DE102013223882A1

DE102013223882A1 - Entkoppler zur Dämpfung einer Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe

Info

Publication number: DE102013223882A1
Application number: DE201310223882
Authority: DE
Inventors: Hartmut Mende; Kornelia Bartel
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2014-06-26

Abstract

Es ist ein Entkoppler zur Dämpfung einer Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten mit Hilfe eines Zugmittels vorgesehen mit einem ersten Rampenring zur Einleitung eines von der Antriebswelle bereitgestellten Drehmoments, einem mit dem ersten Rampenring kämmenden zweiten Rampenring zur Ausleitung eines Drehmoments an einen Eingangsflansch einer Riemenscheibeneinheit, wobei der erste Rampenring in Umfangsrichtung angeordnete zum zweiten Rampenring hin abstehende erste Rampen und der zweite Rampenring in Umfangsrichtung angeordnete zum ersten Rampenring hin abstehende zweite Rampen aufweisen, einem drehfest mit dem ersten Rampenring verbundenen Armierungsring zur drehfesten Verbindung mit der Antriebswelle, wobei der Armierungsring eine höhere Festigkeit als der erste Rampenring aufweist, und einem drehfest mit dem zweiten Rampenring verbundenen Flanschelement zur drehfesten Verbindung mit dem Eingangsflansch, wobei das Flanschelement eine höhere Festigkeit als der zweite Rampenring aufweist, wobei der Armierungsring mindestens einen in eine der ersten Rampen hineinragenden Armierungsanschlag und das Flanschelement mindestens einen in eine der zweiten Rampen hineinragenden Flanschanschlag aufweist. Durch die von dem Armierungsring und dem Flanschelement erreichte Failsafe-Funktionalität, insbesondere bei einem übermäßigen Verschleiß der Rampenringe, können unerwünschte Drehmomentübertragungen bei geringer Geräuschemission vermieden werden und eine lange Funktionalität des Entkopplers erreicht werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Entkoppler zur Dämpfung einer Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe, mit deren Hilfe Drehungleichförmigkeiten der Antriebswelle zumindest gedämpft werden können, so dass über ein Zugmittel an die Riemenscheibe angebundenen Nebenaggregate gleichförmiger angetrieben werden können.
Aus WO 2005/028899 A1 ist ein Kurbelwellenriemenscheibenentkoppler für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei eine mit einer Kurbelwelle des Kraftfahrzeugs verbundene Nabe radial abstehende Ansätze aufweist, die über in Umfangsrichtung verlaufende Bogenfedern mit einem Federgehäuse, in dem die Bogenfedern angeordnet sind, gekoppelt sind. Das Federgehäuse ist mit einer das Federgehäuse radial außen umlaufenden Spiralfeder verbunden, die bei einem Momenteneintrag in Antriebsrichtung sich erweitert und einen Reibschluß mit einer Riemenscheibe herbeiführt, um das eingeleitete Drehmoment an die Riemenscheibe zu übertragen.
Aus DE 10 2009 004 713 A1 ist ein Riemenscheibendämpfer bekannt, der ein mit einer Antriebswelle verbindbaren Eingangsflansch aufweist. Mit dem Eingangsflansch ist über eine Freilaufeinrichtung ein Drehschwingungsdämpfer verbunden, der wiederum direkt mit einer Riemenscheibe verbunden ist. Die in Kraftflussrichtung zwischen dem Eingangsflansch und dem Drehschwingungsdämpfer angeordneten Freilaufeinrichtung weist aus einer Grundebene herausgebogene Rampen auf, durch die ein Freilauf in der Art einer Ratsche ausgebildet wird. In Schubrichtung kann eine Ausgangsscheibe der Freilaufeinrichtung an den angeschrägten Flanken der herausgebogenen Rampen entlanggleiten, wodurch die Ausgangsscheibe axial verschoben wird ohne ein Drehmoment von dem Eingangsflansch an die Ausgangsscheibe zu übertragen. Im Zugbetrieb kann die Ausgangsscheibe an der rückwärtigen in tangentialer Richtung weisenden Seite der herausgebogenen Rampe anschlagen und ein Drehmoment übertragen.
Es besteht ein ständiges Bedürfnis Entkoppler derart weiter zu bilden, dass bei einer möglichst geringen Geräuschemission unerwünschte Drehmomentübertragungen vermieden werden und eine lange Funktionalität gegeben ist.
Es ist die Aufgabe der Erfindung einen Entkoppler zu schaffen, mit dessen Hilfe unerwünschte Drehmomentübertragungen bei geringer Geräuschemission vermieden werden und eine lange Funktionalität gegeben ist.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Entkoppler mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
Erfindungsgemäß ist ein Entkoppler zur Dämpfung einer Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten mit Hilfe eines Zugmittels vorgesehen mit einem ersten Rampenring zur Einleitung eines von der Antriebswelle bereitgestellten Drehmoments, einem mit dem ersten Rampenring kämmenden zweiten Rampenring zur Ausleitung eines Drehmoments an einen Eingangsflansch einer Riemenscheibeneinheit, wobei der erste Rampenring in Umfangsrichtung angeordnete zum zweiten Rampenring hin abstehende erste Rampen und der zweite Rampenring in Umfangsrichtung angeordnete zum ersten Rampenring hin abstehende zweite Rampen aufweisen, einem drehfest mit dem ersten Rampenring verbundenen Armierungsring zur drehfesten Verbindung mit der Antriebswelle, wobei der Armierungsring eine höhere Festigkeit als der erste Rampenring aufweist, und einem drehfest mit dem zweiten Rampenring verbundenen Flanschelement zur drehfesten Verbindung mit dem Eingangsflansch, wobei das Flanschelement eine höhere Festigkeit als der zweite Rampenring aufweist, wobei der Armierungsring mindestens einen in eine der ersten Rampen hineinragenden Armierungsanschlag und das Flanschelement mindestens einen in eine der zweiten Rampen hineinragenden Flanschanschlag aufweist.
Mit Hilfe einer vorzugsweise vorgesehenen Federeinrichtung, die eine in axialer Richtung weisende Federkraft auf den ersten Rampenring und/oder auf den zweiten Rampenring ausübt, kann sichergestellt werden, dass der erste Rampenring mit dem zweiten Rampenring im Zugbetrieb kämmen kann, um ein Drehmoment zu übertragen. Gleichzeitig ist es möglich, dass sich der erste Rampenring in axialer Richtung relativ zu dem zweiten Rampenring von dem zweiten Rampenring gegen die Federkraft der Federeinrichtung wegbewegen kann, wenn im Schubbetrieb der zweite Rampenring den ersten Rampenring überholt. In diesem Fall können die ersten Rampen des ersten Rampenrings an den zweiten Rampen des zweiten Rampenrings abgleiten, so dass sich eine Relativdrehung des ersten Rampenrings zu dem zweiten Rampenring ohne wesentliche Drehmomentübertragung in der Art eines Freilaufs ergibt. Dadurch kann vermieden werden, dass eine mit dem zweiten Rampenring gekoppelte Riemenscheibe im Schubbetrieb abgebremst wird und die Funktionalität der über die Riemenscheibe angetriebenen Nebenaggregate beeinträchtigt wird. Stattdessen kann im Schubbetrieb die Riemenscheibe und der zweite Rampenring von der Antriebswelle und dem ersten Rampenring entkoppelt werden, so dass eine unerwünschte Drehmomentübertragung in Schubrichtung vermieden ist.
Der erste Rampenring und/oder der zweite Rampenring können aus einem vergleichsweise weichen Material hergestellt sein, beispielsweise Kunststoff, so dass Klappergeräusche vermieden werden können. Das weiche Material kann beispielsweise eine Dämpfungswirkung bereitstellen, so dass plötzliche Drehmomentsprünge, wenn vom Schubbetrieb in den Zugbetrieb gewechselt wird und die Rampenringe miteinander gesperrt sind, reduziert werden können, wodurch unnötige Geräuschemissionen vermieden werden können. Die Rampenringe können grundsätzlich in der Art einer Ratsche zusammenwirken, wobei das weiche Material des mindestens einen Rampenrings im Schubbetrieb, wenn die Rampenringe einen Freilauf ausbilden, beim Abgleiten der Rampen aneinander Klappergeräusche vermeiden oder zumindest deutlich reduzieren kann. Für den Fall einer beeinträchtigten Drehmomentübertragungsfunktionalität der Rampenringe, beispielsweise durch einen übermäßigen Verschleiß der Rampengeometrie der Rampenringe und/oder einem Abbrechen zumindest eines Teils der Rampen, kann im Zugbetrieb eine Drehmomentübertragung zwischen dem Armierungsring und dem Flanschelement erfolgen. Hierzu kann der Armierungsring drehfest mit der Antriebswelle verbunden sein und über den Armierungsanschlag ein Drehmoment mittelbar oder unmittelbar auf den Flanschanschlag des Flanschelements übertragen. Das Flanschelement kann drehfest mit dem Eingangsflansch einer Riemenscheibeneinheit verbunden sein, wobei das Flanschelement insbesondere einstückig mit dem Eingangsflansch ausgestaltet sein kann. Der Armierungsanschlag des Armierungsrings und/oder der Flanschanschlag des Flanschelements kann vorzugsweise aus einem im Vergleich zu dem für die Rampen der Rampenringe verwendeten Material, insbesondere Kunststoff, verschleißfesteren Material hergestellt sein, insbesondere Stahl, vorzugsweise gehärteter Stahl, so dass weitere Verschleißeffekte vermieden werden können. Besonders bevorzugt ist der Armierungsring lösbar mit dem ersten Rampenring verbindbar und/oder das Flanschelement ist lösbar mit dem zweiten Rampenring verbindbar. Dadurch kann der Entkoppler bei einem Recycling sortenrein getrennt werden.
Dadurch ergibt sich für den Entkoppler ein gutes Fail-safe-Verhalten, falls mindestens einer der Rampenringe ganz oder teilweise ausfallen sollte. Durch die von dem Armierungsring und dem Flanschelement erreichte Fail-safe-Funktionalität, insbesondere bei einem übermäßigen Verschleiß der Rampenringe, können unerwünschte Drehmomentübertragungen bei geringer Geräuschemission vermieden werden und eine lange Funktionalität des Entkopplers erreicht werden.
Die Rampenringe weisen insbesondere einen im Wesentlichen kreisringförmigen Grundkörper aus, der radial innen oder radial außen vorzugsweise mindestens eine Ausnehmung und/oder mindestens einen Ansatz aufweist, um den Rampenring formschlüssig, insbesondere über eine Steckverzahnung drehfest zur Drehmomenteinleitung beziehungsweise zur Drehmomentausleitung verbinden zu können. Von dem Grundkörper können insbesondere mehrere in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete Rampen in axialer Richtung abstehen. Die Rampen können insbesondere ein Sägezahnprofil ausbilden. Der erste Rampenring und der zweite Rampenring sind insbesondere in axialer Richtung des Entkopplers zwischen dem Armierungsring und dem Flanschelement angeordnet. Der Armierungsanschlag reicht hierbei in axialer Richtung bis über die Materialdicke des Grundkörpers des ersten Rampenrings hinaus, wobei der Flanschanschlag in axialer Richtung bis über die Materialdicke des Grundkörpers des zweiten Rampenrings hinausragen kann.
Insbesondere ist mindestens eine Federeinrichtung zum axialen Zusammendrücken des ersten Rampenrings und des zweiten Rampenrings vorgesehen. Durch die Federeinrichtung kann sichergestellt werden, dass der erste Rampenring mit dem zweiten Rampenring kämmen kann, um im Zugbetrieb ein Drehmoment zu übertragen. Gleichzeitig ist es möglich, dass sich der erste Rampenring in axialer Richtung relativ zu dem zweiten Rampenring von dem zweiten Rampenring gegen die Federkraft der Federeinrichtung wegbewegen kann, wenn im Schubbetrieb der zweite Rampenring den ersten Rampenring überholt. In diesem Fall kann der erste Rampenring an der zweiten Schubrampe und oder der zweite Rampenring an der ersten Schubrampe abgleiten, so dass sich eine Relativdrehung des ersten Rampenrings zu dem zweiten Rampenring ohne wesentliche Drehmomentübertragung in der Art eines Freilaufs ergibt. Dadurch kann vermieden werden, dass eine mit dem zweiten Rampenring gekoppelte Riemenscheibe im Schubbetrieb abgebremst wird und die Funktionalität der über die Riemenscheibe angetriebenen Nebenaggregate beeinträchtigt wird. Stattdessen kann im Schubbetrieb die Riemenscheibe und der zweite Rampenring von der Antriebswelle und dem ersten Rampenring entkoppelt werden, so dass eine unerwünschte Drehmomentübertragung in Schubrichtung vermieden ist.
Der Zugbetrieb ist ein Betriebszustand, in dem der erste Rampenring den zweiten Rampenring überholt und bei einer drehfesten Verbindung des ersten Rampenrings mit dem zweiten Rampenring ein Drehmomentfluss von dem ersten Rampenring zum zweiten Rampenring stattfindet. Wenn der Entkoppler in einer Riemenscheibeneinheit verbaut ist, treibt in diesem Betriebszustand die Antriebswelle die Riemenscheibe und die über das Zugmittel mit der Riemenscheibe angekoppelten Nebenaggregate an. Durch die Rampen kann eine mechanische Koppelung des ersten Rampenrings mit dem zweiten Rampenring herbeigeführt werden, so dass der erste Rampenring und der zweite Rampenring mit der selben Drehzahl drehen und ein Drehmomentfluss von dem ersten Rampenring zum zweiten Rampenring erfolgen kann. Der Schubbetrieb ist ein Betriebszustand, in dem der zweite Rampenring den ersten Rampenring überholt und bei einer drehfesten Verbindung des ersten Rampenrings mit dem zweiten Rampenring ein Drehmomentfluss von dem zweiten Rampenring zum ersten Rampenring stattfinden würde. Wenn der Entkoppler in einer Riemenscheibeneinheit verbaut ist, würde in diesem Fall die Riemenscheibe und die über das Zugmittel mit der Riemenscheibe gekoppelten Nebenaggregate die Antriebswelle antreiben und/oder die Nebenaggregate würden von der Antriebswelle nicht angetrieben sondern abgebremst. Die Riemenscheibeneinheit kann eine Riemenscheibe aufweisen, mit deren Hilfe Nebenaggregate über ein Zugmittel angetrieben werden können. Die Riemenscheibeneinheit ist insbesondere als Riemenscheibendämpfer ausgestaltet, bei dem ein zusätzlicher Drehschwingungsdämpfer, beispielsweise ein Gummitilger oder eine relativ drehbare Koppelung der Riemenscheibe über eine Bogenfeder, vorgesehen sein kann. Der zweite Rampenring kann direkt mit der Riemenscheibe drehfest verbunden sein, wobei der zweite Rampenring jedoch vorzugsweise mittelbar über einen Drehschwingungsdämpfer mit der Riemenscheibe verbunden werden kann.
Insbesondere sind der Armierungsanschlag und der Flanschanschlag in einem unverschlissenen Zustand der ersten Rampen und/oder der zweiten Rampen in axialer Richtung zueinander beabstandet, wobei der Armierungsanschlag und der Flanschanschlag in einem hinreichend verschlissenen Zustand der ersten Rampen und/oder der zweiten Rampen zur Drehmomentübertragung teilweise in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet sind. Dadurch kann im unverschlissenen Zustand der Rampen eine Drehmomentübertragung zumindest zu einem Großteil über das im Vergleich zum Armierungsring und zum Flanschelement weichere Material der Rampen erfolgen. Wenn die Rampen verschleißen, indem beispielsweise die Spitzen der Rampen reibungsbedingt durch Abrasion immer weiter abgeflacht werden, kann sich die Überdeckung der Rampen in axialer Richtung reduzieren, so dass im Zugbetrieb zur Übertragung des anliegenden Drehmoments im Vergleich zum unverschlissenen Zustand eine geringere Kontaktfläche zwischen dem ersten Rampenring und dem zweiten Rampenring zu Verfügung steht. Da im verschlissenen Zustand der Rampen der Armierungsanschlag und der Flanschanschlag sich in Umfangsrichtung teilweise überdecken können, kann ein Teil der Drehmomentübertragung im Zugbetrieb über den Armierungsanschlag und/oder dem Flanschanschlag erfolgen, so dass die auftretenden Kräfte im Zugbetrieb zumindest teilweise über den Armierungsring und/oder das Flanschelement abgetragen werden können. Alternativ können der Armierungsanschlag und der Flanschanschlag im unverschlissenen Zustand der ersten Rampen und/oder der zweiten Rampen teilweise in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet sein, so dass der axialer Bauraumbedarf des Entkopplers reduziert werden kann. Vorzugsweise weist die erste Rampe im unverschlissenen Zustand von einem ersten Rampengrund bis zu einer axial maximal weit abstehenden ersten Spitze eine erste Rampenhöhe h₁ und die zweite Rampe im unverschlissenen Zustand von einem zweiten Rampengrund bis zu einer axial maximal weit abstehenden zweiten Spitze eine zweite Rampenhöhe h₂ auf, wobei der Armierungsanschlag und der Flanschanschlag sich in axialer Richtung im unverschlissenen Zustand um eine Strecke s überdecken, wobei 0,00 ≤ s/h₁ ≤ 0,50, insbesondere 0,05 ≤ s/h₁ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,10 ≤ s/h₁ ≤ 0,30 20 und besonders bevorzugt 0,15 ≤ s/h₁ ≤ 0,20 gilt, und/oder 0,00 ≤ s/h₂ ≤ 0,50, insbesondere 0,05 ≤ s/h₂ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,10 ≤ s/h₂ ≤ 0,30 20 und besonders bevorzugt 0,15 ≤ s/h₂ ≤ 0,20 gilt.
Vorzugsweise weist der Armierungsanschlag an seinem abstehenden axialen Ende eine im Wesentlichen dem Verlauf der ersten Rampe entsprechende Armierungsschräge und/oder der Flanschanschlag an seinem abstehenden axialen Ende eine im Wesentlichem dem Verlauf der zweiten Rampe entsprechende Flanschschräge auf. Dadurch ist es möglich, dass im verschlissenen Zustand der Rampen der Armierungsanschlag selber eine Rampe ausbildet, an welcher der Flanschanschlag im Schubbetrieb ableiten kann, und/oder der Flanschanschlag selber eine Rampe ausbildet, an welcher der Armierungsanschlag im Schubbetrieb ableiten kann. Die Freilauffunktion des Entkopplers kann dadurch auch bei verschlissenen Rampen aufrechterhalten werden, wodurch die Fail-safe-Funktionalität verbessert ist.
Besonders bevorzugt weist mindestens eine der ersten Rampen einen in beide Umfangsrichtungen durch die erste Rampe begrenzten ersten Aufnahmeschlitz zur Aufnahme des Armierungsanschlags und/oder mindestens eine der zweiten Rampen einen in beide Umfangsrichtungen durch die zweite Rampe begrenzten zweiten Aufnahmeschlitz zur Aufnahme des Flanschanschlags auf. Dadurch wird vermieden, dass Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag eine Flanke der zugeordneten Rampe ausbilden. Stattdessen verbleibt auch im verschlissenen Zustand der Rampen im Zugbetrieb Material der zugeordneten Rampe in Umfangsrichtung zwischen dem Armierungsanschlag und dem Flanschanschlag, so dass ein durch das Material der ersten Rampe und/oder der zweiten Rampe gedämpfter Sperrbetrieb des Entkopplers beibehalten werden kann.
Insbesondere ist die Anzahl der ersten Rampen ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Armierungsanschläge und/oder die Anzahl der zweiten Rampen ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Flanschanschläge. Vorzugsweise sind die Armierungsanschläge und/oder die Flanschanschläge in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet. Dadurch lassen sich in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Kraftverhältnisse vorsehen, so dass vorzugsweise unnötige Kippmoment vermieden werden können.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Anzahl der Armierungsanschläge der Anzahl der Flanschanschläge entspricht oder die Anzahl der Armierungsanschläge ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Flanschanschläge ist oder die Anzahl der Flanschanschläge ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Armierungsanschläge ist. Dadurch lassen sich insbesondere im verschlissenen Zustand der Rampen in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Kraftverhältnisse vorsehen, so dass vorzugsweise unnötige Kippmoment vermieden werden können.
Besonders bevorzugt ist der Armierungsanschlag durch Stanzen und eine spanlose Umformung aus dem übrigen Armierungsring und/oder der Flanschanschlag durch Stanzen und eine spanlose Umformung aus dem übrigen Flanschelement herstellbar. Der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag können aus einer im Wesentlichen radial verlaufenen Ebene herausgebogen sein. Dadurch wird eine einfache und kostengünstige Herstellung des Armierungsrings und/oder des Flanschanschlags erreicht.
Insbesondere ragt der Armierungsanschlag in radialer Richtung im Wesentlichen mittig in die erste Rampe und/oder der Flanschanschlag in radialer Richtung im Wesentlichen mittig in die zweite Rampe hinein. Der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag können dadurch als eine gleichmäßige Verstärkung der zugeordneten Rampe wirken und gegebenenfalls einen Anteil der auftretenden Kräfte im Zugbetrieb abtragen. Unnötige Spannungsspitzen an den radialen Enden der Rampe können vermieden werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Armierungsanschlag innerhalb der ersten Rampe von radial außen zugänglich ist und insbesondere radial außen im Wesentlichen mit der ersten Rampe fluchtet und/oder der Flanschanschlag innerhalb der zweiten Rampe von radial außen zugänglich ist und insbesondere radial außen im Wesentlichen mit der zweiten Rampe fluchtet. Der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag können sich über die gesamte radiale Erstreckung der zugeordneten Rampe erstrecken, wobei der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag vorzugsweise auch von radial innen zugänglich sein kann und insbesondere radial innen im Wesentlichen mit der zugeordneten Rampe fluchtet. Vorzugsweise ist die radiale Erstreckung des Armierungsanschlags kleiner als die radiale Erstreckung der ersten Rampe und/oder die radiale Erstreckung des Flanschanschlags ist kleiner als die radiale Erstreckung der zweiten Rampe. Dadurch kann der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag den zugeordneten Rampenring bei im Betrieb auftretenden Fliehkräften gegen ein Aufweiten sichern und radial außen zentrieren.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die erste Rampe von einem ersten Rampengrund bis zu einer axial maximal weit abstehenden ersten Spitze eine erste Rampenhöhe h₁ aufweist und im unverschlissenen Zustand der ersten Rampe die erste Rampe bis zum in der ersten Rampe hineinragenden Armierungsanschlag eine minimale erste Materialdicke d₁ aufweist, wobei 0,10 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,50, insbesondere 0,15 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,20 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,35, weiter bevorzugt 0,25 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,33 und besonders bevorzugt 0,29 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,30 gilt, und/oder die zweite Rampe von einem zweiten Rampengrund bis zu einer axial maximal weit abstehenden zweiten Spitze eine zweite Rampenhöhe h₂ aufweist und im unverschlissenen Zustand der zweiten Rampe die zweite Rampe bis zum in der zweiten Rampe hineinragenden Flanschanschlag eine minimale zweite Materialdicke d₂ aufweist, wobei 0,10 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,50, insbesondere 0,15 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,20 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,35, weiter bevorzugt 0,25 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,33 und besonders bevorzugt 0,29 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,30 gilt. Dadurch ergibt sich eine hinreichende Verschleißreserve, die eine hinreichend lange Betriebsdauer abdeckt, bevor die jeweilige Rampe um die entsprechende minimale Materialdicke durch Verschleißeffekte soweit abgetrennt ist, dass der Armierungsanschlag und/oder der Flanschanschlag zugänglich wird. Einerseits wird über einen vergleichsweise großen Anteil der Lebensdauer des Entkopplers ein Kontakt des ersten Rampenrings mit dem zweiten Rampenring über eine weiche Materialpaarung ermöglicht, wobei andererseits eine hinreichende axiale Erstreckung des Armierungsanschlag in den ersten Rampenring und/oder eine hinreichende axiale Erstreckung des Flanschanschlags in den zweiten Rampenring gegeben ist, um in einer Fail-Safe-Situation eine Drehmomentübertragung zwischen dem Armierungsanschlag und dem Flanschelement sicherzustellen.
Die Erfindung betrifft ferner einen Riemenscheibendämpfer zur Drehschwingungsdämpfung eines von einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs bereitgestellten Drehmoments, mit einer Nabe zur Verbindung mit der Antriebswelle, einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten mit Hilfe eines Zugmittels, einem relativ zur Riemenscheibe verdrehbaren Eingangsflansch zum Einleiten eines Drehmoments in die Riemenscheibe, einem zwischen dem Eingangsflansch und der Riemenscheibe zwischengeschaltetes Energiespeicherelement, insbesondere Bogenfeder, zur Übertragung eines Drehmoments von dem Eingangsflansch an die Riemenscheibe und einem mit der Nabe und dem Eingangsflansch gekoppelten Entkoppler, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Durch die von dem Armierungsring und dem Flanschelement erreichte Failsafe-Funktionalität, insbesondere bei einem übermäßigen Verschleiß der Rampenringe des Entkopplers, können unerwünschte Drehmomentübertragungen bei geringer Geräuschemission vermieden werden und eine lange Funktionalität des Riemenscheibendämpfers erreicht werden.
Das Nebenaggregat ist beispielsweise eine Kühlwasserpumpe, Ölpumpe, Klimakompressor einer Klimaanlage, Kraftstoffpumpe, Lichtmaschine, Schmierstoffpumpe, mechanischer Lader/Kompressor für Ladeluftverdichtung bei aufladbaren Kraftfahrzeugmotoren. Das Zugmittel kann als Seil, Riemen, insbesondere Flachriemen oder Keilriemen, insbesondere Poly-V-Riemen, Kette oder Ähnliches ausgestaltet sein. Das Zugmittel ist insbesondere faserverstärkt und/oder weist mindestens einen Metalldraht auf, so dass eine besonders hohe Zugfestigkeit gegeben ist.
Insbesondere ist die Riemenscheibe über ein Radiallager relativ verdrehbar an der Nabe gelagert, wobei das Radiallager als Wälzlager ausgestaltet ist. Da das Radiallager nicht als Gleitlager sondern als Wälzlager ausgestaltet ist, können ohne besondere Schmierstoffanforderungen hohe Radialkräfte abgetragen werden. Axialkräfte zwischen der Riemenscheibe und der Nabe können über ein Axialgleitlager abgetragen werden.
Vorzugsweise bildet die Riemenscheibe einen eine Federeinrichtung zum Aufbringen einer in axialer Richtung weisende Federkraft auf den ersten Rampenring und/oder auf den zweiten Rampenring zumindest teilweise aufnehmenden abgedichteten Aufnahmeraum aus, wobei der Aufnahmeraum ein Schmiermittel, insbesondere Schmierfett, enthält und der Entkoppler vollständig innerhalb des Aufnahmeraums angeordnet ist. Dies ermöglicht es, dass der Entkoppler von dem für die Federeinrichtung vorgesehenen Schmiermittel ebenfalls geschmiert werden kann, so dass die Reibung im Zugbetrieb zwischen dem ersten Rampenring und dem zweiten Rampenring weiter reduziert werden kann.
Die Erfindung betrifft ferner einen Riementrieb mit einer Antriebswelle, insbesondere Kurbelwelle, eines Kraftfahrzeugmotors, einem mit der Antriebswelle verbundenen Riemenscheibendämpfer, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, einem von der Riemenscheibe des Riemenscheibendämpfers antreibbaren Zugmittel und mindestens einem von dem Zugmittel antreibbaren Nebenaggregat für das Kraftfahrzeug. Durch die von dem Armierungsring und dem Flanschelement erreichte Failsafe-Funktionalität, insbesondere bei einem übermäßigen Verschleiß der Rampenringe des Entkopplers, können unerwünschte Drehmomentübertragungen bei geringer Geräuschemission vermieden werden und eine lange Funktionalität des Riementriebs erreicht 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 eines Riemenscheibendämpfers,
2: eine schematische Explosionsansicht eines Entkopplers für den Riemenscheibendämpfer aus 1,
3: eine schematische Schnittansicht eines ersten Rampenrings des Entkopplers aus 2,
4: eine schematische Schnittansicht eines zweiten Rampenrings des Entkopplers aus 2,
5: eine schematische Schnittansicht des Entkopplers aus 2 im unverschlissenen Zustand,
6: eine schematische Schnittansicht des Entkopplers aus 2 im verschlissenen Zustand,
7: eine schematische Explosionsansicht einer zweiten Ausführungsform eines Entkopplers für den Riemenscheibendämpfer aus 1,
8: eine schematische perspektivische Schnittansicht eines ersten Rampenrings des Entkopplers aus 7,
9: eine schematische perspektivische Schnittansicht eines zweiten Rampenrings des Entkopplers aus 7 und
10: eine schematische Schnittansicht des Entkopplers aus 7 im unverschlissenen Zustand.
Der in 1 dargestellte Riemenscheibendämpfer 10 weist eine Nabe 12 auf, die mit einer Eingangswelle, insbesondere Kurbelwelle, eines Kraftfahrzeugmotors verbunden werden kann. Mit der Nabe 12 kann über eine Befestigungsschraube ein Drehschwingungsdämpfer 16 in Form eines Gummitilgers verbunden werden, wobei der Drehschwingungsdämpfer 16 eine über ein Elastikelement 18, insbesondere ein gummielastisches Material, angebundene Schwungmasse 20 aufweist. An der Nabe 12 ist eine Riemenscheibe 22 gelagert. Die Riemenscheibe 22 ist über ein als Wälzlager ausgestaltetes Radiallager 24 und ein als Gleitlager ausgestaltetes Axiallager 26 an der Nabe 12 abgestützt. Die Riemenscheibe 22 weist radial außen eine Profilierung 28 auf, um insbesondere ein als Poly-V-Riemen ausgestaltetes Zugmittel anzutreiben, wodurch Nebenaggregate eines Kraftfahrzeugs angetrieben werden können. Mit der Riemenscheibe 22 ist ein Deckel 30 verbunden, wodurch ein Aufnahmeraum 32 begrenzt wird, in dem ein Energiespeicherelement in Form einer Bogenfeder 34 aufgenommen ist. Die Bogenfeder 34 ist an einem Ende an dem Deckel 30 und/oder der Riemenscheibe 22 und an einem gegenüberliegenden Ende an einem Eingangsflansch 35 mit einem einstückig angebundenen Flanschelement 36 abgestützt, so dass durch eine Relativdrehung des Eingangsflansches zur Riemenscheibe 22 Drehungleichförmigkeiten, die insbesondere durch eine motorische Verbrennung des Kraftfahrzeugmotors und/oder die auftretenden Massenkräfte bei der Anbindung einer Kurbelwelle entstehen, zumindest gedämpft werden.
Im Drehmomentfluss von der Nabe 12 zur Riemenscheibe 22 ist zwischen der Nabe 12 und dem Eingangsflansch ein Entkoppler 38 vorgesehen. Der Entkoppler 38 weist einen insbesondere drehfest mit der Nabe 12 und einem Armierungsring 14 verbundenen ersten Rampenring 40 und einen mit dem ersten Rampenring 40 kämmenden zweiten Rampenring 42 auf, der drehfest mit dem Flanschelement 36 verbunden ist. Der erste Rampenring 40 und der zweite Rampenring 42 sind in einer Axialrichtung parallel zu einer Drehachse 44 verschiebbar. Mit Hilfe einer Federeinrichtung 46 werden der erste Rampenring 40 und der zweite Rampenring 42 zusammengedrückt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Federeinrichtung 46 ein als Tellerfeder ausgestaltetes erstes Federelement 48 und ein als Tellerfeder ausgestaltetes zweites Federelement 50 auf. Das erste Federelement 48 ist mittelbar an der Nabe 10 abgestützt und drückt gegen den ersten Rampenring 40. Das zweite Federelement 50 ist an der Nabe 12 abgestützt und drückt mittelbar über das Flanschelement 36 gegen den zweiten Rampenring 42. Zur Abdichtung des Aufnahmeraums 32 ist mit dem Deckel 30 ein äußerer Dichtring 52 verbunden, während mit der Nabe 12 ein innerer Dichtring 54 verbunden ist. Zwischen dem äußeren Dichtring 52 und dem inneren Dichtring 54 ist eine Dichtscheibe 56 federnd eingespannt, so dass mit Hilfe der Dichtscheibe 56 eine Relativdrehung des äußeren Dichtrings 52 zum inneren Dichtring 54 ermöglicht ist. Der innere Dichtring 52 ist derart angeordnet, dass der Entkoppler 38 zwischen der Dichtscheibe 56 und der Riemenscheibe 22 positioniert ist, so dass der Entkoppler 38 innerhalb des dadurch begrenzten Aufnahmeraums 32 angeordnet ist.
Bei der in 2 dargestellten ersten Ausführungsform des Entkopplers 38 weist der erste Rampenring 40 eine erste Innenverzahnung 58 auf, die in eine Nabenverzahnung 60 der Nabe 12 eingesetzt sein kann, um eine drehfeste aber axial bewegbare Verbindung mit der Nabe 12 herzustellen. Entsprechend weist der Armierungsring 14 eine Armierungsinnenverzahnung 62 auf, die ebenfalls in die selbe Nabenverzahnung 60 eingesetzt sein kann, um eine drehfeste aber axial bewegbare Verbindung mit der Nabe 12 herzustellen. Der zweite Rampenring 42 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine zweite Außenverzahnung 64 auf, die in eine Flanschinnenverzahnung 66 das Flanschelements drehfest eingesetzt sein kann. Der Armierungsring 14 weist in axialer Richtung abstehende Armierungsanschläge 68 auf, die in korrespondierende erste Aufnahmeschlitze 70, wie in 3 dargestellt, eingesetzt sein können. Insbesondere ist es durch die in den ersten Rampenring 40 hineinragenden Armierungsanschläge 68 möglich die erste Innenverzahnung 58 des ersten Rampenrings 40 einzusparen und das in den ersten Rampenring 40 von der Nabe 12 eingeleitete Drehmoment im Wesentlichen ausschließlich über den Armierungsring 14 einzuleiten. Das Flanschelement 36 weist in axialer Richtung abstehende Flanschanschläge 72 auf, die in korrespondierende zweite Aufnahmeschlitze 74, wie in 4 dargestellt, eingesetzt sein können. Insbesondere ist es durch die in den zweiten Rampenring 42 hineinragenden Flanschanschläge 72 möglich die zweite Außenverzahnung 64 des zweiten Rampenrings 42 einzusparen und das von dem zweiten Rampenring 42 an den Eingangsflansch 35 ausgeleitete Drehmoment im Wesentlichen ausschließlich über die Flanschanschläge 72 auszuleiten.
