DE102010006055B4

DE102010006055B4 - Kupplungsaggregat

Info

Publication number: DE102010006055B4
Application number: DE102010006055.0A
Authority: DE
Inventors: Daniel Mooz
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-02-12
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2019-07-25
Anticipated expiration: 2030-01-29
Also published as: DE102010006055A1

Abstract

Kupplungsaggregat (1) mit wenigstens einer Reibungskupplung (2, 3), bestehend aus wenigstens einer Anpressplatte (9, 10), die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse (12) verbunden ist, einer drehfest gegenüber dem Gehäuse (12) angeordneten Gegendruckscheibe (8) und einer zwischen Gehäuse (12) und Anpressplatte (9, 10) wirksamen Hebelfeder (15, 16), die an einer vom Gehäuse (12) getragenen Abwälzauflage verschwenkbar abgestützt ist, wobei zwischen der Hebelfeder (15, 16) und dem Gehäuse (12) oder zwischen der Hebelfeder (15, 16) und der Anpressplatte (9, 10) eine automatische Nachstelleinrichtung (21, 29) mit einem Sensierring (24, 31) und einer diesen axial vorspannenden Klemmfeder (25, 32) wirksam ist, die zumindest eine partielle Kompensation eines Verschleißes der Reibbeläge (6, 7) einer zwischen der zumindest einen Anpressplatte (9, 10) und der Gegendruckscheibe (8) einspannbaren Kupplungsscheibe (4, 5) bewirken, wobei der Sensierring (24, 31) auf der Klemmfeder (25, 32) zentriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (25, 32) über den Umfang verteilte, radial erweiterte Zungen (40, 52) aufweist, die an ihrem freien Ende den Sensierring (24, 31) an dessen Außenumfang (42) oder Innenumfang (54) zentrieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kupplungsaggregat gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Kupplungsaggregat mit wenigstens einer Reibungskupplung mit einer Nachstelleinrichtung zur Kompensation von Verschleiß der Reibbeläge.
Derartige Kupplungsaggregate sind bekannt und bestehen in der Regel aus wenigstens einer Antriebsplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei das Gehäuse mit einer Gegendruckscheibe verbindbar ist und zwischen Gehäuse und Anpressplatte in ringförmiger Anordnung vorgesehene Hebelelemente angeordnet sind. Die Hebelelemente, die beispielsweise als Hebelfeder zu einer Funktionseinheit zusammengefasst sind, sind dabei an einer vom Gehäuse getragenen Abwälzauflage verschwenkbar abgestützt, wobei zwischen den Hebelelementen und dem Gehäuse oder zwischen den Hebelelementen und der Anpressplatte eine automatische Nachstelleinrichtung wirksam ist, die zumindest eine partielle Kompensation der wenigstens an den Reibbelägen einer zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckscheibe einspannbaren Kupplungsscheibe bewirkt. Dabei wird ein Verschleiß der Reibbeläge durch ein Ringteil, beispielsweise einen Verstellring mit Rampen nachgestellt, indem dieses um einen begrenzten Winkel verdreht wird. Zusätzlich können weitere Ringteile beispielsweise zur Erfassung des Verschleißes, beispielsweise ein Sensierring und ein von diesem axial vorgespannten Klemmring vorgesehen sein. Der Sensierring stützt sich dabei mittels über den Umfang verteilter Rampen an zu diesen komplementären Gegenrampen des Gehäuses ab und wird bei vorliegendem Verschleiß um einen vorgegebenen Winkelbetrag verdreht, nachdem die vom Verschleiß abhängige Vorspannung des Sensorelements zumindest teilweise aufgehoben wird. Hierzu werden an der Klemmfeder Einstellstücke vorgesehen, die die Vorspannung der Klemmfeder bei vorliegendem Verschleiß gegenüber dem Sensierring aufheben, so dass sich dieser um einen vorgegebenen Betrag verdrehen kann.
In derartigen Kupplungsaggregaten sind mehrere Bauteile gegeneinander zentriert. Beispielsweise werden die Hebelfedern mittels Zentrierbolzen gegenüber dem Gehäuse zentriert. Aufgrund der Änderung der Gestalt der Hebelfedern und damit verbundenen hohen Relativbewegungen zwischen Zentrierbolzen und Hebelfedern während der Betätigungsvorgänge der Reibungskupplungen sind insbesondere die Hebelfedern hohem Verschleiß ausgesetzt. Dadurch vergrößert sich über die Lebensdauer das Zentrierspiel und die Hebelfedern verlagern sich exzentrisch zur Drehachse des Kupplungsaggregats. Weiterhin müssen beispielsweise die Sensorelemente mittels Bolzen gegenüber der Drehachse zentriert werden, wodurch ein zusätzlicher Bauteilaufwand und Bauraumbedarf gegeben ist. Im Weiteren müssen Einstellstücke zumindest während deren Montage auf dem Klemmring zentriert beziehungsweise vorpositioniert werden.
