DE102011011919A1

DE102011011919A1 - Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102011011919A1
Application number: DE102011011919A
Authority: DE
Inventors: Michael Schneider
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2012-08-23
Anticipated expiration: 2031-02-22
Also published as: DE102011011919B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung mit zumindest einem Gehäusebauteil, an dem zumindest ein im Wesentlichen hakenförmiges Befestigungsmittel vorgesehen ist, und zumindest einer in axialer Richtung durch ein Hebelelement, das kippbar durch das hakenförmige Befestigungsmittel gelagert ist, ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel einen ersten Anlageabschnitt zur Abstützung des Hebelelements aufweist, und wobei das hakenförmige Befestigungsmittel zumindest einen vom ersten Anlageabschnitt verschiedenen zweiten Anlageabschnitt zur Abstützung des Hebelelements aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der WO 00/57076 A1 ist eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Die Kupplungsvorrichtung weist einen Gehäusedeckel auf, an dem ein im Wesentlichen hakenförmiges Befestigungsmittel vorgesehen ist. Ferner weist die Kupplungsvorrichtung eine in axialer Richtung durch eine Tellerfeder ein- und ausrückbare, im eingerückten Zustand reibschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung auf. Die Tellerfeder ist kippbar durch das hakenförmige Befestigungsmittel gelagert, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel an seinem freien Ende einen Anlageabschnitt zur Abstützung der Tellerfeder aufweist.
Mit Bezug auf die zuvor erläuterte Druckschrift wird es als nachteilig angesehen, dass eine Kraftkennlinie der Tellerfeder nicht ohne weiteres anpassbar ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungsvorrichtung mit einem Hebelelement anzugeben, dessen Kraftkennlinie auf einfache Art und Weise angepasst werden kann.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kupplungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 mit zumindest einem Gehäusebauteil, an dem zumindest ein im Wesentlichen hakenförmiges Befestigungsmittel vorgesehen ist, und zumindest einer in axialer Richtung durch ein Hebelelement, das kippbar durch das hakenförmige Befestigungsmittel gelagert ist, ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel einen ersten Anlageabschnitt zur Abstützung des Hebelelements aufweist. Da das hakenförmige Befestigungsmittel zumindest einen vom ersten Anlageabschnitt verschiedenen, zweiten Anlageabschnitt zur Abstützung des Hebelelements aufweist, ist die Kraftkennlinie des Hebelelements durch die räumlich voneinander getrennten Abstützpunkte anpassbar bzw. einstellbar. Insbesondere kann der zweite Anlageabschnitt hierzu in axialer Richtung auf der gleichen Seite des Hebelelements angeordnet sein wie der erste Anlageabschnitt.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung weist vorzugsweise zumindest eine Anpressplatte, zumindest eine Gegendruckplatte und zumindest eine in axialer Richtung zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckplatte angeordnete Kupplungsscheibe auf. Die Anpressplatte ist drehfest in einem Gehäuse der Kupplungsvorrichtung angeordnet und bezüglich der Gegendruckplatte in axialer Richtung begrenzt verlagerbar, während die Gegendruckplatte gehäusefest angeordnet ist. Wenn die Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckplatte verspannt ist, erfolgt eine reibschlüssige Übertragung des Drehmoments von der Eingangsseite der Kupplungsvorrichtung, beispielsweise vom Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs, über die Anpressplatte und die Gegendruckplatte auf die Kupplungsscheibe, und von der Kupplungsscheibe auf die Ausgangsseite der Kupplungsvorrichtung, beispielsweise auf die Eingangswelle eines Getriebes.
Durch eine auf das Hebelelement wirkende Aktoreinrichtung kann die Kupplungsvorrichtung, genauer gesagt die Drehmomentübertragungseinrichtung der Kupplungsvorrichtung, eingerückt bzw. ausgerückt werden. Bei dem Hebelelement kann es sich um eine Tellerfeder, wie sie üblicherweise bei normal-eingerückten Kupplungsvorrichtungen zum Einsatz kommt, oder um eine Hebelfeder, wie sie üblicherweise bei normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtungen zum Einsatz kommt, handeln.
Wenn die Kupplungsvorrichtung als normal-eingerückte Kupplungsvorrichtung ausgebildet ist, überwiegt die Kraft der einrückenden Tellerfeder, die auf die Anpressplatte wirkt, im betätigungsfreien Zustand die Kraft von ausrückenden Blattfedern, die auf die Anpressplatte wirken. Bei der Betätigung wird die Tellerfeder durch die Aktoreinrichtung mit einer Kraft beaufschlagt, durch die die Tellerfeder umkippt bzw. umschlägt, so dass die Kupplung ausgerückt wird. Andererseits kann die Kupplungsvorrichtung aber auch als normal-ausgerückte Kupplungsvorrichtung ausgebildet sein, das heißt als Kupplung, bei der die Kraft der ausrückenden Blattfedern, die auf die Anpressplatte wirken, im betätigungsfreien Zustand die Kraft der Hebelfeder, die auf die Anpressplatte wirkt, überwiegt. Bei der Betätigung wird die Hebelfeder durch die Aktoreinrichtung mit einer Kraft beaufschlagt, durch die die Hebelfeder umkippt bzw. umschlägt, so dass die Kupplung eingerückt wird.
