DE102009058129A1

DE102009058129A1 - Endlamelle für ein Lamellenpaket, reibschlüssig arbeitende Einrichtung mit einer solchen Endlamelle und Verfahren zur Herstellung einer solchen Endlamelle

Info

Publication number: DE102009058129A1
Application number: DE102009058129A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Hauck; Thomas Scharmacher
Original assignee: BorgWarner Inc; Borg Warner Automotive Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2009-12-12
Filing date: 2009-12-12
Publication date: 2011-06-16
Also published as: CN102135141A; CN102135141B; US8567581B2; US20110139567A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine ringförmige Endlamelle (2) für ein Lamellenpaket einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung mit einem in radialer Richtung (8, 10) verlaufenden Reibabschnitt (18) zur Ausbildung einer dem Lamellenpaket in einer ersten axialen Richtung (4) zuwendbaren ebenen Vorderseite (20) und einem in der ersten radialen Richtung (8; 10) einstückig an den Reibabschnitt (18) anschließenden Drehmitnahmeabschnitt (28). Erfindungsgemäß weist die Endlamelle (2) ferner einen in der entgegengesetzten zweiten radialen Richtung (10; 8) einstückig an den Reibabschnitt (18) anschließenden Versteifungsabschnitt (30) auf, wobei der Versteifungsabschnitt (30) oder der sich an den Reibabschnitt (18) anschließende erste Abschnitt (32) des Versteifungsabschnitts (30) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mehr als 90° in der entgegengesetzten zweiten axialen Richtung (6) gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogen ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine reibschlüssig arbeitende Einrichtung mit einer solchen Endlamelle (2) sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Endlamelle (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine ringförmige Endlamelle für ein Lamellenpaket einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung mit einem in radialer Richtung verlaufenden Reibabschnitt zur Ausbildung einer dem Lamellenpaket in einer ersten axialen Richtung zuwendbaren ebenen Vorderseite und einem in der ersten radialen Richtung einstückig an den Reibabschnitt anschließenden Drehmitnahmeabschnitt. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine reibschlüssig arbeitende Einrichtung mit einer solchen Endlamelle sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Endlamelle.
Aus dem Stand der Technik sind reibschlüssig arbeitende Einrichtungen, insbesondere Lamellenkupplungen, bekannt, die ein über einen Betätigungskolben zusammendrückbares Lamellenpaket aufweisen. Dem Lamellenpaket ist auf der der Krafteinleitungsseite abgewandten Seite eine Endlamelle zugeordnet, die vielfach auch als Stützplatte oder Endscheibe bezeichnet wird. Die Endlamelle steht über einen Drehmitnahmeabschnitt mit einem der Lamellenträger der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung in Drehmitnahmeverbindung, wobei die Endlamelle ferner mittels eines Sicherungsrings oder ähnlichem in zumindest einer axialen Richtung an dem zugehörigen Lamellenträger abgestützt oder abstützbar ist. Dank dieser Abstützung der Endlamelle an dem zugehörigen Lamellenträger ist ein Zusammendrücken des Lamellenpakets unter Erzeugung einer Drehmomentübertragung zwischen den Lamellenträgern möglich. Aufgrund dieser Abstützung sowie der aufgebrachten Betätigungskraft ist die Endlamelle jedoch einer hohen Biegebelastung in axialer Richtung ausgesetzt, so dass die Endlamelle eine besonders hohe Biegesteifigkeit in axialer Richtung aufweisen muss.
Um ein Biegen der Endlamelle in axialer Richtung zu vermeiden, wurden in der Vergangenheit massive Endlamellen eingesetzt, die zur Erhöhung der Biegesteifigkeit in axialer Richtung eine entsprechend große Dicke aufwiesen. Auch wurde im Bereich des Drehmitnahmeabschnitts der massiven Endlamelle eine umlaufende Nut vorgesehen, die das Anordnen des Sicherungsrings im Bereich des Drehmitnahmeabschnitts vereinfachen und somit auch die axiale Baulänge des Lamellenträgers reduzieren soll, wobei eine solche Nut beispielsweise durch ein spanabhebendes Verfahren oder ein Schmiedeverfahren erzeugt wurde. Die bekannten massiven Endlamellen haben sich insofern bewährt, als dass deren Biegesteifigkeit in axialer Richtung erhöht ist. Bei den massiven Endlamellen besteht jedoch der Nachteil, dass diese ein besonders großes Gewicht haben, wobei darüber hinaus die Herstellung der massiven Endlamelle erschwert ist.
Demgegenüber schlägt die DE 602 22 266 T2 eine zweistückige Endlamelle mit einem geringeren Gewicht vor. Die zweistückige Endlamelle setzt sich dabei einerseits aus einer ringscheibenförmigen Kernplatte zur Ausbildung einer dem Lamellenpaket zuwendbaren ebenen Vorderseite und andererseits aus einem separaten Stützgehäuse zusammen, wobei letzteres die Kernplatte an ihrer dem Lamellenpaket abgewandten Seite abstützen soll, um die Biegesteifigkeit der zweistückigen Endlamelle in axialer Richtung zu erhöhen. Das Stützgehäuse ist dabei im Wesentlichen in der Art einer Lamelle aufgebaut, weist jedoch im Gegensatz zu der Kernplatte ein Profil auf, das geeignet ist, die Biegesteifigkeit der zweistückigen Endlamelle in axialer Richtung zu erhöhen, wobei das Gewicht der zweistückigen Endlamelle im Gegensatz zu der zuvor erwähnten massiven Endlamelle deutlich reduziert werden konnte. Darüber hinaus schlägt die DE 602 22 266 T2 vor, sowohl die Kernplatte als auch das Stützgehäuse mit einem Drehmitnahmeabschnitt zu versehen, so dass beide drehfest mit demselben Lamellenträger verbunden werden können. Als eine alternative Ausführungsform wird ferner vorgeschlagen, eine direkte Verbindung zwischen der Kernplatte und dem Stützgehäuse über geeignete Befestigungsmittel an den geeigneten Oberflächen der Kernplatte und des Stützgehäuses einzurichten, um eine relative Rotation zwischen Kernplatte und Stützgehäuse während des Betriebs zu verhindern. Unabhängig von der jeweiligen Ausführungsvariante besteht bei der zweistückig ausgebildeten Endlamelle aus Kernplatte und Stützgehäuse jedoch der Nachteil, dass deren Fertigung nur unter erhöhtem Aufwand möglich ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Endlamelle für ein Lamellenpaket einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung zu schaffen, die einerseits eine hohe Biegesteifigkeit in axialer Richtung sowie gegebenenfalls ein relativ geringes Gewicht aufweist und andererseits besonders einfach herstellbar ist. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine reibschlüssig arbeitende Einrichtung mit einer solchen vorteilhaften Endlamelle zu schaffen. Darüber hinaus liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Endlamelle anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1, 10 bzw. 12 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Endlamelle ist für ein Lamellenpaket einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung konzipiert und ringförmig ausgebildet. Bezogen auf den Querschnitt der Endlamelle weist diese einen in radialer Richtung verlaufenden Reibabschnitt zur Ausbildung einer dem Lamellenpaket in einer ersten axialen Richtung zuwendbaren ebenen Vorderseite auf. Dabei liegt die ebene Vorderseite vorzugsweise in einer Ebene, deren Normale von der Drehachse der ringförmigen Endlamelle gebildet ist. Auch ist die ebene Vorderseite vorzugsweise in der Form einer Kreisringfläche ausgebildet. Die Vorderseite des Reibabschnitts kann somit im Einsatz der Endlamelle die Reibfläche derselben ausbilden oder einen Reibbelag zur Ausbildung der Reibfläche aufnehmen. In der ersten radialen Richtung der ringförmigen Endlamelle schließt sich – bezogen auf den Querschnitt – ein Drehmitnahmeabschnitt einstückig an den Reibabschnitt an, wobei der Drehmitnahmeabschnitt die Herstellung einer Drehmitnahmeverbindung zwischen der Endlamelle und einem Lamellenträger der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung ermöglicht. Der Drehmitnahmeabschnitt kann beispielsweise als Außen- oder Innenverzahnung oder gar als Abschnitt mit mehreren Aussparungen ausgebildet sein, in den axial hervorstehende Finger des Lamellenträgers unter Erzeugung einer Drehmitnahmeverbindung einführbar sind. Die Endlamelle weist ferner einen in der entgegengesetzten zweiten radialen Richtung, also in derjenigen radialen Richtung, die der ersten radialen Richtung entgegengesetzt ist, einstückig an den Reibabschnitt anschließenden Versteifungsabschnitt auf. Der einstückig mit dem Reibabschnitt ausgebildete Versteifungsabschnitt oder der sich an den Reibabschnitt anschließende erste Abschnitt des Versteifungsabschnitts ist zumindest teilweise um mehr als 90° in der entgegengesetzten zweiten axialen Richtung, also in derjenigen axialen Richtung, die der ersten axialen Richtung entgegengesetzt ist, gegenüber dem Reibabschnitt gebogen.
