DE102009049258A1 - Friction clutch, has brake devices with concentric and torque-proof friction surfaces brought in frictional engagement with normal forces by prestressed counter frictional surfaces, where friction surfaces are arranged at spindle - Google Patents
Friction clutch, has brake devices with concentric and torque-proof friction surfaces brought in frictional engagement with normal forces by prestressed counter frictional surfaces, where friction surfaces are arranged at spindle Download PDFInfo
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Abstract
Description
Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer Gegendruckplatte und einer zu dieser axial begrenzt verlagerbaren, von einem Hebelsystem beaufschlagten Anpressplatte zur Herstellung eines Reibeingriffs gegenüber Reibbelägen einer Kupplungsscheibe, wobei abhängig vom Verschleiß eine Nachstellung der Reibungskupplung mit einem Nachjustieren des Hebelsystems erfolgt.invention relates to a friction clutch with a counter pressure plate and a to this axially limited displaceable, acted upon by a lever system Pressure plate for producing a friction against Friction linings of a clutch disc, depending from wear an adjustment of the friction clutch with a readjustment of the lever system takes place.
Reibungskupplungen mit Nachstelleinrichtungen sind bekannt. So kann eine derartige Nachstelleinrichtung beispielsweise kraftgesteuert erfolgen. Hier wird eine infolge eines Verschleißes ungünstige Entwicklung der Anpresskraft eines die Anpressplatte der Reibungskupplung beaufschlagenden Hebelsystems, beispielsweise einer Tellerfeder, erfasst und abhängig von der Anpresskraft eine Nachstellung bewirkt werden. Alternativ kann ein bei Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe auftretender Fehlabstand zwischen Kupplungsgehäuse und dem Hebelsystem ermittelt und abhängig von einem Fehlabstand korrigiert werden. Zur Korrektur werden dabei zwischen der Anpressplatte und dem Hebelsystem angeordnete Ausgleichsmittel wie Rampensysteme oder Gewinde verdreht. Infolge von Vibrationen oder Masse- und Trägheitseinflüssen kann eine ungewünschte Verdrehung eine Über- oder Unterkompensation verursachen.friction clutches with adjusting devices are known. Such a Adjustment done, for example force controlled. Here becomes an unfavorable due to wear Development of the contact force of a pressure plate of the friction clutch acting lever system, such as a plate spring detected and depending on the contact force causes an adjustment become. Alternatively, a wear of the friction linings the clutch disc occurring faulty distance between the clutch housing and the lever system and depending on a fault clearance Getting corrected. For correction, between the pressure plate and the lever system arranged compensating means such as ramp systems or twisted thread. As a result of vibration or inertial and inertial influences can an unwanted twist over or under compensation cause.
Bei
Reibungskupplungen mit weggesteuerten Nachstelleinrichtungen – wie
beispielsweise in der
Aufgabe der Erfindung ist daher die Verbesserung der Funktionsfähigkeit wegnachstellender Reibungskupplungen.task The invention is therefore the improvement of the functionality wegsetzstellender friction clutches.
