DE102011100165A1

DE102011100165A1 - Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102011100165A1
Application number: DE201110100165
Authority: DE
Inventors: Gerd Ahnert; Christophe ACKER
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-05-02
Filing date: 2011-05-02
Publication date: 2012-11-08

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung mit zumindest einer in axialer Richtung durch ein Hebelelement ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung und zumindest einer Verschleißnachstelleinrichtung, die zumindest einen drehbaren Verstellring, zumindest einen auf den Verstellring wirkenden, drehbar gelagerten Spindeltrieb mit einem Antriebsritzel sowie zumindest eine mit dem Antriebsritzel in Eingriff bringbare Antriebsklinke zur Drehung des Spindeltriebs im Verschleißfall aufweist, wobei eine Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung vorgesehen ist, die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel aufzuheben, wenn sich die Kupplungsvorrichtung in einer Transportlage befindet, und die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel zuzulassen, wenn sich die Kupplungsvorrichtung in einer Betriebspunktlage befindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE 10 2009 035 225 A1 ist eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Die Kupplungsvorrichtung weist eine im eingerückten Zustand reibschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung auf, die durch Betätigung einer Tellerfeder in axialer Richtung ausrückbar ist. Darüber hinaus weist die Kupplungsvorrichtung eine Verschleißnachstelleinrichtung auf, die einen drehbaren Verstellring, einen auf den Verstellring wirkenden, drehbar gelagerten Spindeltrieb mit einem Antriebsritzel sowie eine mit dem Antriebsritzel in Eingriff bringbare Antriebsklinke zur Drehung des Spindeltriebs im Verschleißfall beinhaltet.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung weist eine in axialer Richtung begrenzt verlagerbare Anpressplatte auf, die in ihrer Betriebspunktlage eine Kupplungsscheibe, die zwischen der Anpressplatte und einer mit dem Gehäusedeckel verbundenen Gegendruckplatte angeordnet ist, reibschlüssig klemmt. Am Verschleißbereichsanfang der Kupplungsvorrichtung befindet sich die Anpressplatte in ihrer Betriebspunktlage in axialer Richtung näher am Gehäusedeckel als am Verschleißbereichsende.
Wenn die Kupplungsvorrichtung noch nicht vollständig montiert ist, insbesondere wenn die Kupplungsscheibe und die Gegendruckplatte der Drehmomentübertragungseinrichtung fehlen, nimmt die Anpressplatte ihre Transportlage ein, in der sie in axialer Richtung noch weiter vom Gehäusedeckel entfernt ist, als in der Betriebspunktlage der Anpressplatte am Verschleißbereichsende.
Sowohl in der Betriebspunktlage als auch in der Transportlage befindet sich die Antriebsklinke der Verschleißnachstelleinrichtung in Eingriff mit dem Antriebsritzel des Spindeltriebs, wodurch eine Verschleißnachstellung möglich ist. Während in der Betriebspunktlage die Verschleißnachstellung erwünscht ist, nachdem zuvor Kupplungsverschleiß sensiert worden ist, ist in der Transportlage eine Verschleißnachstellung generell unerwünscht. Da sich jedoch auch in der Transportlage die Antriebsklinke mit dem Antriebsritzel des Spindeltriebs in Eingriff befindet, besteht die Möglichkeit, dass es bei der Komplettierung der Kupplungsvorrichtung, d. h. bei der Befestigung des Gehäusedeckels an der Gegendruckplatte unter Zwischenlage der Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckplatte, zu einer ungewollten Verschleißnachstellung unter Drehung des Spindeltriebs und des Verstellrings kommt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungsvorrichtung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung anzugeben, bei der eine ungewollte Verschleißnachstellung bei der Komplettierung der Kupplungsvorrichtung verhindert werden kann.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kupplungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 mit zumindest einer in axialer Richtung durch ein Hebelelement ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung und zumindest einer Verschleißnachstelleinrichtung, die zumindest einen drehbaren Verstellring, zumindest einen auf den Verstellring wirkenden, drehbar gelagerten Spindeltrieb mit einem Antriebsritzel sowie zumindest einer mit dem Antriebsritzel in Eingriff bringbare Antriebsklinke zur Drehung des Spindeltriebs im Verschleißfall aufweist. Da eine Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung vorgesehen ist, die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel aufzuheben, wenn sich die Kupplungsvorrichtung in einer Transportlage befindet, und die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel zuzulassen, wenn sich die Kupplungsvorrichtung in einer Betriebspunktlage befindet, kann eine ungewollte Verschleißnachstellung bei der Komplettierung der Kupplungsvorrichtung, insbesondere wenn die Kupplungsvorrichtung in den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs eingebaut wird, verhindert werden. Durch die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung ist es möglich, zwischen der Transportlage und der Betriebspunktlage, nicht nur der Betriebspunktlage am Verschleißbereichsanfang, sondern insbesondere auch der Betriebspunktlage am Verschleißbereichsende, zu unterscheiden.
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 in der Betriebspunktlage der Kupplungsvorrichtung 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 Drehmomentübertragungseinrichtung 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 verkippt wird bzw. umschnappt, wodurch die Kupplung ausgerückt wird. Andererseits kann die Kupplungsvorrichtung aber auch als normal-ausgerückte Kupplungsvorrichtung ausgebildet sein, d. h. als Kupplung, bei der die Kraft der ausrückenden Blattfedern, die auf die Anpressplatte wirken, im betätigungsfreien Zustand 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 verkippt wird bzw. umschnappt, wodurch die Kupplung eingerückt wird.
Die Kupplungsvorrichtung kann gleichermaßen als gedrückte Kupplungsvorrichtung, d. h. als Kupplungsvorrichtung, bei der die Aktoreinrichtung eine drückende Kraft auf die Tellerfeder bzw. die Hebelfeder ausübt, oder als gezogene Kupplungsvorrichtung, d. h. 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. Darüber hinaus kann die Kupplungsvorrichtung als Einfachkupplung oder als Doppel- bzw. Mehrfachkupplung, vorzugsweise mit einer Zentralplatte als Gegendruckplatte, ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung kupplungsfest vorgesehen. „Kupplungsfest” bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung in die Kupplungsvorrichtung integriert ist und nicht ohne Weiteres, zumindest nicht ohne teilweise Demontage der Kupplungsvorrichtung, entnehmbar bzw. entfernbar ist. Insbesondere ist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung formschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig mit einem oder mehreren Bauteilen der Kupplungsvorrichtung verbunden.
