DE102013211191A1 - Nachstelleinrichtung für eine Reibkupplung - Google Patents
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nachstelleinrichtung für eine Reibkupplung, insbesondere eines Kraftfahrzeuges zur reibschlüssigen lösbaren Übertragung von Drehmoment von einer Abtriebswelle einer Antriebseinheit des Kraftfahrzeuges zu einer Eingangswelle eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeuges, insbesondere mindestens einer Eingangswelle eines Getriebes des Kraftfahrzeuges.
- Reibkupplungen ermöglichen eine lösbare reibschlüssige Übertragung von Drehmoment von einer Eingangs- zu einer Ausgangsseite, wobei das Drehmoment unter Nutzung von Reibbelägen übertragen wird. Diese Reibbeläge unterliegen Verschleiß, durch den sich der Abstand einer Anpressplatte zur Gegenscheibe oder der so genannte Kupplungsweg einer Anpressplatte bei Betätigung der Reibkupplung verlängert. Zum Ausgleich dieses Effektes sind Nachstelleinrichtungen bekannt, die über ein Freilaufritzel verfügen, welches über einen Schneckentrieb einen verdrehbaren Rampenring in Umfangsrichtung antreibt, wodurch die Position der Anpressplatte über eine Gegenrampe axial verändert wird. Über eine Klinke, die in das Freilaufritzel eingreift, wird bei Zunahme des Kupplungsweges das Freilaufritzel entsprechend verstellt. Die neue Einstellung des Freilaufritzels wird über eine oder mehrere Sperrklinken fixiert.
- Die Hubbewegungen, die eine Anpressplatte bei Betätigung der Reibkupplung durchführt, sind relativ klein. Folglich muss auch die relative Bewegung zwischen der Klinke und dem Freilaufritzel relativ klein ausgelegt werden, so dass Freilaufritzel mit kleinen Zähnen benötigt werden. Die Fertigung von Freilaufritzeln mit entsprechend kleinen Zähnen ist aufwändig, der entsprechende Ausschuss ist aufgrund der vergleichsweise hohen Toleranzen groß. Zudem haben solche Nachstelleinrichtungen oft den Nachteil, dass der Verschleiß der Nachstelleinrichtung selber vergleichsweise hoch ist.
- Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden.
- Diese Aufgaben werden gelöst durch die unabhängigen Ansprüche. Die jeweiligen abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen gerichtet.
- Die erfindungsgemäße Nachstelleinrichtung für eine Reibkupplung, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, umfasst einen Antrieb zum relativen Verdrehen eines Rampenrings in einer Umfangsrichtung gegen eine an dem Rampenring abgleitenden Gegenrampe zur verschleißabhängigen Nachstellung eines Abstandes zwischen einer Anpressplatte und einer Reibscheibe, insbesondere Gegendruckplatte, der Reibkupplung, und zeichnet sich dadurch aus, dass der Antrieb ein Ritzel mit einer Rotationsachse und mindestens eine das Ritzel antreibende Klinkenanordnung und zwei in Betätigungsrichtung beabstandete Anschläge umfasst, die rotierbar um die Rotationsachse ausgebildet sind, wobei die mindestens eine Klinkenanordnung mit einem der Anschläge verbunden ist.
- Die Ausbildung zweier Anschläge, die bevorzugt an verschiedenen Seiten oder an verschiedenen Bereichen eines Bauteils wie beispielsweise der Anpressplatte, eines Kupplungsdeckels, einer Betätigungseinrichtung wie beispielsweise einer Tellerfeder, anliegen ermöglicht insbesondere eine Ausgestaltung, bei der die mindestens eine Klinkenanordnung, insbesondere eine oder zwei Klinkenanordnungen, mit Spiel an die Hubbewegung der Anpressplatte angebunden werden kann, wodurch der Verschleiß der Nachstelleinrichtung selber reduziert werden kann, da die mindestens eine Klinkenanordnung nicht über den vollen Hub der Anpressplatte arbeiten muss.
- Es ist möglich, die beiden Anschläge so zu gestalten, dass sie gemeinsam um die Rotationsachse rotieren können, also beispielsweise an ein und demselben Bauteil ausgebildet sind oder, alternativ, beide Anschläge getrennt voneinander rotierbar zu gestalten, also beispielsweise diese an zwei unterschiedlichen Bauteilen auszubilden.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Nachstelleinrichtung, umfasst die Nachstelleinrichtung zwei Klinkenanordnungen, wobei jede der Klinkenanordnungen mit einem Anschlag verbunden ist. Jede Klinkenanordnung wird also quasi von einem eigenen Anschlag angetrieben beziehungsweise sensiert die Auslenkung über einen eigenen Anschlag.
