DE102013201934A1

DE102013201934A1 - Clutch device i.e. friction clutch, for powertrain of motor car, has actuator for displacement of pressure plate in axial direction and arranged between cover and pressure plate or gear box side of flywheel and pressure plate

Info

Publication number: DE102013201934A1
Application number: DE201310201934
Authority: DE
Inventors: Tiago Batalha; Rudoniel Cury
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2013-08-08

Abstract

The device (1) has a movable pressure plate (4) limited in an axial direction (A) of the device and rotatable with respect to a clutch cover (2) and/or a flywheel for frictional wedging of a clutch disk between the pressure plate and a counter-pressure plate. An electromagnetic actuator for displacement of the pressure plate in the axial direction is arranged between the clutch cover and the pressure plate or a gear box side of the flywheel and the pressure plate. The device is actuated through the electromagnetic actuator. A biasing unit (9) comprises a plate spring (10). The electromagnetic actuator is designed as a push-pull actuator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsvorrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. The present invention relates to a coupling device according to the preamble of claim 1. In particular, the present invention relates to a coupling device for a drive train of a motor vehicle.

Aus der DE 10 2010 035 122 A1 ist eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Die Kupplungsvorrichtung ist als direkt betätigte Kupplungsvorrichtung ausgebildet und weist einen Kupplungsdeckel, eine bezüglich des Kupplungsdeckels drehfeste Gegendruckplatte und eine bezüglich des Kupplungsdeckels drehfeste und in axialer Richtung der Kupplungsvorrichtung begrenzt verlagerbare Anpressplatte zur reibschlüssigen Klemmung einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckplatte auf. From the DE 10 2010 035 122 A1 a coupling device according to the preamble of claim 1 is known. The coupling device is designed as a directly actuated coupling device and has a clutch cover, a rotatable with respect to the clutch cover counter-pressure plate and a rotatable relative to the clutch cover and limited in the axial direction of the coupling device displaceable pressure plate for frictional clamping of a clutch disc between the pressure plate and the platen.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungsvorrichtung anzugeben, bei der die Anzahl der benötigten Bauteile verringert werden kann.It is an object of the present invention to provide a coupling device in which the number of required components can be reduced.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kupplungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 mit einem Kupplungsdeckel und/oder einem Schwungrad, einer bezüglich des Kupplungsdeckels bzw. des Schwungrads drehfesten Gegendruckplatte und einer bezüglich des Kupplungsdeckels, bzw. des Schwungrades drehfesten und in axialer Richtung der Kupplungsvorrichtung begrenzt verlagerbaren Anpressplatte zur reibschlüssigen Klemmung einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegendruckplatte. Da zwischen dem Kupplungsdeckel und der Anpressplatte, bzw. getriebeseitig von der Schwungscheibe und der Anpressplatte eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung zur Verlagerung der Anpressplatte in axialer Richtung angeordnet ist, kann die Anzahl der für die Kupplungsvorrichtung benötigten Bauteile verringert werden. Insbesondere ist die Kupplungsvorrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs geeignet.According to the invention, this object is achieved by a coupling device according to claim 1 with a clutch cover and / or a flywheel, a non-rotatable with respect to the clutch cover and the flywheel back pressure plate and a relative to the clutch cover, and the flywheel rotatably and in the axial direction of the coupling device limited displaceable pressure plate for the frictional clamping of a clutch disc between the pressure plate and the counter-pressure plate. Since an electromagnetic actuator for displacing the pressure plate in the axial direction is arranged between the clutch cover and the pressure plate, or transmission side of the flywheel and the pressure plate, the number of components required for the coupling device can be reduced. In particular, the coupling device is suitable for a drive train of a motor vehicle.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.Preferred embodiments of the present invention are set forth in the dependent claims.