Vorzugsweise erfolgt die Aufhebung und die Zulassung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel durch die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung in Abhängigkeit eines Neigungswinkels des Hebelelements. Insbesondere ist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung derart ausgebildet, dass die Antriebsklinke mit dem Antriebsritzel bis zu einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements, nämlich dem Neigungswinkel, den das Hebelelement in der Betriebspunktlage der Anpressplatte, d. h. bei eingerückter Kupplungsvorrichtung bzw. Drehmomentübertragungseinrichtung, am Verschleißbereichsende einnimmt, in Eingriff bleibt. Ist das Hebelelement stärker geneigt, befindet sich die Anpressplatte in ihrer Transportlage, in der keine Gegenkraft durch Blattfedern auf die Anpressplatte aufgebracht wird bzw. in der die Gegendruckplatte und die Kupplungsscheibe noch nicht montiert worden sind oder beispielsweise Zur Reparatur demontiert worden sind.
Alternativ und insbesondere zusätzlich erfolgt die Aufhebung und die Zulassung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel durch die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung vorzugsweise in Abhängigkeit eines Drehwinkels des Verstellrings. Insbesondere weisen eine starke Verdrehung des Verstellrings und eine starke Neigung des Hebelelements darauf hin, dass die Anpressplatte sich in ihrer Betriebspunktlage am Verschleißbereichsende befindet.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Antriebsklinke zumindest einen Vorsprung auf, mit dem die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel zumindest in Anlage bringbar ist. „Zumindest in Anlage bringbar” beinhaltet sowohl einen formschlüssigen Eingriff als auch einen kraftschlüssigen Eingriff, sowie eine Kombination von formschlüssigem und kraftschlüssigem Eingriff. Die Antriebsklinke weist vorzugsweise einen Radialabschnitt auf, der sich in radialer Richtung de Kupplungsvorrichtung erstreckt, und einen Axialabschnitt, der sich in axialer Richtung der Kupplungsvorrichtung erstreckt, auf. Vorzugsweise ist die Antriebsklinke als einteiliges Bauteil ausgebildet und besteht aus einem elastischen Material, insbesondere einem Blechbauteil, vorzugsweise einem Federblech. Der Vorsprung ist vorzugsweise einteilig mit der Antriebsklinke ausgebildet, kann jedoch auch als separates Bauteil ausgebildet sein. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Vorsprung am Axialabschnitt der Antriebsklinke vorgesehen ist. Wenn die Antriebsklinke mehrere Klinkenzungen im Bereich des Axialabschnitts aufweist, die mit einer Zahnstruktur des Antriebsritzels in abwechselnden Eingriff bringbar sind, um die Verschleißnachstellung zu verfeinern, ist es möglich, dass jede der Klinkenzungen mit einem Vorsprung versehen ist.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der Vorsprung als schiefe Ebene ausgebildet ist. Die schiefe Ebene kann beispielsweise im Wesentlichen in der Mitte des Axialabschnitts der Antriebsklinke vorgesehen sein, kann jedoch auch am freien Ende der Antriebsklinke vorgesehen sein. Beispielsweise kann es sich bei der schiefen Ebene um den Eingriffsbereich der Antriebsklinke handeln, mit dem die Antriebsklinke in Eingriff mit einer Zahnstruktur des Antriebsritzels bringbar ist. Vorzugsweise wird die schiefe Ebene bei der Herstellung der Antriebsklinke werkzeugfallend ausgebildet.
Es ist von Vorteil, wenn die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung ein Betätigungselement aufweist, das sich mit dem Hebelelement ununterbrochen zumindest in Anlage befindet, oder das ab einen bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements und/oder ab einen bestimmten Drehwinkel des Verstellrings mit dem Hebelelement zumindest in Anlage bringbar ist. Vorzugsweise befindet sich das Betätigungselement mit einem Kraftrand des Hebelelements ununterbrochen in Anlage oder ist ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements und/oder ab einem bestimmten Drehwinkel des Verstellrings mit einem Kraftrand des Hebelelements zumindest in Anlage bringbar.
Vorzugsweise weist das Betätigungselement einen abgewinkelten Bereich auf, der vom Hebelelement in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung beabstandet ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der abgewinkelte Bereich des Betätigungselements vom Kraftrand des Hebelelements in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung beabstandet ist. Die Antriebsklinke ist mit dem abgewinkelten Bereich des Betätigungselements ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel zumindest in Anlage bringbar. Vorzugsweise ist der Vorsprung der Antriebsklinke mit dem abgewinkelten Bereich des Betätigungselements ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel zumindest in Anlage bringbar.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Betätigungselement an einem Gehäusebauteil der Kupplungsvorrichtung, vorzugsweise einem Gehäusedeckel, befestigt. Das Betätigungselement ist vorzugsweise gegen das Hebelelement, insbesondere vorzugsweise gegen den Kraftrand des Hebelelements, vorgespannt. Das Betätigungselement ist vorzugsweise als einteiliges Bauteil ausgebildet und besteht vorzugsweise aus einem elastischen Material, beispielsweise aus einem Blechmaterial, vorzugsweise aus einem Federblech.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Betätigungselement einen elastischen Abschnitt auf, mit dem das Hebelelement ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements und/oder ab einem bestimmten Drehwinkel des Verstellrings zumindest in Anlage bringbar ist, um durch einen Anlageabschnitt den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel aufzuheben. Vorzugsweise ist eine verstellringseitige Kante des Hebelelements mit dem elastischen Abschnitt zumindest in Anlage bringbar. Der elastische Abschnitt und der Anlageabschnitt des Betätigungselements sind vorzugsweise einteilig miteinander ausgebildet. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Axialabschnitt der Antriebsklinke in radialer Richtung zwischen dem Kraftrand des Hebelelements und dem Anlageabschnitt des Betätigungselements angeordnet ist und sich in axialer Richtung in Richtung des Antriebsritzels des Spindeltriebs erstreckt. Der Anlageabschnitt des Betätigungselements ist vorzugsweise in axialer Richtung im Wesentlichen auf gleicher Höhe wie der Kraftrand des Hebelelements angeordnet.