- Die zweite Klinkenanordnung ersetzt quasi eine Sperrklinke und führt dieselbe Relativbewegung zum Ritzel aus wie die erste Klinkenanordnung. Dies ermöglicht eine Ausgestaltung, bei der die Beziehung zwischen der notwendigen Teilung oder Zahngröße des Ritzels anders ist als aus dem Stand der Technik bekannt. Da zwei Klinkenanordnungen, die bevorzugt im Wesentlichen auf gegenüberliegenden Seiten des Ritzels angeordnet sind, den Antrieb der Nachstelleinrichtung übernehmen, können bei konstantem Hub und spielfreier Anbindung der Klinkenanordnungen die Teilung beziehungsweise die Zahngröße des Ritzels vergrößert und insbesondere verdoppelt werden. Bei gleicher Teilung beziehungsweise Zahngröße des Ritzels kann eine Auslegung der Klinkenanordnungen mit Spiel gegenüber dem Hub erfolgen, so dass die Klinkenanordnungen nicht über den gesamten Hub arbeiten müssen. Je nach Auslegung können diese Zielrichtungen und Vorteile kombiniert eingesetzt werden.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Nachstelleinrichtung weist der erste Anschlag einen ersten Radius zur Rotationsachse und der zweite Anschlag einen vom ersten Radius unterschiedlichen zweiten Radius zur Rotationsachse auf.
- Hierdurch wirken unterschiedliche Drehmomente auf das Ritzel durch die beiden Anschläge, die bevorzugt auf verschiedenen Seiten des Bauteils anschlagen, dessen Relativbewegung sie sensieren sollen.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Nachstelleinrichtung weisen der erste Anschlag und der zweite Anschlag in Betätigungsrichtung einen vorgebbaren Mindestabstand auf.
- Dies erlaubt die Ausgestaltung einer Nachstelleinrichtung, bei der durch einen Freiweg zwischen den Anschlägen nur ein Teil des Hubes der Anpressplatte sensiert und dadurch ein Verschleiß der Nachstelleinrichtung selbst reduziert werden kann.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Nachstelleinrichtung ist ein Schneckentrieb mit einer Zahnstruktur zum Eingriff in ein Zahnkranzsegment der Anpressplatte ausgebildet.
- Durch das Zusammenwirken einer Zahnstruktur eines Schneckentriebes mit einem Zahnkranzsegment der Anpressplatte kann in vorteilhaft einfacher Weise eine Rotation der Anpressplatte und damit eine relative Rotation von Rampenkranz und Gegenrampe erreicht werden. So kann einfach und zuverlässig die Rotationsbewegung des Ritzels in eine translatorische Bewegung der Anpressplatte in axialer Richtung umgewandelt werden.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Reibkupplung zum lösbaren Verbinden einer Abtriebswelle mit einem Antriebsstrang vorgeschlagen, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
- – zumindest ein Reibpaket mit zumindest einer Anpressplatte und mit zumindest einer Reibscheibe;
- – eine Nachstelleinrichtung nach der vorliegenden Erfindung zur abnutzungsgemäßen Anpassung eines Abstandes zwischen der zumindest einen Anpressplatte und der zumindest einen Reibscheibe.
- Die für die erfindungsgemäße Nachstelleinrichtung offenbarten Details und Vorteile lassen sich auf die erfindungsgemäße Reibkupplung übertragen und anwenden. Die Reibkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt eine einfache Verschleißnachstellung bei einfacher Ausgestaltung der Nachstelleinrichtung mit der Möglichkeit, den Verschleiß der Nachstelleinrichtung selber zu reduzieren. Unter einer Reibscheibe wird insbesondere eine Gegendruckplatte oder auch eine Zentralplatte einer Doppelkupplung verstanden.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Reibkupplung liegt mindestens einer der folgenden Anschläge:
- – der erste Anschlag und
- – der zweite Anschlag an einem der folgenden Bauteile an:
- a) an einem Kupplungsdeckel;
- b) an einer Betätigungseinrichtung der Reibkupplung;
- c) einem Hebelelement der Betätigungseinrichtung der Reibkupplung; und
- d) der Anpressplatte.
