DE102014216197A1 - Coupling with an additional spring arranged between the diaphragm spring edge and the pressure plate to reduce the drop-off - Google Patents
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- F16D13/585—Arrangements or details relating to the mounting or support of the diaphragm on the clutch on the clutch cover or the pressure plate
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einer zum Klemmen einer Kupplungsscheibe verschiebbar angeordneten Anpressplatte (2) sowie einer Tellerfeder (3), die zum Verschieben der Anpressplatte (2) angeordnet ist, wobei eine durch die Tellerfeder (3) beeinflusste Gesamtsystemfederkennlinie (9) einen Maximalwert aufweist und zur Abstützung der Tellerfeder (3) eine Zusatzfeder (5) angeordnet ist, wobei die Zusatzfeder (5) derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass ihre Zusatzfederkennlinie (14) zeitlich nach dem Maximalwert Einfluss auf die Gesamtfederkennlinie (9) nimmt, sodass ein Wiederanstieg der Gesamtsystemfederkennlinie (9) resultiert.The invention relates to a coupling for a drive train of a motor vehicle, with a clamping plate for slidably arranged clamping plate (2) and a plate spring (3), which is arranged to move the pressure plate (2), one by the plate spring (3) influenced Overall system spring characteristic (9) has a maximum value and for supporting the plate spring (3) an additional spring (5) is arranged, wherein the auxiliary spring (5) is configured and arranged such that their additional spring characteristic (14) in time to the maximum value influence on the overall spring characteristic ( 9), so that a re-increase of the total system spring characteristic (9) results.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplung, insbesondere eine Reibkupplung, für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie einen Pkw, Bus, ein landwirtschaftliches Nutzfahrzeug, oder vorzugsweise einen Lkw, mit einer zum Klemmen einer Kupplungsscheibe verschiebbar angeordneten Anpressplatte sowie einer Tellerfeder, die zum Verschieben der Anpressplatte angeordnet ist, wobei eine durch die Tellerfeder beeinflusste Gesamtsystemfederkennlinie einen Maximalwert aufweist und zur Abstützung der Tellerfeder eine Zusatzfeder (kraftaufbringend) angeordnet ist.The invention relates to a clutch, in particular a friction clutch, for a drive train of a motor vehicle, such as a car, bus, an agricultural utility vehicle, or preferably a truck with a slidably disposed for clamping a clutch disc pressure plate and a plate spring arranged to move the pressure plate is, wherein an affected by the diaphragm spring overall system spring characteristic has a maximum value and for supporting the plate spring an additional spring (force applying) is arranged.
Gattungsgemäße Kupplungen sind aus dem Stand der Technik bereits in verschiedenen Ausführungen bekannt. Etwa offenbart die
Weiterhin ist es aus der
Somit sind aus dem Stand der Technik bereits Ausführungen von Kupplungen bekannt, die eine konventionelle Kupplungsdruckplatte umfassen. Aufgrund der Kennlinie für die notwendige Betätigung, etwa das Ausrücken der jeweiligen Tellerfeder der Kupplung, kann es jedoch bei diesen bekannten Systemen aufgrund der sich mit dem Verschiebeweg ändernden Betätigungskraft dazu kommen, dass die Kraftkennlinie nach Durchschreiten eines maximalen Betätigungskraftbereiches relativ stark abfällt. Dieser sog. „Drop-Off“ hat insbesondere den Nachteil, dass die durch die Betätigungseinrichtung aufgebrachte Gegenkraft mit dem Verschiebeweg ebenfalls abfällt. Besonders im Bereich von pneumatischen Betätigungssystemen / Ausrücksystemen, die eine möglichst konstante oder gar eine leicht ansteigende Betätigungskraftkennlinie mit zunehmendem Verschiebeweg benötigen, hat dies den Nachteil, dass es beim Ein- oder Auskuppeln zu einem spürbaren Ruckeln der Kupplung / des Fahrzeuges kommen kann. Dieses Ruckeln kann weiterhin derart groß sein, dass es zu einem ruckelartigen Bewegen des Kupplungspedals kommt.Thus, from the prior art already embodiments of clutches are known which comprise a conventional clutch pressure plate. Due to the characteristic curve for the necessary actuation, such as the disengagement of the respective diaphragm spring of the clutch, however, it may occur in these known systems due to the actuating force changing with the displacement that the force characteristic curve drops relatively sharply after passing through a maximum actuation force range. This so-called "drop-off" has the particular disadvantage that the counterforce applied by the actuating device also drops with the displacement path. Especially in the field of pneumatic actuation systems / disengagement systems that require a constant or even a slightly rising operating force characteristic with increasing displacement, this has the disadvantage that it can come when coupling or disengaging a noticeable jerking of the clutch / the vehicle. This jerking can continue to be so great that it comes to a jerky movement of the clutch pedal.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und eine Kupplung zur Verfügung zu stellen, bei der der Fahrkomfort während des Kupplungsbetätigen weiter verbessert werden soll.It is an object of the present invention to overcome these known from the prior art disadvantages and to provide a clutch in which the ride comfort during the clutch operation should be further improved.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Zusatzfeder derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass ihre Zusatzfederkennlinie zeitlich nach dem Maximalwert Einfluss auf die Gesamtfederkennlinie nimmt, sodass ein Wiederanstieg der Gesamtsystemfederkennlinie resultiert.This is inventively achieved in that the additional spring is designed and arranged such that their additional spring characteristic increases in time to the maximum value influence on the overall spring characteristic, so that a re-increase of the total system spring characteristic results.