Aus der DE 43 22 677 A1 ist ein Kupplungsaggregat bekannt, das auf den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 lesbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Kupplungsaggregate technisch so weiterzubilden, dass eine einfache und verschleißarme Zentrierung von Bauteilen aufeinander möglich ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kupplungsaggregat gemäß Patentanspruch 1 mit wenigstens einer Reibungskupplung bestehend aus wenigstens einer Anpressplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, einer drehfest gegenüber dem Gehäuse angeordneten Gegendruckscheibe und einer zwischen Gehäuse und Anpressplatte wirksamen Hebelfeder, die an einer vom Gehäuse getragenen Abwälzauflage verschwenkbar abgestützt sind, gelöst, wobei zwischen der Hebelfeder und dem Gehäuse oder zwischen der Hebelfeder und der Anpressplatte eine automatische Nachstelleinrichtung mit einem Sensierring und einem diesen axial vorspannenden Klemmring wirksam ist, die zumindest eine partielle Kompensation eines Verschleißes der der Reibbeläge einer zwischen der zumindest einen Anpressplatte und der Gegendruckscheibe einspannbaren Kupplungsscheibe bewirken, und wobei zumindest ein Bauteil der Reibungskupplung auf der Klemmfeder zentriert ist. Durch die Bereitstellung von Zentriermitteln an der Klemmfeder können Bauteile in einfacher Weise ohne weitere Zentriermittel gegenüber der Drehachse des Kupplungsaggregats zentriert aufgenommen werden. Hierzu ist die Klemmfeder vorteilhafterweise auf dem Gehäuse fest und zentriert aufgenommen. An der Klemmfeder können diese Zentriermittel einstückig vorgesehen sein, indem diese beispielsweise während eines Stanz- und oder Umformverfahrens beispielsweise gestanzt, angeprägt und/oder umformend vorgesehen werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Patentansprüchen dargelegt.
Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht die Zentrierung der Hebelfeder vor. Durch die Zentrierung kann die verschleißbehaftete Zentrierung über im Gehäuse vorgesehene Zentrierstifte ersetzt werden, wodurch zum einen Bauteile gespart und andererseits das Verschleißverhalten verbessert werden kann, indem beispielsweise die Zentrierung der Hebelfeder auf der Klemmfeder in einem Bereich erfolgen kann, bei dem die Relativbewegungen der Hebelfeder gegenüber der Klemmfeder geringer sind als die zwischen Zentrierbolzen und der Hebelfeder. Es hat sich als vorteilhaft gezeigt, wenn zur Darstellung einer Zentrierung der Hebelfeder auf der Klemmfeder bei axial beabstandeter Anordnung dieser zu der Hebelfeder an der Klemmfeder über den Umfang verteilte, radial ausgerichtete und an deren freiem Ende axial umgeformte Zungen vorgesehen werden, die formschlüssig in korrespondierende Ausnehmungen der Hebelfeder eingreifen. Die Ausnehmungen können dabei entsprechend auf die Zungenform angepasste Zwischenräume zwischen zwei Hebelelementen sein. Je nach Ausführungsform, beispielsweise abhängig vom Durchmesser der Klemmfeder, können die Zungen am Außenumfang oder Innenumfang der vorteilhafterweise ringförmigen Klemmfeder vorgesehen sein.
Der Sensierring ist an der Klemmfeder zu zentriert. Hierzu verfügt die Klemmfeder über radial erweiterte Zungen, die an ihren radial am freien Ende angeordnete Stirnflächen eine Zentrierung für diesen Sensierring bilden. Infolge der notwendigen Verdrehung des Sensierrings gegenüber der Klemmfeder im Falle einer Nachstellung der Reibungskupplung können die Kontaktstellen der Zentrierung entsprechend reibungsoptimiert wie oberflächenbearbeitet, gleitgelagert und/oder in anderer Weise tribologisch behandelt sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann die Klemmfeder alternativ oder zusätzlich über Positionierhilfen für Einstellstücke, die abhängig vom Verschleißzustand der Reibungskupplung die Vorspannkraft der Klemmfeder auf den Sensierring aufbringen, verfügen. Auf diese Weise werden die auf der Klemmfeder fest angebrachten Einstellstücke positioniert und gegenüber den korrespondierenden Anschlagbereichen der Hebelfeder beziehungsweise mit dieser verbundenen Zugmittel zentriert. Hierzu kann die Klemmfeder radial erweiterte und über den Umfang verteilte Nasen wie Zentriernasen aufweisen, die jeweils in eine Zentriernut eines Einstellstücks eingreifen.
Vorteilhafterweise werden zur Zentrierung eines Sensierring oder einer Hebelfeder jeweils drei radial erweiterte Zungen vorgesehen. Sollen die Zungen jeweils in dieselbe radiale Richtung, beispielsweise nach radial innen erweitert werden, können diese abwechselnd über den Umfang vorgesehen werden. In gleicher Weise können die Zungen mit den Nasen zur Zentrierung der Einstellstücke vorgesehen werden. Es versteht sich, dass bei Kupplungsaggregaten mit zwei Reibungskupplungen die Klemmfeder einer oder beider Reibungskupplungen über die genannten Eigenschaften verfügen kann.
Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:

1 einen Halbschnitt durch ein Kupplungsaggregat mit zumindest einer erfindungsgemäß ausgestalteten Reibungskupplung,
2 ein Detail des Kupplungsaggregats der 1 mit einer Zentrierung des Sensierrings an der Klemmfeder bei abgenommener Hebelfeder,
3 eine Teilansicht des Kupplungsaggregats der 1 und 2 mit auf der Klemmfeder zentrierter Hebelfeder,
4 die Teilansicht der 3 aus geändertem Blickwinkel,
5 eine Teilansicht des Kupplungsaggregats der 1 mit einer Positionierung eines Einstellstücks,
6 ein Detail einer Klemmfeder mit Einstellstück und
7 eine Teilansicht der Zentrierung des Sensierrings und eines Einstellstücks für die zweite Reibungskupplung.

Das in 1 dargestellte Kupplungsaggregat 1 umfasst zwei Reibungskupplungen 2, 3, wobei hier die Reibungskupplung 3 im ausgerückten, also voll geöffneten Zustand und die Reibungskupplung 2 in einem zumindest teilweise in Schließrichtung betätigten Zustand dargestellt ist.
Das Kupplungsaggregat 1 bildet somit eine Doppelkupplung mit zwei Kupplungsscheiben 4, 5, die mit unterschiedlichen Getriebeeingangswellen eines Getriebes verbunden sind, das beispielsweise ein so genanntes Lastschaltgetriebe sein bilden kann, welches zwei Teilgetriebe aufweist.
Die Kupplungsscheiben 4, 5 tragen radial außen Reibbeläge 6, 7, die axial zwischen einer den beiden Reibungskupplungen 2, 3 gemeinsamen Gegendruckscheibe 8 und einer der jeweiligen Reibungskupplung 2, 3 zugeordneten Anpressplatte 9, 10 einspannbar sind. Die Gegendruckscheibe 8 bildet ein Bestandteil eines Schwungrades, das mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Die Gegendruckscheibe 8 ist über axial verlaufende Bereiche, die hier nicht näher dargestellt sind, mit einer Antriebsplatte bzw. einem Antriebskorb 11 verbunden. Die Antriebsplatte 11 ist als Mitnehmerring ausgebildet. Die axial verlaufenden Bereiche, die eine Verbindung zwischen der Gegendruckscheibe 8 und der Antriebsplatte 11 herstellen, können entweder an der Gegendruckscheibe 8 oder an der Antriebsplatte 11 angeformt sein oder aber auch an beiden Teilen 8, 11 zumindest teilweise vorgesehen sein. Die Antriebsplatte 11 kann entweder nach Art eines Drehmomentwandlers mit einer zum Beispiel an der Kurbelwelle des Antriebsmotors vorgesehenen Antriebsplatte verschraubbar sein oder aber mit einem motorseitig angeordneten Antriebselement über eine axiale Steckverbindung verbindbar sein.
Die Gegendruckscheibe 8 kann über eine Lagerung 8a getriebeseitig gelagert und zumindest in einer Axialrichtung festgelegt sein, um die zumindest für eine der Reibungskupplungen erforderlichen Schließkräfte axial abzufangen. Alternativ kann die Gegendruckscheibe auch auf einem mit dem Getriebegehäuse fest verbundenen Abstützstutzen bzw. Abstützrohr aufgenommen und axial abgestützt sein.
Wie aus 1 erkennbar ist, besitzen die Kupplungsscheiben 4, 5 axial zwischen ihren beiden ringförmigen Reibbelägen 6, 7 eine so genannte Belagfederung, die einen progressiven Aufbau und Abbau des von den Reibungskupplungen 2, 3 übertragbaren Drehmomentes über zumindest einen Teilbereich des Betätigungsweges gewährleisten.
Die Anpressplatte 9 ist mittelbar oder unmittelbar vorzugsweise über blattfederartige Elemente mit der Gegendruckscheibe 8 drehfest, jedoch begrenzt axial verlagerbar verbunden. Die Anpressplatte 10 der Reibungskupplung 3 ist in ähnlicher Weise mit der Gegendruckscheibe 8 antriebsmäßig gekoppelt. Das Gehäuse 12 weist ein an der Gegendruckscheibe 8 angeordnetes gehäuseartiges Bauteil 12a auf, das hier als Blechdeckel ausgebildet ist. Axial beidseits dieses Bauteiles 12a sind in ringförmiger Anordnung vorgesehene Hebelelemente 13, 14 vorgesehen, mittels derer die jeweils zugeordnete Reibungskupplung 2, 3 betätigbar ist.
Die Hebelelemente 13, 14 können jeweils ein ringartiges Bauteil bilden, das tellerfederähnliche Eigenschaften aufweist, also federnd in seiner Konizität veränderbar ist. Im Folgenden werden die zu einem ringartigen Bauteil zusammengefassten Hebelelemente 13, 14 als Hebelfeder 15, 16 bezeichnet. Diese Hebelfedern 15, 16 besitzen vorzugsweise jeweils eine Federeigenschaft, die gewährleistet, dass sich diese tendenzmäßig in eine kegelstumpfförmige Position aufstellen, die einem geöffneten Zustand der Reibungskupplungen 2, 3 entspricht.