Die erfindungsgemäße Endlamelle ist besonders einfach herstellbar. Während bei der aus der DE 602 22 266 T2 bekannten zweistückigen Endlamelle zunächst eine Kernplatte und ein Stützgehäuse separat voneinander gefertigt werden, um diese anschließend über geeignete Befestigungsmittel an den Oberflächen von Kernplatte und Stützgehäuse direkt miteinander zu verbinden, entfällt dieser Arbeitsschritt des direkten Verbindens von Reibabschnitt und Versteifungsabschnitt bei der erfindungsgemäßen Endlamelle, zumal die erfindungsgemäße Endlamelle aus dem Reibabschnitt und dem Versteifungsabschnitt gebogen wird, die von vorneherein einstückig miteinander verbunden sind. Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass durch die von vorneherein bestehende Einstückigkeit von Reibabschnitt und Versteifungsabschnitt die gleiche oder sogar eine bessere Biegesteifigkeit in axialer Richtung erzielt werden kann, wie bzw. als das bei einer zweistückigen Endlamelle der Fall ist, bei der die zunächst separat voneinander ausgebildeten Bestandteile, wie beispielsweise Kernplatte und Stützgehäuse, nachträglich über geeignete Befestigungsmittel, wie beispielsweise Klebemittel, Schweißmittel oder ähnliches, verbunden wurden. Indem der Versteifungsabschnitt oder der sich an den Reibabschnitt anschließende erste Abschnitt des Versteifungsabschnitts zumindest teilweise um mehr als 90° in der entgegengesetzten zweiten axialen Richtung gegenüber dem Reibabschnitt gebogen ist, ist neben der Erhöhung der Biegesteifigkeit der Endlamelle in axialer Richtung bewirkt, dass der Versteifungsabschnitt bzw. die Endlamelle sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung relativ kurzbauend ist, so dass die Endlamelle auch dann problemlos einsetzbar ist, wenn in den genannten Richtungen wenig Bauraum zur Verfügung steht. Darüber hinaus besteht bei einer Biegung des Versteifungsabschnitts bzw. des ersten Abschnitts um mehr als 90° in Relation zu dem Reibabschnitt der Vorteil, dass der Reibabschnitt und somit die Vorderseite desselben eine besonders große Ausdehnung in radialer Richtung aufweisen kann, so dass die Vorderseite selbst oder ein an der Vorderseite befestigter Reibabschnitt eine Reibfläche ausbilden kann, die großflächig mit der Reibfläche einer Gegenlamelle des anderen Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden kann.
Um eine sowohl in radialer als auch in axialer Richtung besonders kurzbauende Endlamelle mit relativ hoher Biegesteifigkeit in axialer Richtung zu erhalten, ist der Versteifungsabschnitt oder der sich an den Reibabschnitt anschließende erste Abschnitt des Versteifungsabschnitts in einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle vollständig um mehr als 90° in der zweiten axialen Richtung gegenüber dem Reibabschnitt gebogen.
Um die axiale Baulänge der erfindungsgemäßen Endlamelle weiter zu reduzieren, ist der Versteifungsabschnitt oder der erste Abschnitt desselben in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mindestens 135°, besonders bevorzugt um mindestens 180°, gegenüber dem Reibabschnitt gebogen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle ist der Versteifungsabschnitt oder der erste Abschnitt desselben derart gebogen, dass der Versteifungsabschnitt oder der erste Abschnitt an der der Vorderseite abgewandten Rückseite des Reibabschnitts abgestützt ist. Dies umfasst ebenso die Möglichkeit, dass auch ein auf den ersten Abschnitt des Versteifungsabschnitts folgender Abschnitt des Versteifungsabschnitts an der der Vorderseite abgewandten Rückseite des Reibabschnitts abgestützt sein kann. Es hat sich herausgestellt, dass die Abstützung des Versteifungsabschnitts oder eines Abschnitts desselben an der Rückseite des Reibabschnitts einen positiven Effekt auf die Biegesteifigkeit der Endlamelle in axialer Richtung hat. So wäre es beispielsweise denkbar, dass das freie Ende des Versteifungsabschnitts an der Rückseite des Reibabschnitts abgestützt ist. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch herausgestellt, wenn der Versteifungsabschnitt oder ein Abschnitt desselben flächig an der Rückseite des Reibabschnitts abgestützt ist, wie dies in einer bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Ausführungsform der Fall ist. So könnte bei dieser Ausführungsvariante anstelle des freien Endes des Versteifungsabschnitts beispielsweise die Vorder- oder Rückseite des Versteifungsabschnitts an der Rückseite des Reibabschnitts abgestützt sein. Es ist bei dieser Ausführungsform darüber hinaus bevorzugt, wenn sich der Versteifungsabschnitt oder der erste Abschnitt parallel zu dem Reibabschnitt in radialer Richtung erstreckt. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft für die Biegesteifigkeit herausgestellt, wenn die eine Seite des sich parallel zu dem Reibabschnitt erstreckenden Versteifungsabschnitts vollständig flächig an der Rückseite des Reibabschnitts abgestützt ist. Auch ist durch die parallele Anordnung des Versteifungsabschnitts relativ zu dem Reibabschnitt sowie dessen flächige Abstützung an der Rückseite des Reibabschnitts sichergestellt, dass die Endlamelle in axialer Richtung besonders kurz baut, wie dies beispielsweise bei den eingangs erwähnten massiven Endlamellen der Fall ist, wobei eine ähnliche Biegesteifigkeit wie bei den massiven Endlamellen erzielt wird, der Herstellungsaufwand jedoch deutlich geringer ist.
Um die Biegesteifigkeit der Endlamelle in axialer Richtung weiter zu erhöhen, weist der Versteifungsabschnitt in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle ferner einen einstückig an den ersten Abschnitt anschließenden zweiten Abschnitt auf, der zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in der zweiten axialen Richtung gegenüber dem ersten Abschnitt gebogen ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, wenn der zweite Abschnitt an der dem Reibabschnitt abgewandten Seite des ersten Abschnitts abgestützt ist, um die Biegesteifigkeit in axialer Richtung positiv zu beeinflussen, wobei die Abstützung des zweiten Abschnitts an der dem Reibabschnitt abgewandten Seite des ersten Abschnitts auch in diesem Fall besonders bevorzugt flächig erfolgen sollte, um eine besonders hohe Biegesteifigkeit zu erzielen. Ferner ist es bei dieser Ausführungsform bevorzugt, wenn sich der zweite Abschnitt parallel zu dem ersten Abschnitt in radialer Richtung erstreckt. Hierdurch kann eine geringe axiale Baulänge der Endlamelle erzielt werden, wobei die axiale Baulänge dann besonders gering ist, wenn der sich parallel zu dem ersten Abschnitt in radialer Richtung erstreckende zweite Abschnitt vollständig flächig an der dem Reibabschnitt abgewandten Seite des ersten Abschnitts abgestützt ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle ist der Versteifungsabschnitt derart gebogen, dass dieser weder in der ersten noch in der zweiten radialen Richtung über den Reibabschnitt hervorsteht. Man könnte auch davon sprechen, dass der Versteifungsabschnitt in axialer Richtung betrachtet vollständig von dem Reibabschnitt verdeckt ist. Diese Ausführungsform ist insofern von Vorteil, als dass die Ausdehnung der Endlamelle in radialer Richtung im Wesentlichen durch die radiale Ausdehnung des Reibabschnitts vorgegeben ist, so dass die die Reibfläche ausbildende oder den Reibbelag tragende ebene Vorderseite eine besonders große Ausdehnung in radialer Richtung haben kann, wodurch ein optimaler Reibeingriff zwischen der Endlamelle einerseits und der benachbarten Gegenlamelle andererseits erzielt werden kann.
Grundsätzlich könnte der Versteifungsabschnitt einen zusätzlichen Drehmitnahmeabschnitt aufweisen, der zusammen mit dem ersten Drehmitnahmeabschnitt der Herstellung einer Drehmitnahmeverbindung mit dem zugehörigen Lamellenträger dient. Dies würde jedoch dazu führen, dass die Endlamelle in demjenigen Bereich, in dem diese über einen Sicherungsring oder ähnliches an dem Lamellenträger abgestützt oder abstützbar ist, eine große axiale Ausdehnung aufweist, so dass auch der Lamellenträger eine große axiale Baulänge aufweisen müsste, um den Sicherungsring oder ein anderes Sicherungselement sicher aufnehmen zu können. Um eine geringe axiale Baulänge des Lamellenträgers zu erzielen, weist der Versteifungsabschnitt in einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle daher keinen Drehmitnahmeabschnitt auf. Hierdurch wird überdies die Herstellung der Endlamelle weiter vereinfacht, zumal ein Arbeitsschritt zur Erzeugung eines weiteren Drehmitnahmeabschnitts entfällt. Um bei dieser Ausführungsform ein Abstützen des Versteifungsabschnitts in radialer Richtung an dem Lamellenträger oder in axialer Richtung an dem Sicherungsring zu verhindern, beträgt die Entfernung in radialer Richtung zwischen dem Versteifungsabschnitt und dem an den Reibabschnitt anschließenden Drehmitnahmeabschnitt vorzugsweise mindestens 0 mm, besonders bevorzugt mehr als 0 mm. Die erstgenannte Alternative bietet sich dann, wenn der Sicherungsring zur axialen Abstützung der Endlamelle auf der dem Reibabschnitt und dem Versteifungsabschnitt abgewandten Seite des Lamellenträgers angeordnet ist, wobei eine Entfernung von 0 mm ferner eine besonders hohe Biegesteifigkeit in axialer Richtung bewirkt. Die zweitgenannte Alternative, bei der die Entfernung in radialer Richtung zwischen dem Versteifungsabschnitt und dem an den Reibabschnitt anschließenden Drehmitnahmeabschnitt mehr als 0 mm beträgt, ist dann notwendig bzw. vorteilhaft, wenn der Sicherungsring auf der dem Reibabschnitt und dem Versteifungsabschnitt zugewandten Seite des zugehörigen Lamellenträgers angeordnet ist, zumal hierdurch sichergestellt ist, dass sich die Endlamelle lediglich über den Drehmitnahmeabschnitt, nicht aber über den Versteifungsabschnitt, in axialer Richtung an dem Sicherungsring abstützt. Um dies zu gewährleisten, muss die zuvor erwähnte Entfernung auf die Dimensionierung des Sicherungsrings sowie die Dimensionierung der den Sicherungsring aufnehmenden Nut innerhalb des Lamellenträgers abgestimmt werden. Sollte der Sicherungsring als außenliegender Sicherungsring ausgebildet sein, der außen an dem Lamellenträger angeordnet ist, so ist es ferner besonders bevorzugt, wenn der Stützabschnitt oder ein Abschnitt desselben als Fliehkraftsicherung für den Sicherungsring fungiert, d. h., der Stützabschnitt oder ein Abschnitt desselben sollte derart geformt und dimensioniert sein, dass ein sich fliehkraftbedingt aufweitender Sicherungsring in radialer Richtung nach außen an dem Stützabschnitt oder einem Abschnitt desselben abstützbar ist, bevor der Sicherungsring vollständig aus der zugehörigen Nut innerhalb des Lamellenträgers gehoben ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle ist die Endlamelle als Stahllamelle ausgebildet. Dies bedeutet, dass kein zusätzlicher Reibbelag auf der Endlamelle angeordnet ist, vielmehr dient die dem Lamellenpaket in der ersten axialen Richtung zuwendbare ebene Vorderseite des Reibabschnitts der Endlamelle als Reibfläche, die mit der Reibfläche der Gegenlamelle des anderen Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden kann. Alternativ ist die Endlamelle bei dieser Ausführungsform als Reibbelaglamelle mit einem an der Vorderseite des Reibabschnitts angeordneten Reibbelag ausgebildet. Bei diesem Reibbelag handelt es sich vorzugsweise um einen organischen Reibbelag, besonders bevorzugt um einen Papierreibbelag. Der Reibbelag ist dabei ferner vorzugsweise mit der Vorderseite des Reibabschnitts verklebt und weist eine im Wesentlichen kreisringförmige Gestalt auf.
