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Patent Searching and Data


Title:
CLUTCH DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/077350
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a clutch device comprising an outer plate carrier (8, 9) having multiple associated outer plates (6, 7) and an inner plate carrier (12, 13) having multiple inner plates (10, 11) interleaved between the outer plates (6, 7). The inner plates (10, 11) or the outer plates (6, 7) each consist of a plate carrier (16) with friction linings (17) on both sides, while the outer plates (6, 7) or the inner plates (10, 11) are steel plates (14). The outer plates (6, 7) and the inner plates (10, 11) form a plate stack (4, 5) and can be axially pressed together and brought into a frictional connection with each other by means of an actuation element (19, 20). The central friction radius (rm) in the frictional contact between a friction lining (17) and a steel plate (14) varies over the axial length of the plate stack (4, 5).

More Like This:
Inventors:
ADRIAN MARCEL (DE)
GORBUNOV ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/DE2017/100917
Publication Date:
May 03, 2018
Filing Date:
October 25, 2017
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16D13/64; F16D69/00
Foreign References:
DE102015215805A12017-02-23
DE746133C1944-05-27
JP2011127687A2011-06-30
FR1336416A1963-08-30
Other References:
None
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Claims:
Patentansprüche

1 . Kupplungseinrichtung umfassend einen Außenlamellenträger (8, 9) mit mehreren zugeordneten Außenlamellen (6, 7) sowie einen Innenlamellenträger (12, 13) mit mehreren zwischen die Außenlamellen (6, 7) greifenden Innenlamellen (10, 1 1 ), wobei die Innenlamellen (10, 1 1 ) oder die Außenlamellen (6, 7) jeweils aus einem Lamellenträger (16) mit beidseits angeordneten Reibbelägen (17) bestehen, während die Außenlamellen (6, 7) oder die Innenlamellen (10, 1 1 ) Stahllamellen (14) sind, wobei die Außenlamellen (6, 7) und die Innenlamellen (10, 1 1 ) ein Lamellenpaket (4, 5) bilden und über ein Betätigungselement (19, 20) axial zusammendrückbar und in Reibschluss miteinander bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Reibradius (rm) im Reibkontakt zwischen einem Reibbelag (17) und einer Stahllamelle (14) über die axiale Länge des Lamellenpakets (4, 5) variiert.

2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Variation des mittleren Reibradius (rm) die Stahllamellen (14) zumindest teilweise unterschiedliche Innen- oder Außendurchmesser und/oder die Reibbeläge (17) zumindest teilweise unterschiedliche Außen- oder Innendurchmesser aufweisen.

3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Stahllamelle (14), an der das Betätigungselement (19, 20) angreift, einen größeren Innendurchmesser oder einen kleineren Außendurchmesser als die benachbarte Stahllamelle (14) aufweist.

4. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die benachbarte Stahllamelle (14) den kleinsten Innendurchmesser oder den größten Außendurchmesser aufweist.

5. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass auch die andere außen liegende Stahllamelle (14) einen größeren Innen- durchmesser oder einen kleineren Außendurchmesser als die benachbarte Stahllamelle (14) aufweist.

6. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den beiden außen liegenden Stahllamellen (14) angeordneten Stahllamellen (14) allesamt den gleichen Innendurchmesser oder Außendurchmesser aufweisen.

7. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser oder der Außendurchmesser einer oder mehrerer der einer oder beiden außen liegenden Stahllamellen (14) folgenden Stahllamellen (14) stufenweise zunimmt oder abnimmt.

8. Kupplungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine nass laufende Kupplungseinrichtung (2, 3) ist.

9. Doppelkupplung, umfassend zwei Kupplungseinrichtungen (2, 3) nach einem der vorangehenden Ansprüche.

Description:
Kupplungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung umfassend einen Außenlamellenträ- ger mit mehreren zugeordneten Außenlamellen sowie einen Innenlamellenträger mit mehreren zwischen die Außenlamellen greifenden Innenlamellen, wobei die Innenlamellen oder die Außenlamellen jeweils aus einem Lamellenträger mit beidseits angeordneten Reibbelägen bestehen, während die Außenlamellen oder die Innenlamellen Stahllamellen sind, wobei die Außenlamellen und die Innenlamellen ein Lamellenpaket bilden und über ein Betätigungselement axial zusammendrückbar und in Reibschluss miteinander bringbar sind.

