DE10033205A1 - Reibungskupplung mit Kühlventilator zur Druckplattenkühlung - Google Patents
Reibungskupplung mit Kühlventilator zur DruckplattenkühlungInfo
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Abstract
Eine Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug weist ein Kupplungsgehäuse, eine Druckplatte, ein Kupplungsfederelement und eine Nachstelleinrichtung auf. Die Nachstelleinrichtung beinhaltet ein erstes ringförmiges Nocken- oder Kurvenelement, ein zweites ringförmiges Kurvenelement und eine aus Drehfeder und Gehäuse bestehende Anordndung. Das Kupplungsgehäuse legt eine Drehachse fest. Die Druckplatte ist mit dem Kupplungsgehäuse um diese Drehachse drehbar drehfest verbunden. Die Druckplatte weist eine Kupplungsfläche auf, die im Wesentlichen rechtwinklig zu dieser Drehachse ausgerichtet ist. Die Druckplatte weist mehrere Kühlflügel auf, die sich von der Druckplatte an einer der Kupplungsfläche gegenüberliegenden Seite wegerstrecken. Die Flügel sind zu der Drehachse in einem ersten Radialabstand angeordnet. Das Kupplungsfederelement ist zwischen dem Kupplungsgehäuse und der Druckplatte angeordnet und spannt die Druckplatte auf seine Einkupplungsposition vor. Die Nachstelleinrichtung ist um die Drehachse zentriert und in einem ersten Radialabstand von dieser Achse entfernt angeordnet. Die Nachstelleinrichtung ist wirkungs- oder betriebsmäßig zwischen dem Kupplungsfederelement und der Druckplatte angeordnet. Das erste ringförmige Kurvenelement ist in Bezug auf die Druckplatte drehfest angeordnet. Das zweite ringförmige Kurvenelement ist in Bezug auf das erste ringförmige Kurvenelement drehbar angeordnet, beide Kurvenelemente weisen mehrere miteinander in Eingriff stehende ...
Description
Die Erfindung hat Reibungskupplungen zum Gegenstand
und bezieht sich insbesondere auf Reibungskupplungen mit
Kühlmaßnahmen.
Bekannte Reibungskupplungen schaffen eine trennbare
Drehverbindung zwischen einem Schwungrad eines Kraftfahr
zeugsmotors und einem zugeordneten Getriebe. Wiederholtes
Ein- und Auskuppeln der Kupplung verschleißt die Reibbelä
ge der Kupplungsscheibe. Wenn ein übermäßiger Schlupf der
Kupplung zugelassen wird oder diese mißbraucht wird, kann
es in der Kupplung zu einer unerwünschten Wärmeentwicklung
kommen. Die Wärmeentwicklung kann zur Beeinträchtigung der
Einkuppelcharakteristik der Kupplung und außerdem zu einem
erhöhten Verschleiß der Reibeinrichtung bzw. der Reibbelä
ge führen. Vorzugsweise wird überschüssige Wärme von der
Kupplung aufgenommen und abgeleitet. Auch haben die Druck
platten einiger Kupplungen Kühlflossen, um die Wärmeablei
tung aus der Druckplatte zu erleichtern. Jedoch reichen
die Kühlflossen in einigen Fällen nicht dazu aus, die Wär
me schnell genug abzuführen. Außerdem kann es sein, dass
die Kühlflossen nicht in der Lage sind, einer ungleichen
Wärmeverteilung in der Druckplatte ausreichend entgegen
zuwirken, um die Erzeugung von thermischen Spannungen zu
reduzieren.
Außerdem ist der oben genannte Verschleiß der Rei
beinrichtung bzw. der Reibbeläge von Belang. Mit dem Ver
schleiß der Reibeinrichtung vermindert sich tendenziell
die Kupplungsandrückkraft, die von einer direkt oder indi
rekt auf die Druckplatte wirkenden Feder erzeugt wird.
Kupplungen sind gewöhnlich mit einer Nachstelleinrichtung
zur Kompensation von Verschleiß der Reibeinrichtung bzw.
der Reibbeläge und dem damit einhergehenden Verlust der
Andruckkraft versehen. Nachstelleinrichtungen, insbesonde
re gewisse Bauarten automatischer Nachstelleinrichtungen,
nehmen jedoch den Platz von Kühlflossen der Druckplatte
ein oder ragen in diesen Platz. Deshalb sind Kupplungen
allgemein entweder mit Kühlflossen oder mit einer automa
tischen Nachstelleinrichtung versehen, jedoch nicht mit
beidem.
Danach ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kupplung
mit einer Kühleinrichtung für die Druckplatte zu schaffen,
die sowohl eine wirksame Kühlung der Druckplatte, als auch
die Unterbringung einer automatischen Nachstelleinrichtung
ermöglicht.
Es wird außerdem angestrebt, die Druckplatte so zu
gestalten, dass Wärme von der Druckplatte wirksamer abge
leitet wird als durch Kühlflossen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch
eine Reibungskupplung mit den Merkmalen des Patent
anspruchs 1 gelöst.