- Unter der Betätigungseinrichtung wird insbesondere eine Tellerfeder verstanden, mit der die Anpressplatte von der Reibscheibe abgehoben oder gegen diese gedrückt werden kann. Insbesondere kann die Betätigungseinrichtung mehrere Hebelelemente umfassen, die radial innen ausgebildet sind und auf die ein Ein- oder Ausrücker wirkt.
- In der Reibkupplung erfolgt eine Sensierung einer Relativbewegung eines Bauteils gegen ein anderes. Hierbei ist es möglich, die Nachstelleinrichtung durch die Anschläge an einem relativ feststehenden Bauteil wie dem Kupplungsdeckel oder an einem sich relativ bewegenden Bauteil wie der Betätigungseinrichtung oder Teilen davon oder auch der Anpressplatte selber anschlagen zu lassen. Durch eine entsprechende Verbindung mit dem jeweils anderen Bauteil kann so eine Relativbewegung zwischen den Bauteilen sensiert werden. So ist es möglich, die Anschläge an den Kupplungsdeckel anliegen zu lassen und den Antrieb an der Anpressplatte zu befestigen und umgekehrt.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Reibkupplung ist der Antrieb mit der Anpressplatte verbunden.
- Durch Anliegen der Anschläge an einem relativ zur Anpressplatte feststehenden Bauteil, gegen das sich die Anpressplatte bewegt, kann eine Relativbewegung zwischen dem feststehenden Bauteil, beispielsweise dem Kupplungsdeckel, und der Anpressplatte sensiert werden.
- Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Antriebseinheit mit einer Abtriebswelle, einem Antriebsstrang und einer Reibkupplung gemäß der vorliegenden Erfindung zum lösbaren Verbinden der Abtriebswelle mit dem Antriebsstrang vorgeschlagen. Bevorzugt ist die Antriebseinheit im Kraftfahrzeug vor einer Fahrerkabine und quer zu einer Längsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet.
- Die meisten Kraftfahrzeuge weisen heutzutage einen Frontantrieb auf und ordnen daher bevorzugt die Antriebseinheit, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine oder ein Elektromotor, vor der Fahrerkabine und quer zur Hauptfahrrichtung an. Der Bauraum ist gerade bei einer solchen Anordnung besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, eine Kupplung kleiner Baugröße zu verwenden.
- Verschärft wird die Bauraumsituation bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Aggregate in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner. Die oben beschriebene Nachstelleinrichtung beziehungsweise Reibkupplung ist für Kleinwagen besonders vorteilhaft, weil die Gesamtbaugröße klein ist und zugleich eine äußerste zuverlässige Nachstellung erreicht wird. Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht, Leistung eingeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US-Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beispielsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen Fox oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Alfa Romeo Mito, Volkswagen Polo, Ford Fiesta oder Renault Clio.
- Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
- Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
-
1 ein als bekannt angenommenes Beispiel eines Klinkenrads zum Antrieb einer Nachstelleinrichtung; -
2 einen Ausschnitt aus einer Reibkupplung; -
3 ein Beispiel eines Klinkenschneckenrads in Draufsicht; -
4 ein erstes Beispiel einer Nachstelleinrichtung in einer ersten Ansicht; -
5 das erste Beispiel einer Nachstelleinrichtung in einer zweiten Ansicht; -
6 das erste Beispiel einer Nachstelleinrichtung in einer dritten Ansicht; -
7 eine erste Ansicht einer Reibkupplung; -
8 eine zweite Ansicht einer Reibkupplung; -
9 eine dritte Ansicht einer Reibkupplung; -
10 ein zweites Beispiel einer Nachstelleinrichtung; und -
