DE102015215185A1 - Friction clutch with a clutch seat hub forming a bearing seat - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem zumindest ein scheibenförmiges Reibelement aufnehmenden ersten Tragelement (24), wobei das erste Tragelement (24) mittels eines Stützlagers (2) rotierbar gelagert ist und das zumindest eine Reibelement drehfest, jedoch axial verschiebbar an dem ersten Tragelement (24) aufgenommen ist, sowie einer in einer eingekuppelten Stellung drehfest mit dem zumindest einen Reibelement verbundenen Kupplungsscheibe, die ein zum drehfesten Verbinden mit einer Getriebeeingangswelle (3) vorbereitetes, zweites Tragelement (4) aufweist, wobei das Stützlager (2) mit einem Lagerring (5) auf einem Nabenabschnitt (6) des zweiten Tragelementes (4) axial fest angebracht ist; sowie die Verwendung eines Stützlager-Nabe-Zusammenbaus (1) für eine solche Reibungskupplung.The invention relates to a for a drive train of a motor vehicle, with a at least one disc-shaped friction element receiving the first support member (24), wherein the first support member (24) by means of a support bearing (2) is rotatably mounted and the at least one friction element rotatably, but axially displaceable the first support element (24) is received, and a non-rotatably connected in an engaged position with the at least one friction clutch disc having a rotatably connected to a transmission input shaft (3) prepared, second support member (4), wherein the support bearing (2) with a bearing ring (5) on a hub portion (6) of the second support element (4) is axially fixed; and the use of a support bearing hub assembly (1) for such a friction clutch.
Description
Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung (auch als Reibkupplung bezeichnet) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, etwa eines Lkws, Pkws, Busses oder landwirtschaftlichen Nutzfahrzeuges, mit einem zumindest ein scheibenförmiges Reibelement aufnehmenden ersten Tragelement, wobei das erste Tragelement mittels eines Stützlagers rotierbar gelagert ist und das zumindest eine Reibelement drehfest, jedoch axial verschiebbar an dem ersten Tragelement aufgenommen ist, sowie einer in einer eingekuppelten Stellung (der Reibungskupplung) drehfest mit dem zumindest einen Reibelement verbundenen Kupplungsscheibe, die ein zum drehfesten Verbinden mit einer Getriebeeingangswelle vorbereitetes, zweites Tragelement aufweist.The invention relates to a friction clutch (also referred to as a friction clutch) for a drive train of a motor vehicle, such as a truck, car, bus or agricultural utility vehicle, with a first support element receiving at least one disc-shaped friction element, wherein the first support element is rotatably supported by a support bearing and the at least one friction element rotatably, but axially slidably received on the first support member, and one in an engaged position (the friction clutch) rotatably connected to the at least one friction member clutch disc, which has prepared for rotationally fixed connection to a transmission input shaft, second support member.