Die Aufgabe wird durch eine Reibungskupplung zumindest bestehend aus einem Kupplungsgehäuse mit einer drehfest und axial begrenzt zu diesem verlagerbaren Anpressplatte, die von einem sich am Kupplungsgehäuse abstützenden Hebelsystem gegenüber einer am Kupplungsgehäuse fest angeordneten Gegendruckplatte unter Verspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe zum Öffnen und Schließen der Reibungskupplung axial verlagerbar ist, gelöst, wobei während eines Hubs der Anpressplatte in Abhängigkeit von einer Änderung eines Abstands zwischen Gegendruckplatte und Hebelsystem eine Klinke auf Zähnen eines mit einer eine Nachstelleinrichtung verdrehenden Spindel verbundenen Ritzels gleitet und bei Erreichen einer Verschleißgrenze mit einem Zahn einen Formschluss bildet und beim nächsten Hub das Ritzel verdreht. Hierbei wird zumindest während des Gleitens der Klinke auf den Zähnen eine konzentrisch und drehfest zur Spindel angeordnete Reibfläche von einer Bremseinrichtung mehrfach über den Umfang verteilt von vorgespannten Gegenreibflächen mit in Summe ausgeglichenen Normalkräften in Reibeingriff gebracht. Auf diese Weise kann ein Pendeln des Ritzels mit der Hin- und Herbewegung des Ritzels während der Hubbewegungen der Anpressplatte sicher ausgeschlossen werden, ohne dass die Spindelachse und die Lagerung der Spindel belastet wird. Auf diese Weise können geringere und über die Lebensdauer der Reibungskupplung auf eine geringere Toleranzbreite ausgelegte Reib- beziehungsweise Bremsmomente vorgesehen werden.The Task is at least consisting of a friction clutch a clutch housing with a rotationally fixed and axially limited to this displaceable pressure plate, by a on the clutch housing supporting lever system against one on the clutch housing fixed counter-pressure plate under tension of friction linings a clutch disc for opening and closing the friction clutch is axially displaceable, solved during a stroke of the pressure plate in dependence by changing a distance between the platen and lever system a latch on one with a teeth Adjuster rotating spindle connected pinion slides and when reaching a wear limit with a tooth forms a positive connection and the next stroke the pinion twisted. Here, at least during the sliding of the Latch on the teeth one concentric and rotationally fixed to the spindle arranged friction surface of a braking device several times over the circumference distributed by prestressed counter friction surfaces with balanced overall forces in frictional engagement brought. In this way, a commuting of the pinion with the and movement of the pinion during the strokes of the Pressure plate safely excluded, without the spindle axis and the bearing of the spindle is loaded. That way you can lower and over the life of the friction clutch designed for a smaller tolerance width Reib- or Braking moments are provided.
Die vorgeschlagene Bremseinrichtung kann durch Bremsen der Spindel gegenüber einem an der Anpressplatte fest angeordneten Spindelhalter gebildet werden. Hierzu können an der Bremseinrichtung im einfachsten Fall zwei an der Reibfläche vorgespannte, sich bezüglich der Drehachse der Spindel diametral gegenüberliegende Gegenreibflächen vorgesehen werden, so dass sich die auf die Spindelachse wirkenden Normalkräfte der Gegenreibflächen aufheben. Zur besseren Fixierung der Bremseinrichtung auf der Spindel beziehungsweise deren Reibfläche hat es sich allerdings als vorteilhaft erwiesen, mehrere, vorzugsweise drei über den Umfang verteilte Gegenreibflächen vorzusehen, deren Normalkräfte sich in der Summe aufheben. Durch die Verwendung von drei auf der Reibfläche vorgespannte, in einem Bauteil vorgesehene Gegenreibflächen erfolgt von selbst eine entsprechende Zentrierung des Bauteils gegenüber der Reibfläche, so dass eine Aufnahme des Bauteils an dem Halter der Spindel, der Anpressplatte oder dergleichen nur noch der Abstützung des durch den Reibeingriff zwischen Reibflächen und Gegenreibflächen wirksamen Brems- oder Reibmoments erfolgen muss.The proposed braking device can by brakes the spindle opposite one formed on the pressure plate fixed spindle holder become. For this purpose, at the braking device in the simplest Case two biased on the friction surface, with respect to the axis of rotation of the spindle diametrically opposite Gegenreibflächen be provided so that the forces acting on the spindle axis Release normal forces of the counter friction surfaces. to better fixation of the braking device on the spindle or However, the friction surface, it has to be advantageous proven, several, preferably three distributed over the circumference Provide counter friction surfaces whose normal forces cancel each other out in the sum. By using three on the Friction surface biased, provided in a component Gegenreibflächen takes place by itself a corresponding centering of the component the friction surface, so that a receptacle of the component to the holder the spindle, the pressure plate or the like only the support of the frictional engagement between friction surfaces and counter friction surfaces effective braking or friction must occur.