Aus dem Stand der Technik sind reibschlüssig arbeitende Einrichtungen bekannt, die zwei oder mehr Lamellenpakete aufweisen, wobei hier insbesondere sogenannte Doppelkupplungen erwähnt seien. Um bei derartigen reibschlüssig arbeitenden Einrichtungen die Teilezahl und somit den Montageaufwand zu reduzieren, weist die Endlamelle in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ferner einen in der ersten radialen Richtung einstückig an den Drehmitnahmeabschnitt anschließenden und in radiale Richtung verlaufenden zweiten Reibabschnitt zur Ausbildung einer einem zweiten Lamellenpaket in der ersten axialen Richtung zuwendbaren zweiten Vorderseite und einen in der ersten radialen Richtung einstückig an den zweiten Reibabschnitt anschließenden zweiten Versteifungsabschnitt auf, wobei der zweite Versteifungsabschnitt oder der sich an den zweiten Reibabschnitt anschließende erste Abschnitt des zweiten Versteifungsabschnitts zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mehr als 90° in der zweiten axialen Richtung gegenüber dem zweiten Reibabschnitt gebogen ist. Anstelle von zwei separaten Endlamellen kommt hier somit lediglich eine Endlamelle zum Einsatz, die gleichermaßen die Abstützung des ersten Lamellenpakets und des zweiten Lamellenpakets in axialer Richtung bewirkt, wobei lediglich ein Sicherungsring erforderlich ist, um die Endlamelle mit Doppelfunktion an dem zugehörigen Lamellenträger axial abzustützen. Für den zweiten Reibabschnitt und den zweiten Versteifungsabschnitt gelten die vorangehenden Ausführungen zu dem ersten Reibabschnitt und dem ersten Versteifungsabschnitt vorzugsweise entsprechend, um die genannten Vorteile zu erzielen. Darüber hinaus ist es bei dieser Ausführungsform besonders bevorzugt, wenn der Drehmitnahmeabschnitt zwischen den beiden Reibabschnitten eine Vielzahl von umfangsmäßig verteilten Aussparungen aufweist, in die sich axial hervorstehende Drehmitnahmefinger des zugehörigen Lamellenträgers erstrecken können, um eine Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Lamellenträger und der Endlamelle mit Doppelfunktion zu erzielen.
Um zu gewährleisten, dass die ebene Vorderseite des Reibabschnitts eine besonders große Ausdehnung in radialer Richtung aufweist, so dass die von der Vorderseite selbst oder dem an der Vorderseite angeordneten Reibbelag ausgebildete Reibfläche besonders groß ist, ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle am Übergang zwischen der Vorderseite des Reibabschnitts und den Versteifungsabschnitt ein Biegeradius ausgebildet, der maximal 1,0 mm, vorzugsweise maximal 0,8 mm, besonders bevorzugt maximal 0,6 mm, beträgt. Auf diese Weise kann eine besonders große Reibfläche geschaffen werden, die einen sicheren Reibeingriff mit der Gegenlamelle des anderen Lamellensatzes des Lamellenpakets gewährleistet.
Die erfindungsgemäße reibschlüssig arbeitende Einrichtung, bei der es sich vorzugsweise um eine Lamellenkupplung oder Mehrfachlamellenkupplung, besonders bevorzugt um eine nasslaufende Lamellenkupplung oder Mehrfachlamellenkupplung handelt, weist ein Lamellenpaket auf. Das Lamellenpaket ist aus einem ersten Lamellensatz, der drehfest mit einem ersten Lamellenträger verbunden ist, und einem zweiten Lamellensatz zusammengesetzt, der drehfest mit einem zweiten Lamellenträger verbunden ist. Die Lamellen der beiden Lamellensätze sind in axialer Richtung wechselweise hintereinander angeordnet und können miteinander in Reibeingriff gebracht werden, indem die Lamellen beispielsweise durch einen axial verschiebbaren Betätigungskolben in axialer Richtung zusammengedrückt werden. Der erste Lamellensatz umfasst ferner eine Endlamelle, die in der zweiten axialen Richtung an dem ersten Lamellenträger abgestützt oder abstützbar ist. Die Abstützung in axialer Richtung erfolgt hier vorzugsweise mittels eines Sicherungsrings an dem ersten Lamellenträger, wobei der Sicherungsring besonders bevorzugt als radial innenliegender Sicherungsring ausgebildet ist, um eine fliehkraftbedingte Aufweitung des Sicherungsrings bei Betrieb der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird die Endlamelle dabei von einer Endlamelle der zuvor beschriebenen, erfindungsgemäßen Art gebildet. Unter der Endlamelle ist bei der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung vorzugsweise diejenige Endlamelle des Lamellenpakets zu verstehen, die auf der dem Krafteinleitungsbereich abgewandten Seite des Lamellenpakets angeordnet ist. Dank der verwendeten Endlamelle ist eine besonders sichere Abstützung des Lamellenpakets in der zweiten axialen Richtung an dem ersten Lamellenträger möglich, wobei bezüglich der weiteren Vorteile der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung auf die vorangehend beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Endlamelle verwiesen sei, die in entsprechender Weise gelten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung kann die Vorderseite oder gegebenenfalls der Reibbelag der Endlamelle des ersten Lamellensatzes unmittelbar mit der benachbarten Lamelle des zweiten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden. Bei dieser Ausführungsform ist somit keine Lamelle des ersten Lamellensatzes in axialer Richtung zwischen der Endlamelle des ersten Lamellensatzes und der benachbarten Lamelle des zweiten Lamellensatzes angeordnet, so dass die Endlamelle des ersten Lamellensatzes unmittelbar mit der benachbarten Lamelle des zweiten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ferner ein zweites Lamellenpaket aus einem dritten Lamellensatz, der drehfest mit dem ersten Lamellenträger verbunden ist, und einem vierten Lamellensatz vorgesehen, der drehfest mit einem dritten Lamellenträger verbunden ist, wobei die Lamellen des dritten und vierten Lamellensatzes in axialer Richtung wechselweise hintereinander angeordnet und miteinander in Reibeingriff bringbar sind. Die mit dem ersten Lamellenträger des ersten Lamellensatzes verbundene Endlamelle bildet feiner die Endlamelle des dritten Lamellensatzes aus, wobei hier vorzugsweise auf die zuvor beschriebene Endlamelle mit Doppelfunktion zurückgegriffen wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der die Endlamelle sowohl die Endlamelle des ersten Lamellensatzes als auch die Endlamelle des dritten Lamellensatzes ausbildet, kann die zweite Vorderseite oder gegebenenfalls der zweite Reibbelag der Endlamelle des dritten Lamellensatzes unmittelbar mit der benachbarten Lamelle des vierten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden. Auch in diesem Fall ist keine zwischenliegende Lamelle des dritten Lamellensatzes vorgesehen, so dass ein unmittelbarer Reibeingriff möglich ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der die Endlamelle mit Doppelfunktion Eingesetzt wird, weist der erste Lamellenträger axial hervorstehende Drehmitnahmefinger auf, die sich in die Aussparungen in dem Drehmitnahmeabschnitt der Endlamelle erstrecken, um eine Drehmitnahmeverbindung zwischen dem ersten Lamellenträger und der Endlamelle mit Doppelfunktion zu erzeugen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Endlamelle der erfindungsgemäßen Art weist die nachstehend näher beschriebenen Verfahrensschritte auf. So wird zunächst ein einstückige und ebene Ringscheibe mit einem Reibabschnitt und einem radial innen- oder außenliegenden Versteifungsabschnitt bereitgestellt. Im Anschluss daran wird der Versteifungsabschnitt in axialer Richtung derart gebogen, dass dieser um mehr als 90°, vorzugsweise mindestens 135°, besonders bevorzugt mindestens 180°, gegenüber dem Reibabschnitt gebogen ist. Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die vorangehend beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Endlamelle verwiesen, die entsprechend gelten.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst der Verfahrensschritt des Biegens des Versteifungsabschnitts ferner die nachstehend näher beschriebenen Verfahrensschritte. So wird zunächst der Versteifungsabschnitt derart gebogen, dass dieser um 90° gegenüber dem Reibabschnitt gebogen ist. Sinngemäß erhält der Versteifungsabschnitt dabei eine im Wesentlichen rohrförmige Gestalt, während der Reibabschnitt weiterhin ringscheibenförmig ausgebildet ist. Das Biegen des Versteifungsabschnitts erfolgt dabei vorzugsweise durch Tiefziehen. Im Anschluss daran wird der Biegeradius am Übergang zwischen der dem Versteifungsabschnitt abgewandten Vorderseite des Reibabschnitts und dem um 90° gegenüber dem Reibabschnite gebogenen Versteifungsabschnitt verringert, wobei die Verringerung des genannten Biegeradius vorzugsweise spanlos, besonders bevorzugt durch Gegenhalsen, erfolgt. In Anschluss daran wird der gegenüber dem Reibabschnitt um 90° gebogene Versteifungsabschnitt derart gebogen bzw. aufgeweitet, dass dieser um mehr als 90°, mindestens 135° oder mindestens 180° gegenüber dem Reibabschnitt gebogen ist. Das Biegen oder Aufweiten des Reibabschnitts erfolgt dabei vorzugsweise derart, dass der Versteifungsabschnitt zumindest teilweise an der Rückseite des Reibabschnitts abgestützt ist, wobei diese Abstützung vorzugsweise flächig erfolgt. Alternativ kann die Abstützung des Versteifungsabschnitts an der Rückseite des Reibabschnitts jedoch auch erst im Rahmen des nachstehend beschriebenen weiteren Verfahrensschritts erreicht werden.