Gattungsgemäße Reibungskupplungen sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Beispielsweise offenbart die
Somit ist es aus dem Stand der Technik, mit anderen Worten ausgedrückt, bereits bekannt, Stützlager in Doppelkupplungen anzubringen. Bei trockenen Kupplungen sind die Kupplungsscheiben über eine Verzahnung zumeist mit der Getriebewelle / Getriebeeingangswelle verbunden und in axialer Richtung frei beweglich. Dadurch kann sich die Kupplungsscheibe beim Öffnen und Schließen der Kupplung auf der Getriebewelle axial frei bewegen. Bei nassen Kupplungen, insbesondere nassen Doppelkupplungen, sind die Lamellenträger / Tragelemente, die die Verbindung zwischen den Reiblamellen / Reibelementen und der Getriebewelle herstellen, über Axiallager im Kupplungsgehäuse gelagert. Dadurch können sich die Tragelemente axial nicht frei bewegen. Der axiale Freiheitsgrad der Reiblamellen wird bspw. über eine Verzahnung im Lamellenträger dargestellt, wodurch sich die Reiblamellen (Reibelemente) beim Öffnen und Schließen der Kupplung relativ zueinander sowie zu dem entsprechenden Lamellenträger / Tragelement in axialer Richtung bewegen können. Bei einigen der aus dem Stand der Technik bekannten Reibungskupplungen, insbesondere bei trockenen / trocken laufenden Reibungskupplungen, hat es sich herausgestellt, dass eine axiale Lagerung der Tragelemente / der Lamellenträger über ein Axiallager nicht möglich ist, da der Bauraum für solche Lagerungen stark begrenzt ist. Im Weiteren können die Axiallager oft in bereits vorhandene Kupplungen aufgrund ihrer Bauart nicht ungefettet oder ungeschmiert eingebaut werden, was wiederum in einem trockenen Bauraum nicht möglich ist. Es war deshalb bisher häufig notwendig, die Axiallager durch aufwändige Lagerungen zu ersetzen oder den Bauraum der jeweiligen Kupplung zu vergrößern.Thus, it is already known from the prior art, in other words, to attach support bearings in double clutches. In dry clutches, the clutch discs are usually connected via a toothing with the transmission shaft / transmission input shaft and freely movable in the axial direction. This allows the clutch disc to move axially freely when opening and closing the clutch on the transmission shaft. In wet clutches, especially wet dual clutches, the plate carrier / support elements that make the connection between the friction plates / friction elements and the transmission shaft, mounted via thrust bearings in the clutch housing. As a result, the support elements can not move freely axially. The axial degree of freedom of the friction plates is represented, for example, via a toothing in the plate carrier, whereby the friction plates (friction elements) can move in the axial direction when opening and closing the clutch relative to one another and to the corresponding plate carrier / carrier element. In some of the known from the prior art friction clutches, especially in dry / dry running friction clutches, it has been found that an axial bearing of the support elements / the plate carrier via a thrust bearing is not possible, since the space for such storage is severely limited. Furthermore, the thrust bearings can often be built into existing couplings not ungreased or unlubricated due to their design, which in turn is not possible in a dry space. It was therefore often necessary to replace the thrust bearing by consuming bearings or to increase the space of the respective coupling.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, diese aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere eine Reibungskupplung zur Verfügung zu stellen, deren rotierbaren Elemente durch eine Lagerung insbesondere in axialer Richtung sicher abgestützt sind, wobei die Lagerung zugleich einen möglichst kleinen Bauraum einnehmen soll.The object of the present invention is therefore to remedy these known from the prior art disadvantages and in particular to provide a friction clutch available whose rotatable elements are securely supported by a bearing, in particular in the axial direction, the storage at the same time the smallest possible space should take.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Stützlager mit einem Lagerring auf einem Nabenabschnitt des zweiten Tragelementes axial (d.h. in axialer Richtung der Reibungskupplung) fest angebracht / festgelegt / befestigt ist.This is achieved in accordance with the invention by the support bearing being fixedly mounted / fixed / secured to a bearing ring on a hub portion of the second support member axially (i.e., in the axial direction of the friction clutch).
Durch das ohnehin vorhandene zweite Tragelement, das nun gleichzeitig als Aufnahmeteil / Lagersitz für das Stützlager dient, ist eine Relativposition dieser beiden Bestandteile im Betrieb der Reibungskupplung festgelegt. Dadurch sind die Tragelemente stabil relativ zueinander abgestützt und das Stützlager ist besonders platzsparend in dem ohnehin vorhandenen zweiten Tragelement integriert. Due to the already existing second support element, which now serves as a receiving part / bearing seat for the support bearing, a relative position of these two components in the operation of the friction clutch is fixed. As a result, the support elements are stably supported relative to each other and the support bearing is particularly space-saving integrated in the already existing second support element.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert. Further advantageous embodiments are claimed in the subclaims and explained in more detail below.