Beispielsweise kann die Bremseinrichtung durch eine Federspange mit zumindest zwei über den Umfang verteilten, gegenüber der Reibfläche vorgespannten Gegenreibflächen gebildet sein. Dabei können vorzugsweise drei Gegenreibflächen an jeweils einem Federbügel und einem diese verbindenden, gewölbten Boden ausgebildet sein. Die Vorspannung der Federbügel hängt dabei nur von dem gewünschten Reibmoment ab und ist unabhängig von einer sich über die Lebensdauer der Reibungskupplung ändernden Lagerreibung der Spindel, so dass die Vorspannkraft entsprechend eng toleriert werden kann und nur ein eng tolerierbares, geringes Reibmoment vorgesehen werden muss, das ein Rückdrehen des Ritzels zuverlässig verhindert.For example the brake device can by a spring clip with at least two on the Scope distributed, biased against the friction surface Gegenreibflächen be formed. In this case, preferably three counter friction surfaces on each one spring clip and a connecting them, curved bottom formed be. The bias of the spring clip depends only from the desired friction torque and is independent of a changing over the life of the friction clutch Bearing friction of the spindle, so that the preload force accordingly can be tolerated closely and only a narrow tolerance, low friction torque must be provided that a reverse rotation of the pinion reliably prevented.
Alternativ zu einer Verwendung des Federbügels können ein oder mehrere axial aneinander angeordnete Federringe vorgesehen werden, die einseitig geschlitzt sind, so dass eine Öffnung der Federringe und eine Anlage unter entsprechender Vorspannung möglich ist. Dabei hat sich zur Einstellung eines definierten Reibmoments als vorteilhaft erwiesen, wenn der Federring mehrere, vorzugsweise drei über den Umfang verteilte und nach innen gerichtete Gegenreibflächen aufweist. Für ein in beide Drehrichtungen der Spindel gleichartiges Reibmoment kann ein in dem Federring vorgesehener Schlitz einer Aufnahme des Federrings zur Abstützung des Reibmoments gegenüber liegend angeordnet sein. In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, einen Schlitz des Federrings so vorzusehen, dass dieser gegenüber einer der Aufnahme des Federrings zur Abstützung des Drehmoments gegenüberliegenden Position entgegen der Drehrichtung der Spindel zur Nachstellung der Reibungskupplung verschoben ist. Auf diese Weise entsteht insbesondere bei einer Anordnung des Schlitzes unmittelbar an der Drehmomentabstützung eine Schlingbandwirkung, so dass in die Drehrichtung entgegen der Nachstellung die Verdrehung der Spindel infolge einer sich selbstverstärkenden Reibung effektiv verhindert wird, während die Reibung in die Drehrichtung der Spindel zur Nachstellung der Reibungskupplung weniger stark ausgelegt werden kann.alternative to use the spring clip can or a plurality of axially arranged spring rings provided be slit on one side, leaving an opening the spring washers and a system under appropriate bias is possible. It has to set a defined Reibmoments proved advantageous if the spring ring several, preferably three distributed over the circumference and inwards has directed counter friction surfaces. For a in both directions of rotation of the spindle same friction torque can a provided in the spring ring slot a receptacle of the spring ring to support the friction torque lying opposite be arranged. In an advantageous manner, it may be provided Slot of the spring ring provided so that this opposite one of the recording of the spring ring to support the torque opposite position opposite to the direction of rotation of the Spindle is moved to adjust the friction clutch. To this Way arises directly in particular with an arrangement of the slot at the torque support a Schlingbandwirkung, so that in the direction of rotation against the adjustment, the rotation the spindle due to a self-reinforcing friction is effectively prevented while the friction in the direction of rotation the spindle for adjusting the friction clutch less strong can be designed.
Wie oben erwähnt ist insbesondere bei der Verwendung von drei über den Umfang verteilten Gegenreibflächen eine Selbstzentrierung der Bremseinrichtung auf der Reibfläche in vorteilhafter Weise einstellbar. Um das Bremsmoment beziehungsweise Reibmoment abzustützen und dennoch eine Selbstzentrierung zu ermöglichen, ist die Bremseinrichtung schwimmend und drehfest an der Anpressplatte, an dem Halter zur Aufnahme der Spindel oder einem an deren fest mit der Anpressplatte verbundenen Bauteil verbunden. Hierzu kann die Bremseinrichtung beispielsweise eine radiale Erweiterung aufweisen, die radial verlagerbar und begrenzt verdrehbar in einem Schlitz des Halters oder der Anpressplatte aufgenommen ist. Alternativ kann die Bremseinrichtung flächig und unbefestigt auf einer komplementären Auflagefläche des Halters oder Anpressplatte angelegt sein.As mentioned above is particularly in the use of three over Self-centering counter-friction surfaces distributed around the circumference the braking device on the friction surface in an advantageous Way adjustable. To the braking torque or friction torque support and still allow self-centering, is the braking device floating and rotationally fixed to the pressure plate, on the holder for receiving the spindle or at the fixed with connected to the pressure plate connected component. For this purpose, the Braking device, for example, have a radial extension, the radially displaceable and limited rotatable in a slot of the holder or the pressure plate is added. Alternatively, you can the braking device flat and unpaved on one complementary bearing surface of the holder or Be applied pressure plate.
An der Spindel kann die vorzugsweise kreisrunde Reibfläche direkt eingearbeitet sein. Eine entsprechende Oberfläche kann eingearbeitet sein. Alternativ kann eine Reibscheibe oder Reibbuchse konzentrisch und drehfest mit dieser an der Spindel vorgesehen sein. Die Reibfläche kann auch durch eine axial erweiterte Klinke gebildet sein. Die Reibscheibe oder Reibbuchse kann mit der Spindel mittels eines Form-, Reib- und/oder Stoffschlusses verbunden werden.At the spindle can be the preferably circular friction surface be directly incorporated. An appropriate surface can be incorporated. Alternatively, a friction disk or friction bush can be concentric and rotatably provided with this on the spindle. The friction surface can also be formed by an axially extended latch. The Friction disc or friction bush can be connected to the spindle by means of a forming, Friction and / or material connection are connected.
Die
Erfindung wird anhand der in den
und
and
Die
Steuereinrichtung
Die
Verdreheinrichtung
Die
Die
Die
- 11
- Reibungskupplungfriction clutch
- 22
- Drehachseaxis of rotation
- 33
- Nachstelleinrichtungreadjustment
- 44
- Kupplungsgehäuseclutch housing
- 55
- Anpressplattepressure plate
- 66
- Hebelsystemlever system
- 77
- TellerfederBelleville spring
- 88th
- TellerfederzungeBelleville spring tongue
- 99
- Drahtringwire ring
- 1010
- Drahtringwire ring
- 1111
- Kraftrandforce boundary
- 1212
- Rampenringramp ring
- 1313
- Verdreheinrichtungtwister
- 1414
- Ritzelpinion
- 1515
- Steuereinrichtungcontrol device
- 1616
- Federelementspring element
- 1717
- Klinkepawl
- 1818
- Anschlagattack
- 1919
- Bolzenbolt
- 2020
- Kopfhead
- 2121
- Anschlagattack
- 2222
- Anlageflächecontact surface
- 2323
- Rampensystemramp system
- 2424
- Verdreheinrichtungtwister
- 2525
- Aufnahmeadmission
- 2626
- Öffnungopening
- 2727
- Gegenrampecounter-ramp
- 2828
- Rampenringramp ring
- 2929
- Ramperamp
- 3030
- Ringflächering surface
- 3131
- Spindelhalterspindle holder
- 3232
- Spindelspindle
- 3333
- Spindelmutterspindle nut
- 3434
- Spindelgewindespindle thread
- 3535
- Ritzelpinion
- 3636
- Umfangsprofilcircumferential profile
- 3737
- Außenprofilouter profile
- 3838
- Ausnehmungrecess
- 3939
- Lascheflap
- 4040
- Bremseinrichtungbraking means
- 40a40a
- Bremseinrichtungbraking means
- 4141
- Federspangespring clip
- 41a41a
- Federringspring washer
- 41b41b
- Federringspring washer
- 4242
- Federbügelspring clip
- 4343
- Anlageflächecontact surface
- 4444
- Bodenground
- 4545
- Reibflächefriction surface
- 4646
- Reibbuchsefriction bushing
- 4747
- Gegenreibflächecounter friction
- 47a47a
- Gegenreibflächecounter friction
- 47b47b
- Gegenreibflächecounter friction
- 4848
- Gegenreibflächecounter friction
- 4949
- Abstützflächesupporting
- 5050
- Drehachseaxis of rotation
- 5151
- Nockencam
- 51a51a
- Nockencam
- 5252
- Schlitzslot
- 52a52a
- Schlitzslot
- 5353
- Nockencam
- 5454
- Nutgroove
- 5555
- Profilprofile
- 5656
- Profilprofile
- 5757
- Pfeilarrow
- 5858
- Pfeilarrow
- F(1)F (1)
- Kraftforce
- F(2)F (2)
- Kraftforce
- F(N)F (N)
- Normalkraftnormal force
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