Die Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug weist ei
nen Kupplungskorb, ein- oder mehrere Kupplungsfedern (Vor
spannelemente) und eine Nachstelleinrichtung auf. Zu der
Nachstelleinrichtung gehören ein erstes ringförmiges Kur
venelement, ein zweites ringförmiges Kurvenelement und
eine Drehfeder- und Gehäuseanordnung. Der Kupplungskorb
legt eine Drehachse fest. Die Druckplatte ist mit dem
Kupplungskorb um diese Drehachse drehfest gekuppelt. Die
Reibfläche der Druckplatte ist zu dieser Achse im Wesent
lichen rechtwinklig ausgerichtet. Die Druckplatte ist mit
mehreren Kühlflossen versehen, die sich von einer der
Reibfläche gegenüberliegenden Seite der Druckplatte weg
erstrecken. Die Flossen sind in einem ersten Radialabstand
von der Achse angeordnet. Die Kupplungsfeder ist zwischen
dem Kupplungskorb bzw. Kupplungsgehäuse und der Druckplat
te angeordnet und spannt die Druckplatte in Richtung einer
Einkuppelposition vor. Die Nachstelleinrichtung ist um die
Achse zentriert und von der Achse in einem ersten Radi
alabstand beabstandet angeordnet. Die Nachstelleinrichtung
ist wirkungsmäßig zwischen der Kupplungsfeder (Vorspann
element) und der Druckplatte angeordnet. Das erste ring
förmige Kurvenelement ist mit der Druckplatte drehfest
verbunden. Das zweite ringförmige Kurvenelement ist in
Bezug auf das erste ringförmige Kurvenelement drehbar.
Beide Kurvenelemente weisen mehrere gegenseitig mitein
ander in Eingriff stehende Kurvenflächen auf, die so aus
gebildet sind, dass eine Drehung des zweiten Kurvenele
ments in Bezug auf das erste Kurvenelement in einer ersten
Richtung die Höhe der Nachstelleinrichtung erhöht. Die
Anordnung aus Drehfeder und Gehäuse ist wirkungsmäßig zwi
schen dem ersten ringförmigen Kurvenelement und dem zwei
ten ringförmigen Kurvenelement angeordnet und enthält eine
Drehfeder und ein Gehäuse. Das Gehäuse nimmt die Drehfeder
auf. Das Gehäuse weist einen Flansch auf. Der Flansch ist
über den Flossen der Druckplatte angeordnet, so dass er
sich in Radialrichtung erstreckende Luft-Strömungskanäle
festlegt. Die Druckplatte und das Kupplungsgehäuse bilden
gemeinsam einen Radiallüfter, der bei Drehung der Druck
platte um die Achse Luft über die Druckplatte radial nach
außen bläst.
Zu einer Druckplatte gehört ein ringförmiger Druck
plattenkörper, eine Reib- oder Kupplungsfläche, mehrere
Kühlflossen und mehrere Plateauflächen. Der ringförmige
Druckplattenkörper ist um die Drehachse zentriert angeord
net. Die Reibfläche ist zu der Achse im Wesentlichen
rechtwinklig ausgerichtet. Die mehreren Kühlflossen er
strecken sich von der der Reibfläche gegenüberliegenden
Seite der Druckplatte in Axialrichtung weg und außerdem
von inneren Enden ausgehend radial nach außen, die in ei
nem ersten Radialabstand von der Achse angeordnet sind.
Die Flossen sind mit dem Druckplattenkörper einstückig
ausgebildet. Die Plateauflächen sind an den Flossen ausge
bildet und axial von dem Druckplattenkörper beabstandet.
Die beschriebene Kupplung schafft ein Mittel zur Küh
lung der Druckplatte, das sowohl eine wirksame Kühlung der
Druckplatte bewirken kann, als auch die Unterbringung ei
ner automatischen Nachstelleinrichtung zulässt.
Die geoffenbarte Druckplatte hat die Eigenschaft,
Wärme von der Druckplatte effektiver abzuleiten als Kühl
flossen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er
findung veranschaulicht. Es zeigen:
Fig. 1 eine Kupplung in längsgeschnittener Darstel
lung,
Fig. 2 die Druckplatte der Kupplung nach Fig. 1, in
Vorderansicht in einer Richtung gemäß Pfeil 2 gesehen,
Fig. 3 die Kupplung in einer ausschnittsweisen
Schnittdarstellung, in Richtung der Pfeile 3 in Fig. 2,
Fig. 4 die Kupplung in ausschnittsweiser Schnittdar
stellung, gesehen in Richtung der Pfeile 4 in Fig. 2,
Fig. 5 die Kupplung in ausschnittsweiser Schnittdar
stellung, in Richtung der Pfeile 5 in Fig. 2,
Fig. 6 die Druckplatte und eine Drehfeder und Gehäu
seanordnung in einer ausschnittsweisen Perspektivdarstel
lung, und
Fig. 7 die Verbindung zwischen der Druckplatte und
dem Kupplungsgehäuse in einer ausschnittsweisen Schnitt
darstellung.
