel geschaltet. Somit addieren sich die Toleranzen und Abweichungen der Zentrierung nicht auf. Due to the many individual components of the two-stage clutch, these components must each be centered to each other. However, it is disadvantageous to center the components in the order of their installation to each other. This creates a row centering, in which tolerances and deviations add up. Although it is imperative in a coupling that all elements are centered free of imbalance, care must be taken that the main elements of the coupling are not connected to each other by a series of centers. Therefore, it is proposed here to center the diaphragm spring on the clutch cover with the clutch basket. The transmission element between a first ramp element of the ramp system and the main clutch, which transmission element advantageously accommodates the torque sensor, is centered via the plate spring. Thus, the pilot clutch and the transmission element are centered on the plate spring and related conditions parallel to their centering. Thus, the tolerances and deviations of the centering do not add up.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Zweistufenkupplung wird die erzeugte Anpresskraft in dem Kupplungskorb aufgenommen, und insbesondere ist ein Drehmomentfühler nicht zerstörungsfrei von dem Rampensystem lösbar. According to a further advantageous embodiment of the two-stage clutch, the generated contact pressure force is absorbed in the clutch basket, and in particular a torque sensor is not non-destructively detachable from the ramp system.

In einer konventionellen Anordnung bleibt die durch das Drehmoment des Atriebs erzeugte Anpresskraft in dem Lamellenkorb der Hauptkupplung. Das hat zur Folge, dass bei einer Demontage der komplette Kupplungskern entfernt werden muss. Bei der hier vorgeschlagenen Zweistufenkupplung ist dies nicht notwendig, weil die Anpresskraft der Hauptkupplung in dem Kupplungskorb aufgenommen wird. Somit liegt die Hauptkupplung nach Entfernung der Vorsteuerkupplung spannungsfrei in dem Kupplungskorb. Diese Anordnung erlaubt es darüber hinaus, insbesondere den Drehmomentfühler fest mit dem Rampensystem zu verbinden, die so als eine Baueinheit ausgeführt werden kann, welche separat bei einem Auswechseln zum Beispiel der Lamellen der Hauptkupplung entnommen werden kann. Insbesondere kann der Drehmomentfühler mit dem Rampensystem beziehungsweise einem Rampenelement des Rampensystems fest vernietet werden. Somit können die Justierungen und Einrichtungen des Drehmomentfühlers auch bei einer Montage und Demontage bewahrt bleiben. In a conventional arrangement, the contact force generated by the torque of the drive remains in the lamella basket of the main clutch. This has the consequence that when disassembling the entire clutch core must be removed. In the two-stage clutch proposed here, this is not necessary because the contact pressure of the main clutch is received in the clutch basket. Thus, the main clutch is after removal of the pilot clutch tension in the clutch basket. This arrangement also makes it possible, in particular, to firmly connect the torque sensor to the ramp system, which can thus be made as a structural unit which can be removed separately when replacing, for example, the lamellae of the main clutch. In particular, the torque sensor can be firmly riveted to the ramp system or a ramp element of the ramp system. Thus, the adjustments and facilities of the torque sensor can be preserved even during assembly and disassembly.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Motorrad aufweisend eine Antriebseinheit mit einer Abtriebswelle, einen Antriebsstrang und eine Zweistufenkupplung gemäß der obigen Beschreibung zum lösbaren Verbinden der Abtriebswelle mit dem Antriebsstrang vorgeschlagen, wobei insbesondere die Vorsteuerkupplung von Hand betätigbar ist. According to a further aspect of the invention, a motorcycle comprising a drive unit with an output shaft, a drive train and a two-stage clutch according to the above description for releasably connecting the output shaft to the drive train is proposed, wherein in particular the pilot clutch is manually operable.

