DE102016221241A1 - Friction clutch with multipart auxiliary spring and method for its assembly - Google Patents
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- DE102016221241A1 DE102016221241A1 DE102016221241.9A DE102016221241A DE102016221241A1 DE 102016221241 A1 DE102016221241 A1 DE 102016221241A1 DE 102016221241 A DE102016221241 A DE 102016221241A DE 102016221241 A1 DE102016221241 A1 DE 102016221241A1
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/58—Details
- F16D13/583—Diaphragm-springs, e.g. Belleville
- F16D13/585—Arrangements or details relating to the mounting or support of the diaphragm on the clutch on the clutch cover or the pressure plate
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Tellerfeder (2) und mit einer die Federkraft der Tellerfeder (2) ab einem bestimmten Betätigungsweg der Tellerfeder (2) unterstützenden Zusatzfeder (3), wobei die Zusatzfeder (3) einen ringförmigen Hauptkörper (4) besitzt, von dem sich wenigstens eine Abstützzunge (5) in Richtung der Tellerfeder (2) erstreckt, wobei die Abstützzunge (5) als ein vom Hauptkörper (4) separates Bauteil ausgebildet ist. Ebenso ist ein Verfahren zum Montieren einer Reibungskupplung (1) Gegenstand der Erfindung, wobei vor der Montage einer Zusatzfeder (2) mit einem Hauptkörper (4) an einem Deckel (8) eine hauptkörperseparate Abstützzunge (5) am Hauptkörper (4) befestigt wird.The invention relates to a friction clutch (1) for a drive train of a motor vehicle, with a plate spring (2) and with a spring force of the plate spring (2) from a certain actuation path of the plate spring (2) supporting auxiliary spring (3), wherein the additional spring (3 ) has an annular main body (4) from which extends at least one support tongue (5) in the direction of the plate spring (2), wherein the support tongue (5) is formed as a separate from the main body (4) component. Likewise, a method for mounting a friction clutch (1) is the subject of the invention, wherein before mounting an additional spring (2) with a main body (4) on a cover (8) a main body separate support tongue (5) on the main body (4) is attached.
Description
Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Tellerfeder und mit einer die Federkraft der Tellerfeder ab einem bestimmten Betätigungsweg der Tellerfeder unterstützenden Zusatzfeder, wobei die Zusatzfeder einen ringförmigen Hauptkörper besitzt, von dem sich wenigstens eine Abstützzunge in Richtung der Tellerfeder erstreckt.The invention relates to a friction clutch for a drive train of a motor vehicle, with a plate spring and with a spring force of the plate spring from a certain actuation path of the plate spring supporting auxiliary spring, wherein the auxiliary spring has an annular main body, extending from which at least one support tongue in the direction of the plate spring.
Eine gattungsgemäße Reibungskupplung ist aus der deutschen Patentanmeldung mit der Nummer
Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass die minimale Ausrückkraft häufig zu gering für ein vollständiges und direkt, also ohne Verzögerung, ansprechendes Ausrücken der Reibungskupplung ist. Weiterhin ist eine ausreichend hohe Federkraft über die gesamte Lebensdauer einer Reibungskupplung mittels der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen meist kaum zu realisieren.A disadvantage of this prior art is that the minimum release force is often too low for a complete and direct, so without delay, responsive disengagement of the friction clutch. Furthermore, a sufficiently high spring force over the entire life of a friction clutch by means of the devices known from the prior art usually hardly to realize.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beheben oder zumindest zu mildern und insbesondere eine Reibungskupplung mit einer Zusatzfeder zu offenbaren, deren minimale Ausrückkraft ausreichend hoch ist, um unter den vorherrschenden Bedingungen über die gesamte Lebensdauer eine zuverlässige Kupplungsbetätigung zu ermöglichen.The present invention is therefore based on the object to overcome or at least mitigate the disadvantages of the prior art and in particular to disclose a friction clutch with an additional spring, the minimum Ausrückkraft is sufficiently high to be reliable under the prevailing conditions over the entire life To allow clutch operation.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die zumindest eine Abstützzunge als ein vom Hauptkörper separates Bauteil ausgebildet ist. Auf diese Weise ist es möglich, eine Trennung der Funktion zwischen den Abstützzungen effizient zu realisieren. Während der Hauptkörper hinsichtlich seiner Materialwahl, seiner Geometrie, seiner Oberflächenbeschaffenheit und seiner Anordnung derart beschaffen ist, dass er eine Ausrichtfunktion bei möglichst geringem Gewicht und geringem Bauraum realisiert, sind die Abstützzungen hinsichtlich dieser Punkte auf die Tellerfederunterstützungsfunktion abgestimmtThis is inventively achieved in that the at least one support tongue is formed as a separate component from the main body. In this way, it is possible to efficiently realize a separation of the function between the supporting tongues. While the main body in terms of its choice of material, its geometry, its surface finish and its arrangement is such that it realizes an alignment function with the lowest possible weight and space, the support tongues are matched with respect to these points on the plate spring support function
Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche und werden nachfolgend näher erläutert.Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims and are explained in more detail below.