Wenn das Hebelelement mit dem elastischen Abschnitt in Anlage kommt, wird der elastische Abschnitt verformt, wodurch der Anlageabschnitt sich vorzugsweise in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung nach innen bewegt, um die Antriebsklinke in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung nach innen zu ziehen und den Eingriff zwischen der Antriebsklinke und dem Antriebsritzel aufzuheben.
Vorzugsweise ist das Betätigungselement am Verstellring befestigt. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn das Betätigungselement an einer Außenseite des Verstellrings befestigt ist. Der Anlageabschnitt des Betätigungselements ist vorzugsweise parallel zum Verstellring, insbesondere parallel zur Außenseite des Verstellrings, angeordnet.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. In diesem zeigen:
1a einen Halbschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung in einer Betriebspunktlage,
1b die Kupplungsvorrichtung aus 1a in einer Transportlage,
2a einen Halbschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung in einer Betriebspunktlage,
2b die Kupplungsvorrichtung aus 2a in einer Transportlage,
3a einen Halbschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung in einer Betriebspunktlage, und
3b die Kupplungsvorrichtung aus 3a in einer Transportlage.
Die 1a bis 3b betreffen drei bevorzugte Ausführungsbeispiele einer Kupplungsvorrichtung 1. Vorzugsweise handelt es sich bei der Kupplungsvorrichtung 1 um eine normal-eingerückte Einfachkupplung. Beispielsweise kann es sich jedoch auch um eine normal-ausgerückte Teilkupplung einer Doppelkupplung handeln oder um eine anders aufgebaute oder betätigte Kupplung, wie dies bereits in der Beschreibungseinleitung erläutert worden ist.
In 1a ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 in einem Halbschnitt dargestellt. Die Kupplungsvorrichtung 1 ist drehbar um eine Zentralachse Z gelagert und weist zumindest eine Drehmomentübertragungseinrichtung 2 auf. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 weist zumindest eine Anpressplatte 25, zumindest eine Gegendruckplatte 26 und zumindest eine in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 zwischen der Anpressplatte 25 und der Gegendruckplatte 26 angeordnete Kupplungsscheibe 27 auf. Die Gegendruckplatte 26 ist mit einem Gehäusebauteil 12 der Kupplungsvorrichtung 1, insbesondere einem Gehäusedeckel, fest verbunden, insbesondere verschraubt. Die Anpressplatte 25 ist im Kupplungsgehäuse, insbesondere innerhalb des Gehäusedeckels, drehfest gelagert und in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 begrenzt verlagerbar. Insbesondere ist die Anpressplatte 25 mittels mehrerer nicht dargestellter Blattfedern drehfest im Kupplungsgehäuse befestigt und von der Gegendruckplatte 26 weg, d. h. mit Bezug auf 1a nach oben, vorgespannt.
Darüber hinaus weist die Kupplungsvorrichtung 1 ein Hebelelement 5 auf, dass für eine normal-eingerückte Kupplungsvorrichtung 1 als Tellerfeder und für eine normal-ausgerückte Kupplungsvorrichtung 1 als Hebelfeder ausgebildet sein kann. Das Hebelelement 5 ist gehäuseseitig abgestützt und durch eine Aktoreinrichtung betätigbar. Die gehäuseseitige Abstützung kann beispielsweise durch eine am Gehäusebauteil 12, insbesondere am Gehäusedeckel, befestigte Lagereinrichtung 4 erfolgen, durch die das Hebelelement 5 verkippbar aufgehängt ist. Hierzu weist die Lagereinrichtung 4 beispielsweise zwei in axialer Richtung A beabstandete Drahtringe auf, zwischen denen das Hebelelement 5 sich in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 erstreckt. Die Drahtringe sind über Stufenbolzen, insbesondere Stufenniete, am Gehäusedeckel befestigt. Über Hebelspitzen, die in radialer Richtung R auf der Innenseite des im Wesentlichen ringförmig ausgebildeten Hebelelements 5 angeordnet sind, ist das Hebelelement 5 durch die Aktoreinrichtung betätigbar.
In seinem radialen Außenbereich weist das Hebelelement 5 einen Kraftrand 6 auf. Über einen Verstellring 8, der einer Verschleißnachstelleinrichtung 3 zuzuordnen ist, auf die im Folgenden eingegangen wird, wirkt das Hebelelement 5 mittelbar auf die Anpressplatte 25, indem der Kraftrand 6 des Hebelelements 5 an einer hebelelementseitigen Oberfläche des Verstellrings 8 anliegt und bei Betätigung durch die Aktoreinrichtung Druck auf diese ausübt. Der Verstellring 8 ist somit in axialer Richtung A zwischen dem Hebelelement 5 und der Anpressplatte 25 geklemmt.
Bei einer normal-eingerückten Kupplungsvorrichtung 1 überwiegt die wirksame Kraft des als Tellerfeder ausgebildeten Hebelelements 5 die Gegenkraft der Blattfedern, während bei einer normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtung 1 die Gegenkraft der Blattfedern die wirksame Kraft des als Hebelfeder ausgebildeten Hebelelements 5 überwiegt. Dementsprechend führt eine Betätigung der Tellerfeder einer normal-eingerückten Kupplungsvorrichtung 1 zum Ausrücken der Kupplungsvorrichtung 1 durch Verkippen bzw. Umschnappen der Tellerfeder, d. h., wobei die Anpressplatte 25 beim Verlassen ihrer Betriebspunktlage von der Kupplungsscheibe 27 abgehoben wird und sich von der Gegendruckplatte 26 entfernt, während eine Betätigung der Hebelfeder bei einer normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtung 1 zum Einrücken der Kupplungsvorrichtung 1 durch Verkippen bzw. Umschnappen der Hebelfeder führt, wobei die Anpressplatte 25 ihre Betriebspunktlage einnimmt.