Mit einem Motorrad ist ein Zweirad, Dreirad oder Quad oder vergleichbares bezeichnet, welches durch eine Antriebseinheit, wie zum Beispiel eine Verbrennungskraftmaschine oder einen Elektromotor angetrieben wird. Bei einem Zweirad zum Beispiel besteht der Antriebsstrang aus einem Schaltgetriebe und einem Kettentrieb oder Riementrieb, welcher zum Beispiel das Hinterrad des Zweirads antreibt. Die Abtriebswelle, welche das Drehmoment der Antriebseinheit abgibt, ist über die Zweistufenkupplung lösbar mit dem Antriebsstrang verbunden. Bei modernen Motorrädern sind die Drehmomente, welche über die Abtriebswelle abgegeben werden, sehr hoch, und müssen über eine entsprechend leistungsfähige Reibkupplung übertragen werden. Hierzu ist es häufig notwendig, sehr hohe Anpresskräfte zu realisieren, welche durch standardmäßige Hebelvorrichtungen und die Kraft des Betreibers des Motorrads nicht erzeugbar beziehungsweise überwindbar sind. Somit eignet sich hier der Einsatz einer Zweistufenkupplung, bei der lediglich die Kraft für die Betätigung einer Vorsteuerkupplung aufgebracht werden muss. Die Kraft zum Schließen der Hauptkupplung wird dabei mittels ei- nes Rampensystems mittels Betätigen der Vorsteuerkupplung durch die Antriebseinheit selbst aufgebracht und somit ist insgesamt eine ausreichende Anpresskraft erzeugbar. Die hier vorgeschlagene Zweistufenkupplung weist die Funktion auf, dass sie sowohl im Antriebszustand als auch im Schubzustand betrieben werden kann. Zudem weist sie über den Drehmomentfühler eine Anti-Hopping-Funktion auf, die ein Blockieren des Antriebsrads infolge einer (ruckartigen) Drehmomentumkehr verhindert. Trotz der hohen Komplexität ist die hier vorgeschlagene Zweistufenkupplung leicht zu warten, weist eine relativ geringe Anzahl an Teilen auf und ist ohne weitere Maßnahmen in ein konventionelles Motorrad integrierbar, welches insbesondere für gezogene Kupplungen eingerichtet ist. With a motorcycle is a two-wheeled, tricycle or quad or equivalent referred to, which is driven by a drive unit, such as an internal combustion engine or an electric motor. In a two-wheeled vehicle, for example, the powertrain consists of a manual transmission and a chain drive or belt drive which, for example, drives the rear wheel of the two-wheeler. The output shaft, which outputs the torque of the drive unit, is detachably connected to the drive train via the two-stage clutch. In modern motorcycles, the torques which are output via the output shaft, are very high, and must be transmitted via a correspondingly efficient friction clutch. For this purpose, it is often necessary to realize very high contact forces, which can not be generated or overcome by standard lever devices and the power of the operator of the motorcycle. Thus, here is the use of a two-stage clutch, in which only the force for the actuation of a pilot clutch must be applied. The force for closing the main clutch is thereby Nes Rampensystems applied by pressing the pilot clutch by the drive unit itself and thus a total of a sufficient contact force can be generated. The proposed two-stage clutch has the function that it can be operated both in the drive state and in the thrust state. In addition, it has an anti-hopping function via the torque sensor, which prevents the drive wheel from locking due to a (jerky) torque reversal. Despite the high complexity, the two-stage clutch proposed here is easy to maintain, has a relatively small number of parts and can be integrated without further measures in a conventional motorcycle, which is particularly adapted for towed clutches.

Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden. The features listed individually in the claims can be combined with one another in any technologically meaningful manner and can be supplemented by explanatory facts from the description and details from the figures, wherein further embodiments of the invention are shown.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen: The invention and the technical environment will be explained in more detail with reference to FIGS. The figures show particularly preferred embodiments, to which the invention is not limited. In particular, it should be noted that the figures and in particular the illustrated proportions are only schematic. Show it:

Fig. 1 : ein Schaltbild einer konventionellen gedrückten Zweistufenkupplung; Fig. 1 is a circuit diagram of a conventional pressed two-stage clutch;

Fig. 2: ein Schaltbild einer gezogenen Zweistufenkupplung; Fig. 2 is a circuit diagram of a pulled two-stage clutch;

Fig. 3: Schritt 1 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 3: Step 1 of an assembly of new slats;

Fig. 4: Schritt 2 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 4: step 2 of an assembly of new slats;

Fig. 5: Schritt 3 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 5: step 3 of an assembly of new slats;

Fig. 6: Schritt 4 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 6: step 4 of an assembly of new slats;

Fig. 7: Schritt 5 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 7: step 5 of an assembly of new slats;

Fig. 8: Schritt 6 einer Montage neuer Lamellen; Fig. 8: step 6 of an assembly of new slats;

Fig. 9: einen gewalzten Kupplungskorb; Fig. 10: einen Bajonettverschluss zwischen Kupplungsdeckel und Kupplungskorb; Fig. 9: a rolled clutch basket; Fig. 10: a bayonet between the clutch cover and clutch basket;

Fig. 1 1 : ein Rampensystem mit Zapfen; Fig. 1 1: a ramp system with pin;

Fig. 12: eine Zweistufenkupplung mit Axiallagerung; Fig. 12: a two-stage clutch with axial bearing;

Fig. 13: ein Fenster für Kühlflüssigkeit; und Fig. 13: a window for cooling liquid; and

Fig. 14: ein Motorrad mit Zweistufenkupplung. Fig. 14: a motorcycle with two-stage clutch.