So ist es von Vorteil, wenn die Abstützzunge kraft-, form- und/oder stoffschlüssig auf der tellerfederseitigen Oberfläche des Hauptkörpers befestigt ist, etwa unter Nutzung einer Vernietung, einer Verschraubung, einer Schweißnaht oder einer Lötung. Somit ist die mehrteilige Ausgestaltung der Zusatzfeder möglichst bauraumsparend realisiert. Dadurch, dass mehrere Verbindungstechniken zwischen dem Hauptkörper und den Abstützzungen möglich sind, realisiert die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine flexible Lösung.Thus, it is advantageous if the support tongue is positively, positively and / or materially secured to the plate spring side surface of the main body, such as using a riveting, a screw, a weld or a soldering. Thus, the multi-part design of the auxiliary spring is realized as space-saving. The fact that several connection techniques between the main body and the support tongues are possible, the embodiment of the invention realizes a flexible solution.
Sobald die Abstützzunge unter Zwischenschaltung eines Verbindungsmittels, wie etwa eines Niets, befestigt ist, lässt sich die Verbindung der Mehrteiligkeit zeitlich und wirtschaftlich effizient realisieren.As soon as the supporting tongue is fastened with the interposition of a connecting means, such as a rivet, the connection of the multi-part can be realized in time and economically efficiently.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Montieren einer Reibungskupplung, wobei vor der Montage eines Federrings / einer Zusatzfeder mit einem Hauptkörper an einem Deckel eine hauptkörperseparate Abstützzunge am Hauptkörper befestigt wird. Somit ist es möglich, die mehrteilige Zusatzfeder in der logistischen Handhabung wie eine einteilige Zusatzfeder zu behandeln.The invention also relates to a method for mounting a friction clutch, wherein a main body separate support tongue is attached to the main body before mounting a spring ring / an additional spring with a main body on a lid. Thus, it is possible to treat the multi-part auxiliary spring in the logistical handling as a one-piece auxiliary spring.
Es ist außerdem vorteilhaft, wenn die Reibungskupplung eine Vielzahl, vorzugsweise 3, 4, 5 oder 6, an Abstützzungen aufweist, die beispielsweise über den Umfang des Hauptkörpers gesehen gleichverteilt in Radial- und/oder Axialrichtung abstehen.It is also advantageous if the friction clutch has a plurality, preferably 3, 4, 5 or 6, on supporting tongues which, viewed, for example, over the circumference of the main body, protrude uniformly in the radial and / or axial direction.
Insbesondere, wenn der Verlauf der Abstützzungen in Radialrichtung zumindest abschnittsweise einer Kreisförmig, einer Ovalform oder eine abgeflachten Form entspricht, entfalten sich weitere Vorteile. So ist die Form im jeweiligen Anwendungsfall optimal auf den Kraftfluss, der durch die Abstützzunge verläuft, ausgerichtet. Auf diese Weise unterstützt die erfindungsgemäße Zusatzfeder die Tellerfeder zuverlässig.In particular, if the course of the supporting tongues in the radial direction at least in sections corresponds to a circular shape, an oval shape or a flattened shape, further advantages unfold. Thus, the shape in the respective application is optimally aligned with the force flow that runs through the supporting tongue. In this way, the additional spring according to the invention reliably supports the diaphragm spring.
Auch wenn die Vernietung selbst kreisförmig, oval oder abgeflacht ausgestaltet ist, folgend Vorteile, wie die vereinfachte Verbindung der beiden Bauteile.Even if the riveting itself is circular, oval or flattened, following advantages, such as the simplified connection of the two components.
Wenn sich die zumindest eine Abstützzunge zum distalen Ende hin verjüngt, lässt sich die Krafteinleitung von der Zusatzfeder möglichst weich realisieren. Somit ist der globale Federkennlinienverlauf der Reibungskupplung stetig und bewirkt somit keine sprungartigen Belastungen oder Spannungsspitzen.When the at least one support tongue tapers towards the distal end, the introduction of force from the additional spring can be achieved as softly as possible. Thus, the global spring characteristic curve of the friction clutch is continuous and thus causes no sudden loads or voltage spikes.