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit eine Kupplung vorgeschlagen, mit einer Druckplatte, einer relativ zur Druckplatte verschiebbar angeordneten Anpressplatte, einer vorzugsweise drehfest mit einer Getriebeeingangswelle verbindbaren Kupplungsscheibe, sowie einer Tellerfeder, die in einer gekuppelten Stellung derart verschwenkt ist, dass die Anpressplatte die Kupplungsscheibe mit der Druckplatte drehfest verbindet, und in einer ausgekuppelten Stellung derart verschwenkt ist, dass die Anpressplatte kraftübertragungslos zu der Kupplungsscheibe positioniert ist, und mit einem drehfest mit der Druckplatte verbundenen Kupplungsdeckelabschnitt, an dem zur Abstützung der Tellerfeder eine ringförmige Zusatzfeder anliegt, wobei die Tellerfeder einen Betätigungsbereich aufweist, der zum Verschwenken der Tellerfeder zwischen der eingekuppelten und der ausgekuppelten Stellung mit einer resultierenden Betätigungskraft beaufschlagt ist, und wobei diese Betätigungskraft in einer ersten Schwenkzwischenposition einen Maximalwert einnimmt, wobei die Zusatzfeder derart ausgestaltet und angeordnet ist, dass sie in einem Schwenkzwischenbereich, in dem die Betätigungskraft einen Wert kleiner als den Maximalwert einnimmt, beim Verschwenken der Tellerfeder in einer ersten Schwenkrichtung, die Tellerfeder unter Erhöhung der Betätigungskraft abstützt.In other words, therefore, a clutch is proposed, with a pressure plate, a pressure plate relative to the displaceably arranged pressure plate, a preferably rotatably connected to a transmission input shaft clutch disc, and a plate spring which is pivoted in a coupled position such that the pressure plate, the clutch disc rotatably connected to the pressure plate, and is pivoted in a disengaged position such that the pressure plate is non-transmitting positioned to the clutch disc, and with a non-rotatably connected to the pressure plate clutch cover portion against which abuts an additional spring for supporting the plate spring, wherein the plate spring a Operating portion which is acted upon for pivoting the plate spring between the engaged and the disengaged position with a resultant actuation force, and wherein said actuating force in a first Schw Enkzwischenposition occupies a maximum value, wherein the additional spring is configured and arranged such that it is supported in a pivoting intermediate region in which the actuating force is less than the maximum value when pivoting the plate spring in a first pivoting direction, the plate spring with increasing the actuating force.
