DE102006022054A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe für eine Kupplung, insbesondere eine Doppelkupplung, mit einem Außenring und einer Nabeneinrichtung, die drehfest und lösbar, das heißt wiederholt zerstörungsfrei trennbar, mit dem Außenring verbunden ist.
- Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsscheibe für eine Kupplung, insbesondere eine Doppelkupplung, mit einem Außenring und einer Nabeneinrichtung, die drehfest und lösbar, das heißt wiederholt zerstörungsfrei trennbar, mit dem Außenring verbunden ist, zu schaffen, die einfach und schnell montierbar ist.
- Die Aufgabe ist bei einer Kupplungsscheibe für eine Kupplung, insbesondere eine Doppelkupplung, mit einem Außenring und einer Nabeneinrichtung, die drehfest und lösbar, das heißt wiederholt zerstörungsfrei trennbar, mit dem Außenring verbunden ist, dadurch gelöst, dass die Kupplungsscheibe ein Multifunktionsteil umfasst, das eine Schnappverbindung und/oder eine Zentrierung der Nabeneinrichtung relativ zu dem Außenring ermöglicht. Im montierten Zustand darf die maximale Unwucht der Kupplungsscheibe einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat sich herausgestellt, dass das zur Realisierung der lösbaren Verbindung zwischen der Nabeneinrichtung und dem Außenring notwendige Fügespiel, insbesondere dessen radialer Anteil, und/oder die fertigungsbedingten Toleranzen unerwünscht große Schwingungen der Kupplungsscheibe verursachen können. Durch die Zentrierung des Außenrings relativ zu der Nabeneinrichtung kann insbesondere das Radialspiel zwischen der Nabeneinrichtung und dem Außenring minimiert beziehungsweise eliminiert werden. Die Schnappverbindung vereinfacht den Zusammenbau der Kupplungsscheibe erheblich. Durch die Schnappverbindung wird eine axiale Sicherung der Kupplungsscheibe in einer axialen Richtung ermöglicht.
- Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete und in tangentialer Richtung wirkende, elastische Zentrierlaschen aufweist. Die Nabeneinrichtung ist vorzugsweise durch Verzahnungen drehfest mit dem Außenring verbindbar. Die Zentrierlaschen dienen zur Verspannung und zur Flankenzentrierung der Verzahnungen.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil verschiedene Positionierelemente aufweist, die eine definierte Positionierung der Nabeneinrichtung relativ zu dem Außenring ermöglichen. Die Positionierelemente gewährleisten, dass die Nabeneinrichtung nur in einer eindeutigen Position relativ zu dem Außenring montierbar ist.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierelemente so gestaltet und/oder angeordnet sind, dass sie eine Vorzentrierung der Nabeneinrichtung relativ zu dem Außenring ermöglichen. Durch das Vorzentrieren wird die Montage erheblich vereinfacht.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete in radialer Richtung wirkende, elastische Schnapphaken aufweist. Die Schnapphaken vereinfachen die nachträgliche Montage der Nabeneinrichtung und sichern die lösbare Verbindung zwischen der Nabeneinrichtung und dem Außenring in einer axialen Richtung.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nabeneinrichtung mit Hilfe eines Sicherungsrings in einer axialen Richtung relativ zu dem Außenring gesichert ist. Der Sicherungsring wird nach dem Zusammenbau der Kupplungsscheibe vorzugsweise mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs eingesetzt. Vorteilhafterweise ist der Sicherungsring geschlitzt ausgebildet, so dass sein Umfang zum Einbau verkleinert werden kann.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil mehrere Sicherungslaschen aufweist, die den Sicherungsring im eingebauten Zustand teilweise umgreifen. Die Sicherungslaschen vereinfachen die nachträgliche Montage der Nabeneinrichtung und sichern die lösbare Verbindung zwischen der Nabeneinrichtung und dem Außenring in einer axialen Richtung.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil eine Verdrehsicherungslasche aufweist, die im eingebauten Zustand des Sicherungsrings in diesen eingreift. Die Verdrehsicherungslasche erstreckt sich vorzugsweise in radialer Richtung von dem Multifunktionsteil nach innen.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil mindestens ein Langloch und/oder mehrere Rundlöcher aufweist, das beziehungsweise die so angeordnet und gestaltet ist beziehungsweise sind, dass es beziehungsweise sie eine definierte Positionierung einer Montagevorrichtung relativ zu dem Multifunktionsteil ermöglicht beziehungsweise ermöglichen. Dadurch wird gewährleistet, dass die Nabeneinrichtung nur in einer eindeutigen Position relativ zu dem Außenring montierbar ist.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil an dem Außenring befestigt ist. Das Multifunktionsteil ist vorzugsweise mit Hilfe von Nietverbindungen an dem Außenring befestigt.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil aus Blech gebildet ist. Die Herstellung des Multifunktionsteils erfolgt vorzugsweise durch Stanzen und Umformen.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsscheibe, insbesondere der Außenring, Belagfedersegmente aufweist, die den Außenring und die Nabeneinrichtung in einer axialen Richtung relativ zueinander sichern. Dadurch werden auf einfache Art und Weise bereits vorhandene Elemente zur axialen Sicherung genutzt.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring eine Innenverzahnung aufweist, in welche eine Außenverzahnung eingreift, die an der Nabeneinrichtung vorgesehen ist. Dadurch wird eine stabile Drehmomentübertragung zwischen dem Außenring und der Nabeneinrichtung gewährleistet.
- Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Nabeneinrichtung einen Drehschwingungsdämpfer umfasst. Der Drehschwingungsdämpfer dient dazu, im Betrieb auftretende Drehschwingungen zu dämpfen.
- Bei einer Drehmomentübertragungseinrichtung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einer Abtriebswelle, insbesondere einer Kurbelwelle, und einem Getriebe mit zwei Getriebeeingangswellen, die jeweils mit einer Reibbeläge aufweisenden Kupplungsscheibe einer Doppelkupplung drehfest verbunden sind, ist die vorab angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dass an einer der Getriebeeingangswellen eine vorab beschriebene Kupplungsscheibe lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, befestigt ist. Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe motorseitig an einer der Getriebeeingangswellen befestigt und behindert den Zugang zu einem Lagersicherungsring, mit dessen Hilfe eine Lagereinrichtung einer Zwischendruckplatte der Doppelkupplung auf der anderen Getriebeeingangswelle in einer axialen Richtung gesichert wird. Durch die zweigeteilte Ausführung der Kupplungsscheibe wird der Zugang zu der Lagereinrichtung der Zwischendruckplatte erleichtert. Vorzugsweise wird die Nabeneinrichtung der Kupplungsscheibe der vormontierten Doppelkupplung lose beigelegt und erst nach der Anbringung des Lagersicherungsrings montiert.
- Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen:
-
1 eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer zweigeteilten Kupplungsscheibe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel im Halbschnitt; -
2 eine Nabeneinrichtung der Kupplungsscheibe aus1 im Längsschnitt; -
3 einen Außenring der Kupplungsscheibe aus1 im Längsschnitt; -
4 eine vergrößerte Detailansicht der Kupplungsscheibe aus1 im Längsschnitt; -
5 die Ansicht eines Längsschnitts der Kupplungsscheibe aus1 an einer anderen Stelle wie in4 ; -
6 eine vergrößerte Ansicht eines in Umfangsrichtung verlaufenden Schnitts durch die Kupplungsscheibe aus1 ; -
7 die Kupplungsscheibe aus1 in einer Seitenansicht von rechts; -
8 die Kupplungsscheibe aus1 in einer Seitenansicht von links; -
9 eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer zweigeteilten Kupplungsscheibe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel im Halbschnitt; -
10 einen Außenring der Kupplungsscheibe aus9 im Längsschnitt; -
11 eine Nabeneinrichtung der Kupplungsscheibe aus9 im Längsschnitt; -
12 einen Sicherungsring für die Kupplungsscheibe aus9 im Längsschnitt; -
13 eine vergrößerte Detailansicht der Kupplungsscheibe aus9 im Längsschnitt; -
14 eine vergrößerte Ansicht eines in Umfangsrichtung verlaufenden Schnitts der Kupplungsscheibe aus9 ; -
15 eine weitere Detailansicht der Kupplungsscheibe aus9 im Längsschnitt; -
16 die Kupplungsscheibe aus9 in einer Seitenansicht von rechts; -
17 die Kupplungsscheibe aus1 in einer Seitenansicht von links; -
18 bis21 die Kupplungsscheibe aus9 in verschiedenen Stadien bei der Montage mit Hilfe einer Montagevorrichtung und -
22 eine perspektivische Darstellung der Montagevorrichtung. - In
1 ist ein Teil eines Antriebsstrangs1 eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Zwischen einer Antriebseinheit3 , insbesondere einer Brennkraftmaschine, von der eine Kurbelwelle4 ausgeht, und einem Getriebe5 ist eine Doppelkupplung6 angeordnet. Zwischen die Antriebsein heit3 und die Doppelkupplung6 ist eine Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 geschaltet. Bei der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 handelt es sich um ein Zweimassenschwungrad, das auch als Torsionsschwingungsdämpfer bezeichnet wird. - Die Kurbelwelle
4 der Brennkraftmaschine3 ist über Schraubverbindungen9 fest mit einem Eingangsteil11 der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 verbunden. Das Eingangsteil11 der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 hat im Wesentlichen die Gestalt einer sich in radialer Richtung erstreckenden Kreisringscheibe, die radial außen einen Schwingungsdämpferkäfig bildet. An dem Eingangsteil11 ist radial außen ein Anlasserzahnkranz12 befestigt. In dem Schwingungsdämpferkäfig ist mindestens eine Energiespeichereinrichtung, insbesondere eine Federeinrichtung16 , zumindest teilweise aufgenommen. In die Federeinrichtung16 greift ein Ausgangsteil18 der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 ein. Zwischen dem Eingangsteil11 und dem Ausgangsteil18 ist ein Gleit-/Reibring19 angeordnet, der an dem Eingangsteil11 befestigt ist. Zwischen dem Ausgangsteil18 und einem Kupplungsgehäuseteil22 ist eine Tellerfeder20 so vorgespannt, dass das Ausgangsteil18 der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 gegen den Gleit-/Reibring19 gedrückt wird. - Radial innen ist das Ausgangsteil
