DE102018210701A1 - clutch assembly - Google Patents
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Abstract
Eine Kupplungsanordnung (1) ist mit einer um eine Zentralachse (2) bewegbaren Kupplungseinrichtung (30) mit antriebsseitigen Kupplungselementen (12) und mit abtriebsseitigen Kupplungselementen (14) versehen, wobei die Kupplungseinrichtung (30) durch Erzeugung einer in Richtung der Zentralachse (2) auf die Kupplungselemente (12, 14) zugerichteten Anpresskraft zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen (12, 14) oder durch Abbau dieser Anpresskraft zur Aufhebung der Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen (12, 14) dient, und mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung (4), die über zumindest eine Baueinheit (36; 36') an einer Abtriebseinheit (35; 35') aufgenommen ist. Eine der Einheiten (35; 35'; 36; 36') - entweder die Abtriebseinheit (35; 35') oder die zumindest eine Baueinheit (36; 36') der Torsionsschwingungsdämpferanordnung (4) - weist eine Zentrierfase (17; 17') auf, in Bezug zu der jeweils ein Zentrierbereich (19; 19') der anderen Einheit (35; 35'; 36; 36') unter der Wirkung der durch die Kupplungseinrichtung (30) ausgeübten Anpresskraft positionierbar ist. A coupling arrangement (1) is provided with a coupling device (30) which can be moved about a central axis (2), with coupling elements (12) on the drive side and with coupling elements (14) on the driven side, the coupling device (30) being produced in the direction of the central axis (2). is applied to the coupling elements (12, 14) pressing force for establishing an operative connection between the coupling elements (12, 14) or by reducing this pressing force to cancel the operative connection between the coupling elements (12, 14), and with a torsional vibration damper arrangement (4) which is received on an output unit (35; 35 ') via at least one structural unit (36; 36'). One of the units (35; 35 ';36;36') - either the output unit (35; 35 ') or the at least one structural unit (36; 36') of the torsional vibration damper arrangement (4) - has a centering chamfer (17; 17 ') , in relation to which a centering area (19; 19 ') of the other unit (35; 35';36; 36 ') can be positioned under the effect of the contact pressure exerted by the coupling device (30).
Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung mit einer um eine Zentralachse bewegbaren Kupplungseinrichtung mit antriebsseitigen Kupplungselementen und mit abtriebsseitigen Kupplungselementen, wobei die Kupplungseinrichtung durch Erzeugung einer in Richtung der Zentralachse auf die Kupplungselemente zugerichteten Anpresskraft zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen oder durch Abbau dieser Anpresskraft zur Aufhebung der Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen dient, und mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung, die über zumindest eine Baueinheit an einer Abtriebseinheit aufgenommen ist.The invention relates to a coupling arrangement with a coupling device that can be moved about a central axis, with coupling elements on the drive side and with coupling elements on the output side, the coupling device being produced by generating a contact force directed towards the coupling elements in the direction of the central axis in order to produce an operative connection between the coupling elements or by reducing this contact force to cancel the Serves operative connection between the coupling elements, and with a torsional vibration damper arrangement which is received on at least one structural unit on an output unit.
Eine derartige Kupplungsanordnung ist beispielsweise in
Durch die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsanordnung derart auszubilden, dass diese trotz Aufnahme einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung zumindest im Wesentlichen frei von Unwuchten ist.The invention is based on the object of designing a clutch arrangement in such a way that, despite the inclusion of a torsional vibration damper arrangement, it is at least substantially free of imbalances.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Kupplungsanordnung vorgesehen mit einer um eine Zentralachse bewegbaren Kupplungseinrichtung mit antriebsseitigen Kupplungselementen und mit abtriebsseitigen Kupplungselementen, wobei die Kupplungseinrichtung durch Erzeugung einer in Richtung der Zentralachse auf die Kupplungselemente zugerichteten Anpresskraft zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen oder durch Abbau dieser Anpresskraft zur Aufhebung der Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen dient, und mit einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung, die über zumindest eine Baueinheit an einer Abtriebseinheit aufgenommen ist.To achieve this object, a coupling arrangement is provided with a coupling device which can be moved about a central axis, with coupling elements on the drive side and with coupling elements on the output side, the coupling device being produced by generating a contact force directed towards the coupling elements in the direction of the central axis to produce an operative connection between the coupling elements or by reducing this contact pressure serves to cancel the operative connection between the coupling elements, and with a torsional vibration damper arrangement, which is received via at least one structural unit on an output unit.