Eine solche Kupplungseinrichtung dient in bekannter Weise dazu, den Abtrieb einer Antriebseinrichtung, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, mit einem Getriebe zu koppeln. Dies geschieht über eine Reibkupplung, die über wenigstens ein Lamellenpaket gebildet ist. Das Lamellenpaket umfasst an einem Außenlamellenträger üblicherweise axial beweglich angeordnete Außenlamellen und an einem Innenlamellenträger ebenfalls axial beweglich angeordnete Innenlamellen. Einer der beiden Lamel- lentypen ist üblicherweise in Form von Stahllamellen ausgeführt, während der andere Lamellentyp üblicherweise in Form von Reiblamellen ausgeführt ist. Die Reiblamellen sind üblicherweise beidseits mit einer Reibschicht belegt. Wird das Lamellenpaket mittels eines ringförmigen Betätigungselements, beispielsweise eines Drucktopfs, axial zusammengedrückt, kommt es zu einem Reibschluss. Nachdem sich die Reihenfolge von Stahllamellen und Reiblamellen abwechselt, sind folglich eine Vielzahl an Stahl- Reiblamellen-Kopplungen gegeben, mithin also eine Vielzahl an separaten Reibschlüssen. Üblicherweise sind axial außenliegend zwei Stahllamellen angeordnet, wobei gegen eine der Stahllamellen das Betätigungselement, also beispielsweise der Drucktopf drückt. Die gegenüberliegende Stahllamelle ist üblicherweise über ein Wi- derlager abgestützt. Aufgrund der abwechselnden Reihenfolge von Stahl- und Reiblamellen innerhalb des Lamellenpakets sowie des Axialkraftverlusts durch Reibung respektive durch die einzelnen Reibpaarungen erfahren die einzelnen Stahllamellen nicht die gleiche thermische Belastung. Vielmehr kommt es zu einer ungleichen Temperaturverteilung über die einzelnen Stahllamellen abhängig von deren axialer Position, resultierend aus einem über das Lamellenpaket gegebenen Axialkraftverlust. So werden insbesondere die beiden axial außenliegenden Stahllamellen deutlich weniger erwärmt, da sie nur einseitig in Reibschluss zur benachbarten Reiblamelle gehen, während die innerhalb des Lamellenpakets befindlichen Stahllamellen beidseitigen Reibschluss erfahren. Des Weiteren hat sich herausgestellt, dass die der außenliegenden, vom Betätigungselement, also dem Drucktopf betätigten Stahllamelle folgende Stahllamelle oft am heißesten wird, während die nachfolgenden Stahllamellen ein etwas niedrigeres Temperaturniveau aufweisen. Resultierend aus der ungleichen thermischen Beanspruchung der Stahllamellen dehnen diese sich temperaturbedingt unterschiedlich aus, eine gewisse Inhomogenität der Kraftübertragung ist zu beobachten.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Kupplungseinrichtung anzugeben. Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Kupplungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der mittlere Reibradius im Reibkontakt zwischen einem Reibbelag und einer Stahllamelle über die axiale Länge des Lamellenpakets variiert. Während bei bisher bekannten Kupplungseinrichtungen der mittlere Reibradius über das gesamte Lamellenpaket, gesehen in axialer Richtung, konstant ist, mithin also alle Stahllamellen die gleiche Geometrie respektive Bemaßung aufweisen, wie auch die Reibbeläge aller Reiblamellen die gleiche Geometrie respektive Bemaßung aufweisen, ist nun erfindungsgemäß vorgesehen, dass der mittlere Reibradius über die axia- le Länge des Lamellenpakets variiert wird. Durch die Variation des mittleren Reibradius, der durch eine Geometrieänderung seitens der Stahllamellen und/oder Reibbeläge verändert werden kann, kann mit besonderem Vorteil Einfluss auf die Erwärmung der einzelnen Stahllamellen genommen werden. Das heißt, dass eine gezielte Veränderung innerhalb des Reibkontakts respektive innerhalb der einzelnen Reibpaarungen vorgenommen wird, so dass die Erwärmung zumindest eines Teils der Stahllamellen, verglichen zum Temperatureintrag der anderen Stahllamellen, unterschiedlich gestal- tet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, Stahllamellen, die beispielsweise bei bisher bekannten Kupplungseinrichtungen weniger stark erwärmt werden, durch Variation des mittleren Reibradius stärker zu erwärmen, oder Stahllamellen, die übermäßig stark erwärmt werden, weniger stark zu erwärmen. Durch eine entsprechende erfindungsgemäße Variation des mittleren Reibradius ist es demzufolge möglich, die thermische Beanspruchung der einzelnen Stahllamellen über das Lamellenpaket gesehen homogener zu gestalten. Dies führt dazu, dass sich die Stahllamellen gleichmäßiger temperaturbedingt dehnen, die Kraftübertragung über das gesamte Lamellenpaket wird homogener.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können zur Variation des mittleren Reibradius die Stahllamellen zumindest teilweise unterschiedliche Innen- oder Außendurchmesser und/oder die Reibbeläge zumindest teilweise unterschiedliche Außen- oder Innendurchmesser aufweisen.