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild einer konventionellen Zweistufenkupplung 1. Die Elemente der Zweistufenkupplung 1 sind um die Rotationsachse 33 rotierbar gelagert. Diese Zweistufenkupplung ist in gedrückter Version ausgeführt, das heißt, eine Tellerfeder 13 wird zum Lösen einer Vorsteuerungskupplung 6 in der Betätigungsrichtung 34 gedrückt. Hierzu liegt die Tellerfeder über einen Hebelpunkt 32 an einem Kupplungsdeckel 4 an und lässt eine Anpressplatte 24 von einer Gegenplatte 25, die im Normalzustand reibschlüssig verbunden sind, ab. Es wird nämlich der Kupplungsdeckel 4 relativ zu einem Kupplungskorb 5 entgegen einer Modulationsfeder 9 angehoben. Demzufolge wird eine fest mit der Gegenplatte 25 verbundenes erstes Rampenelement 26 eines Rampensystems 7 nicht mehr angetrieben. Infolgedessen kehrt ein Klemmkörper 28, der durch eine Vorspannfeder 29 entgegen der geschlossenen Stellung vorgespannt wird, in die geöffnete Stellung zurück und ein zweites Rampenelement 27 wird nicht mehr angetrieben und rückt aus einer Hauptkupplung 8 aus. Eine Mehrzahl von Mitnehmerscheiben 30 und Lamellen 31 der Hauptkupplung 8 rücken auseinander und ein Drehmoment, zum Beispiel ausgehend von einer Eingangswelle 2, wird nicht mehr über die Mitnehmerscheiben 30 auf die Lamellen 31 über einen Lamellenträger 10, zum Beispiel auf eine Ausgangswelle 3, übertragen. Das erste Rampenelement 26 ist durch ein Nadellager 35 gegenüber der Ausgangswelle 3 beweglich gelagert. Im Normalzustand, wenn die Tellerfeder 13 nicht gedrückt wird, ist die Vorsteuerkupplung 6 geschlossen, so dass das erste Rampenelement 26 angetrieben wird und der Klemmkörper 28 überwindet die Kraft der Vorspannfeder 29 und rückt das zweite Rampenelement 27 ein, das zugleich als ein Reibelement der Hauptkupplung 8 ausgebildet ist. Damit bei einer Umkehr des Drehmomentverlaufs bei einem anliegenden Drehmoment von der Eingangswelle zur Ausgangswelle in entgegengesetzter Richtung kein schlagartiger Wechsel der Schaltposition des Klemmkörpers 28 stattfindet, ist zwischen der Ausgangswelle 3 und dem Lamellenträger 10 ein Drehmomentfühler 14 vorgesehen, der ein Reduzierung der Anpresskraft durch den Klemmkörper 28 entsprechend der Abnahme des Drehmoments der Eingangswelle 2 bewirkt. In Fig. 2 ist ein Schaltbild der hier vorgeschlagenen Zweistufenkupplung 1 gezeigt, welche hier in einer gezogenen Version gezeigt ist. Das Grundprinzip der Reihenschaltung der Vorsteuerkupplung 6 und Hauptkupplung 8 ist hierbei identisch mit der obigen Beschreibung zur Fig. 1 . Im Unterschied zur Fig. 1 wird die Vorsteuerkupplung 6 durch Ziehen der Tellerfeder 13 in Betätigungsrichtung 34 gelöst. Der Kontaktpunkt 32 der Tellerfeder 13 ist hierbei außen und auf der Innenseite des Kupplungsdeckels 4 angeordnet. Der Kupplungsdeckel 4 kann daher mit einem deutlich größeren Innendurchmesser ausgestattet werden, so dass der Kupplungsdeckel 4 leichter wird und die rotierende Masse reduziert wird. Zudem ist der Kupplungsdeckel 4 fest mit dem Kupplungskorb 5 verbunden, das heißt der Kupplungsdeckel 4 ist sowohl rotatorisch als auch axial am Kupplungskorb 5 fixiert. Die Vorsteuerkupplung 6 ist in diesem Beispiel mit einer Anpressplatte 24, auf die die Tellerfeder wirkt, einer Gegenplatte 25, die am Kupplungskorb 5 abgestützt ist, und einer dazwischen angeordneten Scheibe 16 ausgeführt. Die Scheibe 16 ist fest mit dem ersten Rampenelement 26 des Rampensystems 7 verbunden. Die Modulationsfeder 9 ist in diesem Beispiel zwischen einer Mitnehmerscheibe 31 der Hauptkupplung 8 und dem Kupplungskorb 5 angeordnet und wirkt hier modulierend auf die gesamte Schaltanordnung der Zweistufenkupplung 1. Fig. 1 shows a circuit diagram of a conventional two-stage clutch 1. The elements of the two-stage clutch 1 are rotatably mounted about the rotation axis 33. This two-stage clutch is executed in depressed version, that is, a plate spring 13 is pressed to release a pilot clutch 6 in the operating direction 34. For this purpose, the plate spring rests on a clutch cover 4 via a fulcrum 32 and leaves a pressure plate 24 from a counterplate 25, which are frictionally connected in the normal state. Namely, the clutch cover 4 is raised relative to a clutch basket 5 against a modulation spring 9. As a result, a fixedly connected to the counter-plate 25 first ramp element 26 of a ramp system 7 is no longer driven. As a result, a clamping body 28, which is biased by a biasing spring 29 against the closed position, returns to the open position and a second ramp element 27 is no longer driven and moves out of a main clutch 8. A plurality of drive plates 30 and blades 31 of the main clutch 8 move apart and a torque, for example, starting from an input shaft 2, is no longer transmitted via the driver disks 30 to the blades 31 via a plate carrier 10, for example to an output shaft 3. The first ramp element 26 is movably supported by a needle bearing 35 relative to the output shaft 3. In the normal state, when the plate spring 13 is not pressed, the pilot clutch 6 is closed, so that the first ramp element 26 is driven and the clamping body 28 overcomes the force of the biasing spring 29 and engages the second ramp element 27, which also serves as a friction element of the main clutch 8 is formed. In order for a reversal of the torque curve at an applied torque from the input shaft to the output shaft in the opposite direction no abrupt change of the switching position of the clamp body 28 takes place, a torque sensor 14 is provided between the output shaft 3 and the plate carrier 10, which reduces the contact pressure by the clamping body 28 causes in accordance with the decrease of the torque of the input shaft 2. In Fig. 2 is a circuit diagram of the two-stage clutch 1 proposed here, which is shown here in a drawn version. The basic principle of the series connection of the pilot clutch 6 and main clutch 8 is identical to the above description of FIG. 1. In contrast to FIG. 1, the pilot clutch 6 is released by pulling the plate spring 13 in the direction of actuation 34. The contact point 32 of the plate spring 13 is in this case arranged outside and on the inside of the clutch cover 4. The clutch cover 4 can therefore be equipped with a much larger inner diameter, so that the clutch cover 4 is lighter and the rotating mass is reduced. In addition, the clutch cover 4 is fixedly connected to the clutch basket 5, that is, the clutch cover 4 is fixed both rotationally and axially on the clutch basket 5. The pilot clutch 6 is in this example with a pressure plate 24, on which the plate spring acts, a counter-plate 25 which is supported on the clutch basket 5, and a disc 16 arranged therebetween executed. The disc 16 is fixedly connected to the first ramp element 26 of the ramp system 7. The modulation spring 9 is arranged in this example between a drive plate 31 of the main clutch 8 and the clutch basket 5 and acts here modulating on the entire switching arrangement of the two-stage clutch first

