DE102011016721A1

DE102011016721A1 - Schwenkring für manuelle Kupplung

Info

Publication number: DE102011016721A1
Application number: DE102011016721A
Authority: DE
Inventors: Michael Hodge; Jeffrey Hemphill
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-05-03
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2011-11-03

Abstract

Schwenkring für eine Kupplung, der einen ersten ringförmigen Abschnitt, einen zweiten ringförmigen Abschnitt und einen radialen Abschnitt aufweist. Der erste ringförmige Abschnitt weist eine erste Anlagefläche auf der Vorderseite des Kipprings auf und der zweite ringförmige Abschnitt weist eine zweite Anlagefläche auf, die im Wesentlichen gegenüberliegend zu der ersten Anlagefläche auf einer Rückseite des Rings angeordnet ist. Der radiale Abschnitt ist zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt und dem zweiten ringförmigen Abschnitt angeordnet und verbindet den ersten ringförmigen Abschnitt und den zweiten ringförmigen Abschnitt. Der erste ringförmige Abschnitt, der zweite ringförmige Abschnitt, oder sowohl der erste ringförmige Abschnitt als auch der zweite ringförmige Abschnitt können axiale Vorsprünge mit bogenförmigen Schwenkbereichen aufweisen. Vorzugsweise ist in der Kupplungsanordnung der Schwenkring zwischen der Tellerfeder und der Druckplatte angeordnet und ermöglicht eine Drehbeweglichkeit zwischen der Druckplatte und der Tellerfeder.

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Kupplungsanordnung und genauer auf einen Schwenkring für eine Kupplungsanordnung, der in selbstnachstellenden Kupplungen und in nicht selbstnachstellenden Kupplungen verwendet wird.
Selbstnachstellende Kupplungen und nicht selbstnachstellende Kupplungen sind in der Technik bekannt. Diese Kupplungen weisen üblicherweise eine einzelne Schwenkverbindung zwischen einer Druckplatte und einer Tellerfeder auf. Wenn ein Vorgang mit hoher Energie in der Kupplung auftritt, dann erzeugt dieser einen hohen Temperaturgradienten in der Druckplatte. Dies bewirkt, dass die Druckplatte sich von einer flachen oder konkaven Form zu einer konvexen Form verzieht, was eine geometrische Höhenänderung an der Verbindung zwischen der Druckplatte und der Tellerfeder erzeugt, was einen niedrigeren Betriebspunkt der Kupplung bewirkt. Die Veränderung des Betriebspunkts bewirkt geringere Betriebslasten und eine geringere Drehmomentkapazität der Kupplung. Weiterhin bewirkt die Höhenänderung der Tellerfeder geringere Betriebslasten und eine geringere Drehmomentkapazität der Kupplung. Weiterhin kann die Höhenänderung der Finger der Tellerfeder im Bereich der Fahrzeugssysteme Probleme hervorrufen, wie z. B., dass das Kupplungspedal nicht zurückkehrt wenn der Fahrer die Kupplung wieder in Eingriff bringen möchte.
Ein Beispiel einer selbstnachstellenden Kupplung ist beispielsweise in dem US Patent 6,405,846 gezeigt, dessen gesamter Offenbarungsgehalt hiermit einbezogen wird. Andere Beispiele für selbstnachstellende Kupplungen werden beispielsweise in dem US Patent 4,207,972 und 4,228,883 gezeigt.
Die selbstnachstellende aus US Patent 6,405,846 ist beispielsweise eine Reibungskupplung mit einer Druckplatte die axial beweglich, aber nicht drehbar mit dem Deckel gekoppelt ist und durch eine Tellerfeder vorgespannt ist um die Reibbeläge einer Kupplungsscheibe gegen ein Schwungrad zu drücken. Diese Konstruktion ist dazu eingerichtet sicherzustellen, dass wenn die Reibkupplung in Eingriff gebracht wird, die Tellerfeder zumindest nahezu gleich gegen die Druckplatte vorgespannt bleibt, unabhängig vom Verschleiss an den Reibbelägen und anderen Bauteilen.
Zusätzlich offenbart die selbstnachstellende Kupplung nach US Patent 4,207,972 beispielsweise ein automatisches Verschleissausgleichselement oder einen drehbaren Schwenkring für eine Kupplung um normalen Verschleiss der Reibflächen der Kupplung auszugleichen. Der Schwenkring ist betriebswirksam mit einer Druckplatte verbunden und wird durch eine Mehrzahl von Nockenflächen auf der Druckplatte eingestellt.
Weiterhin offenbart die selbstnachstellende Kupplung nach US Patent 4,207,972 beispielsweise ein automatisches Verschleissausgleichselement oder einen Schwenkring für Kupplungen um den Verschleiss der Reibflächen der Kupplung während des Einsatzes auszugleichen. Das automatische Verschleissausgleichselement enthält einen vorstehenden Ring der an eine Druckplatte angrenzt, einen Stützring der über dem vorstehenden Ring angebracht ist, und eine Betätigungsmechanik. Eine Mehrzahl von Nockenflächen ist auf den Ringen ausgebildet um die Entfernung zwischen der Oberfläche der Kupplungsscheibe und der Eingriffsfläche auf der Druckplatte und einer Fläche des Stützrings einzustellen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schwenkring für eine Kupplungsanordnung, die Drehbeweglichkeit zwischen einer Druckplatte und einer Tellerfeder in einer Kupplungsanordnung dadurch zur Verfügung stellt, dass sie mit der Druckplatte an einem Ende zusammenwirkt und mit der Tellerfeder an dem anderen Ende. Die Drehbeweglichkeit ermöglicht einen dauerhaften Betrieb der Kupplung bei Vorgängen mit hoher Energie. Der Schwenkring minimiert auch die Höhenänderung der Tellerfeder während Vorgängen mit hoher Energie.