Wenn die zumindest eine Abstützzunge gehärtet ist, ist sichergestellt, dass die erfindungsgemäße Zusatzfeder den herrschenden Betriebsbedingungen standhält.If the at least one support tongue is hardened, it is ensured that the additional spring according to the invention withstands the prevailing operating conditions.
Wenn als Material für den Hauptkörper ein anderes Material gewählt ist als für die Abstützzunge, wobei für den Hauptkörper insbesondere C72s verwendet ist und für die Abstützzunge 58CrV4, ist die vorteilhaft für die vorstehend beschriebene Trennung der Funktion der einzelnen Bauteile.If a material other than the supporting tongue is selected as the material for the main body, in particular C72s being used for the main body and 58CrV4 for the supporting tongue advantageous for the above-described separation of the function of the individual components.
Wenn der Hauptkörper an einem Deckel der Reibungskupplung befestigt ist, ist dem Hauptkörper eine feste Position in der Kupplung zugeschrieben, die beispielsweise über eine Zentrierung effizient montierbar ist. Weiterhin lässt sich auf diese Weise der Kraftfluss von der Zusatzfeder über den Kupplungsdeckel derart leiten, dass die beteiligten Komponenten ideal auf diesen abstimmbar sind.When the main body is attached to a lid of the friction clutch, the main body is assigned a fixed position in the clutch, which is efficiently mountable, for example, via a centering. Furthermore, in this way, the power flow of the auxiliary spring on the clutch cover direct such that the components involved are ideally tuned to this.
In anderen Worten kann gesagt werden, dass die Erfindung in sämtlichen Kupplungsdruckplatten verwendet werden kann, in denen die Erhöhung der minimalen Ausrückkraft gewünscht ist. Besonders wenn in Kupplungen eine Zusatzfeder / ein Federring eingesetzt ist und die Kraft und die Lebensdauer des Federringes zu erhöhen ist, bietet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung an.In other words, it can be said that the invention can be used in all clutch pressure plates in which the increase in the minimum disengagement force is desired. Especially when an additional spring / a spring ring is used in couplings and the force and life of the spring ring is to increase, the embodiment of the present invention offers.
Hierbei sei erwähnt, dass Federringe vorwiegend in selbsteinstellenden Kupplungen / Self-Adjusting-Clutches (SAC) eingesetzt werden, um die häufig zu geringe minimale Ausrückkraft zu erhöhen.It should be noted that spring washers are mainly used in self-adjusting couplings / self-adjusting clutches (SAC) to increase the often too low minimum release force.
Hierbei bietet es sich an, den Federring am Kupplungsdeckel zu vernieten und ihn durch Zungen zu betätigen. So greift der Federring nach der maximalen Ausrückkraft ein stellt eine zusätzliche Ausrückkraft am Ausrücklager, die zum Ausrücken der Kupplung führt, sicher.It is advisable to rivet the spring ring on the clutch cover and to actuate it by tongues. Thus, the spring ring engages after the maximum disengaging force provides an additional disengaging force on the release bearing, which leads to the disengagement of the clutch safely.
Es ist zu beachten, dass die Belastung des Federrings sehr hoch ist. Dies liegt vorwiegend daran, dass der Weg, der bei Bauteilvibrationen auftritt, der Schwingweg, ebenso wie die herrschenden Zug- und Druckspannungen so hoch sind, dass die Lebensdauer begrenzt ist.It should be noted that the load of the spring ring is very high. This is mainly due to the fact that the path that occurs in component vibrations, the vibration path, as well as the prevailing tensile and compressive stresses are so high that the life is limited.
Der erfindungsgemäße Federring wird aus dem beispielsweise gestanzten Hauptkörper und den Abstützzungen geformt. Das den Abstützzungen zugrundeliegende Material ist gut (ver-)formbar, nimmt hohe Spannungen auf und stellt somit eine entsprechende Lebensdauer sicher. Hierfür wird vorzugsweise 58CrV4 verwendet. Der Kraftrand hingegen ist flach oder auch sehr leicht gekrümmt geformt und aus einem qualitativ weniger hochwertigen Material, wie C75s, gefertigt.The spring ring according to the invention is formed from the example punched main body and the supporting tongues. The underlying the supporting tongues material is good (ver-) moldable, absorbs high voltages and thus ensures a corresponding life. For this purpose, preferably 58CrV4 is used. The force margin, however, is flat or slightly curved and made of a lower quality material, such as C75s.
Der erfindungsgemäße Federring realisiert weiterhin die Vorteile, dass er wirtschaftlicher ist als bisherige Lösungen, dass seine Federsteifigkeit sehr hoch ist, die Lebensdauer erhöht ist und die Schritte des Gleitschleifens und/oder des Kugelstrahlens, die im Stand der Technik üblicherweise nötig sind, entfallen.The spring ring according to the invention further realizes the advantages that it is more economical than previous solutions that its spring stiffness is very high, the life is increased and the steps of the vibratory finishing and / or shot peening, which are usually necessary in the art, omitted.