Die Anpressplatte 10 trägt Zugmittel 17, die sich axial erstrecken und an ihrem der Anpressplatte 10 abgewandten Ende 18, eine Schwenklagerung bzw. Abwälzauflage 19 tragen, an der die Hebelfeder 16 kippbar bzw. verschwenkbar abgestützt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Abwälzauflage 19 einstückig mit den Zugmitteln 17 ausgebildet und durch einen radial nach innen hin gerichteten ringförmigen Bereich gebildet.
Die Zugmittel 17 können durch einzelne über den Umfang verteilte hakenartige Bauteile gebildet sein. In vorteilhafter Weise können diese Zugmittel 17 jedoch auch zu einem vorzugsweise aus Blech hergestellten Bauteil zusammengefasst werden, welches einen vorzugsweise geschlossenen ringförmigen Bereich besitzt, von dem aus mehrere axiale Schenkel ausgehen können, die mit der Anpressplatte 10 fest verbunden sind.
Radial innerhalb der Abwälzauflage 19 ist die Hebelfeder 16 an einem ringförmigen Verstellring 20 abgestützt. Der Verstellring 20 ist axial zwischen dem gehäuseartigen Bauteil 12a und der Hebelfeder 16 eingespannt und bildet ein Bestandteil einer Nachstelleinrichtung 21, mittels der zumindest der an den Reibbelägen 7 auftretende Verschleiß wenigstens teilweise automatisch ausgeglichen werden kann. Der Verstellring 20 kann durch nicht dargestellte, aus dem Gehäuse 12 ausgestellte, über den Umfang verteilte Zentriernasen am Gehäuse 12 zentriert sein. Zum Schließen der Reibungskupplung 3 werden die radial inneren Spitzen 22 der Hebelfeder 16 in der gezeigten Darstellung nach links beaufschlagt. Hierfür ist ein die Schließkraft zumindest im Wesentlichen in die Reibungskupplung 3 einleitendes Betätigungselement, wie zum Beispiel ein Betätigungslager vorgesehen, welches nicht näher dargestellt ist. Ein derartiges Betätigungselement bildet einen Bestandteil eines Betätigungssystems, welches als pneumatisches, hydraulisches, elektrisches oder mechanisch betätigtes Betätigungssystem ausgebildet sein kann oder aber eine Kombination der erwähnten Betätigungsmöglichkeiten aufweist, also beispielsweise als elektrohydraulisches Betätigungssystem ausgebildet ist.
Hebelelemente 13, 14 bzw. Hebelfedern 15, 16 sind beispielsweise durch die DE 103 40 665 A1 , die DE 199 05 373 A1 , EP 0 992 700 B1 und EP 1 452 760 A1 vorgeschlagen worden.
Die die Drehmomentübertragung und die axiale Verlagerbarkeit der Anpressplatte 10 gewährleistenden Federmittel, wie insbesondere Blattfedern, die in an sich bekannter Weise die Bauteile 8 und 10 miteinander verbinden, besitzen vorzugsweise eine definierte axiale Vorspannung, die gewährleistet, dass die Anpressplatte 10 in Öffnungsrichtung der Reibungskupplung 3 beaufschlagt wird. Dies bedeutet, dass bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Anpressplatte 10 axial in Richtung nach links von der Gegendruckscheibe 8 durch die erwähnten vorgespannten Blattfedern weggedrängt wird. Dadurch werden die Reibbeläge 7 freigegeben. Die Vorspannung der entsprechenden Federmittel, wie insbesondere Blattfedern, soll weiterhin gewährleisten, dass die Abwälzauflage 19 stets axial in Richtung der radial äußeren Bereiche der Hebelfeder 16 gedrängt wird.
Der Verstellring 20 ist mittels eines Rampensystems am gehäuseartigen Bauteil 12a axial abgestützt. Hierzu besitzt das Rampensystem besitzt in Umfangsrichtung verlaufende, sich in axialer Richtung erhebende Rampen. In bekannter Weise können entsprechende Rampen unmittelbar an dem Verstellring 20 angeformt sein und die mit diesen zusammenwirkenden Gegenrampen in vorteilhafter Weise unmittelbar im Bereich des Gehäusebodens des gehäuseartigen Bauteils 12a eingebracht sein. In Umfangsrichtung wird der Verstellring 20 von wenigstens einer nicht näher dargestellten Feder in Umfangsrichtung bzw. Nachstellrichtung beaufschlagt.
Einzelheiten bezüglich der Funktionsweise einer Nachstelleinrichtung, der Ausgestaltungsmöglichkeiten für Rampen und Gegenrampen sowie der Auslegung und Anordnung von Federn, welche eine Nachstellung innerhalb eines Rampensystems ermöglichen, können aus der DE 42 39 291 A1 , DE 42 39 289 A1 , DE 43 22 677 A1 und DE 44 31 641 A1 oder der WO 2008/058508 A1 entnommen werden.