Allgemein gesagt ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Schwenkring für eine Kupplung, der einen ersten Ringförmiger Abschnitt, einen zweiten Ringförmiger Abschnitt und einen radialen Abschnitt aufweist. Der erste Ringförmiger Abschnitt weist eine erste Stirnfläche auf einer Vorderseite des Rings auf, und der zweite Ringförmiger Abschnitt weist eine zweite Stirnfläche auf, die hauptsächlich der ersten Stirnfläche auf der Rückseite des Rings gegenüberliegt. Der radiale Abschnitt ist zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt und dem zweiten ringförmigen Abschnitt angeordnet und verbindet den ersten ringförmigen Abschnitt und den zweiten ringförmigen Abschnitt.
Zumindest der erste ringförmige Abschnitt und der zweite ringförmige Abschnitt weisen Vorsprünge auf. Zusätzlich weisen mindestens der erste und der zweite ringförmige Abschnitt sich axial erstreckende kippbare Bereiche auf, welche beispielsweise eine Bogenform, eine Dreiecksform oder eine Hyperbelform oder eine ovale Form aufweisen.
Mindestens ein Abschnitt aus der Gruppe der ersten und zweiten Abschnitte kann einen durchgehenden Aussenumfang aufweisen.
Der erste und der zweite ringförmige Abschnitt kann eine unterschiedliche Länge aufweisen. Beispielsweise kann der zweite ringförmige Abschnitt kürzer sein als der erste ringförmige Abschnitt.
Zusätzlich kann der erste ringförmige Abschnitt von dem zweiten ringförmigen Abschnitt radial nach aussen versetzt sein.
Alternativ kann die vorliegende Erfindung als Kupplung definiert sein, die eine Druckplatte aufweist, die einen Ausschnitt aufweist, eine Tellerfeder und einen Schwenkring der zwischen der Druckplatte und der Tellerfeder angeordnet ist. Der Schwenkring kann einen ersten ringförmigen Abschnitt, einen zweiten ringförmigen Abschnitt und einen radialen Abschnitt aufweisen. Der erste ringförmige Abschnitt kann eine erste Stirnfläche auf einer Vorderseite des Rings aufweisen, die die Tellerfeder kontaktiert, und der zweite ringförmige Abschnitt kann eine zweite Stirnfläche aufweisen, die die Druckplatte kontaktiert und im Wesentlichen der ersten Stirnfläche auf einer Rückseite des Rings gegenüberliegt. Der radiale Abschnitt kann zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt und dem zweiten ringförmigen Abschnitt angeordnet sein und den ersten ringförmigen Abschnitt mit dem zweiten ringförmigen Abschnitt verbinden.
Zumindest der erste und der zweite ringförmige Abschnitt können Vorsprünge aufweisen. Zusätzlich können mindestens der erste und der zweite ringförmige Abschnitt sich axial erstreckende kippbare Bereiche aufweisen. Die Bereiche können beispielsweise borgenförmig ausgebildet sein, dreieckig ausgebildet sein, hyperbolisch ausgebildet sein oder eine ovale Form aufweisen.
Mindestens der erste und der zweite ringförmige Abschnitt weist einen durchgehenden Umfang auf. Der erste und der zweite ringförmige Abschnitt kann eine unterschiedliche Länge aufweisen. Beispielsweise kann der erste ringförmige Abschnitt kürzer sein als der erste ringförmige Abschnitt.
Der erste ringförmige Abschnitt kann radial nach aussen von dem zweiten ringförmigen Abschnitt versetzt sein.
Die Druckplatte kann einen Ausschnitt aufweisen. Die Druckplatte kann auch eine radiale Reibfläche aufweisen, die mit der Kupplungsscheibe in Eingriff bringbar ist und überträgt Drehmoment auf ein Fahrzeuggetriebe, und axial gegenüber der radialen Reibfläche weist die Druckplatte mindestens eine erste Fläche auf welche von mindestens einer zweiten Fläche durch den Ausschnitt getrennt ist. Die radiale Reibfläche und die erste Fläche und die zweite Fläche laufen konisch zu, wenn die Druckplatte überhitzt ist, wobei der Schwenkring mit der Druckplatte nahe im Ausschnitt verbindbar ist.
Der Ausschnitt der zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche angeordnet ist, weist eine erste Wand auf, die sich von der ersten Fläche nach unten erstreckt, und eine zweite Wand die sich von der ersten Wand radial nach innen zu einer Drehachse der Kupplungsanordnung erstreckt, eine Nut die an der innersten Kante der zweiten Wand ausgebildet ist, und eine dritte Wand die sich von der Nut weg zur zweiten Fläche hin erstreckt. Weiterhin kann zumindest der radiale Abschnitt innerhalb des Ausschnitts angeordnet sein und der zweite ringförmige Abschnitt kann innerhalb der Nut des Ausschnitts angeordnet sein.
Der Schwenkring kann eine Axialkraft von der Tellerfeder auf die Druckplatte übertragen.
