-
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Nutzkraftfahrzeug.
-
Für Nutzkraftfahrzeuge werden oft anorganische Reibbeläge verwendet, da diese oftmals größere Drehmomente übertragen können als organische Reibbeläge. Diese Reibbeläge werden in Umfangsrichtung segmentartig verteilt angeordnet, zumeist an Flügeln der Kupplungsscheibe, wie dies unter anderem in der
DE 103 52 427 A1 , der
DE 10 2004 038 806 A1 , der
DE 10 2013 106 090 A1 , der
DE 10 243 718 A1 und der
DE 100 355 18 A1 offenbart ist. Der flügelartige Aufbau wird dabei meist verwendet um die Berststabilität der jeweiligen Kupplungsscheibe zu erhöhen, jedoch kann hierdurch nur ein geringes Verschleißvolumen der Reibbeläge erreicht werden. Zudem ist das Komfortverhalten von anorganischen Reibbelägen im Vergleich mit organischen Reibbelägen meist schlechter.
-
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe eine Kupplungsscheibe bereitzustellen, die eine hohe Berststabilität bei hohem Komfort mit großem Verschleißvolumen ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird durch die Kupplungsscheibe gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen hierbei vorteilhafte Ausführungen der Erfindung dar.
-
Es wird eine Kupplungsscheibe für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für ein Nutzkraftfahrzeug, vorgeschlagen. Die Kupplungsscheibe umfasst hierbei eine ringförmige Mitnehmerscheibe, zumindest eine Belagfeder sowie mehrere segmentartige Reibbeläge. Die Mitnehmerscheibe ist dabei vorzugsweise in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet. Die radial äußere Kontur der Kupplungsscheibe weist dabei günstigerweise eine Kreisform auf und ist dementsprechend frei von Aussparungen ausgebildet. Die Belagfeder kann beispielsweise ein Federelement oder einen Energiespeicher darstellen und insbesondere als ein Blechelement oder als Elastomer ausgebildet sein. Die Begriffe Belagfeder, Federelement und Energiespeicher sind in der gesamten Schrift miteinander substituierbar. Der jeweilige segmentartige Reibbelag bildet hierbei eine Reibfläche aus, wobei der Reibbelag als Reibpartner für eine Anpressplatte einer Reibkupplung dient. Dabei können eine Anpressplatte, eine Gegenanpressplatte sowie die Kupplungsscheibe, insbesondere deren Reibbeläge, zusammenwirken um eine kraftschlüssige Wirkverbindung in einem Antriebsstrang, insbesondere zwischen einem Antriebsaggregat und einem Getriebe, eines Fahrzeugs herzustellen.
-
Die Belagfeder ist dabei entlang der Mitnehmerscheibe in Umfangsrichtung ausgebildet, insbesondere kreisförmig und in Umfangsrichtung geschlossen. Dabei können ebenso mehrere segmentartige Belagfedern verwendet werden, die entlang der Mitnehmerscheibe in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnet. Weitere Ausführungen zu der einen Belagfedern können ebenso auf die Verwendung von mehreren segmentartigen Belagfedern übertragen werden und umgekehrt. Dabei ist die Belagfeder bzw. sind die Belagfedern vorzugsweise in einer axialen Ebene der Kupplungsscheibe angeordnet. Eine Wirkrichtung der Belagfedern, im Weiteren auch Federrichtung genannt, verläuft vorzugsweise entlang der axialen Richtung der Kupplungsscheibe.
-
Ebenso sind die Reibbeläge entlang der Mitnehmerscheibe in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnet. Dabei sind auch die Reibbeläge vorzugsweise in einer axialen Ebene der Kupplungsscheibe angeordnet, die zu der axialen Ebene der Belagfedern verschieden ist.