In den Figuren 3 bis 8 sind die Schritte 1 bis 6 gezeigt, die notwendig sind, um ein neues Lamellenpaket für die Hauptkupplung 8 einzusetzen. In Fig. 3 ist bereits die Vorsteuerkupplung 6, das Rampensystem 7 und das alte Lamellenpaket entfernt. Es ist nur noch der Kupplungskorb 5 mit den Bajonettzapfen 36 gezeigt, der mit der Eingangswelle 2 verbunden ist. Es sei dabei darauf hingewiesen, dass diese in Fig. 3 gezeigten Elemente nicht aus dem Kraftfahrzeug entfernt werden müssen. In Fig. 4 sind die neuen Lamellen 31 und Mitnehmerscheiben 30 im Lamellenkorb eingelegt. In Fig. 5 ist das erste Rampenelement 26 mitsamt dem Drehmomentfühler 14 und dem Lamellenträger 10 der Hauptkupplung 8 eingebracht. Auch ist hierbei schon die Ausgangswelle 3 oder ein Anschluss für diese eingebracht. Vorteilhafterweise sind diese Elemente, die im Schritt 3 eingebracht worden sind, als eine zusammenhängende separate Baueinheit ausgebildet, die zu diesem Zwecke nicht in sich demontiert werden muss. In Fig. 6 wird der vierte Schritt gezeigt, bei dem der Kupplungsdeckel 4 mit seinen Bajonettöffnungen 37 auf die Bajonettzapfen 36 des Kupplungskorbs 5 aufgesetzt wird. Dabei wird zugleich die Tellerfeder 13 und die Vorsteuerkupplung 6 angeschlossen. Auch diese Elemente des vierten Schrittes bilden bevorzugt eine separate Baueinheit, die zu diesem Zwecke nicht in sich demontiert werden muss. In Fig. 7 wird nun noch der Kupplungsdeckel 4 gegenüber dem Kupplungskorb 5 in Verschlussrichtung 38 verdreht, so dass die Bajonettzapfen 36 mit ihren Hinterschneidungen den Kupplungsdeckel 4 axial fixieren. Zum Abschluss wird im Schritt 6 der Fig. 8 eine Sicherungsschraube 39 angebracht, die ein Verdrehen des Kupplungsdeckels 4 gegenüber dem Kupplungskorb 5 verhindert und somit den Bajonettverschluss 15 sichert. Die Schritte 4 bis 6 sind im Detail noch einmal in Fig. 10 dargestellt. In Fig. 9 ist ein geeigneter Kupplungskorb 5 gezeigt, der durch Kaltwalzen gefertigt ist. Dieser weist eine Vielzahl von Versteifungen und Materialeinsparungen auf, so dass die Masse des Kupplungskorbs 5 mit den Bajonettzapfen 36 deutlich geringer ist, als konventionelle Kupplungskörbe, die durch Biegeverfahren hergestellt werden und mit einem oder mehreren Berstschutzringen versehen werden müssen. FIGS. 3 to 8 show the steps 1 to 6 which are necessary in order to insert a new disk pack for the main clutch 8. In Fig. 3, the pilot clutch 6, the ramp system 7 and the old disc pack is already removed. Only the clutch basket 5 with the bayonet pin 36 is shown, which is connected to the input shaft 2. It should be noted that these elements shown in Fig. 3 need not be removed from the motor vehicle. In Fig. 4, the new fins 31 and drive plates 30 are inserted in the lamella basket. In Fig. 5, the first ramp element 26 is introduced together with the torque sensor 14 and the plate carrier 10 of the main clutch 8. Also here is already the output shaft 3 or a connection for this introduced. Advantageously, these elements, which have been introduced in step 3, formed as a coherent separate assembly that does not need to be dismantled for this purpose in itself. In Fig. 6, the fourth step is shown, in which the clutch cover 4 is placed with its bayonet openings 37 on the bayonet pin 36 of the clutch basket 5. At the same time, the plate spring 13 and the pilot clutch 6 is connected. Also, these elements of the fourth step preferably form a separate unit, which does not have to be dismantled for this purpose. In Fig. 7 now the clutch cover 4 is rotated relative to the clutch basket 5 in the locking direction 38, so that the bayonet pins 36 axially fix the clutch cover 4 with their undercuts. Finally, in step 6 of FIG. 8, a securing screw 39 is attached which prevents the clutch cover 4 from rotating relative to the clutch basket 5 and thus secures the bayonet lock 15. Steps 4 to 6 are shown in detail again in FIG. 10. In Fig. 9, a suitable clutch basket 5 is shown, which is made by cold rolling. This has a variety of stiffeners and material savings, so that the mass of the clutch basket 5 with the bayonet 36 is significantly lower than conventional clutch baskets, which are produced by bending process and must be provided with one or more burst protection rings.

