DE102012210911A1 - Reibungskupplung mit weggesteuerter Verschleißkompensation - Google Patents

Reibungskupplung mit weggesteuerter Verschleißkompensation Download PDF

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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/75Features relating to adjustment, e.g. slack adjusters
    • F16D13/757Features relating to adjustment, e.g. slack adjusters the adjusting device being located on or inside the clutch cover, e.g. acting on the diaphragm or on the pressure plate

Abstract

Eine Reibungskupplung mit einem Gehäuse mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte, die von einer sich am Gehäuse abstützenden Tellerfeder gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte unter Verspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte angeordneten Spindeltriebs zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte und Tellerfeder angeordneten Verstellrings verbundenen Ritzel und einer am Gehäuse elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte befestigten Antriebsklinke gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse nach einem Verdrehen des Ritzels mittels der Antriebsklinke gelöst wird, wobei ein Axialweg der Antriebsklinke gegenüber dem Ritzel mittels eines verstellringseitig angeordneten Axialanschlags mit einer Kontaktfläche und einem gehäuseseitig angeordneten Abstandsbleches begrenzt ist, wobei die Kontaktfläche über einen Verstellweg des Verstellringes durch das Abstandsblech kontaktierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag derart ausgebildet ist, dass eine über die Betriebsdauer des Axialanschlags auftretende Änderung der effektiven Zahnweite (ZWeff) des Ritzels kompensierbar ist. Dadurch kann eine im Wesentlichen lineare Verschleißnachstellung über den Verschleißbereich der Reibungskupplung erreicht werden, wodurch die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden kann.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer weggesteuerten Verschleißkompensation gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Eine gattungsgemäße Reibungskupplung ist beispielsweise aus der DE 10 2008 051 100 A1 bekannt. Eine Verschleißkompensation des über die Lebensdauer der Reibungskupplung auftretenden Verschleißes der Reibbeläge in derartigen Reibungskupplungen wird bewirkt, indem zwischen der Anpressplatte und dem diese beaufschlagenden Hebelsystem ein Verstellring angeordnet wird, der in Umfangsrichtung angeordnete Rampen aufweist, die mit auf der Anpressplatte angeordneten Gegenrampen bei Verdrehung des Verstellrings den durch die axial abgetragenen Reibbeläge verursachten verringerten Abstand zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte und damit zwischen Gegendruckplatte und Hebelsystem ausgleicht. Auf diese Weise kann über die Lebensdauer der Reibungskupplung ein im Wesentlichen konstanter Anstellwinkel des Hebelsystems, beispielsweise eine Hebelfeder oder Tellerfeder, zum Gehäuse mit damit verbundenen konstanten Betätigungskräften der Reibungskupplung erzielt werden, wobei jedoch die Genauigkeit der Verschleißnachstellung mit zunehmender Lebensdauer der Reibungskupplung ungenauer werden kann.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reibungskupplung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung bereitzustellen, welche eine Verbesserung der Genauigkeit der Verschleißnachstellung ermöglicht.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Reibungskupplung mit den Merkmale des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Eine erfindungsgemäße Reibungskupplung mit einem Gehäuse mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte, die von einer sich am Gehäuse abstützenden Tellerfeder gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte unter Verspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte ein Formschluß zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte angeordneten Spindeltriebs zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte und Tellerfeder angeordneten Verstellrings verbundenen Ritzel und einer am Gehäuse elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte befestigten Antriebsklinke gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse nach einem Verdrehen des Ritzels mittels der Antriebsklinke gelöst wird, wobei ein Axialweg der Antriebsklinke gegenüber dem Ritzel mittels eines verstellringseitig angeordneten Axialanschlags mit einer Kontaktfläche und einem gehäuseseitig angeordneten Abstandsbleches begrenzt ist, wobei die Kontaktfläche über einen Verstellweg des Verstellrings durch das Abstandsblech kontaktierbar ist. Erfindungsgemäß ist der Axialanschlag derart ausgebildet, dass eine über die Betriebsdauer des Axialanschlags auftretende Änderung der effektiven Zahnweite des Ritzels kompensierbar ist.