Von besonderer Bedeutung ist, dass eine der Einheiten - entweder die Abtriebseinheit oder die zumindest eine Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung - eine Zentrierfase aufweist, die in Bezug zu dem Zentrierbereich der anderen Einheit unter der Wirkung der durch die Kupplungseinrichtung ausgeübten Anpresskraft positionierbar ist.It is particularly important that one of the units - either the output unit or the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement - has a centering chamfer which can be positioned in relation to the centering region of the other unit under the effect of the contact pressure exerted by the coupling device.
Zur Herstellung einer Wirkverbindung zwischen antriebsseitigen Kupplungselementen und abtriebsseitigen Kupplungselementen und damit zum Einrücken der Kupplungseinrichtung werden mittels eines Einrückelementes, wie beispielsweise eines Kupplungskolbens, die antriebsseitigen Kupplungselemente und die abtriebsseitigen Kupplungselemente in Achsrichtung verlagert und damit eine Anpresskraft auf den jeweiligen Kupplungselemententräger übertragen, wobei diese Anpresskraft zumindest teilweise auch dann noch erhalten bleibt, wenn die Kupplungseinrichtung bereits vollständig eingerückt ist. Somit ist gerade dann, wenn sich eventuelle Unwuchten am stärksten bemerkbar machen, nämlich bei hohen Drehzahlen und eingerückter Überbrückungskupplung, eine Anpresskraft vorhanden, die benötigt wird, um den zumindest annähernd linienförmigen Zentrierbereich einer Einheit - also entweder die Abtriebseinheit oder die zumindest eine Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung - in Bezug zu der Zentrierfase an der jeweils anderen Einheit zu positionieren. Hierbei sind unterschiedliche Konstruktionen denkbar, nämlich zum einen die Ausbildung des zumindest annähernd linienförmigen Zentrierbereichs an der zumindest eine Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung und die Zentrierfase an der Abtriebseinheit, und zum anderen die Ausbildung des zumindest annähernd linienförmigen Zentrierbereichs an der Abtriebseinheit und die Zentrierfase an der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung.To establish an operative connection between the drive-side clutch elements and the drive-side clutch elements and thus to engage the clutch device, the drive-side clutch elements and the drive-side clutch elements are shifted in the axial direction by means of an engagement element, such as a clutch piston, and thus a contact force is transferred to the respective clutch element carrier, this contact force at least partially retained even when the clutch device is already fully engaged. Thus, just when possible imbalances are most noticeable, namely at high speeds and with the lock-up clutch engaged, there is a contact pressure that is needed to center the at least approximately linear centering area of a unit - i.e. either the output unit or the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement - position in relation to the centering chamfer on the other unit. Different constructions are conceivable here, namely on the one hand the formation of the at least approximately linear centering area on the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement and the centering chamfer on the output unit, and on the other hand the formation of the at least approximately linear centering area on the output unit and the centering chamfer on the at least one Assembly of the torsional vibration damper assembly.
Von weiterer Bedeutung ist, dass der Zentrierfase an ihrer von der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung abgewandten Seite ein Axialanlagebereich für diese zumindest eine Baueinheit zugeordnet ist. Dieser Axialanlagebereich ist für einen Verschleiß von Bedeutung, wobei dieser Verschleiß insbesondere wegen der zumindest annähernd linienförmigen Ausbildung des Zentrierbereichs an demselben zu erwarten ist. Ein zunehmender Verschleiß hat eine Verlagerung der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung relativ zu der Abtriebseinheit zur Folge, und zwar ungeachtet dessen, an welcher dieser Einheiten die Zentrierfase und an welcher Einheit der Zentrierbereich jeweils vorgesehen ist. Die Verlagerung der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung endet, sobald die zumindest eine Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung in Anlage an dem Axialanlagebereich gekommen ist. Ebenfalls endet ein zuvor eventuell vorhandener starker Verschleiß, da sich die Auflagefläche der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung um ein mehrfaches vergrößert, sobald diese zumindest eine Baueinheit an dem Axialanlagebereich der Abtriebseinheit in Anlage gelangt ist.It is of further importance that the centering chamfer is assigned an axial contact area for this at least one structural unit on its side facing away from the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement. This axial contact area is important for wear, which wear is to be expected in particular because of the at least approximately linear design of the centering area thereon. Increasing wear results in a displacement of the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement relative to the output unit, regardless of which of these units the centering chamfer and which unit the centering area is provided for. The displacement of the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement ends as soon as the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement comes into contact with the axial contact area. Likewise, any previously severe wear ends, since the contact surface of the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement increases several times as soon as this at least one structural unit comes into contact with the axial contact area of the output unit.