In Fig. 10 ist ein Bajonettverschluss 15 und seine Funktionsweise im Detail gezeigt. Der Kupplungsdeckel 4 weist eine Bajonettöffnung 37 auf, die so groß ist, dass der Bajonettzapfen 36 des Kupplungskorbs 5 in diese in einer Montagerichtung 40 eingeführt werden kann. Anschließend wird der Kupplungskorb 4 durch ein Verdrehen der Bajonettöffnung 37 in Verschlussrichtung 38 gegenüber dem Bajonettzapfen 36 in dessen Hinterschneidung eingeführt. Somit ist der Kupplungsdeckel 4 axial am Kupplungskorb 5 fixiert und es wird keine weitere Kraft benötigt, um den Kupplungsdeckel 4 am Kupplungskorb 5 entgegen den Spannkräften in der Zweistufenkupplung 1 zu halten. Zum Abschluss wird eine Sicherungsschraube 39 in Einschraubrichtung 41 eingedreht, so dass der Kupplungsdeckel 4 sicher an dem Kupplungskorb 5 fixiert ist. In Fig. 10, a bayonet lock 15 and its operation is shown in detail. The clutch cover 4 has a bayonet opening 37 which is so large that the bayonet pin 36 of the clutch basket 5 can be inserted into this in a mounting direction 40. Subsequently, the clutch basket 4 is introduced by rotating the bayonet opening 37 in the locking direction 38 relative to the bayonet pin 36 in the undercut. Thus, the clutch cover 4 is axially fixed to the clutch basket 5 and no further force is required to hold the clutch cover 4 on the clutch basket 5 against the clamping forces in the two-stage clutch 1. Finally, a locking screw 39 is screwed in the screwing 41, so that the clutch cover 4 is securely fixed to the clutch basket 5.

