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Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinenbetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend eine Dreh achse, ein Gehäuse, wenigstens eine zur Betätigung der Reibungskupplungseinrichtung relativ zu dem Gehäuse in Erstreckungsrichtung der Drehachse verlagerbare Anpressplatte, eine schwenkbare Tellerfeder zur Beaufschlagung der Anpressplatte sowie wenigstens eine Schwenklagereinrichtung zur verschwenkbaren Lagerung der wenigstens einen Anpressplatte an dem Gehäuse, wobei die Schwenklagereinrichtung an dem Gehäuse fest verbundene Halteelemente, einen ersten anpressplattenseitigen Drahtring und einen zweiten gehäuseseitigen Drahtring aufweist:
Aus der
DE 44 20 251 A1 ist eine Reibungskupplung bekannt, insbesondere auf eine Reibungskupplung der sogenannten "gedrückten" Bauart, mit einer Tellerfeder, mit deren radial äußeren Bereich eine Druckplatte mit einer Axialkraft beaufschlagbar ist, die in ihrem radial inneren Bereich über ein an deren Zungenenden anbringbares Betätigungselement derart mit einer Betätigungskraft beaufschlagbar ist, dass sich die Druckplatte im Sinne des Ausrückens der Reibungskupplung verlagert. Weiter ist diese Druckplatte in ihrem dazwischenliegenden radialen Bereich an einem Kupplungsdeckel schwenkbar gelagert, indem sie zwischen einer deckelseitigen und einer auf der, dem Deckel abgekehrten Seite der Tellerfeder, vorgesehenen Auflage schwenkbar gehaltert ist. Dabei ist die Einheit bestehend zumindest aus Deckel, Tellerfeder und Auflagen durch aus dem Deckel herausgestanzte Haltemittel, die in Achsrichtung die Tellerfeder durchdringen, zusammengehalten. Die Haltemittel gehen dabei bevorzugt in ihrem axial sich erstreckenden Bereich in einen Abschnitt geringerer Wandstärke über, der einen Drahtring an der, der Druckplatte zugewandten Seite, zunächst in Axialrichtung fixiert und mit einem radial äußeren Bereich, der von der Druckplatte weg gerichtet ist, so dass der Drahtring auch radial nach außen abstützt ist und so der Drahtring durch das Haltemittel axial und radial festgelegt ist.
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Gemäß der
DE 44 20 251 A1 erfolgt die Festlegung der Drahtringe in Umfangsrichtung demnach über eine Verdrehsicherung, die ähnlich den Haltemitteln unter Heranziehung von Deckelmaterial, bspw. durch einen Stanzvorgang, gebildet ist. Die Haltesicherung erstreckt sich, ausgehend vom Deckel, in Richtung der Druckplatte und durchdringt dabei die Tellerfeder und die beiden Drahtringe im Bereich ihres Abstands.
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Ferner ist aus der
DE 10 2013 204 437 A1 eine Reibungskupplungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinenbetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend eine Drehachse, ein Gehäuse, eine zur Betätigung der Reibungskupplungseinrichtung relativ zu dem Gehäuse in Erstreckungsrichtung der Drehachse verlagerbare Anpressplatte, eine schwenkbare Hebelfeder zur Beaufschlagung der Anpressplatte, eine Schwenkauflage für die Hebelfeder mit einem Drahtring, Halteelemente für den Drahtring und eine Verdrehsicherung für den Drahtring bekannt. Die darin weiter beschriebene Reibungskupplungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Drahtring zur Bildung der Verdrehsicherung wenigstens einen umgeformten Sicherungsabschnitt aufweist.
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Die aus dem Stand der Technik bekannten Reibungskupplungseinrichtungen sind mehr oder weniger aufwendig in der Herstellung und erfordern insbesondere im Hinblick auf die verwendeten Drahtringe einen erhöhten Aufwand, um im eingebauten Zustand ein unbeabsichtigtes Verdrehen der Drahtringe sowie das ungewollte Auftreten von Unwuchten zu vermeiden.
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Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden und eine in der Herstellung kostengünstige, in der Anwendung dauerfeste und möglichst unwuchtfreie Reibungskupplungseinrichtung bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt werden.