In Fig. 1 ist eine Reibungskupplung 10 für ein
Kraftfahrzeug veranschaulicht. Die Kupplung 10 dreht um
eine Achse 12. Mit der Kurbelwelle eines (nicht ver
anschaulichten) Kraftfahrzeugmotors ist ein Schwungrad 14
drehfest verbunden. In Bezug auf eine Achse 12 ist eine
Kupplungsscheibe 16 zentriert angeordnet, die eine mit
einer Profilverzahnung versehene Nabe aufweist, die ver
schiebbar mit einer profilverzahnten Eingangswelle 18 in
Eingriff steht. Die Kupplungsscheibe 16 ist zwischen dem
Schwungrad 14 und einer Druckplatte 20 angeordnet bzw.
geklemmt. Die Kupplungsscheibe 16 weist Reibbeläge 22 auf,
die mit der Kupplungsfläche 24 des Schwungrads und der
Kupplungsfläche 26 der Druckplatte in Eingriff stehen,
wenn sich die Kupplung 10 in eingekuppeltem Zustand befin
det. Die Druckplatte 20 wird zum großen Teil von einem
ringförmigen Druckplattenkörper 27 gebildet, an dessen
einer Seite die Kupplungsfläche 26 angeordnet ist.
Über der Druckplatte 20 ist ein Kupplungsgehäuse 28
angeordnet und mit dem Schwungrad 14 verbunden. Zwischen
dem Kupplungsgehäuse 28 und einem sich in Radialrichtung
erstreckenden Flansch 31, der in Fig. 7 veranschaulichten
Druckplatte 20, erstrecken sich mehrere Tangentialblatt
federn 30 in Umfangsrichtung. Die Tangentialblattfedern 30
verbinden die Druckplatte 20 drehfest mit dem Kupplungs
gehäuse 28, während sie eine axiale Verlagerung der Druck
platte 20 in Bezug auf das Kupplungsgehäuse 28 gestatten.
Axial zwischen dem Gehäuse 28 und der Druckplatte 20
ist eine Tellerfeder 32 angeordnet. Ein ringförmiger Ab
schnitt 34 der Tellerfeder 32 spannt die Druckplatte 20
auf das Schwungrad 14 hin vor, wodurch die Kupplungsschei
be 16 zwischen diesen festgeklemmt wird, um die Eingangs
welle 18 drehfest mit dem Schwungrad 14 zu verbinden oder
zu kuppeln, wenn sich die Kupplung 10 in einer Einkuppel
position befindet. Die Tellerfeder 32 weist mehrere sich
radial nach innen erstreckende Federfinger oder Zungen 36
auf, deren radial innere Spitzen mit einer axial ver
schiebbaren Ausrückanordnung 38 in Eingriff stehen. Axial
zwischen einem Außendurchmesser des ringförmigen Ab
schnitts 34 und dem Kupplungsgehäuse 28 ist ein Drehring
40 angeordnet. Der Drehring 40 ermöglicht das Drehen oder
Federn des ringförmigen Abschnitts 34 in Bezug auf das
Gehäuse 28.
Die Kupplung 10 wird durch das axiale Verlagern der
Ausrückanordnung 38 entlang der Achse 10 in einer Richtung
von dem Schwungrad 14 weg willkürlich ausgekuppelt. Eine
solche Verlagerung wird von dem Fahrer durch eine (nicht
veranschaulichte) pedalbetätigte Kupplungskraftübertragung
erreicht. Wenn die radial inneren Spitzen der Federzungen
36 von dem Schwungrad 14 axial wegbewegt werden, biegen
sich die Federzungen 36 und verursachen eine Biegung oder
Verwindung des ringförmigen Abschnitts 34, so dass die
Druckplatte 20 von Klemmkraft entlastet und eine Drehung
der Eingangswelle 18 in Bezug auf das Schwungrad 14 zu
gelassen wird.
Alternativ kann bei der Kupplung anstelle der mit
Federzungen 36 versehenen Tellerfeder 32 eine Gruppe von
Schrauben-Druckfedern vorgesehen sein, die gegen mehrere
radial orientierte Hebel wirken, die ihrerseits mit der
Druckplatte 20 in Eingriff stehen. Bei zusammendrückbaren
Schrauben- oder Winkelfedern wird die Federkraft gewöhn
lich auf das radial innere Ende der Hebel ausgeübt. Die
Hebel sind an dem radial äußeren Ende schwenkbar gelagert.
Jedoch kann die Kupplung anstelle von Schraubenfedern zur
Vorspannung der Hebel alternativ eine ringförmige Teller
feder aufweisen.
Zwischen der Druckplatte 20 und der Tellerfeder 32
ist an einer in Bezug auf den Drehring 40 radial innenlie
genden Stelle eine Nachstelleinrichtung 42 angeordnet. Die
Nachstelleinrichtung 42 dient zur Kompensation des Ver
schleißes der Reibbeläge 22.