So wird der gebogene oder aufgeweitete Versteifungsabschnitt in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anschließend mit dem Reibabschnitt in axialer Richtung verprägt oder verpresst, wobei das Prägen oder Verpressen vorzugsweise derart erfolgt, dass der Versteifungsabschnitt an der Rückseite des Reibabschnitts zumindest teilweise, besonders bevorzugt flächig, abgestützt ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ferner der Verfahrensschritt des Nachbearbeitens der Vorderseite des Reibabschnitts unter Erhöhung der Ebenheit der Vorderseite vorgesehen, wobei das Nachbearbeiten vorzugsweise durch Schleifen, besonders bevorzugt durch Bandschleifen, erfolgt. Darüber hinaus sind noch weitere Nachbearbeitungsschritte, wie beispielsweise das Kalibrieren des Innen- oder Außendurchmessers von Vorteil.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem weiteren Verfahrensschritt ferner ein Drehmitnahmeabschnitt an dem Reibabschnitt erzeugt, wobei dies vorzugsweise durch Stanzen erfolgt. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Drehmitnahmeabschnitt erst im Anschluss an das Biegen und Verpressen des Versteifungsabschnitts erfolgt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ferner ein Reibbelag auf der Vorderseite des Reibabschnitts angebracht, wobei der Reibbelag, vorzugsweise ein Papierreibbelag, besonders bevorzugt auf die Vorderseite des Reibabschnitts geklebt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine teilweise Seitenansicht einer Ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
2 eine teilweise Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
3 eine teilweise Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
4 eine teilweise Seitenansicht einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
5 eine teilweise Seitenansicht einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
6 eine teilweise Seitenansicht einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
7 eine teilweise Seitenansicht einer sebten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
8 eine teilweise Seitenansicht einer achten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
9 eine teilweise Seitenansicht einer neunten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
10 eine teilweise Seitenansicht einer zehnten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle in geschnittener Darstellung,
11 eine teilweise Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in gechnittener Darstellung mit der Endlamelle von 1,
12 eine teilweise Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in geschnittener Darstellung mit der Endlamelle von 2,
13 eine teilweise Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in geschnittener Darstellung mit der Endlamelle von 5,
14 eine teilweise Seitenansicht einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in geschnittener Darstellung mit der Endlamelle von 6,
15 eine teilweise Seitenansicht einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in geschnittener Darstellung mit der Endlamelle von 9,
16 eine teilweise Seitenansicht einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung in geschnittener Darstellung mit der Endlamelle von 9 und
17 bis 22 Seitenansichten der Endlamelle von 1 in geschnittener Darstellung zur Veranschaulichung einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Endlamelle nach 1.
1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle 2. Die Endlamelle 2 ist ringförmig ausgebildet, wobei deren einander entgegengesetzte axiale Richtungen 4, 6, deren einander entgegengesetzte radiale Richtungen 8, 10 sowie deren einander entgegengesetzte Umfangsrichtungen 12, 14 anhand entsprechender Pfeile angedeutet sind. Die sich in axiale Richtung 4, 6 erstreckende Drehachse 16 der ringförmigen Endlamelle 2 ist anhand einer gestrichelten Linie angedeutet.
Bezogen auf den Querschnitt weist die Endlamelle 2 einen in radialer Richtung 8, 10 verlaufenden Reibabschnitt 18 auf. Der Reibabschnitt 18 ist mit einer ebenen Vorderseite 20 versehen, die in einer von den radialen Richtungen 8, 10 aufgespannten Ebene liegt, wobei die sich in axiale Richtung 4, 6 erstreckende Drehachse 16 gleichermaßen die Flächennormale dieser Ebene darstellt. Die Vorderseite 20 ist dabei diejenige Seite des Reibabschnitts 18, die im Einbauzustand der Endlamelle 2 dem Lamellenpaket der reibschlüssig arbeitenden Einrichtung zugewandt ist. Die dargestellte Endlamelle 2 kann sowohl als Stahllamelle, bei der die ebene Vorderseite 20 die Reibfläche derselben ausbildet, als auch als Reibbelaglamelle ausgebildet sein, wie dies in 1 gezeigt ist. So ist die als Reibbelaglamelle ausgebildete Endlamelle 2 der 1 mit einem Reibbelag 22 versehen, der an der Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 befestigt ist und eine in axiale Richtung 4 weisende Reibfläche 24 aufweist. Darüber hinaus weist der Reibabschnitt 18 eine der Vorderseite 20 abgewandte Rückseite 26 auf, die in die axiale Richtung 6 weist.
In radialer Richtung 8 schließt sich ein Drehmitnahmeabschnitt 28 einstückig an den Reibabschnitt 18 an. Der Drehmitnahmeabschnitt 28 dient der Herstellung einer Drehmitnahmeverbindung mit einem der Endlamelle 2 zugeordneten Lamellenträger, der später eingehender beschrieben wird. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei dem Drehmitnahmeabschnitt 28 um eine Außenverzahnung, die mit der Innenverzahnung eines Außenlamellenträgers in Drehmitnahmeeingriff bringbar ist, so dass es sich bei der Endlamelle 2 folglich um eine Außenlamelle handelt. Der Drehmitnahmeabschnitt 28 selbst ist folglich vorzugsweise derart gestaltet, dass eine Verschiebung der Endlamelle 2 in axialer Richtung 4, 6 relativ zu dem Lamellenträger grundsätzlich möglich ist.
In der entgegengesetzten radialen Richtung 1C schließt sich ein Versteifungsabschnitt 30 einstückig an den Reibabschnitt 18 an, wobei der Versteifungsabschnitt 30 in der dargestellten Ausführungsform lediglich von einem ersten Abschnitt 32 gebildet ist, der sich unmittelbar an den Reibabschnitt 18 anschließt. Wie aus 1 ersichtlich, ist der Versteifungsabschnitt 30 bzw. der erste Abschnitt 32 desselben zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in einem Winkel α in der axialen Richtung 6 gegenüber dem Reibabschnitt 18 gebogen. Für den Winkel α gilt, das dieser größer als 90° ist. Vorzugsweise beträgt der Winkel α mindestens 135°, besonders bevorzugt mindestens 180°.
In der gezeigten Ausführungsform ist der Versteifungsabschnitt 30 bzw. dessen erster Abschnitt 32 derart gebogen, dass eine Rückseite 34 des Versteifungsabschnitts 30 bzw. des ersten Abschnitts 32 in axiale Richtung 4 weist und flächig an der Rückseite 26 des Reibabschnitts 18 abgestützt ist. Auch ist der Versteifungsabschnitt 30 bzw. der erste Abschnitt 32 derart relativ zu dem Reibabschnitt 18 gebogen, das sich der Versteifungsabschnitt 30 bzw. der erste Abschnitt 32 in radialer Richtung 8, 10 parallel zu dem Reibabschnitt 18 erstreckt. In dieser speziellen Ausführungsform ist die gesamte Rückseite 34 des Versteifungsabschnitts 30 bzw. des ersten Abschnitts 32 an der Rückseite 26 des Reibabschnitts 18 abgestützt, was zwar nicht zwingend erforderlich ist, jedoch hinsichtlich der axialen Baulänge der Endlamelle 2 vorteilhaft ist.
Der Versteifungsabschnitt 30, der grundsätzlich neben dem ersten Abschnitt 32 noch weitere Abschnitte aufweisen kann, die gebogen sind, ist, wie dies aus 1 ersichtlich ist, derart gebogen, dass dieser weder in der radialen Richtung 8 noch in der entgegengesetzten radialen Richtung 10 über den Reibabschnitt 18 hervorsteht. Es kann auch davon gesprochen werden, dass der Reibabschnitt 18 den Versteifungsabschnitt 30 in axialer Richtung 6 betrachtet vollständig verdeckt. Hierdurch ist sichergestellt, dass die radiale Ausdehnung des Querschnitts der Endlamelle 2 im Wesentlichen durch die radiale Ausdehnung des Reibabschnitts 18 in radialer Richtung 8, 10 vorgegeben ist, so dass auch die ebene Vorderseite 20 eine besonders große Ausdehnung in radialer Richtung 8, 10 aufweisen kann.
Im Gegensatz zu dem Reibabschnitt 18 schließt sich an den Versteifungsabschnitt 30 kein Drehmitnahmeabschnitt an, so dass die Drehmitnahmeverbindung zwischen der Endlamelle 2 und dem zugehörigen Lamellenträger ausschließlich über den Drehmitnahmeabschnitt 28 an dem Reibabschnitt 18 bewirkt wird. Auch ist der Versteifungsabschnitt 30 in radialer Richtung 8, 10 von dem Drehmitnahmeabschnitt 28 des Reibabschnitts 18 beabstandet, wie dies in 1 anhand der Entfernung a in radialer Richtung 8, 10 angedeutet ist. Diese Entfernung a ist in der ersten Ausführungsform nach 1 größer als 0 mm, wobei die Entfernung a derart gewählt sein sollte, dass ein innenliegender Sicherungsring problemlos an dem Lamellenträger angeordnet weiden kann, ohne dass die Endlamelle 2 über den Versteifungsabschnitt 30 in axialer Richtung 6 an dem Sicherungsring und somit an dem Lamellenträger abstützbar ist. Vielmehr sollte die Abstützung an dem Sicherungsring ausschließlich über den Reibabschnitt 18 oder/und den Drehmitnahmeabschnitt 28 erfolgen.