Der Kraftrand ist in seiner Fertigung vorzugsweise zunächst gestanzt, dann geformt und anschließend angelassen. Die Zungen werden vorzugsweise aus einem Band gestanzt, geformt, gehärtet und anschließend angelassen. Bei dem Verbindungselement, wie einem Niet, handelt es sich um ein Standardbauteil.The force edge is preferably initially punched in its manufacture, then molded and then tempered. The tongues are preferably stamped from a belt, molded, cured and then tempered. The connecting element, such as a rivet, is a standard component.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die vorliegende Erfindung eine Kupplung mit einer auf der Außenseite des Kupplungsdeckels angebrachten Zusatzfeder zur Verringerung des Drop-Offs betrifft. Das heißt, die erfindungsgemäße Kupplung wird eingesetzt, um den Abfall an Ausrückkraft am Ende eines Ausrückwegs zu verringern. Am Ende des Ausrückwegs sind sowohl die Zungen der Tellerfeder als auch die Zungen der Zusatzfeder mit dem Ausrücklager in Anlage.In summary, it can be said that the present invention relates to a clutch with a mounted on the outside of the clutch cover auxiliary spring to reduce the drop-off. That is, the inventive coupling is used to reduce the drop in disengagement force at the end of a disengagement path. At the end of Ausrückwegs both the tongues of the plate spring and the tongues of the additional spring with the release bearing in abutment.
Die Zusatzfeder weist einen Federring und separate Zungen auf, die mit dem Federring verbunden sind. Hierbei ist es erfindungsgemäß möglich, dass die Zungen und der Federring aus unterschiedlichen Materialien bestehen.The auxiliary spring has a spring ring and separate tongues which are connected to the spring ring. In this case, it is possible according to the invention that the tongues and the spring ring consist of different materials.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsbeispiele erläutert sind. Diese zeigen:
-
1 : eine Schnittzeichnung durch eine erfindungsgemäße Kupplung; -
2 : eine perspektivische Schnittzeichnung durch die Kupplung aus1 ; -
3 : eine erfindungsgemäße Zusatzfeder in einer perspektivischen Ansicht; -
4 : die Zusatzfeder aus3 in einer Explosionsdarstellung; -
5 : einen Kupplungsdeckel, an dem die Zusatzfeder angeordnet ist; und -
6a bis6c : verschiedene Ausführungsformen einer Vernietung der Zusatzfeder.
-
1 a sectional drawing through a coupling according to the invention; -
2 : a perspective sectional view through the coupling1 ; -
3 : An additional spring according to the invention in a perspective view; -
4 : the additional spring off3 in an exploded view; -
5 a clutch cover on which the auxiliary spring is disposed; and -
6a to6c : various embodiments of a riveting of the additional spring.
Die Zeichnungen sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The drawings 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
Der Hauptkörper
Während ein radial innerer Abschnitt der Tellerfeder
Der Hauptkörper
In
In
In
In
In den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Reibungskupplungfriction clutch
- 22
- TellerfederBelleville spring
- 33
- Zusatzfederadditional spring
- 44
- Hauptkörpermain body
- 55
- Abstützzungesupporting tongue
- 66
- Verbindungsmittelconnecting means
- 77
- StufennietStufenniet
- 88th
- Kupplungsdeckelclutch cover
- 99
- Druckplatteprinting plate
- 1010
- StufennietStufenniet
- 1111
- DeckelnietaufnahmebereichDeckelnietaufnahmebereich
- 1212
- Flügelwing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014225788 A1 [0002]DE 102014225788 A1 [0002]
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Priority Applications (1)
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DE102016221241.9A DE102016221241A1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Friction clutch with multipart auxiliary spring and method for its assembly |
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DE102016221241.9A DE102016221241A1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Friction clutch with multipart auxiliary spring and method for its assembly |
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ID=61912628
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE102016221241.9A Withdrawn DE102016221241A1 (en) | 2016-10-27 | 2016-10-27 | Friction clutch with multipart auxiliary spring and method for its assembly |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102014225788A1 (en) | 2014-01-28 | 2015-07-30 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Self-adjusting coupling with spring-loaded ramp ring to reduce drop-off |
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2016
- 2016-10-27 DE DE102016221241.9A patent/DE102016221241A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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DE102014225788A1 (en) | 2014-01-28 | 2015-07-30 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Self-adjusting coupling with spring-loaded ramp ring to reduce drop-off |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |