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Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer um eine Drehachse verdrehbaren Gegendruckplatte, einer drehfest und axial gegenüber dieser unter Einspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe verlagerbaren Anpressplatte, einer zwischen einem mit der Gegendruckplatte fest verbundenen Kupplungsdeckel und der Anpressplatte vorspannbaren Tellerfeder mit Tellerfederzungen und einem die Tellerfederzungen längs der Drehachse zur Einstellung der Anpresskraft der Tellerfeder gegenüber der Anpressplatte mittels eines Betätigungslagers verlagernden Betätigungsvorrichtung.
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Gattungsgemäße Reibungskupplungen sind seit Langem beispielsweise aus der
deutschen Offenlegungsschrift Nr. 1 775 116 bekannt. Hierbei ist eine Gegendruckplatte um eine Drehachse verdrehbar beispielsweise an einer Kurbelwelle aufgenommen. An dieser ist eine Anpressplatte drehfest und axial verdrehbar aufgenommen und mittels einer Tellerfeder, die sich an einem mit der Gegendruckplatte verbundenen Kupplungsdeckel axial abstützt, gegen die Gegendruckplatte verspannt. Zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte sind Reibbeläge einer beispielsweise mit einer Getriebeeingangswelle drehschlüssig verbundenen Kupplungsscheibe angeordnet, die bei vorgespannter Anpressplatte einen Reibschluss mit Gegendruckplatte und Anpressplatte bilden, wodurch die Reibungskupplung den geschlossenen Zustand bildet. Um die Reibungskupplung zu öffnen, beaufschlagt eine Betätigungsvorrichtung in Form einer Ausrückvorrichtung radial innerhalb eines Kraftrands der Tellerfeder angeordnete Tellerfederzungen in Richtung Gegendruckplatte, so dass die Tellerfeder entlastet und der Reibschluss zwischen Reibbelägen und Gendruckplatte/Anpressplatte sukzessiv aufgehoben wird. Hierbei ist die Ausrückvorrichtung drehfest angeordnet und ein Ausrücklager zwischen den Tellerfederzungen und der Ausrückvorrichtung vorgesehen, welches in bevorzugter Weise gegen die Tellerfederzungen vorgespannt ist, so dass sich dieses in stetem Kontakteingriff mit den Tellerfederzungen befindet. Hierbei entsteht an den metallischen Kontaktflächen zwischen den Tellerfederzungen und dem Ausrücklager Verschleiß. Um dies zu vermeiden, ist aus der
WO 2014/029 398 A2 eine hydrostatische Ausrückvorrichtung bekannt, bei der an einem Kolben eines Nehmerzylinders ein Betätigungslager in Form eines Ausrücklagers befestigt ist, an dem zur Geräuschminderung eine Anlaufscheibe für die Tellerfederzungen aus Kunststoff vorgesehen ist. Die Anlaufscheibe ist separat aus Kunststoff gefertigt und ist mit dem Laufring des Ausrücklagers verbunden.
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Aufgabe der Erfindung ist die Weiterbildung einer Reibungskupplung mit Betätigungsvorrichtung zur Verbesserung eines Verschleißes zwischen den Kontaktflächen zwischen Tellerfederzungen und Betätigungslager.
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Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die von diesem abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen des Gegenstands des Anspruchs 1 wieder.
