DE102011104237A1 - Clutch unit and method for assembling a clutch unit - Google Patents
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Abstract
Ein Kupplungsaggregat zum Kuppeln einer Eingangswelle, insbesondere Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors, mit mindestens einer Ausgangswelle, insbesondere Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, weist mindestens eine Kupplung auf, wobei die Kupplung eine in axialer Richtung relativ zu einer Gegenplatte bewegbare Anpressplatte zum reibschlüssigen Verspannen einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte aufweist. Mit der Gegenplatte ist ein Kupplungsdeckel zum zumindest teilweisen Abdecken der Kupplung verbunden. Ferner ist mit der Gegenplatte ein Antriebselement, insbesondere Mitnehmerscheibe, zur Verbindung mit der Eingangswelle verbunden. Erfindungsgemäß ist der Kupplungsdeckel und/oder das Antriebselement über mindestens eine in einer korrespondierenden Zentrieröffnung eingesetzte angeformte Zentriernase mit der Gegenplatte zentriert. Dadurch kann ein Einsetzten eines Passstifts in übereinander angeordneten Zentrieröffnungen eingespart werden, so dass der Aufbau und die Montage des Kupplungsaggregats vereinfacht ist.A clutch unit for coupling an input shaft, in particular a crankshaft of a motor vehicle engine, with at least one output shaft, in particular a transmission input shaft of a motor vehicle transmission, has at least one clutch, the clutch having a pressure plate movable in the axial direction relative to a counter plate for frictional tensioning of a clutch disc between the pressure plate and the counter plate. A clutch cover for at least partially covering the clutch is connected to the counterplate. Furthermore, a drive element, in particular a driver plate, is connected to the counterplate for connection to the input shaft. According to the invention, the clutch cover and / or the drive element is centered with the counter-plate via at least one molded-on centering lug inserted in a corresponding centering opening. As a result, there is no need to insert a dowel pin in centering openings arranged one above the other, so that the construction and assembly of the coupling unit is simplified.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kupplungsaggregat sowie ein Verfahren zur Montage eines derartigen Kupplungsaggregats, mit deren Hilfe eine Eingangswelle, insbesondere eine Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors, mit mindestens einer Ausgangswelle, insbesondere eine Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, gekuppelt werden kann.The invention relates to a clutch assembly and a method for assembling such a clutch unit, with the aid of an input shaft, in particular a crankshaft of an automotive engine, with at least one output shaft, in particular a transmission input shaft of a motor vehicle transmission, can be coupled.
Bei einem typischen Kupplungsaggregat weist eine Kupplung ein in axialer Richtung relativ zu einer Gegenplatte bewegbare Anpresspatte auf, um zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte eine mit einer Ausgangswelle verbundene Kupplungsscheibe zu verspannen, um wahlweise ein über die Gegenplatte eingeleiteten Drehmoment reibschlüssig zu übertragen. Die Gegenplatte ist hierzu mit einem mit der Eingangswelle gekoppelten Antriebselement, beispielsweise eine Mitnehmerscheibe, gekoppelt. Ferner ist die Gegenplatte mit einem Kupplungsdeckel verbunden, wobei der Kupplungsdeckel zumindest teilweise die Kupplung abdeckt und insbesondere zur Abtragung von beim Kuppeln auftretenden Lasten über ein Lager beispielsweise an der Ausgangswelle abgestützt ist. Für eine ordnungsgemäße Funktion der Kupplung ist es wichtig den Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte lagegenau zu zentrieren. Hierzu weisen die Gegenplatte und der Kupplungsdeckel drei zueinander korrespondierende Zentrieröffnungen auf, in die jeweils ein Passstift eingesetzt wird, um den Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte zu zentrieren. Anschließend kann der Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte vernietet werden.In a typical clutch unit, a clutch has a pressure plate movable in the axial direction relative to a counterplate in order to clamp between the counterplate and the pressure plate a clutch disc connected to an output shaft for frictionally transmitting a torque introduced via the counterplate. For this purpose, the counterplate is coupled to a drive element coupled to the input shaft, for example a drive plate. Further, the counter-plate is connected to a clutch cover, wherein the clutch cover at least partially covers the clutch and in particular for the removal of loads occurring during coupling is supported via a bearing, for example on the output shaft. For a proper function of the clutch, it is important to center the clutch cover with the counter plate. For this purpose, the counter-plate and the clutch cover on three mutually corresponding centering, in each of which a dowel pin is used to center the clutch cover with the counter-plate. Then the clutch cover can be riveted to the counter plate.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Montage eines Kupplungsaggregats zu vereinfachen.There is a constant need to simplify the assembly of a clutch unit.
Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Kupplungsaggregat zu schaffen, dass eine einfache Montage ermöglicht.It is the object of the invention to provide a coupling unit that allows easy installation.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Kupplungsaggregat mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsaggregats mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by a coupling unit with the features of claim 1 and a method for assembling a clutch unit with the features of
Das erfindungsgemäße Kupplungsaggregat zum Kuppeln einer Eingangswelle, insbesondere Kurbelwelle eines Kraftfahrzeugmotors, mit mindestens einer Ausgangswelle, insbesondere Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, weist mindestens eine Kupplung auf, wobei die Kupplung eine in axialer Richtung relativ zu einer Gegenplatte bewegbare Anpressplatte zum reibschlüssigen Verspannen einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte aufweist. Mit der Gegenplatte ist ein Kupplungsdeckel verbunden zum zumindest teilweisen Abdecken der Kupplung. Ferner ist mit der Gegenplatte ein Antriebselement, insbesondere Mitnehmerscheibe, verbunden zur Verbindung mit der Eingangswelle. Erfindungsgemäß ist der Kupplungsdeckel und/oder das Antriebselement über mindestens eine in einer korrespondierenden Zentrieröffnung eingesetzte angeformten Zentriernase mit der Gegenplatte zentriert.The clutch assembly according to the invention for coupling an input shaft, in particular crankshaft of a motor vehicle engine, with at least one output shaft, in particular transmission input shaft of a motor vehicle transmission, has at least one clutch, wherein the clutch in the axial direction relative to a counter plate movable pressure plate for frictional clamping a clutch disc between the pressure plate and the counter-plate has. With the counter plate, a clutch cover is connected to at least partially cover the clutch. Further, with the counter plate, a drive element, in particular drive plate, connected for connection to the input shaft. According to the invention, the clutch cover and / or the drive element is centered with the counterplate via at least one integrally formed centering lug inserted in a corresponding centering opening.
Die angeformte Zentriernase kann vergleichbar zu einem Passstift in die korrespondierende Zentrieröffnung eingesetzt werden, so dass der Montageschritt einen Passstift in zwei übereinander angeordnete Zentrieröffnungen einzustecken eingespart werden kann. Die Montage des Kupplungsaggregates ist dadurch vereinfacht und beschleunigt, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden können. Insbesondere ergibt sich bei der Montage eine natürliche Ausrichtung des zu zentrierende Bauteils relativ zu Gegenplatte, da vor dem Einsetzen der Zentriernase die Zentrieröffnung ein deutlich sichtbarer Spalt verbleibt, der dem Monteur anzeigt, dass die gewünschte Relativlage noch nicht erreicht ist. Insbesondere, wenn die Zentriernase und/oder die Zentrieröffnung angeschrägt sind, lässt sich besonders einfach die Zentriernase in die Zentrieröffnung einführen. Selbst bei einer Presspassung zwischen der Zentriernase und der Zentrieröffnung wird eine einfache Montage gewährleistet. Die Zentriernase kann durch eine entsprechende Ausformung bei der Herstellung des jeweiligen Bauteils bereits vorgesehen werden, so dass es nicht erforderlich ist die Zentriernase in einem gesonderten Herstellungsschritt durch spanende Bearbeitung und/oder Fügetechniken nachträglich auszuformen. Beispielsweise kann der Kupplungsdeckel und/oder das Antriebselement und/oder die Gegenplatte durch einen Pressvorgang hergestellt werden, wobei durch eine entsprechende Formgestaltung des Presswerkzeugs die Zentriernase vorgesehen werden kann.The integrally formed centering nose can be used in a manner similar to a dowel pin in the corresponding centering opening, so that the mounting step can be saved by inserting a dowel pin into two centering openings arranged one above the other. The assembly of the clutch unit is thereby simplified and accelerated, whereby the manufacturing cost can be reduced. In particular, when mounting a natural orientation of the component to be centered relative to counter-plate, as before the onset of the centering the centering a clearly visible gap remains, indicating to the fitter that the desired relative position has not yet been reached. In particular, when the centering nose and / or the centering opening are chamfered, the centering nose can be inserted into the centering opening in a particularly simple manner. Even with a press fit between the centering nose and the centering easy installation is guaranteed. The centering nose can already be provided by a corresponding shaping in the production of the respective component, so that it is not necessary to subsequently form the centering nose in a separate manufacturing step by machining and / or joining techniques. For example, the clutch cover and / or the drive element and / or the counter-plate can be produced by a pressing operation, wherein the centering nose can be provided by a corresponding shape design of the pressing tool.