  • Die Verdrehung des Verstellrings erfolgt mittels eines im Verschleißfall gebildeten Formschlusses zwischen einer gehäusefest angeordneten Antriebsklinke und einem an der Anpressplatte aufgenommenen Spindeltrieb, wobei an dessen Spindel ein Ritzel angeordnet ist, auf dessen Außenprofil die Antriebsklinke im Normalzustand der Reibungskupplung während der Betätigungsvorgänge, die eine axiale Verlagerung der Anpressplatte zwischen einem geöffneten Zustand, bei dem die Reibbeläge der Kupplungsscheibe nicht in Eingriff zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte stehen, und einem geschlossenen Zustand, bei dem die Reibbeläge zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte axial verspannt sind und einen Reibeingriff mit diesen zur Übertragung des an der Reibungskupplung anstehenden Moments bilden, der Reibungskupplung bewirken. Mit zunehmendem Verschleiß der Reibbeläge verringert sich der Abstand wie Verschleißabstand zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte und erhöht sich der Relativweg zwischen Gehäuse und Anpressplatte, so dass bei Überschreiten eines vorgegebenen Relativweges während eines Betätigungsweges der Reibungskupplung mit sich in Richtung Gegendruckplatte bewegender Anpressplatte die Antriebsklinke formschlüssig in das Außenprofil des Ritzels einrastet und bei einer Rückbewegung der Anpressplatte das Ritzel um einen vorgegebenen Betrag verdreht. Hierdurch wird nach der folgenden kinematischen Kette die Spindel des Spindeltriebs verdreht und die auf der Spindel drehfest angeordnete und in den Verstellring radial eingreifende Spindelmutter längs der Spindel verlagert, so dass der Verstellring um einen vorgegebenen Betrag verdreht wird und dadurch der ursprüngliche Abstand zwischen Hebelsystem und Gegendruckplatte wieder hergestellt wird. Bei der Rückbewegung bewegt sich im Weiteren die Antriebsklinke wieder aus dem Außenprofil und gleitet auf diesem solange, bis der nächste Verschleißabstand erreicht ist.
  • Die Antriebsklinke kann axial zwischen dem Hebelsystem und dem Gehäuse aufgenommen sein. Um eine Beschädigung der Antriebsklinke insbesondere bei klemmendem Ritzel zu vermeiden, ist die Antriebsklinke axial elastisch in Richtung des Gehäuses verlagerbar, wobei die Steifigkeit der Antriebsklinke so ausgelegt ist, dass die Kraft zur axial elastischen Verlagerung der Antriebsklinke gegen die Bewegung der Anpressplatte zur Verdrehung des Ritzels größer als die bei einem gewöhnlichen Nachstellprozess von der Antriebsklinke zur Verdrehung des Ritzels aufzuwendenden Kraft ist. Um das Ausweichen der Antriebsklinke bei klemmendem Ritzel zu ermöglichen, kann im Gehäuse ein entsprechender axialer Bauraum vorgehalten werden. Hierfür ist ein Freiraum für die Antriebsklinke im Bereich zwischen Tellerfeder und Gehäuse vorgesehen, der den axialen Bauraumbedarf der Reibungskupplung erhöht.
