DE102016213598A1 - Friction clutch device, method for manufacturing a friction clutch device and torque transmission train - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplungseinrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser, und einen Drehmomentübertragungsstrang mit der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung. Die Reibungskupplungseinrichtung ist mit einem Kupplungsdeckel (10), einer Anpressplatte (20), einer Tellerfeder (30) und einem Hebelelement (50) ausgestattet, wobei die Anpressplatte (20) drehfest mit dem Kupplungsdeckel (10) verbunden und mit Hilfe einer Betätigungseinrichtung sowie der Tellerfeder (30) zum Öffnen und Schließen der Reibungskupplungseinrichtung relativ zu dem Kupplungsdeckel (10) axial begrenzt verlagerbar ist, wobei sich die Tellerfeder (30) an dem Kupplungsdeckel (10) abstützt und mit einem Kraftrand (32) die Anpressplatte (20) in Richtung auf deren eingerückte Position (21) kraftbeaufschlagt. Der Kraftrand (32) der Tellerfeder (30) und das Hebelelement (50) sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass zumindest bei Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte (20) mittels des Hebelelementes (50) in Richtung auf die ausgerückte Position (22) der Anpressplatte (20) die von der Tellerfeder (30) auf die Anpressplatte (20) aufgebrachte Druckkraft (33) wenigstens teilweise von der von dem Hebelelement (50) aufgebrachten Gegenkraft (56) kompensiert ist, wobei der Kupplungsdeckel (10) wenigstens ein Auflageelement (13) ausbildet, auf welchem sich das Hebelelement (50) zumindest bei der Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte (20) in Richtung auf deren ausgerückte (22) Position abstützt. Die Anpressplatte (20) bildet wenigstens einen Anpressplattennocken (23) aus, der einen Absatz (24) aufweist, an dem der Kraftrand (32) der Tellerfeder (30) anliegt und damit die Tellerfeder (30) zentriert.The invention relates to a friction clutch device and a method for producing this, and a torque transmission train with the friction clutch device according to the invention. The friction clutch device is equipped with a clutch cover (10), a pressure plate (20), a plate spring (30) and a lever element (50), wherein the pressure plate (20) rotatably connected to the clutch cover (10) and by means of an actuating device and the Plate spring (30) for opening and closing the friction clutch relative to the clutch cover (10) axially limited displacement, wherein the plate spring (30) on the clutch cover (10) is supported and with a force edge (32) the pressure plate (20) in the direction on the engaged position (21) subjected to force. The force edge (32) of the disc spring (30) and the lever element (50) are arranged and configured such that at least when the pressure plate (20) is acted upon by the lever element (50) in the direction of the disengaged position (22) of the pressure plate (20 ) the pressure force (33) applied by the diaphragm spring (30) to the pressure plate (20) is at least partially compensated by the counterforce (56) applied by the lever element (50), wherein the clutch cover (10) forms at least one bearing element (13) on which the lever element (50) is supported, at least when the pressure plate (20) is acted upon, in the direction of its disengaged (22) position. The pressure plate (20) forms at least one Anpressplattennocken (23), which has a shoulder (24) on which the force edge (32) of the plate spring (30) is applied and thus the plate spring (30) centered.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplungseinrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Drehmomentübertragungsstrang mit der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, bei Reibungskupplungen mit Kupplungsdruckplatten beziehungsweise Anpressplatten diese axial zu unterstützen, um eine von einer Tellerfeder auf die Kupplungsdruckplatte wirkende axiale Kraft zu kompensieren. Zur Anordnung der dafür benötigten Bauelemente werden zwecks Positionierung beziehungsweise Fixierung in radialer und/oder axialer Richtung oftmals Bolzen und Drahtringe, Stützfedern, Deckelhaken oder ähnliche Bauteile angewendet. Nachteilig daran ist jedoch, dass eine dadurch gegebenenfalls realisierte axiale Fixierung der Tellerfeder an der Tellerfeder Reibung und demzufolge eine Hysterese der Federrate, gegebenenfalls sogar eine klemmende Wirkung, herbei führen. Diese Auswirkungen sowie ein dabei auftretender Verschleiß haben negativen Einfluss auf die Kupplungsfunktion sowie auf die Lebensdauer der Kupplung. Zudem gehen die genannten zusätzlichen Bauteile in die Material- und Herstellungskosten ein. Derartig ausgestaltete Reibungskupplungseinrichtungen sind in den
Zur Gewährleistung eines ausreichenden Abhubs der Kupplungsdruckplatte beziehungsweise Anpressplatte vom Reibpaket werden in einigen Kupplungsausführungsformen Blattfederpakete zwischen der Kupplungsdruckplatte und dem Kupplungsdeckel eingesetzt. Diese Blattfederpakete enthalten meist zwei oder mehr Blattfedern, um die gewünschte Axialkraft zu realisieren. To ensure a sufficient Abhubs the clutch pressure plate or pressure plate from Reibpaket be used in some coupling embodiments of leaf spring assemblies between the clutch pressure plate and the clutch cover. These leaf spring packages usually contain two or more leaf springs in order to realize the desired axial force.
Aus der
Die
Der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplungseinrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Reibungskupplungseinrichtung zu Verfügung zu stellen, die bei moderaten Material- und Herstellungskosten eine optimale Funktionalität sowie geringen Verschleiß und damit eine erhöhte Lebensdauer der Reibungskupplungseinrichtung gewährleisten. Ein weiterer Aspekt der Aufgabe ist es, einen Drehmomentübertragungsstrang mit einer erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung zur Verfügung zu stellen. The present invention has for its object to provide a friction clutch device and a method for producing this friction clutch device available, which ensure optimal functionality and low wear and thus an increased life of the friction clutch device at moderate material and manufacturing costs. A further aspect of the object is to provide a torque transmission train with a friction clutch device according to the invention.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Reibungskupplungseinrichtung nach Anspruch 1, das Verfahren zur Herstellung der Reibungskupplungseinrichtung nach Anspruch 8 sowie den Drehmomentübertragungsstrang nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben. Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens zur Herstellung der Reibungskupplungseinrichtung ist im Unteranspruch 9 angegeben. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen. Die Begriffe radial, axial und Umfangsrichtung beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Drehachse der Reibungskupplung.This object is achieved by the friction clutch device according to the invention according to claim 1, the method for producing the friction clutch device according to claim 8 and the torque transmission train according to
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Reibungskupplungseinrichtung zur Verfügung gestellt, die einen Kupplungsdeckel, eine Anpressplatte, eine Tellerfeder und ein Hebelelement aufweist, wobei die Anpressplatte drehfest mit dem Kupplungsdeckel verbunden und mit Hilfe einer Betätigungseinrichtung sowie der Tellerfeder zum Öffnen und Schließen der Reibungskupplungseinrichtung relativ zu dem Kupplungsdeckel axial begrenzt verlagerbar ist. Die Tellerfeder stützt sich an dem Kupplungsdeckel ab und beaufschlagt mit einem Kraftrand die Anpressplatte in Richtung auf deren eingerückte Position mit einer Druckkraft. Der Kraftrand der Tellerfeder und das Hebelelement sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass zumindest bei Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte mittels des Hebelelementes in Richtung auf die ausgerückte Position der Anpressplatte die von der Tellerfeder auf die Anpressplatte aufgebrachte Druckkraft wenigstens teilweise von der von dem Hebelelement aufgebrachten Gegenkraft kompensiert ist. Der Kupplungsdeckel bildet wenigstens ein Auflageelement aus, auf welchem sich das Hebelelement zumindest bei der Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte in Richtung auf deren ausgerückte Position abstützt. Die Anpressplatte bildet wenigstens einen Anpressplattennocken aus, der einen Absatz aufweist, an dem der Kraftrand der Tellerfeder anliegt und damit die Tellerfeder zentriert.To solve the problem, a friction clutch device is provided which has a clutch cover, a pressure plate, a plate spring and a lever element, wherein the pressure plate rotatably connected to the clutch cover and with the aid of an actuator and the plate spring for opening and closing the friction clutch relative to the Clutch cover axially limited displacement. The plate spring is supported on the clutch cover and acts with a force edge, the pressure plate in the direction of its engaged position with a compressive force. The force edge of the diaphragm spring and the lever element are arranged and configured such that at least when force applied to the pressure plate by means of the lever element in the direction of the disengaged position of the pressure plate, the pressure applied by the plate spring on the pressure plate pressure force is at least partially compensated by the force applied by the lever element counterforce , The clutch cover forms at least one support element, on which the lever element is supported, at least during the application of force to the pressure plate in the direction of its disengaged position. The pressure plate forms at least one Anpressplattennocken, which has a shoulder on which rests the force edge of the plate spring and thus centered the plate spring.