Vorzugsweise ist die Kupplungsvorrichtung als durch die elektromagnetische Betätigungseinrichtung direktbetätigte Kupplungsvorrichtung ausgebildet. Durch die Direktbetätigung können weitere Bauteile eingespart werden, und gleichzeitig können die Abmessungen der Kupplungsvorrichtung verringert werden. Preferably, the coupling device is formed as a directly actuated by the electromagnetic actuator coupling device. By the direct operation of other components can be saved, and at the same time, the dimensions of the coupling device can be reduced.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Vorspanneinrichtung zur Beaufschlagung der Anpressplatte in einer ersten axialen Richtung vorgesehen. Die elektro-magnetische Betätigungseinrichtung ist ausgebildet, die Anpressplatte entgegen der Wirkung der Vorspanneinrichtung in einer zweiten axialen Richtung, die der ersten Axialrichtung entgegengesetzt ist, zu beaufschlagen. Die Vorspanneinrichtung kann einerseits ausgebildet sein, die Anpressplatte auf die Gegendruckplatte zuzubewegen, das heißt die Kupplungsvorrichtung einzurücken. In diesem Fall wird die Kupplungsvorrichtung auch als normal-eingerückte Kupplungsvorrichtung bezeichnet. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung ist in diesem Fall ausgebildet, bei Bestromung die Kupplungsvorrichtung auszurücken, das heißt den Reibschluss zwischen der Anpressplatte und der Kupplungsscheibe bzw. zwischen der Gegendruckplatte und der Kupplungsscheibe aufzuheben. Die Vorspanneinrichtung kann jedoch andererseits auch ausgebildet sein, die Anpressplatte von der Gegendruckplatte wegzubewegen, das heißt die Kupplungsvorrichtung auszurücken. In diesem Fall wird die Kupplungsvorrichtung auch als normal-ausgerückte Kupplungsvorrichtung bezeichnet. Die elektro-magnetische Betätigungseinrichtung ist in diesem Fall ausgebildet, bei Bestromung die Kupplungsvorrichtung einzurücken, das heißt den Reibschluss zwischen der Anpressplatte und der Kupplungsscheibe bzw. zwischen der Gegendruckplatte und der Kupplungsscheibe herzustellen.According to a further preferred embodiment, a biasing device is provided for acting on the pressure plate in a first axial direction. The electro-magnetic actuator is designed to act on the pressure plate against the action of the biasing means in a second axial direction, which is opposite to the first axial direction. The biasing means may be formed on the one hand to move the pressure plate on the counter-pressure plate, that is engage the coupling device. In this case, the coupling device is also referred to as a normally-engaged coupling device. In this case, the electromagnetic actuating device is designed to disengage the coupling device when energized, that is to say to remove the frictional engagement between the pressure plate and the clutch disc or between the counter-pressure plate and the clutch disc. On the other hand, however, the pretensioning device can also be designed to move the pressure plate away from the counterpressure plate, that is, to disengage the coupling device. In this case, the coupling device is also referred to as a normally-disengaged coupling device. The electro-magnetic actuator is formed in this case, engage the current supply, the coupling device, that is to produce the frictional engagement between the pressure plate and the clutch disc or between the counter-pressure plate and the clutch disc.

Es ist von Vorteil, wenn die elektromagnetische Betätigungseinrichtung in radialer Richtung der Kupplungsvorrichtung näher als die Vorspanneinrichtung an einem Drehzentrum der Kupplungsvorrichtung angeordnet ist. Dies ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau der Kupplungsvorrichtung. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Vorspanneinrichtung auf einer Kreisbahn bzw. auf Kreisbahnsegmenten angeordnet ist. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung ist vorzugsweise im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. It is advantageous if the electromagnetic actuating device in the radial direction of the coupling device is arranged closer than the biasing device to a center of rotation of the coupling device. This allows a particularly compact construction of the coupling device. In particular, it is advantageous if the pretensioning device is arranged on a circular path or on circular path segments. The electromagnetic actuator is preferably formed substantially annular.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Vorspanneinrichtung zumindest eine Blattfeder, die zwischen dem Kupplungsdeckel und der Anpressplatte angeordnet ist. Alternativ kann die Vorspanneinrichtung aber auch zumindest eine Blattfeder umfassen, die zwischen der Gegendruckplatte und der Anpressplatte angeordnet ist. Vorzugsweise sind in beiden Alternativen jeweils mehrere Blattfedern vorgesehen, die in Umfangsrichtung der Kupplungsvorrichtung voneinander beabstandet sind. Auch hierdurch wird ein besonders kompakter Aufbau der Kupplungsvorrichtung ermöglicht.According to a further preferred embodiment, the biasing means comprises at least one leaf spring, which is arranged between the clutch cover and the pressure plate. Alternatively, however, the pretensioning device can also comprise at least one leaf spring, which is arranged between the counterpressure plate and the pressure plate. Preferably, a plurality of leaf springs are provided in both alternatives, which are spaced apart in the circumferential direction of the coupling device. This also makes a particularly compact design of the coupling device possible.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die elektromagnetische Betätigungseinrichtung eine erste Spulenwicklung am Kupplungsdeckel und eine zweite Spulenwicklung an der Anpressplatte auf. Insbesondere können die beiden Spulenwicklungen direkt am Kupplungsdeckel und an der Anpressplatte vorgesehen sein und lediglich durch einen geringen Axialspalt voneinander getrennt sein, so dass ein besonders kompakter Aufbau der Kupplungsvorrichtung ermöglicht wird. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung kann derart in der Kupplungsvorrichtung angeordnet sein, dass eine Bestromung der beiden Spulenwicklungen zu einer Abstoßung der beiden Spulenwicklungen voneinander führt, wodurch die Kupplungsvorrichtung eingerückt oder ausgerückt wird (zusätzlich abhängig von der Anordnung der Vorspanneinrichtung). Ebenso ist es möglich, dass eine Bestromung der beiden Spulenwicklungen zu einer Anziehung der beiden Spulenwicklungen führt, wodurch die Kupplungsvorrichtung eingerückt oder ausgerückt wird (zusätzlich abhängig von der Anordnung der Vorspanneinrichtung). According to a further preferred embodiment, the electromagnetic actuating device has a first coil winding on the clutch cover and a second coil winding the pressure plate on. In particular, the two coil windings can be provided directly on the clutch cover and on the pressure plate and be separated from each other only by a small axial gap, so that a particularly compact construction of the coupling device is made possible. The electromagnetic actuator may be arranged in the coupling device such that energization of the two coil windings leads to a repulsion of the two coil windings from each other, whereby the coupling device is engaged or disengaged (additionally depending on the arrangement of the biasing device). It is also possible that an energization of the two coil windings leads to an attraction of the two coil windings, whereby the coupling device is engaged or disengaged (additionally depending on the arrangement of the biasing device).

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die elektromagnetische Betätigungseinrichtung in Form einer Push-Pull-Betätigungseinrichtung über ein Hebelfeder mit der Anpressplatte wirkverbunden ist. Iim Gegensatz zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Ausführungsform also nicht direktbetätigt, wodurch gemäß der Hebelübersetzung eine größere Anpresskraft auf die Anpressplatte übertragen werden kann.According to an alternative embodiment, it is provided that the electromagnetic actuator is operatively connected in the form of a push-pull actuator via a lever spring with the pressure plate. In contrast to the embodiment described above, the embodiment is therefore not directly actuated, whereby according to the lever translation, a larger contact pressure can be transmitted to the pressure plate.

Um weiteren Platzbedarf zu vermeiden ist hierbei bevorzugt eine erste Spulenwicklung direkt am Schwungrad auf der Eingangsseite der Kupplung befestigt. Vorteilhafterweise wird dadurch auch die Schwungmasse des Schwungrades vergrößert. Das Schwungrad kann dann auch selber als Anpressplatte für eine Kupplungsscheibe fungieren, wodurch weitere Teile eingespart werden können. Die Kupplungsscheibe wird dann über die Anpressplatte an die Gegendruckplatte gepresst. Hierbei ist vorgesehen, dass die Anpressplatte über die Hebelfeder mit einer zweiten Spulenwicklung wirkverbunden ist. Durch eine eletrische Ansteuerung wenigstens einer der Spulenwicklungen wird die zweite Spulenwicklung axial auf die erste Spulenwicklung zubewegt. Die zweite Spulenwicklung ist hierfür entsprechend axial beweglich, d.h. verschieb- oder verschwenkbar ausgebildet. Diese axiale Bewegung der zweiten Spulenwicklung wird durch die Wirkverbindung dann direkt in eine entsprechende axiale Bewegung der Hebelfeder umgesetzt, wodurch die Kupplung dann geschlossen, bzw. geöffnet werden kann. Auf ein Gegenfeder zum Öffnen, bzw. Schließen ohne Kraftbeaufschlagung der Hebelfeder kann dann erfindungsgemäß auch verzichtet werden. Je nach Anordnung eines Hebelpunktes, der vorteilhafterweise auch durch eine entsprechende Ausbildung eines Abschlusstopfes der ersten Spulenwicklung gebildet werden kann, kann die Kupplungsanordnung dann bei einer axialen Bewegung der zweiten Spulenwicklung zum Schwungrad hin geschlossen oder geöffnet werden.In order to avoid further space requirement, a first coil winding is preferably attached directly to the flywheel on the input side of the coupling. Advantageously, this also increases the flywheel mass of the flywheel. The flywheel can then also act as a pressure plate for a clutch disc, whereby more parts can be saved. The clutch disc is then pressed over the pressure plate to the counter-pressure plate. It is provided that the pressure plate is operatively connected via the lever spring with a second coil winding. By an eletrische control of at least one of the coil windings, the second coil winding is moved axially to the first coil winding. The second coil winding is correspondingly axially movable for this purpose, i. designed to be movable or swiveled. This axial movement of the second coil winding is then converted by the operative connection directly into a corresponding axial movement of the lever spring, whereby the clutch can then be closed or opened. On a return spring for opening, or closing without applying force to the lever spring can then be dispensed with according to the invention. Depending on the arrangement of a fulcrum, which can be advantageously formed by a corresponding design of a final cup of the first coil winding, the clutch assembly can then be closed or opened at an axial movement of the second coil winding to the flywheel.

Besonders vorteilhaft kann die Betätigungseinrichtung mit geringem Platzbedarf angeordnet werden, wenn, wie in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die erste Spulenwicklung umfangsmäßige Aussparungen aufweist, in die entsprechende kongruente Segmente der zweiten Spulenwicklung hineinpassen und bei einer ersten Stellung dann auch wenigstens in diese Ausparunge hineinragen. Axial wird hierdurch vorteilhafterweise entsprechend weniger Bauraum benötigt.Particularly advantageously, the actuator can be arranged with a small footprint when, as provided in a further embodiment of the invention, the first coil winding has circumferential recesses, fit into the corresponding congruent segments of the second coil winding and then protrude at least a first position in this Ausparunge , Axial is thus advantageously required correspondingly less space.

Insgesamt sollen die ersten und zweiten Spulenwicklungen dabei so angeordnet und über Zwischenelemente z.B. mit dem Schwungrad oder wenigstens indirekt mit der Kolbenstange eines Antriebs verbunden sein, dass die Betätigungseinrichtung im Wesentlichen gemeinsam mit der übrigen Kupplungseinrichtung rotiert. Entsprechend energetisch ungünstige Relativbewegungen können dann erfolgreich vermieden werden.Overall, the first and second coil windings are thereby arranged and connected via intermediate elements, e.g. be connected to the flywheel or at least indirectly connected to the piston rod of a drive, that the actuating device rotates substantially together with the remaining coupling device. Corresponding energetically unfavorable relative movements can then be successfully avoided.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den zugehörigen Figuren näher erläutert. In diesen zeigen:The present invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments in conjunction with the accompanying figures. In these show:

1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Kupplungsvorrichtung, und 1 a perspective view of a first embodiment of a coupling device, and

2 eine Schnittansicht der Kupplungsvorrichtung aus 1. 2 a sectional view of the coupling device 1 ,

3 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Kupplungsvorrichtung, und 3 a perspective view of a second embodiment of a coupling device, and

4 eine Schnittansicht der Kupplungsvorrichtung aus 3 4 a sectional view of the coupling device 3

Die 1 und 2 betreffen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsvorrichtung 1. Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung nicht als erfindungswesentlich gekennzeichnet sind, sind als optional zu verstehen. Daher betrifft die nachfolgende Beschreibung auch weitere Ausführungsbeispiele der Kupplungsvorrichtung 1, die Teilkombinationen der im Folgenden zu erläuternden Merkmale aufweisen. Die Kupplungsvorrichtung 1 ist insbesondere als Reibungskupplung ausgebildet und für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen.The 1 and 2 relate to a preferred embodiment of a coupling device 1 , Features that are not marked in the present description as essential to the invention are to be understood as optional. Therefore, the following description also relates to further embodiments of the coupling device 1 which have sub-combinations of the features to be explained below. The coupling device 1 is designed in particular as a friction clutch and provided for the drive train of a motor vehicle.

Die in den 1 und 2 dargestellte Kupplungsvorrichtung 1 ist drehbar um ein Drehzentrum Z gelagert. Die Kupplungsvorrichtung 1 weist zumindest eine Anpressplatte 4, zumindest eine Gegendruckplatte 3 und zumindest eine in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 zwischen der Anpressplatte 4 und der Gegendruckplatte 3 angeordnete Kupplungsscheibe 5 auf. Die Gegendruckplatte 3 ist mit zumindest einem Gehäusebauteil der Kupplungsvorrichtung 1, insbesondere einem Kupplungsdeckel 2, fest verbunden, insbesondere verschraubt. Die Anpressplatte 4 ist im Kupplungsgehäuse, insbesondere innerhalb des Kupplungsdeckels 2, drehfest gelagert und in axialer Richtung A begrenzt verlagerbar. Insbesondere ist die Anpressplatte 4 mittels einer Vorspanneinrichtung 9 drehfest im Gehäuse befestigt. Die Vorspanneinrichtung 9 umfasst mehrere Blattfedern 10, die zwischen dem Kupplungsdeckel 2 und der Anpressplatte 4 angeordnet sind. Die Blattfedern 10 sind in Umfangsrichtung U der Kupplungsvorrichtung 1 gleichmäßig voneinander beabstandet. The in the 1 and 2 illustrated coupling device 1 is rotatably mounted about a center of rotation Z. The coupling device 1 has at least one pressure plate 4 , at least one Platen 3 and at least one in the axial direction A of the coupling device 1 between the pressure plate 4 and the counterpressure plate 3 arranged clutch disc 5 on. The counterpressure plate 3 is with at least one housing component of the coupling device 1 , in particular a clutch cover 2 , firmly connected, in particular screwed. The pressure plate 4 is in the clutch housing, in particular within the clutch cover 2 , rotatably mounted and limited in the axial direction A displaced. In particular, the pressure plate 4 by means of a biasing device 9 rotatably mounted in the housing. The pretensioner 9 includes several leaf springs 10 between the clutch cover 2 and the pressure plate 4 are arranged. The leaf springs 10 are in the circumferential direction U of the coupling device 1 equally spaced from each other.

Die Kupplungsvorrichtung 1 kann als normal-eingerückte Kupplungsvorrichtung ausgebildet sein. In diesem Fall sind die Blattfedern 10 derart angeordnet, dass sie die Anpressplatte 4 auf die Gegendruckplatte 3 zubewegen, um die Kupplungsscheibe 5 reibschlüssig zwischen der Anpressplatte 4 und der Gegendruckplatte 3 zu klemmen. Ebenso kann die Kupplungsvorrichtung 1 als normal-ausgerückte Kupplungsvorrichtung ausgebildet sein. In diesem Fall sind die Blattfedern 10 derart angeordnet, dass sie die Anpressplatte 4 von der Gegendruckplatte 3 wegbewegen, um den Reibschluss zwischen der Kupplungsscheibe 5 und der Anpressplatte 4 bzw. zwischen der Kupplungsscheibe 5 und der Gegendruckplatte 3 aufzuheben. The coupling device 1 can be designed as a normally-engaged clutch device. In this case, the leaf springs 10 arranged such that it the pressure plate 4 on the counter pressure plate 3 Move to the clutch disc 5 frictionally engaged between the pressure plate 4 and the counterpressure plate 3 to pinch. Likewise, the coupling device 1 be designed as a normally-disengaged coupling device. In this case, the leaf springs 10 arranged such that it the pressure plate 4 from the counterpressure plate 3 Move away to the frictional engagement between the clutch disc 5 and the pressure plate 4 or between the clutch disc 5 and the counterpressure plate 3 repealed.

Ferner weist die Kupplungsvorrichtung 1 eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 zur Verlagerung der Anpressplatte 4 in axialer Richtung A auf. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 ist zwischen dem Kupplungsdeckel 2 und der Anpressplatte 4 angeordnet. Vorzugsweise ist die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 zur Direktbetätigung, das heißt zur nicht übersetzten Betätigung der Kupplungsvorrichtung 1, in der Kupplungsvorrichtung 1 angeordnet.Furthermore, the coupling device 1 an electromagnetic actuator 6 for the displacement of the pressure plate 4 in the axial direction A on. The electromagnetic actuator 6 is between the clutch cover 2 and the pressure plate 4 arranged. Preferably, the electromagnetic actuator 6 for direct operation, that is to untranslated actuation of the coupling device 1 in the coupling device 1 arranged.

Die Vorspanneinrichtung 9 bzw. die Blattfedern 10 sind zur Beaufschlagung der Anpressplatte 4 in einer ersten Axialrichtung vorgesehen. Die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 ist ausgebildet, die Anpressplatte 4 entgegen der Wirkung der Vorspanneinrichtung 9 in einer zweiten axialen Richtung, die der ersten axialen Richtung entgegengesetzt ist, zu beaufschlagen. Bei einer normal-eingerückten Kupplungsvorrichtung 1 führt eine Bestromung der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 6 dazu, dass die Kupplungsvorrichtung 1 ausgerückt wird. Bei einer normal-ausgerückten Kupplungsvorrichtung 1 führt eine Bestromung der elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 6 dazu, dass die Kupplungsvorrichtung eingerückt wird. The pretensioner 9 or the leaf springs 10 are to act on the pressure plate 4 provided in a first axial direction. The electromagnetic actuator 6 is formed, the pressure plate 4 against the action of the pretensioner 9 in a second axial direction opposite to the first axial direction. In a normally-engaged clutch device 1 performs energization of the electromagnetic actuator 6 to that the coupling device 1 is disengaged. In a normally-disengaged coupling device 1 performs energization of the electromagnetic actuator 6 to engage the coupling device.

Vorzugsweise weist die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 eine erste Spulenwicklung 7 am Kupplungsdeckel 2 und eine zweite Spulenwicklung 8 an der Anpressplatte 4 auf. Eine Bestromung der beiden Spulenwicklungen 7, 8 von außerhalb kann mittels Schleifkontakten und/oder mittels induktiver Kopplung erfolgen. Es ist auch möglich, eine der Spulenwicklungen 7, 8 beispielsweise durch einen oder mehrere Permanentmagneten zu ersetzen. Solche Permanentmagnete weisen vorzugsweise zumindest ein Element der seltenen Erden auf. Ferner ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, wenn der Kupplungsdeckel 2 und/oder die Anpressplatte 4 nicht-magnetisch ausgebildet sind, um Störeinflüsse zu vermeiden. Preferably, the electromagnetic actuator 6 a first coil winding 7 on the clutch cover 2 and a second coil winding 8th on the pressure plate 4 on. An energization of the two coil windings 7 . 8th from outside can be done by means of sliding contacts and / or by means of inductive coupling. It is also possible to use one of the coil windings 7 . 8th for example, by replacing one or more permanent magnets. Such permanent magnets preferably have at least one element of the rare earths. Furthermore, it is advantageous in this context, when the clutch cover 2 and / or the pressure plate 4 are formed non-magnetic to avoid interference.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 in radialer Richtung R der Kupplungsvorrichtung 1 näher als die Vorspanneinrichtung 9 bzw. als die auf Kreisbahnsegmenten angeordneten Blattfedern 10 am Drehzentrum Z der Kupplungsvorrichtung 1 angeordnet. Jedoch ist es auch möglich, dass die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 in radialer Richtung R weiter als die Vorspanneinrichtung 9 bzw. als die auf Kreisbahnsegmenten angeordneten Blattfedern 10 vom Drehzentrum Z der Kupplungsvorrichtung 1 entfernt angeordnet sind. In the illustrated embodiment, the electromagnetic actuator 6 in the radial direction R of the coupling device 1 closer than the pretensioner 9 or as the arranged on circular path segments leaf springs 10 at the center of rotation Z of the coupling device 1 arranged. However, it is also possible that the electromagnetic actuator 6 in the radial direction R further than the biasing means 9 or as the arranged on circular path segments leaf springs 10 from the center of rotation Z of the coupling device 1 are arranged away.

Die vorangegangenen Ausführungsbeispiele betreffen eine Kupplungsvorrichtung 1, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Kupplungsdeckel 2, einer bezüglich des Kupplungsdeckels 2 drehfesten Gegendruckplatte 3 und einer bezüglich des Kupplungsdeckels 2 drehfesten und in axialer Richtung A der Kupplungsvorrichtung 1 begrenzt verlagerbaren Anpressplatte 4 zur reibschlüssigen Klemmung einer Kupplungsscheibe 5 zwischen der Anpressplatte 4 und der Gegendruckplatte 3, wobei zwischen dem Kupplungsdeckel 2 und der Anpressplatte 4 eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung 6 zur Verlagerung der Anpressplatte 4 in axialer Richtung A angeordnet ist.The preceding embodiments relate to a coupling device 1 , in particular for a drive train of a motor vehicle, with a clutch cover 2 , one with respect to the clutch cover 2 non-rotating counterpressure plate 3 and one with respect to the clutch cover 2 rotationally fixed and in the axial direction A of the coupling device 1 limited displaceable pressure plate 4 for the frictional clamping of a clutch disc 5 between the pressure plate 4 and the counterpressure plate 3 , being between the clutch cover 2 and the pressure plate 4 an electromagnetic actuator 6 for the displacement of the pressure plate 4 is arranged in the axial direction A.