-
Die Reibbeläge und die zumindest eine Belagfeder sind dabei miteinander verbunden und bilden ein kreisförmiges Reibfederelement. Die Reibbeläge und die zumindest eine Belagfeder sind insbesondere fest miteinander verbunden. Der Reibbelag ist dabei vorzugsweise fest an einem Reibbelagträger angeordnet, beispielsweise auf den Reibbelagträger aufgesintert oder auf diesen aufgeklebt. Der Reibbelag und der Reibbelagträger sind somit fest miteinander verbunden und bilden zusammen ein sogenanntes Reibelement aus. Je nach Ausführungsform der Kupplungsscheibe kann der Reibbelag im vorigen und auch im Folgenden stellvertretend für das Reibelement stehen. Dabei kann die Belagfeder insbesondere über Befestigungsmittel, beispielsweise Niete, fest mit dem Reibbelagträger verbunden sein und somit eine feste Verbindung mit dem Reibbelag herstellen. Das Reibfederelement ist dabei günstigerweise kreisförmig geschlossen ausgebildet, wodurch die Berststabilität der Kupplungsscheibe wesentlich erhöht wird. Hierdurch kann das Reibfederelement zudem vormontiert werden.
-
Im Folgenden ist bei einer festen Verbindung oder Anordnung einer Belagfeder an einem Reibbelag implizit auch die Befestigung der Belagfeder an einem gegebenenfalls vorhandenen Reibbelagträger inbegriffen, insbesondere unter Verwendung von Befestigungsmittelt, wie beispielsweise Nieten.
-
Das Reibfederelement ist günstigerweise fest mit der Mitnehmerscheibe verbunden, wobei die Reibbeläge durch Zusammenwirken mit der zumindest einen Belagfeder eine Axialbewegung gegenüber der Mitnehmerscheibe ausführen können. Hierdurch ist ein ansprechen der Kupplungsscheibe wesentlich komfortabler.
-
Unabhängig von der Verwendung weiterer Elemente ist eine axiale Anordnung in folgender Reihenfolge vorteilhaft: Mitnehmerscheibe, Belagfeder, Reibbelag.
-
Zudem ist das Reibfederelement fest mit der Mitnehmerscheibe verbunden, insbesondere über die zumindest eine Belagfeder. Die Belagfeder ist dabei günstiger Weise direkt an der Mitnehmerscheibe angeordnet, vorzugsweise ohne weitere Elemente, die zwischen der Belagfeder und der Mitnehmerscheibe, angeordnet sind. Die zumindest eine Belagfeder ist dabei günstigerweise über Befestigungsmittel, insbesondere Niete, mit der Mitnehmerscheibe verbunden.
-
An der Kupplungsscheibe kann ein Reibfederelement auf einer Seite oder auf beiden Seiten der Mitnehmerscheibe ausgebildet sein. Bei Verwendung eines Reibfederelements können die Reibbeläge auf der axial gegenüberliegenden Seite der Mitnehmerscheibe fest an der Mitnehmerscheibe angeordnet und mit dieser verbunden sein.
-
Es wird vorgeschlagen, dass der Reibbelag anorganisch, cerametallisch oder aus einem Sinterwerkstoff ausgebildet ist.
-
In Verbindung mit den im vorigen erläuterten und im Folgenden gemachten Ausführungsvarianten wird eine Kupplungsscheibe, insbesondere für Nutzkraftfahrzeuge, beschrieben, bei der im Vergleich mit herkömmlichen Sinterkupplungen ein hohes Verschleißvolumen mit großer Reibfläche und ein komfortables ansprechen der Kupplungsscheibe erreicht wird. Zudem können im Vergleich mit anorganischen Reibbelägen größere Drehmomente bei größerer Belastbarkeit übertragen werden. Die erläuterte Kupplungsscheibe dient hierbei der wesentlichen Verbesserung bei Verwendung von Sinterbelägen, wobei auch eine Verwendung von organischen Belägen möglich ist.
-
In einer Ausführungsvariante weist das Reibfederelement mehrere Belagfedern auf, wobei ein Reibbelag zwei oder mehr der Belagfedern in Umfangsrichtung überlappt und fest mit den beiden Belagfedern verbunden ist.
-
Die Belagfedern sind dabei vorzugsweise in Umfangsrichtung benachbart entlang der Mitnehmerscheibe angeordnet. Günstigerweise sind die Belagfedern in einer axialen Ebene angeordnet. Die feste Anordnung benachbarter Belagfedern über jeweilige Reibbeläge ermöglicht ein stabiles Reibfederelement, was die Berststabilität der Kupplungsscheibe erhöht. Dabei können an einer Belagfeder mehrere Reibbeläge angeordnet sein, wobei die Reibbeläge, welche an den Endbereichen der Belagfeder angeordnet sind, eine feste Verbindung mit der jeweiligen benachbarten Belagfeder herstellen.
-
Die Belagfedern, insbesondere benachbarte Belagfedern, können sich in vorteilhafter Ausführung in ihrer axialen Ebene in Umfangsrichtung entlang der Mitnehmerscheibe überlappen. Dabei kann beispielsweise ein Teil einer der Belagfedern in einem radial äußeren Bereich der Mitnehmerscheibe und ein Teil einer anderen Belagfeder in einem radial inneren Bereich der Mitnehmerscheibe angeordnet sein. Zudem ist günstigerweise jede Belagfeder fest mit der Mitnehmerscheibe verbunden. Des Weiteren ist jede Belagfeder vorteilhafterweise fest mit zumindest einem Reibbelag verbunden.
-
Des Weiteren ist es günstig, wenn die Belagfedern und die Reibbeläge in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind, sodass ein Reibbelag mit zwei Belagfedern und eine Belagfeder mit zwei Reibbelägen zusammenwirkt.
-
Hierdurch kann ein gleichmäßiges ansprechen des Reibfederelements erreicht werden. Zudem ist durch die Überlappung eines Reibbelages mit zumindest zwei Belagfedern vorteilhaft für die Herstellung einer festen Verbindung benachbarter Belagfedern und die Erzeugung des kreisförmigen Reibfederelements.
-
Es wird vorgeschlagen, dass die Belagfedern segmentartig ausgebildet sind und die Anzahl der Belagfedern der Anzahl der Reibbeläge entspricht.
-
Durch die Verwendung mehrerer segmentartiger Belagfedern kann die Wirkung im Vergleich mit einer kreisförmigen Belagfeder verbessert werden. Zudem können negative Effekte wie beispielsweise ein Aufschirmen oder mechanische Spannungen verhindert werden.
-
Mit besonderem Vorteil sind die Reibbeläge und die Belagfedern in Umfangsrichtung abwechselnd fest miteinander verbunden.
-
Dadurch kann eine Vielzahl identischer Elemente, insbesondere der Belagfeder und des Reibbelags, verwendet werden. Eine Herstellung des Reibfederelements ist dadurch kostengünstig und einfach, wobei eine erhöhte Berststabilität erreicht werden kann. Zudem wird durch die in Umfangsrichtung platzsparende und dichte Anordnung der Reibbeläge eine große Reibfläche ermöglicht.
-
Hierbei ist insbesondere ein Reibbelag mit zwei benachbarten Belagfedern fest verbunden, wobei eine Belagfeder mit zwei benachbarten Reibbelägen fest verbunden ist. Die Reibbeläge und Belagfedern sind dabei derart miteinander verbunden, dass diese das kreisförmig geschlossene Reibfederelement ausbilden.
-
Es hat sich als günstig herausgestellt an dem kreisförmigen Reibfederelement axial zwischen dem Reibbelag und der Belagfeder ein ringförmiges und/oder scheibenförmiges Verstärkungselement anzuordnen.
-
Durch die Scheibenform ist ein durch das Verstärkungselement benötigter axialer Bauraum sehr gering. Zudem ist das Verstärkungselement durch die Ringform optimal an das kreisförmige oder ringförmige Reibfederelement angepasst. Das Verstärkungselement ist dabei günstigerweise ununterbrochen oder durchgehend ausgebildet. Zudem ist das Verstärkungselement mit Vorteil fest mit den Reibbelägen und fest mit den Belagfedern verbunden, sodass die Stabilität der Kupplungsscheibe, insbesondere eine Berststabilität nochmals wesentlich verbessert wird. Dabei wird durch das Verstärkungselement unter anderem auch eine gleichmäßigere Ansteuerung der Belagfeder bzw. der Belagfedern erreicht. Durch die axiale Anordnung der Verstärkungselements zwischen dem Reibbelag und der Belagfeder, gegebenenfalls zwischen der Belagfeder und dem Reibbelagträger, verbleibt die Funktion des Reibfederelements unverändert.
-
Es wird vorgeschlagen, dass das Verstärkungselement durch ein ringförmiges und/oder scheibenförmiges Blech ausgebildet ist.