Ist das Stützlager als ein Wälzlager ausgebildet, wobei der als ein Lagerinnenring ausgebildete Lagerring des Stützlagers an dem zweiten Tragelement / an dem Nabenabschnitt festgelegt / befestigt / fest angebracht ist, ist das Stützlager besonders platzsparend an dem zweiten Tragelement positioniert. Weiterer Bauraum wird dadurch eingespart. If the support bearing is designed as a roller bearing, wherein the formed as a bearing inner ring bearing ring of the support bearing on the second support member / on the hub portion fixed / attached / fixedly mounted, the support bearing is particularly space-saving positioned on the second support member. Additional space is saved.
Vorteilhaft ist es auch, wenn zumindest eine Sicherungsscheibe vorgesehen ist, mittels der das Stützlager relativ zu dem zweiten Tragelement in einer ersten axialen Richtung der Reibungskupplung abgestützt ist und/oder zumindest eine Sicherungsscheibe vorbereitet ist in einem Betriebszustand das Stützlager relativ zu der Getriebeeingangswelle in dieser ersten axialen Richtung abzustützen. Dadurch ist das Stützlager auf dem zweiten Tragelement auch besonders einfach montierbar. It is also advantageous if at least one lock washer is provided, by means of which the support bearing is supported relative to the second support member in a first axial direction of the friction clutch and / or at least one lock washer is prepared in an operating condition, the support bearing relative to the transmission input shaft in support this first axial direction. As a result, the support bearing on the second support element is also particularly easy to install.
In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn das Stützlager in einer zweiten axialen Richtung der Reibungskupplung an einem Absatz des zweiten Tragelementes abgestützt ist / anliegt (und/oder relativ zu der Getriebeeingangswelle in einem Betriebszustand abgestützt ist). Dadurch ist die axiale Sicherung des Stützlagers weiter verbessert. Auch ist es dann besonders vorteilhaft, wenn der Lagerinnenring / Lagerring unmittelbar durch Anlage an dem Absatz bzw. an dem Sicherungsring in beiden axialen Richtungen abgestützt ist.In this context, it is also advantageous if the support bearing is supported / abuts in a second axial direction of the friction clutch on a shoulder of the second support element (and / or is supported relative to the transmission input shaft in an operating state). As a result, the axial securing of the support bearing is further improved. Also, it is particularly advantageous if the bearing inner ring / bearing ring is supported directly by contact with the shoulder or on the retaining ring in both axial directions.
Liegt eine erste Sicherungsscheibe unmittelbar an dem Lagerring an und ist diese zur Befestigung in einer Scheibenaufnahme in der Getriebeeingangswelle und/oder in dem zweiten Tragelement vorbereitet, ist die Sicherung des Stützlagers weiter vereinfacht.If a first locking washer is directly adjacent to the bearing ring and if it is prepared for fastening in a disk mount in the transmission input shaft and / or in the second support element, the securing of the support bearing is further simplified.
Weiterhin ist es auch dienlich, wenn das Stützlager mittels seines Lagerinnenrings über einen Presssitz auf einer Außenumfangsseite / Außenumfangsfläche des Nabenabschnittes aufgenommen / aufgeschoben ist. Dadurch ist die Fixierung des Stützlagers besonders fest.Furthermore, it is also useful if the support bearing is received / pushed by means of its bearing inner ring via an interference fit on an outer peripheral side / outer peripheral surface of the hub portion. As a result, the fixation of the support bearing is particularly firm.
Wirkt das Stützlager weiterhin derart mit dem zweiten Tragelement zusammen, dass eine in zumindest einem Betriebszustand an dem Stützlager anliegende Axialkraft das zweite Tragelement in einer relativ zu der Getriebeeingangswelle axial festen Lage / Position abstützt, ist das zweite Tragelement besonders sicher im Betrieb vor einer axialen Bewegung gehindert. If the support bearing continues to interact with the second support element in such a way that an axial force applied to the support bearing in at least one operating state supports the second support element in a position / position that is axially fixed relative to the transmission input shaft, the second support element is particularly safe in operation against axial movement prevented.