  • Durch die Anordnung des Axialanschlags für die Antriebsklinke an dem Verstellring ist die Einstellung des Axialwegs zwischen Antriebsklinke und Ritzel unabhängig von der Bewegung der Tellerfeder. Der Axialanschlag am Verstellring stellt dabei einen über die Lebensdauer konstanten Bezugspunkt dar, von dem sich die Anpressplatte mit zunehmender Anzahl von Nachstellvorgängen axial wegbewegt. Die Abhubbewegungen der Tellerfeder sind für den Axialanschlag an dem Verstellring ohne Einfluss. Weiterhin sind der Verstellring und damit auch der an diesem fest angebrachte oder aus diesem gebildete Axialanschlag gegenüber Schwingungen unempfindlich. Um Zerstörungen oder Beschädigungen des Axialanschlags, der Klinke oder den Gegenanschlag des Axialanschlags bildende Bauteile, die zu einer Fehlfunktion der Nachstelleinrichtung führen können, zu vermeiden, kann der Axialanschlag axial elastisch ausgeführt sein. Hierzu kann die Antriebsklinke nach Erreichen des Axialanschlags gemeinsam mit dem Ritzel axial gegenüber dem Gehäuse entgegen der Wirkung einer Vorspannfeder verlagert werden. Hierzu kann die Vorspannfeder als einseitig außerhalb des Gehäuses befestigte und axial gegen das Gehäuse vorgespannte Blattfeder ausgebildet sein. An der Vorspannfeder können die Antriebsklinke und ein Abstandsblech befestigt sein, die jeweils das Gehäuse axial durchgreifen können. Der an dem Verstellring angeordnete Axialanschlag kann direkt aus diesem gebildet sein, beispielsweise aus diesem ausgestellt oder angeformt sein. Alternativ kann der Axialanschlag durch Materialauftrag oder Befestigung eines entsprechenden Materialstücks wie Blechstück beispielsweise durch Nieten, Schrauben oder Schweißen erfolgen. Die Kontaktfläche des Axialanschlags, an welcher das Abstandsblech den Axialanschlag kontaktieren kann, kann als separates Bauteil, beispielsweise in Form eines zusätzlichen Flächenabschnittes, oder einstückig mit dem Axialanschlag ausgebildet sein.
  • Bedingt durch die Anordnung des Ritzels auf der Anpressplatte und der Antriebsklinke am Deckel, kann der Abstand in axialer Richtung zwischen dem Ritzel und der Antriebsklinke über den Verschleißbereich der Reibungskupplung zunehmen. Dadurch kann sich die projizierte, für die Sensierung des Verschleißes relevante Zahnweite, die effektive Zahnweite, des Ritzels über den Verschleißbereich verringern, wodurch die Antriebsklinke früher in den nächsten Zahn der Verzahnung des Ritzels eingreifen kann, wodurch mehr Verschleiß nachgestellt wird, als tatsächlich vorhanden ist. Beispielsweise kann die Änderung der effektiven Zahnweite über den Verschleißbereich ungefähr 0,2 bis 0,3 mm betragen, wodurch eine entsprechende Verschleißnachstellung von 0,2 bis 0,3 mm zuviel erfolgen würde, wobei dieser Verschleißnachstellung kein entsprechender tatsächlicher Verschleiß zugeordnet ist. Der verstellringseitig angeordnete Axialanschlag kann erfindungsgemäß derart ausgestaltet sein, dass eine über die Betriebsdauer des Axialanschlags, insbesondere über den gesamten Verschleißbereich der Reibungskupplung, auftretende Änderung der effektiven Zahnweite des Ritzels kompensierbar ist. Das antriebsklinkenseitige angeordnete Abstandsblech kann an der Kontaktfläche des Axialanschlages mit dem verstellringseitig angeordneten Axialanschlag in Kontakt kommen. Die Kontaktfläche ist an einer dem Abstandsblech zugeordneten Seite des Axialanschlages ausgebildet, wobei die Kontaktfläche im Wesentlichen eine dem Axialanschlag entsprechende Breite und in radialer Richtung entsprechende Dicke des Axialanschlages aufweisen kann. Die Kontaktfläche kann an dem Axialanschlag ausgebildet sein, oder an einem zusätzlichen Flächenabschnitt, welcher an dem Axialanschlag in axialer Richtung angeordnet sein kann. Die Kontaktfläche des Axialanschlages kann in Abhängigkeit von einer Änderung der effektiven Zahnweite des Ritzels ausgebildet sein. Die Kontaktfläche weist eine Form auf, beispielsweise mit einer Steigung in tangentialer Richtung entlang eines Teilbereiches des Umfangs des Verstellrings, durch welche eine Kompensation der Änderung der projizierten, effektiven Zahnweite des Ritzels beim Weiterdrehen des Verstellrings ermöglicht werden kann, wodurch beispielsweise eine kleiner werdende Zahnweite durch einen ebenfalls kleiner werdenden Abstand kompensiert werden kann, wodurch eine im Wesentliche lineare Verschleißnachstellung gewährleistet werden kann. Durch die im Wesentlichen lineare Verschleißnachstellung über den Verschleißbereich kann die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden kann.