-
In einer Fortbildung ist der Reibbelag fest an einem Reibbelagträger angeordnet, wobei der Reibbelag und der Reibbelagträger ein Reibelement ausbilden.
-
Wie bereits erläutert, ist der Reibbelag vorzugsweise über den Reibbelagträger fest mit der jeweiligen Belagfeder verbunden. Dabei ist der Reibbelag günstigerweise auf den Reibbelagträger aufgeklebt oder auf diesen aufgesintert.
-
In einer Ausführungsvariante kann der Reibbelagträger durch ein segmentartiges Blechelement oder durch das Verstärkungselement ausgebildet sein.
-
Mit Vorteil sind die lateralen Abmessungen des Blechelements und des Reibbelags dabei im Wesentlichen identisch. Zudem können mehrere Reibbeläge segmentartig und in Umfangsrichtung benachbart fest auf dem Verstärkungselement aufgebracht sein.
-
In einer Ausführungsvariante können die Reibbeläge auf einzelne Reibbelagträger, beispielsweise Blechelemente, aufgebracht sein, wobei die Blechelemente fest miteinander verbunden sind, beispielsweiße durch verschweißen. Die aneinander befestigten Blechelemente können hierbei das Verstärkungselement ausbilden.
-
Zudem können die aneinander befestigten, insbesondere verschweißten, Blechelemente die Mitnehmerscheibe ausbilden. Auf der Rückseite einer derartigen Mitnehmerscheibe kann dementsprechend das Reibfederelement angeordnet sein.
-
Dabei können die Blechelemente zur Verwendung als Mitnehmerscheibe oder als Verstärkungselement entsprechende Ansätze und Aussparungen aufweisen, beispielsweise ähnlich einer puzzleform, um eine Anordnung und Ausrichtung benachbarter Blechelemente zu ermöglichen, beispielsweise vor dem verschweißen. Dabei greifen die Ansätze und Aussparungen günstigerweise formschlüssig ineinander ein.
-
Die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe soll anhand der nachfolgenden Figuren nochmals beispielhaft und ausführlich erläutert werden. Dabei zeigen:
-
1 eine Kupplungsscheibe mit Mitnehmerscheibe, Reibbelägen und einem Reibfederelement im Querschnitt;
-
2 die Kupplungsscheibe aus 1 in einer perspektivischen Darstellung mit segmentartigen Reibbelägen;
-
3 die Kupplungsscheibe aus 1 in einer perspektivischen Darstellung und einer Schnittdarstellung des Reibfederelements;
-
4 eine weitere Darstellung der Kupplungsscheibe und des Reibfederelements aus der 1;
-
5 eine Schnittdarstellung der Kupplungsscheibe aus 1 im Querschnitt entlang der Schnittlinie A-A, welche die Anordnung des Reibbelags an der Belagfeder darstellt;
-
6 eine Schnittdarstellung der Kupplungsscheibe aus 1 im Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B, welche die Anordnung der Belagfeder an der Mitnehmerscheibe darstellt;
-
7 eine Schnittdarstellung der Kupplungsscheibe aus 1 im Querschnitt, welche die Anordnung der Reibbeläge an die Mitnehmerscheibe darstellt;
-
8 das Reibfederelement aus 1 im Querschnitt;
-
9 ein Reibelement mit einem Reibbelag und einem Reibbelagträger;
-
10 ein weiteres Reibelement.
-
Im Folgenden werden die Richtungsangaben in radialer Richtung, in Umfangsrichtung sowie in axialer Richtung, sofern nichts anderes erwähnt, entsprechend der Ausdehnungen der Kupplungsscheibe verwendet. Auch wenn in einigen Figuren einzelne Bauteile oder Baugruppen einzeln und ohne Kupplungsscheibe dargestellt sind, wird bei den Richtungsangaben davon ausgegangen, dass dieses Bauteil an der Kupplungsscheibe verbaut ist, sofern nichts anderes erwähnt.
