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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Kupplungsdeckel, an dem ein Führungsschwert zum Führen einer Verschleißkompensationsstellfeder angebracht ist und mit einem Verstellring, der zum Verschleißkompensieren über die Verschleißkompensationsstellfeder in Drehbewegung versetzbar ist.
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Aus der
DE 10 2013 207 695 A1 ist ein Stellringantrieb für eine Reibkupplung mit Verschleißnachstelleinrichtung bekannt, der zumindest die folgenden Komponenten aufweist: einen Stellring und ein festes Bauteil, wobei der Stellring und das feste Bauteil relativ zueinander in axialer Richtung und in tangentialer Richtung beweglich sind, zumindest eine Stellfeder, die in tangentialer Richtung längenveränderlich an dem Stellring oder festen Bauteil angeordnet ist, zumindest ein Verbindungsmittel, das in axialer Richtung beweglich ist und mit dem festen Bauteil oder dem Stellring ortsfest und der Stellfeder verbunden ist. Mit dem hier vorgeschlagenen Stellringantrieb ist es möglich, auf kleinem Bauraum mit einfachen Mitteln und wenigen Komponenten die axiale Relativbewegung von der tangentialen Relativbewegung der Stellfeder zu entkoppeln.
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Ebenso ist aus der
DE 10 2011 078 978 A1 eine Nachstelleinrichtung für eine Reibungskupplung, insbesondere Doppelkupplung, eines Kraftfahrzeugs bekannt, mit einem an einer Gegenrampe abgleitbaren Rampenring zum Sensieren und/oder Nachstellen eines verschließbedingten Fehlabstands zwischen einer Gegenplatte und einer Anpressplatte zum Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte und einem an dem Rampenring angreifbaren Anpresselement, insbesondere Klemmfeder zum Arretieren des Rampenrings und/oder Betätigungselement zum Bewegen der Anpressplatte, wobei ein drehzahlabhängiges Sperrelement zur Erhöhung der von dem Anpresselement auf den Rampenring aufbringbaren Anpresskraft bei ansteigender Drehzahl des Anpresselements und/oder des Rampenrings vorgesehen ist. Das Risiko eines unbeabsichtigten Nachstellens der Nachstelleinrichtung, beispielsweise durch im Betrieb auftretende Schwingungen und Stöße, ist dadurch reduziert.
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Aktuelle Kupplungen, insbesondere Doppelkupplungen, mit integrierter Nachstelleinrichtung für die Verschleißkompensation, weisen Probleme bezüglich des ungewollten Nachstellens durch den Verstellring aufgrund von Schwingungen und Vibrationen auf. Die für eine Verschleißkompensation notwendigen Teile, insbesondere das Führungsschwert, können bei hoher Drehzahl der Kupplung und den hieraus resultierenden Fliehkräften deformiert werden.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik abzustellen oder wenigstens zu mindern und insbesondere eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug zur Verfügung zu stellen, in der ein Führungsschwert für eine Druckfeder selbst bei hohen Drehzahlen und einhergehenden hohen Fliehkräften nicht verbogen und somit eine Verschleißkompensation nicht negativ beeinträchtigt wird und eine Lebensdauer erhöht wird.
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Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Kupplung dadurch gelöst, dass am Verstellring zumindest ein Verstellringhaken so angebracht ist, dass er zum radial außenseitigen Stützen des Führungsschwertes/Schwertes vorbereitet / einsetzbar / eingesetzt ist. Ein Kerngedanke der Erfindung ist demnach, das Führungsschwert, das die Verschleißkompensationsfeder führt, stabil in Position zu halten. Dies kann durch den Verstellringhaken, welcher das Führungsschwert radial nach außen hin abstützt, erreicht werden. Somit wird verhindert, dass bei hohen Drehzahlen das Führungsschwert aufgrund der Fliehkräfte verbogen wird und eine Verschleißkompensation gestört/verhindert wird.