Um eine ebne Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 zu erhalten, die eine relativ große Ausdehnung in radialer Richtung 8, 10 aufweist, ist an dem Übergang zwischen der Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 und dem Versteifungsabschnitt 30 bzw. dem ersten Abschnitt 32 desselben ein Biegeradius b ausgebildet, der maximal 1,0 mm, vorzugsweise maximal 0,8 mm, besonders bevorzugt maximal 0,6 mm, beträgt. Je kleiner der Biegeradius b gewählt ist, desto weiter kann sich die ebene Vorderseite 20 in radialer Richtung 10 erstrecken, so dass die Vorderseite 0 eine besonders große Reibfläche bzw. Aufnahmefläche für den Reibbelag 22 ausbildet.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle 2, wobei die zweite Ausführungsform im Wesentlichen der ersten Ausführungsform entspricht, so dass nachstehend lediglich die Unterschiede erläutert werden, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die vorangehende Beschreibung im Übrigen entsprechend gilt.
Bei der zweiten Ausführungsform der Endlamelle 2 nach 2 handelt es sich wiederum um eine Außenlamelle, wobei der Drehmitnahmeabschnitt 28 nicht von einer Außenverzahnung, sondern vielmehr von einem Abschnitt gebildet ist, in dem mehrere in Umfangsrichtung 12, 14 verteilte und voneinander beabstandete Aussparungen 36 vorgesehen sind, die in der dargestellten Ausführungsform im Gegensatz zu den Zahnzwischenräumen vollständig von dem Material der Endlamelle 2 umschlossen sind. Somit können in axialer Richtung 6 hervorstehende Drehmitnahmefinger des Lamellenträgers in axialer Richtung 6 in die Aussparungen 36 eingeführt werden, um eine Drehmitnahmeverbindung zwischen dem Lamellenträger und der Endlamelle 2 zu erzielen. Die Festlegung der Endlamelle 2 in axialer Richtung 6 an dem zugehörigen Lamellenträger kann somit auch über einen radial außenliegenden Sicherungsring erfolgen, an dem der Drehmitnahmeabschnitt 28 in axialer Richtung 6 abstützbar ist. In diesem Fall kann die Entfernung a im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform wesentlich kleiner gewählt werden und sogar bis auf 0 mm reduziert werden, wie dies in 2 gezeigt ist, zumal bei dieser Ausführungsform nicht die Gefahr besteht, dass der Versteifungsabschnitt 30 in axialer Richtung 6 gegen den Sicherungsring schlägt, wodurch eine größere axiale Baulänge des zugehörigen Lamellenträgers notwendig wäre.
3 zeigt eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle 2, wobei die dritte Ausführungsform im Wesentlichen der ersten Ausführungsform nach 1 entspricht, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die vorangehende Beschreibung im Übrigen entsprechend gilt.
Bei der dritten Ausführungsform nach 3 umfasst der Versteifungsabschnitt 30 neben dem bereits beschriebenen ersten Abschnitt 32 ferner einen einstückig an den ersten Abschnitt 32 anschließenden zweiten Abschnitt 38, der zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in der axialen Richtung 6 gegenüber dem ersten Abschnitt 32 um einen Winkel β gebogen ist. In der dargestellten Ausführungsform beträgt der Winkel β 180°, so dass sich der zweite Abschnitt 38 ebenfalls in radialer Richtung 8, 10 parallel zu dem ersten Abschnitt 32 erstreckt und somit auch parallel zu dem Reibabschnitt 18 angeordnet ist. Darüber hinaus ist die in axiale Richtung 4 weisende Vorderseite 40 des zweiten Abschnitts 38 zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, flächig an der in die axiale Richtung 6 weisenden Vorderseite 42 des ersten Abschnitts 32 des Versteifungsabschnitts 30 abgestützt. Unabhängig davon, ob der Versteifungsabschnitt 30 die beiden Abschnitte 32, 38 oder noch weitere Abschnitte aufweist, gilt weiterhin, dass der Versteifungsabschnitt 30 weder in radialer Richtung 8 noch in radialer Richtung 10 über den Reibabschnitt 18 der Endlamelle 2 hervorsteht.
4 zeigt eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle 2, die im Wesentlichen der Ausführungsform nach 2 entspricht, wobei auch der Versteifungsabschnitt 30 in dieser vierten Ausführungsform einen zweiten Abschnitt 38 aufweist, wie dieser bereits unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wurde. Aus diesem Grunde sei hier lediglich auf die Beschreibung der 3 und 2 verwiesen, die für die vierte Ausführungsform nach 4 entsprechend gilt. Anzumerken ist lediglich, dass auch die Entfernung a in radialer Richtung 8, 10 zwischen dem Drehmitnahmeabschnitt 28 und dem Versteifungsabschnitt 30 bis auf 0 mm reduziert sein kann, zumal die Ausführungsform der Endlamelle 2 nach 4 den Einsatz eines außenliegenden Sicherungsrings am Lamellenträger ermöglicht.
Die in den 5 bis 8 gezeigten Ausführungsformen der Endlamelle 2 entsprechen im Wesentlichen den Ausführungsformen nach den 1 bis 4, wobei der wesentliche Unterschied darin besteht, dass die Ausführungsformen nach den 5 bis 8 als Innenlamellen ausgebildet sind, so dass der jeweilige Drehmitnahmeabschnitt 28 in radialer Richtung 10 einstückig auf den Reibabschnitt 18 folgt, während sich der Versteifungsabschnitt 30 in radialer Richtung 8 an den Reibabschnitt 18 anschließt. Somit kann an dieser Stelle auf die Beschreibung der Ausführungsformen nach den 1 bis 4 verwiesen werden, die entsprechend für die Ausführungsformen nach den 5 bis 8 gilt. Bezüglich der Ausführungsformen nach den 5 und 7, bei denen die axiale Sicherung der Endlamelle 2 an dem Lamellenträger mittels eines außenliegenden Sicherungsrings an dem Lamellenträger erfolgen kann, sei jedoch ferner erwähnt, dass die Entfernung a in radialer Richtung 8, 10 zwischen dem Drehmitnahmeabschnitt 28 und dem Versteifungsabschnitt 30 derart gewählt ist, dass der Versteifungsabschnitt 30 gleichermaßen eine Fliehkraftsicherung für den genannten Sicherungsring darstellt. Dies bedeutet, dass bei diesen Ausführungsformen der Versteifungsabschnitt 30 bzw. ein Abschnitt 32, 38 desselben die fliehkraftbedingte Aufweitung des Sicherungsrings begrenzen soll, indem der Sicherungsring bei Aufweitung in radialer Richtung 8 an dem Versteifungsabschnitt 30 abstützbar ist. Dabei sollte die Abstützung des Sicherungsrings in radialer Richtung 8 an dem Versteifungsabschnitt 30 vorzugsweise derart begrenzt werden, dass sich der fliehkraftbedingt aufgeweitete Sicherungsring nicht vollständig aus einer entsprechenden Nut an dem Lamellenträger hebt.
9 zeigt eine neunte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endlamelle 2, wobei es sich bei der dargestellten Ausführungsform um eine Weiterbildung der unter Bezugnahme auf 2 beschriebenen Endlamelle handelt. Sinngemäß ist die Endlamelle 2 nach 9 eine einstückige Kombination aus den Endlamellen nach den 2 und 6. Nachstehend werden daher lediglich die unterscheidenden Merkmale beschrieben und gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet, wobei die vorangehende Beschreibung der Ausführungsform nach 2 im Übrigen entsprechend gilt.
Die Endlamelle 2 gemäß 9 weist ferner einen in der radialen Richtung 8 einstückig an den Drehmitnahmeabschnitt 28 anschließenden und in radialer Richtung 8, 10 verlaufenden zweiten Reibabschnitt 44 zur Ausbildung einer einem zweiten Lamellenpaket in der axialen Richtung 4 zuwendbaren zweiten ebenen Vorderseite 46 auf. Auch die zweite Vorderseite 46 ist in einer Ebene angeordnet, die von den radialen Richtungen 8, 10 aufgespannt wird, wobei die Drehachse 16 der Endlamelle 2 wiederum die Flächennormale dieser Ebene ausbildet. Auch ist an der zweiten Vorderseite 46 ein zweiter Reibbelag 48 befestigt, der eine in axiale Richtung 4 weisende zweite Reibfläche 50 der Endlamelle 2 ausbildet. Darüber hinaus weist die Endlamelle einen sich einstückig in der radialen Richtung 8 an den zweiten Reibabschnitt 44 anschließenden zweiten Versteifungsabschnitt 52 auf, der sich wiederum aus einem ersten Abschnitt 54 und weiteren Abschnitten 56 zusammensetzen kann.
Auch der zweite Versteifungsabschnitt 52 oder der sich an den zweiten Reibabschnitt 44 anschließende erste Abschnitt 54 des zweiten Versteifungsabschnitts 52 ist zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um einen Winkel α in der axialen Richtung 6 gegenüber dem zweiten Reibabschnitt 44 gebogen, wobei dieser Winkel α wiederum größer als 90° ist, vorzugsweise mindestens 135°, besonders bevorzugt mindestens 180° beträgt. Im Übrigen sei auf die vorangehende Beschreibung verwiesen, die entsprechend gilt, wobei wiederum gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden.
Bei einer solchen Endlamelle 2, die gleichermaßen als Endlamelle für ein erstes Lamellenpaket und als Endlamelle für ein zweites Lamellenpaket dient, sollte jedoch Folgendes beachtet werden. Wird die Endlamelle 2 über einen radial innenliegenden Sicherungsring in axialer Richtung 6 an den Lamellenträger festgelegt, so sollte die Entfernung a zwischen dem Drehmitnahmeabschnitt 28 und dem ersten Versteifungsabschnitt 30 größer als 0 mm sein, so dass der Sicherungsring einfach einführbar ist und eine Abstützung in axialer Richtung 6 ausschließlich über den ersten Reibabschnitt oder/und den Drehmitnahmeabschnitt 28 erfolgt. Die Entfernung a zwischen dem zweiten Versteifungsabschnitt 52 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 kann hingegen kleiner sein und mindestens 0 mm betragen. Im umgekehrten Fall, also wenn die Endlamelle 2 mit Doppelfunktion mittels eines radial außenliegenden Sicherungsrings an dem ersten Lamellenträger in axialer Richtung 6 abgestützt wird, sollte hingegen die Entfernung a zwischen dem zweiten Versteifungsabschnitt 52 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 größer als 0 mm sein, während die Entfernung a zwischen dem ersten Versteifungsabschnitt 30 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 kleiner ausgebildet sein kann, beispielsweise 0 mm betragen kann. Im letztgenannten Fall ist es wiederum von Vorteil, wenn der zweite Versteifungsabschnitt 52 gleichermaßen als Fliehkraftsicherung für den außenliegenden Sicherungsring fungiert. Die zweitgenannte Alternative ist ferner in 9 anhand gestrichelter Linien angedeutet.