Die Nachstelleinrichtung 42 weist als Grundelemente
ein erstes und ein zweites ringförmiges Kurvenelement,
die in Bezug aufeinander verdrehbar sind, und eine Feder
auf. Die Feder induziert eine Relativdrehung zwischen den
Kurvenelementen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist
das erste Kurvenelement 44 in Bezug auf das Kupplungsge
häuse 28 und die Druckplatte 20 stationär oder nicht dreh
bar angeordnet. Obwohl das erste Kurvenelement 44 als mit
der Druckplatte 20 einstückig ausgebildet veranschaulicht
ist, kann er anstelle dessen durch einen separaten Ring
oder mehrere Keilsegmente gebildet sein. Das zweite oder
drehbare Kurvenelement 46 weist eine ringförmige Form auf
und kann aus jedem geeigneten steifen Material, ein
schließlich Stahl und Kunststoff, ausgebildet sein. Das
erste Kurvenelement 44 und das zweite Kurvenelement 46
weisen jeweils erste Kurvenflächen 48 und zweite Kurven
flächen 50 auf, die entsprechend miteinander in Eingriff
stehen. Die ersten Kurvenflächen 48 sind durch Keile 52
gebildet, die, wie am besten in Fig. 6 veranschaulicht
sind, an der Druckplatte 20 einstückig ausgeformt sind.
Zwischen den Keilen 52 sind die Umfangsrichtung unterbre
chenden Lücken 54 angeordnet. Sowohl das erste Kurvenele
ment 44 als auch das zweite Kurvenelement 46 ist jeweils
konzentrisch zu der Achse 12 angeordnet.
Durch die relative Drehposition des zweiten Kurven
elementes 46 in Bezug auf das erste Kurvenelement 44 ist
die wirksame Druckplattendicke von der Kupplungsfläche 26
bis zu einem Schwenkzentrum 55 des zweiten Kurvenelements
46 kontrolliert. Es sollte angemerkt werden, dass das
drehbare Kurvenelement an der Druckplatte 20 angeordnet
und durch eine Nut oder ähnliches gehalten sein kann und
dass das stationäre Kurvenelement an der Tellerfeder 32
angeordnet sein kann. Außerdem ist es nicht zwingend, dass
die Tellerfeder 32 mit auch nur einem der Kurvenelemente
direkt in Verbindung steht, denn bspw. könnte ein zweiter
Schwenkring dazu benutzt werden, das Schwenkzentrum fest
zulegen.
An der Druckplatte 20 ist die Drehfeder- und Gehäu
seanordnung 56 befestigt. Die Anordnung 56 enthält eine
Kurvenfeder 58 und ein Kurvenfedergehäuse 60, das, wie am
besten aus den Fig. 1 und 6 ersichtlich ist, die Feder
58 trägt.
Die Kurvenfeder 58 ist eine Flachdrahtfeder (Bandfe
der), die in dem Gehäuse 60 sich selbst überlappend, vor
zugsweise als Schwingfeder, gewickelt ist. Die Kurvenfeder
58 weist ein erstes äußeres Ende 61 auf, das, wenn die
Kupplung 10 vollständig montiert ist, mit einem (nicht
veranschaulichten) Federhaken des zweiten Kurvenelements
54 in Eingriff steht. Vor der Montage ist das erste Ende
61 von einem Haltestift 62 gehalten. Ein zweites inneres
Ende der Kurvenfeder 58 ist von einem Schlitz in dem Kur
venfedergehäuse 60 aufgenommen. Mit zunehmendem Verschleiß
der Kupplungsscheibe 26 entspannt sich die Kurvenfeder 58
und spannt das Kurvenelement 54 auf eine Position erhöhter
wirksamer Druckplattendicke hin vor.
Das Gehäuse 60 legt einen Kanal 63 fest, der die Kur
venfeder 58 führt. Das Gehäuse 60 weist einen inneren Um
fangsflächenbereich sowie einen ersten und einen zweiten
Flanschabschnitt 66 bzw. 68 auf, die sich von dem inneren
Umfangsflächenabschnitt 64 ausgehend radial nach außen
erstrecken, um den Kanal 63 festzulegen. Der Schlitz oder
das Fenster, die das zweite Ende der Feder 58 aufnehmen
und halten, ist in dem inneren Umfangsflächenabschnitt 64
ausgebildet.
Der Befestigungsstift 62 führt durch miteinander
fluchtende Stiftöffnungen in den ersten Flanschabschnitt
66 und den zweiten Flanschabschnitt 68. Der Haltestift 62
steht mit dem ersten Ende 61 der Kurvenfeder 58 in Ein
griff, wie am besten in Fig. 7 veranschaulicht ist. In
dem zweiten Flanschabschnitt 68 sind drei Befestigungsöff
nungen 72 vorgesehen. Die Öffnungen 72 sind mit entspre
chenden Öffnungen der Druckplatte 20 ausgerichtet angeord
net. In dem ersten Flanschabschnitt 66 sind Spielnuten 74
vorgesehen, um zu ermöglichen, dass in die Öffnungen 72
Befestigungsmittel, wie bspw. Begrenzungsstifte 76, für
das Gehäuse und die Druckplatte eingesetzt werden. Mit
Gewinde versehene Enden der Stifte 76 führen durch die
Öffnungen 72 und sind in Gewindeöffnungen der Druckplatte
20 eingeschraubt. Ein Schaftabschnitt der Stifte 76 findet
an dem zweiten Flanschabschnitt 68 seine Anlage. Die Ein
stellbegrenzungsstifte 76 bilden einen Teil einer Nach
stellbegrenzungseinrichtung 78, die die Nachstelleinrich
tung 42 an einer übermäßigen Nachstellung hindert.