Wie in 3 dargestellt weist der erste Rampenring 40 mehrere in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete erste Rampen 76 auf, die sich im unverschlissenen Zustand von einem ersten Rampengrund 78 bis zu einer axial maximal weit abstehenden ersten Spitze 80 eine erste Rampenhöhe h₁ aufweisen. Wenn der Armierungsring 14 axial an dem ersten Rampenring 40 anliegt und der Armierungsanschlag 68 maximal weit in den ersten Rampenring 40 hineinragt, verbleibt zwischen dem axialen Ende des Armierungsanschlags 68 und der ersten Rampe 76 eine erste Materialdicke d₁, die im Wesentlichen einer Verschleißreserve entspricht bis der Armierungsanschlag 68 axial zugänglich wird.
Wie in 4 dargestellt weist der zweite Rampenring 42 mehrere in Umfangsrichtung hintereinander angeordnete zweite Rampen 82 auf, die sich im unverschlissenen Zustand von einem zweiten Rampengrund 84 bis zu einer axial maximal weit abstehenden zweiten Spitze 86 eine zweite Rampenhöhe h₂ aufweisen. Wenn das Flanschelement 36 axial an dem zweiten Rampenring 42 anliegt und der Flanschanschlag 72 maximal weit in den zweiten Rampenring 42 hineinragt, verbleibt zwischen dem axialen Ende des Flanschanschlags 72 und der zweiten Rampe 82 eine zweite Materialdicke d₂, die im Wesentlichen einer Verschleißreserve entspricht bis der Flanschanschlag 72 axial zugänglich wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Flanschanschlag 72 in Umfangsrichtung so breit ausgeführt, dass die Erstreckung des Flanschanschlags 72 in Umfangsrichtung in etwa oder etwas weniger der Erstreckung der zweiten Rampe 82 in Umfangsrichtung entspricht. Der Flanschanschlag 72 kann insbesondere an seinem axial abstehenden Ende eine Flanschschräge 87 aufweisen, dessen Steigung insbesondere der Steigung der zweiten Rampe 82 entspricht. Zusätzlich oder alternativ kann der Armierungsanschlag 68 und die erste Rampe 76 des ersten Rampenrings 40 vergleichbar wie in 4 dargestellt ausgeformt sein.
Im in 5 dargestellten unverschlissenen Zustand des Entkopplers 38 weisen die Rampen 76, 82 spitz ausgeführte Spitzen 80, 86 auf. Infolge von Verschleißeffekten können die Spitzen 80, 86 immer weiter abflachen, wodurch sich die axiale Erstreckung der Rampenringe 40, 42 reduzieren kann, bis wie in 6 dargestellt eine Drehmomentübertragung im Zugbetrieb zumindest zu einem Großteil über die in axialer Richtung überlappenden Anschläge 68, 72 erfolgt. Insbesondere ist es möglich, dass der Armierungsanschlag 68 in axialer Richtung aus dem verschlissenen Material des ersten Rampenrings 40 und/oder der Flanschanschlag 72 in axialer Richtung aus dem verschlissenen Material des zweiten Rampenrings 42 teilweise herausragen kann.
Bei der in den 2 bis 6 dargestellten Ausführungsform des Entkopplers 38 ragt der Armierungsanschlag 68 in radialer Richtung im Wesentlich mittig in die korrespondierende erste Rampe 76 hinein, während der Flanschanschlag 72 in radialer Richtung im Wesentlich mittig in die korrespondierende zweite Rampe 82 hineinragt. In Umfangsrichtung und in radialer Richtung ist außerhalb der Anschläge 68, 72 Material des jeweiligen Rampenrings 40, 42 vorgesehen. Bei der in 7 dargestellten zweiten Ausführungsform des Entkopplers 38 sind im Vergleich zu der ersten Ausführungsform des Entkopplers 38 der Armierungsanschlag 68 und der Flanschanschlag 72 etwas nach radial außen versetzt vorgesehen. Wie in 8 dargestellt kann der Armierungsanschlag 68 von radial außen zugänglich sein und im Wesentlichen mit dem gebogenen, insbesondere teilkreisförmigen Formverlauf einer nach radial außen weisenden ersten Außenseite 88 der korrespondieren ersten Rampe 76 fluchten. Der erste Aufnahmeschlitz 70 kann hierzu nach radial außen hin geöffnet sein. Wie in 9 dargestellt kann der Flanschanschlag 72 von radial außen zugänglich sein und im Wesentlichen mit dem gebogenen, insbesondere teilkreisförmigen Formverlauf einer nach radial außen weisenden zweiten Außenseite 90 der korrespondieren zweiten Rampe 76 fluchten. Der zweite Aufnahmeschlitz 74 kann hierzu nach radial außen hin geöffnet sein. Wie in 10 dargestellt können unnötige nach radial außen abstehende Elemente vermieden werden, so dass im Vergleich zur ersten Ausführungsform des Entkopplers 36 die zweite Ausführungsform des Entkopplers 36 trotz der Verlagerung des Armierungsanschlags 68 und/oder des Flanschanschlags 72 nach radial außen keinen erhöhten radialen Bauraumbedarf aufweist. Insbesondere sind die erste Außenseite 88 und die zweite Außenseite 90 im Wesentlichen auf einem gemeinsamen Radius vorgesehen.