Der mittlere Reibradius berechnet sich wie folgt:

Hierbei bedeuten: r m = mittlerer Reibradius

r a = Außenradius des Kontaktbereichs zwischen Stahl- und Reiblamelle

η = Innenradius des Kontaktbereichs zwischen Stahl- und Reiblamelle Der mittlere Reibradius berechnet sich folglich über den Außen- und Innenradius des tatsächlichen Reibkontaktbereichs, also des Bereichs, in dem die Stahllamelle am be- nachbarten Reibbelag anliegt.

Wird nun gezielt der jeweilige Durchmesser der Stahllamellen und/oder der Reibbeläge verändert, so kann der mittlere Reibradius hierüber lokal variiert werden. Sind beispielsweise, wie zumeist üblich, die Stahllamellen am Außenlamellenträger angeord- net, so kann deren Innendurchmesser vergrößert werden. Dies führt dazu, dass die jeweilige Stahllamelle eine geringere Masse hat, folglich ist ein geringeres Volumen zur Temperaturaufnahme respektive Temperaturverteilung gegeben. Zwangsläufig kommt es dann zu einer stärkeren Erwärmung dieser von der Masse her reduzierten Stahllamellen. Alternativ ist es auch denkbar, den Durchmesser zumindest eines Teils der Reibbeläge zu variieren. In diesem Fall wird die Reibfläche variiert, was sich ebenfalls auf den Temperaturhaushalt innerhalb der benachbarten Stahllamelle auswirkt. Auf diese Weise kann folglich durch entsprechende Durchmesservariation bezogen auf die jeweilige Reibpaarung der mittlere Reibradius variiert werden und demzufolge auch der Temperaturhaushalt respektive die Temperaturverteilung über das Lamel- lenpaket gesehen vergleichmäßigt werden.

Während wie oben beschrieben bei Anordnung der Stahllamellen im Außenträger der Innendurchmesser variiert wird, würde, bei Anordnung der Stahllamellen am Innenträger, in diesem Fall natürlich der Außendurchmesser variiert, nämlich verkleinert wer- den. In entsprechend umgekehrter Weise würde der Durchmesser der Reibbeläge variiert werden, nachdem dann die Reiblamellen am Außenträger angeordnet werden.

Wie beschrieben wird bevorzugt der Durchmesser einzelner Stahllamellen variiert, so dass sich deren Masse reduziert. Dies hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich Mas- senträgheitsmomente verringern, was zu einer Erhöhung der Fahrzeugdynamik führt. Des Weiteren werden Schleppmomente innerhalb einer nassen Doppelkupplung, bei der ein Schmiermittel zur Kühlung des Lamellenpakets durch das Lamellenpaket strömt, verringert, da durch die Durchmesserveränderung zumindest teilweise die lokalen Reibschlussflächen reduziert werden können, was auch für eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs vorteilhaft ist. Ein weiterer Vorteil ist eine mögliche Verringerung des radialen Bauraums. Des Weiteren ergibt sich insbesondere bei nasslaufen- den Kupplungen der Vorteil, dass sich infolge der Integration einer oder mehrerer im Durchmesser veränderter Stahllamellen zusätzliche Schmiermittelreservoirs innerhalb des Lamellenpakets ergeben. Denn radial gesehen zwischen einer im Innendurchmesser vergrößerten Stahllamelle und dem radial innerhalb liegenden Lamellenträger ergibt sich ein Freiraum resultierend aus der Durchmesservergrößerung, der als Schmiermittelreservoir genutzt werden kann. Dies führt zu einer besseren Versorgung der nassen Kupplungseinrichtung mit Schmiermittel respektive Öl, nachdem der Durchströmungswiderstand sinkt. Es ergibt sich insgesamt ein etwas geringeres Temperaturniveau aufgrund der hierdurch möglichen verbesserten Kühlung. Insgesamt ist also erfindungsgemäß der mittlere Reibradius zwischen Stahllamellen und Reiblamellen über die axiale Position nicht mehr konstant, wie bisher im Stand der Technik, sondern kann lokal variieren. Der mittlere Reibradius kann zur Auslegung der Kupplung optimiert werden. Steigt der mittlere Reibradius infolge der

Durchmesservariation, so ergibt sich als weiterer Vorteil zusätzlich eine Steigerung der Momentenkapazität der Kupplung.

Bevorzugt ist zumindest die Stahllamelle, an der das Betätigungselement angreift, im Durchmesser variiert, das heißt sie weist bei Anordnung am Außenlamellenträger einen größeren Innendurchmesser oder bei Anordnung am Innenlamellenträger einen kleineren Außendurchmesser als die benachbarte Stahllamelle auf. Wie beschrieben findet an dieser Stahllamelle nur ein einseitiger Temperatureintrag aufgrund der nur einseitig gegebenen Reibpaarung zur benachbarten Reiblamelle statt. Deshalb erwärmt sich diese außenliegende Stahllamelle deutlich weniger als die benachbarte respektive die weiteren, beidseits in Reibpaarung stehenden Stahllamellen. Durch die Durchmesseränderung und damit Massereduktion wird nun auch diese außenliegende Stahllamelle deutlich wärmer und kann auf ein Temperaturniveau angehoben werden, das vergleichbar dem der anderen Stahllamellen ist. Die benachbarte Stahllamelle, al- so die in axialer Richtung gesehen, ausgehend von der über das Betätigungselement betätigten Stahllamelle, zweite Stahllamelle sollte, nachdem sie wie beschrieben üblicherweise am heißesten wird, den kleinsten Innendurchmesser respektive den größten Außendurchmesser aufweisen, so dass sie möglichst viel Masse für eine homo- gene Temperaturverteilung über die Lamelle besitzt. Sie wird am heißesten, nachdem wie bereits beschrieben in axialer Richtung ein Axialkraftverlust gegeben ist, so dass gerade die Reibpaarungen dieser zweiten Stahllamelle besonders beansprucht werden. Aufgrund der ebenfalls nur einseitig gegebenen Reibpaarung an der anderen außenliegenden Stahllamelle, die gegen ein Widerlager abgestützt ist, und nicht zuletzt aufgrund des gegebenen Axialkraftverlustes erwärmt sich auch diese zweite außenliegende Stahllamelle deutlich weniger als die innerhalb des Lamellenpakets liegenden Stahllamellen. Um auch hier Abhilfe zu schaffen, sieht eine Weiterbildung der Erfin- dung vor, dass auch diese andere außenliegende Stahllamelle einen größeren Innendurchmesser oder einen kleineren Außendurchmesser, je nachdem an welchem Lamellenträger sie nun angeordnet ist, als die benachbarte Stahllamelle aufweist. Damit kann auch diese Stahllamelle in ihrer Temperatur angehoben werden. Grundsätzlich ist es denkbar, dass die der Stahllamelle, die über das Betätigungselement betätigt wird, folgenden Stahllamellen allesamt den gleichen Innen- respektive Außendurchmesser aufweisen, abgesehen gegebenenfalls von der zweiten außenliegenden Stahllamelle, die bevorzugt ebenfalls im Durchmesser variiert ist. Denn über die weiter innen im Lamellenpaket liegenden Stahllamellen ist das Temperaturprofil nicht derart inhomogen wie an den außenliegenden Stahllamellen. Dennoch ist es zweckmäßig, wenn auch bei den weiter innenliegenden Stahllamellen eine