Zweckmäßig ist es im Weiteren, wenn der Nabenabschnitt zur drehfesten Verbindung mit der Getriebeeingangswelle eine Innenkerbverzahnung aufweist. Dadurch ist mit dem sich in axialer Richtung erstreckenden Nabenabschnitt gleichzeitig auch eine formschlüssige Aufnahme für die Getriebeeingangswelle zur drehfesten Verbindung mit derselbigen vorhanden. Der Aufbau wird dadurch weiter vereinfacht. It is expedient in the following, when the hub portion for internal connection with the transmission input shaft has an internal serration. As a result, with the extending in the axial direction of the hub portion at the same time a positive reception for the transmission input shaft for rotationally fixed connection with derselbigen available. The structure is thereby further simplified.
Ist die Reibungskupplung zudem als eine trocken laufende / trockene Reibungskupplung ausgebildet, ist das Stützlager besonders effektiv wirkend.If the friction clutch is also designed as a dry-running / dry friction clutch, the support bearing is particularly effective.
Wenn das Stützlager zudem als ein geschmiertes Wälzlager ausgebildet ist, wobei ein mehrere Wälzkörper umfassender Wälzraum des Stützlagers zur Umgebung hin abgedichtet ist (und mit Schmiermittel, etwa Fett oder Öl gefüllt ist), ist das Stützlager für eine lange Lebensdauer ausgelegt. Vorteilhafterweise ist das Stützlager dabei als fettoder ölgeschmiertes Stützlager / Wälzlager ausgebildet. In addition, when the support bearing is formed as a lubricated rolling bearing, wherein a rolling element of the support bearing comprising a plurality of rolling elements is sealed to the environment (and filled with lubricant such as grease or oil), the support bearing is designed for a long life. Advantageously, the support bearing is designed as a grease or oil-lubricated support bearing / roller bearing.
Wenn das Stützlager als ein Kugellager, vorzugsweise ein Schrägkugellager, ausgebildet ist, können dadurch besonders geschickt nicht nur axiale Kräfte, sondern auch gleichzeitig eine radiale Lagerung umgesetzt werden.If the support bearing is designed as a ball bearing, preferably an angular contact ball bearing, not only axial forces, but also a radial bearing can thereby be realized in a particularly clever way.
Weiterhin ist es auch vorteilhaft, wenn die Reibungskupplung als eine Doppelkupplung, nämlich eine trockene Doppelkupplung ausgebildet ist, da dann das als Axiallager wirkende Stützlager besonders effektiv wirkt.Furthermore, it is also advantageous if the friction clutch is designed as a double clutch, namely a dry double clutch, since then acting as an axial bearing support bearing acts particularly effective.
Die Reibungskupplung ist weiterhin besonders vorteilhaft als eine Reiblamellen-Kupplung ausgebildet, wobei dann an dem ersten Tragelement nicht nur zumindest ein scheibenförmiges Reibelement, sondern mehrere in axialer Richtung nebeneinander angeordnete Reibelemente angebracht, die in axialer Richtung relativ zu dem ersten Tragelement sowie zu den benachbarten Reibelementen verschiebbar an dem ersten Tragelement aufgenommen sind. Wiederum mit diesen mehreren Reibelementen wirkt dann eine Kupplungsscheibe / zumindest ein Reibbelag / Reibelement einer Kupplungsscheibe zusammen. Dadurch ist die Reibungskupplung besonders leistungsfähig ausgebildet. The friction clutch is furthermore designed to be particularly advantageous as a friction disk clutch, in which case not only at least one disk-shaped friction element, but a plurality of axially adjacent friction elements mounted on the first support element, in the axial direction relative to the first support member and to the adjacent friction elements slidably received on the first support element. Again with these multiple friction elements then acts a clutch disc / at least one friction lining / friction element of a clutch disc together. As a result, the friction clutch is designed to be particularly powerful.
Auch betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Stützlager-Nabe-Zusammenbaus in einer Reibungskupplung nach einer der zuvor genannten Ausführungen, mit einem Stützlager (nach zuvor beschriebener Ausbildung), das mit einem / dem Lagerring auf einem / dem Nabenabschnitt eines / des (zweiten) Tragelementes axial fest angebracht ist.Also, the invention relates to a use of a support bearing hub assembly in a friction clutch according to one of the aforementioned embodiments, with a support bearing (according to the above-described embodiment), with a / the bearing ring on a / the hub portion of / a (second) support member axially fixed.