Die Kupplungsanordnung kann weiterhin einen Sensorring mit Öffnungen aufweisen und die sich axial erstreckenden Vorsprünge des ersten ringförmigen Abschnitts können durch die Öffnungen in dem Sensorring vorstehen.
Die vorliegende Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungsfiguren beschrieben. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rückseite einer Kupplungsanordnung gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Kupplungsanordnung gemäss 1;
3 zeigt eine Querschnittsansicht der Kupplungsanordnung gemäss 1 allgemein entlang der Linie 3-3 in 2;
4 zeigt eine Explosionsansicht der Kupplungsanordnung aus 1;
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Schwenkrings gemäss der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings gemäss 5;
7 zeigt eine Querschnittsansicht des Schwenkrings aus 5 allgemein entlang der Linie 7-7 in 6;
8 zeigt eine Ansicht des Ausschnitts 8 aus 7;
9 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rückseite einer Druckplatte gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Druckplatte aus 9;
11 zeigt eine Querschnittsansicht der Druckplatte aus 9 allgemein entlang der Linie 11-11 in 10;
12 zeigt eine Ansicht des Ausschnitts 12 aus 11;
13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform des Schwenkrings gemäss der vorliegenden Erfindung;
14 zeigt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings aus 13;
15 zeigt eine Querschnittsansicht des Schwenkrings aus 13 allgemein entlang der Linie 15-15 in 14;
16 zeigt einen Ausschnitt 16 aus 15;
17 zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform des Schwenkrings gemäss der vorliegenden Erfindung;
18 zeigt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings aus 17;
19 zeigt eine Querschnittsansicht des Schwenkrings aus 17 allgemein entlang der Linie 19-19 aus 18;
20 zeigt einen Ausschnitt 20 aus 19;
21 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Schwenkrings;
22 zeigt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings aus 21;
23 zeigt eine Querschnittsansicht des Schwenkrings aus 21 allgemein entlang der Linie 23-23 in 22; und
24 zeigt einen Ausschnitt 24 aus 23.
Eingangs ist festzuhalten, dass gleiche Bezugszahlen in verschiedenen Zeichnungsansichten gleiche oder funktional ähnliche Bauteilare BestandBauteile der Erfindung bezeichnen. Obgleich die vorliegende Erfindung in Bezug auf derzeit bevorzugte Ausführungsformen, Methoden, Werkstoffe und Modifikationen beschrieben wird, ist festzuhalten, dass die beanspruchte Erfindung nicht auf die offengelegten Ausführungsformen beschränkt ist und diese natürlich variiert werden können.
Gleichsam ist festzuhalten, dass die hier verwendeten Ausdrücke nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen dienen und den Schutzumfang der Erfindung nicht einschränken, welcher nur durch die beigefügten Ansprüche eingegrenzt ist.
Falls nicht anders bestimmt, dann haben alle technischen und wissenschaftlichen Ausdrücke, die hier verwendet werden die gleiche Bedeutung wie sie allgemein von Fachleuten im Bereich der Technik wo die Erfindung angesiedelt ist verstanden wird. Obgleich beliebige Verfahren, Vorrichtungen oder Werkstoffe, die ähnlich oder gleichwertig zu den Beschriebenen sind, beim Ausführen oder Ausprobieren der Erfindung verwendet werden können, werden nun bevorzugte Verfahren, Vorrichtungen und Werkstoffe beschrieben.
Bei der Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auf 1 bis 4 Bezug genommen. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rückseite einer Kupplungsanordnung 100. 2 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Kupplungsanordnung 100. Wie aus der Darstellung ersichtlich, wird eine Ausgleichsfeder 102 an einem Kupplungsdeckel 104 durch Befestigungselemente 106, wie z. B. Niete, befestigt. Die Befestigungselemente 106 erstrecken sich durch Öffnungen in einer Tellerfeder 108 und gewährleisten eine korrekte Positionierung und verhindern eine Drehung der Tellerfeder 108 relativ zur Kupplungsabdeckung 104. Die Befestigungselemente 106 zentrieren weiterhin einen Stellring 110 (siehe 3 bis 4) relativ zu dem Deckel 102. Der Stellring 110 weist Rampen 112 (siehe 4) auf, die in Rampen im Deckel 114 eingreifen. Die Rampen 112, 114 wirken mit einer Sensorfeder 116 zusammen (siehe 4) und mit Spiralfedern 118 um die Kupplungsanordnung 100 wie in der Technik bekannt einzustellen.
3 zeigt eine Schnittansicht der Kupplungsanordnung 100 entlang der Linie 3-3 in 2. Die Kupplungsanordnung 100 weist einen Kupplungsdeckel 104 auf der drehfest mit einer Druckplatte 120 über Befestigungselemente 107 (siehe 2) verbunden ist. Der Ausdruck „drehfest verbunden” bedeutet dass der Kupplungsdeckel 104 und die Druckplatte 120 sich zusammen drehen, sich aber möglicherweise in anderen Richtungen frei bewegen können. Beispielsweise kann sich möglicherweise die Druckplatte 120 axial frei relativ zu dem Kupplungsdeckel 104 bewegen, um eine Kupplungsscheibe (nicht gezeigt) gegen ein Schwungrad (nicht gezeigt) zu pressen. Zwischen dem Kupplungsdeckel 104 und der Druckplatte 120 weist die Kupplungsanordnung 100 die Spiralfeder 118, den Einstellring 110, die Ausgleichsfeder 102, die Tellerfeder 108, die Sensorfeder 116, einen Schwenkring 200, und Blattfedern 122 (siehe 4) auf. Jedoch ist die Kupplungsanordnung 100 nicht nur auf die darin genannten Bauteile beschränkt.