Durchmesseranpassung im Hinblick auf eine noch weitergehendere Homogenisierung des Temperaturniveaus stattfindet. Aus diesem Grund kann der Innendurchmesser oder der Außendurchmesser einer oder mehrerer der einer oder beiden außenliegen- den Stahllamellen folgenden Stahllamellen stufenweise zu- oder abnehmen. Das heißt, dass quasi eine Art kaskadierter Durchmesserverlauf über die axiale Länge des Lamellenpakets innerhalb der Stahllamellen gegeben ist. Denkbar ist es beispielswei- se, beide außenliegenden Stahllamellen - wenn alle Stahllamellen am Außenlamel- lenträger angeordnet sind - im Durchmesser maximal auszuführen. Die der außenliegenden Stahllamelle, die gegen das Widerlager anliegt, nachfolgenden Stahllamellen können sodann sukzessive immer kleinere Innendurchmesser aufweisen, bis hin zu der der über das Betätigungselement betätigten Stahllamelle benachbarten Stahllamelle, die wie bereits beschrieben am heißesten wird und daher bevorzugt den kleinsten Innendurchmesser aufweist.

Wie bereits beschrieben kann auch eine Variation des Innen- oder Außenradius des Reibbelages erfolgen, nachdem auch darüber die Reibfläche, die zwischen Stahllamelle und Reibbelag gegeben ist, verkleinert werden kann, so dass sich bei stark beanspruchten Stahllamellen der Temperatureintrag unter Umständen reduzieren lässt.

Die Kupplungseinrichtung selbst ist bevorzugt eine nasslaufende Kupplungseinrich- tung, das heißt, dass durch das Lamellenpaket ein Schmiermittelstrom zur Kühlung der Lamellen fließt.

Des Weiteren betrifft die Erfindung ferner eine Doppelkupplung, umfassend zwei solcher Kupplungseinrichtungen der beschriebenen Art. Diese Kupplungseinrichtungen können axial hintereinander oder radial ineinander angeordnet sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

Figur 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Doppelkupplung umfassend zwei erfindungsgemäße Kupplungseinrichtungen, eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der Ermittlung des mittleren Reibradius, Figur 3 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lamellenpakets einer ersten Ausführungsform,

Figur 4 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lamellenpakets einer zweiten Ausführungsform,

Figur 5 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lamellenpakets einer dritten Ausführungsform, Figur 6 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lamellenpakets einer vierten Ausführungsform, und

Figur 7 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Lamellenpakets einer fünften Ausführungsform.

Figur 1 zeigt in Form einer geschnittenen Prinzipdarstellung eine erfindungsgemäße Doppelkupplung 1 . Die Darstellung ist rein beispielhaft und keinesfalls beschränkend, weder hinsichtlich der Art der verwendeten Kupplungseinrichtungen noch hinsichtlich des Aufbaus. Anstelle einer Doppelkupplung kann es sich bei der erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung auch um eine Einfachkupplung handeln, wie auch die hier radial aufgebaute Doppelkupplung axial aufgebaut sein kann.

Die hier gezeigte Doppelkupplung 1 weist zwei radial zueinander angeordnete Kupplungseinrichtungen 2 und 3 auf. Jede Kupplungseinrichtung 2, 3 umfasst ein Lamel- lenpaket 4, 5, wobei jedes Lamellenpaket 4, 5 Außenlamellen 6, 7, die an einem jeweiligen Außenlamellenträger 8, 9 axial verschieblich angeordnet sind, sowie Innenlamellen 10, 1 1 , die an einem jeweiligen Innenlamellenträger 12, 13 axial

verschieblich angeordnet sind, aufweist.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Außenlamellen 6, 7 um Stahllamellen, während es sich bei den Innenlamellen 10, 1 1 um beidseitige Reibbeläge aufweisende Reiblamellen handelt. Jedes Lamellenpaket 4, 5 kann über ein Betätigungselement, hier jeweils in Form eines Drucktopfes 19, 20, axial zusammengeschoben werden, so dass jeweils die Außenlamellen 6, 7 und die Innenlamellen 10, 1 1 in reibschlüssige Anlage zueinander gelangen, wodurch die jeweilige Kupplungseinrichtung 2, 3 geschlossen wird. Hierüber kann ein Drehmoment vom jeweiligen Außenlamellenträger 8, 9 auf den Innenlamellenträger 12, 13 übertragen werden. Die Außenlamellenträger 8, 9 sind mit einer gemeinsamen Eingangswelle verbunden, während die jeweiligen Innenlamellenträger 12, 13 mit jeweils einer separaten Ausgangswelle verbunden sind.