Die Nachstelleinrichtung 21 umfasst weiterhin eine Sensoreinrichtung 23, die einen Sensierring 24 aufweist, der in ähnlicher Weise, wie dies in Zusammenhang mit dem Verstellring 20 beschrieben wurde, über ein Rampensystem am Gehäuseboden des gehäuseartigen Bauteils 12a abgestützt ist und in Nachstellrichtung durch eine Feder umfangsmäßig beaufschlagt wird. Der Sensierring 24 ist hier axial zwischen dem gehäuseartigen Bauteil 12a und den äußeren Bereichen der Hebelfeder 16 angeordnet, und zwar hier auf radialer Höhe der Abwälzauflage 19.
Die Sensoreinrichtung 23 besitzt weiterhin eine Klemmfeder 25, die vorzugsweise axial federnde Bereiche besitzt. Die Klemmfeder 25 weist nicht dargestellte Zentrierbereiche in Form von Zungen oder Nasen auf, mittels derer weitere Bauteile, beispielsweise die Hebelfeder 16 und/oder der Sensierring 24 zentriert wird. Die Klemmfeder 25 klemmt, sofern kein Verschleiß aufgetreten ist, den Sensierring 24 axial ein, so dass dieser dann unverdrehbar gehaltert ist. Die Klemmfeder 25 besitzt Anschlagbereiche 26, beispielsweise nicht dargestellte Einstellstücke, die ebenfalls an der Klemmfeder 25 positioniert oder zentriert aufgenommen sein können und die mit vom Zugmittel 17 getragenen Gegenanschlagbereichen 27 zusammenwirken können, und zwar insbesondere beim Auftreten von Verschleiß an den Reibbelägen 7. Die axiale Anordnung der Anschlagbereiche 26 und Gegenanschlagbereiche 27 sowie die zwischen diesen beim Betätigen der Reibungskupplung 3 auftretenden Axialwege sind derart aufeinander abgestimmt, dass bei einer Schließung der Reibungskupplung 3 und fehlendem Verschleiß maximal lediglich eine Berührung zwischen den Anschlagbereichen 26 und den Gegenanschlagbereichen 27 erfolgen kann. Sofern jedoch ein Verschleiß vorhanden ist, kommen die Anschlagbereiche 26 an den Gegenanschlagbereichen 27 zur Anlage bevor der vollständige Schließweg bzw. Einrückweg der Reibungskupplung 3 erreicht ist. Dadurch wird bewirkt, dass in Abhängigkeit des aufgetretenen Verschleißes eine axiale Verlagerung der Anschlagbereiche 26 gegenüber zumindest dem Sensierring 24 erfolgt. Diese axiale Verlagerung bewirkt, dass der Sensierring 24 zumindest teilweise entlastet wird und somit sich um einen Winkel verdrehen kann, der von dem durch das Sensorelement 25 detektierten Verschleiß abhängig ist. Die dabei erfolgende axiale Verlagerung des Sensierringes 24 gegenüber dem gehäuseartigen Bauteil 12a wird durch das zwischen dem Sensierring 24 und diesem gehäuseartigen Bauteil vorgesehene Rampensystem gewährleistet.
Beim Öffnen, also Ausrücken der Reibungskupplung 3, wird die Hebelfeder 16 in eine winkelmäßige Lage zurückgedrängt, bei der die Spitzen 22 der Hebelfeder 16 eine zumindest annähernd gleich bleibende bzw. konstante axiale Lage einnehmen. Aufgrund des mittels der Sensoreinrichtung 23 erfolgten Verschleißausgleiches, der hier eine entsprechende axiale Verlagerung der Abwälzauflage 19 in der gezeigten Darstellung nach rechts bewirkt, wird der Verstellring 20 beim Öffnen der Reibungskupplung 3 entlastet, so dass auch dieser dann eine Verdrehung erfährt, die aufgrund des zwischen dem gehäuseartigen Bauteil 12a und dem Verstellring 20 vorhandenen Rampensystems eine entsprechende axiale Verlagerung des Verstellringes 20 bewirkt.
Die die Anschlagbereiche 26 aufweisende Klemmfeder 25 kann durch ein ringförmiges Bauteil gebildet sein, das über den Umfang betrachtet einzelne, vorzugsweise gleichmäßig verteilte Befestigungen mit dem gehäuseartigen Bauteil 12a aufweist. Die zwischen diesen Befestigungen vorhandenen Bereiche der ringförmigen Klemmfeder 25 tragen die Anschlagbereiche 26, beispielsweise in Form der nicht dargestellten Einstellstücke. Die in Umfangsrichtung zwischen den Befestigungen vorgesehenen Bereiche der Klemmfeder 25 sind in axialer Richtung elastisch bzw. federnd verformbar. Für manche Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn diese Bereiche auch einer Torsionsbeanspruchung ausgesetzt werden, die zumindest ein geringfügiges Verdrillen zumindest der seitlich der Anschlagbereiche 26 sich umfangsmäßig erstreckenden Bereiche mit geringerer radialer Breite bewirken.
Die Hebelfeder 15 der Reibungskupplung 2 ist gegenüber der Hebelfeder 16 axial auf der anderen Seite der radialen Bereiche des gehäuseartigen Bauteils 12a vorgesehen. Die Hebelfeder 16 stützt sich mit einem radial äußeren Bereich an dem Verstellring 28 ab. Der Verstellring 28 ist in ähnlicher Weise wie dies in Zusammenhang mit dem Verstellring 20 beschrieben wurde, gegenüber dem gehäuseartigen Bauteil 12a verdrehbar an diesem über ein Rampensystem axial abgestützt und kann durch entsprechende aus dem gehäuseartigen Bauteil 12a ausgestellte Zentriernasen am Gehäuse 12 zentriert sein. Der Verstellring 28 bildet einen Bestandteil der Nachstelleinrichtung 29, die zwischen den radialen Bereichen des gehäuseartigen Bauteils 12a und der Hebelfeder 15 wirksam ist. Zwischen der Anpressplatte 9 und der Gegendruckscheibe 8 und/oder dem gehäuseartigen Bauteil 12a sind Drehmomentübertragungsmittel vorgesehen, die vorzugsweise durch an sich bekannte Blattfedern gebildet sind, welche axial derart vorgespannt sind, dass die Anpressplatte 9 axial gegen die Hebelfeder 15 gedrückt wird. Die axiale Gesamtkraft, welche auf die Hebelfeder 15 in Richtung nach rechts einwirkt, ist dabei derart bemessen, dass während des Betriebes des Kupplungsaggregates 1 eine axiale Verlagerung bzw. Verschwenkung der Hebelfeder 16 aufgrund zumindest von Resonanzerscheinungen und/oder Axialschwingungen bzw. Taumelschwingungen von zumindest einzelnen Bauteilen des Kupplungsaggregates 1 verhindert wird. Eventuell können zusätzlich zu den Blattfederelementen weitere Energiespeicher bzw. Federelemente vorgesehen werden, die auf die Anpressplatte 9 oder aber unmittelbar auf die Hebelfeder 15 einwirken.
Die Nachstelleinrichtung 29 umfasst weiterhin eine Sensoreinrichtung 30, die radial innerhalb und hier beabstandet von dem Verstellring 28 angeordnet ist. Ähnlich dem Sensierring 24 ist der Sensierring 31 gegenüber dem gehäuseartigen Bauteil 12a verdrehbar und über ein Rampensystem abgestützt. Weiterhin besitzt die Sensoreinrichtung 30 eine Klemmfeder 32, die entweder mittelbar oder unmittelbar vom gehäuseartigen Bauteil 12a getragen wird. Die Klemmfeder 32 besitzt zumindest einen, vorzugsweise mehrere über den Umfang verteilte Anschlagbereiche 33, beispielsweise Einstellstücke, die mit Gegenanschlagbereichen 34 zumindest beim Auftreten von Verschleiß an den Reibbelägen 6 der Kupplungsscheibe 4 zusammenwirken. Die Gegenanschlagbereiche 34 können durch Elemente gebildet sein, die mit der Hebelfeder 15 verbunden sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese Gegenanschlagbereiche 34 durch einstückig mit der Hebelfeder 15 ausgebildete Zungen gebildet sind. Die Klemmfeder 32 besitzt Bereiche 35, die mit axialer Vorspannung an Bereichen 36 des Sensierrings 31 zusammenwirken. Durch die axiale Vorspannung zumindest der Bereiche 35 wird der Sensierring 31 axial eingespannt, so dass eine Verdrehung desselben zumindest bei fehlendem Verschleiß an den Reibbelägen 6 vermieden wird. Dadurch wird eine unkontrollierte, nicht auf einen Verschleiß zurückzuführende Nachstellung der Nachstelleinrichtung 29 vermieden. Im weiteren weist die Klemmfeder 32 entsprechend der Klemmfeder 25 nicht dargestellte Zungen und/oder Nasen auf, mittels derer weitere Bauteile an dieser zentriert werden. Bezüglich detaillierter Ausführungsformen wird auf die nachfolgenden Figuren verwiesen.
Die Klemmfeder 32 kann ebenfalls durch ein ringförmiges Bauteil gebildet sein, das ähnlich ausgebildet mit dem gehäuseartigen Bauteil 12a verbunden und wirksam ist, wie dies in Zusammenhang mit der Klemmfeder 25 beschrieben wurde.
Der aus 1 ersichtliche axiale Abstand zwischen den Anschlagbereichen 33 und den Gegenanschlagbereichen 34 ist derart bemessen, dass bei voll geschlossener Reibungskupplung 2 und fehlendem Verschleiß an den Reibbelägen 6 lediglich ein Touchieren bzw. leichte Anlage zwischen diesen erfolgt, wodurch gewährleistet ist, dass der Sensierring 31 gegen Rotation blockiert bleibt. Das Schließen der Reibungskupplung 2 erfolgt in ähnlicher Weise wie dies in Verbindung mit der Reibungskupplung 3 beschrieben wurde. Es wird mittels einer Betätigungseinrichtung eine Schließkraft im Bereich der Spitzen 37 der Hebelfeder 15 eingeleitet. Diese Schließkraft wird allmählich aufgebaut, und zwar so lange, bis die auf die Anpressplatte 9 ausgeübte Axialkraft ausreicht, um das vom Motor abgegebene Drehmoment über die Kupplungsscheibe 4 an das Getriebe weiterzuleiten. Die maximale Anpresskraft kann dabei zumindest einen konstanten Wert aufweisen. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, in Abhängigkeit des Betriebszustandes des Motors und des dabei abgegebenen Drehmomentes diese Schließkraft entsprechend anzupassen. Dies bedeutet, dass, wenn der Motor beispielsweise lediglich 50 % seines Nominaldrehmomentes abgibt, die Anpresskraft entsprechend reduziert werden kann. Eine ähnliche Betätigung ist auch für die Reibungskupplung 3 möglich.
2 zeigt einen Ausschnitt eines konstruktiv ausgearbeiteten Ausführungsbeispiels des Kupplungsaggregats 1 der 1 in Ansicht, wobei die Hebelfeder 16 der Reibungskupplung 2 und die Zugmittel 17 weggelassen wurden. Damit kann direkt die Klemmfeder 25 eingesehen werden, die mittels der Niete 38 fest mit dem Gehäuse 12 verbunden ist und mittels der radial nach innen erweiterten, über den Umfang verteilten Beaufschlagungsbereiche 39 den Sensierring 24 axial beaufschlagt. Die Klemmfeder 25 weist über den Umfang verteilt und zu den Beaufschlagungsbereichen 39 versetzt nach radial innen erweiterte Zungen 40 mit an deren freien Enden angeordneten Zentrierflächen 41 auf, die den Sensierring 24 an dessen Außenumfang 42 zentrieren. Zusätzlich weist die Klemmfeder 25 in Umfangsrichtung zu den Zungen 40 beabstandet und über den Umfang verteilt radial nach innen gerichtete Zungen 43 auf, deren freie Enden zu Zentriernasen 44 axial umgeformt sind und damit eine Zentrierung für die zugehörige axial benachbarte Hebelfeder bilden.
3 zeigt hierzu einen Ausschnitt aus dem Kupplungsaggregat 1 mit aufgelegter Hebelfeder 16. Die Zentriernasen 44 der Klemmfeder 25 durchgreifen Ausschnitte 45 der Hebelfeder 16 und zentrieren diese an verengten als Zentrierflächen 46 ausgelegten Seitenflächen der Ausschnitte 45.
4 zeigt die Klemmfeder 25 mit den Zungen 43 mit den umgelegten Zentriernasen 44 zur Zentrierung der Hebelfeder 16 aus einem geänderten Blickwinkel. Die axiale Höhe der Zentriernasen 44 ist dabei ausreichend, um die Zentrierflächen 46 auch während einer Betätigung der Reibungskupplung 2 (2) über Lebensdauer in Zentrierlage zu halten. Insbesondere die Ausbildung der Zentrierung im Bereich des Außenumfangs der Hebelfeder 16, in dem Relativbewegungen zwischen Hebelfeder 16 und Gehäuse 12 beziehungsweise Klemmfeder 25 gering sind, garantiert eine verschleißarme Zentrierung über Lebensdauer.
5 zeigt Detail D des Kupplungsaggregats 1 in einem gegenüber den 2 bis 5 geänderten Ausschnitt. In diesem Umfangsbereich ist eines von mehreren über den Umfang verteilten Einstellstücken 47 ersichtlich, das mit der Klemmfeder 25 verbunden, beispielsweise - wie hier gezeigt - verschraubt ist. Das Einstellstück 47 bildet den axialen Anschlagbereich 26 zu den Gegenanschlagsbereichen 27 der Zugmittel 17 (1). Um eine gleichmäßige Beaufschlagung der Einstellstücke 47 gegenüber den Gegenanschlagsbereichen zu erzielen, werden diese zur Vorgabe einer exakten Position während der Montage an der Klemmfeder 25 positioniert.
6 zeigt einen Ausschnitt der Klemmfeder 25 der 5 mit dem Einstellstück 47 in rückseitiger Ansicht. Zur exakten Positionierung des Einstellstücks 47 ist an der Klemmfeder 25 für jedes Einstellstück jeweils eine radial nach innen erweiterte Nase 48 vorgesehen, auf die das Einstellstück 47, das hierzu eine Zentriernut 49 aufweist, aufgeschoben wird. Die exakte Position des Einstellstücks 47 auf der Klemmfeder 25 kann zusätzlich durch zueinander korrespondierende Anlageflächen 50, 51 an der Klemmfeder 25 und an dem Einstellstück 47 festgelegt werden. In dieser Position wird anschließend während der Montage das Einstellstück 47 mit der Klemmfeder fest verbunden wie vernietet oder verschraubt.
7 zeigt einen Ausschnitt des in 1 gezeigten Kupplungsaggregats 1 mit einer Zentrierung des Sensierrings 31 der Reibungskupplung 3 (1) an der Klemmfeder 32. Die Klemmfeder 32 weist hierzu radial nach außen erweiterte Zungen 52 mit einer Zentrierfläche 53 auf, die den Innenumfang 54 des Sensierrings 31 auf der Klemmfeder 32 zentrieren. Die mit der Klemmfeder 32 verbundenen Einstellstücke 55 sind mittels radial nach außen erweiterter Nasen 56 in der der Positionierung der Einstellstücke 47 in der der Klemmfeder 25 entsprechenden Weise (5 und 6) positioniert. Die Zentrierung der Hebelfeder 15 (1) ist in diesem Ausschnitt nicht ersichtlich, kann aber durch Vorsehung von den Zungen 43 ( 3 und 4) ähnlichen Zungen und korrespondierenden Ausschnitten mit Zentrierflächen in der Hebelfeder 15 (1) vorgesehen werden.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsaggregat
2: Reibungskupplung
3: Reibungskupplung
4: Kupplungsscheibe
5: Kupplungsscheibe
6: Reibbelag
7: Reibbelag
8: Gegendruckscheibe
8a: Lagerung
9: Anpressplatte
10: Anpressplatte
11: Antriebskorb
12: Gehäuse
12a: gehäuseartiges Bauteil
13: Hebelelement
14: Hebelelement
15: Hebelfeder
16: Hebelfeder
17: Zugmittel
18: abgewandtes Ende
19: Abwälzauflage
20: Verstellring
21: Nachstelleinrichtung
22: Spitzen
23: Sensoreinrichtung
24: Sensierring
25: Klemmfeder
26: Anschlagbereich
27: Gegenanschlagbereich
28: Verstellring
29: Nachstelleinrichtung
30: Sensoreinrichtung
31: Sensierring
32: Klemmfeder
33: Anschlagbereich
34: Gegenanschlagbereich
35: Bereich
36: Bereich
37: Spitze
38: Niet
39: Beaufschlagungsbereich
40: Zunge
41: Zentrierfläche
42: Außenumfang
43: Zunge
44: Zentriernase
45: Ausschnitt
46: Zentrierfläche
47: Einstellstück
48: Nase
49: Zentriernut
50: Anlagefläche
51: Anlagefläche
52: Zunge
53: Zentrierfläche
54: Innenumfang
55: Einstellstück
56: Nase
D: Detail

Claims

Kupplungsaggregat (1) mit wenigstens einer Reibungskupplung (2, 3), bestehend aus wenigstens einer Anpressplatte (9, 10), die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse (12) verbunden ist, einer drehfest gegenüber dem Gehäuse (12) angeordneten Gegendruckscheibe (8) und einer zwischen Gehäuse (12) und Anpressplatte (9, 10) wirksamen Hebelfeder (15, 16), die an einer vom Gehäuse (12) getragenen Abwälzauflage verschwenkbar abgestützt ist, wobei zwischen der Hebelfeder (15, 16) und dem Gehäuse (12) oder zwischen der Hebelfeder (15, 16) und der Anpressplatte (9, 10) eine automatische Nachstelleinrichtung (21, 29) mit einem Sensierring (24, 31) und einer diesen axial vorspannenden Klemmfeder (25, 32) wirksam ist, die zumindest eine partielle Kompensation eines Verschleißes der Reibbeläge (6, 7) einer zwischen der zumindest einen Anpressplatte (9, 10) und der Gegendruckscheibe (8) einspannbaren Kupplungsscheibe (4, 5) bewirken, wobei der Sensierring (24, 31) auf der Klemmfeder (25, 32) zentriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (25, 32) über den Umfang verteilte, radial erweiterte Zungen (40, 52) aufweist, die an ihrem freien Ende den Sensierring (24, 31) an dessen Außenumfang (42) oder Innenumfang (54) zentrieren.
Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (25, 32) auf dem Gehäuse (12) fest und zentriert aufgenommen ist.
Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (25, 32) axial beabstandet zu der Hebelfeder (15, 16) angeordnet ist und über den Umfang verteilte, radial ausgerichtete und an deren freiem Ende axial umgeformte Zungen (43) aufweist, die formschlüssig in korrespondierende Ausschnitte (45) der Hebelfeder (15, 16) eingreifen.
Kupplungsaggregat (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (43) nach radial innen an der Klemmfeder (25, 32) angeformt sind.
Kupplungsaggregat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfeder (25, 32) über den Umfang verteilte radial erweiterte Nasen (48, 56) aufweist, an denen jeweils ein Einstellstück (47, 55) mittels einer Zentriernut (49) positioniert ist.
Kupplungsaggregat (1) nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (40, 43; 52) und/oder Nasen (48; 56) sich über den Umfang der Klemmfeder (25, 32) abwechseln.