In Fig. 1 1 ist ein Ausschnitt einer Zweistufenkupplung 1 gezeigt, bei der ein Zapfen 18 an dem Rampensystem 7 vorgesehen ist. Der Zapfen 18 ist in einer Eröffnung 17 der Scheibe 16 der Vorsteuerkupplung 6 einführbar. Somit ist die relative Lage des Kupplungsdeckels 4 zum Kupplungskorb 5, die relative Lage der Vorsteuerkupplung 6 zum Kupplungsdeckel 6 und die relative Lage der Vorsteuerkupplung 6 zum Rampensystem 7 leicht auffindbar und definiert, so dass keine Beschädigung der Hauptkupplung 8 aus einer Fehlposition des Rampensystems 7 resultieren kann. Die Eröffnungen 17 können in regelmäßigem Abstand auf der Scheibe 16 verteilt sein, so dass mehrere diskrete Positionen des Rampensystems 7 möglich sind. In Fig. 1 1, a section of a two-stage clutch 1 is shown, in which a pin 18 is provided on the ramp system 7. The pin 18 is inserted into an opening 17 of the disc 16 of the pilot clutch 6. Thus, the relative position of the clutch cover 4 to the clutch basket 5, the relative position of the pilot clutch 6 to the clutch cover 6 and the relative position of the pilot clutch 6 to the ramp system 7 easily findable and defined, so that no damage to the main clutch 8 resulting from a faulty position of the ramp system 7 can. The openings 17 may be distributed at regular intervals on the disk 16, so that a plurality of discrete positions of the ramp system 7 are possible.

In Fig. 12 ist eine Zweistufenkupplung 1 gezeigt, bei der das Schaltbild in Fig. 2 umgesetzt wurde. In dieser Anordnung kann die Ausgangswelle 3, welche über den Drehmomentfühler mit dem Lamellenträger 10 verbunden ist, über ein Axiallager 42 gegenüber der Eingangswelle 2 abgestützt werden. Somit werden die Einrückkräfte und Ausrückkräfte ausgehend von der Tellerfeder 13 in dem Kupplungsdeckel 4, der mit dem Kupplungskorb 5 über den Bajonettverschluss 15 mit dem Bajonettzapfen 36 und der Bajonettöffnung 37 fest verbunden ist, über die Vorsteuerkupplung 6, das Rampensystem 7 und die Mitnehmerscheiben 30 und Lamellen 31 der Hauptkupplung 8 in die Eingangswelle 2 eingeleitet. FIG. 12 shows a two-stage clutch 1 in which the circuit diagram in FIG. 2 has been implemented. In this arrangement, the output shaft 3, which is connected via the torque sensor with the plate carrier 10, via a thrust bearing 42 relative to the input shaft 2 are supported. Thus, the engagement forces and Ausrückkräfte starting from the plate spring 13 in the clutch cover 4, which is fixedly connected to the clutch basket 5 via the bayonet 15 with the bayonet 36 and the bayonet opening 37, via the pilot clutch 6, the ramp system 7 and the drive plates 30 and Slats 31 of the main clutch 8 introduced into the input shaft 2.

In Fig. 13 ist ein Ausschnitt einer Zweistufenkupplung 1 gezeigt, bei der ein Fenster 1 1 in einem Übertragungselement 12 von dem ersten Rampenelement 26 zum Drehmomentfühler 14 vorgesehen ist. Dadurch kann eine Kühlflüssigkeit auch in Flussrichtung 43 durch das mittels des Abstützflansch 46 gebildeten Fensters 1 1 in eine mittels des Lamellenträgers 10 gebildete Ölwanne 44 mit einer Mehrzahl von Bohrungen 45 und somit direkt zu den Mitnehmerscheiben 30 und Lamellen 31 der Hauptkupplung 8 strömen. Weiterhin sind regelmäßige Eröffnungen 17 in der Scheibe 16 zu sehen, in die ein Zapfen des ersten Rampenelements 26 einführbar ist und somit leicht in eine diskrete Position führbar ist. In Fig. 13 a section of a two-stage clutch 1 is shown in which a window 1 1 in a transmission element 12 from the first ramp element 26 to the torque sensor 14th is provided. As a result, a cooling liquid can also flow in the direction of flow 43 through the window 11 formed by the support flange 46 into an oil pan 44 formed by the disk carrier 10 with a plurality of bores 45 and thus directly to the driver disks 30 and disks 31 of the main coupling 8. Furthermore, regular openings 17 can be seen in the disc 16, in which a pin of the first ramp member 26 is inserted and thus easily in a discrete position can be guided.