Der Aufbau einer solchen Kupplungseinrichtung ist länglich bekannt und bedarf keiner näheren Erläuterung.

Fig. 2 zeigt in Form einer Prinzipdarstellung zwei Darstellungen zur Erläuterung des mittleren Reibradius im Kontaktbereich zwischen einer als Stahllamelle 14 ausgeführten Außenlamelle 6 und einer als Reiblamelle 15 ausgeführten Innenlamelle 10. Gleichermaßen könnte natürlich auch die Außen- und Innenlamellen 7, 1 1 zur Erläuterung herangezogen werden. Die Reiblamelle 15 besteht aus einem Träger 16, der beidseits mit Reibbelägen 17 belegt ist.

Dargestellt ist die Rotationsachse 18, um die die Stahl- und Reiblamelle 14, 15 rotiert. Der mittlere Reibradius berechnet sich wie folgt:

Hierbei bedeuten: r m = mittlerer Reibradius

r a = Außenradius des Kontaktbereichs zwischen Stahl- und Reiblamelle

η = Innenradius des Kontaktbereichs zwischen Stahl- und Reiblamelle

Der mittlere Reibradius berechnet sich folglich über den Außen- und Innenradius des tatsächlichen Reibkontaktbereichs, also des Bereichs, in dem die Stahllamelle 14 am benachbarten Reibbelag 17 anliegt.

Im links gezeigten Beispiel wird dieser Kontaktbereich bezüglich des Außenradius r a vom Außenradius des Reibbelages 17 definiert, nachdem der Außenradius der Stahllamelle 14 größer ist als der Außenradius des Reibbelags 17. An dieser Stelle ist festzuhalten, dass unter dem„Außenradius" der Stahllamelle 14, bei der es sich wie be- schrieben um eine Außenlamelle 6 handelt, der Radius gemeint ist, der die

Eintiefungen zwischen den radial abstehenden, hier nicht näher gezeigten Zähnen, mit denen die Außenlamelle in die entsprechenden Nuten am Außenlamellenträger eingreift, zu verstehen ist. Der Innenradius n wird hingegen über den Innenradius der Stahllamelle 14 gebildet, nachdem dieser größer ist als der Innenradius des Reibbelags 17.

Bei dem in Figur 2 rechts gezeigten Beispiel wird sowohl der Außenradius r a als auch der Innenradius n über den jeweiligen Außen- und Innenradius des Reibbelags 17 de- finiert, nachdem der Außenradius der Stahllamelle 14 größer als der Außenradius des Reibbelags 17 und der Innenradius der Stahllamelle 14 kleiner als der Innenradius des Reibbelags 17 ist.

Figur 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel hier exemplarisch des radial außenlie- genden Lamellenpakets 4. Gezeigt sind mehrere Stahllamellen 14 sowie Reiblamellen 15. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind sämtliche Reiblamellen 15 identisch ausgeführt, das heißt, dass die jeweiligen Reibbeläge 17 aller Reiblamellen 15 den gleichen Innen- und Außendurchmesser aufweisen. Auch die Stahllamellen 14 weisen bei diesem Ausführungsbeispiel allesamt den gleichen Außendurchmesser auf, wobei wie bereits beschrieben als Außendurchmesser der Durchmesser der zwischen den radial vorspringenden Zähnen gegebenen

Eintiefungen zu verstehen ist. Wie Figur 3 deutlich zeigt, variieren die Stahllamellen 14 jedoch teilweise hinsichtlich ihrer Innendurchmesser. Ersichtlich weisen die beiden außenliegenden Stahllamellen 14 einen größeren Innendurchmesser als die weiter innenliegenden Stahllamellen 14 auf, die bei diesem Beispiel allesamt den gleichen Innendurchmesser aufweisen. Das heißt, dass die beiden außenliegenden Stahllamellen 14 eine deutlich kleinere Masse aufweisen als die innenliegenden Stahllamellen 14. Da diese außenliegenden Stahllamellen 14 nur einseitig in Reibkontakt mit der benachbarten Reiblamelle 15 gelangen, wohingegen die anderen Stahllamellen beidseits in Reibkontakt zu einer Reiblamelle 15 stehen, erfahren die äußeren Stahllamellen 14 einen geringen Temperatureintrag. Aufgrund der Massereduktion jedoch erwärmen sie sich auf ein vergleichba- res Temperaturniveau wie die weiter innenliegenden Stahllamellen 14. Dies führt dazu, dass sich ein axial gesehen über die Länge des Lamellenpakets 4 variierender mittlerer Reibradius r m ergibt, wobei dieser lediglich zu Illustrationszwecken in Figur 3 beispielhaft eingezeichnet ist. Aufgrund der Vergrößerung des Innendurchmessers der äußeren Stahllamellen ergibt sich bei diesen äußeren Reibpaarungen ein größerer mittlerer Reibradius r m , resultierend aus obiger Berechnungsformel.

Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 die Reiblamellen 15 allesamt gleich ausgeführt waren, mithin also allesamt gleichartig dimensionierte Reibbeläge 17 aufweisen, sind beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4, das vom grundsätzli- chen Aufbau dem gemäß Figur 3 entspricht, was die Ausgestaltung und Bemaßung der Stahllamellen 14 angeht, die Reiblamellen 15 teilweise unterschiedlich ausgeführt. So ist bei den beiden außenliegenden Reiblamellen 15 der jeweils äußere Reibbelag 17 schmaler ausgeführt, das heißt, dass der Innendurchmesser des Reibbelags vergrößert ist und näherungsweise dem Innendurchmesser der benachbarten äußeren Stahllamelle 14 entspricht. Auf die Berechnung des mittleren Reibradius r m hat dies keinen Einfluss, jedoch reduziert sich die Masse der jeweiligen Reiblamelle 15 etwas.

Da die innenliegenden Stahllamellen 14 allesamt wiederum den verkleinerten, jedoch gleichen Innendurchmesser aufweisen, sind folglich die diesen benachbarten Reibbeläge 17 ebenfalls wieder mit kleinerem Innenradius ausgeführt. Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Lamellenpakets 4, bei dem wiederum sämtliche Stahllamellen 14 den gleichen Außendurchmesser aufweisen. Der Innendurchmesser der Stahllamellen 14 unterscheidet sich jedoch. Ersichtlich weisen die beiden außenliegenden Stahllamellen 14 wieder den jeweils größten Innendurchmesser auf. Ausgehend von der äußeren linken Stahllamelle 14 nimmt sodann der Innen- durchmesser der folgenden Stahllamellen 14 von Stahllamelle zu Stahllamelle ab. Die Abnahme kann gleichmäßig oder ungleichmäßig sein. Bei der in Figur 5 gezeigten, von links nach rechts gesehenen vorletzten Stahllamelle 14 weist der Innendurchmesser den niedrigsten Wert auf. Bei einer Betätigung der rechts gezeigten Stahllamelle 14 über das Betätigungselement, also den zu Figur 1 beschriebenen Drucktopf 19, erwärmt sich diese Stahllamelle 14 am stärksten, weshalb sie die größte Masse aufweist, also das größte Volumen, innerhalb dem sich die Temperatur verteilen kann. In Betätigungsrichtung, also in Richtung des in Figur 5 gezeigten Pfeils, nimmt die Axialkraft innerhalb des Lamellenpakets 4 ab. Das heißt, dass die Reibbeanspruchung innerhalb der in dieser Richtung aufeinanderfolgenden Reibpaarungen zunehmend ab- nimmt. Würde die erfindungsgemäße Variation des mittleren Reibradius nicht vorgenommen, so würden die einzelnen Stahllamellen eine immer geringere Temperatur aufweisen. Aufgrund der erfindungsgemäß jedoch vorgesehenen, hier individuellen Durchmesseranpassung weisen die einzelnen Stahllamellen jedoch eine von rechts nach links immer weiter abnehmende Masse auf. Dies führt dazu, dass sie sich mit abnehmender Masse immer stärker erwärmen, da der mittlere Reibradius immer größer wird. Im Ergebnis kann eine noch weitgehendere Homogenisierung der Tempera- turverteilung über die gesamte Länge des Lamellenpakets 4 erreicht werden, verglichen mit den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Bei dieser Erfindungsausgestaltung ist folglich eine Kaskadierung des Innendurch- messers der Stahllamellen 14 vorgesehen, wie Figur 5 deutlich zeigt.