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Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert.
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Es ist von Vorteil, wenn der zumindest eine Verstellringhaken als axial abstehender, integraler/einstückiger/einteiliger Abschnitt des Verstellrings ausgeformt ist. Durch das axiale Abstehen kann wirkungsvoll das Führungsschwert radial außenseitig gestützt werden. Aufgrund der integralen Ausbildung/Ausformung des Abschnittes lässt sich eine günstige Herstellung ohne Montage erreichen, bei der eine geforderte Stabilität des Verstellringhakens berücksichtigt wird.
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Besonders vorteilhaft ist, wenn die radiale Innenseite des Verstellringhakens an einer radialen Außenseite des Führungsschwertes zum Abstützen eines freien Endes des Führungsschwertes in Kontakt bringbar ist/angreift. Hierdurch wird der Fliehkraft nicht nur mittels des Verstellrings/Verstellringhakens entgegengewirkt, sondern der Kupplungsdeckel erzeugt eine Abstützwirkung gegenüber dem Verstellringhaken, der wiederum das Führungsschwert stützt. Aufgrund seiner Form ist der Kupplungsdeckel besonders zum Abstützen bzw. zur Aufnahme einer Fliehkraft geeignet.
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Zweckmäßig ist die Kupplung als (bspw. trockene) Einfachkupplung oder als (bspw. trockene) Doppelkupplung ausgebildet. Einfachkupplungen, bei denen insbesondere die Kupplung über Tellerfederkraft eingerückt und durch das Ausrücklager über die Tellerfederzungen ausgerückt wird, sowie Doppelkupplung werden heutzutage standardmäßig in Kraftfahrzeugen verbaut.
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Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn der Verstellring einen vom jeweiligen Verstellringhaken ausgehenden, radial nach innen vorspringenden Abschnitt aufweist, der im Bereich der vom Kupplungsdeckel wegweisenden / innenliegenden / zum Dämpfer hingewandten Seite des Führungsschwertes angeordnet ist, und dafür vorbereitet / ausgestaltet ist, die Federkraft der Verschleißkompensationsfeder auf den Verstellring zu übertragen. Die Feder erhält so eine ebene Angriffsfläche und die Federkraft kann so gleichmäßiger an den Verstellring übertragen werden.
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Es ist von Vorteil, wenn ein Verstellringhaken, und vorzugsweise ein zugehöriger Abschnitt, die gleiche Wandstärke wie ein jeweiliger Übergangsbereich zum Verstellring aufweist. Dieses Merkmal ist für eine Herstellung und eine Ausgestaltung von Vorteil.
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Vorzugsweise weist der Verstellringhaken eine im Wesentlich gleiche Abmessung sowohl in Umfangsrichtung als auch / wie in Axialrichtung auf. Die Fläche des Verstellringhakens zeigt so im Wesentlichen eine Form eines Rechtecks / Quadrates. Eine kompakte Abmessung bei erforderlichen Anforderungen an Spannungseigenschaften des Materials kann somit erreicht werden.
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Insbesondere steht ein Verstellringhaken sowie sein/ein entsprechender Abschnitt senkrecht zueinander. Diese Ausgestaltung ist für eine Führung in dem Kupplungsdeckel besonders geeignet.
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Vorzugsweise nimmt bei einem Übergangsbereich von Stellringhaken zu Stellring die Abmessung in Umfangsrichtung radial nach außen hin zu. Die Breite des Übergangsbereichs wird also vom Stellringhaken zum Stellring hin größer. Dies stellt eine geeignete Ausbildung des Übergangsbereichs dar.
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Bevorzugt weist der radial nach innen vorspringende Abschnitt eine Eingriffskontur in Umfangsrichtung auf, die einen Eingriff einer Verschleißkompensationsfeder / Feder in den Abschnitt erlaubt. Diese geometrische Ausgestaltung bewirkt einen sicheren Halt der vorgespannten Verschleißkompensationsfeder gegenüber dem Verstellring.
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Mit anderen Worten betrifft die Erfindung eine Kupplung, bei der das freie Ende des Führungsschwertes, auf dem die Druckfeder zum Antrieb des Verstellrings aufgezogen ist, in radialer Richtung durch den Verstellring abgestützt wird, um eine Verformung unter Fliehkrafteinfluss zu verhindern und das Führungsschwert so stabil in Position zu halten. Dies kann mit einem Element am Verstellring (Verstellringhaken), welches das Führungsschwert radial abstützt, erzielt werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Kupplung für ein Fahrzeug, bei der ein Verstellringhaken radial außenseitig zum Führungsschwert angeordnet ist, und
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2 einen Ausschnitt eines Verstellrings mit einem erfindungsgemäßen Verstellringhaken
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Die Figuren sind schematischer Natur und sollen nur dem Verständnis der Erfindung dienen. Gleiche Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt im Längsschnitt eine Seite eines Teilaufbaus einer erfindungsgemäßen Kupplung 1 für ein Kraftfahrzeug. Es ist lediglich ein relevanter Teil/Bereich/Abschnitt der Kupplung 1 um eine Rotationsachse R dargestellt. An einer Seite der Kupplung 1, nachfolgend Oberseite genannt, ist ein Kupplungsdeckel 2 gezeigt, der die Kupplung 1 nach außen hin begrenzt. Am Kupplungsdeckel 2 sind mehrere, in diesem Ausführungsbeispiel vier, Führungsschwerter / Deckelschwerter/Schwerter 3 zum Führen einer Verschleißkompensationsstellfeder / Feder 4 angebracht und vorliegend einstückig mit dem Kupplungsdeckel 2 ausgeführt. Die Verschleißkompensationsfeder 4 kann eine jede geeignete Feder sein, die die nötigen Eigenschaften, insbesondere geeignete Federkonstante, entsprechend der Anforderung einer Verschleißkompensation aufweist. Die Wandstärke eines Führungsschwertes 3 entspricht im Wesentlichen der Wandstärke eines entsprechend umliegenden Bereichs des Kupplungsdeckels 2. Dadurch kann beispielsweise, in einem ersten Schritt ein Kupplungsdeckel 2 hergestellt werden, und, in einem zweiten Schritt, ein Führungsschwert 3 ausgeschnitten sowie entsprechend gebogen/geformt werden. Die radial innenliegende Seite des Führungsschwerts 3 weist einen gleichen Abstand zur Rotationsachse R in Umfangsrichtung auf oder anders ausgedrückt, besitzt einen Radius zur Rotationsachse R.
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Ebenso weist ein Führungsschwert 3 eine leichte axiale Steigung/Steigung in Richtung der Rotationsachse R auf.
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Auf einem jeden Führungsschwert 3 wird eine Verschleißkompensationsfeder 4 geführt. Die Verschleißkompensationsfeder 4 windet sich um das Führungsschwert 3, wird durch dieses geführt und greift an/in einen Verstellring 5 ein. Auf der anderen Seite wird die Feder 4 vom Kupplungsdeckel 2 abgestützt. Dieser Verstellring 5 kann zum Verschleißkompensieren über die Verschleißkompensationsfeder 4 in Drehbewegung versetzt werden. Weist also beispielsweise eine Kupplung 1 einen Verschleiß auf, so entsteht in axialer Richtung ein gewisses Spiel. An den radialen Außenseiten des Verstellrings 5 sind Rampenstrukturen 10 ausgebildet, welche bei einer Drehbewegung des Verstellrings 5, eine axiale Bewegung/Verlagerung des Verstellrings 5 zur Folge haben, wodurch die Verschleißkompensation bewerkstelligt wird. Das oben angesprochene Spiel in axialer Richtung wird kompensiert. Am Stellring 5 sind Verstellringhaken 6, in diesem Fall als einstückige/integrale Ausführung mit dem Verstellring 5, angebracht. Die Verstellringhaken 6 zeigen in Rotationsachsenrichtung R, sind also axial abstehend, und stehen senkrecht zur Lage des Verstellrings 5. Die Verstellringhaken 6 sind weiter so angebracht/angeordnet, dass sie am Führungsschwert 3 radial außen anliegen und das Führungsschwert 3 so radial außenseitig stützen. Die radialen Innenseiten der Verstellringhaken 6 liegen also an den radialen Außenseiten des entsprechenden Führungsschwertes 3 an, um ein (jeweiliges) freies Endes der Führungsschwerter 3 an der radialen Innenseite des (jeweiligen) Verstellringhakens 6 abzustützen.