Das Antriebselement kann insbesondere direkt oder indirekt mit der Eingangswelle drehfest verbunden werden, wobei das Antriebselement insbesondere in axialer Richtung relativ zur Antriebswelle verschiebbar ist, um ein axiales Spiel auszugleichen. Das Antriebselement kann insbesondere über eine Steckverzahnung mit der Eingangswelle verbunden werden. Das Antriebselement kann insbesondere über einen Drehschwingungsdämpfer, beispielsweise ein Zweimassenschwungrad mit der Antriebswelle verbunden sein. Ferner ist es möglich, dass ein Ausgangsflansch eines Drehschwingungsdämpfers das Antriebselement zur Einleitung des Drehmoments der Antriebswelle in das Kupplungsaggregat ausbildet. Der Kupplungsdeckel und/oder die Gegenplatte können über ein Lager an der Ausgangswelle abgestützt sein, um Radialkräfte und/oder Axialkräfte abzutragen. Insbesondere kann der Kupplungsdeckel an einer Betätigungseinrichtung zur Betätigung der Anpressplatte abgestützt sein.The drive element can in particular be connected in a rotationally fixed manner directly or indirectly to the input shaft, wherein the drive element is displaceable relative to the drive shaft, in particular in the axial direction, in order to compensate for axial play. The drive element can be connected in particular via a spline to the input shaft. The drive element may in particular be connected to the drive shaft via a torsional vibration damper, for example a dual-mass flywheel. Further, it is possible that an output flange of a torsional vibration damper forms the drive element for introducing the torque of the drive shaft in the clutch unit. The clutch cover and / or the counter plate may be supported via a bearing on the output shaft to remove radial forces and / or axial forces. In particular, the Clutch cover to be supported on an actuator for actuating the pressure plate.
Insbesondere ist der Kupplungsdeckel ausschließlich über die mindestens eine in die jeweils korrespondierende Zentrieröffnung eingesetzte Zentriernase zentriert und/oder das Antriebselement ist ausschließlich über die mindestens eine in die jeweils korrespondierende Zentrieröffnung eingesetzte Zentriernase zentriert. Zusätzliche Zentrierungen sind nicht vorgesehen. Insbesondere eine Zentrierung mit Passstiften ist entfallen. Zusätzliche Zentrieröffnungen für Passstifte und in Zentrieröffnungen eingesteckte Passstifte liegen nicht vor. Der Aufbau und die Montage des Kupplungsaggregats sind dadurch vereinfacht.In particular, the clutch cover is centered exclusively via the at least one centering lug inserted into the respectively corresponding centering opening and / or the drive element is centered exclusively via the at least one centering lug inserted into the respective corresponding centering opening. Additional centerings are not provided. In particular, a centering with dowel pins is eliminated. Additional centering holes for dowel pins and dowels inserted in centering holes are not available. The construction and assembly of the clutch unit are simplified.
