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WO2015124152A1 - Träger für reibelemente einer doppelkupplung - Google Patents

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Publication number
WO2015124152A1
WO2015124152A1 PCT/DE2015/200042 DE2015200042W WO2015124152A1 WO 2015124152 A1 WO2015124152 A1 WO 2015124152A1 DE 2015200042 W DE2015200042 W DE 2015200042W WO 2015124152 A1 WO2015124152 A1 WO 2015124152A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
support member
axial
carrier
radial
inner support
Prior art date
Application number
PCT/DE2015/200042
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jasper Fink
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG & Co. KG filed Critical Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority to DE112015000865.9T priority Critical patent/DE112015000865A5/de
Priority to CN201580009434.0A priority patent/CN106030140B/zh
Publication of WO2015124152A1 publication Critical patent/WO2015124152A1/de

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/68—Attachments of plates or lamellae to their supports
    • F16D13/683—Attachments of plates or lamellae to their supports for clutches with multiple lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/22—Friction clutches with axially-movable clutching members
    • F16D13/38—Friction clutches with axially-movable clutching members with flat clutching surfaces, e.g. discs
    • F16D13/52—Clutches with multiple lamellae ; Clutches in which three or more axially moveable members are fixed alternately to the shafts to be coupled and are pressed from one side towards an axially-located member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric
    • F16D2021/0676—Mechanically actuated multiple lamellae clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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    • F16D21/02—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways
    • F16D21/06—Systems comprising a plurality of actuated clutches for interconnecting three or more shafts or other transmission members in different ways at least two driving shafts or two driven shafts being concentric

Definitions

  • the invention relates to a carrier for friction elements of a clutch.
  • the invention relates to a carrier for friction elements of different clutches of a double clutch.
  • a powertrain such as a motor vehicle, includes a drive motor and a dual clutch transmission that includes a dual clutch with two clutches and a transmission. Input sides of both clutches are connected to an output shaft of the drive motor. Output shafts of the clutches are connected to different transmission shafts, which act on different gear pairs on a common output shaft of the transmission. It is usually always only one of the clutches closed and the other opened. A gear change can be done by opening the closed and simultaneous closing of the opened clutch.
  • the dual clutch may be of the radial type, wherein the two clutches are radially offset, so that an axial space can be small.
  • Each clutch usually comprises a first friction element, which is torque-connected to the input side, and a second friction element, which is torque-connected to the output side. If the friction elements are pressed against each other axially, then the clutch closes and a torque can be transmitted between the input side and the output side. In order to keep the friction elements axially displaceable with respect to their associated sides, they are usually by means of a toothing with these engaged.
  • the input side comprises a carrier element with an internal toothing and the output side a carrier element with an external toothing or vice versa.
  • Carrier elements of the two clutches which are each assigned to an input side, are connected in a torque-locking manner to form a common input side.
  • Different torque-resistant connections can be used.
  • the carrier elements can be welded or riveted together.
  • the support elements can be inserted into each other and secured with axial securing elements.
  • the associated joining processes are relatively expensive, so that a carrier comprising both carrier elements can be expensive to manufacture.
  • Au- a connecting portion between the support members may be exposed to varying loads in the circumferential direction, so that the likelihood of fatigue strength of the wearer may be reduced.
  • the invention has for its object to provide an improved support for friction elements of a radial double clutch.
  • the carrier should be simple and inexpensive to manufacture.
  • a connection between carrier elements of the carrier should also withstand the expected operating loads when using the carrier in a double clutch.
  • a carrier according to the invention for friction elements of a radial double clutch with an axis of rotation comprises a radially inner carrier element and a radially outer carrier element.
  • the inner support member has an axial portion which carries an inner toothing and an outer toothing
  • the outer support member has a radial portion with an internal toothing, which engages in the outer toothing of the inner support member.
  • the outer support member is held by means of press fit axially on the inner support member.
  • the transmission of forces acting in the circumferential direction between the inner and the outer carrier element can be done mainly by means of the toothing.
  • the interference fit between the inner and the outer support member ensures that the connection is free of play, so that changing loads, especially in the circumferential direction, do not compromise the strength of the connection between the support elements.
  • axial loads of one of the support elements for example by an actuating mechanism, the axially compressed friction elements can be well absorbed by the press fit.
  • the assembly of the carrier elements to each other can be done easily and inexpensively. For mounting, only an axial pressing tool may be required.
  • the press connection can be detachable, so that, for example, in case of damage, the support elements can be separated from each other.