Wie in 3 dargestellt, ist der Schwenkring 200 zwischen der Tellerfeder 108 und der Druckplatte 120 angeordnet und stellt eine kippbare Schnittstelle zwischen der Tellerfeder 108 und der Druckplatte 120 zur Verfügung. Die kippbare Schnittstelle stellt einen Abstand zwischen der Tellerfeder 108 und der Druckplatte 120 zur Verfügung und verhindert einen direkten Kontakt zwischen der Tellerfeder 108 und der Druckplatte 120, und die kippbare Schnittstelle ermöglicht eine unabhängige Bewegung der Tellerfeder 108 relativ zur Druckplatte 120 und anders herum. Genauer gesagt ist ein kippbarer erster Abschnitt des Schwenkrings 200 nahe an einer Vorderfläche 124 der Tellerfeder 108 angeordnet, ein kippbarer zweiter Ringförmiger Abschnitt 206 des Schwenkrings 200 ist allgemein in einem Ausschnitt 126 der Druckplatte 120 angeordnet, und ein radialer Abschnitt 210 ist ebenso hauptsächlich in dem Ausschnitt 126 der Druckplatte 120 angeordnet. Die Abhebung der Kupplung wird vorteilhafter dadurch erhöht, dass der Schwenkring 200 die Tellerfeder 108 nahe an der äusseren Anlagefläche 124 kontaktiert, da die äussere Anlagefläche 124 verglichen mit anderen Bereichen der Tellerfeder 108 eine grössere Verlagerung erfährt, wenn die Kupplung in Eingriff gebracht wird oder gelöst wird.
Wenn sich die Kupplung in Eingriff befindet übt die Tellerfeder 108 eine Kraft auf den Schwenkring 200 aus. Der Schwenkring 200 drückt auf die Druckplatte 120 um die Kupplungsscheibe zwischen der Druckplatte 120 und dem Schwungrad zu klemmen. Die Kraft auf die Tellerfeder 108 wird durch Befestigungselemente (nicht gezeigt) von dem Kupplungsdeckel 104 auf das Schwungrad übertragen. Der Schwenkring 200 verlagert einen typischen Kontaktpunkt der Tellerfeder 108 von einer ersten Fläche 128 der Druckplatte 120 auf den ersten ringförmigen Abschnitt 202 des Schwenkrings 200 und verringert damit die Wirkung der Anwinkelung der Druckplatte 120 auf die Funktion der Kupplungsanordnung 100. Das heisst, der Schwenkring 200 kontaktiert die Druckplatte 120 eng in der Ausnehmung 126 der Druckplatte 120.
4 stellt eine Explosionsansicht der Kupplungsanordnung 100 aus 1 dar. Die Bauteile der Kupplungsanordnung 100 wurden oben mit Bezug auf 3 beschrieben. Wie in 4 ersichtlich, ist der Schwenkring 200 zwischen der Druckplatte 120 und der Tellerfeder 108 angeordnet. Zwischen dem Schwenkring 200 und der Tellerfeder ist der Sensorring 116 angeordnet, der Öffnungen 130 aufweist durch welche die Vorsprünge 212 des Schwenkrings 200 vorstehen.
5 stellt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Schwenkrings 200 dar. Der Schwenkring 200 weist einen ersten ringförmigen Abschnitt 202 und einen ersten Schwenkbereich 204 auf. Der Schwenkring 200 weist auch einen zweiten ringförmigen Abschnitt 206 mit einem zweiten Schwenkbereich 208 auf. Der radiale Abschnitt 210 verbindet den ersten ringförmigen Abschnitt 202 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 206. Wie dargestellt kann der erste ringförmige Abschnitt 202 eine Mehrzahl von axialen Vorsprüngen 212 aufweisen. Zusätzlich sind der erste Schwenkbereich 204 und der zweite Schwenkbereich 208 wie dargestellt bogenförmig ausgebildet. Jedoch kann der erste Schwenkbereich 204 und/oder der zweite Schwenkbereich 208 jede beliebige Form aufweisen. Beispielsweise kann der erste Schwenkbereich 204 und der zweite Schwenkbereich 208 dreieckig, hyperbolisch, oval oder konvex sein. In ähnlicher Weise kann der erste Schwenkbereich 204 und der zweite Schwenkbereich 208 eine Kombination von Formen einschliesslich gerader Segmente aufweisen.
6 stellt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings 200 dar. Wie gezeigt kann der erste ringförmige Abschnitt 202 einen grösseren Durchmesser aufweisen als der zweite ringförmige Abschnitt 206, wobei der radiale Abschnitt 210 den ersten ringförmigen Abschnitt 202 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 206 verbindet. Der Schwenkring 200 kann beispielsweise ausgestanzt und extrudiert sein, wobei die Schwenkbereiche 204, 208 entweder jeweils spanend bearbeitet sind oder in den ersten ringförmigen Abschnitt 202 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 206 eingestanzt sind.