Die zehnte Ausführungsform der Endlamelle 2 nach 10 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform nach 9, wenngleich beide Versteifungsabschnitte 30, 52 wiederum neben dem ersten Abschnitt 32, 54 einen zweiten Abschnitt 38, 56 aufweisen. Bezüglich der Biegung sowie der Ausbildung des zweiten Abschnitts 38, 56 sei wiederum auf die vorangehende Beschreibung verwiesen, die entsprechend gilt.
11 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58, bei der es sich vorzugsweise um eine nasslaufende Mehrfachlamellenkupplung handelt. Wenngleich sich die nachstehenden Ausführungsformen ausschließlich auf Lamellenkupplungen 58 beziehen, so gilt die Beschreibung jedoch in entsprechender Weise für andere reibschlüssig arbeitende Einrichtungen, wie beispielsweise Lamellenbremsen oder ähnliches. Die Drehachse 60 der Lamellenkupplung 58 ist in 11 anhand einer gestrichelten Linie angedeutet, wobei die Drehachse 60 mit der Drehachse 16 der verwendeten Endlamelle 2 übereinstimmt. Entsprechendes gilt für die axialen Richtungen 4, 6, die radialen Richtungen 8, 10 und die Umfangsrichtungen 12, 14 der Lamellenkupplung 58.
Die Lamellenkupplung 58 weist einen ersten Lamellenträger 62 und einen zweiten Lamellenträger 64 auf. Bei der in 11 gezeigten Ausführungsform ist der erste Lamellenträger 62 als Außenlamellenträger ausgebildet, während der zweite Lamellenträger 64 als Innenlamellenträger ausgebildet ist. Zwischen den beiden Lamellenträgern 62, 64 ist in radialer Richtung 8, 10 ein Lamellenpaket angeordnet, das sich aus einem ersten Lamellensatz, der die Lamellen 66 sowie die Endlamelle 2 umfasst, und einem zweiten Lamellensatz zusammensetzt, der die Lamellen 68 umfasst. Während die Lamellen 66 des ersten Lamellensatzes sowie die Endlamelle 2 drehfest mit dem ersten Lamellenträger 62 verbunden sind, sind die Lamellen 68 des zweiten Lamellensatzes drehfest mit dem zweiten Lamellenträger 64 verbunden. Die Lamellen 66, 68 der beiden Lamellensätze sind in axialer Richtung 4, 6 wechselweise hintereinander angeordnet und können mit Hilfe eines axial verschiebbaren Betätigungselements 70, bei dem es sich beispielsweise um einen hydraulisch antreibbaren Betätigungskolben handeln kann, in axialer Richtung 4, 6 zusammengedrückt werden, so dass ein Reibeingriff zwischen den Lamellen 66, 68 besteht, der die Drehmomentübertragung zwischen dem ersten und zweiten Lamellenträger 62, 64 ermöglicht. Auch ist zwischen dem Betätigungselement 70 und der in axialer Richtung 4 angeordneten ersten Lamelle 66 des ersten Lamellensatzes eine Druckplatte 72 angeordnet, die ebenfalls drehfest mit dem ersten Lamellenträger 62 verbunden ist.
Die Endlamelle 2 ist mittels eines Sicherungsrings 74 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 abstützbar, um eine dem Betätigungselement 70 entgegengesetzte Gegenkraft aufbringen zu können bzw. das gesamte Lamellenpaket in axialer Richtung 6 abzustützen. Die auf der dem Krafteinleitungsbereich abgewandten Seite des Lamellenpakets angeordnete Endlamelle 2 ist bei dieser Ausführungsform in der Art der Endlamelle 2 nach 1 ausgebildet. Im Einbauzustand ist die Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 bzw. die Reibfläche 24 des an der Vorderseite 20 befestigten Reibbelags 22 dem Lamellenpaket zugewandt, so dass der Reibbelag 22 der Endlamelle 2 unmittelbar mit der benachbarten Lamelle 68 des zweiten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden kann, wenn das Lamellenpaket mit Hilfe des Betätigungselementes 70 in axialer Richtung 4, 6 zusammengedrückt wird.
Wie bereits zuvor angedeutet, wird die Endlamelle 2 nach 1 mit Hilfe eines innenliegenden Sicherungsrings 74 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 abgestützt. Die Abstützung erfolgt hier ausschließlich über den Drehmitnahmeabschnitt 28 in Form der Außenverzahnung und gegebenenfalls zusätzlich über den Reibabschnitt 18 der Endlamelle 2. Die Entfernung a zwischen dem Versteifungsabschnitt 30 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 ist hingegen derart gewählt, dass der Sicherungsring 74 keinerlei direkte axiale Abstützung des Versteifungsabschnitts 30 an dem ersten Lamellenträger 62 bewirkt. Auch sollte die genannte Entfernung a derart gewählt sein, dass ein einfaches Einbringen des Sicherungsrings 74 in die innenliegende Nut 76 des ersten Lamellenträgers 62 möglich ist.
Die in 12 gezeigte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58 entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform nach 11, so dass nachstehend lediglich die Unterschiede erläutert werden, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und im Übrigen die vorangehende Beschreibung entsprechend gilt.
Bei der zweiten Ausführungsform nach 12 kommt die Endlamelle 2 nach 2 zum Einsatz. Der Sicherungsring 74 ist hierbei als außenliegender Sicherungsring ausgebildet, der in eine außenliegende Nut 76 in dem ersten Lamellenträger 62 eingebracht ist. Der erste Lamellenträger 62 weist ferner in axiale Richtung 6 hervorstehende Drehmitnahmefinger 78 auf, die sich durch die Aussparungen 36 in dem Drehmitnahmeabschnitt 28 erstrecken, um eine Drehmitnahmeverbindung zwischen dem ersten Lamellenträger 62 und der Endlamelle 2 zu erzielen. Dank des außenliegenden Sicherungsrings 74 wird die Endlamelle 2 ausschließlich über deren Drehmitnahmeabschnitt 28 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 abgestützt, so dass die Entfernung a zwischen dem Drehmitnahmeabschnitt 28 und dem Versteifungsabschnitt 30 kleiner ausgebildet sein kann, als dies bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform der Fall ist. So kann die Entfernung a beispielsweise 0 mm betragen, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit der Endlamelle 2 in axialer Richtung 4, 6 erzielt werden kann.
Die in 13 gezeigte dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßer Lamellenkupplung 58 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform nach 11, wobei der erste Lamellenträger 62 in diesem Fall als Innenlamellenträger ausgebildet ist, während der zweite Lamellenträger 64 als Außenlamellenträger ausgebildet ist. Insofern sei nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen, wobei im Übrigen die vorangehende Beschreibung entsprechend gilt.
Bei der dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58 nach 13 kommt die in 5 gezeigte Endlamelle 2 zum Einsatz. Die Endlamelle 2 ist dabei wiederum mit Hilfe eines außenliegenden Sicherungsrings 74 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 abgestützt, wobei der außenliegende Sicherungsring 74 in einer außenliegenden Nut 76 in dem ersten Lamellenträger 62 angeordnet ist. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Entfernung a in radialer Richtung 8, 10 zwischen dem Versteifungsabschnitt 30 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 derart ausgebildet, dass die Endlamelle 2 über den Drehmitnahmeabschnitt 28 und gegebenenfalls dem Reibabschnitt 18 an dem Sicherungsring 74 und somit an dem ersten Lamellenträger 62 in axialer Richtung 6 abgestützt ist, während keinerlei direkte axiale Abstützung des Versteifungsabschnitts 30 der Endlamelle 2 an dem Sicherungsring 74 erfolgt. Dennoch ist die Entfernung a derart gewählt, dass der Versteifungsabschnitt 30 als Fliehkraftsicherung für den außenliegenden Sicherungsring 74 fungiert, falls sich dieser fliehkraftbedingt in radialer Richtung 8 aufweiten sollte. Dies bedeutet, dass sich der fliehkraftbedingt aufweitende Sicherungsring 74 in radialer Richtung 8 an dem Versteifungsabschnitt 30 abstützt, noch bevor dieser vollständig in radialer Richtung 8 aus der außenliegenden Nut 76 gehoben ist. Um dennoch eine einfache Montage des Sicherungsrings 74 zu gewährleisten, sollte die dargestellte Lamellenkupplung 58 Ein entsprechendes Lüftungsspiel aufweisen, damit die Endlamelle 2 derart weit in axiale Richtung 4 verschoben werden kann, dass der Sicherungsring 74 problemlos in axialer Richtung 4 und radialer Richtung 10 in die Nut 76 eingebracht werden kann.
Die in 14 gezeigte vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform nach 13, so dass die vorangehende Beschreibung im Wesentlichen entsprechend gilt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass bei der Ausführungsform nach 14 die Endlamelle 2 nach 6 zum Einsatz kommt, so dass ein innenliegender Sicherungsring 74 in einer innenliegenden Nut 76 zur Abstützung der Endlamelle 2 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 zum Einsatz kommen kann. Wie bereits zuvor erwähnt, kann hierdurch die Entfernung a im Gegensatz zu der Ausführungsform nach 13 deutlich reduziert werden, wobei auch in diesem Fall der erste Lamellenträger 62 axial hervorstehende Drehmitnahmefinger 78 aufweist, die sich in axialer Richtung 6 in die Aussparungen 36 des Drehmitnahmeabschnitts 28 erstrecken, um eine Drehmitnahmeverbindung zwischen der Endlamelle 2 und dem ersten Lamellenträger 62 zu bewirken. Auch erfolgt bei der Ausführungsform nach 14 die direkte Abstützung der Endlamelle 2 an dem Sicherungsring 74 in axialer Richtung 6 wiederum nur über den Drehmitnahmeabschnitt 28, nicht jedoch über den Versteifungsabschnitt 30.