In der alternativen Ausführungsform der 3 und 4 ist ein Kupplungsdeckel 2 dargestellt, da er hierfür nicht wesentlich ist. Es handelt sich um eine Ausführungsform, bei der die Kupplungsvorrichtung 1 in einem Antriebsstrang zwischen einem nicht dargestellten Antrieb und einem ebenfalls nicht gezeigten Getriebe angeordnet ist. bei dem Antrieb kann es sich um einen Verbrennungsmotor mit einer Kurbelwelle oder auch um einen Elektromotor handeln. Die Art des Antriebs ist bei der Erfindung nicht Wesentlich, es kommt nur darauf an, dass Drehmoment über die Kuppungsvorrichtung 1 übertragen wird. In der 3 ist eine Aufsicht dargestellt, die eine umfangsmäßig geschlossene Betätigungseinrichtung 16 der Kupplungsvorrichtung 1 zeigt. In 4 ist ein entsprechender Schnitt dargestellt, wodurch die einzelnen Elemente besser sichtbar werden. Die folgende Beschreibung stützt sich daher auf beide Figuren, wobei die einzelnen Elemente im Wesentlichen in 4 mit Bezugszeichen versehen wurden. Für die Drehmomentübertragung weist die Kupplungsvorrichtung 1 in dem hier geziegten Beispiel ein Schwungrad 12 auf, welches das Drehmoment übertragt. Am Schwungrad 12 selber ist eine ersten Spulenwicklung 11 fest angebunden. Dieses ist in der Form von einzelnen umfangsmäßig verteilten Kresisegmenten 18 realsiert, die durch Ausbrüche 19 von einander getrennt sind. Die Kreissegmente 18 selber weisen Wicklungen auf, die Stromdurchflossen sein können. Über eine nicht gezeigte elektrische Ansteuerung kann der Stromfluß gesteuert werden. So kann er vom Betrag her an eine gewünschte Reibkraft in Bezug auf die Kupplungsscheibe 5 angepasst werden oder seine Richtung kann umgekehrt werden, wenn z.B. ein Einrücken statt eines Ausrückens gewünscht wird. Entsprechend kann der Strom selber auch auf Null geregert werden. In the alternative embodiment of the 3 and 4 is a clutch cover 2 shown because it is not essential for this. It is an embodiment in which the coupling device 1 is arranged in a drive train between a drive, not shown, and a transmission, also not shown. The drive may be an internal combustion engine with a crankshaft or else an electric motor. The type of drive is not essential in the invention, it is only important that torque on the coupling device 1 is transmitted. In the 3 is a plan view showing a circumferentially closed actuator 16 the coupling device 1 shows. In 4 a corresponding section is shown, whereby the individual elements become more visible. The following description is therefore based on both figures, wherein the individual elements substantially in 4 have been provided with reference numerals. For torque transmission, the coupling device 1 in the example given here, a flywheel 12 on, which transmits the torque. At the flywheel 12 itself is a first coil winding 11 firmly attached. This is in the form of individual circumferentially distributed kresis segments 18 Realized by outbreaks 19 are separated from each other. The circle segments 18 have their own windings, which can flow through current. About a not shown electrical control of the current flow can be controlled. So he can the amount of a desired frictional force with respect to the clutch disc 5 or its direction can be reversed if, for example, engagement is desired rather than disengagement. Accordingly, the current itself can also be regulated to zero.

Zwischen die Kreissegmente 18 der hier dargestellten elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 16 können zweite Spulenwicklungen 13 eingreifen. Diese sind über nicht dargestellte Zwischenelemente mit dem Schwungrad 12 bzw. sonstwie mit der Antriebswelle verbunden, so dass sowohl die ersten als auch zweiten Spulenwicklungen 11 und 13 rotativ starr mit der Kupplungsvorrichtung verbunden sind. Die Verbindung der zweiten Spulenwicklungen 13 ist dabei axial flexibel. Dieses kann z.B. durch axial angeordnete Federelemente realisiert werden. Auch die zweiten Spulenwicklungen 13 sind stromdurchflossen und können wie schon für die ersten Spulenwicklungen 11 elektrisch angesteuert werden. Durch entsprechende Stromänderungen der ersten und/oder zweiten Spulenwicklungen 11 und 13 kann die zweite Spulenwicklung 13 axial auf die erste Spulenwicklung 11 zubewegt werden. Um hier einen großen Hub ohne einen notwendigen axialen Bauraum zu ermöglichen weisen die zweiten Spulenwicklungen 13 umfangsmäßig verteilte Spulenwicklungssegmente 20 auf, die kongruent zu den Ausbrüchen 19 sind. Da bei Spulenwicklungen 11 und 13 rotativ starr mit der Kupplunsvorrichtung 1 verbunden sind, wird dieser relative Bezug auch nicht aufgehoben. Für ein Einrücken der zweiten Spulenwicklung 13 in Richtung auf das Schwungrad 12 greifen dann die Spulenwicklungssegmente 20 in die Ausbrüche 19 ein. Bei 400 Windungen einer Spulenwicklung 11 oder 13 kann bei einem Strom von einem Amper schließlich eine Kraft von 3000N auf die Betätigungseinrichtung 16 ausgeübt werden.Between the circle segments 18 the electromagnetic actuator shown here 16 can be second coil windings 13 intervention. These are not shown intermediate elements with the flywheel 12 or otherwise connected to the drive shaft, so that both the first and second coil windings 11 and 13 are rotationally rigidly connected to the coupling device. The connection of the second coil windings 13 is axially flexible. This can be realized for example by axially arranged spring elements. Also the second coil windings 13 are current-carrying and can as already for the first coil windings 11 be controlled electrically. By corresponding current changes of the first and / or second coil windings 11 and 13 can the second coil winding 13 axially on the first coil winding 11 be moved. In order to allow a large stroke without a necessary axial space here have the second coil windings 13 circumferentially distributed coil winding segments 20 on, which is congruent to the outbreaks 19 are. Because with coil windings 11 and 13 rotationally rigid with the Kupplunsvorrichtung 1 Also, this relative reference is not canceled. For engagement of the second coil winding 13 towards the flywheel 12 then grab the coil winding segments 20 in the outbreaks 19 one. At 400 turns of a coil winding 11 or 13 Finally, with a current of one amp, a force of 3000N can be applied to the actuator 16 be exercised.

Die Betätigungskraft durch die axiale Bewegung der zweiten Spulenwicklung 13 wird auf einen, bwz. mehrere Hebel 15 übertragen. Diese ragen von den außen liegenden zweiten Spulenwicklungen 13 radial nach innen und sind direkt mit den Spulenwicklungssegmenten 20 verbunden. Die Hebel 15 sind hier beipielsweise starr ausgebildet und folgen im Wesentlichen 1:1 den axialen Auslenkungen der zweiten Spulenwicklungen 13. Im radial inneren Bereich sind die Hebel 15 axial in Richtung zum Schwungrad gebogen bzw. verformt. Sie können darüber direkt mit einer Hebelfeder 14 zum Betätigen einer Anpressplatte 4 verbunden werden, ohne dass die Hebelfeder 14 axial besonders steil aufgestellt sein muss.The actuating force due to the axial movement of the second coil winding 13 will be on one, bwz. several levers 15 transfer. These protrude from the outer second coil windings 13 radially inward and are directly with the coil winding segments 20 connected. The levers 15 Here, for example, are designed to be rigid and follow substantially 1: 1 the axial deflections of the second coil windings 13 , In the radially inner area are the levers 15 axially bent or deformed in the direction of the flywheel. You can do this directly with a lever spring 14 for actuating a pressure plate 4 be connected without the lever spring 14 must be axially particularly steep.

Die Hebel 15 sind axial mittels einer Hülse 17 im Wesentlichen spielfrei mit den radial inneren Enden der Hebelfeder 14 verbunden. Eine axiale Bewegung der Hebel 15 wird damit 1:1 auf eine axiale Bewegung der radial inneren Ende der Hebelfeder 14 übertragen. Die Hebelfeder 14 liegt radial weiter außen auf einem Auflagepunkt 21 auf. Der Auflagepunkt 21 kann z.B. durch eine entsprechend Formgebung eines Abschlusstopfes 23 der ersten Spulenwicklung 11 realisiert werden. Hierüber wird eine Hebelverstärkung erreicht, die die auf die Anpressplatte 4 einwirkende Betätigungskraft verstärkt. Dieser Auflagepunkt wird durch eine Das radial äußere Ende, bzw. ein radial außen liegender Bereich der Hebelfeder 14 liegt an der Anpressplatte 4 und presst sie bei einer entsprechenden Bewegung der zweiten Spulenwicklung 13 an die Kupplungsbelege 22 der Kupplungsscheibe 5 an, die so in Abhängigkeit vom wirkenden Strom auf die ersten und/oder zweiten Spulenwicklungen 11 und/oder 13 zwischen der Anpressplatte 4 und dem als Gegendruckplatte wirkenden Schwungrad 12 eingeklemmt wird, bzw. wieder belüftet wird.The levers 15 are axially by means of a sleeve 17 essentially free of play with the radially inner ends of the lever spring 14 connected. An axial movement of the lever 15 is thus 1: 1 on an axial movement of the radially inner end of the lever spring 14 transfer. The lever spring 14 lies radially outward on a support point 21 on. The point of support 21 can eg by a corresponding shaping of a final cup 23 the first coil winding 11 will be realized. This lever gain is achieved, which on the pressure plate 4 reinforced acting force. This support point is by a radially outer end, or a radially outer region of the lever spring 14 lies on the pressure plate 4 and presses them with a corresponding movement of the second coil winding 13 to the clutch documents 22 the clutch disc 5 in response to the current acting on the first and / or second coil windings 11 and or 13 between the pressure plate 4 and the flywheel acting as a counter-pressure plate 12 is trapped, or is re-ventilated.

Auf diese Weise kann auf verschiedene Elemente einer herkömlichen Kupplungsvorrichtung 1 bzw. Betätigungseinrichtung 6, 16 bei gleichzeitig verringertem Raumbedarf verzichtet werden.In this way can be applied to various elements of a conventional coupling device 1 or actuating device 6 . 16 be dispensed with at the same time reduced space requirements.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kupplungsvorrichtung coupling device
22: Kupplungsdeckel clutch cover
33: Gegendruckplatte Platen
44: Anpressplatte pressure plate
55: Kupplungsscheibe clutch disc
6, 166, 16: elektromagnetische Betätigungseinrichtung electromagnetic actuator
7, 117, 11: erste Spulenwicklung first coil winding
8, 138, 13: zweite Spulenwicklung second coil winding
99: Vorspanneinrichtung biasing means
1010: Blattfeder leaf spring
1212: Schwungrad flywheel
1414: Hebelfeder lever spring
1515: Hebel lever
1717: Hülse shell
1818: Kreissegmente circular segments
1919: Ausbrüche outbreaks
2020: Spulenwicklungssegmente Coil winding segments
2121: Auflagepunkt support point
22 22: Kupplungsbelege clutch linings
2323: Abschlusstopf final pot
AA: axiale Richtung axial direction
RR: radiale Richtung radial direction
UU: Umfangsrichtung circumferentially
ZZ: Drehzentrum turning center

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010035122 A1 [0002]

Claims

Coupling device ( 1 ), in particular for a drive train of a motor vehicle, with a clutch cover ( 2 ) and / or a flywheel ( 12 ), one with respect to the clutch cover ( 2 ) and / or the flywheel ( 12 ) non-rotating counter pressure plate ( 3 ) and one with respect to the clutch cover ( 2 ) and / or the flywheel ( 12 ) rotationally fixed and in the axial direction (A) of the coupling device ( 1 ) limited displaceable pressure plate ( 4 ) for the frictional clamping of a clutch disc ( 5 ) between the pressure plate ( 4 ) and the counterpressure plate ( 3 ), characterized in that between the clutch cover ( 2 ) and the pressure plate ( 4 ) or transmission side of the flywheel ( 12 ) and the pressure plate ( 4 ) an electromagnetic actuator ( 6 ) for the displacement of the pressure plate ( 4 ) is arranged in the axial direction (A).

Coupling device ( 1 ) according to claim 1, wherein the coupling device ( 1 ) than by the electromagnetic actuator ( 6 ) directly operated coupling device ( 1 ) is trained.

Coupling device ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein a pretensioning device ( 9 ) for acting on the pressure plate ( 4 ) is provided in a first axial direction, and wherein the electromagnetic actuator ( 6 ) is formed, the pressure plate ( 4 ) against the action of the pretensioner ( 9 ) in a second axial direction opposite to the first axial direction.

Coupling device ( 1 ) according to claim 3, wherein the electromagnetic actuator ( 6 ) in the radial direction (R) of the coupling device ( 1 ) closer than the pretensioner ( 9 ) at a center of rotation (Z) of the coupling device ( 1 ) is arranged.

Coupling device ( 1 ) according to claim 3 or 4, wherein the biasing means ( 9 ) at least one leaf spring ( 10 ), which between the clutch cover ( 2 ) and the pressure plate ( 4 ) or between the counterpressure plate ( 3 ) and the pressure plate ( 4 ) is arranged.

Coupling device ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 5, wherein the electromagnetic actuator ( 6 ) a first coil winding ( 7 ) on the clutch cover ( 2 ) and a second coil winding ( 8th ) on the pressure plate ( 4 ) having.

Coupling device ( 1 ) according to claim 1, wherein the electromagnetic actuator ( 6 ) in the form of a push-pull actuator via a lever spring ( 14 ) with the pressure plate ( 4 ) is operatively connected

Coupling device ( 1 ) according to claim 7, wherein the electromagnetic actuator ( 16 ) a first coil winding ( 11 ) fixed to a flywheel ( 12 ), the flywheel ( 12 ) has a connection to the crankshaft of an engine and the flywheel ( 12 ) itself as a counter-pressure plate of the coupling device ( 1 ), and the electromagnetic actuator ( 16 ) at least one second coil winding ( 13 ) which axially in the direction of the flywheel ( 12 ) is movably arranged, wherein by electrical control, the first and / or second coil winding ( 11 . 13 ) an axial movement of the second coil winding ( 13 ) in the direction of the flywheel ( 12 ) is generated to or from this, and the second coil winding ( 13 ) so with the lever spring ( 14 ), that any axial movement of the second coil winding ( 13 ) in a corresponding axial movement of the lever spring ( 14 ) results.

Coupling device ( 1 ) according to claim 8, wherein the second coil winding ( 13 ) substantially axially outside in the coupling device ( 1 ), the second coil winding ( 13 ) via a lever ( 15 ) radially inward with the lever spring ( 14 ) and between the radially inner end of the lever ( 15 ) and the lever spring ( 14 ) a circumferentially substantially closed sleeve ( 17 ) is provided as a connecting element which both pulling and pushing (push / pull), essentially free of play a movement of the second coil winding ( 13 ) in a corresponding movement of the lever spring ( 14 ), wherein the lever spring ( 14 ) on the counterpressure plate ( 4 ) is employed.

Coupling device according to one of claims 7 to, wherein the first coil winding ( 11 ) radially outwardly in the form of circumferentially interrupted circle segments ( 18 ) on the flywheel ( 12 ) is arranged between the circle segments ( 18 ) each outbreaks ( 19 ) are present, and the second coil winding ( 13 ) is configured in several parts such that it has circumferentially distributed coil winding segments ( 20 ) which, at a first position of the actuating device, at least partially into the outbreaks ( 19 ) intervene.