Durch diese geschickte Auswahl der Zusatzfeder können insbesondere die Schwankungen an der Kupplung sowie am Gaspedal während des Kupplungsbetätigens deutlich verringert werden. Folglich ist eine besonders gleichmäßige Verschiebebewegung, etwa beim Ausrücken oder beim Einrücken der Kupplung umsetzbar. Dadurch wird der Fahrkomfort wesentlich verbessert. By this clever selection of the auxiliary spring in particular the fluctuations in the clutch and the accelerator pedal can be significantly reduced during the Kupplungsbetätigens. Consequently, a particularly uniform displacement movement, such as when disengaging or engaging the clutch can be implemented. As a result, the ride comfort is significantly improved.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous embodiments are claimed in the subclaims and explained in more detail below.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es von Vorteil, wenn die Tellerfeder derart angeordnet ist und auf die Anpressplatte einwirkt, dass die Zusatzfeder bei einer Ausrückbewegung der Tellerfeder von einer eingekuppelten in eine ausgekuppelte Stellung unterstützend einwirkt. Dadurch ist in einer weiteren Ausführung die Tellerfeder derart angeordnet und auf die Anpressplatte einwirkend, dass der Schwenkzwischenbereich bei einer Ausrückbewegung der Tellerfeder von der eingekuppelten Stellung in die ausgekuppelte Stellung erreicht / erreichbar ist. Dadurch wirkt die Zusatzfeder bei einem Ausrücken der Kupplung unterstützend. Bezogen auf den Ausrückweg ist dann die erste Schwenkzwischenposition, an der die Betätigungskraft maximal ist, vor dem Schwenkzwischenbereich erreicht. Dadurch ist eine besonders gleichmäßige Verschiebebewegung der Tellerfeder ausgeführt.According to a further embodiment, it is advantageous if the plate spring is arranged in such a way and acts on the pressure plate, that the additional spring during a disengagement movement of the plate spring from a coupled acts in a disengaged position supportive. As a result, in another embodiment, the plate spring is arranged and acting on the pressure plate, that the intermediate swivel range is reached / reachable in a disengagement movement of the plate spring from the engaged position to the disengaged position. As a result, the additional spring acts to assist in disengaging the clutch. Based on the Ausrückweg then the first pivot intermediate position at which the actuation force is maximum, reached before the pivoting intermediate range. As a result, a particularly uniform displacement movement of the plate spring is performed.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die Zusatzfeder derart ausgestaltet ist, dass ihre Zusatzfederkennlinie mit dem Verschiebeweg, vorzugsweise mit dem Ausrückweg, gleichmäßig, nämlich linear / konstant ansteigt. Dadurch ist die Zusatzfeder besonders leistungsfähig ausgestaltet.It is also advantageous if the additional spring is configured such that its additional spring characteristic curve increases uniformly, namely linearly / constantly, with the displacement path, preferably with the release path. As a result, the additional spring is configured particularly powerful.
Weiterhin ist es auch zweckmäßig, wenn die Zusatzfeder mehrere, entlang des Umfangs beabstandet angeordnete und vorzugsweise gebogen verlaufende / gebogene Abstützabschnitte aufweist, die mit einer ersten Seite an einem Kupplungsdeckelabschnitt anliegen und mit einer, in axialer Richtung zu der ersten Seite beabstandet angeordneten, zweiten Seite an der Tellerfeder anliegen. Dadurch ist die Zusatzfeder noch platzsparender ausgestaltet und angeordnet.Furthermore, it is also expedient if the additional spring has a plurality of spaced along the circumference and preferably bent extending / bent support sections which abut with a first side on a clutch cover portion and arranged with a spaced apart in the axial direction to the first side, second side rest against the plate spring. As a result, the additional spring is even more space-saving designed and arranged.
In diesem Zusammenhang ist es auch vorteilhaft, wenn die Abstützabschnitte wellenförmig und / oder U-förmig ausgestaltet sind. Denn dann können die Abstützabschnitte besonders einfach hergestellt werden. Vorzugsweise werden diese dann mittels eines Biegeverfahrens, nach einem vorhergehenden Stanzverfahren zur Ausbildung der Grundform der Zusatzfeder als ringförmiges Element, ausgebildet. Dadurch ist die Zusatzfeder noch kostengünstiger herstellbar.In this context, it is also advantageous if the support sections are configured wave-shaped and / or U-shaped. Because then the support sections can be made very easy. Preferably, these are then formed by means of a bending process, after a previous punching process for forming the basic shape of the auxiliary spring as an annular element. As a result, the additional spring is even cheaper to produce.
Ist die Kupplung als eine selbstnachstellende Kupplung ausgebildet, so ist gewährleistet, dass sich die Federkennlinie der Zusatzfeder immer im richtigen Bereich, nämlich im Schwenkzwischenbereich unterstützend / abstützend auf die Tellerfeder einwirkt.If the clutch is designed as a self-adjusting clutch, then it is ensured that the spring characteristic of the auxiliary spring always acts in the correct area, namely in the intermediate pivoting area supporting / supporting on the plate spring.