Die Kupplungsvorrichtung kann gleichermaßen als gedrückte Kupplungsvorrichtung, das heißt als Kupplungsvorrichtung, bei der die Aktoreinrichtung eine drückende Kraft auf die Tellerfeder bzw. die Hebelfeder ausübt, oder als gezogene Kupplungsvorrichtung, das heißt als Kupplungsvorrichtung, bei der die Aktoreinrichtung eine ziehende Kraft auf die Tellerfeder bzw. die Hebelfeder ausübt, ausgebildet sein. Ferner kann die Kupplungsvorrichtung einerseits als Trockenkupplung und andererseits als Nasskupplung ausgebildet sein. Neben Einfachkupplungen sind auch Doppel- oder Mehrfachkupplungen als Kupplungsvorrichtung möglich.
Da aufgrund des Reibschlusses sowohl die Reibflächen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte als auch die Reibbeläge der Kupplungsscheibe einem Verschleiß unterworfen sind, weist die Kupplungsvorrichtung vorzugsweise eine Verschleißnachstelleinrichtung auf, um die Abnahme der Stärke der Reibflächen und der Dicke der Reibbeläge in axialer Richtung der Kupplungsvorrichtung über die Lebensdauer der Kupplungsvorrichtung zu kompensieren. Die Sensierung und/oder die Kompensierung des Kupplungsverschleißes kann kraftbasiert oder wegbasiert erfolgen.
Vorzugsweise weist das hakenförmige Befestigungsmittel einen sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Basisabschnitt auf. „Im Wesentlichen in axialer Richtung” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass sich der Basisabschnitt nicht ausschließlich in axialer Richtung erstrecken muss, sondern auch leicht zur axialen Richtung geneigt verlaufen kann. Der zweite Anlageabschnitt ist in radialer Richtung zwischen dem Basisabschnitt und einer Zentralachse, um die zumindest Teile der Kupplungsvorrichtung drehbar gelagert sind, angeordnet. Beispielsweise ist die Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere Anpressplatte, Gegendruckplatte und Kupplungsscheibe der Kupplungsvorrichtung, drehbar um die Zentralachse gelagert.
Das hakenförmige Befestigungsmittel kann im Querschnitt beispielsweise eine im Wesentlichen L-, J- oder U-förmige Gestalt aufweisen. Vorzugsweise ist das hakenförmige Befestigungsmittel als einzelnes Bauteil ausgebildet, das mittelbar oder unmittelbar mit dem Gehäusebauteil, beispielsweise einem Gehäusedeckel der Kupplungsvorrichtung, verbunden ist. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise mittels eines Bolzens, insbesondere eines Stufenbolzens oder eines Niets. Jedoch kann das hakenförmige Befestigungsmittel auch mit dem Gehäusebauteil verschraubt sein, oder auf andere Art und Weise kraft- und/oder formschlüssig mit dem Gehäusebauteil verbunden sein. Auch eine stoffschlüssige Verbindung ist möglich.
Das hakenförmige Befestigungsmittel kann als Blechbauteil, insbesondere als Stanzbauteil, ausgebildet sein.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der sich in axialer Richtung erstreckende Basisabschnitt in radialer Richtung zwischen dem ersten Anlageabschnitt und dem zweiten Anlageabschnitt angeordnet. Hierdurch sind die beiden Anlageabschnitte in radialer Richtung getrennt, wodurch erreicht werden kann, dass sie beim Ein- und Ausrücken der Drehmomentübertragungseinrichtung in Abhängigkeit von der Verkippung des Hebelelements gleichzeitig oder zu unterschiedlichen Zeitpunkten in Anlage mit dem Hebelelement kommen können.
Das Hebelelement weist vorzugsweise eine Mehrzahl von sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Fingerabschnitten auf. „Im Wesentlichen in radialer Richtung” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Fingerabschnitte auch leicht bezüglich einer Radialebene der Kupplungsvorrichtung geneigt sein können. Die Fingerabschnitte sind quasi fächerförmig um ein freies Zentrum des Hebelelements angeordnet, so dass freie Enden der Fingerabschnitte vom Zentrum aus durch die Aktoreinrichtung betätigbar sind, um die Drehmoment übertragungseinrichtung ein- und/oder auszurücken. Das hakenförmige Befestigungsmittel ist in Umfangsrichtung zwischen zwei benachbarten Fingerabschnitten am Gehäusebauteil vorgesehen. Hierzu können die Fingerabschnitte im Bereich des hakenförmigen Befestigungsmittels Aussparungen aufweisen oder beispielsweise um das hakenförmige Befestigungsmittel herumgebogen sein.