Durch den zweiten Flanschabschnitt 38, die Druckplat
te 20 und mehrere Flügel 82, die sich zwischen der Druck
platte 20 und dem zweiten Flanschabschnitt 68 erstrecken,
sind ein Zentrifugallüfterrad 80 und zugeordnete Luftkanä
le festgelegt. Die Flügel 82 sind mit der Druckplatte 20
einstückig ausgebildet. Die Flügel erstrecken sich axial
von einer Seite der Druckplatte 20 weg, die der Reibfläche
26 gegenüberliegt und verlaufen von inneren Enden 84 in
Radialrichtung zu äußeren Enden 86. Die äußeren Spitzen 86
sind gegen die inneren Enden 84 so versetzt, dass die Flü
gel, wie am besten in Fig. 2 dargestellt, zur Drehrich
tung in einem rückwärts geneigten Winkel angestellt sind.
Die Druckplatte 20 ist in Fig. 2 ohne Flansch 31 veran
schaulicht. Die Druckplatte 20 dreht in Richtung des
Pfeils 88. Der Rückwärtswinkel oder die rückwärtige Nei
gung schafft einen Lüfter, der im Vergleich zu alternati
ven Flügelorientierungen vorteilhafterweise vergleichs
weise effizient ist und der bei moderaten Drücken relativ
große Luftströmungen erzeugt.
Die Flügel 82 legen zwischeneinander Luftkanäle 90
fest, die Luftströmung von einem radial inneren Bereich
der Kupplung 10 zu einem radial äußeren Bereich der Kupp
lung 10 leiten. Nahe bei den Keilen 42 sind in den Flügeln
82 Abschnitte mit reduzierter Höhe oder Nuten 92 ausge
bildet. Die Nuten schaffen Wege 90 für die Luft, die um
die Keile 52 herum und durch die Spalte 54 strömt. Als
Alternative können die Flügel 82 anstelle der Nuten auch
so ausgebildet sein, dass sie sich nicht vollständig bis
zu den Keilen 52 erstrecken und dadurch den erforderlichen
Luftdurchlass 90 um die Keile herum ausbilden. Jeder Flü
gel 82 weist einen Plateauabschnitt 94 auf. Die Plateau
abschnitte 94 sind flach und parallel zu der Reibfläche 26
ausgerichtet. Die Plateauabschnitte 94 stehen mit einem
zweiten Flanschabschnitt 68 in Anlage, um eine Seite des
Kanals 81 zu schließen.
Die Luftkanäle 81 sind durch einen im Wesentlichen
rechteckigen Querschnitt charakterisiert, wie am besten
aus Fig. 6 hervorgeht, aus der die inneren Enden des Ka
nals 81 ersichtlich sind. Der innere Abschnitt 64 weist
ungefähr den gleichen Durchmesser auf wie ein innerer Ab
schnitt der Druckplatte 20, wodurch die Kanäle 81 an ihren
inneren Enden an allen Seiten geschlossen sind. Während
die Luftkanäle 81 an allen Seiten geschlossen sind, sind
sie an ihrem jeweiligen inneren Ende und äußeren Ende je
weils offen.
Einer der Vorteile des Zentrifugallüfterrads 80 ist
gegenüber Kühlflossen, dass der Zentrifugallüfter 80 mehr
Luft über die Druckplatte 20 fördert und dass er dadurch
im Vergleich zu Kühlflossen beim Kühlen der Druckplatte 20
wirksamer ist. Es sollte zur Kenntnis genommen werden,
dass die Verwendung des zweiten Flanschabschnitts zum
Schließen einer Seite der Kanäle nicht nur die mit dem
Zentrifugallüfterrad zusammenhängenden Vorzüge liefert,
sondern darüber hinaus die Unterbringung einer automati
schen Nachstelleinrichtung 42 ermöglicht.
Es sollte zur Kenntnis genommen werden, dass zu den
oben beschriebenen Kupplungsanordnungen alternative Aus
führungsformen ersichtlich sind. Bspw. könnte die Drehfe
der für die Kurvenelemente anstelle des flachen Quer
schnitts einen runden Querschnitt aufweisen oder es könn
ten sogar Schraubendruckfedern verwendet werden. Außerdem
könnte das Federgehäuse modifiziert werden, so dass es
gerade einen einzigen Flanschabschnitt aufweist, wobei der
erste Flanschabschnitt weggelassen ist. Außerdem kann das
beschriebene Zentrifugallüfterrad an Kupplungen unter
schiedlicher Bauart verwendet werden, einschl. Winkelfe
derkupplungen oder Kupplungen, in denen die Nachstellein
richtung nicht gegen die Druckplatte, sondern gegen das
Kupplungsgehäuse wirkt. Zusätzlich können das drehbare
Kurvenelement und das stationäre Kurvenelement an anderen
Stellen angeordnet werden.