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Die vorgeschlagene Reibungskupplung enthält eine um eine Drehachse verdrehbare Gegendruckplatte, die Teil eines Einmassenschwungrads, einer Sekundärschwungmasse eines geteilten Schwungrads, eine gemeinsame Druckplatte für zwei Reibungskupplungen einer Doppelkupplung oder dergleichen sein kann. Mit der Gegendruckplatte ist eine beispielsweise mittels Blattfedern drehfest und axial gegenüber dieser axial verlagerbare Anpressplatte aufgenommen. Axial zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte sind Reibbeläge einer gegebenenfalls mit einem Torsionsschwingungsdämpfer versehenen Kupp lungsscheibe aufgenommen, welche abhängig von einer axialen Vorspannung der Anpressplatte gegenüber der Druckplatte einen Reibeingriff zu diesen ausbilden. Zur Einstellung der Vorspannung ist zwischen einem mit der Gegendruckplatte fest verbundenen Kupplungsdeckel und der Anpressplatte eine Tellerfeder mit Tellerfederzungen vorgesehen. Die Wirkung der Tellerfeder wird mittels einer Betätigungsvorrichtung eingestellt, welche die Tellerfederzungen längs der Drehachse zur Einstellung der Anpresskraft der Tellerfeder gegenüber der Anpressplatte mittels eines Betätigungslagers verlagert. Die Kontaktflächen zwischen Tellerfederzungen und Betätigungslager sind bevorzugt vorgespannt, um beispielsweise eine spielfreie und geräuscharme Betätigung der Reibungskupplung zu ermöglichen. Um in einfacher Weise ohne zusätzliche Bauteile eine verschleißarme Vorspannung zwischen den Kontaktflächen auszubilden, ist zwischen den Kontaktflächen der Tellerfederzungen und des Betätigungslagers zumindest eine einteilig mit einer der Kontaktflächen verbundene Zwischenschicht aus Kunststoff vorgesehen.
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Die Zwischenschicht kann beispielsweise durch Umspritzen oder Anspritzen von Kunststoff, beispielsweise Thermoplast, Duroplast, Elastomer oder dergleichen auf eine oder beide metallische Kontaktflächen erfolgen, so dass eine einteilige Verbindung zwischen Kontaktfläche und Kunststoff erzielt wird und eine Montage mit einer Herstellung einer Verbindungs- und Zentrierungsfunktion an der Kontaktfläche sowie die Lagerhaltung und dergleichen einer separat ausgebildeten Zwischenschicht erzielt wird. Die Zwischenschicht kann an dem Laufring des Betätigungslagers vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft hat sich die Ausbildung der Zwischenschicht an den Tellerfederzungen erwiesen, so dass beispielsweise die Betätigungsvorrichtung universell ausgebildet und für spezielle Reibungskupplungen die Zwischenschicht vorgesehen werden kann. Hierzu werden die Tellerfederzungen mit Kunststoff umspritzt. Die Umspritzung erfolgt in vorteilhafter Weise nach einem Härten der Tellerfederzungen, bevorzugt direkt nach dem Härten bei noch warmer Tellerfeder.
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Die vorgeschlagene Reibungskupplung kann beispielsweise als sogenannte zugedrückte Reibungskupplung ausgebildet sein, die bei nicht betätigter Betätigungsvorrichtung, die in diesem Fall aus Einrückvorrichtung mit einem Einrücklager ausgebildet ist, geöffnet und unter Betätigung der Einrückvorrichtung geschlossen wird, das heißt, einen Reibeingriff zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte einerseits und den Reibbelägen andererseits ausbildet. In bevorzugter Weise ist die Reibungskupplung als sogenannte aufgedrückte Reibungskupplung ausgebildet, bei der die Reibungskupplung bei nicht betätigter Betätigungsvorrichtung in Form einer Ausrückvorrichtung mit Ausrücklager geschlossen ist und bei Betätigung der Ausrückvorrichtung sukzessiv geöffnet wird.
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Die Betätigungsvorrichtung kann mechanisch, elektrisch oder hydrostatisch ausgebildet sein, wobei das Betätigungslager beispielsweise von einem Betätigungshebel oder einem um die Drehachse angeordneten Ringteil axial verlagert wird. Auf den Betätigungshebel oder das Ringteil wirkt je nach Ausbildung der Betätigungsvorrichtung mittels entsprechender Umlenkeinrichtungen ein elektrischer Aktor, ein Kupplungspedal oder in bevorzugter Weise ein Nehmerzylinder einer hydrostatischen Betätigungsvorrichtung ein, der über eine hydrostatische Strecke von einem wieder elektrisch, mechanisch oder elektromechanisch betätigten Geberzylinder betätigt wird.
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Die Erfindung wird anhand des in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Reibungskupplung mit einer hydrostatischen Betätigungseinrichtung
und
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2 eine Tellerfeder der Reibungskupplung der 1 mit beschichteten Tellerfederzungen in Ansicht.
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Die 1 zeigt in schematischer Darstellung die Reibungskupplung 1 mit der Betätigungsvorrichtung 2 als aufgedrückte Reibungskupplung in geschlossenem Zustand bei nicht betätigter Betätigungsvorrichtung 2. Hierbei spannt die Tellerfeder 3 unter axialer Abstützung an dem mit der Gegendruckplatte 6 verbundenen Kupplungsdeckel 4 die Anpressplatte 5 gegen die Gegendruckplatte 6 vor. Zwischen der Gegendruckplatte 6 und der Anpressplatte 5 stehen dabei die Reibbeläge 7 der Kupplungsscheibe 8 in Reibeingriff zueinander. Die Kontaktflächen 13, 14 der Tellerfederzungen 15 der Tellerfeder 3 und des Laufrings 16 des Betätigungslagers 12 sind hierbei durch die Vorspannfeder 19 vorgespannt. Wird mittels des Geberzylinders 9 über die hydrostatische Strecke 10 der Nehmerzylinder 11 mit Druck beaufschlagt, verlagert sich der Kolben 20 mit dem Betätigungslager 12 axial entlang der Drehachse d in Richtung Gegendruckplatte 6 und beaufschlagt die Tellerfederzungen 15 axial, so dass der Kraftrand 17 der Tellerfeder 3 die Anpresskraft der Tellerfeder 3 gegenüber der Anpressplatte 5 verringert. Durch nicht dargestellte Rückstellmittel wie Blattfedern folgt die Anpressplatte 5 der an der Lagerung 21 verschwenkenden Tellerfeder 3, so dass der Reibeingriff zwischen Reibbelägen 7 sukzessive aufgehoben wird.
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Um die Kontaktflächen 13, 14 der Tellerfederzungen 15 und des Laufrings 16 vor Verschleiß zu schützen ist an den Tellerfederzungen 15 die Zwischenschicht 18 aus Kunststoff vorgesehen. Die Zwischenschicht 18 ist mittels eines Spritzgießverfahrens hergestellt, wobei die Tellerfeder 3 beispielsweise in ein Spritzgießwerkzeug eingelegt wird und die Tellerfederzungen 15 mit Kunststoff umspritzt werden.
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Die 2 zeigt die Tellerfeder 3 der 1 in Ansicht mit dem Kraftrand 17 und den von diesem nach radial innen erweiterten Tellerfederzungen 15. Die Tellerfederzungen 15 bilden die Kontaktflächen 13 aus, welche mit der mittels Umspritzung aus Kunststoff hergestellten Zwischenschicht 18 versehen sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Reibungskupplung
- 2
- Betätigungsvorrichtung
- 3
- Tellerfeder
- 4
- Kupplungsdeckel
- 5
- Anpressplatte
- 6
- Gegendruckplatte
- 7
- Reibbelag
- 8
- Kupplungsscheibe
- 9
- Geberzylinder
- 10
- hydrostatische Strecke
- 11
- Nehmerzylinder
- 12
- Betätigungslager
- 13
- Kontaktfläche
- 14
- Kontaktfläche
- 15
- Tellerfederzunge
- 16
- Laufring
- 17
- Kraftrand
- 18
- Zwischenschicht
- 19
- Vorspannfeder
- 20
- Kolben
- 21
- Lagerung
- d
- Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 1775116 A [0002]
- WO 2014/029398 A2 [0002]