Vorzugsweise gehen die Fingerabschnitte in einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Kraftrand des Hebelelements über. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Kraftrand des Hebelelements in radialer Richtung weiter außen liegt als die Fingerabschnitte. Der erste Anlageabschnitt ist vorzugsweise mit dem Kraftrand des Hebelelements in Anlage bringbar. Alternativ oder zusätzlich ist der zweite Anlageabschnitt vorzugsweise mit zumindest einem der Fingerabschnitte in Anlage bringbar. Das Hebelelement, das den Kraftrand und die Fingerabschnitte aufweist, ist vorzugsweise als ein einziges Bauteil ausgebildet. Insbesondere ist das Hebelelement als Blechbauteil, vorteilhafter Weise als Stanzbauteil, ausgebildet.
Die Anlage des ersten Anlageabschnitts und/oder des zweiten Anlageabschnitts kann zeitgleich erfolgen, kann jedoch auch zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfolgen. Es ist möglich, dass der erste Anlageabschnitt und/oder der zweite Anlageabschnitt sich über den gesamten Betätigungsbereich des Hebelelements in Anlage mit dem Hebelelement befinden, oder dass die Anlage des ersten Anlageabschnitts und/oder des zweiten Anlageabschnitts in Abhängigkeit von der Verkippung bzw. vom Umschlagen des Hebelelements zeitweise gelöst ist. Auch kann die Anlage des ersten Anlageabschnitts und/oder des zweiten Anlageabschnitts am Hebelelement einen kraft- und/oder formschlüssigen Eingriff beinhalten.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der zweite Anlageabschnitt im Wesentlichen flügelförmig ausgebildet und geht in einen sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Schenkelabschnitt des hakenförmigen Befestigungsmittels über. Der Schenkelabschnitt weist vorzugsweise einerseits den ersten Anlageabschnitt auf. Vorzugsweise andererseits geht der Schenkelabschnitt in den sich im Wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Basisabschnitt des hakenförmigen Befestigungsmittels über.
Es ist von Vorteil, wenn das hakenförmige Befestigungsmittel spiegelsymmetrisch zu einem Radialstrahl ausgebildet ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das hakenförmige Befestigungsmittel einen auf der Symmetrieachse liegenden, ersten Anlageabschnitt und zwei zweite Anlageabschnitte, die mit zwei benachbarten Fingerabschnitten des Hebelelements in Anlage bringbar sind, aufweist. Jedoch ist es auch möglich, dass das hakenförmige Befestigungsmittel zwei erste Anlageabschnitte aufweist, die mit dem Kraftrand des Hebelelements in Anlage bringbar sind.
Vorzugsweise ist im Bereich eines freien Endes des hakenförmigen Befestigungsmittels ein Vorsprung vorgesehen, der als erster Anlageabschnitt ausgebildet ist. Dieser Vorsprung ist vorzugsweise am hakenförmigen Befestigungsmittel vorgesehen und beispielsweise als konvexer Abschnitt im Blechmaterial des hakenförmigen Befestigungsmittels ausgebildet und kann beispielsweise durch ein Umformverfahren, insbesondere ein Prägeverfahren, hergestellt werden.
Auf der Innenseite des Gehäusebauteils ist vorzugsweise ein gehäuseseitiger Vorsprung vorgesehen, mit dem das Hebelelement in Anlage bringbar ist. Beispielsweise ist der gehäuseseitige Vorsprung auf der Innenseite eines Gehäusedeckels der Kupplungsvorrichtung angeordnet. Der gehäuseseitige Vorsprung ist vorzugsweise einteilig mit dem Gehäusebauteil, insbesondere dem Gehäusedeckel, ausgebildet, kann jedoch auch als separates Bauteil ausgebildet sein.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen der erste Anlageabschnitt und der gehäuseseitige Vorsprung von der Zentralachse, um die zumindest Teile der Kupplungsvorrichtung drehbar gelagert sind, im Wesentlichen den gleichen Abstand auf. Somit ist das Hebelelement in axialer Richtung zwischen dem gehäuseseitigen Vorsprung auf der einen Seite und dem ersten Anlageabschnitt auf der anderen Seite gelagert. Vorzugsweise ist das hakenförmige Befestigungsmittel aus einem elastischen Material ausgebildet und insbesondere elastisch gegen den gehäuseseitigen Vorsprung vorgespannt, so dass das Hebelelement zwischen dem gehäuseseitigen Vorsprung und dem ersten Anlageabschnitt elastisch geklemmt ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige mittelbare Befestigung des Hebelabschnitts am Gehäusebauteil, wobei gleichzeitig ein Umkippen bzw. Umschlagen des Hebelelements im Betrieb der Kupplungsvorrichtung auf einfache Art und Weise ermöglicht wird.
Der erste Anlageabschnitt und/oder der zweite Anlageabschnitt sind vorzugsweise aus federelastischem Material ausgebildet, so dass abhängig vom Zeitpunkt, wann und in welchem Bereich das Hebelelement mit dem ersten Anlagebereich und/oder dem zweiten Anlagebereich beim Betrieb der Kupplungsvorrichtung in Anlage kommt, die Kraftkennlinie des Hebelelements beim Einrücken und/oder beim Ausrücken verändert und angepasst werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. In diesen zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung im eingerückten Zustand in einem Halbschnitt,
2 die Kupplungsvorrichtung aus 1 im teilweise ausgerückten Zustand,
3 die Kupplungsvorrichtung aus 1 im vollständig ausgerückten Zustand und
4 eine Detailansicht der Kupplungsvorrichtung aus den 1 bis 3 in einer Draufsicht.
Die 1 bis 4 betreffen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug. Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung nicht als erfindungswesentlich gekennzeichnet sind, sind als optional zu verstehen. Daher betrifft die nachfolgende Beschreibung auch weitere Ausführungsbeispiele der Kupplungsvorrichtung 1, die Teilkombinationen der im Folgenden zu erläuternden Merkmale aufweisen.
Die Kupplungsvorrichtung 1 weist zumindest eine Drehmomentübertragungseinrichtung 2 auf. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 weist zumindest eine Anpressplatte 3, zumindest eine Gegendruckplatte 4 und zumindest eine in axialer Richtung A zwischen der Anpressplatte 3 und der Gegendruckplatte 4 angeordnete Kupplungsscheibe 5 auf. Die Gegendruckplatte 4 ist mit einem oder mehreren Gehäusebauteilen 6, beispielsweise einem Gehäusedeckel der Kupplungsvorrichtung 1, fest verbunden, insbesondere verschraubt. Die Anpressplatte 3 ist im Gehäuse, insbesondere im Gehäusebauteil 6, drehfest gelagert und in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 begrenzt verlagerbar. Insbesondere ist die Anpressplatte 3 mittels mehrerer nicht dargestellter Blattfedern drehfest im Gehäuse befestigt und von der Gegendruckplatte 4 weg, das heißt mit Bezug auf 1 nach rechts, vorgespannt.
Darüber hinaus weist die Kupplungsvorrichtung 1 ein Hebelelement 9 auf, das gehäuseseitig durch ein oder mehrere hakenförmige Befestigungsmittel 12 abgestützt ist und durch eine nicht dargestellte Aktoreinrichtung betätigbar ist. Vorzugsweise sind die hakenförmigen Befestigungsmittel 12 in Umfangsrichtung U der Kupplungsvorrichtung 1 gleichmäßig an einer Innenseite des Gehäusebauteils 6, insbesondere des Gehäusedeckels, verteilt angeordnet. Auf den genauen Aufbau der hakenförmigen Befestigungsmittel 12 wird nachfolgend eingegangen.
Das Hebelelement 9 kann als Tellerfeder für eine normal-eingerückte, in 1 dargestellte Kupplungsvorrichtung 1 oder als Hebelfeder für eine normal-ausgerückte, nicht dargestellte Kupplungsvorrichtung ausgebildet sein. Bei der normal-eingerückten Kupplungsvorrichtung 1 überwiegt die wirksame Kraft des als Tellerfeder ausgebildeten Hebelelements 9 die Gegenkraft der Blattfedern, während bei der normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtung die Gegenkraft der Blattfedern die wirksame Kraft des als Hebelfeder ausgebildeten Hebelelements überwiegt. Dementsprechend führt eine Betätigung der Tellerfeder der normal-eingerückten Kupplungsvorrichtung 1 durch die Aktoreinrichtung zum Ausrücken der Kupplungsvorrichtung 1, das heißt zum Abhub der Anpressplatte 3 und zur Entfernung der Anpressplatte 3 von der Gegendruckplatte 4, während eine Betätigung der Hebelfeder durch die Aktoreinrichtung bei der normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtung zum Einrücken der Kupplungsvorrichtung führt.
Bei ausgerückter Kupplung ist die Kupplungsscheibe 5 um eine Zentralachse Z relativ zum Kupplungsgehäuse bzw. zur Anpressplatte 3 und zur Gegendruckplatte 4, die beide mit dem Gehäuse drehfest verbunden sind, verdrehbar. Bei eingerückter Kupplung wird ein Drehmoment von der Eingangsseite der Kupplungsvorrichtung 1, beispielsweise von einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs oder von einem durch den Verbrennungsmotor angetriebenen Zweimassenschwungrad über das Gehäuse und sowohl die Gegendruckplatte 4 als auch die Anpressplatte 3 reibschlüssig auf die Kupplungsscheibe 5 übertragen. Von der Kupplungsscheibe 5, die reibschlüssig zwischen der Gegendruckplatte 4 und der Anpressplatte 3 geklemmt ist, wird das Drehmoment zur Ausgangsseite der Kupplungsvorrichtung 1 übertragen, beispielsweise zu einer Eingangswelle eines Getriebes.
Da aufgrund des Reibschlusses sowohl die Reibflächen der Gegendruckplatte 4 und der Anpressplatte 3 als auch die Reibbeläge der Kupplungsscheibe 5 einem Verschleiß unterworfen sind, muss über die Lebensdauer der Kupplungsvorrichtung 1 die Anpressplatte 3 immer näher an die Gegendruckplatte 4 heran bewegt werden, um die Abnahme der Stärke der Reibflächen und der Dicke der Reibbeläge in axialer Richtung A zu kompensieren und den Reibschluss herstellen bzw. die Kupplungsvorrichtung 1, genauer gesagt die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 der Kupplungsvorrichtung 1, einrücken zu können. Hierzu ist es von Vorteil, wenn eine nicht dargestellte Verschleißnachstelleinrichtung zur Sensierung und/oder zur Kompensierung des Kupplungsverschleißes vorgesehen ist. Die Sensierung und/oder die Kompensierung des Kupplungsverschleißes kann kraftbasiert oder wegbasiert erfolgen.
Die hakenförmigen Befestigungsmittel 12, durch die das Hebelelement 9 am Gehäusebauteil 6, insbesondere an der Innenseite des Kupplungsdeckels, befestigt ist, sind vorzugsweise auf einem Kreisumfang verteilt angeordnet. Jedes der hakenförmigen Befestigungsmittel 12 ist in vorteilhafter Weise durch einen Bolzen 8 mit dem Gehäusebauteil 6 verbunden. Bei dem Bolzen 8 kann es sich um einen Stufenbolzen oder ein Niet handeln. Der Bolzen 8 kann aber auch als Schraube ausgebildet sein. Gleichermaßen ist eine andersartige kraft- und/oder formschlüssige Verbindung, sowie gegebenenfalls auch eine stoffschlüssige Verbindung möglich.
Jedes der hakenförmigen Befestigungsmittel 12 ist vorzugsweise als einteiliges Bauteil ausgebildet. Das hakenförmige Befestigungsmittel 12 besteht insbesondere aus einem elastischen Material, beispielsweise aus Blech, insbesondere aus Federblech. Das hakenförmige Befestigungsmittel 12 kann durch ein kombiniertes oder aufeinander folgendes Stanz- und Umformverfahren hergestellt werden.
Das hakenförmige Befestigungsmittel 12 kann einen im Wesentlichen U-, J- oder L-förmigen Querschnitt aufweisen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Querschnitt des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 im Wesentlichen J-förmig. Hierzu weist das hakenförmige Befestigungsmittel 12 einen ersten Schenkelabschnitt 16 auf, der sich im Wesentlichen in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung erstreckt. Vorzugsweise ist im ersten Schenkelabschnitt 16 ein Loch vorgesehen, durch das sich der Bolzen 8 in axialer Richtung A erstreckt, um das hakenförmige Befestigungsmittel 12 mit dem Gehäusebauteil 16 zu verbinden.
Zwischen dem Loch und der Zentralachse Z der Kupplungsvorrichtung 1 geht der erste Schenkelabschnitt 16 in einen Basisabschnitt 15 über, der sich im Wesentlichen in axialer Richtung A, das heißt parallel zur Zentralachse Z erstreckt. Insbesondere verläuft der Basisabschnitt 15 auf die Gegendruckplatte 4 der Kupplungsvorrichtung 1 zu bzw. vom Gehäusebauteil 6 weg.
Der Basisabschnitt 15 geht seinerseits in einen zweiten Schenkelabschnitt 17 über, der vorzugsweise im Wesentlichen in radialer Richtung R, das heißt im Wesentlichen parallel zum ersten Schenkelabschnitt 16 verläuft. Der zweite Schenkelabschnitt 17 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel etwas länger als der erste Schenkelabschnitt 16 ausgebildet, kann jedoch auch gleich lang oder kürzer als der erste Schenkelabschnitt 16 ausgebildet sein. Insbesondere verläuft der zweite Schenkelabschnitt 17 vom Basisabschnitt 15 ausgehend in radialer Richtung R nach außen.
Im Bereich eines freien Endes des hakenförmigen Befestigungsmittels 12, genauer gesagt im Bereich eines freien Endes des zweiten Schenkelabschnitts 17 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12, ist am hakenförmigen Befestigungsmittel 12 ein erster Anlageabschnitt 13 zur Abstützung des kippbaren Hebelelements 9 vorgesehen. Vorzugsweise ist der erste Anlageabschnitt 13 als Vorsprung ausgebildet. Der Vorsprung weist einen konvexen Abschnitt auf, der beispielsweise durch ein Umformverfahren, insbesondere ein Prägeverfahren, herstellbar ist. Der Vorsprung kann jedoch auch umformend oder spanabhebend hergestellt werden. Insbesondere weist der erste Anlageabschnitt 13 bzw. der Vorsprung zum Gehäusebauteil 6 hin, so dass das Hebelelement 9 zwischen dem Gehäusebauteil 6 und dem ersten Anlageabschnitt 13 klemmbar ist.
Ferner weist die Innenseite des Gehäusebauteils 6 vorzugsweise einen gehäuseseitigen Vorsprung 7 auf, mit dem das Hebelelement 9 ebenfalls in Anlage bringbar ist. Der gehäuseseitige Vorsprung 7, der im dargestellten Ausführungsbeispiel einteilig mit dem Gehäusebauteil 6 ausgebildet ist, erstreckt sich als konvexer Abschnitt in axialer Richtung A. Es ist jedoch auch möglich, dass der gehäuseseitige Vorsprung 7 als separates Bauteil ausgebildet ist und mit der Innenseite des Gehäusebauteils 6 verbunden ist. Um eine besonders zuverlässige Klemmung zwischen dem ersten Anlageabschnitt 13 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 und dem gehäuseseitigen Vorsprung 7 zu ermöglichen, weisen der erste Anlageabschnitt 13 und der gehäuseseitige Vorsprung 7 von der Zentralachse Z der Kupplungsvorrichtung 1 im Wesentlichen den gleichen Abstand auf.
Insbesondere liegt der erste Anlageabschnitt 13 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 an einem Kraftrand 10 des Hebelelements 9 an. Gleiches gilt auch für den gehäuseseitigen Vorsprung 7, so dass der Kraftrand 10 des Hebelelements 9 zwischen dem ersten Anlageabschnitt 13 und dem gehäuseseitigen Vorsprung 7 klemmbar ist. Der Kraftrand 10 erstreckt sich im Wesentlichen ringförmig und geht in Richtung der Zentralachse Z vorzugsweise in eine Mehrzahl von Fingerabschnitten 11 über, die sich in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 erstrecken. Innen liegende, freie Enden der Fingerabschnitte 11 sind durch die bereits zuvor erwähnte, nicht dargestellte Aktoreinrichtung betätigbar, um die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 einzurücken und/oder auszurücken.
Neben dem ersten Anlageabschnitt 13 weist das hakenförmige Befestigungsmittel 12 zumindest einen vom ersten Anlageabschnitt 13 verschiedenen, zweiten Anlageabschnitt 14 zur Abstützung des kippbaren Hebelelements 9 auf. Der zweite Anlageabschnitt 14 kann dem ersten Anlageabschnitt 13 entsprechend als Vorsprung am hakenförmigen Befestigungsmittel 12 ausgebildet sein und hergestellt werden. Insbesondere kann der zweite Anlageabschnitt 14 in axialer Richtung A auf der gleichen Seite des Hebelelements 9 angeordnet sein wie der erste Anlageabschnitt 13, wobei beide Anlageabschnitte 13, 14 vorzugsweise auf der dem Gehäusebauteil 6 abgewandten Seite des Hebelelements 9, das heißt in axialer Richtung A zwischen dem Hebelelement 9 und der Gegendruckplatte 4 angeordnet sind.
Durch die Position des zweiten Anlageabschnitts 14, durch den Zeitpunkt, wann der zweite Anlageabschnitt 14 mit dem Hebelelement 9 während der Betätigung der Kupplungsvorrichtung 1 in Kontakt kommt oder wann dieser Kontakt aufgehoben wird, und/oder durch die Vorspannung des zweiten Anlageabschnitts 14 gegen das Hebelelement 9 ist es möglich, die Kraftkennlinie des Hebelelements 9 beim Verkippen bzw. Umschlagen während des Einrück- und/oder Ausrückvorgangs der Kupplungsvorrichtung 1 anzupassen. Der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle erwähnt, dass die Anlage des ersten und/oder zweiten Anlageabschnitts 13, 14 am Hebelelement 9 auch einen kraft- und/oder formschlüssigen Eingriff mit dem Hebelelement 9 beinhalten kann.
Der zweite Anlageabschnitt 14 ist in radialer Richtung R zwischen dem Basisabschnitt 15 und der Zentralachse Z, um die Teile der Kupplungsvorrichtung 1 drehbar gelagert sind, angeordnet. Somit kommt der zweite Anlageabschnitt 14 vorzugsweise mit einem oder mehreren Fingerabschnitten 11 des Hebelelements 9 in Anlage.
Von Vorteil ist es, wenn der sich in axialer Richtung A erstreckende Basisabschnitt 15 in radialer Richtung R zwischen dem ersten Anlageabschnitt 13 und dem zweiten Anlageabschnitt 14 angeordnet ist. Hierfür weisen ein oder zwei benachbarte Fingerabschnitte 11 vorzugsweise eine Aussparung auf, durch die sich der Basisabschnitt 15 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 in axialer Richtung A hindurch erstrecken kann. Alternativ ist es auch möglich, dass der oder die Fingerabschnitte 11 zum Durchtritt des Basisabschnitts 15 entsprechend umgebogen sind. Insgesamt ist somit das hakenförmige Befestigungsmittel 12 in Umfangsrichtung U vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Fingerabschnitten 11 am Gehäusebauteil 6, insbesondere an der Innenseite des Gehäusedeckels, vorgesehen.
Wie aus 4 ersichtlich, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel das hakenförmige Befestigungsmittel 12 spiegelsymmetrisch zu einem Radialstrahl r ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, dass das hakenförmige Befestigungsmittel 12 asymmetrisch ausgebildet ist.
Das hakenförmige Befestigungsmittel 12 weist vorzugsweise einen auf der Symmetrieachse liegenden, ersten Anlageabschnitt 13 und zwei zweite Anlageabschnitte 14 auf, die vorzugsweise mit zwei benachbarten Fingerabschnitten 11 des Hebelelements 9 in Anlage bringbar sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich jeder der zweiten Anlageabschnitte 14 im Wesentlichen flügelförmig vom zweiten Schenkelabschnitt 17 ausgehend, und ist insbesondere in Umfangsrichtung U seitlich am zweiten Schenkelabschnitt 17 angeordnet, um sich von dort in radialer Richtung R zur Zentralachse Z der Kupplungsvorrichtung 1 hin zu erstrecken.
Obwohl dies in den Figuren nicht dargestellt ist, ist es auch möglich, dass das hakenförmige Befestigungsmittel 12 nur einen einzigen zweiten Anlageabschnitt 14 aufweist. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass das hakenförmige Befestigungsmittel 12 zwei oder mehrere erste Anlageabschnitte 13 aufweist, um mit dem Kraftrand 10 des Hebelelements 9 in Kontakt zu kommen.
In 1 ist die Kupplungsvorrichtung 1, genauer gesagt die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 der Kupplungsvorrichtung 1, in vollständig eingerücktem Zustand dargestellt. Der Kraftrand 10 des Hebelelements 9 ist zwischen dem ersten Anlageabschnitt 13 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 und dem gehäuseseitigen Vorsprung 7 geklemmt, während der zweite Anlageabschnitt 14 noch nicht in Kontakt mit dem Fingerabschnitt 11 des Hebelelements 9 steht.
Durch Betätigung mittels der nicht dargestellten Aktoreinrichtung, genauer gesagt indem die freien Enden der Fingerabschnitte 11 durch die Aktoreinrichtung in axialer Richtung A zur Gegendruckplatte 4 hin bewegt werden, kippt das Hebelelement 9 bzw. schlägt um, wodurch die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 in 2 in den teilweise ausgerückten Zustand übergeht. In dieser Situation ist der Reibschluss zwischen der Gegendruckplatte 4 und der Kupplungsscheibe 5 bzw. zwischen der Anpressplatte 3 und der Kupplungsscheibe 5 zumindest teilweise schon aufgehoben, das heißt die Kupplung schleift, so dass bestenfalls nur noch ein vermindertes Drehmoment übertragbar ist.
Der zweite Anlageabschnitt 14 des hakenförmigen Befestigungsmittels 12 kommt mit dem Fingerabschnitt 11 des Hebelelements 9 in Kontakt, während der Kraftrand 10 des Hebelelements 9 nach wie vor vorzugsweise zwischen dem ersten Anlageabschnitt 13 und dem gehäuseseitigen Vorsprung 7 geklemmt ist.
Vom teilweise ausgerückten Zustand geht die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 in den vollständig ausgerückten Zustand über, in dem die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 kein Drehmoment mehr übertragen kann. Dies ist in 3 dargestellt.
Beide Anlageabschnitte 13, 14 befinden sich in Anlage mit dem Hebelelement 9, wobei im Zuge des Ausrückvorgangs und im Vergleich zu 2 der zweite Anlageabschnitt 14, genauer gesagt der Flügel des zweiten Anlageabschnitts 14, elastisch deformiert wird. Hierdurch ändert sich die Kraftkennlinie des Hebelelements 9 beim Ausrückvorgang. Gleiches ist in Umkehrung der Abfolge der 1 bis 3 beim Einrücken der Drehmomentübertragungseinrichtung 2 möglich.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen eine Kupplungsvorrichtung 1 mit zumindest einem Gehäusebauteil 6, an dem zumindest ein im Wesentlichen hakenförmiges Befestigungsmittel 12 vorgesehen ist, und zumindest eine in axialer Richtung A durch ein Hebelelement 9, das kippbar durch das hakenförmige Befestigungsmittel 12 gelagert ist, ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 2, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel 12 einen ersten Anlageabschnitt 13 zur Abstützung des Hebelelements 9 aufweist und wobei das hakenförmige Befestigungsmittel 12 zumindest einen vom ersten Anlageabschnitt 13 verschiedenen, zweiten Anlageabschnitt 14 zur Abstützung des Hebelelements 9 aufweist.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsvorrichtung
2: Drehmomentübertragungseinrichtung
3: Anpressplatte
4: Gegendruckplatte
5: Kupplungsscheibe
6: Gehäusebauteil
7: gehäuseseitiger Vorsprung
8: Bolzen
9: Hebelelement
10: Kraftrand
11: Fingerabschnitt
12: hakenförmige Befestigungsmittel
13: erster Anlageabschnitt
14: zweiter Anlageabschnitt
15: Basisabschnitt
16: erster Schenkelabschnitt
17: zweiter Schenkelabschnitt
r: Radialstrahl
A: axiale Richtung
R: radiale Richtung
U: Umfangsrichtung
Z: Zentralachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 00/57076 A1 [0002]

Claims

Kupplungsvorrichtung (1) mit zumindest einem Gehäusebauteil (6), an dem zumindest ein im Wesentlichen hakenförmiges Befestigungsmittel (12) vorgesehen ist, und zumindest einer in axialer Richtung (A) durch ein Hebelelement (9), das kippbar durch das hakenförmige Befestigungsmittel (12) gelagert ist, ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung (2), wobei das hakenförmige Befestigungsmittel (12) einen ersten Anlageabschnitt (13) zur Abstützung des Hebelelements (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das hakenförmige Befestigungsmittel (12) zumindest einen vom ersten Anlageabschnitt (13) verschiedenen zweiten Anlageabschnitt (14) zur Abstützung des Hebelelements (9) aufweist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel (12) einen sich im Wesentlichen in axialer Richtung (A) ersteckenden Basisabschnitt (15) aufweist, und der zweite Anlageabschnitt (14) in radialer Richtung (R) zwischen dem Basisabschnitt (15) und einer Zentralachse (Z), um die zumindest Teile der Kupplungsvorrichtung (1) drehbar gelagert sind, angeordnet ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei der sich in axialer Richtung (A) ersteckende Basisabschnitt (15) in radialer Richtung (R) zwischen dem ersten Anlageabschnitt (13) und dem zweiten Anlageabschnitt (14) angeordnet ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Hebelelement (9) eine Mehrzahl von sich im Wesentlichen in radialer Richtung (R) erstreckenden Fingerabschnitten (11) aufweist, und das hakenförmige Befestigungsmittel (12) in Umfangsrichtung (U) zwischen zwei benachbarten Fingerabschnitten (11) am Gehäusebauteil (6) vorgesehen ist
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei die Fingerabschnitte (11) in einen sich in Umfangsrichtung (U) erstreckenden Kraftrand (10) des Hebelelements (9) übergehen, und der erste Anlageabschnitt (13) vorzugsweise mit dem Kraftrand (10) in Anlage bringbar ist, und/oder der zweite Anlageabschnitt (14) vorzugsweise mit zumindest einem der Fingerabschnitte (11) in Anlage bringbar ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der zweite Anlageabschnitt (14) im Wesentlichen flügelförmig ausgebildet ist und in einen sich im Wesentlichen in radialer Richtung (R) erstreckenden Schenkelabschnitt (17) des hakenförmigen Befestigungsmittels (12) übergeht, der vorzugsweise einerseits den ersten Anlageabschnitt (13) aufweist, und der vorzugsweise andererseits in einen sich im Wesentlichen in axialer Richtung (A) ersteckenden Basisabschnitt (15) des hakenförmigen Befestigungsmittels (12) übergeht.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das hakenförmige Befestigungsmittel (12) spiegelsymmetrisch zu einem Radialstrahl (r) ausgebildet ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei im Bereich eines freien Endes des hakenförmigen Befestigungsmittels (12) ein Vorsprung vorgesehen ist, der als erster Anlageabschnitt (13) ausgebildet ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei auf einer Innenseite des Gehäusebauteils (6) ein gehäuseseitiger Vorsprung (7) vorgesehen ist, mit dem das Hebelelement (9) in Anlage bringbar ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei der erste Anlageabschnitt (13) und der gehäuseseitige Vorsprung (7) von einer Zentralachse (Z), um die zumindest Teile der Kupplungsvorrichtung (1) drehbar gelagert sind, im Wesentlichen den gleichen Abstand aufweisen.