7 ist eine Schnittansicht des Schwenkrings 200 entlang der Linie 7-7 in 6. Die Vorsprünge 212 sind um den Umfang des ersten ringförmigen Abschnitts 202 verteilt und bilden Einkerbungen und Ausnehmungen. Der radiale Abschnitt 210 stellt auch eine Beabstandung zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt 202 und dem zweiten ringförmigen Abschnitt 206 zur Verfügung, die eine ungleichmässige Kontur bilden, wobei der erste Abschnitt 202 ausserhalb des zweiten Abschnitts 206 angeordnet ist.
8 stellt einen Ausschnitt 8 von 7 dar. Der Ausschnitt zeigt vorwiegend gegenüberliegende bogenförmig ausgebildete Schwenkbereiche 204, 208 des Schwenkrings 200. Weiterhin wird der erste ringförmige Abschnitt 202, der radiale Abschnitt 210 und der zweite ringförmige Abschnitt 206 gezeigt. Der erste ringförmige Abschnitt 202, der radiale Abschnitt 210 und der zweite ringförmige Abschnitt 206 gehen an gekrümmten Abschnitten 214, 216 ineinander über und bilden ein einzelnes Element, den Schwenkring 200. Der erste ringförmige Abschnitt 202 kann radial ausserhalb des zweiten ringförmigen Abschnitts 206 mit dem Abstand 218 angeordnet sein. Der erste ringförmige Abschnitt 202 kann auch axial von dem zweiten ringförmigen Abschnitt 206 um einen Abstand 220 versetzt sein. Weiterhin kann der zweite ringförmige Abschnitt 206 kürzer sein als der erste ringförmige Abschnitt 202, so dass sich der erste ringförmige Abschnitt 202 in Axialrichtung weiter erstreckt als der zweite ringförmige Abschnitt 206.
Die 9 bis 10 stellen die Druckplatte 120 dar. Wie dargestellt weist der Ausschnitt 126 der Druckplatte 120 eine Schnittstelle mit dem Schwenkbereich 200 des zweiten ringförmigen Abschnitts 206 des Schwenkrings 200 auf.
11 zeigt eine Schnittansicht der Druckplatte 120 allgemein entlang der Linie 11-11 in 10.
12 stellt einen Ausschnitt 12 der Druckplatte 120 aus 11 dar. Die Druckplatte 120 weist eine radiale Reibfläche 132 auf um eine Kupplungsscheibe (nicht gezeigt) in Eingriff zu bringen um Drehmoment von einem Motor (nicht gezeigt) auf ein Getriebe (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs (nicht gezeigt) zu übertragen. Die Druckplatte 120 weist weiterhin eine erste Fläche 128 und eine zweite Fläche 134 auf, die jeweils der Reibfläche 132 axial gegenüberliegen. Zwischen der ersten Fläche 128 und der zweiten Fläche 134 liegt ein Ausschnitt 126 in welchem der Schwenkring 200 mit der Druckplatte 120 eine Schnittstelle bildet. Der Ausschnitt 126 kann beispielsweise eine erste Wand 136 aufweisen, die sich nach unten wie in 12 gezeigt von der ersten Fläche 128 erstreckt, und eine zweite Wand 138 die sich radial nach innen von der ersten Wand 136 auf eine Drehachse der Druckplatte 120 hin erstreckt, eine Nut 140 die an einer axial am weitesten innen liegenden Kante der zweiten Wand 138 gebildet ist, und eine dritte Wand 142 die sich von der Nut 140 weg in Richtung auf die zweite Fläche 134 erstreckt.
Wenn die Druckplatte 120 aufgeheizt wird, dann kann sich die Druckplatte konisch verformen wie durch die Strichlinien in 12 angezeigt. Das heisst, wenn sich die Kupplung nicht vollständig in Eingriff befindet und die Scheibe (nicht gezeigt) zwischen der Druckplatte 120 und dem Schwungrad durchrutscht, dann wird die Motorenergie in Wärme umgewandelt und die Druckplatte 120 kann überhitzen. Die Drehbeweglichkeit die durch den Schwenkring 200 zwischen der Tellerfeder 108 und der Druckplatte 120 zur Verfügung gestellt wird hält den Betrieb der Kupplung während Vorgängen mit hohem Energieeintrag welche die Druckplatte 120 schnell auf hohe Temperaturen aufheizen gleichmässig.
Wie bereits erörtert, kontaktiert der radiale Abschnitt des Schwenkrings 200 in vorteilhafter Weise die Druckplatte 120 in dem Ausschnitt 126 der Druckplatte 120. Genauer gesagt, kann der Schwenkring 200 die Druckplatte 120 in der Nut 140 des Ausschnitts 126 kontaktieren, was den Schwenkring 200 vorteilhaft positioniert. Das bedeutet der Schwenkring 200 wird durch die Nut 140 des Ausschnitts 126 zentriert um eine Unwucht der Kupplungsanordnung 100 zu verhindern und sicher zu stellen, dass der Schwenkring 200 die Tellerfeder 108 an dem gewünschten Durchmesser kontaktiert. Ein Kontakt mit der Tellerfeder 108 ist erforderlich um korrekte Kupplungseigenschaften sicher zu stellen.