  • the support elements can be produced from a sheet metal falling tool, that is, that the support elements can be processed in a single step so that they are ready from the processing device fall or can be removed from this.
  • Such production can be accompanied by price advantages.
  • the press fit is formed in the region of the intermeshing teeth.
  • the tip circle of the inner toothing of the outer support member and the root circle of the outer toothing of the inner support member may be made with a predetermined overlap.
  • the tip circle of the external toothing of the inner carrier element can be matched to the root circle of the internal toothing of the outer carrier element.
  • the covers are preferably sufficiently large to ensure a secure fit of the two support members to each other, but at the same time also sufficiently small to hold a required axial pressing force for mounting the support members together in a manageable area.
  • the coverage should not be so large that one of the teeth, in particular the toothing of the inner support member, can be damaged during assembly.
  • the axial portion of the inner support member comprises a rotating around the axis of rotation plate forming the internal toothing and the external toothing.
  • the internal teeth and the external teeth can be produced in one operation.
  • the inner support member may be pot-shaped and be prepared, for example, in a thermoforming process.
  • the inner support member may have a radial portion extending radially inward from the axial portion, the radial portion being configured to transmit torque to both support members.
  • the inner support member may represent an input side of a clutch or dual clutch. The introduction of a torque in the carrier can thus preferably take place close to the axis of rotation, so that a simple and space-saving connection to an output shaft of a drive motor can be formed.
  • the internal toothing of the radially inner support member is adapted to engage in external toothing of a friction element, wherein an axial region in which the friction element is located with respect to the inner support member, axially offset from a region in which the support members press-fit against each other is.
  • a holding element may be provided which extends in the region of the adjoining carrier elements, wherein the holding element comprises two radial sections.
  • the first portion extends radially inwardly and abuts a first axial side of the inner support member while the second portion extends radially outward and abuts a second axial side of the outer support member.
  • the holding element By means of the holding element can be ensured that the carrier elements are positioned axially in a predetermined manner to each other.
  • a pressing-in process of the inner into the outer carrier element can then be ended when the radial sections of the holding element bear against the associated carrier elements.
  • the retaining element can help to prevent an axial displacement of the carrier elements against each other due to axial loads, for example during the axial compression of friction elements.
  • the holding element can forward axially acting on the outer support member forces to the inner support member without jeopardizing the strength of the press connection.
  • one of the radial sections is circumferentially formed around the axis of rotation.
  • a large axial contact surface can be provided and the retaining element can be produced from a disk-shaped component.
  • an axial recess for an axial portion of the holding element is provided on one of the carrier elements in the region of the intermeshing teeth, which connects the two radial sections with each other.
  • radial portion of one or more axial portions may be provided, which connects the circumferential radial portion with a number corresponding to the number of axial portions of the radial sections. It can be chosen a small number of axial sections, so that only a few axial recesses must be introduced on one of the support elements, which can benefit a resilience of the connection between the support members.
  • a dual clutch according to the invention comprises two clutches, each adapted to selectively transmit torque from an input side to an output side, the carrier described above comprising the input sides of both clutches.
  • the double clutch can be constructed easily, inexpensively and axially compact.
  • the double clutch can have a retirement stability and also withstand frequent or high loads.
  • Figure 2 is an enlarged view of a portion of the carrier of Figure 1, in which two holding elements adjacent to each other;
  • FIG. 3 shows the radially inner carrier element of the carrier of FIG. 1;
  • FIG. 4 shows the radially outer carrier element of the carrier of FIG. 1 and FIG.
  • FIG. 5 illustrates the support member of the carrier of Figure 1
  • FIG. 1 shows a double clutch 100 with an axis of rotation 105.
  • the dual clutch 100 is preferably provided for operation in a fluid bath, in particular an oil bath, and comprises a radially inner clutch 110 and a radially outer clutch 15, of which not all elements are shown , An input side of the inner clutch 1 10 and an input side of the outer clutch 1 15 are combined in a carrier 120.
  • the carrier 120 comprises an inner carrier element 125, an outer carrier element 130 and optionally a holding element 135.
  • the radially inner carrier element 125 is preferably arranged to introduce a force or a torque into the dual clutch 100.
  • the inner clutch 1 10 further includes a first friction member 140 with external teeth for torque-locking engagement in the inner support member 125 and a second friction member 145 with internal teeth for torque-locking engagement on an output side (not shown) of the inner clutch 1 10.
  • the teeth on the Friction elements 140, 145 are shown in Fig. 1 only partially. If the friction elements 140, 145 are pressed axially against one another, a torque can be transmitted between the carrier 120 and the output side. It is also possible to provide a plurality of first friction elements 140 and / or a plurality of second friction elements 145, which are arranged axially alternately.