18 der Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, und drehfest mit dem Kupplungsgehäuseteil22 verbunden. An dem Kupplungsgehäuseteil22 ist mit Hilfe von Nietverbindungen, von denen in der Schnittdarstellung nur eine Nietverbindung24 zu sehen ist, eine Zwischendruckplatte26 befestigt. Antriebsseitig sind zwischen der Zwischendruckplatte26 und einer Druckplatte28 Reibbeläge29 einer ersten Kupplungsscheibe31 einklemmbar. Die erste Kupplungsscheibe31 ist über eine Nabeneinrichtung33 drehfest mit einer ersten Getriebeeingangswelle35 verbunden, die als Vollwelle ausgebildet ist. Die erste Getriebeeingangswelle35 ist in einer zweiten Getriebeeingangswelle36 , die als Hohlwelle ausgebildet ist, drehbar angeordnet. An dem antriebsseitigen Ende der zweiten Getriebeeingangswelle36 ist mit Hilfe eines Wälzlagers37 ein Nabenteil38 drehbar gelagert, an dem radial außen die Zwischendruckplatte26 angebracht ist. Getriebeseitig sind zwischen der Zwischendruckplatte26 und einer Druckplatte39 Reibbeläge40 einer zweiten Kupplungsscheibe42 einklemmbar. Die zweite Kupplungsscheibe42 ist über ein Nabenteil43 drehfest mit der zweiten Getriebeeingangswelle36 verbunden. - Die Doppelkupplung
6 weist ein Kupplungsgehäuse44 auf, an dem die Druckplatten28 ,39 axial verschiebbar drehfest angebracht sind. Außerdem ist die Zwischendruckplatte26 an dem Kupplungsgehäuse44 befestigt. Das Kupplungsgehäuse44 ist über das Kupplungsgehäuseteil22 und die Drehschwingungsdämpfungseinrichtung8 mit der Kurbelwelle4 verbunden. Die Doppelkupplung6 wird in bekannter Art und Weise über Betätigungseinrichtungen46 ,47 , die mit Betätigungshebeln48 ,49 zusammenwirken, betätigt. - Die Nabeneinrichtung
33 umfasst eine Nabe50 , die drehfest und in axialer Richtung verschiebbar auf der Getriebeeingangswelle35 angeordnet ist. Radial außen ist an der Nabe50 ein innerer Flanschring51 befestigt. Der innere Flanschring51 ist lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, drehfest mit einem äußeren Flanschring52 verbunden. Der innere Flanschring51 wird auch als Innenring bezeichnet. Analog wird der äußere Flanschring52 auch als Außenring bezeichnet. - Vorzugsweise werden die zweite Kupplungsscheibe
42 und das Nabenteil38 mit der Zwischendruckplatte26 sowie das Wälzlager37 getriebeseitig vormontiert. Nach der Vormontage wird das Wälzlager37 mit Hilfe eines Lagersicherungsrings55 in axialer Richtung gesichert. Darüber hinaus wird der äußere Flanschring52 , an dem die Reibbeläge29 befestigt sind, ebenfalls vormontiert. Die Nabeneinrichtung33 wird dagegen nicht vormontiert, um die Anbringung des Lagersicherungsrings55 zur axialen Fixierung des Wälzlagers37 an dem getriebeseitigen Ende der zweiten Getriebeeingangswelle36 zu ermöglichen. - Zur Montage der Doppelkupplung
6 auf der Hohlwelle36 des in1 dargestellten Doppelkupplungsgetriebes ist die erste Kupplungsscheibe31 zweigeteilt ausgebildet. Im ausgebauten Zustand der Nabeneinrichtung33 wird radial innerhalb des Außenrings52 eine Montageöffnung56 freigegeben. Die Montageöffnung56 ermöglicht die Montage des Lagersicherungsrings55 des Wälzlagers37 . Selbstverständlich kann anstelle des Wälzlagers37 auch ein Gleitlager eingebaut werden. Erst nach dem Montieren des Lagersicherungsrings55 kann die Nabeneinrichtung33 der ersten Kupplungsscheibe31 endgültig montiert und drehfest mit dem Außenring52 verbunden werden. Dabei ist darauf zu achten, dass die maximal zulässige Unwucht der komplett montierten ersten Kupplungsscheibe31 einen bestimmten Grenzwert nicht überschreitet. - In
2 ist die Nabeneinrichtung33 allein im Längsschnitt dargestellt. In2 sieht man, dass die Nabe50 ein zentrales Durchgangsloch mit einer Innenverzahnung58 aufweist. Die Innenverzahnung58 dient dazu, die Nabe50 drehfest, aber axial verschiebbar, auf der Ge triebeeingangswelle35 zu montieren. Außerdem weist der Innenring51 radial außen eine Außenverzahnung61 auf. - In
3 ist der Außenring52 aus1 allein im Längsschnitt dargestellt. Der Außenring52 weist radial innen ein zentrales Durchgangsloch mit einer Innenverzahnung62 auf, in welche die Außenverzahnung61 der Nabeneinrichtung33 im zusammengebauten Zustand der ersten Kupplungsscheibe31 eingreift. Das zentrale Durchgangsloch des Außenrings52 weist einen Öffnungsdurchmesser65 auf, welcher der Montageöffnung (56 in1 ) entspricht. - In