11 ein Kraftfahrzeug. -
1 zeigt schematisch ein Beispiel als bekannt angenommenen Klinkenrads1 als Teil einer Nachstelleinrichtung für eine Reibkupplung insbesondere in einem Kraftfahrzeug. Das Klinkenrad weist eine Vielzahl von Zähnen2 auf, die jeweils eine Zahnkuppe3 und einen Zahngrund4 aufweisen. Die entsprechende Nachstelleinrichtung soll dabei einen Verschleiß in eine Betätigungsrichtung5 sensieren und nachstellen. Hierbei ist die Betätigungsrichtung5 die Betätigungsrichtung der entsprechenden Reibkupplung, das heißt die Richtung, in der eine Anpressplatte der Reibkupplung bewegt wird, um die Reibkupplung zu öffnen oder zu schließen. Das heißt durch die Bewegung der Anpressplatte in die Betätigungsrichtung5 wird eine reibschlüssige Verbindung zu einer Reibscheibe oder Gegendruckplatte durch Anpressen der Anpressplatte gegen die Reibscheibe bewirkt. Zwischen Anpressplatte und Reibscheibe sind üblicherweise Reibbeläge ausgebildet, deren Verschleiß nachgestellt werden soll, um so einen Betätigungsweg der Anpressplatte in Betätigungsfall der Reibkupplung im Wesentlichen konstant zu halten. In Betätigungsrichtung5 weist das Klinkenrad1 eine Teilung6 auf, die dem Abstand in Betätigungsrichtung zweier benachbarter Zahnkuppen oder dem maximalen Abstand zwischen einer Zahnkuppe3 und dem zugehörigen Zahngrund4 entspricht. - Das Klinkenrad
1 wird über eine Antriebsklinke7 angetrieben. Die Antriebsklinke7 greift in das Klinkenrad1 ein und ist mit einem Klinkenkörper8 verbunden. Sind nun die entsprechenden Reibbeläge der Reibkupplung verschlissen, vergrößert sich der Hub der entsprechenden Anpressplatte bei Bewegung der Anpressplatte in Betätigungsrichtung5 . Wird nun die entsprechende Relativbewegung der Anpressplatte in Betätigungsrichtung5 größer als die Teilung6 , springt die Antriebsklinke7 über eine Zahnkuppe3 hinüber und greift in den nächsten Zahngrund4 ein. In der Folge wird das Klinkenrad1 bei Rückstellung der entsprechenden Reibkupplung um eine Teilung6 weitergedreht. Das Klinkenrad1 ist üblicherweise über einen hier nicht gezeigten Mechanismus mit einem rampenförmigen Verstellring oder Rampekranz verbunden, der sich relativ zu einer Gegenrampe auf der Rückseite der Anpressplatte verdreht und so die Position der Anpressplatte in Betätigungsrichtung5 verändert. So kann durch eine Drehung des Klinkenrads1 die Position der entsprechenden Anpressplatte unter Verschleiß angepasst werden. - Weiterhin ist bei dem als bekannt angenommenen Beispiel eine Sperrklinke
9 ausgebildet, die relativ zur Rotationsachse10 des Klinkenrads1 feststeht. Diese Sperrklinke9 verhindert ein Zurückdrehen des Klinkenrads1 . - Üblicherweise ist es so, dass die entsprechenden Anpressplatten nur einen relativ geringen Hub, also eine relativ kleinamplitudige Bewegung in Betätigungsrichtung
5 durchführen, so dass auch die Relativbewegung zwischen Antriebsklinke7 und Klinkenrad1 klein ist. Um so eine sichere Verschleißnachstellung zu gewährleisten, muss die entsprechende Teilung6 des Klinkenrads1 ebenfalls klein sein und zwar kleiner als die erwartete Relativbewegung zwischen Klinkenrad1 und Antriebsklinke7 . Folglich werden Klinkenräder1 mit sehr kleinen Teilungen6 vorgesehen, die schwierig zu fertigen sind. Fertigungstoleranzen machen sich bei kleinen Teilungen6 im Übrigen deutlich stärker bemerkbar als bei größeren Teilungen6 . -
2 zeigt sehr schematisch einen Ausschnitt aus einer Reibkupplung30 zur weiteren Verdeutlichung der Verschleißsituation. Eine Anpressplatte32 wird zur reibschlüssigen Übertragung von Drehmoment gegen eine mit einem Reibbelag49 versehene Reibscheibe50 , beispielsweise eine Gegendruckplatte, gepresst. Im geöffneten Zustand der Reibkupplung30 , in dem kein Drehmoment übertragen wird, hat die Anpressplatte32 die mit einem durchgezogenen Strich schraffiert gekennzeichnete Position, im geschlossenen Zustand der Reibkupplung30 ist die Anpressplatte32 gepunktet gezeichnet. Weiterhin ist ein Abstand51 oder auch Kupplungsweg gezeigt, den die Anpressplatte32 beim Einkuppeln zurücklegen muss, um von der Ruhelage im geöffneten Zustand in den eingekuppelten geschlossenen Zustand bewegt zu werden. Mit steigendem Verschleiß verringert sich die Dicke52 des Reibbelags49 , entsprechend verlängert sich der Abstand51 , so dass eine Nachstellung erfolgen muss, wenn der Kupplungsweg und die Kupplungscharakteristik beibehalten werden soll. - Im Gegensatz zu der in
1 gezeigten Form zeigt3 ein Beispiel eines Klinkenschneckenrads11 , welches die einteilige Ausgestaltung eines Ritzels25 beziehungsweise eines Klinkenrads mit einem entsprechenden Schneckenrad darstellt. Das Klinkenschneckenrad11 ist Teil einer Nachstelleinrichtung, wie unter Bezugnahme auf die4 bis8 näher erläutert werden soll. Das Klinkenschneckenrad11 ist um eine Rotationsachse12 rotierbar. An seiner in axialer Richtung betrachtet zylindrischen Außenfläche sind entsprechende Zähne13 mit Zahnkuppen14 und Zahngründen15 ausgebildet. In die entsprechenden Zahngründe15 greift mindestens eine hier nicht gezeigte Antriebsklinke ein, um bei Verschleiß und Betätigung der entsprechenden Reibkupplung eine Rotation des Klinkenschneckenrads11 um die Rotationsachse12 zu bewirken. Das Klinkenschneckenrad11 , welches man auch als Spiralrad bezeichnen kann, weist an einer Stirnseite16 mindestens eine spiralförmig ausgebildete Zahnstruktur17 auf. Im Betrieb kann mit dieser Zahnstruktur17 ein entsprechender Rampenkranz oder Rampenring einer Verstelleinrichtung bewegt werden, in dem die Zahnstruktur17 in ein entsprechendes Zahnradsegment eingreift, welches beispielsweise an einem Umfangsabschnitt des entsprechenden Rampenkranzes oder der Anpressplatte ausgebildet ist. So kann die Drehung des Klinkenschneckenrads11 in eine entsprechende Drehung des Rampenrings und damit in eine translatorische Bewegung der entsprechenden Anpressplatte umgewandelt werden. -
4 zeigt schematisch eine erste Ansicht eines ersten Beispiels einer Nachstelleinrichtung18 . Diese weist ein Klinkenschneckenrad11 wie eben beschrieben auf. Die Nachstelleinrichtung18 umfasst weiterhin in diesem Beispiel einen ersten Anschlag19 und einen zweiten Anschlag20 . Diese sind im vorliegenden Beispiel Teil eines Blechteils21 , welches rotatorisch um die Rotationsachse12 bewegbar ist. Mit dem zweiten Anschlag20 ist eine Antriebsklinke22 verbunden, so dass auch diese um die Rotationsachse12 verschwenkbar ausgebildet ist. -
5 zeigt eine weitere Ansicht des ersten Beispiels einer Nachstelleinrichtung18 . Der erste Anschlag19 liegt dabei an einem Bauteil23 an. Bei diesem Bauteil23 kann es sich beispielsweise um den Kupplungsdeckel, eine Tellerfeder zur Betätigung einer Kupplung, entsprechenden Hebelelementen oder Tellerfederzungen, der Anpressplatte oder ähnliches handeln. Es handelt sich bei dem Bauteil23 um das Bauteil, dessen Hub sensiert werden soll. Die Antriebsklinke22 ist mit dem zweiten Anschlag20 verbunden. Erster Anschlag19 und zweiter Anschlag20 sind Teil eines Blechteils21 , welches um die Rotationsachse12 rotieren kann, also koaxial mit dem Klinkenschneckenrad11 ausgebildet ist. Ein entsprechender Hub des Bauteils23 führt dabei zum Überspringen einer Zahnkuppe14 durch die Antriebsklinke22 . Hierbei zeigt6 ein Beispiel, bei dem das Bauteil23 