  • the outer clutch 1 15 is substantially constructed as the inner clutch 1 10 and also comprises at least a first and a second friction element, which in Figure 1 but not shown. The outer clutch 1 15 controls a transmission of torque between the inner support 120 and another output side.
  • FIG. 2 shows an enlarged view of a region of the carrier 120 of FIG. 1.
  • the outer support member 130 and the optional support member 135 are shown partially transparent.
  • the inner support member 125 includes a radial portion 205 and an axial portion 210. At the axial portion 210, an inner toothing 215 and an outer toothing 220 are mounted.
  • the inner support member 125 can be produced from a sheet of constant thickness, for example by means of stamping and deep drawing. The inner support member 125 is then pot-shaped and the portions 205 and 210 are integrally connected to each other.
  • the outer support member 130 includes a radial portion 225 and an axial portion 230.
  • an inner toothing 235 and an outer toothing 240 are mounted on the axial portion 230. Friction elements of the outer clutch 1 15 can engage in one of the teeth 235, 240.
  • an internal toothing 245 is further formed, which engages positively in the external toothing 220 of the inner support member 125. Due to the positive connection, forces directed in the circumferential direction about the axis of rotation 105 between the carrier elements 125 and 130 can be transmitted.
  • the carrier elements 125, 130 are further connected to each other by means of a press fit.
  • the press fit may be formed in the axial direction between the tip circle of the internal toothing 245 of the outer carrier element 130 and the root circle of the external toothing 220 of the inner carrier element 125.
  • the axial interference fit may also be provided between the tip circle of the external toothing 220 of the inner carrier element 125 and the root circle of the internal toothing 245 of the outer carrier element 130.
  • a circumferentially acting press fit between flanks of the meshing teeth 245 and 220 may be provided.
  • the outer support member 130 is preferably formed from the axial side of the inner support member. gerelements 125 from where the radial portion 205 merges into the axial portion 230. The transition can then be used as Einfädelschräge for the press fit.
  • the axial position of the outer support member 130 on the inner support member 125 is preferably selected so that a first region 250, in which the support members 125 and 130 engage each other, and a second region 255, in the friction elements 140, 145 in the inner toothing 215 of the inner Support member 125 engage, are axially offset.
  • the holding element 135 comprises a first radial section 260 and a second radial section 265, which are preferably connected to one another by means of an axial section 270.
  • the holding element 135 is preferably made in one piece and can be produced from a metal sheet, for example by means of stamping and bending or deep drawing.
  • the first radial portion 260 extends radially inwardly and the second radial portion 265 extends radially outward. In this case, the radial sections 260 and 265 bear against different axial sides of the carrier elements 125 and 130.
  • the first radial section 260 is preferably formed circumferentially about the axis of rotation 105.
  • the second radial portion 265 is multiple, with each second radial portion 265 associated with an axial portion 270 that extends through the portion of the meshing teeth 245 and 220.
  • an axial cutout 275 is provided in the region of the intermeshing toothings 245, 220, which preferably extends in the outer carrier element 130, but may also lie wholly or partly in the region of the inner carrier element 125 ,
  • FIG. 3 shows the inner carrier element 125 of the carrier 120 of FIG. 1.
  • FIG. 4 shows the outer carrier element 130 of the carrier 120 of FIG. 1.
  • the recesses 275 are formed by individual teeth of the internal toothing 245 omitted.
  • the recesses 275 are preferably distributed regularly on a circumference about the rotation axis 105.
  • FIG. 5 shows the retaining element 135 of the carrier 120 of FIG. 1.
  • the axial sections 270 and the corresponding second radial sections 265 are assigned in pairs to the axial recesses 275.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

Ein Träger für Reibelemente einer radialen Doppelkupplung mit einer Drehachseumfasstein radial inneres Trägerelement und ein radial äußeres Trägerelement. Das innere Trägerelement weist einen axialen Abschnitt auf, der eine Innenverzahnung und eine Außenverzahnung trägt,und das äußere Trägerelement weist einen radialen Abschnitt mit einer Innenverzahnung auf, die in die Außenverzahnung des inneren Trägerelements eingreift. Dabei ist das äußere Trägerelementmittels Presssitzaxial am inneren Trägerelement gehalten.

Description

Träger für Reibelemente einer Doppelkupplung
Die Erfindung betrifft einen Träger für Reibelemente einer Kupplung. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Träger für Reibelemente unterschiedlicher Kupplungen einer Doppelkupplung.