4 sieht man, dass mit Hilfe von Nietverbindungen70 , Federsegmente72 an dem Außenring52 befestigt sind. Radial außen sind an den Federsegmenten72 die Kupplungsbeläge (29 in1 ) der ersten Kupplungsscheibe31 befestigt. Radial innen weisen die Federsegmente72 Federsegmentfüße74 auf, an denen der Innenring51 im Bereich seiner Außenverzahnung61 anliegt. Durch die Federsegmentfüße74 wird der Innenring51 in einer axialen Richtung gesichert. - Auf der den Federsegmenten
72 abgewandten Seite ist mit Hilfe der Nietverbindungen70 , von denen in4 nur eine zu sehen ist, ein Multifunktionsteil77 befestigt. Das Multifunktionsteil77 ist aus Blech gebildet und wird deshalb auch als Multifunktionsblech oder Kombinationsblech bezeichnet. Radial innen weist das Multifunktionsteil77 mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Schnapphaken auf, von denen in4 nur ein Schnapphaken78 sichtbar ist. Der Schnapphaken78 sichert den Innenring51 in der anderen axialen Richtung. Somit ist der Innenring51 im Bereich seiner Außenverzahnung61 in axialer Richtung zwischen dem freien Ende des Schnapphakens78 und den Federsegmentfüßen74 angeordnet und gesichert. - In
5 sieht man, dass sich außer dem Schnapphaken78 auch ein Positionierzahn80 radial nach innen erstreckt. Der Positionierzahn80 dient dazu, die Montage des Innenrings51 in nur einer definierten relativen Position zu dem Außenring52 zuzulassen. - In der Schnittdarstellung der
6 sieht man drei Zähne81 bis83 der Außenverzahnung61 des Innenrings. Außerdem sieht man zwei Zähne85 ,86 der Innenverzahnung62 des Außenrings. Zur Flankenzentrierung und zum Verspannen der Verzahnungen gehen von dem Multifunktionsteil77 mehrere Zentrierlaschen aus, von denen in6 nur eine Zentrierlasche88 zu sehen ist. Durch die Zentrierlasche88 wird der Zahn86 der Innenverzahnung gegen den Zahn83 der Außenverzahnung gedrückt. - In
7 sieht man, dass an dem äußeren Flanschring52 mehrere Federsegmente72 ,92 gleichmäßig über den Umfang verteilt befestigt sind. Die Federsegmente72 ,92 weisen Federsegmentfüße74 ,94 auf, deren Innenradius kleiner als der Außenradius des inneren Flanschrings51 ist, so dass der innere Flanschring51 durch die Federsegmentfüße74 ,94 in einer axialen Richtung gesichert wird. - In
8 sieht man, dass von dem Multifunktionsteil77 nicht nur ein Positionierzahn80 , sondern zwei weitere Positionierzähne98 ausgehen. Der Positionierzahn80 ist jedoch anders geformt als die Positionierzähne98 . Der innere Flanschring51 weist Positionierbereiche auf, die komplementär zu den Positionierzähnen80 ,98 gestaltet sind. Durch die unterschiedliche Form der Positionierzähne80 ,98 wird gewährleistet, dass der Innenring51 nur in einer eindeutig definierten Position relativ zu dem Außenring52 montierbar ist. Außerdem sieht man in8 , dass an dem Außenring52 nicht nur ein Schnapphaken78 , sondern fünf weitere Schnapphaken101 bis105 vorgesehen sind. Darüber hinaus sieht man, dass zusätzlich zu der Zentrierlasche88 zwei weitere Zentrierlaschen108 ,109 von dem Außenring52 ausgehen. - Im zusammengebauten Zustand der ersten Kupplungsscheibe
31 , welche die Nabeneinrichtung33 und den äußeren Flanschring52 umfasst, erfolgt die Übertragung eines Drehmoments durch die miteinander in Eingriff befindlichen Verzahnungen61 ,62 . Das erfindungsgemäße Kombinationsblech77 erfüllt die folgenden Aufgaben: Vorzentrieren und Gewährleisten der Montage in nur einer Position durch die speziell hochgebogenen Positionierzähne80 ,98 ; Schnappverbindung zur einfachen nachträglichen Montage der Nabeneinrichtung33 und axiale Sicherung im Betrieb durch die radial wirkenden Schnapphaken78 ,101 bis105 ; Verspannung und Flankenzentrierung der Verzahnungen61 ,62 durch die tangential wirkenden Zentrierlaschen88 ,108 ,109 . Die Federsegmentfüße74 ,94 sind radial nach innen soweit verlängert, dass die Federsegmentfüße74 ,94 die Axialsicherung der Nabeneinrichtung33 in die andere Axialrichtung übernehmen. - Die Nabeneinrichtung