13 stellt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Schwenkrings 300 dar. Der Schwenkring 300 weist einen ringförmigen Abschnitt 302 und einen ersten Schwenkbereich 304 auf. Der Schwenkring 300 weist auch den zweiten ringförmigen Abschnitt 306 mit einem zweiten Schwenkbereich 308 auf. Der radiale Abschnitt 310 verbindet den ersten ringförmigen Abschnitt 302 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 306. Wie dargestellt kann der zweite ringförmige Abschnitt 306 eine Mehrzahl von axialen Fortsätzen 312 aufweisen. Zusätzlich ist wie gezeigt der Schwenkbereich 304 und der zweite Schwenkbereich 308 ringförmig ausgebildet. Jedoch kann der erste Schwenkbereich 304 und/oder der zweite Schwenkbereich 308 jegliche beliebige Form aufweisen. Beispielsweise kann der erste Schwenkbereich 304 und der zweite Schwenkbereich 308 dreieckig, hyperbolisch, oval oder konvex sein. Zusätzlich kann der erste Schwenkbereich 304 und der zweite Schwenkbereich 308 eine Kombination von Formen aufweisen.
14 stellt eine rückwärtige Ansicht eines Schwenkrings 300 dar. Wie dargestellt kann der erste ringförmige Abschnitt 302 einen grösseren Durchmesser als der zweite ringförmige Abschnitt 306 aufweisen, wobei der radiale Abschnitt 310 den ersten ringförmigen Abschnitt und den zweiten ringförmigen Abschnitt verbindet. Der Schwenkring 300 kann beispielsweise ausgestanzt und extrudiert sein, wobei die Schwenkbereiche 304, 308 entweder jeweils in den ersten ringförmigen Abschnitt 302 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 306 eingestanzt oder spannend eingearbeitet sind.
15 ist eine Schnittansicht des Schwenkrings 300 die entlang der Linie 15-15 in 14 aufgenommen ist. Die Vorsprünge 312 sind um den Umfang des zweiten ringförmigen Abschnitts 306 verteilt und bilden Einkerbungen oder Ausschnitte. Der radiale Abschnitt 310 stellt ebenso eine Beabstandung zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt 302 und dem zweiten ringförmigen Abschnitt 306 zur Verfügung und bildet eine ungleichmässige Kontur, wobei der erste ringförmige Abschnitt 302 ausserhalb des zweiten ringförmigen Abschnitts 306 angeordnet ist.
16 stellt einen Ausschnitt von 15 dar. Der Ausschnitt zeigt die vorwiegend gegenüberliegenden bogenförmig ausgebildeten Schwenkbereiche 304 und 308 und die Vorsprünge 312 des Schwenkrings 300. Weiterhin wird der erste ringförmige Abschnitt 302, der radiale Abschnitt 310 und der zweite ringförmige Abschnitt 306 gezeigt. Der erste ringförmige Abschnitt 302, der radiale Abschnitt 310 und der zweite ringförmige Abschnitt 306 gehen an gekrümmten Abschnitten 314, 316 ineinander über, so dass ein einzelnes Bauteil, der Schwenkring 300 gebildet wird. Der erste ringförmige Abschnitt 302 kann radial ausserhalb des zweiten ringförmigen Abschnitts 306 in einer Entfernung 318 angeordnet sein. Ebenso kann der erste ringförmige Abschnitt 302 axial von dem zweiten ringförmigen Abschnitt 306 mit einer Enffernung 320 beabstandet sein. Weiterhin kann der zweite ringförmige Abschnitt 306 kürzer sein als der erste ringförmige Abschnitt 302, so dass sich der erste ringförmige Abschnitt 302 in axialer Richtung weiter erstreckt als der zweite ringförmige Abschnitt 306.
17 stellt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Schwenkrings 400 dar. Der Schwenkring 400 weist einen ersten ringförmigen Abschnitt 402 und einen ersten Schwenkbereich 404 auf. Der Schwenkring 400 weist auch einen zweiten ringförmigen Abschnitt 406 mit einem zweiten Schwenkbereich 408 auf. Der radiale Abschnitt 410 verbindet den ersten ringförmigen Abschnitt 402 und den zweiten Ringförmiger Abschnitt 406. Wie gezeigt kann der erste ringförmige Abschnitt eine Mehrzahl von axialen Vorsprüngen 412 aufweisen und der zweite ringförmige Abschnitt 406 kann eine Mehrzahl von axialen Vorsprüngen 414 aufweisen. Zusätzlich sind wie gezeigt der erste Schwenkbereich 404 und der zweite Schwenkbereich 408 bogenförmig ausgebildet. Jedoch können der erste Schwenkbereich 404 und/oder der zweite Schwenkbereich 408 jegliche Form aufweisen. Beispielsweise kann der erste Schwenkbereich 404 und der zweite Schwenkbereich 408 dreieckig, hyperbolisch, oval oder konvex sein. Zusätzlich kann der erste Schwenkbereich 404 und der zweite Schwenkbereich 408 eine Kombination von Formen aufweisen.
18 stellt eine rückwärtige Ansicht des Schwenkrings 400 dar. Wie gezeigt kann der erste ringförmige Abschnitt 402 einen grösseren Durchmesser aufweisen als der zweite ringförmige Abschnitt 406, wobei der radiale Abschnitt 410 den ersten ringförmigen Abschnitt 402 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 406 verbindet. Der Schwenkring 400 kann beispielsweise ausgestanzt und extrudiert sein, wobei die Schwenkbereiche 404, 408 entweder in den ersten ringförmiger Abschnitt 402 und den zweiten ringförmigen Abschnitt 406 jeweils spanend eingearbeitet oder eingestanzt sind.