Weiterhin bevorzugt ist die Kupplung so ausgestaltet, dass sie mittels eines pneumatischen Betätigungssystems, vorzugsweise eines pneumatischen Ausrücksystems, betätigt / betätigbar ist. Im Zusammenhang mit pneumatischen Betätigungssystemen ist eine gleichmäßige Verschiebung der Tellerfeder, d.h. eine über dem Verschiebeweg vorzugsweise gleichbleibenden Betätigungskraft besonders von Vorteil. Further preferably, the coupling is configured such that it is actuated / actuated by means of a pneumatic actuation system, preferably a pneumatic disengagement system. In the context of pneumatic actuation systems, a uniform displacement of the Belleville spring, i. an over the displacement preferably constant operating force particularly advantageous.
In diesem Zusammenhang ist die Kupplung auch vorzugsweise als eine Lkw-Kupplung oder als eine Kupplung eines landwirtschaftlichen Nutzfahrzeuges ausgestaltet, in welchen Systemen eine Integration eines pneumatischen Betätigungssystems besonders sinnvoll ist.In this context, the coupling is also preferably designed as a truck coupling or as a coupling of an agricultural utility vehicle, in which systems integration of a pneumatic actuation system is particularly useful.
Stützt sich die Zusatzfeder weiterhin an einem radialen Außenrandbereich der Tellerfeder (auch als Tellerfederkraftrand bezeichnet) ab, ist die Kupplung besonders kompakt ausgestaltet, wobei die Zusatzfeder mit einem relativ großen Hebel an der Tellerfeder angedrückt ist. Somit ist eine besonders kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Kupplung umsetzbar.If the additional spring continues to be supported on a radially outer edge region of the disc spring (also referred to as the disc spring edge), the coupling is made particularly compact, the additional spring being pressed against the plate spring with a relatively large lever. Thus, a particularly compact design of the coupling according to the invention can be implemented.
Stützt sich die Tellerfeder weiterhin mit ihrem Außenrandbereich an der Anpressplatte ab, liegt die Zusatzfeder unmittelbar an jenem Bereich der Tellerfeder an, die die Anpressplatte verschiebt. Dadurch ist ein möglichst kurzer Übertragungsweg der durch die Zusatzfeder aufgebrachten Abstützkraft ermöglicht. Is supported, the plate spring continues with its outer edge region of the pressure plate, the additional spring is located directly on that area of the plate spring, which moves the pressure plate. As a result, the shortest possible transmission path of the applied by the additional spring support force is possible.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn eine Sensorfeder vorhanden ist, die die Tellerfeder ebenfalls gegenüber dem Kupplungsdeckelabschnitt abstützt. Dadurch ist besonders einfach eine selbstnachstellende Kupplung ausführbar. Zweckmäßig ist es dabei auch, wenn sich die Sensorfeder von einer Seite her an der Tellerfeder abstützt, die der Zusatzfeder abgewandt ist. Dadurch ist eine besonders kompakte Bauweise umgesetzt.It is also advantageous if a sensor spring is present, which also supports the plate spring with respect to the clutch cover section. As a result, a self-adjusting coupling is particularly easy executable. It is expedient here, too, if the sensor spring is supported on one side by the plate spring, which faces away from the additional spring. As a result, a particularly compact design is implemented.
In anderen Worten ausgedrückt ist somit eine Druckplattenbaugruppe in einer Kupplung vorgeschlagen, bei der in axialer Richtung zwischen dem Kraftrand der Tellerfeder und der Innenseite des Kupplungsdeckels eine ringförmige Zusatzfeder zur Reduzierung des „Drop-Offs“, d.h. zur Reduzierung des Abfalls der Ausrückkraftlinie am Ende des Ausrückwegs, angeordnet ist. Vorzugsweise weist die ringförmige Zusatzfeder mehrere, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete, federnde Abstützabschnitte, Flügelabschnitte auf. Die Zusatzfeder kann bspw. aber auch als ringförmige Wellenfeder ausgebildet sein. In other words, therefore, a pressure plate assembly is proposed in a clutch in which in the axial direction between the force edge of the plate spring and the inside of the clutch cover, an annular auxiliary spring to reduce the "drop-off", ie to reduce the drop in the Ausrückkraftlinie at the end of Ausrückwegs, is arranged. Preferably, the annular auxiliary spring has a plurality, in Circumferentially spaced, resilient support sections, wing sections. The additional spring may, for example, but also be designed as an annular wave spring.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher beschrieben. The invention will now be described in more detail with reference to figures.