Im Neuzustand von Kupplungseinrichtung und Torsionsschwingungsdämpferanordnung ist der Axialanlagebereich mit besonderem Vorzug zumindest in einem Abstand gegenüber der zumindest einen Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung vorgesehen, der sich durch die Summe sämtlicher Toleranzen dieser Baueinheit sowie der Abtriebseinheit ergibt. Dies bedeutet, dass die zumindest eine Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung im Neuzustand von Kupplungseinrichtung und Torsionsschwingungsdämpferanordnung nicht in Kontakt mit dem Axialanlagebereich kommen wird, dass derartige Kontakte mit zunehmendem Verschleißzustand aber zunehmend auftreten, und ab einem bestimmten Verschleißzustand ständig bestehen können.When the coupling device and the torsional vibration damper arrangement are in new condition, the axial contact area is particularly preferably provided at least at a distance from the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement, which results from the sum of all tolerances of this structural unit and the output unit. This means that the at least one structural unit of the torsional vibration damper arrangement in the new state of the coupling device and torsional vibration damper arrangement will not come into contact with the axial contact area, but that such contacts occur with increasing wear and tear, and can constantly exist from a certain wear state.
In vorteilhafter Ausführung ist die Torsionsschwingungsdämpferanordnung mit einer Energiespeichereinrichtung ausgebildet, die eine Mehrzahl von Energiespeichereinheiten aufweist, und mit einem Eingang vor der Energiespeichereinrichtung, einem Ausgang hinter der Energiespeichereinrichtung und zumindest einer Übertragungseinrichtung zwischen je zwei Energiespeichereinheiten versehen ist, wobei die Übertragungseinrichtung mit einem antriebsseitigen Übertragungselement als erste Baueinheit und mit einem abtriebsseitigen Übertragungselement als zweite Baueinheit versehen ist. Bei einer derartigen Ausführung ist entweder das antriebsseitige Übertragungselement an seiner der Zentrierfase zugewandten Seite mit dem zumindest annähernd linienförmigen Zentrierbereich ausgebildet und unter der Wirkung der durch die Kupplungseinrichtung ausgeübten Anpresskraft in Bezug zu der Zentrierfase auf der Abtriebseinheit positionierbar, oder aber das antriebsseitige Übertragungselement ist als Träger für die Zentrierfase vorgesehen, und die Abtriebseinheit ist an ihrer der Zentrierfase zugewandten Seite mit dem zumindest annähernd linienförmigen Zentrierbereich ausgebildet, so dass das antriebsseitige Übertragungselement unter der Wirkung der durch die Kupplungseinrichtung ausgeübten Anpresskraft in Bezug zu der Abtriebseinheit positionierbar ist.In an advantageous embodiment, the torsional vibration damper arrangement is designed with an energy storage device which has a plurality of energy storage units, and is provided with an input in front of the energy storage device, an outlet behind the energy storage device and at least one transmission device between two energy storage units, the transmission device having a drive-side transmission element as first unit and is provided with an output-side transmission element as a second unit. In such an embodiment, either the drive-side transmission element on its side facing the centering chamfer is formed with the at least approximately linear centering region and can be positioned on the output unit with respect to the centering chamfer under the action of the contact force exerted by the coupling device, or the drive-side transmission element is a carrier is provided for the centering chamfer, and the driven unit is formed on its side facing the centering chamfer with the at least approximately linear centering area, so that the drive-side transmission element can be positioned in relation to the driven unit under the effect of the contact pressure exerted by the coupling device.