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß eine Reibungskupplung ausgebildet, die die Reibscheibennabe (Nabenabschnitt des zweiten Tragelementes) für den Lagersitz des Stützlagers verwendet. Dadurch sind für eine trockene (Doppel-)Kupplung mit Lamellen oder Reibscheiben die Reibscheiben / Lamellen / Lamellenträger axial fest auf der Getriebeeingangswelle lagerbar / im Betrieb gelagert. Hierfür wird konkret ein Sicherungsring auf der Getriebeeingangswelle vorgeschlagen. Um axialen Bauraum zu sparen, wird ferner vorgeschlagen, dass das Stützlager der Kupplung einen Lagersitz auf der Nabe / dem Nabenabschnitt der Reibscheiben / des zweiten Tragelementes hat. Ein solcher Sicherungsring kann sowohl für das Stützlager als auch für die Nabe verwendet werden.In other words, according to the invention, therefore, a friction clutch is formed, which uses the friction disc hub (hub portion of the second support member) for the bearing seat of the support bearing. As a result, the friction disks / disks / disk carrier are axially fixed on the transmission input shaft storable / stored in operation for a dry (double) coupling with slats or friction disks. For this purpose, a locking ring on the transmission input shaft is specifically proposed. In order to save axial space, it is further proposed that the support bearing of the clutch has a bearing seat on the hub / the hub portion of the friction plates / the second support element. Such a retaining ring can be used both for the support bearing and for the hub.
Die Erfindung wird nun nachfolgend schematisch anhand mehrerer Figuren beschrieben, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt sind.The invention will now be described schematically below with reference to several figures, in which context also different embodiments are shown.
Es zeigen: Show it:
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.
In Verbindung mit
Die weitere Ausgestaltung dieser Reibungskupplung, die über das Dargestellte des den Stützlager-Naben-Zusammenbaus
Die Reibungskupplung bildet deshalb auf übliche Weise einen Kupplungsteil aus, der ein erstes Tragelement
Auch weist der Kupplungsteil der Reibungskupplung eine Kupplungsscheibe auf, die wiederum ein (zweites) Tragelement
Die Kupplungsscheibe ist an ihrer radialen Innenseite wiederum drehfest mit der Getriebeeingangswelle
Wie in
Das auch als Axiallager bezeichnete Stützlager
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stützlager-Naben-Zusammenbaus
Bei einer Ausbildung der Reibkupplung als Doppelkupplung sind zwei der oben beschriebenen Kupplungsteile vorhanden, wobei die ersten Tragelemente
In anderen Worten ausgedrückt, wird vorgeschlagen, die Nabe (den Nabenabschnitt
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Stützlager-Naben-Zusammenbau Support bearing and hub assembly
- 22
- Stützlager support bearings
- 33
- Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
- 44
- zweites Tragelement second support element
- 55
- Lagerring bearing ring
- 66
- Nabenabschnitt hub portion
- 77
- Wälzlager roller bearing
- 88th
- Lagerinnenring Bearing inner ring
- 99
- erste Sicherungsscheibe first lock washer
- 1010
- zweite Sicherungsscheibe second lock washer
- 1111
- Scheibenaufnahme der Getriebeeingangswelle Disc holder of the transmission input shaft
- 1212
- Absatz paragraph
- 1313
- Innenkerbverzahnung Female serration
- 1414
- Wälzkörper rolling elements
- 1515
- Wälzraum Wälzraum
- 1616
- Lageraußenring Bearing outer ring
- 1717
- Längsachse longitudinal axis
- 1818
- Flanschabschnitt flange
- 1919
- Außenmantelseite Outer shell side
- 2020
- Stirnseite front
- 2121
- erste Seitenwand first sidewall
- 2222
- zweite Seitenwand second side wall
- 2323
- Scheibenaufnahme des Nabenabschnittes Disc holder of the hub section
- 2424
- erstes Tragelement first support element
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |