Performance Optimisation of a Coupled Cone and Dog Clutch for Automotive Application

Aim of this work is to define a method for determination and optimisation of thermomechanical resistance to hotspots of cone clutch and dynamic engagement behaviour of dog clutches. The described method is developed and applied to a novel and highly efficient shifting element, namely CCDC, which combines qualities of cone and dog clutches, while at the same time compensating their drawbacks with respect to multiple-disc wet clutches. Experiments show improved efficiency by at least 50 %, with a consequent reduction of CO2 emissions of about 2.5 gCO2/km in the WLTP cycle.
Ziel dieser Arbeit ist es, eine Methode zur Identifizierung und Optimierung der thermomechanischen Stabilität von Konuskupplungen und des Eindockverhaltens von Formschlusskupplungen zu entwickeln. Die Methode wird anhand eines neuartigen Schaltelements - namentlich CCDC - entwickelt, das in der Lage ist, Vorteile von Konus- und Formschlusskupplungen zu kombinieren und gleichzeitig deren Nachteile zu kompensieren. Experimente zeigen eine Effizienzsteigerung des Schaltelements von mindestens 50 %, die eine Reduktion der Emissionen von 2,5 gCO2/km im WLTP zur Folge hat.