-
In den 1 bis 4 ist die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe 10 beispielhaft dargestellt. Dabei umfasst die Kupplungsscheibe 10 ein Eingangselement 12, welches über einen Torsionsdämpfer 14 mit einem Ausgangselement 16 wirkverbunden ist. Das Ausgangselement 16 ist hierbei als Nabe ausgebildet. Der Torsionsdämpfer 14 kann entsprechend bereits bekannten Ausführungen für Torsionsdämpfer 14 ausgebildet sein. Das Eingangselement 12 umfasst hierbei eine Mitnehmerscheibe 18 sowie ein Reibfederelement 19. Dabei umfasst das Reibfederelement 19 weiterhin segmentartig ausgebildete Belagfedern 20, ein kreisförmiges oder ein ringförmiges Verstärkungselement 22, hier als scheibenförmiges Blech 22 ausgebildet, sowie ein Reibelemente 24a. Das Reibelement 24a weist dabei einen Reibbelag 26a sowie einen Reibbelagträger 28a. Zudem sind an der axial gegenüberliegenden Seite der Mitnehmerscheibe 18 weitere Reibelemente 24b fest an der Mitnehmerscheibe 18 angeordnet. Es kann vorteilhaft sein, wenn axial beidseitig der Mitnehmerscheibe 18 Reibfederelemente 19 ausgebildet sind.
-
In diesem Ausführungsbeispiel sind alle Reibelemente 24 identisch, insbesondere deren Form, ausgebildet, wobei die Reibelemente 24 grundsätzlich auch verschieden ausgebildet sein können. Die Reibbeläge 26 der Reibelemente 24 sind hierbei als Sinterbelag bzw. aus einem Sintermaterial, einem anorganischen oder aus einem cerametallischen Material ausgebildet. Der Reibbelag 26 kann dabei auf den Reibbelagträger 28 aufgesintert oder aufgeklebt sein, wobei der Reibbelag 26 und der Reibbelagträger 28 insbesondere fest miteinander verbunden sind.
-
Man kann in 2 erkennen, dass jedes der Reibelemente 24 jeweils vier erste Öffnungen 30 und zwei zweite Öffnungen 32 aufweist. Zwei der vier ersten Öffnungen 30 sind von der Kupplungsscheibe 10 aus gesehen auf einem inneren Radius wobei die anderen beiden der ersten Öffnungen 30 auf einem äußeren Radius angeordnet sind. Zudem sind von der Kupplungsscheibe 10 aus gesehen zwei der ersten Öffnungen 30 an einem umfangsseitigen Ende des Reibelements 24 und die beiden anderen ersten Öffnungen 30 an dem gegenüberliegenden umfangsseitigen Ende des Reibelements 24. Im Wesentlichen sind die ersten Öffnungen 30 in den Eckbereichen des Reibelements 24 angeordnet. Dabei ist ein Durchmesser der ersten Öffnungen 30 des Reibbelagträgers 28 kleiner als ein Durchmesser der ersten Öffnungen 30 des Reibbelags 26. Diese ersten Öffnungen 30 dienen der festen Anordnung des Reibbelags an weiteren Bauteilen.
-
Zudem weisen die beiden zweiten Öffnungen 32 des Reibelements 24 an dem Reibbelag 26 und dem Reibbelagträger denselben Durchmesser auf. Hierbei können Befestigungsmittel das Reibelement 24 durchgreifen um weitere Bauteile der Kupplungsscheibe 10 aneinander zu befestigen. Die beiden zweiten Öffnungen 32 sind dabei von der Kupplungsscheibe 10 auf zwei verschiedenen Radien angeordnet, die im Wesentlichen den Radien der ersten Öffnungen 30 entsprechen. In Umfangsrichtung sind die zweiten Öffnungen 32 außermittig zwischen jeweiligen ersten Öffnungen 30 angeordnet. Die zweiten Öffnungen 32 sind dabei im Wesentlichen ein Drittel der Umfangsmäßigen Abmessung des Reibelements 24 von dem umfangsseitigen Ende des Reibelements 24 beabstandet. Dies ermöglicht die in Umfangsrichtung versetzte Anordnung der Reibelemente 24a und 24b. Diese sind insbesondere derart angeordnet, dass die zweiten Öffnungen 32 axial gegenüberliegender Reibelemente 24a und 24b übereinander liegen. Dies ist in 6 zu sehen, wobei diese Figur im Folgenden noch ausführlicher erläutert wird.
-
Die 3 und 4 zeigen die Anordnung der einzelnen Bauteile des Eingangsteils 12 nochmals genauer. Man kann erkennen, dass die Reibelemente 24 über erste Befestigungsmittel 34, insbesondere Niete an weiteren Bauteilen befestigt sind.
-
Dabei sind die Reibelemente 24a über erste Befestigungsmittel 34 fest mit den Belagfedern 20 verbunden. Die ersten Befestigungsmittel 34 greifen hierbei in die ersten Öffnungen 30 der Reibelemente sowie in dritte Öffnungen 36 der Belagfedern 20 ein. Hierbei wird für die verschiedenen Öffnungen und Befestigungsmittel auf eine jeweils bauteilunabhängig fortlaufende Nummerierung zurückgegriffen. Die Bezugsziffern der dritten Öffnungen 36 sind in der 3 zum besseren Verständnis dargestellt, die dritten Öffnungen 36 selbst sind durch die Befestigungsmittel 34 überdeckt.
-
Zudem sind die Reibbeläge 24b über erste Befestigungsmittel 34 mit der Mitnehmerscheibe 18 fest verbunden, zu sehen in 7. Die Belagfedern 20 sind weiterhin über zweite Befestigungsmittel 38, insbesondere Niete 38, fest mit der Mitnehmerscheibe 18 verbunden. Dabei greifen die zweiten Befestigungsmittel 38 in vierte Öffnungen 40 der Belagfeder 20, in fünfte Öffnungen 42 der Mitnehmerscheibe 18 sowie in zweite Öffnungen der Reibbeläge 24b ein.
-
Das Reibfederelement 19 kann dementsprechend über die ersten Befestigungsmittel 34 vormontiert werden, wobei das Reibfederelement 19 über die zweiten Befestigungsmittel 38 fest mit der Mitnehmerscheibe 18 verbunden ist. Weitere Ausführungen zur gegenseitigen Anordnung der Bauteile aneinander werden in den Ausführungen zu den 5 bis 8 gemacht.
-
Der axiale Aufbau des Reibfederelements 19 ist in der 3 deutlich dargestellt. Ausgehend von der Mitnehmerscheibe 18 umfasst das Reibfederelement in axialer Richtung gesehen mehrere Belagfedern 20, ein scheibenförmiges Verstärkungselement 22 sowie mehrere Reibbelagträger 28a mit jeweils fest darauf angeordneten Reibbelägen 26a. Die Belagfedern 20 und Reibelemente 24a sind dabei segmentartig ausgebildet und jeweils in einer eigenen axialen Ebene in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnet. Die Belagfedern 20 und die Reibelemente 24a bilden dabei in lateraler Richtung ähnliche Abmessungen aus. Dabei sind die Belagfedern 20 und Reibelemente 24a in Umfangsrichtung entlang der Mitnehmerscheibe 18 versetzt zueinander angeordnet. Dabei überlappen sich die Belagfedern 20 und die Reibelemente 24a gegenseitig. Insbesondere überlappt eine Belagfeder 20 zwei Reibelemente 24a, wobei ein Reibelement 24a zwei Belagfedern 20 überlappt. Dies ist insbesondere in der 4 gut zu erkennen. In diesem Ausführungsbeispiel sind Reibelemente 24a und Belagfedern 20 in Umfangsrichtung abwechselnd über Befestigungsmittel 34 fest miteinander zu einem Reibfederelement 19 verbunden. Dieses Reibfederelement 19 ist hierbei kreisförmig geschlossen und weist, insbesondere für eine Kupplungsscheibe mit Reibbelägen aus Sintermaterial, eine hohe Berststabilität auf. Das Verstärkungselement 22 erhöht die Berststabilität hierbei noch weiter, ist jedoch optional.
-
Das axial zwischen den Reibelementen 24a und den Belagfedern 20 angeordnete Verstärkungselement 22 ist hierbei insbesondere als scheibenförmig und kreisförmig geschlossenes Blech mit mehreren Öffnungen, insbesondere zum Durchgriff von Befestigungsmitteln, ausgebildet. Dabei ist das Verstärkungselement 22 über die Befestigungsmittel 34 fest an dem Reibfederelement 19 angeordnet.
-
In der 4 kann man ebenfalls erkennen, dass sich in Umfangsrichtung benachbarte und in einer axialen Ebene liegende Belagfedern auf verschiedenen Radien in in Umfangsichrichtung überlappen oder überlagern. Hierdurch wird ein möglichst langer Federwirkarm erreicht, der eine vorteilhafte Federkennlinie ermöglicht.
-
Die 5 zeigt die Befestigung des Reibbelags 24a an der Belagfeder 20 nochmals im Querschnitt entlang der Schnittebene A-A. Man kann erkennen, dass das Befestigungsmittel 34 im komprimierten Zustand der Belagfeder 20 in eine sechste Öffnung 44 der Mitnehmerscheibe 18 eintaucht. Zudem ist zu erkennen, dass diese sechste Öffnung 44 auf der gegenüberliegenden Seite von dem Reibelement 24b verdeckt wird. Zudem ist hierbei nochmal der axiale Aufbau des Reibfederelements 19 deutlich zu erkennen.
-
In der 6 ist die Anbindung der Belagfeder 20, insbesondere über die Befestigungsmittel 38, an die Mitnehmerscheibe 18 entlang der Schnittebene B-B gezeigt. Man kann erkennen, dass die zweiten Öffnungen 32 der Reibelemente 24a und 24b übereinander liegen.
-
Anhand der 7 ist die Befestigung der Reibelemente 24b an der Mitnehmerscheibe 18 dargestellt. Dabei sind zudem die verschiedenen Durchmesser der ersten Öffnungen 32 von Reibbelag 26b und Reibbelagträger 28b gut zu erkennen.
-
Die 8 stellt nochmal die Untergruppe des Reibfederelements 19 in einem Querschnitt dar, insbesondere die Befestigung der einzelnen Bauteile aneinander.
-
In einer weiteren Ausführungsform kann axialbeidseitig der Mitnehmerscheibe 18 jeweils ein Reibfederelement 19 angeordnet sein. Zudem können die Reibbeläge 26b direkt an der Mitnehmerscheibe 18 angeordnet sein, insbesondere aufgeklebt oder aufgesintert sein. Die Mitnehmerscheibe 18 und die zugehörigen Reibbeläge 26b weisen in diesem Fall dementsprechende Öffnungen zur Anordnung des Reibfederelements 19 an der Mitnehmerscheibe 18 auf. Die Mitnehmerscheibe 18 würde in diesem Fall den Reibbelagträger ausbilden. Zudem könnten die Reibbeläge 26a direkt an dem Verstärkungselement 22 angeordnet sein, sodass das Verstärkungselement 22 zudem den Reibbelagträger 28a ausbildet. Insbesondere könnte der Reibbelag 26a fest mit dem Verstärkungselement 22 verbunden sein, insbesondere aufgeklebt oder aufgesintert. Die Reibbeläge 24 könnten dabei direkt und fest auf einem jeweiligen ring- und/oder scheibenförmigen Blech, die im Weiteren die Mitnehmerscheibe und/oder das Verstärkungselement 22 ausbilden, aufgebracht sein.
-
Im Weiteren soll noch eine Möglichkeit dargestellt werden, wie eine solche Mitnehmerscheibe 18, ein solches Verstärkungselement 22 oder ein ring- und/oder scheibenförmiges Blech hergestellt werden kann.
-
Dabei werden mehrere, gegebenenfalls identische, segmentartige Reibelemente 24, umfassend einen Reibbelag 26 und einen Reibbelagträger 28. Der segmentartige Reibbelag 24 und der Reibbelagträger 28 sind entsprechend fest miteinander verbunden, insbesondere miteinander verklebt oder aufgesintert. Ein derartiges Reibelement 24 ist unter anderem in der 9 dargestellt. Dabei weist der Reibbelagträger an einem umfangsseitigen Ende einen Ansatz 46 und an dem gegenüberliegenden umfangsseitigen Ende eine Aussparung 48 auf. Dabei können mehrere dieser Reibelemente 24 in Umfangsrichtung benachbart aneinander angeordnet werden, sodass diese ein kreisförmiges Element bilden. Hierbei greift der Ansatz 46 eines Reibelements 24 in die Aussparung 48 eines in Umfangsrichtung benachbarten Reibelements 24 ein, insbesondere puzzleförmig. Eine laterale Relativbewegung zwischen benachbarten und aneinander angeordneten Reibbelägen 24 ist durch das puzzleförmige ineinandergreifen des Ansatzes 46 und der Aussparung 48 nicht mehr möglich. Der Ansatz 46 und die Aussparung 48 werden als Verbindungsabschnitte 54 bezeichnet. Dementsprechend wird eine eindeutige Ausrichtung der Reibelemente 24 zueinander erreicht, wodurch die segmentartigen Reibelemente 24, insbesondere deren Reibbelagträger 28, lediglich fest miteinander zu verbinden sind, um gegebenenfalls eine Mitnehmerscheibe 18 oder ein Verstärkungselement 22 mit Reibbelägen 26 auszubilden. Die Reibbelagträger 28 können insbesondere miteinander verschweißt werden.