Ein Antriebsstrang, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, umfasst einen Antriebsmotor und ein Doppelkupplungsgetriebe, das eine Doppelkupplung mit zwei Kupplungen und ein Getriebe umfasst. Eingangsseiten beider Kupplungen sind mit einer Abtriebswelle des Antriebsmotors verbunden. Ausgangswellen der Kupplungen sind mit unterschiedlichen Getriebewellen verbunden, die über unterschiedliche Gangradpaare auf eine gemeinsame Ausgangswelle des Getriebes wirken. Dabei ist üblicherweise stets nur eine der Kupplungen geschlossen und die andere geöffnet. Ein Gangwechsel kann durch Öffnen der geschlossenen und gleichzeitiges Schließen der geöffneten Kupplung erfolgen.
Die Doppelkupplung kann vom radialen Typ sein, wobei die beiden Kupplungen radial versetzt sind, sodass ein axialer Bauraum gering sein kann. Jede Kupplung umfasst üblicherweise ein erstes Reibelement, das drehmomentschlüssig mit der Eingangsseite verbunden ist, und ein zweites Reibelement, das drehmomentschlüssig mit der Ausgangsseite verbunden ist. Werden die Reibelemente axial aneinander angepresst, so schließt die Kupplung und ein Drehmoment kann zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite übermittelt werden. Um die Reibelemente bezüglich den ihnen zugeordneten Seiten jeweils axial verschiebbar zu halten, sind sie üblicherweise mittels einer Verzahnung mit diesen in Eingriff. Die Eingangsseite umfasst ein Trägerelement mit einer Innenverzahnung und die Ausgangsseite ein Trägerelement mit einer Außenverzahnung oder umgekehrt.
Trägerelemente der beiden Kupplungen, die jeweils einer Eingangsseite zugeordnet sind, sind drehmomentschlüssig miteinander verbunden um eine gemeinsame Eingangsseite zu bilden. Dabei können unterschiedliche drehmomentfeste Verbindungen verwendet werden. Beispielsweise können die Trägerelemente miteinander verschweißt oder vernietet werden. Alternativ können die Trägerelemente ineinander gesteckt und mit axialen Sicherungselementen gesichert werden. Die damit verbundenen Fügeprozesse sind jedoch relativ aufwendig, sodass ein Träger, der beide Trägerelemente umfasst, in der Herstellung teuer sein kann. Au- ßerdem kann ein Verbindungsbereich zwischen den Trägerelementen wechselnden Belastungen in Umfangsrichtung ausgesetzt sein, sodass die Wahrscheinlichkeit einer Dauerfestigkeit des Trägers reduziert sein kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Träger für Reibelemente einer radialen Doppelkupplung bereitzustellen. Idealerweise soll der Träger einfach und kostengünstig in der Herstellung sein. Eine Verbindung zwischen Trägerelementen des Trägers soll ferner die zu erwartenden Betriebsbelastungen bei Verwendung des Trägers in einer Doppelkupplung aushalten.
Ein erfindungsgemäßer Träger für Reibelemente einer radialen Doppelkupplung mit einer Drehachse umfasst ein radial inneres Trägerelement und ein radial äußeres Trägerelement. Das innere Trägerelement weist einen axialen Abschnitt auf, der eine Innenverzahnung und eine Außenverzahnung trägt, und das äußere Trägerelement weist einen radialen Abschnitt mit einer Innenverzahnung auf, die in die Außenverzahnung des inneren Trägerelements eingreift. Dabei ist das äußere Trägerelement mittels Presssitz axial am inneren Trägerelement gehalten.