33 und der Außenring52 der Kupplungsscheibe31 werden getrennt montiert. Die Nabeneinrichtung33 wird vor der endgültigen Montage zum Auswuchten der Kupplungsscheibe in nur einer möglichen Position in den Außenring52 eingeclipst. Dabei bewirkt die Federkraft der tangentialen Zentrierlaschen88 ,108 ,109 eine Zentrierung der beiden Teile über die Zahnflanken. Daraufhin kann die komplette Kupplungsscheibe31 relativ zum Innenprofil der Nabeneinrichtung33 auf den geforderten maximalen Grenzwert gewuchtet werden. Dann werden die beiden Teile33 ,52 der Kupplungsscheibe31 durch Zurückdrücken der radial wirkenden Schnapphaken78 ,101 bis105 mit Hilfe eines Demontagewerkzeugs demontiert. Die Kupplungsscheibenhälften33 ,52 werden gepaart transportiert. Nach dem Montieren der Lagereinrichtung37 und des dazugehörigen Lagersicherungsrings55 der Doppelkupplung6 erfolgt das finale Einclipsen der Nabeneinrichtung33 in den Außenring52 in nur einer möglichen Position. Dabei bewirkt die Federkraft der Zentrierlaschen88 ,108 ,109 erneut eine Zentrierung der beiden Teile51 ,52 über die Zahnflanken und stellt somit den ursprünglichen Wuchtzustand wieder her. - Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Kupplungsscheibe für eine Doppelkupplung geschaffen, bei der für einen Lagermontageprozess ein nachträgliches Montieren der Nabeneinrichtung erforderlich ist und in der durch das Kombinationsbauteil
77 die Aufgaben Einclipsen, axiales Fixieren, wiederholbares Zentrieren und wiederholbares Einstellen eines ursprünglichen Wuchtzustandes gewährleistet werden. - In
9 ist eine ähnliche Drehmomentübertragungseinrichtung wie in1 im Halbschnitt dargestellt. Zur Bezeichnung gleicher Teile werden die gleichen Bezugszeichen wie in1 verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der1 bis8 verwiesen. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen eingegangen. - Bei dem in
9 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst eine erste Kupplungsscheibe121 eine Nabeneinrichtung123 , die eine Nabe125 und eine Drehschwingungsdämpfungseinrichtung128 umfasst, die auch als Torsionsschwingungsdämpfer bezeichnet wird. Die Nabeneinrichtung123 ist lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, drehfest mit einem äußeren Flanschring130 verbunden, der auch als Außenring bezeichnet wird. Die drehfeste Verbindung wird durch eine Außenverzahnung131 der Nabeneinrichtung123 gewährleistet, die mit einer Innenverzahnung132 kämmt, die an dem Außenring130 vorgesehen ist. Die Drehschwingungsdämpfungseinrichtung128 umfasst ein Eingangsteil133 , an dem die Außenverzahnung131 ausgebildet ist und das auch als Innenring bezeichnet wird. Das Eingangsteil133 ist über Energiespeicherelemente134 mit einem Ausgangsteil136 gekoppelt. Das Ausgangsteil136 wiederum ist an der Nabe125 befestigt. Die Nabeneinrichtung123 wird im eingebauten Zustand mit Hilfe eines Sicherungsrings138 relativ zu dem Außenring130 fixiert. Im eingebauten Zustand verhindert die Nabeneinrichtung123 den Zugang zu einem Lagersicherungsring135 , mit dem das Lager37 auf der hohlen Getriebeeingangswelle36 in axialer Richtung fixiert ist. - In
10 ist der Außenring130 der Kupplungsscheibe121 in Alleinstellung im Längsschnitt dargestellt. Radial außen sind an der Kupplungsscheibe121 die Reibbeläge29 befestigt. Der Außenring130 weist ein zentrales Durchgangsloch auf, das in radialer Richtung durch die Innenverzahnung132 begrenzt wird. - In
11 ist die Nabeneinrichtung123 in Alleinstellung im Längsschnitt dargestellt. In12 ist der Sicherungsring138 in Alleinstellung im Längsschnitt dargestellt. Der Sicherungsring138 dient dazu, eine axial sichere Verbindung zwischen der Nabeneinrichtung123 mit dem integrierten Torsionsschwingungsdämpfer128 und dem Außenring130 zu realisieren. - In
13 ist eine Detailansicht aus9 vergrößert dargestellt. In der vergrößerten Darstellung sieht man, dass die Reibbeläge29 an Federsegmenten142 befestigt sind, die wiederum mit Hilfe von (nicht dargestellten) Nietverbindungen an dem Außenring130 befestigt sind. Die Federsegmente142 weisen radial nach innen gezogene Federsegmentfüße144 auf, an denen das Eingangsteil133 , das auch als Innenring oder innerer Flanschring bezeichnet wird, mit seiner Außenverzahnung131 anliegt. Somit sichern die Federsegmentfüße, von denen in13 nur einer mit dem Bezugszeichen144 versehen ist, den Innenring133 in einer axialen Richtung. - An der den Federsegmenten
142 abgewandten Seite des Außenrings130 liegt ein Multifunktionsteil147 an, das mit Hilfe der (nicht dargestellten) Nietverbindungen an dem Außenring130 befestigt ist. Das Multifunktionsteil147 ist aus Blech gebildet und wird daher auch als Multifunktionsblech oder Kombinationsblech bezeichnet. Von dem Multifunktionsteil147 erstrecken sich radial nach innen mehrere Sicherungslaschen148 , von denen in13 nur eine zu sehen ist. Die Sicherungslaschen148 sichern unter Zwischenschaltung des Sicherungsrings138 den Innenring133 in der anderen axialen Richtung. - In