-
Der Reibbelagträger 28 aus 9 weist zudem Öffnungen 50, die der Anordnung eines Reibfederelements 19 an der Mitnehmerscheibe 18 oder der Anordnung an den Belagfedern 20 dienen. Die beiden Öffnungen 50 sind hierbei in Umfangsrichtung in einem Bereich der Aussparung 48 angeordnet, insbesondere radial außerhalb und radial innerhalb der Aussparung 48. Die Öffnungen 50 sind hierbei besonders platzsparend angeordnet und ermöglichen eine große Reibfläche durch den Reibbelag 26. In einer anderen Ausführungsvariante ist es auch möglich, dass die Öffnungen an dem Reibelement 24 in einem Bereich des Reibbelags 26 angeordnet sind und den Reibbelag 26 und den Reibbelagträger 28 durchdringen. In der gezeigten Ausführungsvariante, bei der die Öffnungen lediglich in dem Reibbelagträger 28 angeordnet sind, ist das Volumen des Reibbelags 26 nochmals erhöht und die Reibfläche entsprechend größer.
-
Die 10 zeigt ein weiteres Reibelement 24, welches dem Reibelement 24 aus 9 ähnelt und ebenfalls zur Herstellung einer ringförmigen Mitnehmerscheibe 18, eines Verstärkungselements 22 oder eines ring- und/oder kreisförmiges Blechs mit Reibbelägen 26 geeignet ist. Hierbei sind der Ansatz 46 und die Aussparung 48 ebenso und im Wesentlichen invertiert identisch zueinander. Dabei können sich benachbarte und korrekt aneinander angeordnete Reibelemente 24 in lateraler Richtung gegeneinander verschieben, solange diese noch nicht fest verbunden sind. Der Ansatz 46 und die Aussparung 48 können dementsprechend als Ausrichtabschnitte 52 bezeichnet werden.
-
Grundsätzlich können die einzelnen Belagfedern 20 des Ausführungsbeispiels auch zu einer einzigen kreisförmigen oder zu einigen wenigen Belagfedern zusammengefasst werden. Durch die Verwendung von mehreren segmentartigen Belagfedern wird jedoch die optimale Federwirkung bereitgestellt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Kupplungsscheibe
- 12
- Eingangselement
- 14
- Torsionsdämpfer
- 16
- Ausgangselement
- 18
- Mitnehmerscheibe
- 19
- Reibfederelement
- 20
- Belagfeder
- 22
- Verstärkungselement, Blech
- 24, a, b
- Reibelement
- 26, a, b
- Reibbelag
- 28, a, b
- Reibbelagträger
- 30
- erste Öffnung Reibelement
- 32
- zweite Öffnung Reibelement
- 34
- erste Befestigungsmittel/Niet
- 36
- dritte Öffnung Belagfeder
- 38
- zweite Befestigungsmittel/Niet
- 40
- vierte Öffnung Belagfeder
- 42
- fünfte Öffnung Mitnehmerscheibe
- 44
- sechste Öffnung Mitnehmerscheibe
- 46
- Ansatz
- 48
- Aussparung
- 50
- Öffnung
- 52
- Ausrichtabschnitt
- 54
- Verbindungsabschnitt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 10352427 A1 [0002]
- DE 102004038806 A1 [0002]
- DE 102013106090 A1 [0002]
- DE 10243718 A1 [0002]
- DE 10035518 A1 [0002]