Bei eingerückter Kupplung wird ein Drehmoment von der Eingangsseite der Kupplungsvorrichtung 1, beispielsweise von einem Zweimassenschwungrad, über das Kupplungsgehäuse und sowohl die Gegendruckplatte 26 als auch die Anpressplatte 25, die beide mit dem Kupplungsgehäuse, insbesondere mit dem Gehäusedeckel drehfest verbunden sind, reibschlüssig auf die Kupplungsscheibe 27 übertragen. Von der Kupplungsscheibe 27, die reibschlüssig zwischen der Gegendruckplatte 26 und der Anpressplatte 25 geklemmt ist, wird das Drehmoment zur Ausgangsseite der Kupplungsvorrichtung 1 übertragen, beispielsweise zur Eingangswelle eines Getriebes.
Da aufgrund des Reibschlusses sowohl die Reibflächen der Gegendruckplatte 26 und der Anpressplatte 25 als auch die Reibbeläge der Kupplungsscheibe 27 einem Verschleiß unterworfen sind, muss über die Lebensdauer der Kupplungsvorrichtung 1 die Anpressplatte 25 immer näher an die Gegendruckplatte 26 heranbewegt 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 Drehmomentübertragungseinrichtung 2 einrücken zu können. Um den Kupplungsverschleiß vom Verschleißbereichsanfang bis zum Verschleißbereichsende auszugleichen, ist in der Kupplungsvorrichtung 1 die bereits zuvor erwähnte Verschleißnachstelleinrichtung 3 vorgesehen. Vorzugsweise ist die Verschleißnachstelleinrichtung 3 als wegbasierte Verschleißnachstelleinrichtung ausgebildet.
Zusätzlich zum zuvor erwähnten Verstellring 8 weist die Verschleißnachstelleinrichtung 3 einen Spindeltrieb 9 auf, auf dem bzw. auf dessen Achse ein Antriebsritzel 10 drehfest angeordnet ist. Der gesamte Spindeltrieb 9 ist durch zumindest einen Spindelhalter 11 drehbar auf Seiten der Anpressplatte 25 gelagert, wobei der Spindelhalter 11 beispielsweise mit einer der Kupplungsscheibe 27 abgewandten Seite der Anpressplatte 25 verbunden, insbesondere verschraubt oder vernietet, ist.
Über eine Spindelmutter ist der Spindeltrieb 9 mit dem Verstellring 8 verbunden, wobei eine Drehbewegung des Spindeltriebs 9 in eine translatorische Bewegung der Spindelmutter umgesetzt wird und die translatorische Bewegung der Spindelmutter in eine Drehbewegung des Verstellrings 8 umgesetzt wird. Vorzugsweise ist der Verstellring 8 als Rampenring ausgebildet. Die Rampen des Verstellrings 8 sind gleitbeweglich auf Gegenrampen angeordnet, die auf der der Kupplungsscheibe 27 abgewandten Seite der Anpressplatte 25 ausgebildet sind, vorzugsweise in die Anpressplatte 25 eingelassen sind.
Das Antriebsritzel 10 ist auf seiner Mantelfläche mit einer Zahnstruktur versehen, die eine bestimmte Teilung aufweist. In die Zahnstruktur kann ein freies Ende einer Antriebsklinke 13 formschlüssig eingreifen.
Die Antriebsklinke 13 weist einen Radialabschnitt 14 auf, der in einem Axialabschnitt 15 übergeht. Über den Radialabschnitt 14, der sich im Wesentlichen in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 erstreckt, ist die Antriebsklinke 13 am Gehäusebauteil 12, vorzugsweise am Gehäusedeckel, befestigt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Antriebsklinke 13 an einer Außenseite des Gehäusebauteils 12 bzw. des Gehäusedeckels befestigt, kann jedoch alternativ auch an einer Innenseite des Gehäusebauteils 12 bzw. des Gehäusedeckels befestigt sein.
Vorzugsweise ist die Antriebsklinke 13 aus einem federelastischen Material, insbesondere aus einem Federblech, ausgebildet. Durch ihren Radialabschnitt 14 ist die Antriebsklinke 13 vorzugsweise in axialer Richtung A gegen das Antriebsritzel 10 des Spindeltriebs 9 vorgespannt. Diese Vorspannung kann durch eine Vorspannfeder 22 unterstützt werden. Die Vorspannfeder 22 befindet sich im Ausgangszustand in flächiger Anlage mit dem Radialabschnitt 14 der Antriebsklinke 13, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel der Radialabschnitt 14 in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 zwischen der Vorspannfeder 22 und der Außenseite des Gehäusebauteils 12 geklemmt ist.
Wenn es im ausgerückten Zustand der Kupplungsvorrichtung 1 zu Axialschwingungen der Anpressplatte 25 kommt, soll eine ungewollte Verschleißnachstellung verhindert werden. Ebenso soll eine Beschädigung der Antriebsklinke 13 bei der Montage der Kupplungsvorrichtung 1 verhindert werden. Hierzu ist die Vorspannfeder 22 mit einem vorzugsweise bolzenförmigen Anschlag 24 versehen, der vorzugsweise an einem radial äußeren Ende der Vorspannfeder 22 mit der Vorspannfeder 22 verbunden ist und sich in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 erstreckt. Mittels des Anschlags 24 ist die Vorspannfeder 22 bei der Betätigung des Hebelelements 5 vom Radialabschnitt 14 der Antriebsklinke 13 abhebbar.