Das Auflageelement, auf welchem sich das Hebelelement abstützt beziehungsweise abstützen kann, ist vorzugsweise Teil eines Fensters im Kupplungsdeckel, welches auch als Montagefenster bezeichnet werden kann. Das Hebelelement ist vorzugsweise als eine Hebelfeder ausgebildet und aus einem Stanzbild herstellbar. Das als Hebelfeder ausgebildete Hebelelement stellt somit eine Zusatzfeder zur Tellerfeder dar. Die Federkennlinie der Hebelfeder kann bei einer speziellen Zungenform linear oder auch degressiv, nämlich bei Vorhandensein eines Kraftrandes, ausgestaltet sein. Das Hebelelement umfasst vorteilhafterweise einzelne Zungen, die sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstrecken, wobei die radial inneren Enden dieser Zungen beziehungsweise der dadurch ausgebildete radiale innere Rand des Hebelelementes vorzugsweise derart ausgestaltet ist, dass darauf eine Betätigungseinrichtung zur Betätigung des Hebelelementes wirken kann. Bei einer derartigen Einwirkung auf das Hebelelement bewirkt dies die Verlagerung der Anpressplatte in Richtung auf deren ausgerückte Position. Dabei greift der radial äußere Rand des Hebelelementes ebenfalls an den oder die Anpressplattennocken an, nämlich entweder an einem entsprechend ausgebildeten konkaven Bereich am Anpressplattennocken oder auch an einem vom Anpressplattennocken ausgebildeten Durchlass. Demzufolge dient der Anpressplattennocken zur Einleitung der Kräfte der Tellerfeder sowie auch des Hebelelementes in die Anpressplatte. Die Tellerfeder stützt sich mit ihrem radial äußeren Rand vorzugsweise an einem Drahtring ab, der wiederum am Kupplungsdeckel gelagert ist. In einer alternativen Ausgestaltung ist statt des Drahtrings am Kupplungsdeckel eine Deckelprägung ausgeführt. The support element on which the lever element is supported or can support, is preferably part of a window in the clutch cover, which can also be referred to as a mounting window. The lever element is preferably designed as a lever spring and can be produced from a stamped image. The lever element formed as a lever spring thus represents an additional spring to the plate spring. The spring characteristic of the lever spring can be linear or degressive in a special tongue shape, namely in the presence of a force edge, be configured. The lever element advantageously comprises individual tongues which extend substantially in the radial direction, wherein the radially inner ends of these tongues or the radial inner edge of the lever element formed thereby are preferably designed such that an actuating device for actuating the lever element can act thereon. In such an action on the lever element, this causes the displacement of the pressure plate in the direction of its disengaged position. In this case, the radially outer edge of the lever element also engages the or the Anpressplattennocken, namely either on a correspondingly formed concave area on Anpressplattennocken or on a formed by Anpressplattennocken passage. Accordingly, the Anpressplattennocken serves to initiate the forces of the disc spring and the lever element in the pressure plate. The plate spring is supported with its radially outer edge preferably from a wire ring, which in turn is mounted on the clutch cover. In an alternative embodiment, a cover embossing is carried out instead of the wire ring on the clutch cover.
Es wird dadurch eine gedrückte Reibungskupplungseinrichtung zur Verfügung gestellt, bei der das Hebelelement den Anpressplatten-Abhub sowie eine sichere Übersetzung der Betätigungskraft und des von der Betätigungseinrichtung zurückgelegten Betätigungsweges auf die Anpressplatte gewährleistet. Das Hebelelement verspannt sich dabei zwischen der Anpressplatte beziehungsweise deren Anpressplattennocken und dem Kupplungsdeckel. Die Anpressplatte beziehungsweise deren Anpressplattennocken gewährleisten zudem eine Zentrierung der Tellerfeder sowie auch des Hebelelementes. Aufgrund dessen, dass die von der Tellerfeder aufgebrachte Druckkraft auf die Anpressplatte und die von dem Hebelelement auf die Anpressplatte aufgebrachte Gegenkraft einander zumindest teilweise und vorzugsweise größtenteils kompensieren, ist nur noch relativ wenig Energie notwendig, um den Anpressplatten-Abhub zu gewährleisten. In entsprechender Weise sind dafür benötigte Blattfedern beziehungsweise Blattfederpakete mit geringerer Anzahl und/oder Größe ausführbar. In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung ist vorgesehen, dass zumindest bei Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte mittels des Hebelelements in Richtung auf die ausgedrückte Position der Anpressplatte der Anpressplattennocken aus entgegengesetzten Richtungen von dem Kraftrand der Tellerfeder mit einer Druckkraft sowie von dem Hebelelement mit einer Gegenkraft beaufschlagt ist. Das bedeutet, dass hier die Vektoren der Kräfte einander entgegengesetzt angeordnet und ausgerichtet sind. Dies ist dadurch realisiert, dass in radialer Richtung der Kraftrand der Tellerfeder sowie der kraftausübende Bereich des Hebelelementes sehr dicht aneinander positioniert sind. Dadurch lässt sich insgesamt eine bolzenlose Kupplung zur Verfügung stellen, die geringe Reibungsverluste und demzufolge auch einen geringen Verschleiß aufweist aufgrund dessen, dass die kraftausübenden Elemente, hier in Form der Tellerfeder sowie des Hebelelementes, direkt die Anpressplatte kontaktieren und diese bewegen. It is thereby provided a depressed friction clutch device available, in which the lever element ensures the pressure plate lift-off and a secure translation of the actuating force and the distance traveled by the actuator actuating path on the pressure plate. The lever element braces itself between the pressure plate or its Anpressplattennocken and the clutch cover. The pressure plate or its Anpressplattennocken also ensure centering of the plate spring and the lever element. Due to the fact that the force applied by the plate spring pressure force on the pressure plate and the force applied by the lever element on the pressure plate counterforce at least partially and preferably largely compensate, only relatively little energy is necessary to ensure the pressure plate Abhub. In a corresponding manner, leaf springs or leaf spring packets with a smaller number and / or size required for this purpose can be executed. In a preferred embodiment of the friction clutch device according to the invention it is provided that is acted upon by at least force of the pressure plate by means of the lever member in the direction of the expressed position of the pressure plate of the Anpressplattennocken from opposite directions of the force edge of the plate spring with a compressive force and by the lever element with a counter force. This means that here the vectors of the forces are arranged opposite to each other and aligned. This is realized in that in the radial direction of the force edge of the plate spring and the force-exerting region of the lever element are positioned very close to each other. This can be a total of a boltless coupling available that has low friction losses and consequently also a low wear due to the fact that the force-applying elements, here in the form of the plate spring and the Lever element, directly contact the pressure plate and move it.
Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass sich die Tellerfeder mit ihrem radial äußeren Rand an dem Kupplungsdeckel abstürzt und der radial innere Rand der Tellerfeder sich an der Anpressplatte abstützt. It is preferably provided that the plate spring crashes with its radially outer edge on the clutch cover and the radially inner edge of the plate spring is supported on the pressure plate.
Wie bereits erwähnt stellt es eine bevorzugte Ausführungsform dar, dass das Hebelelement im Wesentlichen ringförmig ausgebildet ist und als eine Hebelfeder ausgestaltet ist. Die Abstützung des Hebelelementes durch das Auflageelement ist im Bereich zwischen dem radial äußeren Rand des Hebelelementes und dem radial inneren Rand des Hebelelementes realisiert. Der Kupplungsdeckel kann dabei mehrere Auflageelemente in Form von Haken ausbilden, die sich vom radial inneren Rand des Kupplungsdeckels sowie parallel zur Rotationsachse erstrecken. Diese Haken können Auflageelemente aufweisen, deren Oberflächen zumindest abschnittsweise im Wesentlichen parallel zur Ebene der Anordnung des Hebelelementes, welches flächig ausgestaltet ist, verlaufen. As already mentioned, it represents a preferred embodiment that the lever element is substantially annular and is designed as a lever spring. The support of the lever element by the support element is realized in the region between the radially outer edge of the lever element and the radially inner edge of the lever element. The clutch cover can form a plurality of support elements in the form of hooks extending from the radially inner edge of the clutch cover and parallel to the axis of rotation. These hooks may comprise support elements whose surfaces extend at least in sections substantially parallel to the plane of the arrangement of the lever element, which is designed flat.
Die Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte mittels des Hebelelementes erfolgt vorzugsweise in einem Kontaktierungsbereich an der Anpressplatte, der radial außerhalb der Abstützung des Hebelelements auf dem Auflageelement angeordnet ist, und zwar so, dass zumindest bei Kraftbeaufschlagung der Anpressplatte mittels des Hebelelements in Richtung auf die ausgerückte Position der Anpressplatte das Hebelelement an dem Anpressplattennocken zur Anlage kommt. Dabei soll nicht ausgeschlossen sein, dass das Hebelelement aufgrund einer Federwirkung dauerhaft am Anpressplattennocken anliegt. Damit ist insgesamt eine formschlüssige Kraftübertragung von dem Hebelelement auf die Anpressplatte möglich. The application of force to the pressure plate by means of the lever element is preferably carried out in a contacting region on the pressure plate, which is arranged radially outside the support of the lever element on the support element, in such a way that at least upon application of force to the pressure plate by means of the lever member in the direction of the disengaged position of the pressure plate the lever element comes to rest on the pressure plate cam. It should not be ruled out that the lever element due to a spring action permanently applied to the pressure plate cam. This is a total of a positive power transmission from the lever element on the pressure plate possible.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich der Kraftrand der Tellerfeder sowie der Krafteinleitungsbereich des Hebelelementes, mit welchem das Hebelelement die Gegenkraft zur Druckkraft der Tellerfeder aufbringt, in radialer Richtung überlagern. Das bedeutet, dass in axialer Richtung der Kraftrand der Tellerfeder sowie der Krafteinleitungsbereich des Hebelelements sich so weit nach radial innen beziehungsweise radial außen erstrecken, dass sie in axialer Richtung eine Überlagerung ausbilden. In a further advantageous embodiment, it is provided that the force edge of the plate spring and the force introduction region of the lever element, with which the lever element applies the counterforce to the pressure force of the plate spring, overlap in the radial direction. This means that, in the axial direction, the force edge of the plate spring and the force introduction region of the lever element extend so far radially inwards or radially outwards that they form an overlay in the axial direction.
In einer weiteren Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung ist zwischen dem Kraftrand der Tellerfeder und dem Krafteinleitungsbereich des Hebelelements ein Zwischenelement, insbesondere in Form eines Drahtringes, angeordnet. Der Krafteinleitungsbereich des Hebelelements stützt sich auf dem Zwischenelement ab, wobei die Reibungskupplungseinrichtung zumindest ein weiteres Federelement, vorzugsweise mindestens eine Blattfeder und insbesondere ein Blattfeder-Paket aufweist, dass die Anpressplatte bei zumindest teilweise Aufhebung der Druckkraftwirkung der Tellerfeder durch die Gegenkraftausübung des Hebelelements in ihre Ausrückposition bewegen kann. Dies stellt somit eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung dar, bei der die Gegenkraft des Hebelelements nicht unmittelbar auf die Anpressplatte wirkt, sondern im Wesentlichen direkt der Tellerfeder entgegenwirkt. Es ist dabei jedoch nicht ausgeschlossen, dass zusätzlich zur Kraftauswirkung auf die Tellerfeder eine Kraft auf den Anpressplattennocken ausgeübt wird, wie zum Beispiel auf einen Durchlass im Anpressplattennocken. In a further embodiment of the friction coupling device according to the invention, an intermediate element, in particular in the form of a wire ring, is arranged between the force edge of the plate spring and the force introduction region of the lever element. The force introduction region of the lever element is supported on the intermediate element, wherein the friction coupling device has at least one further spring element, preferably at least one leaf spring and in particular a leaf spring package, that the pressure plate at least partially cancel the compressive force of the plate spring by the Gegenkraftausübung the lever member in its disengaged position can move. This thus represents an embodiment of the friction coupling device according to the invention, in which the counterforce of the lever element does not act directly on the pressure plate, but counteracts substantially directly the diaphragm spring. However, it is not excluded that in addition to the force acting on the plate spring, a force is exerted on the Anpressplattennocken, such as a passage in the Anpressplattennocken.
Die erfindungsgemäße Reibungskupplungseinrichtung kann insbesondere als gedrückte Tellerfederkupplung verwendet werden. Sie hat die Vorteile der Minimierung der in der Kupplungseinrichtung bei ihrer Betätigung auftretenden Reibung sowie einer minimalen Hysterese der Federkennlinie beziehungsweise der Minderung beziehungsweise Eliminierung etwaiger Klemmkräfte in der Kupplung. Aufgrund der entgegengesetzten Wirkungen der Kräfte der Tellerfeder sowie des Hebelelementes kann eine Blattfederbelastung und somit die Anzahl beziehungsweise Größe der Blattfedern reduziert werden. Insgesamt lässt sich dadurch eine Kupplungseinrichtung mit hoher Lebensdauer sowie geringen Material- und Herstellungskosten zur Verfügung stellen. The friction clutch device according to the invention can be used in particular as a pressed disc spring clutch. It has the advantages of minimizing the friction occurring in the clutch device during its actuation and a minimal hysteresis of the spring characteristic or the reduction or elimination of any clamping forces in the clutch. Due to the opposite effects of the forces of the disc spring and the lever element, a leaf spring load and thus the number or size of the leaf springs can be reduced. Overall, this makes it possible to provide a coupling device with a long service life and low material and manufacturing costs.
Die Erfindung betrifft somit eine Reibungskupplungseinrichtung, die vorzugsweise zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs ausgestaltet ist. Der Antriebsstrang umfasst eine Antriebseinheit, insbesondere eine Brennkraftmaschine, die eine Kurbelwelle aufweist, die über die Reibungskupplungseinrichtung mit einer Getriebeeingangswelle koppelbar ist. Der Aufbau und die Funktion einer Reibungskupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs werden als bekannt vorausgesetzt und werden deshalb hier nicht weiter erläutert.The invention thus relates to a friction clutch device, which is preferably designed for arrangement in a drive train of a motor vehicle. The drive train comprises a drive unit, in particular an internal combustion engine, which has a crankshaft which can be coupled to a transmission input shaft via the friction clutch device. The structure and function of a friction clutch in the drive train of a motor vehicle are assumed to be known and therefore will not be explained further here.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung, bei dem ein Kupplungsdeckel, eine Anpressplatte und ein Hebelelement bereitgestellt werden und die Anpressplatte im Wesentlichen in ihrer Endlage in Bezug zum Kupplungsdeckel positioniert wird. Das Hebelelement, welches im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet ist, wird in seiner axialen Endposition im Bezug zum Kupplungsdeckel positioniert, jedoch noch nicht in seiner endgültigen Winkelposition im Bezug zum Kupplungsdeckel. Es erfolgt danach eine Relativ-Drehbewegung des Hebelelements in Bezug zum Kupplungsdeckel um die Rotationsachse des Kupplungsdeckels, die auch der Rotationsachse der gesamten Reibungskupplungseinrichtung entspricht. Die Relativ-Drehbewegung erfolgt derart, dass das Hebelelement an seinem radial äußeren Bereich auf einem Auflageelement, vorzugsweise mehreren Auflageelementen, des Kupplungsdeckels aufliegt beziehungsweise bei Betätigung des Hebelelementes aufliegen kann. Another aspect of the invention is a method for producing the friction clutch device according to the invention, in which a clutch cover, a pressure plate and a lever element are provided and the pressure plate is positioned substantially in its end position with respect to the clutch cover. The lever member, which is formed substantially annular, is positioned in its axial end position with respect to the clutch cover, but not yet in its final angular position with respect to the clutch cover. There is then a relative rotational movement of the lever member with respect to the clutch cover about the axis of rotation of the clutch cover, which is also the axis of rotation of the entire Friction clutch device corresponds. The relative rotational movement takes place such that the lever element rests on its radially outer region on a support element, preferably a plurality of support elements, of the clutch cover or can rest upon actuation of the lever element.
In einer alternativen Ausgestaltung wird statt der Relativ-Drehbewegung des Hebelelementes dieses bereits auch in seiner Winkel-Endposition in Bezug zum Kupplungsdeckel positioniert und danach Vorsprünge an dem Kupplungsdeckel derart gebogen, dass sie die Auflageelemente ausbilden, auf denen das Hebelelement abgestützt oder bei dessen Betätigung abstützbar ist. In an alternative embodiment, instead of the relative rotational movement of the lever element this is already positioned in its angular end position with respect to the clutch cover and then bent projections on the clutch cover such that they form the support elements on which the lever member supported or supportable during its actuation is.