14 ist die Ansicht eines Schnitts in Umfangsrichtung dargestellt. In der Schnittansicht sieht man zwei Zähne151 ,152 der Außenverzahnung131 und einen Zahn155 der Innenverzahnung132 . Von dem Multifunktionsteil147 geht eine Zentrierlasche158 aus, die in tangentialer Richtung wirkt, um den Zahn152 der Außenverzahnung gegen den benachbarten Zahn der Innenverzahnung zu drücken. Außerdem sieht man in14 , dass die Sicherungslasche148 den Sicherungsring138 radial außen teilweise umgreift. - In
15 ist eine weitere Detailansicht aus9 vergrößert dargestellt. In15 sieht man, dass von dem Multifunktionsteil147 im Bereich des Schnapphakens148 eine Verdrehsicherungslasche164 ausgeht, die in den Sicherungsring138 eingreift. Dadurch wird ein Verdrehen des Sicherungsrings138 relativ zu dem Multifunktionsteil147 verhindert. - In
16 sieht man, dass an dem Außenring130 nicht nur ein Federsegment142 mit einem Federsegmentfuß144 , sondern weitere Federsegmente172 mit Federsegmentfüßen174 befestigt sind. Insgesamt sind sieben Federsegmente mit den zugehörigen Federsegmentfüßen gleichmäßig über den Umfang des Außenrings130 verteilt. - In
17 sieht man, dass von dem Multifunktionsteil147 nicht nur eine Sicherungslasche148 , sondern noch drei weitere Sicherungslaschen181 bis183 ausgehen. Außerdem sieht man, dass zusätzlich zu der Zentrierlasche158 noch zwei weitere Zentrierlaschen188 ,189 von dem Multifunktionsteil147 ausgehen. Darüber hinaus sieht man in17 , dass das Multifunktionsteil147 über seinen Umfang verteilt fünf Rundlöcher191 bis195 und ein Langloch198 aufweist. Die Rundlöcher191 bis195 sowie das Langloch198 dienen unter anderem dazu, eine Montagevorrichtung eindeutig relativ zu dem Multifunktionsteil147 zu positionieren. - Die in den
9 bis17 in verschiedenen Ansichten dargestellte Kupplungsscheibe121 umfasst die Nabeneinrichtung123 , in welche der Torsionsschwingungsdämpfer128 integriert ist, und den Außenring130 . Die Verzahnungen131 ,132 gewährleisten eine stabile Drehmomentübertragung zwischen dem Außenring130 und dem Innenring133 . Die axiale Sicherung des Innenrings133 beziehungsweise der Nabeneinrichtung123 erfolgt durch die Federsegmentfüße144 ,174 und den Sicherungsring138 . Das in die Kupplungsscheibe121 integrierte Multifunktionsteil147 erfüllt die folgenden Aufgaben: Gewährleistung der axialen Sicherung der Nabeneinrichtung123 /des Torsionsschwingungsdämpfers128 und des Außenrings130 mit Hilfe des Sicherungsrings138 durch die lokal hochgebogenen Sicherungslaschen148 ,181 bis183 ; Verspannung und Flankenzentrierung der Verzahnung131 ,132 durch die tangential wirkenden Zentrierlaschen158 ,188 ,189 , die auch als Federlaschen bezeichnet werden, Verdrehsicherung des Sicherungsrings138 durch die Verdrehsicherungslasche164 ; eindeutige Positionierung der Montagevorrichtung für den Sicherungsring138 durch das Langloch198 und die Rundlöcher191 bis195 . Die radial nach innen verlängerten Federsegmentfüße144 ,174 gewährleisten die axiale Sicherung der Nabeneinrichtung123 /des Torsionsschwingungsdämpfers128 in die andere axiale Richtung. - Die Montage der Nabeneinrichtung
123 und des Außenrings130 erfolgt getrennt. Der Außenring130 wird vormoniert. Das Einlegen der Nabeneinrichtung123 in den Außenring130 ist nur in einer Position möglich. Die Nabeneinrichtung123 wird soweit in den Außenring130 eingeschoben, bis der Innenring133 an den Federsegmentfüßen144 ,174 anliegt. Durch die Federkraft der tangential wirkenden Zentrierlaschen158 ,188 ,189 werden die beiden Teile123 ,130 über die Zahnflanken der Verzahnungen131 ,132 zentriert. Anschließend wird die komplette Kupplungsscheibe relativ zu dem Innenprofil der Nabeneinrichtung123 auf den geforderten maximalen Grenzwert gewuchtet. Nach dem Wuchten werden die beiden Teile demontiert und gepaart transportiert. Das finale Einlegen der Nabeneinrichtung123 in den Außenring130 ist nur in einer Position möglich. Das finale Einlegen der Nabeneinrichtung123 erfolgt erst, nachdem das Lager37 und der zugehörige Lagersicherungsring135 montiert wurden. Dabei bewirkt die Federkraft der tangentialen Zentrierlaschen158 ,188 ,189 erneut eine Zentrierung der beiden Teile über Zahnflanken und stellt den ursprünglichen Wuchtzustand wieder her. Nach dem finalen Einlegen der Nabeneinrichtung123 in den Außenring130 erfolgt die Montage des Sicherungsrings138 in einer definierten Position mit Hilfe einer Montagevorrichtung, die über das Langloch198 und die Rundlöcher191 bis195 , die in dem Multifunktionsteil147 beziehungsweise dem Außenring130 angebracht sind, positioniert wird. - In den
18 bis21 ist das Einsetzen des Sicherungsrings138 mit Hilfe einer Montagevorrichtung200 in verschiedenen Montageschritten dargestellt. Die Montagevorrichtung200 umfasst ein erstes Montagewerkzeug201 und ein zweites Montagewerkzeug202 . Das erste Montagewerkzeug201 ist mit einem Innenkonus203 ausgestattet. Das zweite Montagewerkzeug202 ist mit einem Außenkonus204 ausgestattet. Die Winkel der Konusse203 ,204 sind so gewählt, dass der zwischen den Konussen begrenzte Ringspalt zu der Kupplungsscheibe121 hin spitz zuläuft. - In
18 ist das Ansetzen des ersten Montagewerkzeugs201 an die Kupplungsscheibe121 dargestellt. Der Sicherungsring138 , der vorzugsweise geschlitzt ausgebildet ist, liegt mit seinem äußeren Umfang radial innen an einem kreiszylinderförmigen Abschnitt206 des ersten Montagewerkzeugs201 an. Die Positionierung des ersten Montagewerkzeugs201 erfolgt mit Hilfe von Positionierstiften211 bis215 und218 bis219 , die in axialer Richtung von dem ersten Montagewerkzeug201 abstehen, wie in22 gezeigt ist. Beim Positionieren werden die Positionierstifte218 ,219 des ersten Montagewerkzeugs201 in das Langloch (198 in17 ) eingeführt. Gleichzeitig werden die Positionierstifte211 bis215 in die Rundlöcher (191 bis195 in17 ) eingeführt. Dadurch wird das erste Montagewerkzeug201 eindeutig zu dem Multifunktionsteil147 und dem Außenring130 positioniert. - In
19 ist dargestellt, dass nach dem Einlegen des Sicherungsrings138 in das erste Montagewerkzeug201 das zweite Montagewerkzeug202 in das erste Montagewerkzeug201 eingeführt wird, bis es an dem Sicherungsring138 anliegt. Daraufhin wird der Sicherungsring138 mit Hilfe des zweiten Montagewerkzeugs202 in axialer Richtung zu der Kupplungsscheibe128 hin verschoben. Dabei bewegt sich der Sicherungsring138 entlang dem Innenkonus203 des ersten Montagewerkzeugs201 . Dabei wird der Sicherungsring138 soweit zusammengedrückt, bis sein Außendurchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser der Sicherungslaschen148 ist. Dieser Zustand ist in20 dargestellt. - Wie man
20 sieht, wird der Sicherungsring138 radial innen an den Sicherungslaschen148 vorbei bewegt, bis er an der Schnittstelle zwischen dem Innenring133 und dem Außenring130 anliegt, wie in21 gezeigt ist. Dann entspannt sich der Sicherungsring138 wieder, bis er in seiner Endposition unter Vorspannung an dem Multifunktionsteil147 anliegt. -
- 1
- Antriebsstrang
- 3
- Antriebseinheit
- 4
- Kurbellwelle
- 5
- Getriebe
- 6
- Doppelkupplung
- 8
- Drehschwingungsdämpfungseinrichtung
- 9
- Schraubverbindungen
- 11
- Eingangsteil
- 12
- Anlasserzahnkranz
- 16
- Federeinrichtung
- 18
- Ausgangsteil
- 19
- Gleit-/Reibring
- 20
- Tellerfeder
- 22
- Kupplungsgehäuseteil
- 24
- Nietverbindung
- 26
- Zwischendruckplatte
- 28
- Druckplatte
- 29
- Reibbeläge
- 31
- erste Kupplungsscheibe
- 33
- Nabeneinrichtung
- 35
- erste Getriebeeingangswelle
- 36
- zweite Getriebeeingangswelle
- 37
- Wälzlager
- 38
- Nabenteil
- 39
- Druckplatte
- 40
- Reibbeläge
- 42
- zweite Kupplungsscheibe
- 43
- Nabenteil
- 44
- Kupplungsgehäuse
- 46
- Betätigungseinrichtung
- 47
- Betätigungseinrichtung
- 48
- Betätigungshebel
- 49
- Betätigungshebel
- 50
- Nabe
- 51
- innerer Flanschring
- 52
- äußerer Flanschring
- 55
- Lagersicherungsring
- 56
- Montageöffnung
- 58
- Innenverzahnung
- 61
- Außenverzahnung
- 62
- Innenverzahnung
- 65
- Öffnungsdurchmesser
- 70
- Nietverbindungen
- 72
- Federsegment
- 74
- Federsegmentfuß
- 77
- Multifunktionsteil
- 78
- Schnapphaken
- 80
- Positionierzahn
- 81
- Zahn
- 82
- Zahn
- 83
- Zahn
- 85
- Zahn
- 86
- Zahn
- 88
- Zentrierlasche
- 92
- Federsegment
- 94
- Federsegmentfuß
- 98
- Positionierzähne
- 101
- Schnapphaken
- 102
- Schnapphaken
- 103
- Schnapphaken
- 104
- Schnapphaken
- 105
- Schnapphaken
- 108
- Zentrierlasche
- 109
- Zentrierlasche
- 121
- Kupplungsscheibe
- 123
- Nabeneinrichtung
- 125
- Nabe
- 128
- Drehschwingungsdämpfereinrichtung
- 130
- äußerer Flanschring
- 131
- Außenverzahnung
- 132
- Innenverzahnung
- 133
- Eingangsteil
- 134
- Energiespeicherelemente
- 135
- Lagersicherungsring
- 136
- Ausgangsteil
- 138
- Sicherungsring
- 142
- Federsegmente
- 144
- Federsegmentfüße
- 147
- Multifunktionsteil
- 148
- Sicherungslasche
- 151
- Zahn
- 152
- Zahn
- 155
- Zahn
- 158
- Zentrierlasche
- 164
- Verdrehsicherungslasche
- 172
- Federsegmente
- 174
- Federsegmentfüße
- 181
- Sicherungslasche
- 182
- Sicherungslasche
- 183
- Sicherungslasche
- 188
- Zentrierlasche
- 189
- Zentrierlasche
- 191
- Rundloch
- 192
- Rundloch
- 193
- Rundloch
- 194
- Rundloch
- 195
- Rundloch
- 198
- Langloch
- 200
- Montagevorrichtung
- 201
- erstes Montagewerkzeug
- 202
- zweites Montagewerkzeug
- 203
- Innenkonus
- 204
- Außenkonus
- 206
- kreiszylinderförmigerAbschnitt
- 211
- Positionierstift
- 212
- Positionierstift
- 213
- Positionierstift
- 214
- Positionierstift
- 215
- Positionierstift
- 218
- Positionierstift
- 219
- Positionierstift
Claims (15)
- Kupplungsscheibe für eine Kupplung, insbesondere eine Doppelkupplung (
6 ), mit einem Außenring (52 ;130 ) und einer Nabeneinrichtung (33 ;123 ), die drehfest und lösbar, das heißt wiederholt zerstörungsfrei trennbar, mit dem Außenring (52 ;130 ) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsscheibe (31 ;121 ) ein Multifunktionsteil (77 ;147 ) umfasst, das eine Schnappverbindung und/oder eine Zentrierung der Nabeneinrichtung (33 ;123 ) relativ zu dem Außenring (52 ;130 ) ermöglicht. - Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
77 ;147 ) mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete und in tangentialer Richtung wirkende, elastische Zentrierlaschen (88 ,108 ,109 ;158 ,188 ,189 ) aufweist. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
77 ;147 ) verschiedene Positionierelemente (80 ,98 ) aufweist, die eine definierte Positionierung der Nabeneinrichtung (33 ) relativ zu dem Außenring (52 ) ermöglichen. - Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierelemente (
80 ,98 ) so gestaltet und/oder angeordnet sind, dass sie eine Vorzentrierung der Nabeneinrichtung (33 ) relativ zu dem Außenring (52 ) ermöglichen. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
77 ) mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete in radialer Richtung wirkende, elastische Schnapphaken (78 ,101 -105 ) aufweist. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabeneinrichtung (
123 ) mit Hilfe eines Sicherungsrings (138 ) in einer axialen Richtung relativ zu dem Außenring (130 ) gesichert ist. - Kupplungsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
147 ) mehrere Sicherungslaschen (148 ,181 -183 ) aufweist, die den Sicherungsring (138 ) im eingebauten Zustand teilweise umgreifen. - Kupplungsscheibe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
147 ) eine Verdrehsicherungslasche (164 ) aufweist, die im eingebauten Zustand des Sicherungsrings (138 ) in diesen eingreift. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
147 ) mindestens ein Langloch (198 ) und/oder mehrere Rundlöcher (191 -195 ) aufweist, das beziehungsweise die so angeordnet und gestaltet sind, dass es beziehungsweise sie eine definierte Positionierung einer Montagevorrichtung (200 ) relativ zu dem Multifunktionsteil (147 ) ermöglicht beziehungsweise ermöglichen. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
77 ;147 ) an dem Außenring (52 ;130 ) befestigt ist. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Multifunktionsteil (
77 ;147 ) aus Blech gebildet ist. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsscheibe (
31 ;121 ), insbesondere der Außenring (52 ;130 ), Belagfedersegmente (72 ,92 ;142 ,172 ) aufweist, die den Außenring (52 ;130 ) und die Nabeneinrichtung (33 ;123 ) in einer axialen Richtung relativ zueinander sichern. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (
52 ;130 ) eine Innenverzahnung (62 ;132 ) aufweist, in welche eine Außenverzahnung (61 ;131 ) eingreift, die an der Nabeneinrichtung (33 ;123 ) vorgesehen ist. - Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabeneinrichtung (
123 ) einen Drehschwingungsdämpfer (128 ) umfasst. - Drehmomentübertragungseinrichtung im Antriebsstrang (
1 ) eines Kraftfahrzeugs zur Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebseinheit (3 ), insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einer Abtriebswelle (4 ), insbesondere einer Kurbelwelle, und einem Getriebe (5 ) mit zwei Getriebeeingangswellen (35 ,36 ), die jeweils mit einer Reibbeläge (29 ,40 ) aufweisenden Kupplungsscheibe (31 ,42 ) einer Doppelkupplung (6 ) drehfest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Getriebeeingangswellen (35 ) eine Kupplungsscheibe (31 ;121 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche lösbar, das heißt zerstörungsfrei trennbar, befestigt ist.
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