Es zeigen:Show it:
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. The figures are merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.
In Zusammenhang mit
Die Kupplung weist den abgebildeten Kupplungsabschnitt
Der Kupplungsabschnitt
Weiterhin ist eine Tellerfeder
Neben der Tellerfeder
An dem Kupplungsdeckelabschnitt
Die Wirkung der Zusatzfeder
Der Betätigungskraftverlauf
Da es sich bei der erfindungsgemäßen Kupplung weiterhin um eine normal eingerückte Kupplung handelt, ist die erste Schwenkposition
Wie weiterhin in Verbindung mit
Von diesem Betätigungsbereich
Zurückkommend auf
Die nähere Ausgestaltung der Zusatzfeder
Weiterhin weist die Zusatzfeder
Jeder der Abstützabschnitte
In anderen Worten ausgedrückt, ist mit der erfindungsgemäßen Lösung möglich, den „Drop-Off“-Effekt zu reduzieren und das Ausrückkraftminimum zu erhöhen. Der Einkupplungs-Komfort wird dabei besonders im Pkw, aber auch im Lkw, wesentlich verbessert. Auch die Anfahrbarkeit besonders im Lkw wird verbessert. Auch sind pneumatische Ausrücklager (vorzugsweise im Lkw-Bereich) umsetzbar, die eine flache oder ansteigende Ausrückkraft benötigen. Weiterhin sind durch die erfindungsgemäße Lösung keine wesentlichen Änderungen der vorhandenen Kupplungen durchzuführen. Während des Ausrückvorgangs betätigt die Tellerfeder
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kupplungsabschnitt / Plattenbaugruppe Coupling section / plate assembly
- 22
- Anpressplatte pressure plate
- 33
- Tellerfeder Belleville spring
- 44
- Kupplungsdeckelabschnitt Clutch cover section
- 55
- Zusatzfeder additional spring
- 66
- Betätigungsbereich operating range
- 77
- erste Schwenkposition first pivot position
- 88th
- zweite Schwenkposition second pivot position
- 99
- Betätigungskraftverlauf / Gesamtfederkennlinie Operating force curve / total spring characteristic
- 1010
- Vergleichskraftverlauf Compared force curve
- 1111
- Schwenkzwischenposition Swivel intermediate position
- 1212
- Schwenkzwischenbereich Swivel intermediate area
- 1313
- Unterstützungsanfangspunkt Support starting point
- 1414
- Zusatzfederkraftverlauf / Zusatzfederkennlinie Additional spring force curve / additional spring characteristic
- 1515
- Grundabschnitt base portion
- 1616
- Tellerfederzunge Belleville spring tongue
- 1717
- Bolzenkörper bolt body
- 1818
- Außenrandbereich Outer edge region
- 1919
- Sensorfeder sensor spring
- 2020
- Vorsprung head Start
- 21a21a
- erster Drahtring first wire ring
- 21b21b
- zweiter Drahtring second wire ring
- 2222
- Verbindungsstegbereich Connecting web area
- 2323
- Innenanlagefläche Internal bearing surface
- 2424
- Abstützabschnitt support section
- 2525
- erste Seite first page
- 2626
- zweite Seite second page
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 4326501 A1 [0002] DE 4326501 A1 [0002]
- DE 102013216065 A1 [0003] DE 102013216065 A1 [0003]
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Publication Number | Publication Date |
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DE102014216197A1 true DE102014216197A1 (en) | 2016-02-18 |
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Citations (2)
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DE4326501A1 (en) | 1992-08-07 | 1994-02-10 | Daikin Seisakusho Osaka Kk | Clutch cover assembly for vehicle - has pressure plate with side friction elements, and operation lever supported on cover |
DE102013216065A1 (en) | 2012-10-09 | 2014-04-10 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Friction clutch device |
-
2014
- 2014-08-14 DE DE102014216197.5A patent/DE102014216197A1/en not_active Ceased
Patent Citations (2)
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Legal Events
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