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltungsform ist die Kontaktfläche des Axialanschlags entlang des Verstellweges des Verstellringes rampenförmig ausgebildet. Die Kontaktfläche des Axialanschlages kann dabei in Abhängigkeit von einer Änderung der effektive Zahnweite ausgebildet sein, wobei die Änderung der effektiven Zahnweite über den Verschleißbereich konstruktiv ermittelbar ist, wodurch der Anschlag um eine vorgegebene Kompensation ergänzt werden kann. Dadurch kann insbesondere mittels einer rampenförmigen Kontaktfläche beispielsweise eine kleiner werdende Zahnweite durch einen ebenfalls kleiner werdenden Abstand kompensiert werden kann, wodurch eine im Wesentliche lineare Verschleißnachstellung gewährleistet werden kann. Die Kontaktfläche kann entlang des Axialanschlages, zumindest entlang eines Teilbereiches des Axialanschlages, beispielsweise von einem Ende des Axialanschlages zu dem anderen Ende des Axialanschlages, rampenförmig ansteigen oder abfallen. Die Steigung der Kontaktfläche kann linear sein, oder beispielsweise einer Funktion folgen.
  • Vorzugsweise folgt die rampenförmige Kontaktfläche des Axialanschlags einer Tangensfunktion. Die Änderung der effektiven Zahnweite des Ritzels ist konstruktionsbedingt ermittelbar und ist mathematisch beschreibbar. Dadurch ist die zur Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweite erforderliche Form, insbesondere die Steigung, der Kontaktfläche mathematisch beschreibbar, beispielsweise in Abhängigkeit einer Tangensfunktion. Der Abstand oder die Höhe H(VB) der Kontaktfläche bezogen auf eine Ausgangshöhe kann in Abhängigkeit von einer Verschleißposition VB als Differenz der effektiven Zahnweite ZWeff durch die Formel H(VB) = ZWeff(0) – ZWeff(VB) beschrieben werden, wobei ZWeff(0) die effektive Ausgangszahnweite zu Beginn einer Verschleißnachstellung beschreibt. Die Effektive Zahnweite ZWeff(VB) in Abhängigkeit von der jeweiligen Verschleißposition VB kann mittels der Tangensfunktion ZWeff(VB) = VB – R·tan(arctan(VB/R) – α) beschrieben werden, wobei R der Außenradius des Ritzels ist und α dem Zahnteilungswinkel entspricht. Dadurch kann die Kontaktfläche reibungskupplungsspezifisch ausgebildet werden, um eine Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweitenänderung zu ermöglichen.
  • Besonders bevorzugt ist der Axialanschlag derart ausgebildet, dass auftretende Setzverluste kompensierbar sind. Die Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweite kann mit einem Kompensationszuschlag für Setzverluste, in Form einer entsprechend ausgebildeten Kontaktfläche des Axialanschlages, kombiniert werden, welche insbesondere am Verschleißbereichsanfang nach der Montage durch plastische Verformungen auftreten können. Dadurch kann die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Axialanschlag derart ausgebildet, dass ein auftretender Anpresskraftverlust kompensierbar ist. Die Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweite kann mit einem Kompensationszuschlag für einen Verlust oder eine Verringerung der Anpresskraft, in Form einer entsprechend ausgebildeten Kontaktfläche des Axialanschlages, kombiniert werden, wodurch die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden kann. Zu einem Verlust oder einer Verringerung der Anpresskraft, beispielsweise der Antriebsklinke, kann es in Folge einer zunehmenden Blattfederkraft kommen.