Die hier geoffenbarten Ausführungsformen sind dazu
diskutiert worden, um den Leser mit den neuen Aspekten der
Erfindung bekanntzumachen. Obwohl bevorzugte Ausführungs
formen der Erfindung dargestellt und geoffenbart worden
sind, kann der Fachmann Abwandlungen und Ersatzmaßnahmen
treffen, ohne den Erfindungsgedanken notwendigerweise zu
verlassen, wie er in den nachfolgenden Ansprüchen be
schrieben ist.
Eine Reibungskupplung (10) für ein Kraftfahrzeug
weist ein Kupplungsgehäuse (28), eine Druckplatte (20),
ein Kupplungsfederelement (32) und eine Nachstelleinrich
tung (42) auf. Die Nachstelleinrichtung beinhaltet ein
erstes ringförmiges Nocken- oder Kurvenelement (44), ein
zweites ringförmiges Kurvenelement (46) und eine aus Dreh
feder (58) und Gehäuse (28) bestehende Anordnung. Das
Kupplungsgehäuse (28) legt eine Drehachse (12) fest. Die
Druckplatte (20) ist mit dem Kupplungsgehäuse (28) um die
se Drehachse (12) drehbar drehfest verbunden. Die Druck
platte (20) weist eine Kupplungsfläche (26) auf, die im
Wesentlichen rechtwinklig zu dieser Drehachse (12) ausge
richtet ist. Die Druckplatte (20) weist mehrere Kühlflügel
(82) auf, die sich von der Druckplatte (20) an einer der
Kupplungsfläche (26) gegenüberliegenden Seite wegerstre
cken. Die Flügel (82) sind zu der Drehachse (12) in einem
ersten Radialabstand angeordnet. Das Kupplungsfederelement
(32) ist zwischen dem Kupplungsgehäuse (28) und der Druck
platte (20) angeordnet und spannt die Druckplatte (20) auf
seine Einkupplungsposition vor. Die Nachstelleinrichtung
(42) ist um die Drehachse (12) zentriert und in einem ers
ten Radialabstand von dieser Achse (12) entfernt angeord
net. Die Nachstelleinrichtung (42) ist wirkungs- oder be
triebsmäßig zwischen dem Kupplungsfederelement (32) und
der Druckplatte (32) angeordnet. Das erste ringförmige
Kurvenelement (44) ist in Bezug auf die Druckplatte (20)
drehfest angeordnet. Das zweite ringförmige Kurvenelement
(46) ist in Bezug auf das erste ringförmige Kurvenelement
(44) drehbar angeordnet, beide Kurvenelemente (44, 46)
weisen mehrere miteinander in Eingriff stehende Kurvenflä
chen (48, 50) auf, die so ausgebildet sind, dass eine Dre
hung des zweiten Kurvenelements (46) in Bezug auf das ers
te Kurvenelement (44) in einer ersten Richtung die Höhe
der Nachstelleinrichtung (42) vergrößert. Die aus Drehfe
der (58) und Gehäuse (60) bestehende Anordnung (56) ist
betriebsmäßig zwischen dem ersten ringförmigen Kurvenele
ment (44) und dem zweiten ringförmigen Kurvenelement (46)
angeordnet und beinhaltet eine Drehfeder (58) und ein Ge
häuse (60). Das Gehäuse (60) nimmt die Drehfeder (SS) auf.
Das Gehäuse (60) weist einen Flansch (68) auf. Der Flansch
(68) ist über den Flügeln (82) der Druckplatte (20) an
geordnet, so dass sich in Radialrichtung erstreckende
Luftkanäle (90) gebildet sind. Die Druckplatte (20) und
das Gehäuse (68) bilden gemeinsam ein Lüfterrad, dass bei
Drehung der Druckplatte (20) um die Achse Luft über die
Druckplatte (20) radial nach außen bläst.