19 zeigt eine Schnittansicht des Schwenkrings 400 entlang der Linie 19-19 von 18. Die Vorsprünge 412, 414 sind jeweils um den Umfang des ersten ringförmigen Abschnitts 402 und des zweiten ringförmigen Abschnitts 406 verteilt und bilden Kerben oder Ausschnitte. Ebenso stellt der radiale Abschnitt 410 einen Abstand zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt 402 und dem zweiten ringförmigen Abschnitt 406 zur Verfügung und bildet eine uneinheitliche Kontur, wobei der erste ringförmige Abschnitt 402 ausserhalb des zweiten ringförmigen Abschnitts 406 angeordnet ist.
20 stellt einen Ausschnitt von 19 dar. Der Ausschnitt zeigt die vorwiegend gegenüberliegenden bogenförmig ausgebildeten Schwenkbereiche 404, 408 und die Vorsprünge 412, 414 des Schwenkrings 400. Weiterhin gezeigt wird der erste ringförmige Abschnitt 402, der radiale Abschnitt 410 und der zweite ringförmige Abschnitt 406. Der erste ringförmige Abschnitt 402, der radiale Abschnitt 410 und der zweite ringförmige Abschnitt 406 gehen an gekrümmten Abschnitten 416, 418 ineinander über, so dass sie ein einzelnes Bauteil, den Schwenkring 400 bilden. Der erste ringförmige Abschnitt 402 kann radial ausserhalb des zweiten ringförmigen Abschnitts 406 mit einem Abstand 420 angeordnet sein. Der erste ringförmige Abschnitt 402 kann auch axial von dem zweiten ringförmigen Abschnitt 406 mit einer Entfernung 422 beabstandet sein. Weiterhin kann der zweite ringförmige Abschnitt 406 kürzer als der erste ringförmige Abschnitt 402 sein, so dass der erste ringförmige Abschnitt 402 sich weiter in axialer Richtung erstreckt als der zweite ringförmige Abschnitt 406.
Die 21 bis 24 stellen eine alternative Ausführungsform des Schwenkrings 500 dar. Die vorgehende Erörterung des Schwenkrings 200 ist allgemein auf diese Ausführungsform anwendbar, es sei denn etwas anderes ist vermerkt. Der Schwenkring 500 weist einen ersten ringförmigen Abschnitt 502 mit einem ersten Schwenkbereich 504 und einen zweiten ringförmigen Abschnitt 506 mit einem zweiten Schwenkbereich 508 auf, die durch einen radialen Abschnitt 510 verbunden sind. Hierbei sind der erste ringförmige Abschnitt 502 und der zweite ringförmige Abschnitt 506 jeweils vollständige Ringe und jeder ist vollkommen gleichmässig ohne Vorsprünge. Der Schwenkring 500 kann beispielsweise in einer konventionellen nicht selbstnachstellenden Kupplung (nicht gezeigt) verwendet werden, welche möglicherweise keine Sensorfeder 116 aufweist. Hier kann der Schwenkring 500 nahe an der Tellerfeder 108 angeordnet sein ohne dass Vorsprünge erforderlich sind.
Daraus wird ersichtlich, dass die Ziele der vorliegenden Erfindung wirksam erreicht werden, obgleich Modifikationen und Änderungen an der Erfindung für Fachleute ersichtlich sind, und sich diese Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der beanspruchten Erfindung befinden. Festzuhalten ist auch, dass die vorangegangene Beschreibung lediglich die vorliegende Erfindung beispielhaft darstellt und in keinster Weise einschränkt. Daher sind andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung möglich ohne über den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung hinauszugehen.
Bezugszeichenliste

100: Kupplungsanordnung
102: Ausgleichsfeder
104: Kupplungsdeckel
106: Befestigungselement
107: Befestigungselement
108: Tellerfeder
110: Einstellring
112: Rampe
114: Rampe
116: Sensorfeder
118: Spiralfeder
120: Druckplatte
122: Blattfeder
124: äussere Stirnfläche
126: Ausschnitt
128: erste Fläche
130: Öffnung
132: radiale Reibfläche
134: zweite Fläche
136: erste Wand
138: zweite Wand
140: Nut
142: dritte Wand
144: Strichlinien
200: Schwenkring
202: erster ringförmiger Abschnitt
204: erster Schwenkbereich
206: zweiter ringförmiger Abschnitt
208: zweiter Schwenkbereich
210: radialer Abschnitt
212: Vorsprünge
214: gekrümmter Abschnitt
216: gekrümmter Abschnitt
218: radialer Abstand
220: axialer Abstand
300: Schwenkring
302: erster ringförmiger Abschnitt
304: erster Schwenkbereich
306: zweiter ringförmiger Abschnitt
308: zweiter Schwenkbereich
310: radialer Abschnitt
312: Vorsprung
314: gekrümmter Abschnitt
316: gekrümmter Abschnitt
318: radialer Abstand
320: axialer Abstand
400: Schwenkring
402: erster ringförmiger Abschnitt
404: erster Schwenkbereich
406: zweiter ringförmiger Abschnitt
408: zweiter Schwenkbereich
410: radialer Abschnitt
412: Vorsprung
414: Vorsprung
416: gekrümmter Abschnitt
418: gekrümmter Abschnitt
420: radialer Abstand
422: axialer Abstand
500: Schwenkring
502: erster ringförmiger Abschnitt
504: erster Schwenkbereich
506: zweiter ringförmiger Abschnitt
508: zweiter Schwenkbereich
510: radialer Abschnitt

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

US 6405846 [0003, 0004]
US 4207972 [0003, 0005, 0006]
US 4228883 [0003]

Claims

Schwenkring für eine Kupplung, der Folgendes aufweist: einen ersten ringförmigen Abschnitt, einen zweiten ringförmigen Abschnitt und einen radialen Abschnitt, wobei der erste ringförmige Abschnitt eine erste Anlagefläche auf der Vorderseite des Rings aufweist und der zweite ringförmige Abschnitt eine zweite Anlagefläche aufweist, die im Wesentlichen gegenüberliegend zu der ersten Anlagefläche auf einer Rückseite des Rings angeordnet ist, wobei der radiale Abschnitt zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt und dem zweiten ringförmigen Abschnitt angeordnet ist und den ersten ringförmigen Abschnitt und den zweiten ringförmigen Abschnitt verbindet.
Schwenkring nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der ersten und zweiten ringförmigen Abschnitte Vorsprünge aufweist.
Schwenkring nach Anspruch 1, wobei mindestens einer der ersten und zweiten ringförmigen Abschnitte sich axial erstreckende kippbare Bereiche aufweist.
Schwenkring nach Anspruch 3, wobei die Bereiche bogenförmig, dreieckig, hyperbolisch oder oval ausgebildet sind.
Schwenkring nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Abschnitt der ersten und zweiten Abschnitte einen ununterbrochenen Aussenumfang aufweist.
Schwenkring nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Abschnitt eine andere Länge aufweisen und der zweite ringförmige Abschnitt kürzer ist als der erste ringförmige Abschnitt.
Schwenkring nach Anspruch 1, wobei der erste ringförmige Abschnitt radial von dem zweiten ringförmigen Abschnitt nach aussen versetzt ist.
Kupplungsanordnung die Folgendes aufweist: eine Druckplatte mit einem Ausschnitt; eine Tellerfeder; und einen Schwenkring der zwischen der Druckplatte und der Tellerfeder angeordnet ist, wobei der Schwenkring einen ersten ringförmigen Abschnitt, einen zweiten ringförmigen Abschnitt und einen radialen Abschnitt aufweist, wobei der erste ringförmige Abschnitt eine erste Anlagefläche auf der Vorderseite des Rings aufweist, welche die Tellerfeder kontaktiert und der zweite ringförmige Abschnitt eine zweite Anlagefläche auf der Rückseite des Rings aufweist, die im Wesentlichen gegenüberliegend der ersten Anlagefläche angeordnet ist, die die Druckplatte kontaktiert, wobei der radiale Abschnitt zwischen dem ersten ringförmigen Abschnitt und dem zweiten ringförmigen Abschnitt angeordnet ist und den ersten ringförmigen Abschnitt und den zweiten ringförmigen Abschnitt verbindet.
Schwenkring nach Anspruch 8, wobei mindestens einer der ersten und zweiten ringförmigen Abschnitte Vorsprünge aufweist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, wobei mindestens einer der ersten und zweiten ringförmigen Abschnitte eine Mehrzahl sich axial erstreckender kippbarer Bereiche aufweist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 10, wobei die Bereiche bogenförmig, dreieckig, hyperbolisch oder oval ausgebildet sind.
Schwenkring nach Anspruch 8, wobei mindestens ein Abschnitt der ersten und zweiten Abschnitte einen ununterbrochenen Aussenumfang aufweist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, wobei der erste und der zweite Abschnitt eine andere Länge aufweisen und der zweite ringförmige Abschnitt kürzer ist als der erste ringförmige Abschnitt.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, wobei der erste ringförmige Abschnitt radial von dem zweiten ringförmigen Abschnitt nach aussen versetzt ist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, wobei die Druckplatte eine radiale Reibfläche aufweist, die mit einer Kupplungsscheibe in Eingriff gebracht werden kann und Drehmoment auf ein Getriebe eines Fahrzeugs überträgt und axial der radialen Reibfläche gegenüberliegt, wobei die Druckplatte mindestens eine erste Fläche aufweist, die von mindestens einer zweiten Fläche durch den Ausschnitt beabstandet ist, wobei die radiale Reibfläche und die erste Fläche und die zweite Fläche konisch zulaufen wenn sie überhitzt werden und der Schwenkring mit der Druckplatte nahe an dem Ausschnitt in Kontakt bringbar ist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 15, wobei der Ausschnitt der zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche der Druckplatte angeordnet ist eine erste Wand aufweist die sich von der ersten Fläche nach unten erstreckt und eine zweite Wand die sich radial von der ersten Seitenwand nach innen zur Drehachse der Kupplungsanordnung erstreckt, eine Nut die an einer axial innersten Kante der zweiten Wand angeordnet ist, und eine dritte Wand die sich von der Nut zur zweiten Fläche hin erstreckt.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 16, wobei zumindest der radiale Abschnitt innerhalb des Ausschnitts angeordnet ist und der zweite ringförmige Abschnitt innerhalb der Nut des Ausschnitts angeordnet ist.
Kupplungsanordnung nach Anspruch 8, wobei der Schwenkring eine Axialkraft von der Tellerfeder auf die Druckplatte überträgt.
Kupplung nach Anspruch 8, wobei die Kupplungsanordnung weiterhin einen Sensorring mit Öffnungen aufweist und sich die sich axial erstreckenden Vorsprünge des ersten ringförmigen Abschnitts durch die Öffnungen in dem Sensorring erstrecken.