Vorzugsweise weist die Gegenplatte die Zentrieröffnung auf, wobei der Kupplungsdeckel und/oder das Antriebselement die angeformte Zentriernase aufweist. Dadurch ist es möglich das vorhandene Design der Gegenplatte beizubehalten und lediglich den Kupplungsdeckel oder das Antriebselement mit einer angeformten Zentriernase auszugestalten, um anderenfalls erforderliche Passstifte zu ersetzten. Besonders bevorzugt sind sowohl die Zentriernase des Kupplungsdeckels als auch die Zentriernase des Antriebselements in derselben Zentrieröffnung eingesetzt. Dies ermöglicht es mit einer einfach herzustellenden Durchgangsbohrung für die Gegenplatte sowohl die Zentrieröffnung für die Zentriernase des Kupplungsdeckels als auch die Zentrieröffnung für die Zentriernase des Antriebselements vorzusehen. Dies reduziert den Herstellungsaufwand für das Kupplungsaggregat.Preferably, the counter-plate has the centering opening, wherein the clutch cover and / or the drive element has the integrally formed centering nose. This makes it possible to maintain the existing design of the backing plate and to design only the clutch cover or the drive element with an integrally formed centering nose to replace otherwise required dowel pins. Particularly preferably, both the centering lug of the clutch cover and the centering lug of the drive element are inserted in the same centering opening. This makes it possible to provide both a centering opening for the centering lug of the clutch cover and the centering opening for the centering lug of the drive element with an easily produced through hole for the counter plate. This reduces the manufacturing effort for the clutch unit.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind für die Verbindungen des Kupplungsdeckels mit der Gegenplatte drei Zentrieröffnungen und drei korrespondierende Zentriernasen und/oder für die Verbindung des Antriebselements mit der Gegenplatte drei Zentrieröffnungen und drei korrespondierende Zentriernasen vorgesehen. Dadurch wird eine Dreipunktzentrierung bereitgestellt, die statisch bestimmt ist und eine genaue Relativlage der zentrierten Bauteile ermöglicht. Ferner wird durch die Dreipunktzentrierung eine weitere Relativbewegung verhindert. Insbesondere ist die Querschnittsfläche der Zentrieröffnungen größer als die Querschnittsflächen der Zentriernasen, wobei insbesondere die Zentriernasen jeweils radial außen innerhalb der Zentrieröffnungen anliegen. Durch die unterschiedlichen insbesondere kreisförmigen Querschnittsflächen wird erreicht, dass die Zentriernasen an nur genau drei Punkten zentriert sind. Ein umlaufender flächiger Kontakt zwischen den Zentriernasen und den Zentrieröffnungen ist nicht erforderlich.In a preferred embodiment, three centering openings and three corresponding centering lugs and / or three centering openings and three corresponding centering lugs are provided for the connections of the clutch cover with the counter plate three centering and / or for the connection of the drive element with the counter plate. Thereby, a three-point centering is provided, which is statically determined and allows a precise relative position of the centered components. Furthermore, a further relative movement is prevented by the three-point centering. In particular, the cross-sectional area of the centering openings is greater than the cross-sectional areas of the centering noses, wherein in particular the centering noses in each case bear radially outside within the centering openings. Due to the different in particular circular cross-sectional areas is achieved that the centering noses are centered at only exactly three points. A circumferential surface contact between the centering and centering is not required.
Insbesondere ist die jeweilige Zentriernase einstückig mit dem Kupplungsdeckel oder mit dem Antriebselement oder mit der Gegenplatte ausgebildet, wobei die Zentriernase insbesondere durch spanloses Umformen, vorzugsweise Pressen, herstellbar ist. Die Zentriernasen können somit bei der Formgebung des jeweiligen Bauteils mit hoher Genauigkeit ausgeprägt werden. Eine nachträgliche toleranzbehaftete Bearbeitung zur Ausbildung der Zentriernasen wird dadurch vermieden. Insbesondere kann der Herstellaufwand zur Herstellung der Zentriernasen minimiert werden.In particular, the respective centering nose is formed integrally with the clutch cover or with the drive element or with the counter-plate, wherein the centering nose in particular by non-cutting forming, preferably pressing, can be produced. The centering noses can thus be pronounced with high accuracy in the shaping of the respective component. Subsequent tolerant machining for the formation of the centering is avoided. In particular, the manufacturing costs for producing the centering noses can be minimized.
Besonders bevorzugt ist die Zentriernase mit Presspassung in der Zentrieröffnung eingesetzt. Durch die Presspassung kann ein Spiel der Zentriernase in der Zentrieröffnung vermieden werden, so dass eine lagegenaue Positionierung mit hoher Präzision erfolgen kann.Particularly preferably, the centering nose is inserted with a press fit in the centering opening. By means of the interference fit, a play of the centering nose in the centering opening can be avoided, so that a positionally accurate positioning can take place with high precision.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind eine erste Kupplung und eine zweite Kupplung vorgesehen, wobei die Gegenplatte der ersten Kupplung und die Gegenplatte der zweiten Kupplung durch eine gemeinsame Zentralplatte ausgebildet sind. Das Kupplungsaggregat kann dadurch insbesondere als eine Doppelkupplung mit Drei-Platten-Design ausgestaltet sein. Durch die gemeinsame Zentralplatte kann sowohl die Gegenplatte der ersten Kupplung als auch die Gegenplatte der zweiten Kupplung durch einen einzelnen Zentriervorgang mit dem Kupplungsdeckel und/oder mit dem Antriebselement ausgerichtet werden. Zusätzliche Zentriermaßnahmen von auf zwei separate Bauteile aufgeteilten Gegenplatten sind nicht erforderlich.In a preferred embodiment, a first clutch and a second clutch are provided, wherein the counter-plate of the first clutch and the counter-plate of the second clutch are formed by a common central plate. The clutch unit can be designed in particular as a double clutch with three-plate design. Due to the common central plate, both the counter plate of the first clutch and the counter plate of the second clutch can be aligned by a single centering with the clutch cover and / or with the drive element. Additional centering of divided on two separate components counter plates are not required.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Montage eines Kupplungsaggregats, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, bei dem ein ausschließliches Zentrieren des Kupplungsdeckels der Gegenplatte durch Einsetzten mindestens einer Zentriernase in eine jeweilige Zentrieröffnung und/oder ein ausschließliches Zentrieren des Antriebselements mit der Gegenplatte durch Einsetzten mindestens einer Zentriernase in eine jeweilige Zentrieröffnung erfolgt. Nachfolgend erfolgt eine Verbindung des Kupplungsdeckels mit der Gegenplatte und/oder des Antriebselements mit der Gegenplatte, insbesondere durch vernieten. Da der Montageschritt eines Einsetzens eines Passstifts in übereinander angeordnete Zentrieröffnungen entfallen ist, ist die Montage des Kupplungsaggregats vereinfacht und beschleunigt. Das Verfahren kann insbesondere wie vorstehend anhand des Kupplungsaggregats erläutert aus- und weitergebildet sein.The invention further relates to a method for assembling a clutch unit, which may be as described above and further educated, in which an exclusive centering of the clutch cover of the counter plate by inserting at least one centering in a respective centering and / or exclusive centering of the drive element with the Counterplate is done by inserting at least one centering nose in a respective centering opening. Subsequently, a connection of the clutch cover with the counter-plate and / or the drive element with the counter-plate, in particular by riveting. Since the assembly step of inserting a dowel into superimposed centering is omitted, the assembly of the clutch assembly is simplified and accelerated. The method can in particular be explained and further developed as explained above with reference to the coupling unit.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert. Es zeigen:The invention will be explained by way of example with reference to the accompanying drawings based on preferred embodiments. Show it:
Das in
Wie in
Wie in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- KupplungsaggregatA clutch unit
- 1212
- Kupplungclutch
- 1414
- Gegenplattecounterplate
- 1616
- Anpressplattepressure plate
- 1818
- Kupplungsscheibeclutch disc
- 2020
- Mitnehmerscheibedriver disc
- 2222
- Kupplungsdeckelclutch cover
- 2424
- Zentrieröffnungcentering
- 2626
- Zentriernasecentering
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