Wenngleich die Möglichkeit besteht, dass die Reiblamellen 15 allesamt identisch hinsichtlich der Reibbeläge 17 ausgeführt sind, zeigt Figur 5 die Möglichkeit, die Reibbeläge 17 unterschiedlich zu dimensionieren. Die Reibbeläge 17 sind hinsichtlich ihres Außen- und Innendurchmessers den jeweiligen Außen- und Innendurchmesser der benachbarten Stahllamelle 14, mit der sie in Reibkontakt treten, angepasst.

In Figur 5 ist des Weiteren lediglich beispielhaft der mittlere Reibradius r m eingezeichnet, der hier aufgrund der kaskadierten Innendurchmesser der Stahllamellen und da- raus resultierend der kaskadierten Reibflächen von links nach rechts abnimmt, während er zürn letzten, rechts außenliegende Stahllamelle 14 wieder zunimmt.

Ein weiterer Vorteil - und dieser gilt ganz grundsätzlich in Bezug auf die Vergrößerung respektive Variation der Durchmesser insbesondere der Stahllamellen 14 - ist, dass sich zwischen den Stahllamellen 14, die im Durchmesser variiert sind, und dem Innen- lamellenträger 12 entsprechende ringförmige Volumina ausbilden, die durch die gestrichelten Kreise dargestellt sind. Diese in Umfangsrichtung ringförmigen Volumina können als Schmiermittel- respektive Ölreservoir genutzt werden, wenn es sich bei der Kupplungseinrichtung um eine nasslaufende Kupplung handelt. Bei einer solchen nassen Kupplung wird das jeweilige Lamellenpaket über einen Schmiermittelstrom gekühlt. Innerhalb der gekennzeichneten zusätzlichen Volumina kann sich Öl ansammeln, so dass in Betriebszuständen, in denen eine Versorgung mit Schmiermittel respektive Öl schwierig ist, z. B. bei tiefen Temperaturen oder hohen Drehzahlen, diese Schmiermittelreservoire zeitweise als Puffer dienen und die Ölversorgung aufrechter- halten. Darüber hinaus kann der gesamte Durchströmungswiderstand vom Innenla- mellenträger bis zum Außenlamellenträger hin hierdurch verringert werden, nachdem das Ölreservoir einen Teil des Raums zwischen den Stahl- und Reiblamellen einnimmt, in dem das Schmiermittel respektive Öl freier fließen kann.

Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Lamellenpakets 4, bei dem, ausgehend vom Beispiel gemäß Figur 4, zusätzlich die Außenradien der beiden außenliegenden Stahllamellen 14 reduziert sind. Auch hierüber kann eine Reduzierung der Lamellenmasse erreicht werden. Die anderen Stahllamellen 14 weisen allesamt den gleichen Innen- und Außenradius und folglich eine größere Masse auf. Figur 7 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel eines Lamellenpakets 4, bei dem, ähnlich wie in Figur 5, zumindest teilweise eine Kaskadierung hinsichtlich der Innendurchmesser der Stahllamellen 14 vorgesehen ist. Es bilden sich wiederum, wie durch die gestrichelten Kreise dargestellt, die entsprechenden Schmiermittelreservoire zwischen den Stahllamellen 14 und dem Innenlamellenträger 12. Die Reibbeläge sind den Innendurchmessern der benachbarten Stahllamellen 14 angepasst.

Des Weiteren sind hier bei den beiden außenliegenden Stahllamellen 14 auch die Außenradien variiert, sie sind ersichtlich etwas kleiner als die Außenradien der innenliegenden Stahllamellen 14.

Wenngleich in den gezeigten Ausführungsbeispielen alle Stahllamellen die gleiche Dicke aufweisen, besteht ferner die Möglichkeit, zur weiteren Reduktion der Masse einzelner Stahllamellen diese etwas dünner auszuführen. Auch hierüber kann zusätzlich Einfluss auf das Erwärmungsverhalten respektive Temperaturniveau der einzelnen Stahllamelle genommen werden.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass die gezeigten Ausführungsbeispiele lediglich exemplarischer Natur sind, sie sind keinesfalls beschränkend. Bezugszeichenliste Doppelkupplung

Kupplungseinrichtung

Kupplungseinrichtung

Lamellenpaket

Lamellenpaket

Außenlamelle

Außenlamelle

Außenlamellenträger

Außenlamellenträger

Innenlamelle

Innenlamelle

Innenlamellenträger

Innenlamellenträger

Stahllamelle

Reiblamelle

Träger

Reibbelag

Rotationsachse

Betätigungselement

Betätigungselement