Zumindest die Torsionsschwingungsdämpferanordnung soll vor Inbetriebnahme der Kupplungsanordnung in einem Fahrzeug einer Auswuchtung unterworfen sein, wobei die Torsionsschwingungsdämpferanordnung derart in einer Wuchtmaschine aufgenommen ist, dass ihre Zentralachse zumindest im Wesentlichen in Richtung der Gewichtskraft ausgerichtet ist, und die auf einem Auflagebereich der Wuchtmaschine aufgenommene antriebsseitige Baueinheit unter der Wirkung der Gewichtskraft entweder über die Zentrierfase oder über den Zentrierbereich zur Abstützung der Abtriebseinheit über deren Zentrierbereich oder deren Zentrierfase vorgesehen ist. Aufgrund dieser Konstellation ist die entsprechende Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung also unterhalb der übrigen Bauteile der Torsionsschwingungsdämpferanordnung angeordnet, so dass diese übrigen Bauteile durch ihr Eigengewicht für die Aufbringung derjenigen Anpresskraft sorgen, die für die Zentrierung dieser Baueinheit gegenüber der Abtriebseinheit zur Durchführung des Wuchtvorganges benötigt wird. Dadurch sind Maßnahmen an der Wuchtmaschine zur Erzeugung einer solchen Anpresskraft entbehrlich.At least the torsional vibration damper arrangement is to be subjected to balancing in a vehicle before the clutch arrangement is put into operation, the torsional vibration damper arrangement being accommodated in a balancing machine in such a way that its central axis is at least essentially oriented in the direction of the weight, and the drive-side structural unit accommodated on a support area of the balancing machine the effect of the weight is provided either over the centering chamfer or over the centering area for supporting the output unit via its centering area or its centering chamfer. Because of this constellation, the corresponding structural unit of the torsional vibration damper arrangement is therefore arranged below the other components of the torsional vibration damper arrangement, so that these other components ensure, by their own weight, that the contact pressure is required which is required for centering this structural unit with respect to the output unit for carrying out the balancing process. As a result, measures on the balancing machine for generating such a contact pressure are unnecessary.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt;
-
1 eine Schnittdarstellung einer Kupplungsanordnung mit einem hydrodynamischen Kreis, einer Kupplungseinrichtung und einer Torsionsschwingungsdämpferanordnung, die an einer Abtriebseinheit aufgenommen ist; -
2 eine vergrößerte Herauszeichnung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung sowie der Abtriebseinheit; -
3 eine nochmals vergrößerte Herauszeichnung des in2 eingekreisten Bereichs von Torsionsschwingungsdämpferanordnung und Abtriebseinheit zur Darstellung einer Zentrierfase an der Abtriebseinheit und eines Zentrierbereichs an einer Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung; -
4 wie3 , aber mit Ausbildung der Zentrierfase an der Baueinheit der Torsionsschwingungsdämpferanordnung und des Zentrierbereichs an der Abtriebseinheit; -
5 die Anordnung der Torsionsschwingungsdämpferanordnung auf einer Wuchtmaschine.
-
1 a sectional view of a clutch arrangement with a hydrodynamic circuit, a coupling device and a torsional vibration damper arrangement, which is received on an output unit; -
2 an enlarged drawing of the torsional vibration damper assembly and the output unit; -
3 a further enlarged drawing of the in2 encircled area of the torsional vibration damper arrangement and output unit to show a centering chamfer on the output unit and a centering area on a structural unit of the torsional vibration damper arrangement; -
4 how3 , but with the formation of the centering bevel on the structural unit of the torsional vibration damper arrangement and the centering region on the output unit; -
5 the arrangement of the torsional vibration damper arrangement on a balancing machine.
Der Gehäusedeckel
Axial zwischen einer sich zumindest im Wesentlichen radial erstreckenden Gehäusewandung
Zwischen der Gehäusewandung
Durch einen Überdruck im Druckraum
Ein Überdruck im Kühlraum
Wie aus
Die Übertragungselemente
Das abtriebsseitige Übertragungselement
Das Tilgersystem
Die antriebsseitige Baueinheit
Aufgrund der wenigstens anfänglichen zumindest annähernd linienförmigen Erstreckung ist ein reibungsbedingter Verschleiß am Zentrierbereich
Aufgrund der wenigstens anfänglichen zumindest annähernd linienförmigen Erstreckung ist ein reibungsbedingter Verschleiß am Zentrierbereich
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kupplungsanordnungclutch assembly
- 22
- Zentralachsecentral axis
- 33
- Gehäusecasing
- 44
- Torsionsschwingungsdämpferanordnungtorsional vibration damper
- 55
- HauptgehäuseteilThe main body portion
- 66
- Gehäusedeckelhousing cover
- 77
- SchweißnahtWeld
- 88th
- Pumpepump
- 99
- Turbineturbine
- 1010
- Radialbereichradial area
- 1111
- Innenverzahnunginternal gearing
- 1212
- antriebsseitige Kupplungselementedrive-side coupling elements
- 1313
- AußenkupplungselemententrägerOuter clutch element carrier
- 1414
- abtriebsseitige Kupplungselementeoutput-side coupling elements
- 1515
- Außenverzahnungexternal teeth
- 1616
- InnenkupplungselemententrägerFemale coupling element carrier
- 1717
- Zentrierfasecentering chamfer
- 1818
- Gehäusewandunghousing
- 1919
- Zentrierbereichcentering
- 2020
- Kupplungskolbenclutch piston
- 2121
- Aufnahmeringreceiving ring
- 2222
- Abdichtungseal
- 2323
- Druckraumpressure chamber
- 2525
- Kühlraumrefrigerator
- 2626
- AnsteuerscheibeAnsteuerscheibe
- 2727
- Eingang der TorsionsschwingungsdämpferanordnungInput of the torsional vibration damper arrangement
- 2828
- radial äußere Energiespeichereinheitradially outer energy storage unit
- 2929
- radial innere Energiespeichereinheitradially inner energy storage unit
- 3030
- Kupplungseinrichtungcoupling device
- 3131
- AxialanlagebereichAxialanlagebereich
- 3232
- Leitradstator
- 3333
- Abstanddistance
- 3434
- Nabehub
- 3535
- Abtriebseinheitdriven unit
- 3636
- antriebsseitige Baueinheitdrive unit
- 3737
- abtriebsseitige Baueinheitunit on the output side
- 3838
- antriebsseitiges Übertragungselementdrive-side transmission element
- 3939
- abtriebsseitiges Übertragungselementoutput-side transmission element
- 4040
- hydrodynamischer Kreishydrodynamic circuit
- 4141
- Tilgersystemabsorber system
- 4242
- TilgermassenträgerelementTilgermassenträgerelement
- 4343
- TilgermassenträgerelementTilgermassenträgerelement
- 4444
- TilgermassenträgerTilgermassenträger
- 4545
- Tilgermassenabsorber masses
- 4646
- Übertragungseinrichtungtransmission equipment
- 4747
- Nabenscheibehub disc
- 4848
- Vernietungclinch
- 4949
- Ausgang der TorsionsschwingungsdämpferanordnungOutput of the torsional vibration damper arrangement
- 5050
- Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
- 5151
- AufnahmedurchmesserMounting diameter
- 5252
- Abstandshalterspacer
- 5353
- EnergiespeichereinrichtungEnergy storage device
- 5454
- Innenverzahnunginternal gearing
- 5555
- Torsionsschwingungsdämpfertorsional vibration damper
- 5656
- Aufnahmebereichreception area
- 5757
- Aufnahmeflächereceiving surface
- 5858
- Wuchtmaschinebalancer
- 5959
- Dorn der WuchtmaschineSpike of the balancing machine
- 6060
- Auflagebereichsupport area
- 6161
- Axialbegrenzungaxial limitation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102012219738 A1 [0002]DE 102012219738 A1 [0002]
- DE 102016214686 A1 [0003]DE 102016214686 A1 [0003]
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DE102018210701.7A DE102018210701A1 (en) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | clutch assembly |
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