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In 1 ist weiter ein vom (jeweiligen) Verstellringhaken 6 radial nach innen/zur Rotationsachse R hin vorspringender, flacher Abschnitt 7 zu sehen, der unterhalb/im Bereich der vom Kupplungsdeckel 2 wegweisenden Seite des Führungsschwertes 3/zur Unterseite hin, angeordnet ist. Dieser Abschnitt 7 ist geometrisch so gestaltet, dass die Feder 4 in den Abschnitt 7 eingreift und dadurch die Federkraft der Feder 4 auf den Verstellring 5 in Drehrichtung/in Umfangsrichtung um die Rotationsachse R übertragen kann.
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2 zeigt einen Ausschnitt eines neuen Verstellrings 5 einer erfindungsgemäßen Kupplung 1 für ein Kraftfahrzeug. Der Abschnitt 7 ist, wie auch im Stand der Technik ausgebildet, beibehalten worden. Dieser Abschnitt 7 zeigt eine umfängliche Ausbuchtung / Vorsprung / Eingriffskontur / Zunge 9, in welche die Verschleißkompensationsfeder 4 eingreifen bzw. umgreifen kann. Ein Wegrutschen der Verschleißkompensationsfeder 4 wird verhindert, bzw. eine Position der Feder 4 festgelegt. Daneben liegt die Feder 4, aufgrund des kontinuierlichen Übergangs von Abschnitt 7 zu Verstellringhaken 6, auch an einer Seite des Verstellringhakens 6 an. Der dargestellte Verstellringhaken 6 sowie der zugehörige Abschnitt 7 weisen die gleiche Wandstärke/Dicke auf, wie der radial nach außen verlaufende Übergangsbereich 8 zum Verstellring 5 hin. Auch sind Verstellringhaken 6 sowie Abschnitt 7 einteilig mit dem Verstellring 5 ausgebildet.
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Wie in 2 ersichtlich, weist der axial abstehende Verstellringhaken 6 eine quadratische Form auf. Axiallänge und Umfangslänge sind gleich. Verstellringhaken 6 und Abschnitt 7 sind senkrecht zueinander bzw. die Flächen weisen einen Winkel von 90 Grad zueinander auf. Es ist weiter ein Übergangsbereich 8 von Verstellringhaken 6 bzw. Abschnitt 7 zum Verstellring 5 hin zu erkennen, der radial nach außen immer breiter wird. An der radialen Außenseite des Verstellrings 5 sind mehrere Rampenstrukturen 10 in Axialrichtung ersichtlich, welche den Transfer von Drehbewegung in Axialbewegung des Verstellrings 5 bei einer Verschleißkompensation bewirken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplung
- 2
- Kupplungsdeckel
- 3
- Führungsschwert
- 4
- Verschleißkompensationsfeder
- 5
- Verstellring
- 6
- Verstellringhaken
- 7
- Abschnitt
- 8
- Übergangsbereich
- 9
- Eingriffskontur
- 10
- Rampenstruktur
- R
- Rotationsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013207695 A1 [0002]
- DE 102011078978 A1 [0003]