Claims (14)
1. Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug:
mit einem eine Drehachse (12) festlegenden Kupplungs gehäuse (28),
mit einer Druckplatte (20), die mit dem Gehäuse (28) drehfest verbunden und um die Achse drehbar angeordnet ist und die eine Druckfläche (26) aufweist, die im Wesentli chen rechtwinklig zu der Drehachse (12) ausgerichtet ist und mehrere Kühlflossen (82) aufweist, die sich von der Druckplatte (20) an einer der Kupplungsfläche (26) gegen überliegenden Seite von der Druckplatte (20) weg erstre cken, wobei die Flügel (82) in einem ersten Radialabstand von der Achse (12) angeordnet sind,
mit einem Vorspannelement (32), das zwischen dem Kupplungsgehäuse (28) und der Druckplatte (20) angeordnet ist und die Druckplatte (20) auf ihre Einkuppelposition hin vorspannt,
mit einer Nachstelleinrichtung (42), die koaxial zu der Drehachse (12) und wirkungsmäßig zwischen dem Vor spannelement (32) und der Druckplatte (20) angeordnet ist, wobei die Nachstelleinrichtung (42) aufweist:
ein erstes ringförmiges Kurvenelement (44), das mit der Druckplatte (20) drehfest verbunden ist,
ein zweites ringförmiges Kurvenelement (46), das in Bezug auf das erste ringförmige Kurvenelement (44) verdrehbar ist, wobei beide Kurvenelemente (44, 46) mehrere gegenseitig miteinander in Ein griff befindliche Kurvenflächen (48, 50) auf weist, die so ausgebildet sind, dass die Drehung des zweiten Kurvenelements (46) in Bezug auf das erste Kurvenelement (44) in einer ersten Rich tung die Höhe der Nachstelleinrichtung (42) ver größert, und
eine Drehfeder- und Gehäuseanordnung (56), die wirkungsmäßig zwischen dem ersten ringförmigen Keilelement (44) und dem zweiten ringförmigen Keilelement (46) angeordnet ist, und:
eine Drehfeder (58) sowie
ein Gehäuse (60) aufweist, dass die Drehfe der (58) aufnimmt und einen über den Flü geln (82) der Druckplatte (20) angeordneten Flansch (68) aufweist,
wobei der Flansch (68) und die Flügel (82) und die Seite der Druckplatte (20), die der Kupp lungsfläche (26) gegenüberliegt, gemeinsam radi al nach außen gerichtete Luft-Strömungskanäle (90) eines Lüfterrads bilden, das Luft radial nach außen über die Druckplatte (20) bläst, wenn die Druckplatte (20) um die Achse (12) dreht
mit einem eine Drehachse (12) festlegenden Kupplungs gehäuse (28),
mit einer Druckplatte (20), die mit dem Gehäuse (28) drehfest verbunden und um die Achse drehbar angeordnet ist und die eine Druckfläche (26) aufweist, die im Wesentli chen rechtwinklig zu der Drehachse (12) ausgerichtet ist und mehrere Kühlflossen (82) aufweist, die sich von der Druckplatte (20) an einer der Kupplungsfläche (26) gegen überliegenden Seite von der Druckplatte (20) weg erstre cken, wobei die Flügel (82) in einem ersten Radialabstand von der Achse (12) angeordnet sind,
mit einem Vorspannelement (32), das zwischen dem Kupplungsgehäuse (28) und der Druckplatte (20) angeordnet ist und die Druckplatte (20) auf ihre Einkuppelposition hin vorspannt,
mit einer Nachstelleinrichtung (42), die koaxial zu der Drehachse (12) und wirkungsmäßig zwischen dem Vor spannelement (32) und der Druckplatte (20) angeordnet ist, wobei die Nachstelleinrichtung (42) aufweist:
ein erstes ringförmiges Kurvenelement (44), das mit der Druckplatte (20) drehfest verbunden ist,
ein zweites ringförmiges Kurvenelement (46), das in Bezug auf das erste ringförmige Kurvenelement (44) verdrehbar ist, wobei beide Kurvenelemente (44, 46) mehrere gegenseitig miteinander in Ein griff befindliche Kurvenflächen (48, 50) auf weist, die so ausgebildet sind, dass die Drehung des zweiten Kurvenelements (46) in Bezug auf das erste Kurvenelement (44) in einer ersten Rich tung die Höhe der Nachstelleinrichtung (42) ver größert, und
eine Drehfeder- und Gehäuseanordnung (56), die wirkungsmäßig zwischen dem ersten ringförmigen Keilelement (44) und dem zweiten ringförmigen Keilelement (46) angeordnet ist, und:
eine Drehfeder (58) sowie
ein Gehäuse (60) aufweist, dass die Drehfe der (58) aufnimmt und einen über den Flü geln (82) der Druckplatte (20) angeordneten Flansch (68) aufweist,
wobei der Flansch (68) und die Flügel (82) und die Seite der Druckplatte (20), die der Kupp lungsfläche (26) gegenüberliegt, gemeinsam radi al nach außen gerichtete Luft-Strömungskanäle (90) eines Lüfterrads bilden, das Luft radial nach außen über die Druckplatte (20) bläst, wenn die Druckplatte (20) um die Achse (12) dreht
2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, bei der die
Flügel (82) jeweils ein Plateau (94) aufweist, das mit dem
Flansch (68) in Verbindung steht.
3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, bei dem die
Plateaus (94) parallel zu der Kupplungsfläche (26) orien
tiert und in gleichem Abstand zu dieser angeordnet sind.
4. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Flügel (82) in Bezug auf die Dreh
achse (12) der Druckplatte (20) in einem rückwärts geneig
ten Winkel orientiert sind.
5. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Höhe der Flügel (82) an einer Stel
le vermindert ist, die radial den ringförmigen Kurvenele
menten benachbart ist, um Luftströmungskanäle zwischen den
Flügeln (82) und den ringförmigen Kurvenelementen zu bil
den.
6. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Drehfedergehäuse (60) einen inneren
Umfangsabschnitt (64) mit einem Innendurchmesser aufweist,
der mit einem Innendurchmesser der Druckplatte (20) über
einstimmt, wobei die inneren Enden (84) der Flügel (82) an
dem Innendurchmesser der Druckplatte (20) angeordnet sind,
so dass die sich ergebenden Luftströmungskanäle an dem
inneren Ende allseitig geschlossen sind.