In Fig. 14 ist rein schematisch ein Motorrad 19 mit einer Antriebseinheit 20 gezeigt. Die Antriebseinheit gibt ein Drehmoment über die Abtriebswelle 21 ab, beziehungsweise nimmt im Schubbetrieb über die Abtriebswelle 21 ein Drehmoment auf. Die Abtriebswelle 21 ist über schematisch angedeutete Zahnräder mit einer Zweistufenkupplung 1 verbunden, die diese lösbar mit einem Antriebsstrang 22, von dem hier nur ein Getriebe gezeigt ist, verbindbar. Die Zweistufenkupplung 1 kann wegen der hier nicht gezeigten Reihenschaltung der Vorsteuerkupplung 6und Hauptkupplung 8 von Hand über einen Handhebel 23 geschaltet werden, obwohl die Antriebseinheit ein sehr großes Drehmoment abgibt, das eine sehr hohe Anpresskraft erfordert. In Fig. 14, a motorcycle 19 is shown with a drive unit 20 purely schematically. The drive unit outputs a torque via the output shaft 21, or takes in overrun torque on the output shaft 21. The output shaft 21 is connected via schematically indicated gears with a two-stage clutch 1, which releasably connected to a drive train 22, of which only one transmission is shown here, connectable. The two-stage clutch 1 can be switched by hand via a hand lever 23 because of the series connection of the pilot clutch 6 and main clutch 8, not shown here, although the drive unit emits a very large torque, which requires a very high contact pressure.

Mit der hier vorgeschlagenen Zweistufenkupplung können trotz geringer äußerer Schaltkräfte hohe Drehmomente übertragen werden. Zugleich ist der Aufbau und die Montage trotz der hohen Komplexität der Zweistufenkupplung deutlich vereinfacht und die Zweistufenkupplung weist eine deutlich verringerte rotierende Masse auf. With the two-stage clutch proposed here, high torques can be transmitted despite low external shifting forces. At the same time, the construction and assembly is significantly simplified despite the high complexity of the two-stage clutch and the two-stage clutch has a significantly reduced rotating mass.

Bezuqszeichenliste Zweistufenkupplung Reference character list Two-stage clutch

Eingangswelle input shaft

Ausgangswelle output shaft

Kupplungsdeckel clutch cover

Kupplungskorb clutch basket

Vorsteuerkupplung pilot clutch

Rampensystem ramp system

Hauptkupplung main clutch

Modulationsfeder modulation spring

Lamellenträger plate carrier

Fenster window

Übertragungselement transmission element

Tellerfeder Belleville spring

Drehmomentfühler torque sensor

Bajonettverschluss bayonet catch

Scheibe disc

Eröffnung opening

Zapfen spigot

Motorrad motorcycle

Antriebseinheit drive unit

Abtriebswelle output shaft

Antriebsstrang powertrain

Handhebel hand lever

Anpressplatte pressure plate

Gegenplatte counterplate

erstes Rampenelement first ramp element

zweites Rampenelement Klemmkörper Vorspannfeder Mitnehmerscheibe Lamelle second ramp element Clamping body Preloading spring Drive plate Slat

Hebelpunkt Rotationsachse Betätigungsrichtung Nadellager Lever point rotation axis Actuation direction Needle bearing

Bajonettzapfen Bajonettöffnung Verschlussrichtung Sicherungsschraube Montagerichtung Einschraubrichtung Axiallager Bayonet Spigot Bayonet Opening Locking Direction Locking Screw Mounting Direction Threading Direction Thrust Bearing

Flussrichtung Ölwanne Flow direction sump

Bohrung drilling

Abstützflansch support flange

Claims

Patentansprüche claims

1 . Zweistufenkupplung (1 ) zum lösbaren Verbinden einer Eingangswelle (2) mit zumindest einer Ausgangswelle (3), aufweisend einen Kupplungsdeckel (4), einen Kupplungskorb (5) und mehrere Teilkupplungen (6,8), wobei die Teilkupplungen (6,8) in Reihe geschaltet sind, und wobei eine erste Teilkupplung eine Vorsteuerkupplung (6) ist, die aktiv schaltbar ist, und eine zweite Teilkupplung eine Hauptkupplung (8) (8) ist, die durch die Vorsteuerkupplung (6) schaltbar ist, wobei eine Schaltkraft für die Hauptkupplung (8) durch ein von einer Welle übertragenen Drehmoments erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsdeckel (4) fest mit dem Kupplungskorb (5) verbindbar ist. 1 . Two-stage clutch (1) for releasably connecting an input shaft (2) with at least one output shaft (3), comprising a clutch cover (4), a clutch basket (5) and a plurality of partial clutches (6,8), wherein the partial clutches (6,8) in A first partial clutch is a pilot clutch (6), which is actively switchable, and a second partial clutch is a main clutch (8) (8), which is switchable by the pilot clutch (6), wherein a switching force for the Main clutch (8) is generated by a torque transmitted by a shaft, characterized in that the clutch cover (4) fixed to the clutch basket (5) is connectable.