Ausgehend von der Lamellenkupplung 58 nach 21 zeigt 15 eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58. In der fünften Ausführungsform ist der erste Lamellenträger 62 nicht nur als Außenlamellenträger für die Lamellen 66 des ersten Lamellensatzes, sondern vielmehr auch als Innenlamellenträger für die Lamellen 80 eines dritten Lamellensatzes ausgebildet. Der dritte Lamellensatz mit den Lamellen 80 ist Teil eines zweiten Lamellenpakets, dem eine zweite Druckplatte 82 sowie ein zweites Betätigungselement 84 zum Zusammendrücken des zweiten Lamellenpakets zugeordnet ist, wobei das zweite Lamellenpaket in radialer Richtung 8, 10 zwischen einem als Außenlamellenträger ausgebildeten dritten Lamellenträger 86 und dem zusätzlich als Innenlamellenträger ausgebildeten ersten Lamellenträger 62 angeordnet ist. Dabei sind die Lamellen 80 des dritten Lamellensatzes zusammen mit der zweiten Druckplatte 82 drehfest mit dem ersten Lamellenträger 62 verbunden, während die Lamellen 88 eines vierten Lamellensatzes, der zu dem zweiten Lamellenpaket gehört, drehfest mit dem dritten Lamellenträger 86 verbunden sind. Man kann bei der dargestellten Lamellenkupplung 58 folglich auch von einer Doppelkupplung sprechen. Die Lamellen 80, 88 des dritten und vierten Lamellensatzes sind wiederum in axialer Richtung 4, 6 wechselweise hintereinander angeordnet und können durch Zusammendrücken des zweiten Lamellenpakets mit Hilfe des zweiten Betätigungselements 84 miteinander in Reibeingriff gebracht werden.
Bei der fünften Ausführungsform nach 15 kommt die bereits unter Bezugnahme auf 9 beschriebene Endlamelle 2 zum Einsatz. Die Endlamelle 2 bildet somit gleichermaßen eine Endlamelle des ersten Lamellensatzes aus den Lamellen 66 und eine Endlamelle des dritten Lamellensatzes aus den Lamellen 80 aus. Beim Betätigen des ersten Lamellenpakets kann somit die Reibfläche 24 des ersten Reibbelags 22 unmittelbar mit der benachbarten Lamelle 68 des zweiten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden, während die zweite Reibfläche 50 des zweiten Reibbelags 48 durch Zusammendrücken des zweiten Lamellenpakets mit Hilfe des zweiten Betätigungselements 84 unmittelbar mit der benachbarten Lamelle 88 des vierten Lamellensatzes in Reibeingriff gebracht werden kann. Wie bereits zuvor angedeutet, wird die Drehmitnahmeverbindung zwischen dem ersten Lamellenträger 62 und der Endlamelle 2 dadurch erzielt, dass sich axial hervorstehende Drehmitnahmefinger 78 in axialer Richtung 6 in die Aussparungen 36 in dem Drehmitnahmeabschnitt 28 der Endlamelle 2 erstrecken. Die Abstützung der Endlamelle 2 in axialer Richtung 6 an dem ersten Lamellenträger 62 erfolgt wiederum mit Hilfe eines innenliegenden Sicherungsrings 74, der in einer innenliegenden Nut 76 an dem ersten Lamellenträger 62 einliegt. Bezüglich der Dimensionierung der Entfernungen a zwischen den beiden Versteifungsabschnitten 30, 52 und dem Drehmitnahmeabschnitt 28 der Endlamelle 2 sei auf die vorangehenden Ausführungen verwiesen.
Die in 16 gezeigte sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lamellenkupplung 58 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform nach 15, wobei bei der sechsten Ausführungsform ein außenliegender Sicherungsring 74 an dem ersten Lamellenträger 62 zum Einsatz kommt, so dass der zweite Versteifungsabschnitt 52 der Endlamelle 2 gleichermaßen als Fliehkraftsicherung für den Sicherungsring 74 wirkt, wie dies bereits zuvor erläutert wurde.
Wenngleich dies in 11 nicht dargestellt ist, so kann in der Lamellenkupplung 58 nach 11 ebenso die Endlamelle 2 gemäß 3 zum Einsatz kommen. Entsprechendes gilt für die Kombinationen aus der Endllamelle 2 nach 4 mit der Lamellenkupplung 58 nach 12, der Endlamelle 2 nach 7 mit der Lamellenkupplung 58 nach 13, der Endlamelle 2 nach 8 mit der Lamellenkupplung 58 nach 15 und der Endlamelle 2 nach 10 mit einer der Lamellenkupplungen 58 der 15 und 16.
Wenngleich die Lamellen 66 bzw. 80 des ersten bzw. dritten Lamellensatzes in den 11 bis 16 als Lamellen dargestellt, die beidseitig mit einem Reibbelag versehen sind, während die Lamellen 68 bzw. 88 des zweiten bzw. vierten Lamellensatzes als Stahllamellen ausgebildet sind, so ist die Erfindung jedoch nicht hierauf beschränkt. Es ist vielmehr ebenso möglich, die Lamellen 66 bzw. 80 sowie die Lamellen 68 bzw. 88 jeweils als Lamellen auszubilden, die einseitig mit einem Reibbelag versehen sind. In diesem Fall müsste – je nach der gewählten Seite des Reibbelags – entweder die Endlamelle 2 oder die Druckplatte 72 bzw. 82 ebenfalls einseitig mit einem Reibbelag versehen sein. Auch ist es ebenso möglich, die Lamellen 66 bzw. 80 als Stahllamellen auszubilden, während die Lamellen 68 bzw. 88 beidseitig mit einem Reibbelag versehen sind.
Nachstehend wird eine Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der Endlamelle 2 nach 1 unter Bezugnahme auf die 17 bis 22 beispielhaft erläutert.
Wie aus 17 ersichtlich, wird zunächst eine einstückige, ebene Ringscheibe 90 bereitgestellt. Diese weist einen in radialer Richtung 10 innenliegenden Versteifungsabschnitt 30 und einen in radialer Richtung 8 außenliegenden Reibabschnitt 18 auf, wenngleich die genannten Abschnitte 30, 18 bei der dargestellten Ringscheibe 90 zunächst nur gedanklich voneinander getrennt sind. In jedem Fall sind der Reibabschnitt 18 und der Versteifungsabschnitt 30 einstückig miteinander ausgebildet.
Im Anschluss daran wird der Versteifungsabschnitt 30 um 90° gegenüber dem Reibabschnitt 18 gebogen, wie dies in 18 gezeigt ist. Dieses Biegen erfolgt dabei vorzugsweise durch Tiefziehen. Wie aus 18 ersichtlich, bildet der Versteifungsabschnitt 30 nunmehr einen im Wesentlichen rohrförmigen Körper aus. Am Übergang zwischen der dem Versteifungsabschnitt 30 abgewandten Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 und dem um 90° gegenüber dem Reibabschnitt 18 gebogenen Versteifungsabschnitt 30 bildet sich durch das Biegen bzw. Tiefziehen des Versteifungsabschnitts 30 ein relativ großer Biegeradius b aus.
Um eine möglichst großflächige ebene Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 zu erzielen, wird in einem weiteren Verfahrensschritt, dessen Ergebnis in 19 zu sehen ist, der Biegeradius b verringert, so dass dieser vorzugsweise maximal 1,0 mm, besonders bevorzugt maximal 0,8 mm oder 0,6 mm, beträgt. Dieses Verringern des Biegeradius b erfolgt dabei. vorzugsweise durch Gegenhalsen.
In einem weiteren Verfahrensschritt, dessen Ergebnis in 20 zu sehen ist, wird der bereits um 90° gegenüber dem Reibabschnitt 18 gebogene Versteifungsabschnitt 30 derart weiter gebogen oder aufgeweitet, dass dieser um mehr als 90°, mindestens 135° oder mindestens 180°, gegenüber dem Reibabschnitt 18 gebogen ist. Dieses weitere Biegen bzw. Aufweiten kann dabei beispielsweise mit Hilfe eines entsprechend geformten Stempels erfolgen. Auch kann das Biegen oder Aufweiten bereits in diesem Verfahrensschritt derart durchgeführt werden, dass sich der Versteifungsabschnitt 30 an der der Vorderseite 20 abgewandten Rückseite 26 des Reibabschnitts 18 abstützt. Bei der dargestellten Ausführungsform soll dies jedoch erst bei dem nachstehend beschriebenen Verfahrensschritt erfolgen.
Bei dem zuvor erwähnten weiteren Verfahrensschritt, dessen Ergebnis in 21 zu sehen ist, wird der Versteifungsabschnitt 30 in axialer Richtung 4, 6 mit dem Reibabschnitt 18 verprägt oder verpresst, wobei dies vorzugsweise derart erfolgt, dass der Versteifungsabschnitt 30 an der Rückseite 26 des Reibabschnitts 18 abgestützt ist. Wie bereits zuvor unter Bezugnahme auf die erfindungsgemäße Endlamelle 2 beschrieben, sollte diese Abstützung dabei vorzugsweise flächig, besonders bevorzugt vollständig, erfolgen.
In einem weiteren vorangehenden oder nachfolgenden Verfahrensschritt wird die Vorderseite 20 des Reibabschnitts 18 unter Erhöhung der Ebenheit der Vorderseite 20 nachbearbeitet. Dabei erfolgt die Nachbearbeitung zur Erhöhung der Ebenheit der Vorderseite 20 vorzugsweise durch Schleifen, besonders bevorzugt durch Bandschleifen.
In einem weiteren Verfahrensschritt, dessen Ergebnis in 22 zu sehen ist, wird ein Drehmitnahmeabschnitt 28 an dem in radiale Richtung 8 nach außen weisenden Rand des Reibabschnitts 18 erzeugt, wobei die Erzeugung des Drehmitnahmeabschnitts 28 vorzugsweise durch Stanzen bewirkt wird.