7. Kupplungsdruckplatte (20):
mit einem ringförmigen Druckplattenkörper, der koaxi al zu einer Drehachse (12) angeordnet ist,
mit einer Kupplungsfläche (26), die zu der Drehachse (12) im Wesentlichen rechtwinklig orientiert ist,
mit mehreren Kühlflügeln (82), die sich von einer Seite der Druckplatte (20), die der Kupplungsfläche (26) gegenüberliegt, axial wegerstrecken und die sich von inne ren Enden (84), die in einem ersten Radialabstand von der Drehachse (12) angeordnet sind, sich radial nach außen wegerstrecken, wobei die Flügel (82) mit dem Grundkörper einstückig ausgebildet sind und
mit Plateauflächen (94) an den Flügeln (82), die axi al von dem Druckplattenkörper (20) beabstandet sind.
mit einem ringförmigen Druckplattenkörper, der koaxi al zu einer Drehachse (12) angeordnet ist,
mit einer Kupplungsfläche (26), die zu der Drehachse (12) im Wesentlichen rechtwinklig orientiert ist,
mit mehreren Kühlflügeln (82), die sich von einer Seite der Druckplatte (20), die der Kupplungsfläche (26) gegenüberliegt, axial wegerstrecken und die sich von inne ren Enden (84), die in einem ersten Radialabstand von der Drehachse (12) angeordnet sind, sich radial nach außen wegerstrecken, wobei die Flügel (82) mit dem Grundkörper einstückig ausgebildet sind und
mit Plateauflächen (94) an den Flügeln (82), die axi al von dem Druckplattenkörper (20) beabstandet sind.
8. Druckplattenkörper nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, dass die Plateaus (94) parallel zu der Kupp
lungsfläche (26) und jeweils gleich weit von dieser be
abstandet sind.
9. Kupplungsdruckplatte nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Flügel (82) in einem Winkel rück
wärts zu der Drehrichtung der Druckplatte (20) orientiert
sind.
10. Kupplungsdruckplatte nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Druckplatte (20) ringförmige
Keilelemente (52) aufweist, die einstückig mit der Druck
platte (20) ausgebildet sind.
11. Kupplungsdruckplatte nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die Höhe der Flügel (82) an einer
Stelle vermindert ist, die radial den Keilelementen (52)
benachbart ist, um zwischen den Flügeln (82) und den ring
förmigen Kurvenelementen Luftkanäle auszubilden.
12. Kupplungsdruckplatte:
mit einem ringförmigen Druckplattenkörper (20), der koaxial zu einer Drehachse (12) ausgerichtet ist,
mit einer Kupplungsfläche (26), die zu der Drehachse 12 im Wesentlichen rechtwinklig ausgerichtet ist,
mit mehreren Kühlflügeln (82), die sich axial von einer Seite der Druckplatte (20) wegerstrecken, die der Kupplungsfläche (26) gegenüberliegt, und die sich von in neren Enden (84), die in einem ersten Radialabstand von der Achse (12) angeordnet sind, ausgehend radial nach au ßen erstrecken, wobei die Flügel (82) mit dem Körper ein stückig ausgebildet sind,
mit einer Plateaufläche (94) an den Flügeln (82), die axial von dem Druckplattenkörper beabstandet ist, mit mehreren ringförmig angeordneten Keilelementen (52), die mit der Druckplatte (20) einstückig ausgebildet sind, wobei
die Flügel (82) eine Höhe aufweisen, die an einer Stelle vermindert ist, die bezüglich der Radialrichtung den Teilen (52) benachbart ist, um einen Luftströmungsweg zwischen den Flügeln (82) und den ringförmigen Kurvenele menten zu bilden.
mit einem ringförmigen Druckplattenkörper (20), der koaxial zu einer Drehachse (12) ausgerichtet ist,
mit einer Kupplungsfläche (26), die zu der Drehachse 12 im Wesentlichen rechtwinklig ausgerichtet ist,
mit mehreren Kühlflügeln (82), die sich axial von einer Seite der Druckplatte (20) wegerstrecken, die der Kupplungsfläche (26) gegenüberliegt, und die sich von in neren Enden (84), die in einem ersten Radialabstand von der Achse (12) angeordnet sind, ausgehend radial nach au ßen erstrecken, wobei die Flügel (82) mit dem Körper ein stückig ausgebildet sind,
mit einer Plateaufläche (94) an den Flügeln (82), die axial von dem Druckplattenkörper beabstandet ist, mit mehreren ringförmig angeordneten Keilelementen (52), die mit der Druckplatte (20) einstückig ausgebildet sind, wobei
die Flügel (82) eine Höhe aufweisen, die an einer Stelle vermindert ist, die bezüglich der Radialrichtung den Teilen (52) benachbart ist, um einen Luftströmungsweg zwischen den Flügeln (82) und den ringförmigen Kurvenele menten zu bilden.
13. Kupplungsdruckplatte nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Plateaus (94) parallel zu der
Reibfläche (26) und in jeweils gleichem Abstand zu dieser
angeordnet sind.
14. Kupplungsdruckplatte nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, dass die Flügel (82) in einem Winkel zu
der Drehrichtung der Druckplatte (20) rückwärts orientiert
sind.
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