2. Zweistufenkupplung (1 ) nach Anspruch 1 , wobei eine Modulationsfeder (9) zum Modulieren der Kraftübertragung beim Schalten einer der Teilkupplungen (6,7,8) zwischen dem Kupplungskorb (5) und einem Lamellenträger (10) der Hauptkupplung (8) angeordnet ist. 2. Two-stage clutch (1) according to claim 1, wherein a modulation spring (9) for modulating the power transmission when switching one of the partial clutches (6,7,8) between the clutch basket (5) and a plate carrier (10) of the main clutch (8) is.

3. Zweistufenkupplung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zweistufenkupplung (1 ) eine nasse Reibkupplung ist, und insbesondere die Kühlflüssigkeit durch zumindest ein Fenster (1 1 ) in einem Übertragungselement (12) zwischen der Vorsteuerkupplung (6) und der Hauptkupplung (8) in die Hauptkupplung (8) aus einer hohlen Welle (2,3) einbringbar ist. 3. Two-stage clutch (1) according to claim 1 or 2, wherein the two-stage clutch (1) is a wet friction clutch, and in particular the cooling fluid through at least one window (1 1) in a transmission element (12) between the pilot clutch (6) and the main clutch (8) in the main coupling (8) from a hollow shaft (2,3) can be introduced.

4. Zweistufenkupplung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kupplungskorb (5) durch Kaltwalzen gefertigt ist, und insbesondere mit einer reduzierten Masse gefertigt ist. 4. two-stage clutch (1) according to one of the preceding claims, wherein the clutch basket (5) is made by cold rolling, and in particular is made with a reduced mass.

5. Zweistufenkupplung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorsteuerkupplung mittels einer Tellerfeder (13) gezogen schaltbar ist. 5. two-stage clutch (1) according to one of the preceding claims, wherein the pilot clutch by means of a plate spring (13) is pulled switched.

6. Zweistufenkupplung (1 ) nach Anspruch 5, wobei die Vorsteuerkupplung eine separate Baueinheit bildet. 6. Two-stage clutch (1) according to claim 5, wherein the pilot clutch forms a separate structural unit.

7. Zweistufenkupplung (1 ) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Kupplungsdeckel (4) über einen Bajonettverschluss (15) mit dem Kupplungskorb (5) verbindbar und fixierbar ist, und insbesondere in einer Scheibe (16) der Vorsteuerkupplung eine Mehrzahl von Eröffnungen (17) aufweist, die mit zumindest einem Zapfen (18) der Hauptkupplung (8) korrespondieren. 7. two-stage clutch (1) according to claim 5 or 6, wherein the clutch cover (4) via a bayonet closure (15) with the clutch basket (5) is connectable and fixable, and in particular in a disc (16) of the pilot clutch a plurality of openings ( 17) corresponding to at least one pin (18) of the main clutch (8).

8. Zweistufenkupplung (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei ein Übertragungselement (12) zwischen einem ersten Rampenelement (26) und der Hauptkupplung (8) mittels der Tellerfeder (13) zentrierbar ist. 8. Two-stage clutch (1) according to one of claims 5 to 7, wherein a transmission element (12) between a first ramp element (26) and the main clutch (8) by means of the plate spring (13) is centered.

9. Zweistufenkupplung (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die erzeugte Anpresskraft in dem Kupplungskorb (5) aufgenommen wird, und insbesondere ein Drehmomentfühler (14) nicht zerstörungsfrei von dem Rampensystem (7) lösbar ist. 9. two-stage clutch (1) according to one of claims 5 to 8, wherein the contact force generated in the clutch basket (5) is received, and in particular a torque sensor (14) is non-destructive of the ramp system (7) is releasable.

10. Motorrad (19) aufweisend eine Antriebseinheit (20) mit einer Abtriebswelle (21 ), einen Antriebsstrang (22) und eine Zweistufenkupplung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum lösbaren Verbinden der Abtriebswelle (21 ) mit dem Antriebsstrang (22), wobei insbesondere die Vorsteuerkupplung (6) von Hand betätigbar ist. 10. motorcycle (19) comprising a drive unit (20) with an output shaft (21), a drive train (22) and a two-stage clutch (1) according to one of the preceding claims for releasably connecting the output shaft (21) to the drive train (22), wherein in particular the pilot control clutch (6) is manually operable.