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Die Erfindung betrifft ein Drehmomentübertragungsbauteil für eine Kupplung zur Übertragung eines Drehmoments.
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Im Stand der Technik werden in Kraftfahrzeugen alle rotierenden Baugruppen und Zusammenbauten, insbesondere Kupplungen und Doppelkupplungen, ausgewuchtet, um Unwuchten zu vermeiden. Von einer Unwucht spricht man bei einem rotierenden Körper, dessen Rotationsachse nicht einer seiner Hauptträgerachsen entspricht. Unwuchten führen zu Vibrationen und erhöhtem Verschleiß, weshalb sie durch Gegengewichte ausgewuchtet werden. Daher sind aus dem Stand der Technik Wuchtkonzepte bekannt, bei denen am Umfang der Kupplung verschiedene Positionen vorgesehen sind zur Anbringung von Wuchtgewichten, um verschiedene Unwuchten ausgleichen zu können. Bei einigen Wuchtkonzepten können auch mehrere Wuchtgewichte mit verschiedenen Ausgleichsmassen gleichzeitig an den verschiedenen Positionen angebracht werden. Dies führt zu einem Mehraufwand bei einem Zusammenbau einer Kupplung.
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Es besteht daher das ständige Bedürfnis, den Zusammenbau einer Kupplung zu vereinfachen.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen für eine Kupplung auf zu zeigen, welche einen Zusammenbau einer Kupplung, insbesondere ein Auswuchten der Kupplung, vereinfachen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Drehmomentübertragungsbauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Die Erfindung betrifft ein Drehmomentübertragungsbauteil für eine Kupplung zur Übertragung eines Drehmoments von einem Kraftfahrzeugantrieb an ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer im Wesentlichen runden Ausgestaltung, wobei am Umfang des Drehmomentübertragungsbauteils eine Unwuchtposition vorgesehen ist zur Ausbildung einer Unwucht beim Rotieren des Drehmomentübertragungsbauteils.
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Mit Hilfe einer Unwuchtposition am Drehmomentübertragungsbauteil kann auf einfache Weise eine definierte Unwucht beim Rotieren des Drehmomentübertragungsbauteils erzeugt werden, so dass auf einfache Weise ein Ausgleichsgewicht angebracht werden kann, um die Unwucht beim Rotieren des Drehmomentübertragungsbauteils auszugleichen. Insbesondere kann durch die Unwuchtposition die durch Toleranzen bei der Herstellung des Drehmomentübertragungsbauteils fehlende oder zusätzliche Masse überlagert werden, so dass eine Unwucht beim Rotieren des Drehmomentübertragungsbauteils ausschließlich durch die Unwuchtposition erzeugbar ist. Die Unwuchtposition kann somit eine exakte Position der Unwucht ermöglichen. Insbesondere kann eine unsymmetrische Verteilung der Masse an der Unwuchtposition bereits beim Herstellen des Bauteils mit eingeplant sein, so dass die Unwucht beim Rotieren der Kupplung bekannt ist. Insbesondere kann bei einem Zusammen mit mehreren unterschiedlichen und/oder gleichen Drehmomentübertragungsbauteilen zu einer Kupplung, wobei die Drehmomentübertragungsbauteile konzentrisch angeordnet werden, die Unwuchtpositionen der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile derart angeordnet sein, dass die Unwuchtpositionen der verwendeten Drehmomentübertragungsbauteile axial hintereinander angeordnet sind, so dass die Position der Unwucht der Kupplung bereits beim Zusammenbau bekannt ist. Insbesondere können die einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile beim Zusammenbau der Kupplung derart miteinander verbaut werden, dass die Unwuchten an der Unwuchtposition der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile alle an der gleichen Winkelposition der zusammengebauten Kupplung zusammenfallen. Auf diese Weise ist es nicht mehr nötig mehrere Positionen für den Unwuchtausgleich einer Kupplung an einem oder mehreren Drehmomentübertragungsbauteilen vorzuhalten, da sich die Unwucht an einer definierten Stelle der Kupplung befindet. Anstatt beispielsweise 9, 12, 15 oder 18 Positionen vorzuhalten kann beispielsweise nur noch eine Position definiert werden, welche die Unwucht einer rotierenden Kupplung ausgleichen kann. Auf diese Weise kann durch die Verwendung eines oder mehrerer, gleicher oder unterschiedlicher Drehmomentübertragungsbauteile ein Zusammenbau einer Kupplung, insbesondere ein Auswuchten der Kupplung, vereinfacht werden.
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Dabei kann die Kupplung in welche das Drehmomentübertragungsbauteil verwendet wird eine Anfahrkupplung sein, welche als Trockenkupplung, beispielsweise als trockene Einscheibenkupplung oder auch Mehrscheibenkupplung, sowie als nasslaufende Lamellenkupplung ausgebildet sein kann.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Drehmomentübertragungsbauteil ein Kupplungsdeckel, ein Mitnehmerring, eine Anpressplatte, eine Zentrierplatte, eine Gegenplatte oder ein Federelement, insbesondere eine Hebelfeder oder eine Tellerfeder. Das Drehmomentübertragungsbauteil kann somit jegliches Bauteil für eine Kupplung darstellen, welche eine Unwucht beim Rotieren der Kupplung verursachen kann.
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Vorzugsweise ist eine unsymmetrische Verteilung einer Masse an der Unwuchtposition durch Hinzufügen oder durch entfernen von Material an der Unwuchtposition ausbildbar. Dadurch kann beim Rotieren des Drehmomentübertragungsbauteils eine definierte Unwucht erzeugt werden, so dass bei der Herstellung des Drehmomentübertragungsbauteils und bei der Verwendung des Drehmomentübertragungsbauteils beim Zusammenbau der Kupplung die unsymmetrische Verteilung der Masse an der Unwuchtposition bekannt ist. Weiterhin kann dadurch die durch Toleranzen entstehende Ungleichverteilung einer Masse an anderen Stellen des Drehmomentübertragungsbauteils überlagert werden.
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Es ist bevorzugt, dass am Umfang des Drehmomentübertragungsbauteils an einer der Unwuchtposition gegenüberliegenden Seite, insbesondere um 180° versetzt, eine Ausgleichsposition ausgebildet ist zur Anbringung eines Ausgleichsgewichts zum Ausgleich der unsymmetrischen Verteilung der Masse an der Unwuchtposition. Durch das Festlegen einer Ausgleichsposition ist es nicht mehr nötig, eine Unwucht durch Anbringen von Ausgleichsgewichten an unterschiedlichen Stellen des Drehmomentübertragungsbauteils auszuwuchten. Vielmehr kann durch die Ausgleichsposition an einer definierten Stelle ein Ausgleichsgewicht angebracht werden, wodurch sich das Auswuchten einer zusammengebauten Kupplung vereinfachen kann. Dabei kann jedes einzelne für den Zusammenbau der Kupplung verwendete Drehmomentübertragungsbauteil eine eigene Ausgleichsposition aufweisen, so dass jedes einzelne Drehmomentübertragungsbauteil ein eigenes Ausgleichsgewicht zum Ausgleich einer Unwucht umfasst, oder nur ein bestimmtes Drehmomentübertragungsbauteil, beispielsweise ein als Kupplungsdeckel ausgebildetes Drehmomentübertragungsbauteil, weist die Ausgleichsposition auf, so dass nur ein Ausgleichsgewicht für die Gesamtunwucht aller Drehmomentübertragungsbauteil einer zusammengebauten Kupplung verwendet werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausgleichsposition eine Aussparung zur Aufnahme des Ausgleichsgewichts. In die Aussparung kann somit auf einfache Weise ein Ausgleichsgewicht eingefügt werden, beispielsweise durch Klipsen.
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Vorzugsweise ist die Ausgleichsposition eine durgehende Öffnung oder eine nicht durchgehende Öffnung zur Aufnahme des Ausgleichsgewichts. Die Öffnung kann dabei eine runde, mehreckige, ovale oder sternförmige Form aufweisen. Insbesondere kann die Öffnung eine Bohrung oder ein Sackloch sein. Auf diese Weise kann ein Ausgleichsgewicht in der Form der Öffnung eingesetzt werden. Insbesondere kann das Ausgleichsgewicht mit der Fläche des Drehmomentübertragungsbauteils, insbesondere der Oberfläche des Drehmomentübertragungsbauteils, abschließen, so dass das Ausgleichgewicht nicht aus dem Drehmomentübertragungsbauteil herausragen kann.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Kupplung zur Übertragung eines Drehmoments von einem Kraftfahrzeugantrieb an ein Kraftfahrzeuggetriebe, umfassend mindestens zwei Drehmomentübertragungsbauteile mit einer unsymmetrischen Verteilung einer Masse, insbesondere mindestens zwei Drehmomentübertragungsbauteile, welche wie oben beschrieben ausgebildet oder weitergebildet sein können, wobei die Drehmomentübertragungsbauteile konzentrisch angeordnet sind, wobei die Drehmomentübertragungsbauteile jeweils die Unwuchtposition umfassen und die Unwuchtposition der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile jeweils axial hintereinander angeordnet sind.
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Dadurch kann eine Kupplung zur Verfügung gestellt werden, welche Maßnahmen umfasst um einen Zusammenbau der Kupplung, insbesondere ein Auswuchten der Kupplung, zu vereinfachen
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Vorzugsweise weist die Ausgleichsposition der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile jeweils die gleiche Form auf. Auf diese Weise können Auswuchtgewichte für die Kupplung verwendet werden, welche alle die gleiche Form aufweisen, insbesondere können gleiche Auswuchtgewichte verwendet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist zum Ausgleich der Unwucht der zusammengebauten Drehmomentübertragungsbauteile nur ein Ausgleichsgewicht an nur einer Ausgleichsposition von einem der Drehmomentübertragungsbauteile, insbesondere an einem als Kupplungsdeckel ausgebildeten Drehmomentübertragungsbauteil, angeordnet. Auf diese Weise kann ein Auswuchten der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile eingespart werden. Vielmehr kann eine Gesamtunwucht der Kupplung ermittelt werden, welche durch ein einziges Ausgleichsgewicht ausgeglichen werden kann. Dadurch kann eine Anordnung von mehreren Ausgleichsgewichten eingespart werden, wodurch sich ein Zusammenbau einer Kupplung vereinfachen kann.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Ausgleichen von Unwuchten einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung, welche wie oben beschrieben ausgebildet oder weitergebildet ist, umfassend folgende Schritte: Zusammenbau mehrerer gleicher und/oder unterschiedlicher Drehmomentübertragungsbauteile zur Ausbildung einer Kupplung, insbesondere von Drehmomentübertragungsbauteilen, welche wie vorstehend beschrieben ausgebildet oder weitergebildet sind, wobei die Unwuchtposition der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile beim Zusammenbau der Kupplung axial hintereinander angeordnet werden, Ermitteln der Gesamtunwucht der zusammengebauten Kupplung, und Ausgleichen der Gesamtunwucht der Kupplung durch Anbringen eines Ausgleichsgewichts an einer Ausgleichsposition eines Drehmomentübertragungsbauteils der Kupplung, insbesondere ein als Kupplungsdeckel ausgebildetes Drehmomentübertragungsbauteil.
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Auf diese Weise kann ein Verfahren zum Ausgleichen von Unwuchten einer Kupplung zur Verfügung gestellt werden, welche einen Zusammenbau einer Kupplung, insbesondere ein Auswuchten der Kupplung, vereinfachen.
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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 Draufsicht auf eine Kupplung mit einem Wuchtkonzept gemäß dem Stand der Technik;
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2: eine Draufsicht auf zwei Drehmomentübertragungsbauteilen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
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3: eine schematische Darstellung eines Wuchtkonzepts gemäß der Erfindung.
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In 1 ist eine Draufsicht auf eine Kupplung 10 gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Die Kupplung 10 ist zusammengebaut und es sind ein Deckel 12 und ein Federelement 14 in Form einer Tellerfeder erkennbar. Der Deckel 12 weist an unterschiedlichen Positionen 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h und 16i Auswuchtpositionen auf, um eine unsymmetrische Verteilung einer Masse der Kupplung 10 und die beim Rotieren dadurch entstehende Unwucht der Kupplung 10 auszugleichen. Die Auswuchtpositionen sind in einem Winkel von 120° radialsymmetrisch am Umfang des Deckels 12 verteilt. An der Position 16g ist ein Ausgleichsgewicht 18 eingepresst um ein Ausgleich der Unwucht beim Rotieren der Kupplung 10 zu ermöglichen.
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In 2 sind Drehmomentübertragungsbauteile 20, 22 für eine Kupplung in einer Draufsicht dargestellt. Das Drehmomentübertragungsbauteil 20 ist ein Federelement in Form einer Tellerfeder und das Drehmomentübertragungsbauteil 22 stellt einen Deckel dar. Die Drehmomentübertragungsbauteil 20, 22 weisen an einer Position des Umfangs jeweils eine Unwuchtposition 24, 26 auf. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine unsymmetrische Verteilung einer Masse zur Erzeugung einer Unwucht beim Rotieren der Kupplung an der Unwuchtposition 24, 26 durch eine Aussparung ermöglicht. Zum Ausgleich der unsymmetrischen Massenverteilung weist in diesem Ausführungsbeispiel lediglich das Drehmomentübertragungsbauteil 22 eine der Unwuchtposition 26 gegenüberliegend angeordnete Ausgleichsposition 28 auf. Die Ausgleichsposition 28 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Bohrung. Bei einem Zusammenbau der Drehmomentübertragungsbauteile 20, 22 zu einer Kupplung, werden die Drehmomentübertragungsbauteile 20, 22 konzentrisch angeordnet, so dass die Unwuchtpositionen 24, 26 axial hintereinander angeordnet sind. In die Öffnung der Ausgleichsposition 28 wird nach Ermittlung einer Gesamtunwucht ein nicht dargestelltes Ausgleichsgewicht zum Ausgleich der Unwucht eingefügt.
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3 zeigt eine schematische Darstellung des Wuchtkonzepts der vorliegenden Erfindung. Der Kreis stellt schematisch eine zusammengebaute Kupplung 30 dar. Zum Auswuchten der Kupplung 30 werden beim Zusammenbau der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile der Kupplung 30, die Drehmomentübertragungsbauteile so miteinander verbaut, dass die Unwuchtposition 32 der einzelnen Drehmomentübertragungsbauteile mit jeweils einer unsymmetrischen Verteilung der Masse, welche beim Rotieren der Kupplung 30 eine Unwucht erzeugen, alle axial hintereinander angeordnet werden und an der gleichen Winkelposition der zusammengebauten Kupplung 30 zusammenfallen. Die unsymmetrisch verteilten Massen der Bauteile der Kupplung 30 befinden sich in diesem Ausführungsbeispiel alle an der Unwuchtposition 32. Der Ausgleich der Gesamtunwucht der zusammengebauten Kupplung 30 erfolgt an nur einer Ausgleichsposition 34, die gegenüber zur Unwuchtposition 32 angeordnet ist. Diese Ausgleichsposition 34 ist um 180° versetzt zur Unwuchtposition 32 angeordnet. An der Ausgleichsposition 34 wird ein Ausgleichsgewicht angeordnet um die ermittelte Gesamtunwucht der Unwuchten der Bauteile der Kupplung 30 auszugleichen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kupplung
- 12
- Deckel
- 14
- Federelement
- 16a, b, c, d, e, f, g, h, i
- Position der Ausgleichsposition
- 18
- Ausgleichsgewicht
- 20
- Drehmomentübertragungsbauteil
- 22
- Drehmomentübertragungsbauteil
- 24
- Unwuchtposition
- 26
- Unwuchtposition
- 28
- Ausgleichsposition
- 30
- Kupplung
- 32
- Unwuchtposition
- 34
- Ausgleichsposition