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Die erfindungsgemäße Reibungskupplungseinrichtung, die insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, weist ein Gehäuse, wenigstens eine zur Betätigung der Reibungskupplungseinrichtung relativ zu dem Gehäuse in Erstreckungsrichtung der Drehachse verlagerbare Anpressplatte, eine schwenkbare Tellerfeder zur Beaufschlagung der Anpressplatte und wenigstens eine Schwenklagereinrichtung zur verschwenkbaren Lagerung der wenigstens einen Anpressplatte an dem Gehäuse auf. Dabei weist die Schwenklagereinrichtung an dem Gehäuse fest verbundene Halteelemente, einen ersten anpressplattenseitigen Drahtring und einen zweiten gehäuseseitigen Drahtring auf. Indem der erste und der zweite Drahtring zur Bildung einer Verdrehsicherung jeweils wenigstens einen umgeformten Sicherungsabschnitt aufweisen und die so geschaffenen wenigstens zwei Sicherungsabschnitte in eine gemeinsame Öffnung an der Tellerfeder oder in zwei zumindest teilweise fluchtende Öffnungen an der Tellerfeder und dem Gehäuse eingreifen, ist es möglich, die bislang als Verdrehsicherung benötigten Stopplaschen entfallen zu lassen. Die zur Herstellung der Stopplaschen erforderlichen Umformschritte haben in der Vergangenheit Probleme bereitet, indem bspw. Rissbildungen zu beobachten waren, die zum Bruch der Stopplaschen geführt haben. Besonders einfach ist die vorliegende Erfindung umzusetzen, wenn nur eine einzige Öffnung in einer Tellerfeder vorgesehen ist, in die gleichzeitig sowohl der erste als auch der zweite Drahtring eingreifen. Damit kann auf eine Aussparung im Gehäuse zur Bildung einer zweiten Öffnung verzichtet werden. Neben der einfachen Herstellung wird außerdem auch die Unwucht reduziert, da die nicht benötigte zweite Öffnung die Materialaussparung und damit eine zusätzliche Unwucht am Gehäuse vermeidet.
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Zudem können aber auch zwei zumindest teilweise miteinander fluchtende Öffnungen, eine an der Tellerfeder und die andere am Gehäuse, vorgesehen sein, in die die Sicherungsabschnitte des ersten und zweiten Drahtrings eingreifen. Neben einer Ausführungsform mit jeweils einem Sicherungsabschnitt je Drahtring können (alternativ) auch zwei Sicherungsabschnitte je Drahtring vorgesehen werden, um einen besonders sicheren Halt und eine zusätzliche Verdrehsicherung zu erzeugen. Die weiteren Sicherungsabschnitte greifen dann vorteilhafterweise in dieselbe Öffnung wie die ersten beiden Sicherungsabschnitte, wodurch keine weiteren Öffnungen erforderlich werden.
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Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass wenigstens der erste Drahtring oder der zweite Drahtring offen mit zwei Enden ausgeführt ist.
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Während es so möglich ist, den ersten Drahtring und zweiten Drahtring als geschlossenen Drahtring auszubilden, dessen Sicherungsabschnitt in die eine Öffnung bzw. die zwei fluchtenden Öffnungen eingreift, kann der Drahtring gleichwohl auch als offener Drahtring ausgeführt sein. Bei der offenen Ausführungsform des Drahtrings entstehen zwei Enden, von denen wenigstens eines als Sicherungsabschnitt auszuführen ist und in die eine bzw. die zwei fluchtenden Öffnungen eingreift. Der Vorteil der offenen Ausführungsform besteht darin, dass auch längere Sicherungsabschnitte durch Abkröpfen des Drahts problemlos ausgebildet werden, wodurch der Drahtring tiefer in die Öffnungen eingreifen kann als dies bei einem geschlossenen Drahtring ggf. möglich ist.
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Vorzugsweise ist zur Bildung des Sicherungsabschnitts wenigstens ein Ende des ersten oder zweiten Drahtrings in Erstreckungsrichtung der Drehachse umgeformt.
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Hierdurch kann der Sicherungsabschnitt rechtwinklig oder zumindest annähernd rechtwinklig in die Öffnung(en) eingreifen und ist parallel zur Drehachse der Reibungskupplungseinrichtung ausgerichtet. Dadurch entsteht ein Formschluss, der ein Verdrehen der Drahtringe sicher verhindert.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Sicherungsabschnitte des ersten und zweiten Drahtrings gleich lang sind.
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Unter gleich lang ist in diesem Zusammenhang insbesondere eine Länge zu verstehen, die einer Tiefe der Öffnung an der Tellerfeder entspricht. Die so ausgebildeten Sicherungsabschnitte des ersten und zweiten Drahtrings können dann von beiden Seiten der Tellerfeder in die vorgesehene Öffnung eingreifen.