Die genannte erste Alternative zur Montage des Hebelelementes umfasst somit eine Drehbewegung des Hebelelementes in Bezug zum Kupplungsdeckel in der Art eines Bajonettverschlusses, um das Hebelelement mit dem Kupplungsdeckel zu verbinden. Nach erfolgter Winkel-Positionierung wird das Hebelelement in seiner Winkel-Endposition durch ein geeignetes Element, wie zum Beispiel mit einem Stift, gegen weitere Rotation gesichert. Insofern das Hebelelement in eingebauter Position bereits auf dem oder den Auflageelementen aufliegt, ist das Hebelelement als Hebelfeder bereits vorgespannt. Said first alternative for mounting the lever element thus comprises a rotational movement of the lever element with respect to the clutch cover in the manner of a bayonet closure in order to connect the lever element to the clutch cover. After the angle positioning the lever element is secured in its angular end position by a suitable element, such as a pin, against further rotation. Insofar as the lever element already rests in the installed position on the support element or elements, the lever element is already preloaded as a lever spring.
In der zweiten Verfahrensalternative, in der nach Positionierung des Hebelelementes erst die Auflageelemente durch Umbiegen von Vorsprüngen erzeugt werden, wird somit insgesamt eine Hakenkupplungseinrichtung zur Verfügung gestellt, bei der sich das Hebelelement auf hakenförmigen Auflageelementen abstützt beziehungsweise abstützen kann. Die Tellerfeder wird dabei vorzugsweise derart angeordnet, dass der Kraftrand der Tellerfeder an dem Anpressplattennocken der Anpressplatte anliegt. Dadurch wird eine Zentrierungswirkung der Tellerfeder auch im Ruhezustand der Reibungskupplungseinrichtung erreicht. In the second alternative method, in which only the support elements are produced by bending projections after positioning of the lever element, a hook coupling device is thus provided in total, in which the lever element is supported on hook-shaped support elements or can support. The diaphragm spring is preferably arranged such that the force edge of the plate spring rests against the pressure plate cam of the pressure plate. As a result, a centering effect of the plate spring is achieved even in the idle state of the friction clutch device.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Drehmomentübertragungsstrang für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, welcher eine Antriebseinheit mit einer Abtriebswelle einen Antriebsstrang und eine erfindungsgemäße Reibungskupplungseinrichtung umfasst, wobei die Abtriebswelle zur Drehmomentübertragung mittels der Reibungskupplungseinrichtung lösbar mit dem Antriebsstrang verbindbar ist. Der Drehmomentübertragungsstrang ist dazu eingerichtet, ein von einem Antriebsaggregat, zum Beispiel einer Energiewandlungsmaschine, bevorzugt einer Verbrennungskraftmaschine oder einer elektrischen Antriebsmaschine, bereitgestelltes und über ihre Abtriebswelle abgegebenes Drehmoment für zumindest einen Verbraucher zuschaltbar und abschaltbar zu übertragen. Ein Verbraucher ist zum Beispiel ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs oder ein elektrischer Generator zum Bereitstellen von elektrischer Energie. Umgekehrt ist auch eine Aufnahme einer von zum Beispiel einem Antriebsrad eingebrachten Trägheitsenergie umsetzbar. Das Antriebsrad bildet dann das Antriebsaggregat, wobei dessen Trägheitsenergie mittels der Reibungskupplungseinrichtung auf einen elektrischen Generator zur Rekuperation, also zur elektrischen Speicherung der Bremsenergie, in einem entsprechend eingerichteten Antriebsstrang übertragbar ist. Weiterhin ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine Mehrzahl von Antriebsaggregaten vorgesehen, welche mittels der Reibungskupplungseinrichtung in Reihe oder parallel geschaltet beziehungsweise voneinander entkoppelt betreibbar sind, beziehungsweise deren Drehmoment jeweils zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden kann. Beispiele sind Hybridantriebe aus elektrischer Antriebsmaschine und Verbrennungskraftmaschine, aber auch Mehrzylindermotoren, bei denen einzelne Zylinder(-gruppen) zuschaltbar sind.According to a further aspect of the invention, a torque transmission train for a motor vehicle is proposed, which comprises a drive unit with an output shaft, a drive train and a friction clutch device according to the invention, wherein the output shaft for torque transmission by means of the friction clutch is releasably connectable to the drive train. The torque transmission line is configured to transmit a torque which can be switched on and off for at least one consumer by a drive unit, for example an energy conversion machine, preferably an internal combustion engine or an electric drive machine, and delivered via its output shaft. A consumer is, for example, a drive wheel of a motor vehicle or an electric generator for providing electrical energy. Conversely, a recording of an inertial energy introduced, for example, by a drive wheel can also be implemented. The drive wheel then forms the drive unit, wherein its inertial energy by means of the friction clutch device to an electric generator for recuperation, ie for the electrical storage of the braking energy, in a suitably equipped drive train is transferable. Furthermore, in a preferred embodiment, a plurality of drive units are provided which are connected in series or in parallel by means of the friction clutch device or can be operated decoupled from one another, or whose torque can be made available for use in each case. Examples are hybrid drives of electric drive machine and internal combustion engine, but also multi-cylinder engines, in which individual cylinders (groups) are switchable.
Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maß eingeschränkt sind. Es ist dargestellt inThe above-described invention will be explained in detail in the background of the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments. The invention is not limited by the purely schematic drawings in any way, it being noted that the embodiments shown in the drawings are not limited to the extent shown. It is shown in
Auf die
Der eigentliche Aufbau der erfindungsgemäßen Reibungskupplungseinrichtung ist aus
Auf die Anpressplatte
Aus
In
In
Dies ist in der dargestellten zweiten Ausführungsform gemäß
In den
Unterschiedliche Ausgestaltungen des als Hebelfeder ausgestalteten Hebelelementes
Die hier vorgeschlagene Reibungskupplungseinrichtung weist insbesondere die Vorteile der verringerten axialen Fixierung bzw. Klemmung in Verbindung mit verringerter Reibung an relativ zueinander beweglichen Elementen auf. Der Abhub der Anpressplatte ist auf Grund der entgegen gerichteten Wirkungen der Tellerfeder sowie des Hebelelements sowie der geringen Reibung auch bei Anordnung von relativ wenigen bzw. schwachen Blattfedern gewährleistet, so dass die erfindungsgemäße Reibungskupplungseinrichtung mit moderaten Material- und Herstellungskosten produzierbar ist.The friction coupling device proposed here has in particular the advantages of reduced axial fixation or clamping in conjunction with reduced friction on relatively movable elements. The Abhub the pressure plate is ensured due to the opposing effects of the plate spring and the lever member and the low friction even with the arrangement of relatively few or weak leaf springs, so that the friction clutch device according to the invention with moderate material and manufacturing costs can be produced.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Rotationsachse axis of rotation
- 22
- Bolzen bolt
- 33
- Drahtring wire ring
- 44
- Stützfeder support spring
- 55
- Deckelhaken cover hook
- 1010
- Kupplungsdeckel clutch cover
- 1111
- radial innerer Rand radially inner edge
- 1212
- Deckelfenster cover windows
- 1313
- Auflageelement support element
- 1414
- Haken hook
- 2020
- Anpressplatte pressure plate
- 2121
- eingerückte Position engaged position
- 2222
- ausgerückte Position disengaged position
- 2323
- Anpressplattennocken Anpressplattennocken
- 2424
- Absatz paragraph
- 2525
- Kontaktierungsbereich contacting
- 3030
- Tellerfeder Belleville spring
- 31 31
- radial äußerer Randradially outer edge
- 3232
- Kraftrand force boundary
- 3333
- Druckkraft thrust
- 4040
- Drahtring wire ring
- 5050
- Hebelelement lever member
- 5151
- radial äußerer Rand radially outer edge
- 5252
- Krafteinleitungsbereich Force application area
- 5353
- radial innerer Rand radially inner edge
- 5454
- Stanzbild punching image
- 5555
- Zunge tongue
- 5656
- Gegenkraft counterforce
- 5757
- Kuppe knoll
- 6060
- Relativ-Drehbewegung Relative rotational movement
- 7070
- Stift pen
- 80 80
- spanende BearbeitungMachining
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102007022542 A1 [0006] DE 102007022542 A1 [0006]
- DE 102014218868 A1 [0007] DE 102014218868 A1 [0007]
- WO 2013/110257 A1 [0008] WO 2013/110257 A1 [0008]
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-
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