seine Lage in Betätigungsrichtung24 verändert hat. Hierdurch liegt das Bauteil23 nunmehr am zweiten Anschlag20 an. Ist die Bewegung des Bauteils23 in Betätigungsrichtung24 groß genug, rutscht die Antriebsklinke22 über eine Zahnkuppe14 in den nächsten Zahngrund15 . Bei einer erneuten Betätigung der entsprechenden Reibkupplung und einer entsprechenden Bewegung des Bauteils23 in Betätigungsrichtung24 drückt die Antriebsklinke22 das Klinkenschneckenrad11 über eine Bewegung des entsprechenden Ritzels25 weiter, so dass es um eine Stufe um die Rotationsachse12 rotiert. Über die schneckenförmige Zahnstruktur17 erfolgt dabei eine Übertragung der entsprechenden Bewegung auf den Rampenkranz, welcher zu einer Änderung der Absolutposition der Anpressplatte in Betätigungsrichtung24 führt. Klinkenschneckenrad11 , Antriebsklinke22 , die Zahnstruktur17 und das Zahnkranzsegment sind dabei Teil eines Antriebs46 zum relativen Verdrehen des entsprechenden Rampenkranzes gegen eine Gegenrampe. - Aufgrund der Ausbildung des ersten Anschlags
19 und des zweiten Anschlags20 , welche unterschiedliche Seiten des Bauteils23 berühren können, kann auf die Ausbildung einer zusätzlichen Sperrklinke verzichtet werden.6 zeigt ferner, dass ein erster Radius26 des ersten Anschlag19 relativ zur Rotationsachse12 größer ist als ein zweiter Radius27 des zweiten Anschlags20 relativ zu Rotationsachse12 . Durch die Ausbildung unterschiedlich langer Anschläge19 ,20 wirken unterschiedliche Drehmomente auf das Klinkenschneckenrad11 und das Ritzel25 bei Rückstellung, so dass eine Verstellung mit einem höheren Moment erfolgen kann. Wie5 zeigt weisen der erste Anschlag19 und der zweite Anschlag20 in Ausgangsstellung, also bei einer Situation, bei der das Bauteil23 in einer Ausgangsstellung befindlich ist und in der der erste Anschlag19 an dem Bauteil23 anliegt, einen axialen Abstand28 in Betätigungsrichtung24 auf, der größer ist als eine Dicke29 des Bauteils23 . Dies bewirkt, dass in Ausgangsstellung nicht gleichzeitig erster Anschlag19 und zweiter Anschlag20 an dem Bauteil23 an unterschiedlichen Seiten desselben anliegen. Es liegt also ein gewisser Freiweg zwischen dem ersten Anschlag19 und dem zweiten Anschlag20 vor, so dass nur ein Teil des Hubs des Bauteils23 sensiert wird. Somit werden auch die Antriebsklinke22 und das Klinkenschneckenrad11 mit dem entsprechenden Ritzel25 weniger beansprucht und verschleißen ihrerseits weniger. -
7 bis9 zeigen eine entsprechende Nachstelleinrichtung18 verbaut in einer Reibkupplung30 . Diese umfasst neben einer Tellerfeder31 mit Hebelelementen48 und weiteren Bauteilen eine Anpressplatte32 . Die Anpressplatte32 oder ein Verstellring mit Rampenring35 ist im Bereich des äußeren Umfangs mit einem Zahnkranzsegment33 versehen. Bei Verstellung kämmt die Zahnstruktur17 der Nachstelleinrichtung18 die Zähne34 des Zahnkranzsegments33 und bewirkt dadurch eine entsprechende Verdrehung desselben und des damit verbundenen Rampenrings35 gegen eine entsprechende Gegenrampe in einer Umfangsrichtung47 . Der Rampenring35 gleitet auf der Gegenrampe ab. Dadurch wird der Abstand der Anpressplatte32 von einer nicht gezeigten Reibscheibe oder Gegendruckplatte in einer axialen Richtung37 nachgestellt. -
10 zeigt ein weiteres Beispiel einer Nachstelleinrichtung18 für eine Reibkupplung. Auch diese umfasst einen ersten Anschlag19 und einen zweiten Anschlag20 , mit denen die Nachstelleinrichtung18 an einem Bauteil23 anschlägt. Bei dem Bauteil23 handelt es sich insbesondere um ein relativ unbewegliches Bauteil wie beispielsweise den Kupplungsdeckel. Um die Nachstelleinrichtung18 in gezeigter Weise mit dem Bauteil23 zu verbinden, weist das Bauteil23 einen Vorsprung38 auf, der beispielsweise stoffschlüssig mit dem Bauteil23 verbunden sein kann, oder wie im vorliegenden Beispiel als entsprechende Ausklinkung ausgeführt ist. Zwischen Vorsprung38 und Bauteil23 ist hier ein bewegliches Bauteil wie beispielsweise die Anpressplatte32 ausgeführt, die wie oben bereits erläutert ein Zahnkranzsegment33 aufweist. Das Klinkenschneckenrad11 ist dabei mit der Anpressplatte32 verbunden. Sowohl der erste Anschlag19 als auch der zweite Anschlag20 weisen Antriebsklinken22 auf, die in entsprechende Zahngründe4 des Ritzels25 des Klinkenschneckenrads11 eingreifen. Der erste Anschlag19 ist dabei Teil eines ersten Blechteils53 und der zweite Anschlag20 des zweiten Blechteils54 . Erstes53 und zweites Blechteil54 sind dabei um die Rotationsachse12 des Klinkenschneckenrades11 rotierbar. - Bei einer entsprechenden verschleißbedingten Relativbewegung vom Klinkenschneckenrad
11 und damit der Anpressplatte32 relativ zum Bauteil23 kommt es zu einer Verstellung, indem eine oder beide der Antriebsklinken22 über eine Zahnkuppe in den benachbarten Zahngrund4 rutschen. Bei der nächsten Betätigung der Reibkupplung wird dann eine Verschleißnachstellung wie oben beschrieben ausgeführt. - Durch die hier beschriebenen Ausführungen der Nachstelleinrichtung
18 kann eine Nachstelleinrichtung18 bereitgestellt werden, die bei konstantem Hub und spielfreier Anbindung der Antriebsklinken22 eine entsprechend größere Teilung wie oben definiert des Ritzels25 ermöglichen. Gleichzeitig können bei gleicher Teilung wie aus dem Stand der Technik bekannten Nachstelleinrichtungen die Antriebsklinken22 mit Spiel angebunden werden, so dass es nicht erforderlich ist, dass die Antriebsklinken22 über den gesamten Hub der Anpressplatte32 arbeiten. So kann der Verschleiß der Nachstelleinrichtung18 reduziert werden. -
11 zeigt ein Kraftfahrzeug39 mit einer Antriebseinheit40 . Bei der Antriebseinheit40 kann es sich bevorzugt um einen Verbrennungsmotor oder auch um einen Elektromotor handeln. Die Antriebseinheit40 weist eine Abtriebswelle41 auf, die um eine Rotationsachse42 rotiert. Über eine Reibkupplung30 wie oben beschrieben ist die Abtriebswelle41 reibschlüssig und lösbar mit einem Antriebsstrang43 , bevorzugt einer Getriebeeingangswelle oder zwei Getriebeeingangswellen, verbindbar. Im vorliegenden Beispiel weist das Kraftfahrzeug39 eine Fahrzeugkabine44 und eine Längsachse45 auf, wobei die Rotationsachse42 der Abtriebswelle41 quer zur Längsachse45 des Kraftfahrzeugs39 ausgerichtet ist. Die Antriebseinheit40 ist also im vorliegenden Beispiel quer vor der Fahrzeugkabine44 ausgeführt. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Klinkenrad
- 2
- Zahn
- 3
- Zahnkuppe
- 4
- Zahngrund
- 5
- Betätigungseinrichtung
- 6
- Teilung
- 7
- Antriebsklinke
- 8
- Klinkenkörper
- 9
- Sperrklinke
- 10
- Rotationsachse
- 11
- Klinkenschneckenrad
- 12
- Rotationsachse
- 13
- Zahn
- 14
- Zahnkuppe
- 15
- Zahngrund
- 16
- Stirnseite
- 17
- Zahnstruktur
- 18
- Nachstelleinrichtung
- 19
- erster Anschlag
- 20
- zweiter Anschlag
- 21
- Blechteil
- 22
- Antriebsklinke
- 23
- Bauteil
- 24
- Betätigungsrichtung
- 25
- Ritzel
- 26
- erster Radius
- 27
- zweiter Radius
- 28
- Abstand
- 29
- Dicke
- 30
- Reibkupplung
- 31
- Tellerfeder
- 32
- Anpressplatte
- 33
- Zahnkranzsegment
- 34
- Zahn
- 35
- Rampenring
- 37
- axiale Richtung
- 38
- Vorsprung
- 39
- Kraftfahrzeug
- 40
- Antriebseinheit
- 41
- Abtriebswelle
- 42
- Rotationsachse
- 43
- Antriebsstrang
- 44
- Fahrzeugkabine
- 45
- Längsachse
- 46
- Antrieb
- 47
- Umfangsrichtung
- 48
- Hebelelement
- 49
- Reibbelag
- 50