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Ganz besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der erste Drahtring und der zweite Drahtring identisch ausgebildet sind. Hierdurch können gleiche Teile für den ersten und zweiten Drahtring verwendet werden, die in der Fertigung zu Stückzahlerhöhungen und zu einer Reduzierung der Bauteilvarianten genutzt werden können.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform ist es möglich, dass die Sicherungsabschnitte des ersten Drahtrings und zweiten Drahtrings unterschiedlich lang sind. Dies ist dann sinnvoll, wenn bspw. zwei fluchtende Öffnungen sowohl im Gehäuse als auch in der Tellerfeder vorgesehen sind, wobei dann der erste Drahtring einen längeren Sicherungsabschnitt aufweist, der sowohl in die Öffnung der Tellerfeder als auch in die damit zumindest teilweise fluchtende Öffnung am Gehäuse eingreift. Der zweite Drahtring hingegen greift bei dieser Ausführungsform nur in die Öffnung des Gehäuses und kann entsprechend kürzer ausgebildet werden. Während bei der Verwendung gleich langer bzw. annähernd gleich langer Sicherungsabschnitte, der erste Drahtring nur in die Tellerfeder eingreifen würde, kann in dieser Ausführungsform eine zusätzliche Verdrehsicherung geschaffen werden, indem der Sicherungsabschnitt des ersten Drahtrings gleichzeitig in die Öffnung der Tellerfeder und des Gehäuses eingreift.
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Vorzugsweise ist dazu vorgesehen, dass eine Länge eines der Sicherungsabschnitte die 1,5 bis 2,5 fache Länge des anderen Sicherungsabschnitts aufweist. Bevorzugt ist dabei die doppelte Länge gewählt, wobei bei der Auswahl der Länge die jeweilige Materialstärke und damit die Tiefe der Öffnungen an der Tellerfeder und dem Gehäuse berücksichtigt werden kann.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsformvarianten der Erfindung zeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. In der Zeichnung zeigt schematisch:
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1: eine Reibungskupplungseinrichtung in einer ersten Ansicht;
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2: eine Reibungskupplungseinrichtung in einer zweiten Ansicht;
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3: eine Schrägansicht einer Tellerfeder mit einem ersten und zweiten Drahtring;
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4: eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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5: eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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6: eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt eine erste Ansicht einer Reibungskupplungseinrichtung 1 mit einem ringförmigen Gehäuse 2, in dem eine Tellerfeder 3 angeordnet ist. Zentrisch in der ringförmigen Tellerfeder 3 liegt eine Drehachse 4, um die sich die Reibungskupplungseinrichtung 1 im verbauten Zustand dreht. Die Drehachse 4 verläuft dabei in normaler Richtung zur Bildebene. Die Tellerfeder 3 wird durch einen ersten Drahtring 5 in axialer Richtung der Drehachse 4 gehalten, wobei der erste Drahtring 5 seinerseits in Halteelementen 6 befestigt ist, die ihrerseits fest mit dem Gehäuse 2 verbunden sind.
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2 zeigt das Gehäuse 2 nach 1 von einer gegenüberliegenden Seite, wobei die Tellerfeder 3 teilweise vom Gehäuse 2 umschlossen und damit verdeckt ist.
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3 zeigt ausschnittsweise eine vergrößerte Teilansicht einer Tellerfeder 3 nach dem Stand der Technik. Gut erkennbar sind hier die Halteelemente 6, die den ersten Drahtring 5 und einen zweiten Drahtring 7 so mit dem Gehäuse 2 verbinden, dass die dazwischen angeordnete Tellerfeder 3 um die beiden Drahtringe 5, 7 beweglich gelagert ist. Sowohl der erste Drahtring 5 als auch der zweite Drahtring 7 sind als offene Drahtringe ausgebildet. Das heißt der Ring 5 ist an einer offenen Stelle unterbrochen und weist an der unterbrochenen Stelle ein erstes Ende 9 sowie ein gegenüberliegendes zweites Ende 10 auf. Der unterhalb der Tellerfeder 3 angeordnete und von dieser weitgehend verdeckte zweite Drahtring 7 weist an seiner offenen Stelle ein drittes Ende 14 auf, welches in 3 durch die Tellerfeder 3 vollständig verdeckt ist, sowie ein viertes Ende 15, welches sich direkt unterhalb des ersten Endes 9 befindet. Zur Vermeidung einer ungewollten Drehbewegung ist dabei als Anschlagelement 8 eine Stopplasche vorgesehen, die durch Umformung eines Gehäuseabschnitts in paralleler Richtung zur Drehachse 4 aufgestellt ist. Alle vier Enden 9, 10, 14, 15 der beiden beiden Drahtringe 5, 7 sind in Umfangsrichtung gegen Seitenflächen des Anschlagelements 8 gerichtet. Der erste Drahtring 5 stößt mit seinem ersten Ende 9 und zweiten Ende 10 an das Anschlagelement 8, so dass eine Drehbewegung des ersten Drahtrings 5 unterbunden ist. In gleicher Weise stößt der zweite Drahtring 7 mit seinem dritten Ende 14 und seinem vierten Ende 15 an das Anschlagelement 8 und verhindert eine ungewollte Verdrehung des Drahtrings. Sowohl das Anschlagelement 8 als auch die Halteelemente 6 ragen durch Öffnungen 11 hindurch, die als Aussparungen an der Tellerfeder 3 ausgebildet sind.