Bezugszeichenliste

10: Riemenscheibendämpfer
12: Nabe
14: Armierungsring
16: Drehschwingungsdämpfer
18: Elastikelement
20: Schwungmasse
22: Riemenscheibe
24: Radiallager
26: Axiallager
28: Profilierung
30: Deckel
32: Aufnahmeraum
34: Bogenfeder
35: Eingangsflansch
36: Flanschelement
38: Entkoppler
40: erster Rampenring
42: zweiter Rampenring
44: Drehachse
46: Federeinrichtung
48: erstes Federelement
50: zweites Federelement
52: äußerer Dichtring
54: innerer Dichtring
56: Dichtscheibe
58: erste Innenverzahnung
60: Nabenverzahnung
62: Armierungsinnenverzahnung
64: zweite Außenverzahnung
66: Flanschinnenverzahnung
68: Armierungsanschlag
70: erster Aufnahmeschlitz
72: Flanschanschlag
74: zweiter Aufnahmeschlitz
76: erste Rampe
78: erster Rampengrund
80: erste Spitze
82: zweite Rampe
84: zweiter Rampengrund
86: zweite Spitze
87: Flanschschräge
88: erste Außenseite
90: zweite Außenseite

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2005/028899 A1 [0002]
DE 102009004713 A1 [0003]

Claims

Entkoppler zur Dämpfung einer Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten mit Hilfe eines Zugmittels, mit einem ersten Rampenring (40) zur Einleitung eines von der Antriebswelle bereitgestellten Drehmoments, einem mit dem ersten Rampenring (40) kämmenden zweiten Rampenring (42) zur Ausleitung eines Drehmoments an einen Eingangsflansch (35) einer Riemenscheibeneinheit (10), wobei der erste Rampenring (40) in Umfangsrichtung angeordnete zum zweiten Rampenring (42) hin abstehende erste Rampen (76) und der zweite Rampenring (42) in Umfangsrichtung angeordnete zum ersten Rampenring (40) hin abstehende zweite Rampen (82) aufweisen, einem drehfest mit dem ersten Rampenring (40) verbundenen Armierungsring (14) zur drehfesten Verbindung mit der Antriebswelle, wobei der Armierungsring (14) eine höhere Festigkeit als der erste Rampenring (40) aufweist, und einem drehfest mit dem zweiten Rampenring (42) verbundenen Flanschelement (36) zur drehfesten Verbindung mit dem Eingangsflansch (35), wobei das Flanschelement (36) eine höhere Festigkeit als der zweite Rampenring (42) aufweist, wobei der Armierungsring (14) mindestens einen in eine der ersten Rampen (76) hineinragenden Armierungsanschlag (68) und das Flanschelement (36) mindestens einen in eine der zweiten Rampen (82) hineinragenden Flanschanschlag (72) aufweist.
Entkoppler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsanschlag (68) und der Flanschanschlag (72) in einem unverschlissenen Zustand der ersten Rampen (76) und/oder der zweiten Rampen (82) in axialer Richtung zueinander beabstandet sind, wobei der Armierungsanschlag (68) und der Flanschanschlag (72) in einem hinreichend verschlissenen Zustand der ersten Rampen (76) und/oder der zweiten Rampen (82) zur Drehmomentübertragung teilweise in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet sind.
Entkoppler nach Anspruch 1oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsanschlag (68) an seinem abstehenden axialen Ende eine im Wesentlichem dem Verlauf der ersten Rampe (76) entsprechende Armierungsschräge und/oder der Flanschanschlag (72) an seinem abstehenden axialen Ende eine im Wesentlichen dem Verlauf der zweiten Rampe (82) entsprechende Flanschschräge (87) aufweist.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der ersten Rampen (76) einen in beide Umfangsrichtungen durch die erste Rampe (76) begrenzten ersten Aufnahmeschlitz (70) zur Aufnahme des Armierungsanschlags (68) und/oder mindestens eine der zweiten Rampen (82) einen in beide Umfangsrichtungen durch die zweite Rampe (82) begrenzten zweiten Aufnahmeschlitz (74) zur Aufnahme des Flanschanschlags (72) aufweist.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der ersten Rampen (76) ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Armierungsanschläge (68) und/oder die Anzahl der zweiten Rampen (82) ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Flanschanschläge (72) ist.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Armierungsanschläge (68) der Anzahl der Flanschanschläge (72) entspricht oder die Anzahl der Armierungsanschläge (68) ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Flanschanschläge (72) ist oder die Anzahl der Flanschanschläge (72) ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Armierungsanschläge (68) ist.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsanschlag (68) durch Stanzen und eine spanlose Umformung aus dem übrigen Armierungsring (14) und/oder der Flanschanschlag (72) durch Stanzen und eine spanlose Umformung aus dem übrigen Flanschelement (36) herstellbar ist.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsanschlag (68) in radialer Richtung im Wesentlichen mittig in die erste Rampe (76) und/oder der Flanschanschlag (72) in radialer Richtung im Wesentlichen mittig in die zweite Rampe (82) hineinragt.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsanschlag (68) innerhalb der ersten Rampe (76) von radial außen zugänglich ist und insbesondere radial außen im Wesentlichen mit der ersten Rampe (76) fluchtet und/oder der Flanschanschlag (72) innerhalb der zweiten Rampe (82) von radial außen zugänglich ist und insbesondere radial außen im Wesentlichen mit der zweiten Rampe (82) fluchtet.
Entkoppler nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rampe (76) von einem ersten Rampengrund (78) bis zu einer axial maximal weit abstehenden ersten Spitze (80) eine erste Rampenhöhe h₁ aufweist und im unverschlissenen Zustand der ersten Rampe (76) die erste Rampe (76) bis zum in der ersten Rampe (76) hineinragenden Armierungsanschlag (68) eine minimale erste Materialdicke d₁ aufweist, wobei 0,10 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,50, insbesondere 0,15 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,20 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,35, weiter bevorzugt 0,25 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,33 und besonders bevorzugt 0,29 ≤ d₁/h₁ ≤ 0,30 gilt, und/oder die zweite Rampe (82) von einem zweiten Rampengrund (84) bis zu einer axial maximal weit abstehenden zweiten Spitze (86) eine zweite Rampenhöhe h₂ aufweist und im unverschlissenen Zustand der zweiten Rampe (82) die zweite Rampe (82) bis zum in der zweiten Rampe (82) hineinragenden Flanschanschlag (72) eine minimale zweite Materialdicke d₂ aufweist, wobei 0,10 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,50, insbesondere 0,15 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,40, vorzugsweise 0,20 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,35, weiter bevorzugt 0,25 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,33 und besonders bevorzugt 0,29 ≤ d₂/h₂ ≤ 0,30 gilt.