  • Besonders bevorzugt ist der Axialanschlag derart ausgebildet, dass eine Elastizität des Axialanschlags kompensierbar ist. Die Elastizität des Axialanschlages kann insbesondere eine konstruktive bedingte Elastizität sein, die eine Beschädigung des Abstandsbleches vermeiden kann. Die Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweite kann mit einem Kompensationszuschlag für eine elastische Verformung insbesondere des Axialanschlages, in Form einer entsprechend ausgebildeten Kontaktfläche des Axialanschlages, kombiniert werden, wodurch die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden kann.
  • Die Erfindung betrifft ferner einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug mit einer Reibungskupplung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Reibungskupplung kann die Genauigkeit der Verschleißnachstellung verbessert werden.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
  • Es zeigen:
  • 1: eine schematische Schnittansicht durch eine Reibungskupplung mit einer weggesteuerten Verschleißkompensation;
  • 2: einen schematische Schnittansicht eines Ritzels mit der Darstellung einer effektiven Zahnweite;
  • 3: einen Axialanschlag zur Kompensation einer Änderung der effektiven Zahnweite.
  • Die in 1 gezeigte Reibungskupplung 10 weist ein Gehäuse 12 und eine fest an diesem aufgenommenen, nur angedeuteten Gegendruckplatte 14 auf, gegen die die von der Tellerfeder 16 axial verlagerbare, und drehfest mit dem Gehäuse 12 verbundene Anpressplatte 18 unter Bildung eines Reibschlusses mit den Reibbelägen 20 der (nicht dargestellten) Kupplungsscheibe verspannbar ist. Zur Kompensation von axialem Verschleiß der Reibbeläge 20 ist zwischen der Tellerfeder 16 und der Anpressplatte 18 der Verstellring 22 angeordnet, der bei erkanntem Verschleiß von dem Spindeltrieb 24 verdreht wird. Hierzu wird im Verschleißzustand zwischen dem mit einer Spindel des Spindeltriebs 24 verbundenen Ritzel 26 und der an dem Gehäuse 12 aufgenommenen Antriebsklinke 28 ein Formschluss hergestellt, wenn sich infolge des Verschleißes ein verlängerter Weg der Anpressplatte 18 gegenüber dem Gehäuse 12 ergibt. Bei einer Rückbewegung der Anpressplatte 18, beispielsweise zum Öffnen der Reibungskupplung 10, wird das Ritzel 26 und damit über den Spindeltrieb 24 der Verstellring 22 mit seinen in Umfangsrichtung angeordneten und an den komplementär zu diesen ausgebildeten Gegenrampen 30 der Anpressplatte 18 anliegenden Rampen 32 verdreht und der durch den Verschleiß der Reibbeläge 20 verringerte Abstand zwischen Tellerfeder 16 und Gegendruckplatte 14 verringert. Die Antriebsklinke 28 ist außerhalb des Gehäuses 12 befestigt, wobei das Befestigungsteil 34 der Antriebsklinke 28 radial ausgerichtet und radial innen mittels des Blindniets 36 an dem Gehäuse 12 befestigt ist. Das Antriebsteil 38 ist an dem freien Ende des Befestigungsteils 34 axial umgelegt und durchgreift das Gehäuse 12 durch ein Fenster 40. Im Normalbetrieb ist die Antriebsklinke 28 gegen das Außenprofil 42, beispielsweise eine Außenverzahnung, des Ritzels 26 radial vorgespannt und gleitet auf diesem während den Betätigungsvorgängen der Reibungskupplung 10, also bei axialer Verlagerung der Anpressplatte 18. Bei einer Erhöhung des axialen Wegs der Anpressplatte 18 im Verschleißzustand rastet die Antriebsklinke 28 formschlüssig in das Außenprofil 42 bei geschlossener Reibungskupplung 10 ein und nimmt beim Öffnen der Reibungskupplung 10 das Ritzel 26 mit. Anschließend gleitet die Antriebsklinke 28 wieder aus dem Außenprofil 42 und ein Nachstellzyklus ist abgeschlossen.
  • Um den Weg der Antriebsklinke 28 zu begrenzen, um beispielsweise eine schrittweise Nachstellung vorzugeben oder beispielsweise ein klemmendes Ritzel 26 vor Beschädigung zu schützen, ist die Antriebsklinke 28 gegenüber dem Gehäuse 12 axial elastisch aufgenommen. Hierzu ist über das Befestigungsteil 34 der Antriebsklinke 28 eine Vorspannfeder 44 gelegt und zusammen mit dem Befestigungsteil 34 mittels des Blindniets 36 einseitig am Gehäuse 12 befestigt. Die Vorspannfeder 44 wird mittels des Abstandsblechs 46 dann gegen ihre Vorspannung gegen die Antriebsklinke 28 verlagert, wenn der Axialweg 48, der zumindest einer Teilung des Außenprofils 42 entsprechen kann, zwischen einem direkt an dem Verstellring 22 befestigten Axialanschlag 50 und dem Abstandsblech 46 aufgebraucht ist. Dabei verlagert sich bei einer Abhubbewegung der Anpressplatte 18 von der Gegendruckplatte 14 nach Aufbrauch des Axialwegs 48 die Antriebsklinke 28 mit dem Ritzel 26. Der Axialanschlag 50 ist aus dem mit dem Verstellring 22 verbundenen Anschlagteil 52 gebildet, welches beispielsweise mit dem Verstellring 22 vernietet, verschweißt oder verklebt oder aus diesem einstückig gebildet sein kann.
  • In 2 ist das Ritzel 26 in einer schematischen Schnittansicht zur Erläuterung der effektiven Zahnweite ZWeff dargestellt, wobei das Ritzel 26 einen Außendurchmesser R aufweist. Die Verschleißposition VB, die Strecke VB, der Reibungskupplung entspricht dem nachgestellten Verschleiß, so dass zu Beginn der Verschleißnachstellung VB ungefähr null entspricht und mit zunehmender Verschleißnachstellung die Verschleißposition VB zunimmt. Das Ritzel 26 weist eine Außenprofilierung 42 in Form einer Außenverzahnung mit einer Vielzahl von Zähnen auf, wobei der Winkel α der Zahnteilungswinkel ist, welcher durch α = 360°/Zähnezahl bestimmt ist. Der Tangens des Winkels γ entspricht dem Quotienten aus der Strecke X und dem Radius R, wodurch die Strecke X aus X = R·tan(γ) ermittelbar ist. Der Tangens des Winkels β entspricht dem Quotienten aus der Verschleißposition, Strecke VB und dem Radius R, wodurch der Winkel β aus β = arctan(VB/R) ermittelbar ist. Die effektive Zahnweite ZWeff ist die Differenz aus der Verschleißposition VB und der Strecke X und in Abhängigkeit von der Verschleißposition VB aus der Tangensfunktion ZWeff(VB) = VB – R·tan(arctan(VB/R) – α) ermittelbar.
  • Der in 3 dargestellte Axialanschlag 50 mit einer Kontaktfläche 54 ist schnallenartig mit einer mittig angeordneten Aussparung ausgebildet, wodurch der Axialanschlag 50 bei einer Kontaktierung durch das Abstandsblech (nicht dargestellt) an der Kontaktfläche 54 elastisch verformbar ist. Der Axialanschlag 50 weist eine Breite S auf. Die Breite S kann einem maximalen Verschleißbereich entsprechen, wobei die Verschleißposition VB sich entlang der Breite S des Axialanschlages erstrecken kann. Die Verschleißposition VB entspricht einer Strecke, welche einer bestimmten bereits erfolgten Verschleißnachstellung entspricht und einer Verdrehbewegung des Verstellringes 22 entspricht. Die Kontaktfläche 54 ist abstandsblechseitig an dem Axialanschlag 50 ausgebildet. Die Kontaktfläche 54 weist eine rampenförmige Form zur Kompensation einer Änderung der effektiven Zahnweite ZWeff auf, wobei die Höhe der Rampe H(VB) mit zunehmender Verstellposition VB zunimmt. Die Kontaktfläche 54 weist in einer idealen Angangsposition der Verschleißposition VB eine sehr geringe Höhe mit einer geringen Steigung auf, welche im Wesentlichen der Ausgangshöhe des Axialanschlages 50 entspricht. Der entlang der Verschleißposition VB zunehmende Abstand oder Höhe H(VB) der Kontaktfläche bezogen auf eine Ausgangshöhe kann in Abhängigkeit von der Verschleißposition VB als Differenz der effektiven Zahnweite ZWeff durch die Formel H(VB) = ZWeff(0) – ZWeff(VB) beschrieben werden, wobei ZWeff(0) die effektive Ausgangszahnweite zu Beginn einer Verschleißnachstellung beschreibt. Die Effektive Zahnweite ZWeff(VB) in Abhängigkeit von der jeweiligen Verschleißposition VB kann mittels der Tangensfunktion ZWeff(VB) = VB – R·tan(arctan(VB/R) – α) beschrieben werden, wobei R der Außenradius des Ritzels ist. Dadurch kann die Kontaktfläche reibungskupplungsspezifisch ausgebildet werden, um eine Kompensation der Änderung der effektiven Zahnweitenänderung zu ermöglichen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Reibungskupplung
    12
    Gehäuse
    14
    Gegendruckplatte
    16
    Tellerfeder
    18
    Anpressplatte
    20
    Reibbelag
    22
    Verstellring
    24
    Spindeltrieb
    26
    Ritzel
    28
    Antriebsklinke
    30
    Gegenrampe
    32
    Rampe
    34
    Befestigungsteil
    36
    Blindniet
    38
    Antriebsteil
    40
    Fenster
    42
    Außenprofil
    44
    Vorspannfeder
    46
    Abstandsblech
    48
    Axialweg
    50
    Axialanschlag
    52
    Anschlagteil
    54
    Kontaktfläche
    VB
    Verschleißposition
    R
    Durchmesser
    ZWeff
    effektive Zahnweite
    X
    Strecke
    S
    Breite
    α
    Zahnteilungswinkel
    β, γ
    Winkel
  • 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
    • DE 102008051100 A1 [0002]

Claims (7)

  1. Reibungskupplung (10) mit einem Gehäuse (12) mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte (18), die von einer sich am Gehäuse (12) abstützenden Tellerfeder (16) gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte (14) unter Verspannung von Reibbelägen (20) einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen (20) gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte (18) und Gegendruckplatte (14) ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte (18) angeordneten Spindeltriebs (24) zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte (18) und Tellerfeder (16) angeordneten Verstellrings (22) verbundenen Ritzel (26) und einer am Gehäuse (12) elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte (18) befestigten Antriebsklinke (28) gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte (18) gegenüber dem Gehäuse (12) nach einem Verdrehen des Ritzels (26) mittels der Antriebsklinke (28) gelöst wird, wobei ein Axialweg (48) der Antriebsklinke (28) gegenüber dem Ritzel (26) mittels eines verstellringseitig angeordneten Axialanschlags (50) mit einer Kontaktfläche (54) und einem gehäuseseitig angeordneten Abstandsbleches (46) begrenzt ist, wobei die Kontaktfläche (54) über einen Verstellweg des Verstellringes (22) durch das Abstandsblech (46) kontaktierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (50) derart ausgebildet ist, dass eine über die Betriebsdauer des Axialanschlags (50) auftretende Änderung der effektiven Zahnweite (ZWeff) des Ritzels (26) kompensierbar ist.
  2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (54) des Axialanschlags (50) entlang des Verstellweges des Verstellringes (22) rampenförmig ausgebildet ist.
  3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die rampenförmige Kontaktfläche (54) des Axialanschlags (50) einer Tangensfunktion folgt.
  4. Reibungskupplung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (50) derart ausgebildet ist, dass auftretende Setzverluste kompensierbar sind.
  5. Reibungskupplung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (50) derart ausgebildet ist, dass ein auftretender Anpresskraftverlust kompensierbar ist.
  6. Reibungskupplung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (50) derart ausgebildet ist, dass eine Elastizität des Axialanschlags (50) kompensierbar ist.
  7. Antriebsstrang mit wenigstens einer Reibungskupplung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
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