Bezugszeichenliste

2: Endlamelle
4: axiale Richtung
6: axiale Richtung
8: radiale Richtung
10: radiale Richtung
12: Umfangsrichtung
14: Umfangsrichtung
16: Drehachse
18: Reibabschnitt
20: Vorderseite
22: Reibbelag
24: Reibfläche
26: Rückseite
28: Drehmitnahmeabschnitt
30: Versteifungsabschnitt
32: erster Abschnitt
34: Rückseite
36: Aussparungen
38: zweiten Abschnitt
40: Vorderseite
42: Vorderseite
44: zweiten Reibabschnitt
46: zweite Vorderseite
48: zweiten Reibbelag
50: zweite Reibfläche
52: zweiten Versteifungsabschnitt
54: erster Abschnitt
56: zweiten Abschnitt
58: Lamellenkupplung
60: Drehachse
62: erster Lamellenträger
64: zweiter Lamellenträger
66: Lamellen
68: Lamellen
70: Betätigungselement
72: Druckplatte
74: Sicherungsring
76: Nut
78: Drehmitnahmefinger
80: Lamellen
82: zweite Druckplatte
84: zweites Betätigungselement
86: dritter Lamellenträger
88: Lamellen
90: Ringscheibe
α: Winkel
β: Winkel
a: Entfernung
b: Biegeradius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 60222266 T2 [0004, 0008]

Claims

Ringförmige Endlamelle (2) für ein Lamellenpaket einer reibschlüssig arbeitenden Einrichtung mit einem in radialer Richtung (8, 10) verlaufenden Reibabschnitt (18) zur Ausbildung einer dem Lamellenpaket in einer ersten axialen Richtung (4) zuwendbaren ebenen Vorderseite (20) und einem in der ersten radialen Richtung (3; 10) einstückig an den Reibabschnitt (18) anschließenden Drehmitnahmeabschnitt (28), dadurch gekennzeichnet, dass die Endlamelle (2) ferner einen in der entgegengesetzten zweiten radialen Richtung (10; 8) einstückig an den Reibabschnitt (118) anschließenden Versteifungsabschnitt (30) aufweist, wobei der Versteifungsabschnitt (30) oder der sich an den Reibabschnitt (18) anschließende erste Abschnitt (32) des Versteifungsabschnitts (30) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mehr als 90° in der entgegengesetzten zweiten axialen Richtung (6) gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogen ist.
Endlamelle (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (30) oder der erste Abschnitt (32) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mindestens 135°, besonders bevorzugt um mindestens 180°, gegenüber dem Reibabschnitt (18) gelogen ist.
Endlamelle (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (30) oder der erste Abschnitt (32) derart gebogen ist, das der Versteifungsabschnitt (30) oder der erste Abschnitt (32) an der der Vorderseite (20) abgewandter Rückseite (26) des Reibabschnitts (18), vorzugsweise flächig, abgestützt ist, wobei sich der Versteifungsabschnitt (30) oder der erste Abschnitt (32) besonders bevorzugt parallel zu dem Reibabschnitt (18) in radialer Richtung (8, 10) erstreckt.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (30) ferner einen einstückig an den ersten Abschnitt (32) anschließenden zweiten Abschnitt (38) aufweist, der zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, in der zweiten axialen Richtung (6) gegenüber dem ersten Abschnitt (32) gebogen ist, wobei der zweite Abschnitt (38) vorzugsweise an der dem Reibabschnitt (18) abgewandten Seite (42) des ersten Abschnitts (32), besonders bevorzugt flächig, abgestützt ist und sich besonders bevorzugt parallel zu dem ersten Abschnitt (32) in radialer Richtung (8, 10) erstreckt.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (30) derart gebogen ist, dass dieser weder in der ersten roch in der zweiten radialen Richtung (8, 10) über den Reibabschnitt (18) hervorsteht.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (30) keinen Drehmitnahmeabschnitt aufweist, wobei die Entfernung (a) in radialer Richtung (8, 10) zwischen dem Versteifungsabschnitt (30) und dem an den Reibabschnitt (18) anschließenden Drehmitnahmeabschnitt (28) vorzugsweise mindestens 0 mm, besonders bevorzugt mehr als 0 mm beträgt.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlamelle (2) als Stahllamelle oder als Reibbelaglamelle mit einem an der Vorderseite (20, 46) angeordneten Reibbelag (22) ausgebildet ist.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlamelle (2) ferner einen in der ersten radialen Richtung (8; 10) einstückig an den Drehmitnahmeabschnitt (28) anschließenden und in radiale Richtung (8, 10) verlaufenden zweiten Reibabschnitt (44) zur Ausbildung einer einem zweiten Lamellenpaket in der ersten axialen Richtung (4 zuwendbaren zweiten Vorderseite (46) und einen in der ersten radialen Richtung (8; 10) einstückig in den zweiten Reibabschnitt (44) anschließenden zweiten Versteifungsabschnitt (52) aufweist, wobei der zweite Versteifungsabschnitt (52) oder der sich an den zweiten Reibabschnitt (44) anschließende erste Abschnitt (54) des zweiten Versteifungsabschnitts (52) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, um mehr als 90° in der zweiten axialen Richtung (6) gegenüber dem zweiten Reibabschnitt (44) gebogen ist, wobei der Drehmitnahmeabschnitt (28) besonders bevorzugt eine Vielzahl von umfangsmäßig verteilten Aussparungen (36) aufweist.
Endlamelle (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang zwischen der Vorderseite (20, 46) des Reibabschnitts (18, 44) und den Versteifungsabschnitt (30, 52) ein Biegeradius (b) ausgebildet ist, der maximal 1,0 mm, vorzugsweise maximal 0,8 mm, besonders bevorzugt maximal 0,6 mm beträgt.
Reibschlüssig arbeitende Einrichtung, vorzugsweise Lamellenkupplung (58) oder Mehrfachlamellenkupplung, besonders bevorzugt nasslaufende Lamellenkupplung (58) oder Mehrfachlamellenkupplung, mit einem Lamellenpaket aus einem ersten Lamellensatz, der drehfest mit einem ersten Lamellenträger (62) verbunden ist, und einem zweiten Lamellensatz, der drehfest mit einem zweiten Lamellenträger (64) verbunden ist, wobei die Lamellen (66, 68) der beiden Lamellensätze in axialer Richtung (4, 6) wechselweise hintereinander angeordnet und miteinander in Reibeingriff bringbar sind und der erste Lamellensatz eine Endlamelle aufweist, die in der zweiten axialen Richtung (6) an dem ersten Lamellenträger (62), vorzugsweise mittels eines Sicherungsrings (74), besonders bevorzugt mittels eines radial innenliegenden Sicherungsrings, abgestützt oder abstützbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlamelle eine Endlamelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ist, wobei die Vorderseite (20) oder gegebenenfalls der Reibbelag (22) der Endlamelle (2) des ersten Lamellensatzes vorzugsweise unmittelbar mit der benachbarten Lamelle des zweiten Lamellensatzes in Reibeingriff bringbar ist.
Reibschlüssig arbeitende Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein zweites Lamellenpaket aus einem dritten Lamellensatz, der drehfest mit dem ersten Lamellenträger (62) verbunden ist, und einem vierten Lamellensatz vorgesehen ist, der drehfest mit einem dritten Lamellenträger (86) verbunden ist, wobei die Lamellen (80, 88) des dritten und vierten Lamellensatzes in axialer Richtung (4, 6) wechselweise hintereinander angeordnet und miteinander in Reibeingriff bringbar sind und die mit dem ersten Lamellenträger (62) des ersten Lamellensatzes verbundene Endlamelle (2) ferner die Endlamelle (2) des dritten Lamellensatzes ausbildet, so dass die zweite Vorderseite (46) oder gegebenenfalls der zweite Reibbelag (48) der Endlamelle (2) des dritten Lamellensatzes vorzugsweise unmittelbar mit der benachbarten Lamelle (88) des vierten Lamellensatzes in Reibeingriff bringbar ist, wobei der erste Lamellenträger (62) besonders bevorzugt axial hervorstehende Drehmitnahmefinger (78) aufweist, die sich in die Aussparungen (36) in dem Drehmitnahmeabschnitt (28) der Endlamelle (2) erstrecken.
Verfahren zur Herstellung einer Endlamelle (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit den Verfahrensschritten Bereitstellen einer einstückigen, ebenen Ringscheibe (90) mit einem Reibabschnitt (18) und einem radial innen- oder außenliegenden Versteifungsabschnitt (30) und Biegen des Versteifungsabschnitts (30) in axialer Richtung (6) derart, dass dieser um mehr als 90°, vorzugsweise mindestens 135°, besonders bevorzugt mindestens 180°, gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogen ist.
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem der Verfahrensschritt des Biegens des Versteifungsabschnitts (30) die Verfahrensschritte Biegen, vorzugsweise Tiefziehen, des Versteifungsabschnitts (30) derart, dass dieser um 90° gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogen ist, Verringern den Biegeradius (b) am Übergang zwischen der dem Versteifungsabschnitt (30) abgewandten Vorderseite (20) des Reibabschnitts (18) und dem um 90° gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogenen Versteifungsabschnitt (30), vorzugsweise durch Gegenhalsen, und Biegen oder Aufweiten des um 90° gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogenen Versteifungsabschnitts (30) derart, dass dieser um mehr als 90°, mindestens 135° oder mindestens 180° gegenüber dem Reibabschnitt (18) gebogen ist, vorzugsweise an der Rückseite (26) des Reibabschnitts (18) abgestützt ist, aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13 mit dem weiteren Verfahrensschritt Prägen oder Verpressen des Reibabschnitts (18) mit dem Versteifungsabschnitt (30) in axialer Richtung (4, 6), vorzugsweise derart, dass der Versteifungsabschnitt (30) an der Rückseite (26) des Reibabschnitts (18) abgestützt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14 mit den weiteren Verfahrensschritten Nachbearbeiten der Vorderseite (20) des Reibabschnitts (18) unter Erhöhung der Ebenheit der Vorderseite (20), vorzugsweise durch Schleifen, besonders bevorzugt durch Bandschleifen, und/oder Erzeugen eine Drehmitnahmeabschnitts (28) an dem Reibabschnitt (18), vorzugsweise durch Stanzen.