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Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit mindestens einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, insbesondere eine Reibungskupplung mit einer Verschleißnachstelleinrichtung.
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Reibungskupplungen sind aus
DE 39 20 188 A1 bekannt. Hierbei dient eine Tellerfeder als Einrückfeder der Bereitstellung einer Anpresskraft am Betriebspunkt der Reibungskupplung, um eine in einer axialen Richtung verlagerbare, aber drehfest in einem Gehäuse aufgenommene Anpressplatte unter Zwischenlegung von einer Kupplungsscheibe mit Reibbelägen einerseits und Anpressplatte und Gegenplatte andererseits zu erzeugen.
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Die Anpresskraft ist dabei in Verbindung mit weiteren Parametern verantwortlich für das über die Reibungskupplung übertragbare Moment. Die Tellerfeder weist radial innen Tellerfederzungen auf, die von einem Betätigungssystem wie einem Ausrücksystem in einer axialen Richtung entlang eines Betätigungswegs beaufschlagt werden, so dass mittels der aufzuwendenden Betätigungskraft die Anpresskraft am Betriebspunkt vermindert und dadurch der Reibschluss sukzessive aufgehoben, die Reibungskupplung also dadurch geöffnet wird. Infolge der typischen Tellerfedercharakteristik treten über den Betätigungsweg ein Kraftmaximum und anschließend ein Kraftminimum auf. Dies hat zur Folge, dass einerseits die Betätigungskraft über den Betätigungsweg ungleichmäßig ist und andererseits sich bei einem Verschleiß der Reibbeläge, und damit bei sich in Richtung der Gegenplatte am Betriebspunkt verlagernder Anpressplatte, der Betriebspunkt verschleißabhängig ändert. Infolge der Form der Kennlinie der Tellerfeder ändert sich damit die Anpresskraft am Betriebspunkt, so dass ein Betriebspunkt mit ausreichender Anpresskraft vorgehalten werden muss, der in den übrigen Betriebszeiten zu einer Überanpressung und hohen Betätigungskräften führen kann. Eine Möglichkeit zur Lösung dieses Verhaltens sind teilweise automatisierte Nachstelleinrichtungen, die den Betriebspunkt des Neuzustandes durch entsprechende Korrektureinrichtungen konstant halten.
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Für Reibungskupplungen ist es weiterhin erforderlich, die Kraft-Weg-Kennlinie der Einrückfeder anzupassen oder zu verändern. Insbesondere erfolgt diese Anpassung um zu gewährleisten, dass der Kraftverlauf im Gesamtsystem, also mit Pedalsystemübersetzung, ein gewisses Kraftniveau nicht unterschreitet, um ein „Hängenbleiben“ des Kupplungspedals unter allen Toleranzen und Temperaturen zu verhindern. Da je nach Auslegung der Kupplung ein sehr niedriges Niveau der Ausrückkraft im Minimum notwendig ist, ist die zusätzliche Krafterhöhung als Kompensationsmittel zur Auslegung nutzbar. Mit anderen Worten: Durch Einsatz der zusätzlichen Federn, die das Kraftniveau im Minimum künstlich hochsetzen, kann die Grundauslegung der Haupttellerfeder ein viel tieferes Niveau vorsehen.
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Für eine solche Anpassung der Kraft-Weg-Kennlinie sind bereits verschiedene Lösungen bekannt, z.B. aus der
DE 10 2011 016 716 A1 . In dieser Druckschrift wird ein ringförmiges Abstützmittel (Federring) vorgeschlagen, dass die Kraft-Weg-Kennlinie der Einrückfeder beeinflusst und damit eine konstante Betätigungskraft ermöglicht.
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Aus der
DE 10 2011 011 919 A1 ist ein hakenförmiges Befestigungsmittel für die Einrückfeder bekannt, dass über Anlageabschnitte auf die Kraft-Weg-Kennlinie einwirkt.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen wird die Kraft-Weg-Kennlinie in allen Bereichen beeinflusst. Außerdem ist eine Änderung der Beeinflussung nur durch Austausch der eingesetzten Mittel möglich.
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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 Reibungskupplung anzugeben, bei der die Kraft-Weg-Kennlinie ausschließlich in einem bestimmten Bereich verändert wird und bei der das Maß der Veränderung ohne Austausch der eingesetzten Mittel einstellbar ist.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Reibungskupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Erfindungsgemäß ist eine Reibungskupplung zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit mindestens einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes vorgesehen mit einem Kupplungsdeckel, einer in dem Kupplungsdeckel angeordneten Drehmomentübertragungseinrichtung, einem an dem Kupplungsdeckel kippbar gelagerten Betätigungselement zur Betätigung der Drehmomentübertragungseinrichtung, wobei die Drehmomentübertragungseinrichtung durch eine Einrückbewegung und eine Ausrückbewegung des Betätigungselements zwischen einem eingerückten Zustand und einem ausgerückten Zustand umschaltbar ist, und einem an dem Kupplungsdeckel angeordneten Federelement zum Ausüben einer die Ausrückbewegung entgegen gerichteten Gegenkraft auf das Betätigungselement, wobei das Federelement mit einem Befestigungsabschnitt zur Anordnung an dem Kupplungsdeckel und einem Kontaktabschnitt zum Kontaktieren mit dem Betätigungselement versehen ist.
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Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann beispielsweise mit einer Gegenplatte und einer relativ zur Gegenplatte axial verlagerbaren Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte versehen sein. Bei einer Einrückbewegung der Drehmomentübertragungseinrichtung kann die Anpressplatte von dem Betätigungselement zu der Gegenplatte gedrückt werden. Beispielsweise kann das Betätigungselement als Tellerfeder ausgestaltet werden. Das als Tellerfeder ausgebildete Betätigungselement kann durch mehrere Lagerungen an dem Kupplungsdeckel gelagert sein. Zum Ausrücken der Drehmomentübertragungseinrichtung kann die Tellerfeder sich unter Wirkung einer Ausrückkraft zu dem Kupplungsdeckel bewegen. Zum Ausüben einer die Ausrückbewegung entgegen gerichteten Gegenkraft auf die Tellerfeder kann sich ein Federelement auf dem Ausrückweg der Tellerfeder befinden. Das Federelement kann beispielsweise durch kraftschlüssige Verbindungen, wie z.B. Niet- oder Schraubverbindungen, stoffschlüssige Verbindungen, wie z.B. durch Löten oder Schweißen oder formschlüssige Verbindungen, wie z.B. Klemmverbindungen an dem Kupplungsdeckel angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass das Federelement einteilig mit dem Kupplungsdeckel ausgebildet ist. Wenn die Tellerfeder bei der Ausrückbewegung das Federelement kontaktiert, wird eine Kraft von der Tellerfeder durch weitere Ausrückbewegung auf das Federelement ausgeübt. Unter Wirkung dieser Kraft kann das Federelement elastisch verformt werden, wodurch eine die Ausrückbewegung entgegen gerichtete Gegenkraft erzeugt werden kann. Zum Ausgleichen dieser von dem Federelement erzeugten Gegenkraft kann die zum Ausrücken des Betätigungselements benötigte Ausrückkraft vergrößert werden, wodurch die Kraft-Weg-Kennlinie der Reibungskupplung verbessert werden kann.
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Vorteilhaft kann das Betätigungselement erst nach einem vorbestimmten Ausrückweg das Federelement betätigen, so dass die Ausrückkraft des Betätigungselements nicht in gesamten Ausrückweg beeinflusst werden kann, sondern nur in einem vorbestimmten Bereich verändert werden kann.
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Insbesondere kann der vorbestimmte Ausrückweg des Betätigungselements durch Einstellen einer Ausgangsposition des Kontaktabschnitts des Federelements von einer Einstelleinrichtung einstellbar sein. Die Ausgangsposition des Kontaktabschnitts des Federelements kann beispielsweise bei der Montage der Reibungskupplung vorbestimmt werden. Es ist auch möglich, dass die Ausgangsposition des Kontaktabschnitts des Federelements nach der Montage der Reibungskupplung durch eine zusätzliche Einstelleinrichtung verändert werden kann.
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Vorteilhaft kann die Einstelleinrichtung mindestens einen an dem Kupplungsdeckel befestigten Einstellbolzen aufweisen, wobei der Einstellbolzen mit einem Wechselwirkungsabschnitt zur Wechselwirkung mit dem Kontaktabschnitt des Federelements versehen ist. Der Einstellbolzen kann beispielsweise ein freies Ende aufweisen, an dem der Einstellbolzen beispielsweise mit einem in Radialrichtung abstehenden Anschlag versehen sein kann, wobei der Anschlag als Wechselwirkungsabschnitt zum Halten des Federelements dienen kann. Es ist auch möglich, dass der Wechselwirkungsabschnitt in anderer Form ausgestaltet wird. Beispielsweise kann der Wechselwirkungsabschnitt aus einer in Axialrichtung verlaufenden Aussparung ausgebildet werden, in der das Federelement teilweise eingesteckt werden kann.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Federelement zwischen dem Kupplungsdeckel und dem Einstellbolzen vorgespannt eingeklemmt werden kann. Durch das Einklemmen von dem Kupplungsdeckel und dem Einstellbolzen ist das Federelement dazwischen angeordnet, wodurch ein zusätzliches Befestigungselement wie z.B. Schrauben oder Nieten zur Befestigung des Federelements an dem Kupplungsdeckel eingespart werden kann. Vorteilhaftweise kann das Federelement über den Einstellbolzen zentriert werden. Separate Zentriermittel zum Zentrieren des Federelements können dadurch eingespart werden, wodurch die Herstellung kostengünstiger erfolgen kann. Beispielsweise kann die Ausgangsposition des Wechselwirkungsabschnitts des Einstellbolzens in Axialrichtung bei einer Montage der Reibungskupplung vorbestimmt werden, wodurch es eingestellt wird, wo das Betätigungselement das Federelement bei der Ausrückbewegung kontaktiert. Dadurch wird der Arbeitsbereich der Kraft-Weg-Kennlinie der Reibungskupplung eingestellt. Es ist auch möglich, dass die Ausgangsposition des Einstellbolzens bei Bedarf nach der Montage verändert werden kann.
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Insbesondere kann die Einstelleinrichtung mehrere in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilte Einstellbolzen aufweisen. Die Einstellbolzen können insbesondere im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet sein und vorzugsweise durch Massenfertigung kostengünstig hergestellt werden.
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Vorteilhaft kann das Federelement elastisch ausgebildet sein. Wie oben erwähnt wird das Federelement nach einem vorbestimmten Ausrückweg von dem Betätigungselement betätigt. Durch die Betätigung des Betätigungselements kann das elastische Federelement elastisch verformt werden. Demzufolge wird eine der Ausrückbewegung des Betätigungselements entgegen gerichtete Gegenkraft erzeugt. Zum Ausgleichen dieser von dem Federelement erzeugten Gegenkraft kann die zum Ausrücken des Betätigungselements benötigte Ausrückkraft vergrößert werden, wodurch die Kraft-Weg-Kennlinie der Reibungskupplung verbessert wird.
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Bei einer alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass das Federelement aus einem Federring ausgestaltet ist. Der Federring kann eine innere Ringkante aufweisen, wobei die innere Ringkante als Kontaktabschnitt zum Kontaktieren mit dem Betätigungselement dienen kann. Alternativ ist es auch möglich, dass das Federelement aus mehreren in Radialrichtung gerichteten Federn ausgestaltet ist. Die Federn können beispielsweise in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt sein.
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Insbesondere kann das Betätigungselement mindestens einen in Radialrichtung abstehenden Vorsprung zum Kontaktieren mit dem Federelement aufweisen. Vorteilhaft kann das Betätigungselement mit mehreren in Radialrichtung abstehenden Vorsprüngen zum Kontaktieren mit dem Federelement versehen sein. Insbesondere können die Vorsprünge im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt sein. In dem Fall, dass das Federelement mehrere Federn aufweist, kann die Anzahl der Vorsprünge des Betätigungselements der Anzahl der Federn entsprechen.
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Eine weitere Variante der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Reibungskupplung eine Nachstelleinrichtung zum Ausgleich eines verschleißbedingten Fehlabstands der Drehmomentübertragungseinrichtung aufweisen kann, wobei die Ausrückbewegung des Betätigungselements von der Nachstelleinrichtung veränderbar ist. Nachstelleinrichtungen zum Nachstellen eines verschleißbedingten Fehlabstands der Anpressplatte zu der Gegenplatte sind in verschiedenen Arten bekannt. Durch Einsetzen einer Nachstelleinrichtung in der Reibungskupplung kann die Ausrückbewegung bzw. der Ausrückweg des Betätigungselements zum Korrigieren des Fehlabstandes verändert werden. Mit dem erfindungsgemäßen Konzept ist es möglich, dass das Federelement und die Nachstelleinrichtung zusammen in der Reibungskupplung angeordnet sein können, um die Kraft-Weg-Kennlinie der Reibungskupplung zu verbessern. Alle Arten von Nachstelleinrichtung zum Nachstellen eines verschleißbedingten Fehlabstands der Anpressplatte zu der Gegenplatte können zusammen mit dem Federelement in der erfindungsgemäßen Reibungskupplung eingesetzt werden.
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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:
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1: eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem eingerückten Zustand,
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2: eine schematische Schnittansicht der Reibungskupplung aus 1 in einem teilweise ausgerückten Zwischenzustand,
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3: eine schematische Schnittansicht der Reibungskupplung aus 1 in einem vollständig ausgerückten Zustand,
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4: Kraft-Weg-Kennlinien der Reibungskupplung aus 1,
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5: eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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6: eine vergrößerte Draufsicht des in 5 mit V markierten Bereiches entlang des Schnittes der Linie V-V der 5 und
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7: Kraft-Weg-Kennlinien der Reibungskupplung aus 5.
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1 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem eingerückten Zustand. Die Reibungskupplung 10 weist einen Kupplungsdeckel 12 und eine in dem Kupplungsdeckel 12 angeordnete Drehmomentübertragungseinrichtung 14 auf. Zur Betätigung der Drehmomentübertragungseinrichtung 14 umfasst die Reibungskupplung 10 ein an dem Kupplungsdeckel 12 kippbar gelagertes Betätigungselement 16. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Gegenplatte 18, einer Anpressplatte 20 und einer dazwischen angeordneten Kupplungsscheibe 22 mit Reibbelägen 24 versehen, wobei die Anpressplatte 20 relativ zur Gegenplatte 18 zum reibschlüssigen Verpressen der Kupplungsscheibe 22 axial verlagerbar ist. Bei einer Einrückbewegung der Drehmomentübertragungseinrichtung 14 wird die Anpressplatte 20 von dem Betätigungselement 16 zu der Gegenplatte 18 gedrückt. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Betätigungselement 16 um eine Tellerfeder 26. Die Tellerfeder 26 ist über mehrere in Umfangsrichtung der Reibungskupplung 10 verteilte Lagerungen 28 kippbar an dem Kupplungsdeckel 12 gelagert. Wie in 1 gezeigt weist die Reibungskupplung 10 in diesem Ausführungsbeispiel eine Nachstelleinrichtung 30 zum Nachstellen eines verschleißbedingten Fehlabstands der Anpressplatte 20 zu der Gegenplatte 18 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Nachstelleinrichtung 30 zwischen der Tellerfeder 26 und der Anpressplatte 20 angeordnet. Die Nachstelleinrichtung 30 weist einen in Umfangsrichtung verdrehbaren Verstellring 32 auf, der zwischen der Tellerfeder 26 und der Anpressplatte 20 angeordnet ist. Zum Verdrehen des Verstellrings 32 ist die Nachstelleinrichtung 30 mit einem an dem Verstellring 32 angreifenden Spindelsystem 34 versehen.
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Wie anhand von 1 ferner zu erkennen ist, weist die Reibungskupplung 10 in dem Kupplungsdeckel 12 ein Federelement 36 zur Dämpfung einer Ausrückbewegung der Tellerfeder 26 auf. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Federelement 36 mehrere in Umfangsrichtung verteilte Zusatzfedern 38, wobei in 1 nur eine Zusatzfeder 38 dargestellt ist. Die Zusatzfeder 38 ist mit einem Befestigungsabschnitt 40 zur Befestigung an dem Kupplungsdeckel 12 und einem Kontaktabschnitt 42 zum Kontaktieren mit der Tellerfeder 26 versehen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Zusatzfedern 38 im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt. Dementsprechend ist die Tellerfeder 26 mit mehreren in Radialrichtung abstehenden Vorsprüngen 44 zum Kontaktieren mit den Zusatzfedern 38 versehen. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 44 im Wesentlichen identisch zueinander ausgebildet und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt. Die Anzahl der Vorsprünge 44 entspricht der Anzahl der Zusatzfedern 38. Wie in 1 gezeigt besteht kein Kontakt zwischen der Tellerfeder 26 und dem Federelement 36 in dem eingerückten Zustand der Reibungskupplung 10. Zur Öffnung der Reibungskupplung 10 werden sich die Anpressplatte 20 und die Tellerfeder 26 nach oben zu dem Kupplungsdeckel 12 bewegen.
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2 zeigt eine schematische Schnittansicht der Reibungskupplung 10 in einem teilweise ausgerückten Zwischenzustand. Durch die Bewegung der Anpressplatte 20 und der Tellerfeder 26 zum Kupplungsdeckel 12 ist die Reibungskupplung 10 teilweise geöffnet. In diesem Zustand liegt der Vorsprung 44 der Tellerfeder 26 ohne Vorspannung an dem Kontaktabschnitt 42 der Zusatzfeder 38 an. Bewegen sich die Anpressplatte 20 und die Tellerfeder 26 weiter nach oben zu dem Kupplungsdeckel 12, wird der Kontaktabschnitt 42 der Zusatzfeder 38 von dem Vorsprung 44 der Tellerfeder 26 gedrückt, wodurch die Zusatzfeder 38 elastisch verformt ist. Demzufolge wird eine der Ausrückbewegung der Reibungskupplung 10 entgegen gerichtete Gegenkraft erzeugt. Zum Ausgleichen dieser von der Zusatzfeder 38 erzeugten Gegenkraft wird die zum Ausrücken der Tellerfeder 26 benötigte Ausrückkraft vergrößert.
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3 zeigt eine schematische Schnittansicht der Reibungskupplung 10 in einem vollständig ausgerückten Zustand. In diesem Zustand ist die Reibungskupplung 10 vollständig geöffnet und die Zusatzfeder 38 wird von der Tellerfeder 26 maximal nach oben gedrückt.
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4 zeigt die Kraft-Weg-Kennlinien 46, 48 und 50 von der Reibungskupplung 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dem Diagramm ist an der senkrechten Achse die Kraft K aufgetragen. An der horizontalen Achse ist der Ausrückweg AW aufgetragen. Auf der horizontalen Achse ist ein Kontaktpunkt KP dargestellt. Die Zusatzfedern 38 sind erst auf dem Kontaktpunkt von der Tellerfeder 26 über ihre Vorsprünge 44 kontaktiert.
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Die Kraft-Weg-Kennlinie 48 der Tellerfeder 26 zeigt den Verlauf der Ausrückkraft der Tellerfeder 26 entlang des Ausrückwegs AW, wobei in dem gesamten Ausrückweg AW die Ausrückkraft der Tellerfeder 26 nicht von der Zusatzfeder 38 beeinflusst ist. Die Kraft-Weg-Kennlinie 50 der Zusatzfeder 38 zeigt den Verlauf der Gegenkraft der Zusatzfeder 38 entlang des Ausrückwegs AW. Auf dem Kontaktpunkt KP wird die Zusatzfeder 38 von der Tellerfeder 26 kontaktiert. Danach wird die Zusatzfeder 38 von der Tellerfeder 26 durch ihre Ausrückbewegung betätigt, wodurch eine Verformung der Zusatzfeder 38 auftritt. Insbesondere weist die Zusatzfeder eine im Wesentlichen lineare Steifigkeit auf. Diese lineare Steifigkeit wird durch die Kraft-Weg-Kennlinie 50 im Diagramm verdeutlicht. Diese Kraft-Weg-Kennlinie 50 setzt auf dem Kontaktpunkt KP entlang des Ausrückwegs AW an und verläuft geradlinig entlang des Ausrückwegs AW.
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Die Kraft-Weg-Kennlinie 46 zeigt die Überlagerung von den Kraft-Weg-Kennlinien 48 und 50. Es ist zu erkennen, dass die Kraft-Weg-Kennlinie 46 ausschließlich in einem bestimmten Arbeitsbereich, nämlich nach dem Kontaktpunkt KP, verändert wird. Dabei ist der Grad der Veränderung durch den Einsatz unterschiedlicher Zusatzfedern 38 oder durch eine Einstellung der Zusatzfedern 38 selbst einstellbar. Weiterhin kann der Kontaktpunkt KP in verschiedenen Positionen auf dem Ausrückweg AW angesetzt werden, so dass die Kraft-Weg-Kennlinie 46 in unterschiedlichen Arbeitsbereichen variabel eingestellt werden kann.
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5 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Reibungskupplung 10 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Federelement 36 als Federring 52 ausgestaltet, wobei der Federring 52 einen Kontaktabschnitt 42 zum Kontaktieren mit der Tellerfeder 26 aufweist. Zum Einstellen einer Ausgangsposition des Kontaktabschnitts 42 des Federrings 52 ist eine Einstelleinrichtung 53 an dem Kupplungsdeckel 12 fixiert. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Einstelleinrichtung 53 mindestens einen Einstellbolzen 54. Wie in 5 gezeigt ist der Einstellbolzen 54 teilweise in einer Aufnahmeöffnung 56 des Kupplungsdeckels 12 befestigt. Der Federring 52 ist zwischen dem Kupplungsdeckel 12 und dem Einstellbolzen 54 in einem vorgespannten Zustand geklemmt und von dem Einstellbolzen 54 zentriert. Zum Halten des Federrings 52 weist der Einstellbolzen 54 einen Wechselwirkungsabschnitt 58 auf. Bei einer Montage der Reibungskupplung 10 kann die Position des Wechselwirkungsabschnitts 58 des Einstellbolzens 54 in Axialrichtung vorbestimmt werden, wodurch es eingestellt wird, wo der Kontaktabschnitt 42 des Federrings 52 von der Tellerfeder 26 bei der Ausrückbewegung kontaktiert wird. Nach dem Kontaktieren mit der Tellerfeder 26 wird der Federring 52 von der Tellerfeder 26 durch ihre Ausrückbewegung betätigt. Während der gesamten Betätigung von der Tellerfeder 26 wird der Federring 52 stets zwischen dem Kupplungsdeckel 12 und dem Einstellbolzen 54 geklemmt, wodurch eine unerwartete freie Bewegung des Federrings 52 und ein Klappergeräusche vermieden werden können. Der Zusammenbau von der Tellerfeder 26, dem Einstellbolzen 54 und dem Federring 52 wird anhand von 6 näher erläutert.
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6 zeigt eine vergrößerte Draufsicht des in 5 mit V markierten Bereiches entlang des Schnittes der Linie V-V der 5. Wie in 6 gezeigt ist der Einstellbolzen 54 in Radialrichtung der Reibungskupplung 10 zwischen dem Federring 52 und der Tellerfeder 26 angeordnet. Zum Kontaktieren mit dem Federring 52 ist die Tellerfeder 26 mit mindestens einem in Radialrichtung abstehenden Vorsprung 44 versehen. In 6 sind nur ein Einstellbolzen 54 und ein Vorsprung 44 der Tellerfeder 26 dargestellt. Vorzugsweise können mehrere Einstellbolzen 54 in Umfangsrichtung der Reibungskupplung 10 angeordnet sein und die Tellerfeder 26 können ebenfalls mehrere Vorsprüngen 44 zum Kontaktieren mit dem Federring 52 aufweisen.
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7 zeigt die Kraft-Weg-Kennlinien 60, 62 und 64 der Reibungskupplung 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In dem Diagramm ist an der senkrechten Achse die Kraft K aufgetragen. An der horizontalen Achse ist der Ausrückweg AW aufgetragen. Auf der horizontalen Achse ist ein Kontaktpunkt KP dargestellt. Der Federring 52 ist erst auf dem Kontaktpunkt von der Tellerfeder 26 über ihre Vorsprünge 44 kontaktiert. Die Kraft-Weg-Kennlinie 62 der Tellerfeder 26 zeigt den Verlauf der Ausrückkraft der Tellerfeder 26 entlang des Ausrückwegs AW, wobei in dem gesamten Ausrückweg AW die Ausrückkraft der Tellerfeder 26 nicht von dem Federring 52 beeinflusst ist.
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Die Kraft-Weg-Kennlinie 64 des Federrings 52 zeigt den Verlauf der Gegenkraft des Federrings 52 entlang des Ausrückwegs AW. Auf dem Kontaktpunkt KP wird der Federring 52 von der Tellerfeder 26 kontaktiert. Danach wird der Federring 52 von der Tellerfeder 26 durch ihre weitere Ausrückbewegung betätigt, wodurch eine Verformung des Federrings 52 auftritt. Durch die Verformung wird eine Gegenkraft von dem Federring 52 erzeugt. Während der gesamten Betätigung von der Tellerfeder 26 wird der Federring 52 stets zwischen dem Kupplungsdeckel 12 und dem Einstellbolzen 54 geklemmt. Der Verlauf der Gegenkraft des Federrings 52 entlang des Ausrückwegs AW wird durch die Kraft-Weg-Kennlinie 64 im Diagramm verdeutlicht.
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Die Kraft-Weg-Kennlinie 60 zeigt die Überlagerung von den Kraft-Weg-Kennlinien 62 und 64. Es ist zu erkennen, dass die Kraft-Weg-Kennlinie 60 ausschließlich in einem bestimmten Arbeitsbereich, nämlich nach dem Kontaktpunkt KP, verändert wird. Dabei ist der Grad der Veränderung durch den Einsatz unterschiedlicher Federringe 52 oder durch Einstellung des Federrings 52 selbst einstellbar. Weiterhin kann der Kontaktpunkt KP in verschiedenen Positionen auf dem Ausrückweg AW angesetzt werden, so dass die Kraft-Weg-Kennlinie 62 in unterschiedlichen Arbeitsbereichen variabel eingestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Reibungskupplung
- 12
- Kupplungsdeckel
- 14
- Drehmomentübertragungseinrichtung
- 16
- Betätigungselement
- 18
- Gegenplatte
- 20
- Anpressplatte
- 22
- Kupplungsscheibe
- 24
- Reibbelag
- 26
- Tellerfeder
- 28
- Lagerung
- 30
- Nachstelleinrichtung
- 32
- Verstellring
- 34
- Spindelsystem
- 36
- Federelement
- 38
- Zusatzfeder
- 40
- Befestigungsabschnitt der Zusatzfeder
- 42
- Kontaktabschnitt des Federelements
- 44
- Vorsprung der Tellerfeder
- 46
- Kraft-Weg-Kennlinie der Tellerfeder
- 48
- Kraft-Weg-Kennlinie der Zusatzfeder
- 50
- Kraft-Weg-Kennlinie der Tellerfeder und Zusatzfeder
- 52
- Federring
- 53
- Einstelleinrichtung
- 54
- Einstellbolzen
- 56
- Aufnahmeöffnung des Kupplungsdeckels
- 58
- Wechselwirkungsabschnitt des Einstellbolzens
- 60
- Kraft-Weg-Kennlinie der Tellerfeder (mit Einstellbolzen)
- 62
- Kraft-Weg-Kennlinie der Zusatzfeder (mit Einstellbolzen)
- 64
- Kraft-Weg-Kennlinie der Tellerfeder und Zusatzfeder (mit Einstellbolzen)
- K
- Kraft
- AW
- Ausrückweg
- KP
- Kontaktpunkt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3920188 A1 [0002]
- DE 102011016716 A1 [0005]
- DE 102011011919 A1 [0006]