Die Übertragung von in Umfangsrichtung wirkender Kräfte zwischen dem inneren und dem äußeren Trägerelement kann dabei hauptsächlich mittels der Verzahnung erfolgen. Der Presssitz zwischen dem inneren und dem äußeren Trägerelement stellt sicher, dass die Verbindung spielfrei ist, sodass auch wechselnde Belastungen, insbesondere in Umfangsrichtung, die Festigkeit der Verbindung zwischen den Trägerelementen nicht gefährden. Auch axiale Belastungen eines der Trägerelemente, beispielsweise durch einen Betätigungsmechanismus, der Reibelemente axial komprimiert, können durch den Presssitz gut aufgenommen werden. Die Montage der Trägerelemente aneinander kann einfach und kostengünstig erfolgen. Zur Montage kann lediglich ein axiales Presswerkzeug erforderlich sein. Außerdem kann die Pressverbindung lösbar sein, sodass beispielsweise im Schadensfall die Trägerelemente voneinander getrennt werden können. Die Trägerelemente können aus einem Blech werkzeugfallend herstellbar sein, das heißt, dass die Trägerelemente in einem einzigen Arbeitsschritt so bearbeitet werden können, dass sie fertig aus der Bearbeitungseinrichtung fallen bzw. aus dieser entnommen werden können. Eine derartige Herstellung kann mit Preisvorteilen einhergehen. Bevorzugterweise ist der Presssitz im Bereich der ineinander eingreifenden Verzahnungen gebildet. Beispielsweise können der Kopfkreis der Innenverzahnung des äußeren Trägerelements und der Fußkreis der Außenverzahnung des inneren Trägerelements mit einer vorbestimmten Überdeckung hergestellt sein. In entsprechender Weise kann alternativ oder zusätzlich der Kopfkreis der Außenverzahnung des inneren Trägerelements auf den Fußkreis der Innenverzahnung des äußeren Trägerelements abgestimmt sein. Die Überdeckungen sind bevorzugterweise ausreichend groß, um einen sicheren Sitz der beiden Trägerelemente aneinander sicherzustellen, gleichzeitig jedoch auch ausreichend klein, um eine erforderliche axiale Presskraft zur Montage der Trägerelemente aneinander in einem handhabbaren Bereich zu halten. Außerdem sollte die Überdeckung nicht so groß sein, dass eine der Verzahnungen, insbesondere die Verzahnung des inneren Trägerelements, während der Montage beschädigt werden kann.
Es ist besonders bevorzugt, dass der axiale Abschnitt des inneren Trägerelements ein um die Drehachse umlaufendes Blech umfasst, das die Innenverzahnung und die Außenverzahnung bildet. So können die Innenverzahnung und die Außenverzahnung in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Insbesondere kann das innere Trägerelement topfartig ausgebildet und beispielsweise in einem Tiefzieh prozess herstellbar sein.
Das innere Trägerelement kann einen radialen Abschnitt aufweisen, der sich vom axialen Abschnitt aus radial nach innen erstreckt, wobei der radiale Abschnitt dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment an beide Trägerelemente zu übertragen. Insbesondere kann das innere Trägerelement eine Eingangsseite einer Kupplung oder Doppelkupplung darstellen. Die Einleitung eines Drehmoments in den Träger kann so bevorzugt nahe an der Drehachse erfolgen, sodass eine einfache und raumsparende Anbindung an eine Abtriebswelle eines Antriebsmotors gebildet werden kann.
In einer Ausführungsform ist die Innenverzahnung des radial inneren Trägerelements dazu eingerichtet, in eine Außenverzahnung eines Reibelements einzugreifen, wobei ein axialer Bereich, in dem das Reibelement bezüglich des inneren Trägerelements liegt, gegenüber einem Bereich, in dem die Trägerelemente mit Presssitz aneinander anliegen, axial versetzt ist. So kann das Risiko einer Beeinflussung einer axialen Beweglichkeit des Reibelements durch den Presssitz zwischen dem inneren und dem äußeren Trägerelement reduziert sein. In einer weiteren Ausführungsform kann ein Halteelement vorgesehen sein, das sich im Bereich der aneinander angrenzenden Trägerelemente erstreckt, wobei das Halteelement zwei radiale Abschnitte umfasst. Der erste Abschnitt erstreckt sich radial nach innen und liegt an einer ersten axialen Seite des inneren Trägerelements an, während sich der zweite Abschnitt radial nach außen erstreckt und an einer zweiten axialen Seite des äußeren Trägerelements anliegt. Dabei sind die axialen Seiten der Trägerelemente, an denen die radialen Abschnitte des Halteelements anliegen, voneinander abgewandt.
Mittels des Halteelements kann sichergestellt werden, dass die Trägerelemente axial in einer vorbestimmten Weise zueinander positioniert sind. Ein Einpressvorgang des inneren in das äußere Trägerelement kann dann beendet sein, wenn die radialen Abschnitte des Halteelements an den zugeordneten Trägerelementen anliegen. Das Halteelement kann dazu beitragen, ein axiales Verschieben der Trägerelemente gegeneinander aufgrund von axialen Belastungen beispielsweise während des axialen Zusammenpressens von Reibelementen, zu verhindern. Dabei kann das Halteelement axial auf das äußere Trägerelement wirkende Kräfte an das innere Trägerelement weiterleiten, ohne die Festigkeit der Pressverbindung zu gefährden.
Bevorzugterweise ist einer der radialen Abschnitte um die Drehachse umlaufend geformt. Dadurch kann eine große axiale Anlagefläche bereitgestellt sein und das Halteelement kann aus einem scheibenförmigen Bauteil herstellbar sein.
In einer Ausführungsform sind an einem der Trägerelemente im Bereich der ineinander eingreifenden Verzahnungen eine axiale Aussparung für einen axialen Abschnitt des Halteelements vorgesehen, der die beiden radialen Abschnitte miteinander verbindet. Insbesondere in Kombination mit dem um die Drehachse umlaufenden radialen Abschnitt können einer oder mehrere axiale Abschnitte vorgesehen sein, die den umlaufenden radialen Abschnitt mit einer zur Zahl der axialen Abschnitte korrespondierenden Anzahl radialer Abschnitte verbindet. Es kann eine geringe Anzahl axialer Abschnitte gewählt werden, sodass nur wenige axiale Aussparungen an einem der Trägerelemente eingebracht werden müssen, was einer Belastbarkeit der Verbindung zwischen den Halteelementen zugute kommen kann.
Eine erfindungsgemäße Doppelkupplung umfasst zwei Kupplungen, die jeweils zur selektiven Übermittlung von Drehmoment von einer Eingangsseite an einer Ausgangsseite eingerichtet sind, wobei der oben beschriebene Träger die Eingangsseiten beider Kupplungen umfasst. Dadurch kann die Doppelkupplung einfach, kostengünstig und axial raumsparend aufgebaut werden. Die Doppelkupplung kann eine Ruhestandfestigkeit aufweisen und auch häufigen oder hohen Belastungen standhalten.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
Figur 1 eine Doppelkupplung mit einem Träger für Reibelemente;
Figur 2 eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs des Trägers von Figur 1 , in dem zwei Halteelemente aneinander angrenzen;
Figur 3 das radial innere Trägerelement des Trägers von Figur 1 ;
Figur 4 das radial äußere Trägerelement des Trägers von Figur 1 und
Figur 5 das Halteelement des Trägers von Figur 1 darstellt
Figur 1 zeigt eine Doppelkupplung 100 mit einer Drehachse 105. Die Doppelkupplung 100 ist bevorzugterweise zum Betrieb in einem Flüssigkeitsbad, insbesondere einem Ölbad vorgesehen und umfasst eine radial innere Kupplung 1 10 und eine radial äußere Kupplung 1 15, von denen jeweils nicht alle Elemente dargestellt sind. Eine Eingangsseite der inneren Kupplung 1 10 und eine Eingangsseite der äußeren Kupplung 1 15 sind in einem Träger 120 zusammen- gefasst. Dabei umfasst der Träger 120 ein inneres Trägerelement 125, ein äußeres Trägerelement 130 sowie optional ein Halteelement 135. Das radial innere Trägerelement 125 ist bevorzugterweise zum Einleitung einer Kraft bzw. eines Drehmoments in die Doppelkupplung 100 eingerichtet.
Die innere Kupplung 1 10 umfasst ferner ein erstes Reibelement 140 mit einer Außenverzahnung zum drehmomentschlüssigen Eingriff in das innere Trägerelement 125 sowie ein zweites Reibelement 145 mit einer Innenverzahnung zum drehmomentschlüssigen Eingriff an einer Ausgangsseite (nicht dargestellt) der inneren Kupplung 1 10. Die Verzahnungen an den Reibelementen 140, 145 sind in Fig. 1 nur teilweise dargestellt. Werden die Reibelemente 140, 145 axial aneinandergepresst, so kann ein Drehmoment zwischen dem Träger 120 und der Ausgangsseite übertragen werden. Es können auch mehrere erste Reibelemente 140 und/oder mehrere zweite Reibelemente 145 vorgesehen sein, die axial alternierend angeordnet sind. Die äußere Kupplung 1 15 ist im Wesentlichen so aufgebaut wie die innere Kupplung 1 10 und umfasst ebenfalls wenigstens ein erstes und ein zweites Reibelement, die in Figur 1 jedoch nicht dargestellt sind. Die äußere Kupplung 1 15 steuert eine Übertragung von Drehmoment zwischen dem inneren Träger 120 und einer weiteren Ausgangsseite.
Figur 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs des Trägers 120 von Figur 1 . Das äußere Trägerelement 130 und das optionale Halteelement 135 sind teilweise transparent dargestellt.
Das innere Trägerelement 125 umfasst einen radialen Abschnitt 205 und einen axialen Abschnitt 210. Am axialen Abschnitt 210 sind eine Innenverzahnung 215 und eine Außenverzahnung 220 angebracht. Bevorzugterweise ist das innere Trägerelement 125 aus einem Blech konstanter Dicke herstellbar, beispielsweise mittels Stanzens und Tiefziehens. Das innere Trägerelement 125 ist dann topfförmig und die Abschnitte 205 und 210 sind einstückig miteinander verbunden.
Das äußere Trägerelement 130 umfasst einen radialen Abschnitt 225 und einen axialen Abschnitt 230. Bevorzugterweise sind am axialen Abschnitt 230 eine Innenverzahnung 235 und eine Außenverzahnung 240 angebracht. Reibelemente der äußeren Kupplung 1 15 können in eine der Verzahnungen 235, 240 eingreifen.
Am radialen Abschnitt 225 ist ferner eine Innenverzahnung 245 ausgebildet, die in die Außenverzahnung 220 des inneren Trägerelements 125 formschlüssig eingreift. Durch den Formschluss können in Umfangsrichtung um die Drehachse 105 gerichtete Kräfte zwischen den Trägerelementen 125 und 130 übertragen werden.
Es ist bevorzugt, dass die Trägerelemente 125, 130 ferner mittels eines Presssitzes miteinander verbunden sind. Der Presssitz kann in axialer Richtung zwischen dem Kopfkreis der Innenverzahnung 245 des äußeren Trägerelements 130 und dem Fußkreis der Außenverzahnung 220 des inneren Trägerelements 125 gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann der axiale Presssitz auch zwischen dem Kopfkreis der Außenverzahnung 220 des inneren Trägerelements 125 und dem Fußkreis der Innenverzahnung 245 des äußeren Trägerelements 130 vorgesehen sein. Ferner kann auch ein in Umfangsrichtung wirkender Presssitz zwischen Flanken der ineinander eingreifenden Verzahnungen 245 und 220 vorgesehen sein. Das äußere Trägerelement 130 wird bevorzugterweise von der axialen Seite des inneren Trä- gerelements 125 aus montiert, an der der radiale Abschnitt 205 in den axialen Abschnitt 230 übergeht. Der Übergang kann dann als Einfädelschräge für den Presssitz genutzt werden.
Die axiale Position des äußeren Trägerelements 130 am inneren Trägerelement 125 ist bevorzugterweise so gewählt, dass ein erster Bereich 250, in dem die Trägerelemente 125 und 130 ineinander eingreifen, und ein zweiter Bereich 255, in dem Reibelemente 140, 145 in die Innenverzahnung 215 des inneren Trägerelements 125 eingreifen, axial versetzt sind.
Das Halteelement 135 umfasst einen ersten radialen Abschnitt 260 und einen zweiten radialen Abschnitt 265, die bevorzugterweise mittels eines axialen Abschnitts 270 miteinander verbunden sind. Das Halteelement 135 ist bevorzugterweise einstückig ausgeführt und kann aus einem Blech, beispielsweise mittels Stanzen und Biegen oder Tiefziehen, herstellbar sein. Der erste radiale Abschnitt 260 erstreckt sich radial nach innen und der zweite radiale Abschnitt 265 radial nach außen. Dabei liegen die radialen Abschnitte 260 und 265 an unterschiedlichen axialen Seiten der Trägerelemente 125 und 130 an. Diese Seiten sind
bevorzugterweise voneinander abgewandt, wie in Figur 2 sichtbar ist.
Einer der radialen Abschnitte, in der Darstellung von Figur 2 der erste radiale Abschnitt 260, ist bevorzugterweise um die Drehachse 105 umlaufend ausgebildet. Der zweite radiale Abschnitt 265 ist mehrfach vorhanden, wobei jedem zweiten radialen Abschnitt 265 ein axialer Abschnitt 270 zugeordnet ist, der sich durch den Bereich der ineinander eingreifenden Verzahnungen 245 und 220 hindurch erstreckt. Um den axialen Abschnitt 270 des Halteelements 135 passieren zu lassen, ist im Bereich der ineinander eingreifenden Verzahnungen 245, 220 eine axiale Aussparung 275 vorgesehen, die sich bevorzugterweise im äußeren Trägerelement 130 erstreckt, jedoch auch ganz oder teilweise im Bereich des inneren Trägerelements 125 liegen kann.
Figur 3 zeigt das innere Trägerelement 125 des Trägers 120 von Figur 1 . Figur 4 zeigt das äußere Trägerelement 130 des Trägers 120 von Figur 1 . Die Aussparungen 275 sind dadurch gebildet, dass einzelne Zähne der Innenverzahnung 245 entfallen. Die Aussparungen 275 sind bevorzugterweise regelmäßig auf einem Umfang um die Drehachse 105 verteilt. Figur 5 zeigt das Halteelement 135 des Trägers 120 von Figur 1 . Die axialen Abschnitte 270 und die korrespondierenden zweiten radialen Abschnitte 265 sind paarweise den axialen Aussparungen 275 zugeordnet.
Bezugszeichenliste
100 Doppelkupplung
105 Drehachse
1 10 innere Kupplung
1 15 äußere Kupplung
120 Träger
125 inneres Trägerelement
130 äußeres Trägerelement
135 Halteelement
140 erstes Reibelement
145 zweites Reibelement
205 radialer Abschnitt
210 axialer Abschnitt
215 Innenverzahnung
220 Außenverzahnung
225 radialer Abschnitt
230 axialer Abschnitt
235 Innenverzahnung
240 Außenverzahnung
245 Innenverzahnung
250 erster Bereich
255 zweiter Bereich
260 erster radialer Abschnitt
265 zweiter radialer Abschnitt
270 axialer Abschnitt
275 axiale Aussparung

Claims

Patentansprüche
1 . Träger (120) für Reibelemente (140, 145) einer radialen Doppelkupplung (100) mit einer Drehachse (105), wobei der Träger (120) folgendes umfasst:
ein radial inneres Trägerelement (125) und ein radial äußeres Trägerelement (130); wobei das innere Trägerelement (125) einen axialen Abschnitt (210) aufweist, der eine Innenverzahnung (215) und eine Außenverzahnung (220) trägt;
wobei das äußere Trägerelement (130) einen radialen Abschnitt (225) mit einer Innenverzahnung (245) aufweist, die in die Außenverzahnung (220) des inneren Trägerelements (125) eingreift;
wobei das äußere Trägerelement (130) mittels Presssitz axial am inneren Trägerelement (125) gehalten ist.
2. Träger (120) nach Anspruch 1 , wobei der Presssitz im Bereich (250) der ineinander eingreifenden Verzahnungen (220, 245) gebildet ist.
3. Träger (120) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der axiale Abschnitt (210) des inneren Trägerelements (125) ein um die Drehachse (105) umlaufendes Blech umfasst, das die Innenverzahnung (215) und die Außenverzahnung (220) bildet.
4. Träger (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das innere Trägerelement (125) einen radialen Abschnitt (205) aufweist, der sich vom axialen Abschnitt (210) aus radial nach innen erstreckt, wobei der radiale Abschnitt (205) dazu eingerichtet ist, ein Drehmoment an beide Trägerelemente (125, 130) zu übertragen.
5. Träger (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Innenverzahnung (215) des radial inneren Trägerelements (125) dazu eingerichtet ist, in eine Außenverzahnung eines Reibelements (140) einzugreifen, wobei ein axialer Bereich (255), in dem das Reibelement (140) bezüglich des inneren Trägerelements (125) liegt, gegenüber einem Bereich (250), in dem die Trägerelemente (125, 130) mit Presssitz aneinander anliegen, axial versetzt ist.
6. Träger (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Halteelement (135), das sich im Bereich (250) der aneinander angrenzenden Trägerelemente (125, 130) erstreckt, wobei das Halteelement (135) folgendes umfasst: einen ersten Abschnitt (260), der sich radial nach innen erstreckt und an einer ersten axialen Seite des inneren Trägerelements (125) anliegt, und
einen zweiten Abschnitt (265), der sich radial nach außen erstreckt und an einer zweiten axialen Seite des äußeren Trägerelements (130) anliegt,
wobei die axialen Seiten der Trägerelemente (125, 130) voneinander abgewandt sind.
7. Träger (120) nach Anspruch 6, wobei einer der radialen Abschnitte (260) um die Drehachse (105) umlaufend geformt ist.
8. Träger (120) nach Anspruch 6 oder 7, wobei an einem der Trägerelemente (125, 130) im Bereich (250) der ineinander eingreifenden Verzahnungen (220, 245) eine axiale Aussparung (275) für einen axialen Abschnitt (270) des Halteelements (135) vorgesehen ist, der die beiden radialen Abschnitte (260, 265) miteinander verbindet.
9. Doppelkupplung (100), umfassend zwei Kupplungen (1 10, 1 15), jeweils zur selektiven Übermittlung von Drehmoment von einer Eingangsseite an eine Ausgangsseite, wobei ein Träger (120) nach einem der vorangehenden Ansprüche die Eingangsseiten beider Kupplungen (1 10, 1 15) umfasst.
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