- Reibscheibe
- 51
- Abstand
- 52
- Dicke
- 53
- erstes Blechteil
- 54
- zweites Blechteil
Claims (9)
- Nachstelleinrichtung (
18 ) für eine Reibkupplung (30 ), insbesondere eines Kraftfahrzeuges (39 ), umfassend einen Antrieb (46 ) zum relativen Verdrehen eines Rampenrings (35 ) in einer Umfangsrichtung (47 ) gegen eine an dem Rampenring (35 ) abgleitenden Gegenrampe (36 ) zur verschleißabhängigen Nachstellung eines Abstandes (51 ) zwischen einer Anpressplatte (32 ) und einer Reibscheibe (50 ), insbesondere Gegendruckplatte, der Reibkupplung (30 ), dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (46 ) ein Ritzel (25 ) mit einer Rotationsachse (12 ) und mindestens eine das Ritzel (25 ) antreibende Klinkenanordnung (22 ) und zwei in Betätigungsrichtung (24 ) beabstandete Anschläge (19 ,20 ) umfasst, die rotierbar um die Rotationsachse (12 ) ausgebildet sind, wobei die mindestens eine Klinkenanordnung (22 ) mit einem der Anschläge (19 ,22 ) verbunden ist. - Nachstelleinrichtung (
18 ) nach Anspruch 1, umfassend zwei Klinkenanordnungen (22 ), wobei jede der Klinkenanordnungen mit einem Anschlag (19 ,20 ) verbunden ist. - Nachstelleinrichtung (
18 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein erster Anschlag (19 ) einen ersten Radius (26 ) zur Rotationsachse (12 ) und ein zweiter Anschlag (20 ) einen vom ersten Radius (26 ) unterschiedlichen zweiten Radius (27 ) zur Rotationsachse (12 ) aufweist. - Nachstelleinrichtung (
18 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der erste Anschlag (19 ) und der zweite Anschlag (20 ) in Betätigungsrichtung (24 ) einen vorgebbaren Mindestabstand aufweisen. - Nachstelleinrichtung (
18 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein Schneckentrieb mit einer Zahnstruktur (17 ) zum Eingriff in ein Zahnkranzsegment (33 ) der Anpressplatte (32 ) ausgebildet ist. - Reibkupplung (
30 ) zum lösbaren Verbinden einer Abtriebswelle (41 ) mit einem Antriebsstrang (43 ), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: – zumindest ein Reibpaket mit zumindest einer Anpressplatte (32 ) und mit zumindest einer Reibscheibe (50 ); – eine Nachstelleinrichtung (18 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur abnutzungsgemäßen Anpassung eines Abstandes (51 ) zwischen der zumindest einen Anpressplatte (32 ) und der zumindest einen Reibscheibe (50 ). - Reibkupplung (
30 ) nach Anspruch 6, bei der mindestens einer der folgenden Anschläge: – der erste Anschlag (19 ) und – der zweite Anschlag (20 ) an einem der folgenden Bauteile (23 ) anliegt: a) an einem Kupplungsdeckel; b) an einer Betätigungseinrichtung (31 ) der Reibkupplung (30 ); c) einem Hebelelement (48 ) der Betätigungseinrichtung (31 ) der Reibkupplung (30 ); und d) der Anpressplatte (32 ). - Reibkupplung (
30 ) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der der Antrieb (46 ) mit der Anpressplatte (32 ) verbunden ist. - Kraftfahrzeug (
39 ) aufweisend eine Antriebseinheit (40 ) mit einer Abtriebswelle (41 ), einem Antriebsstrang (43 ) und einer Reibkupplung (30 ) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 zum lösbaren Verbinden der Abtriebswelle (41 ) mit dem Antriebsstrang (43 ).
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-
2013
- 2013-06-14 DE DE201310211191 patent/DE102013211191A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
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CN112145571A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 长春一东离合器股份有限公司苏州研发中心 | 一种可自动补偿磨损的车用离合器 |
CN112145571B (zh) * | 2020-09-22 | 2022-03-29 | 长春一东离合器股份有限公司苏州研发中心 | 一种可自动补偿磨损的车用离合器 |
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