Das Hebelelement 5, insbesondere der radial äußere Kraftrand 6 des Hebelelements 5, oder ein Betätigungselement 18, auf das nachfolgend eingegangen wird, ist mit dem freien Ende des Anschlags 24 in Anlage bringbar, sodass beim Ausrücken der Drehmomentübertragungseinrichtung 2 die auf das Hebelelement 5 wirkende Kraft bzw. die durch das Hebelelement 5 aufgebrachte Kraft auch zum Abheben der Vorspannfeder 22 vom Radialabschnitt 14 der Antriebsklinke 13 genutzt werden kann. Vorzugsweise weist der Anschlag 24 einen Abstand zur Zentralachse 2 der Kupplungsvorrichtung 1 auf, der im Wesentlichen dem Radius des Verstellrings 8 entspricht. Insbesondere vorzugsweise sind der Anschlag 24 und der Verstellring 8 in axialer Richtung A einander gegenüberliegend angeordnet, sodass der Kraftrand 6 des Hebelelements 5 zwischen dem Anschlag 24 und dem Verstellring 8 angeordnet ist. Wenn die Vorspannfeder 22 auf der Außenseite des Gehäusebauteils 12 vorgesehen ist, erstreckt sich der Anschlag 24 vorzugsweise durch eine entsprechende Öffnung im Gehäusebauteil 22 in Richtung des Hebelelements 5.
Der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 erstreckt sich im Wesentlichen in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1. Wenn die Antriebsklinke 13 auf einer Außenseite des Gehäusebauteils 12 befestigt ist, weist das Gehäusebauteil 12 hierzu eine Durchbrechung 23 auf. Die Durchbrechung 23 kann von der zuvor erwähnten Durchbrechung für den Anschlag 24 verschieden sein, kann jedoch auch identisch mit der zuvor erwähnten Durchbrechung sein.
Der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 weist ein freies Ende auf, mit dem die Antriebsklinke 13 in formschlüssigen Eingriff mit der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 des Spindeltriebs 9 bringbar ist. Um den formschlüssigen Eingriff zu unterstützen, ist der Axialabschnitt 15 vorzugsweise in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 gegen das Antriebsritzel 10 vorgespannt. Der Axialabschnitt 15 weist hierfür zumindest eine Klinkenzunge auf. Vorzugsweise beinhaltet der Axialabschnitt 15 mehrere nebeneinander angeordnete Klinkenzungen, beispielsweise zwei Klinkenzungen, die mit der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 in abwechselnden Eingriff bringbar sind, um die Verschleißnachstellung zu verfeinern. Hierzu weisen die Klinkenzungen vorzugsweise einen Längenunterschied auf, der geringer als die Teilung der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 ist.
Um eine Rückdrehung des Antriebsritzels 10 entgegen der Verschleißnachstellung zu verhindern, weist die Verschleißnachstelleinrichtung 3 vorzugsweise eine nicht dargestellte Sperrklinke auf. Von Vorteil ist es, wenn die Sperrklinke mehrere, in einer oder in mehreren Lagen angeordnete Sperrklinkenzungen aufweist, deren Längenunterschied geringer als die Teilung der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 ist.
Die Kupplungsvorrichtung 1 weist neben der Drehmomentübertragungseinrichtung 2 und der Verschleißnachstelleinrichtung 3 eine Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 auf. Die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ist ausgebildet, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufzuheben, wenn sich die Kupplungsvorrichtung 1, genauer gesagt die Anpressplatte 25, in ihrer Transportlage befindet. In der Transportlage, die in 1b dargestellt ist, fehlen die Gegendruckplatte 26 und die Kupplungsscheibe 27, sodass keine Gegenkraft auf die Anpressplatte 25 ausgeübt wird. Unter Einwirkung des Hebelelements 5 wird die Anpressplatte 25 somit in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 maximal in Einrückrichtung verlagert, d. h. mit Bezug auf 1b nach unten. Hierbei stellt sich das Hebelelement 5 maximal auf, worauf nachfolgend noch eingegangen wird.
Die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ist ferner ausgebildet, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 zuzulassen, wenn sich die Kupplungsvorrichtung 1, genauer gesagt die Anpressplatte 25, in ihrer Betriebspunktlage befindet. In der Betriebspunktlage ist die Kupplungsscheibe 27 kraftschlüssig zwischen der Anpressplatte 25 und der Gegendruckplatte 26 geklemmt, wie dies in 1a dargestellt ist.
Die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ist vorzugsweise kupplungsfest vorgesehen. Wie in den 1a und 1b dargestellt, ist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 innerhalb des Gehäusebauteils 12 bzw. innerhalb des Kupplungsgehäuses vorgesehen und kann nicht ohne Weiteres bzw. nicht ohne zumindest teilweise Demontage der Kupplungsvorrichtung 1 aus der Kupplungsvorrichtung 1 entfernt werden. Die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 bleibt somit auch im Betrieb der Kupplungsvorrichtung 1 in der Kupplungsvorrichtung 1 erhalten.
Gemäß dem in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 ist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ausgebildet, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 in Abhängigkeit eines Neigungswinkels des Hebelelements 5 aufzuheben und zuzulassen. Hierzu weist die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 das bereits zuvor erwähnte Betätigungselement 18 auf, das sich mit dem Hebelelement 5, genauer gesagt mit dem Kraftrand 6 des Hebelelements 5, in Anlage befindet. Vorzugsweise ist das Betätigungselement 18 mit dem Kraftrand 6 des Hebelelements 5 im Wesentlichen ununterbrochen in Anlage.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Betätigungselement 18 vorzugsweise aus einem federelastischen Material, insbesondere aus einem Federblech, ausgebildet und mit seinem radial inneren Bereich an einer Innenseite des Gehäusebauteils 12, genauer gesagt an einer Innenseite des Gehäusedeckels, befestigt. Die Befestigung erfolgt vorzugsweise durch die Lagereinrichtung 4, durch die das Hebelelement 5 verkippbar gelagert ist. Insbesondere erfolgt die Befestigung durch einen der Stufenbolzen, insbesondere einen der Stufenniete, der Lagereinrichtung 4. Ferner kann das Betätigungselement 18 durch den dem Gehäusebauteil 12 nahen Drahtring der Lagereinrichtung 4 gegen die Innenseite des Gehäusebauteils 12 geklemmt werden.
In Richtung seines radial äußeren Bereichs nähert sich das Betätigungselement 18 dem Hebelelement 5 an, bis es im Bereich des Verstellrings 8 und/oder des Anschlags 24 in Anlage mit dem Kraftrand 6 des Hebelelements 5 kommt. Hierzu ist das Betätigungselement 18 vorzugsweise in axialer Richtung A gegen das Hebelelement 5, insbesondere gegen den Kraftrand 6 des Hebelelements 5, vorgespannt.
Radial außerhalb des Kraftrands 6 des Hebelelements 5 weist das Betätigungselement 18 einen abgewinkelten Bereich 19 auf, der vom Hebelelement 5, genauer gesagt vom Kraftrand 6 des Hebelelements 5, in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 beabstandet ist. Vorzugsweise ist das Betätigungselement 18 um den Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 herumgebogen, sodass der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 in radialer Richtung R zwischen dem Außenumfang des Hebelelements 5 und dem abgewinkelten Bereich 19 des Betätigungselements 18 in Richtung des Antriebsritzels 10 verläuft.
Der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 ist ausgebildet, in der Betriebspunktlage der Anpressplatte 25, sei es im Neuzustand der Kupplungsvorrichtung 1, d. h. am Verschleißbereichsanfang, oder sei es am Verschleißbereichsende, den formschlüssigen Eingriff zwischen dem freien Ende der Antriebsklinke 13 und der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 zuzulassen, wie dies in 1a dargestellt ist. Umgekehrt ist der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 ebenfalls ausgebildet, den formschlüssigen Eingriff zwischen dem freien Ende der Antriebsklinke 13 und der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 aufzuheben, indem der abgewinkelte Bereich 19 ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements 5 den Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 in radialer Richtung R nach innen zieht, wodurch der formschlüssige Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufgehoben wird.
Hierzu weist die Antriebsklinke 13 zumindest einen Vorsprung 16 auf, mit dem der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements 5 zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 zumindest in Anlage bringbar ist. Der Vorsprung 16 ist vorzugsweise als schiefe Ebene ausgebildet. Der Vorsprung 16 kann einteilig mit der Antriebsklinke 13 ausgebildet sein, kann jedoch auch als separates Bauteil ausgebildet und mit der Antriebsklinke verbunden sein.
Vorzugsweise ist der Vorsprung 16 im Wesentlichen in einem Mittenbereich des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 vorgesehen. Insbesondere vorzugsweise befinden sich der Kraftrand 6 des Hebelelements 5 und der Vorsprung 16 in axialer Richtung A im Wesentlichen auf der gleichen Höhe, wenn die Anpressplatte 25 ihre Transportlage einnimmt und das Hebelelement 5 sich maximal aufstellt. In dieser Transportlage kommt der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 in Anlage mit dem antriebsklinkenseitigen Vorsprung 16, wodurch der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 nach innen gedrückt bzw. gezogen wird. Die Antriebsklinke 13 kann einen einzigen Vorsprung 16 aufweisen, kann jedoch auch eine Mehrzahl von Vorsprüngen 16 aufweisen. Beispielsweise kann jede der Klinkenzungen der Antriebsklinke 13 einen Vorsprungs 16 aufweisen.
Wird die Kupplungsvorrichtung 1 eingerückt, bewegt sich die Anpressplatte 25 auf die Gegendruckplatte 26 zu, das heißt mit Bezug auf 1a nach unten. Hierbei gleitet das freie Ende des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 über eine Zahnflanke der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10. Die Anpressplatte 25 nimmt ihre Betriebspunktlage ein, in der ein Drehmoment reibschlüssig über die Drehmomentübertragungseinrichtung 2 der Kupplungsvorrichtung 1 übertragbar ist. Liegt ein hinreichender Kupplungsverschleiß vor, muss sich die Anpressplatte 25 weiter auf die Gegendruckplatte 26 zu bewegen, um ihre Betriebspunktlage einzunehmen, sodass schließlich das freie Ende des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 die auf die Zahnflanke folgende Zahnspitze der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 überspringt.
Beim anschließenden Ausrücken der Kupplungsvorrichtung 1 rastet das freie Ende des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 in den der übersprungenen Zahnspitze folgenden Zahngrund der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 ein. Während der Ausrückbewegung, d. h. während die Anpressplatte 25 sich mit Bezug auf 1a nach oben bewegt, treibt die Antriebsklinke 13 das Antriebsritzel 10 in einer ersten Drehrichtung, mit Bezug auf 1a gegen den Uhrzeigersinn, an. Mit dem Antriebsritzel 10 dreht sich der gesamte Spindeltrieb 9, der die Drehbewegung in eine translatorische Bewegung der Spindelmutter umsetzt. Durch die translatorisch bewegte Spindelmutter wird der Verstellring 8 gedreht, sodass sich die Rampen des Verstellrings 8 an den in die Anpressplatte 25 eingelassenen Gegenrampen hoch bewegen. Hierdurch vergrößert sich der Abstand zwischen der hebelelementseitigen Kontaktfläche des Verstellrings 8 und der Anpressplatte 25 soweit, bis der Kupplungsverschleiß, bezogen auf das Hebelelement 5, wegmäßig kompensiert worden ist.
Wenn es im ausgerückten Zustand der Kupplungsvorrichtung 1 zu Axialschwingungen kommt, wird durch die Anlage des Hebelelements 5 bzw. des Betätigungselements 18 am vorspannfederseitigen Anschlag 24 die Vorspannfeder 22 vom Radialabschnitt 14 der Antriebsklinke 13 abgehoben. Hierdurch verringert sich die auf die Antriebsklinke 13 in axialer Richtung A wirkende Vorspannung, wodurch die Antriebsklinke 13 bei axialer Schwingungsanregung dem Antriebsritzel 10 folgt, ohne dass es zu einer Weiterdrehung des Antriebsritzels 10 entgegen dem Uhrzeigersinn und somit zu einer ungewollten Verschleißnachstellung kommt.
Über den gesamten Verschleißbereich, sowohl am Verschleißbereichsanfang als auch am Verschleißbereichsende, ist im eingerückten Zustand der Kupplungsvorrichtung 1 bzw. am Betriebspunkt der Anpressplatte 25 der Neigungswinkel des Hebelelements 5 zu gering, als dass der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 mit dem antriebsklinkenseitigen Vorsprung 16 in Anlage kommen würde.
Erst wenn sich das Hebelelement 5 stärker aufstellt bzw. eine größere Neigung aufweist, wie dies in 1b in der Transportlage der Kupplungsvorrichtung 1 dargestellt ist, gleitet der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 an der schiefen Ebene des Vorsprungs 16 entlang, wodurch der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 in Richtung des Hebelelements 5 bzw. in Richtung des Verstellrings 8 bewegt wird, sodass der Eingriff bzw. die Eingriffsmöglichkeit zwischen dem freien Ende der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufgehoben wird.
Wenn die Anpressplatte 25 ihre in 1b dargestellte Transportlage einnimmt, wird somit verhindert, dass das freie Ende des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 mehrere Zahnspitzen der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 überspringt, wodurch es zu einer ungewollten Verschleißsensierung käme. Darüber hinaus wird bei der abschließenden Montage der Kupplungsvorrichtung 1, d. h. wenn die Kupplungsscheibe 27 und die Gegendruckplatte 26 montiert werden, wobei die Anpressplatte 25 von ihrer Transportlage in ihre Betriebspunktlage überführt wird, durch den abgewinkelten Bereich 19 des Betätigungselements 18 verhindert, dass das freie Ende des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 in einen Zahngrund der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 einrastet und bei der axialen Annährung der Anpressplatte 25 an das Gehäusebauteil 12 das Antriebsritzel 10 mit Bezug auf 1b entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, d. h. eine ungewollte Verschleißnachstellung durchführt.
Um Wiederholungen zu vermeiden, wird bei der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele nur auf die Unterschiede zum in den 1a und 1b dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 eingegangen. Gleiche Bezugszeichen betreffen gleiche Merkmale.
Das in den 2a und 2b dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 dadurch, dass der abgewinkelte Bereich 19 des Betätigungselements 18 in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 länger ausgebildet ist als im ersten Ausführungsbeispiel. Ferner weist das freie Ende des abgewinkelten Bereichs 19 eine zum Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 vorspringender Abbiegung auf. Diese Abbiegung ist mit dem Vorsprung 16 der Antriebsklinke 13 in der Transportlage in Anlage bringbar, wobei der Vorsprung 16 im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel nicht als Formelement in der Mitte des Axialabschnitts 15 der Antriebsklinke 13 ausgebildet ist, sondern das freie Ende der Antriebsklinke 13 darstellt, mit dem die Antriebsklinke 13 und der Zahnstruktur des Antriebsritzels 10 in formschlüssigen Eingriff bringbar ist.
Die Funktion des zweiten Ausführungsbeispiels der Kupplungsvorrichtung 1 entspricht dem ersten Ausführungsbeispiel.
Das in den 3a und 3b dargestellte dritte Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 durch die Anordnung und Funktion des Betätigungselements 18. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist im dritten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 das Betätigungselement 18 am Verstellring 8, insbesondere an einer Außenseite des Verstellrings 8, vorgesehen. Das Betätigungselement 18 kann als separates Bauteil ausgebildet sein, das mit dem Verstellring 8 verbunden ist, kann jedoch auch einteilig mit dem Verstellring 8 ausgebildet sein.
Das Betätigungselement 18 weist einen elastischen Abschnitt 20 auf, der an die Außenseite des Verstellrings 8 angrenzt. Außerdem weist das Betätigungselement 18 einen Anlageabschnitt 21 auf, der mit dem Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13, insbesondere mit dem Vorsprung 16 der Antriebsklinke 13, zumindest in Anlage bringbar ist, um den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufzuheben. In radialer Richtung R außerhalb des Hebelelements 5 geht der elastische Abschnitt 20 in den Anlageabschnitt 21 des Betätigungselements 18 über. Der Anlageabschnitt 21 ist vorzugsweise in axialer Richtung A auf gleicher Höhe wie der Kraftrand 6 des Hebelelements 5 angeordnet. Der Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 erstreckt sich in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 zwischen der Außenseite des Hebelelements 5 und dem Anlageabschnitt 21 in Richtung des Antriebsritzels 10.
Der elastische Abschnitt 20 des Betätigungselements 18 ist derart ausgebildet, dass das Hebelelement 5, genauer gesagt eine verstellringseitige Kante 7 des Hebelelements 5, ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements 5 in Anlage mit dem elastischen Abschnitt 20 kommt und diesen elastisch verformt. Der Neigungswinkel des Hebelelements 5 im eingerückten Zustand der Kupplungsvorrichtung 1 bzw. in der Betriebspunktlage der Anpressplatte 25 reicht weder am Verschleißbereichsanfang der Kupplungsvorrichtung 1 noch am Verschleißbereichsende aus, die Verformung des elastischen Abschnitts 20 des Betätigungselements 18 hervorzurufen. Erst wenn sich das Hebelelement 5 soweit aufstellt, wie es nur möglich ist, wenn die Anpressplatte 25 ihre in 3b dargestellte Transportlage einnimmt, wird der elastische Abschnitt 20 des Betätigungselements 18 durch die verstellringseitige Kante 7 des Hebelelements 5 elastisch verformt, wodurch der Anlageabschnitt 21 in axialer Richtung A zur Anpressplatte 25 hin und/oder in radialer Richtung R zum Verstellring 8 hinbewegt wird. Somit gleitet der Anlageabschnitt 21 des Betätigungselements 18 an der schiefen Ebene des Vorsprungs 16 entlang und zieht bzw. drückt den Axialabschnitt 15 der Antriebsklinke 13 in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung 1 nach innen, sodass der Eingriff zwischen dem freien Ende der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 in der Transportlage der Anpressplatte 25 aufgehoben wird.
Die Funktion der Verschleißnachstelleinrichtung 3 bei der Sensierung und Kompensierung eines Verschleißzustands entspricht der Funktion der Verschleißnachstelleinrichtung 3 im ersten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1.
Obwohl dies in den dargestellten Ausführungsbeispielen nicht gezeigt ist, ist es alternativ und insbesondere zusätzlich zur Abhängigkeit vom Neigungswinkel des Hebelelements 5 auch möglich, dass die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 auch in Abhängigkeit eines Drehwinkels des Verstellrings 8 und damit einhergehend in Abhängigkeit von der Axialposition des Verstellrings 8 aufzuheben und zuzulassen. Insbesondere ist es möglich, dass die verstellringseitige Kante 7 des Hebelelements 5 mit dem elastischen Abschnitt 20 des Betätigungselements 18 im dritten Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung 1 ab einem bestimmten Drehwinkel des Verstellrings 8 zumindest in Anlage bringbar ist, um durch den Anlageabschnitt 21 den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufzuheben.
Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen eine Kupplungsvorrichtung 1 mit zumindest einer in axialer Richtung A durch ein Hebelelement 5 ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 2 und zumindest einer Verschleißnachstelleinrichtung 3, die zumindest einen drehbaren Verstellring 8, zumindest einen auf den Verstellring 8 wirkenden, drehbar gelagerten Spindeltrieb 9 mit einem Antriebsritzel 10 sowie zumindest eine mit dem Antriebsritzel 10 in Eingriff bringbare Antriebsklinke 13 zur Drehung des Spindeltriebs 9 im Verschleißfall aufweist. Eine Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung 17 ist ausgebildet, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 aufzuheben, wenn sich die Kupplungsvorrichtung 1 in einer Transportlage befindet, und ist ferner ausgebildet, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke 13 und dem Antriebsritzel 10 zuzulassen, wenn sich die Kupplungsvorrichtung 1 in einer Betriebspunktlage befindet.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsvorrichtung
2: Drehmomentübertragungseinrichtung
3: Verschleißnachstelleinrichtung
4: Lagereinrichtung
5: Hebelelement
6: Kraftrand
7: verstellringseitige Kante
8: Verstellring
9: Spindeltrieb
10: Antriebsritzel
11: Spindelhalter
12: Gehäusebauteil
13: Antriebsklinke
14: Radialabschnitt
15: Axialabschnitt
16: Vorsprung
17: Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung
18: Betätigungselement
19: abgewinkelter Bereich
20: elastischer Abschnitt
21: Anlageabschnitt
22: Vorspannfeder
23: Durchbrechung
24: Anschlag
25: Anpressplatte
26: Gegendruckplatte
27: Kupplungsscheibe
A: axiale Richtung
R: radiale Richtung
Z: Zentralachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009035225 A1 [0002]

Claims

Kupplungsvorrichtung (1) mit zumindest einer in axialer Richtung (A) durch ein Hebelelement (5) ein- und/oder ausrückbaren, im eingerückten Zustand reibschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung (2) und zumindest einer Verschleißnachstelleinrichtung (3), die zumindest einen drehbaren Verstellring (8), zumindest einen auf den Verstellring (8) wirkenden, drehbar gelagerten Spindeltrieb (9) mit einem Antriebsritzel (10) sowie zumindest eine mit dem Antriebsritzel (10) in Eingriff bringbare Antriebsklinke (13) zur Drehung des Spindeltriebs (9) im Verschleißfall aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung (17) vorgesehen ist, die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) aufzuheben, wenn sich die Kupplungsvorrichtung (1) in einer Transportlage befindet, und die ausgebildet ist, den Eingriff zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) zuzulassen, wenn sich die Kupplungsvorrichtung (1) in einer Betriebspunktlage befindet.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung (17) kupplungsfest vorgesehen ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Aufhebung und die Zulassung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) durch die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung (17) in Abhängigkeit eines Neigungswinkels des Hebelelements (5) und/oder in Abhängigkeit eines Drehwinkels des Verstellrings (8) erfolgen.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Antriebsklinke (13) zumindest einen Vorsprung (16) aufweist, mit dem die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung (17) zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) zumindest in Anlage bringbar ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei der Vorsprung (16) als schiefe Ebene ausgebildet ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Transport- und Betriebspunktlageeinrichtung (17) ein Betätigungselement (18) aufweist, das sich mit dem Hebelelement (5), vorzugsweise einem Kraftrand (6) des Hebelelements (5), ununterbrochen zumindest in Anlage befindet, oder das ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements (5) und/oder ab einem bestimmten Drehwinkel des Verstellrings (8) mit dem Hebelelement (5), vorzugsweise einem Kraftrand (6) des Hebelelements (5), zumindest in Anlage bringbar ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 6, wobei das Betätigungselement (18) einen abgewinkelten Bereich (19) aufweist, der vom Hebelelement (5), vorzugsweise vom Kraftrand (6) des Hebelelements (5), in radialer Richtung (R) der Kupplungsvorrichtung (1) beabstandet ist, und mit dem die Antriebsklinke (13), vorzugsweise der Vorsprung (16) der Antriebsklinke (13), ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements (5) zur Aufhebung des Eingriffs zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) zumindest in Anlage bringbar ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Betätigungselement (18) an einem Gehäusebauteil (12) der Kupplungsvorrichtung (1), vorzugsweise einem Gehäusedeckel, befestigt ist, und vorzugsweise gegen das Hebelelement (5), vorzugsweise gegen den Kraftrand (6) des Hebelelements (5), vorgespannt ist.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 6, wobei das Betätigungselement (18) einen elastischen Abschnitt (20) aufweist, mit dem das Hebelelement (5), vorzugsweise eine verstellringseitige Kante (7) des Hebelelements (5), ab einem bestimmten Neigungswinkel des Hebelelements (5) und/oder ab einem bestimmten Drehwinkel des Verstellrings (8) zumindest in Anlage bringbar ist, um durch einen Anlageabschnitt (21) den Eingriff zwischen der Antriebsklinke (13) und dem Antriebsritzel (10) aufzuheben.
Kupplungsvorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 9, wobei das Betätigungselement (18) am Verstellring (8), vorzugsweise an einer Außenseite des Verstellrings (8), vorgesehen ist.