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4 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Schnittansicht, bei der die Schnittebene parallel zur Drehachse 4 verläuft. Im unteren Bereich ist das Gehäuse 2 dargestellt, auf dem der zweite Drahtring 7 angeordnet ist. Über dem zweiten Drahtring 7 befindet sich die Tellerfeder 3 und darüber wiederum der erste Drahtring 5. Weiter oberhalb ist schließlich noch eine Anpressplatte 12 dargestellt, welche durch die Tellerfeder 3 im Betrieb in axialer Richtung gegen eine nicht dargestellte Reibplatte gepresst wird. Auf der linken Seit ist ferne noch ein Halteelement 6 dargestellt, welches sowohl den ersten Drahtring 5 als auch den zweiten Drahtring 7 relativ zum Gehäuse 2 fixiert. In der Mitte der 4 ist die Öffnung 11 dargestellt, in die ein abgekröpftes bzw. abgewinkeltes erstes Ende 9 des ersten Drahtrings 5 eingreift. Das zweite Ende 10 des ersten Drahtrings 5 ist bei dieser Ausführungsform nicht abgewinkelt, während das abgewinkelte erste Ende 9 einen Sicherungsabschnitt 13 bildet. Am zweiten Drahtring 7 ist das dritte Ende 14 ausgebildet, welches ebenfalls und parallel zur Drehachse 4 abgewinkelt ist und in die gleiche Öffnung 11 wie das erste Ende 9 des ersten Drahtrings 5 eingreift. Das vierte Ende 15 des zweiten Drahtrings 7 ist nicht abgewinkelt ausgebildet und greift bei dieser Ausführungsform auch nicht in die Öffnung 11 ein.
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Diese Ausführungsform ist besonders einfach in der Herstellung, da lediglich in der Tellerfeder 3 eine Öffnung 11 vorzusehen ist und das Gehäuse 2 keine weitere Öffnung benötigt. Zudem können der erste Drahtring 5 und der zweite Drahtring 7 als identische, das heißt als Gleichteile, ausgestaltet sein.
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5 zeigt eine Ausführungsform, bei der wiederum ein erster Drahtring 5 und ein zweiter Drahtring 7 vorgesehen sind. Neben der Öffnung 11 in der Tellerfeder 3 ist bei dieser Ausführungsform zusätzliche eine zweite Öffnung 16 im Gehäuse 2 vorgesehen, die fluchtend zur Öffnung 11 angeordnet ist. Fluchtend bedeutet dabei, dass die Überdeckung der beiden Öffnungen 11 und 16 zumindest so groß ist, dass ein Sicherungsabschnitt 13 gleichzeitig in beide Öffnungen hineinragen kann. Zur Sicherung gegen Verdrehen greift dabei das als Sicherungsabschnitt 13 ausgebildete dritte Ende 14 des zweiten Drahtrings 7 in die zweite Öffnung 16 des Gehäuses 2. Das ebenfalls als Sicherungsabschnitt 13 ausgebildete erste Ende 9 des ersten Drahtrings 5 greift hinterschnittig in die Öffnung 11 und sichert den ersten Drahtring 5 so gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen. Die jeweils umgeformten Drahtenden 14, 9 sind bei dieser Ausführungsform annähernd gleich lang ausgebildet.
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In 6 ist schließlich eine Ausführungsform dargestellt, bei der die umgeformten Enden 9 und 14 unterschiedliche Längen aufweisen. Die umgeformten Enden 9, 14 bilden wieder jeweils Sicherungsabschnitte 13, wobei bei dieser Ausführungsform das erste Ende 9 des ersten Drahtrings 5 ungefähr die doppelte Länge des umgeformten dritten Endes 14 des zweiten Drahtrings 7 aufweist. Dies ermöglicht es, dass der erste Drahtring 5 zur Verdrehsicherung sowohl in die Öffnung 11 der Tellerfeder 3 als auch in die zweite Öffnung 16 des Gehäuses 2 eingreift.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Reibungskupplungseinrichtung
- 2
- Gehäuse
- 3
- Tellerfeder
- 4
- Drehachse
- 5
- Erster Drahtring
- 6
- Haltelement
- 7
- Zweiter Drahtring
- 8
- Anschlagelement
- 9
- Erstes Ende
- 10
- Zweites Ende
- 11
- Öffnung
- 12
- Anpressplatte
- 13
- Sicherungsabschnitt
- 14
- Drittes Ende
- 15
- Viertes Ende
- 16
- Zweite Öffnung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4420251 A1 [0001, 0002]
- DE 102013204437 A1 [0003]
