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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung, wie eine Reibungskupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, wie bspw. eines Motorrads, Pkws, Lkws oder eines anderen Nutzfahrzeugs, mit einer axial feststehenden Gegenklappe, einer axial verschiebbaren Anpressplatte, einer Kupplungsscheibe, die zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte von diesen einklemmbar ist, einer rückstellend auf die Anpressplatte einwirkende Federeinrichtung, die zwischen der Anpressplatte und einem Kupplungsdeckel angeordnet ist sowie mittels einem ersten Niet mit der Anpressplatte verbunden ist und mittels einem zweiten Niet mit dem Kupplungsdeckel verbunden ist.
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Aus der
DE 10 2013 201 269 A1 ist eine Reibungskupplung, insbesondere für eine Doppelkupplung, zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors bekannt. Diese hat mindestens eine Getriebeeingangswelle, eine Gegenplatte, eine relativ zur Gegenplatte verlagerbare Anpressplatte zum Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte, eine mit der Anpressplatte verbundene, insbesondere als Blattfeder ausgestaltete Rückstellfeder zur automatischen Positionierung der Anpressplatte relativ zur Gegenplatte bei einer fehlenden auf die Anpressplatte wirkenden Betätigungskraft und mindestens ein mit der Gegenplatte verbundenes Fliehkraftpendel zur drehzahlabhängigen Drehschwingungsdämpfung. Hierbei weist das Fliehkraftpendel eine zwischen einem ersten Führungsblech und einem zweiten Führungsblech bewegbar aufgenommene Pendelmasse auf, wobei die Rückstellfeder eine erste Befestigungsstelle, die auf einer mit dem Fliehkraftpendel im Wesentlichen gemeinsamen radialen Höhe mit der Gegenplatte oder einem getriebeseitigen Kupplungsdeckel verbunden ist und eine zweite Befestigungsstelle, die auf einer zu dem Fliehkraftpendel im Wesentlichen geringeren radialen Höhe mit der Anpressplatte verbunden ist.
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Die
DE 10 2013 202 686 A1 offenbart eine Reibungskupplung zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit mindestens einer Getriebeeingangswelle.
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Die Reibungskupplung weist eine Gegenplatte, eine relativ zur Gegenplatte verlagerbare Anpressplatte zum Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte, mindestens eine blattfederartige Rückstellfeder zur automatischen Positionierung der Anpressplatte relativ zur Gegenplatte bei einer fehlenden auf die Anpressplatte wirkenden Betätigungskraft und mindestens ein mit der Gegenplatte verbundenes Fliehkraftpendel zur drehzahlabhängigen Drehschwingungsdämpfung auf. Das Fliehkraftpendel weist zumindest eine Pendelmasse auf, wobei die blattfederartige Rückstellfeder eine erste Befestigungsstelle aufweist, die auf einer mit dem Fliehkraftpendel im Wesentlichen gemeinsamen radialen Höhe mit der Gegenplatte und/oder einem getriebeseitigen Kupplungsdeckel verbunden ist und eine zweite Befestigungsstelle aufweist, die auf einer zu dem Fliehkraftpendel im Wesentlichen geringeren radialen Höhe mit der Anpressplatte verbunden ist, und wobei die blattfederartige Rückstellfeder zwischen den beiden Befestigungsstellen mindestens einen quer zu ihrer Biegerichtung ausgebildeten Winkel aufweist.
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Aus der
DE 10 2014 203 446 A1 ist eine Kupplung mit einem die Hysterese reduzierenden Blattfederpaket bekannt. Die Kupplung dient zum Einsatz in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, und weist eine Reiblamelle, eine gegenüber der Reiblamelle verschiebbare Anpressplatte und eine zwischen der Anpressplatte und der Reiblamelle angeordnete, in Abhängigkeit der Verschiebestellung der Anpressplatte mit der Reiblamelle drehfest verbindbare Kupplungsscheibe auf, wobei die Anpressplatte mit zumindest einem, mehrere gestapelt angeordnete Blattfederelemente aufweisenden Blattfederpaket verbunden ist, welches die Anpressplatte gegenüber einer drehfest mit der Reiblamelle verbundenen Nabe elastisch abstützt, wobei zumindest zwei übereinander angeordnete Blattfederelemente mittels eines Abstandhalters, unter Ausbildung eines Spalts, zumindest abschnittsweise voneinander beabstandet sind.
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Ferner ist aus der
DE 33 36 158 A1 eine Vernietung von Anpressplatten mit Tangentialblattfedern bekannt. Diese dienen zur Anbindung der Anpressplatte an ein entsprechendes Kupplungsgehäuse. Für diese Vernietung werden Blindnieten verwendet, die von der Vorderseite her bedient werden können, ohne dass eine Abstützung der Anpressplatte notwendig wäre. Durch Verwendung von Blindnieten bietet sich an, dass der Außendurchmesser der Reibfläche gleichzeitig der Außendurchmesser der Anpressplatte sein kann, da die Blindniete über den Umfang der Anpressplatte nicht hinaus reichen, wenn entweder für die Unterbringung und Anordnung des Schließkopfes ein Hohlraum in der Anpressplatte vorgesehen ist oder wenn diese Blindnieten ohne einen Schließkopf durch axiale Stauchung und radiale, plastische Verformung des Nietschaftes direkt im Sackloch befestigt werden.
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Ein bestehendes Problem der aus dem Stand der Technik bekannten Nietverbindungen, insbesondere in Kupplungen, ist, dass diese nicht ausreichend stark ausgebildet sind, um verschiedene Impacts bzw. Krafteinwirkungen, die während des Einsatzes auf die Nietverbindungen wirken, auszuhalten. Hierbei hat sich herausgestellt, dass insbesondere die Abschersicherheit der Nietverbindungen nicht ausreichend ist. Somit reißen die Niete während des Kupplungseinsatzes irgendwann, was zu einem vorzeitigen Ausfall der Kupplungseinrichtung führen kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern, und insbesondere eine Kupplung vorzusehen, deren Nietverbindungen den im Einsatz der Kupplung auftretenden Impacts standhalten, und insbesondere die Abschersicherheit der Niete zu erhöhen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Kupplung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der erste Niet und/oder der zweite Niet in eine Hülse eingesetzt ist.
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Die Hülsen schützen die Niete gegen Abscherung, wodurch die Nietverbindung höheren Impacts bzw. Krafteinwirkungen standhalten kann.
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Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert.
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So ist es von Vorteil, wenn sich der jeweilige Niet vollständig durch die entsprechende Hülse hindurch erstreckt und vorzugsweise einseitig und/oder zweiseitig über die Hülse übersteht. Dadurch kann die Nietverbindung weiterhin auf die herkömmliche, bekannte Art, nämlich durch plastische Verformung des Niets, hergestellt werden.
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Hierbei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Hülse einen Hülsenabschnitt und einen sich von einem axialen Ende des Hülsenabschnitts radial nach außen erstreckenden, flanschartigen Bundabschnitt aufweist.
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Der flanschartige Bundabschnitt ermöglicht es hierbei, die Hülse einfach in die für die Nietverbindung vorgesehenen Öffnungen zu positionieren. Der Bundabschnitt weist hierbei vorteilhafterweise einen größeren Außendurchmesser auf als die Öffnung für die Nietverbindung. Somit kann der Bundabschnitt hierbei als Auflagefläche dienen, wodurch ein Durchrutschen der Hülse durch die Öffnung verhindert wird und gleichzeitig auf Elemente zur Befestigung der Hülse verzichtet werden kann. Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Hülse als eine sogenannte Bundhülse ausgebildet ist.
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Ebenfalls als vorteilhaft herausgestellt hat sich, wenn die Federeinrichtung zwischen der Anpressplatte und dem Kupplungsdeckel als eine Blattfeder oder als ein mehrere, bspw. zwei, drei, vier oder mehr Blattfedern umfassendes Blattfederpaket ausgestaltet ist. Die Blattfedern eigenen sich besonders als torsionsbelastete Federeinrichtungen.
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Für die Nietverbindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die eine Hülse für den ersten Niet derart angeordnet ist, dass der Bundabschnitt auf der Blattfeder oder einer außenliegenden Blattfeder des Blattfederpakets aufliegt und sich der Hülsenabschnitt durch ein den ersten Niet aufnehmendes erstes Befestigungsloch bzw. Blattfederloch, und zumindest einen Teil, , einer in einem Flansch der Anpressplatte, bzw. einem Anpressplattenlappen, vorgesehenen Bohrung erstreckt, vorzugsweise komplett durch diesen hindurchgeht, und/oder wenn die andere Hülse für den zweiten Niet derart angeordnet ist, dass der Bundabschnitt auf der Blattfeder oder einer außenliegenden Blattfeder des Blattfederpakets aufliegt und sich der Hülsenabschnitt durch ein den zweiten Niet aufnehmendes zweites Befestigungsloch, bzw. Blattfederloch, und zumindest ein Teil einer im Kupplungsdeckel vorgesehenen Bohrung erstreckt, vorzugsweise komplett durch diesen hindurchgeht.
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Durch das Aufliegen des Bundabschnitts der Hülse auf der Blattfeder wird die Hülse automatisch korrekt positioniert und gleichzeitig ein Durchrutschen durch das jeweilige Befestigungsloch bzw. Bohrung verhindert. Somit kann die Abschersicherheit der Niete bei einem im Prinzip gleichbleibenden Aufbau der Nietverbindung erzielt werden.
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Insbesondere ist es hierbei von Vorteil, wenn ein Nietschaft des Niets eine größere axiale Länge aufweist als der Hülsenabschnitt der Hülse. Somit ragt der Niet aus der Hülse hervor und beim Nietvorgang, d.h. beim Verformen des Niets, kann der Niet auf bekannte Weise verformt werden, ohne dass die Hülse verformt wird.
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Ferner ist es von Vorteil, wenn die Hülse bzw. Bundhülse gehärtet ist. Das gehärtete Material erhöht die Abschersicherheit, da sie größeren Impacts bzw. Krafteinwirkungen standhalten kann als der Niet selbst.
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Auch von Vorteil ist es, wenn der Flansch der Anpressplatte im Bereich um die Bohrung eine Vertiefung zur Aufnahme des verformten Niets aufweist. Dadurch kann die Nietverbindung möglichst platzsparend ausgebildet werden. Die Vertiefung befindet sich hierbei vorzugsweise auf der der Blattfeder bzw. dem Blattfederpaket abgewandten Seite des Flansches der Anpressplatte. Genauer gesagt befindet sich diese Vertiefung vorzugsweise auf der Seite des Flansches, aus der das zu verformende Nietende in unverformten Zustand übersteht bzw. heraussteht.
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Ferner ist es von Vorteil, wenn die Niete als Blindniete ausgebildet sind. Dadurch können die Niete durch eine axiale Stauchung und eine radiale plastische Verformung des Nietschaftes befestigt werden.
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Mit anderen Worten besteht die Erfindung darin, dass die Abschersicherheit der Niete erhöht wird, indem eine gehärtete Hülse für die Vernietung eingesetzt wird. Das heißt, es wird vorgeschlagen, dass eine Kupplung, insbesondere eine Reibungskupplung, vorgesehen wird, bei der die Blattfederanbindung durch Hülsen, insbesondere Bundhülsen, gegen Abscherung gesichert ist. Hierbei kann zum einen auf Seiten der Anpressplatte eine Bundhülse derart angeordnet sein, dass der Bundabschnitt auf der Blattfeder (oder der außenliegenden Blattfeder eines Blattfederpakets) aufliegt und der Hülsenabschnitt sich durch das Blattfederloch und zumindest ein Teil der Bohrung im Anpressplattenlappen erstreckt. Zum anderen kann auf Seiten des Kupplungsdeckels eine Bundhülse derart angeordnet sein, dass der Bundabschnitt auf der Blattfeder (oder der außenliegenden Blattfeder eines Blattfederpakets) aufliegt und der Hülsenabschnitt sich durch das Blattfederloch und zumindest ein Teil der Bohrung im Kupplungsdeckel erstreckt. Die Vernietung erfolgt hierbei jeweils durch die Bundhülse hindurch.
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Das bedeutet, dass die Hülse nach der Verformung des Niet bzw. der Herstellung der tragenden / kraftaufnehmenden Nietverbindung aus dieser Verbindung nicht mehr lösbar ist, ohne die Nietverbindung zu zerstören.
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Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine ausschnittsweise Schnittansicht einer Kupplung;
- 2 eine Ansicht der Kupplung in Richtung des Pfeils II in 1;
- 3 ausschnittsweise die Nietverbindung zwischen einem Blattfederpaket und einer Anpressplatte vor der Vernietung; und
- 4 die Nietverbindung zwischen dem Blattfederpaket und der Anpressplatte nach der Vernietung.
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Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts einer Kupplung 1, welche eine Gegenplatte 2, eine Anpressplatte 3 sowie eine Kupplungsscheibe 4 aufweist. Die Gegenplatte 2 ist axial fest bzw. unbeweglich angeordnet, während die Anpressplatte 3 axial verschiebbar ist. Die Kupplungsscheibe 4 ist zwischen der Gegenplatte 2 und der Anpressplatte 3 angeordnet und kann durch ein axiales Verschieben der Anpressplatte 3 in Richtung der Gegenplatte 2 zwischen diesen eingeklemmt werden. Ferner weist die Kupplung 1 eine Federeinrichtung 5 auf, die eine rückstellende Wirkung auf die Anpressplatte 3 hat. Die Federeinrichtung 5 ist zwischen der Anpressplatte 3 und einem Kupplungsdeckel 6 angeordnet und über einen ersten Niet 7 mit der Anpressplatte 3 verbunden und mittels einem zweiten Niet 8 (siehe 2) mit dem Kupplungsdeckel 6 verbunden.
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Aus 2 wird ersichtlich, dass die Federeinrichtung 5 in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als eine Blattfeder 9 ausgebildet ist, die an einem axialen Ende über den zweiten Niet 8 mit dem Kupplungsdeckel 6 verbunden ist und an einem anderen axialen Ende über den ersten Niet 7 mit der Anpressplatte 3 verbunden ist. Die Blattfeder 9 weist hierzu eine schräge bzw. geneigte Ausprägung auf. Alternativ kann die Federeinrichtung 5 auch als ein aus mehreren Blattfedern 9 bestehendes Blattfederpaket 10 (siehe 3 und 4) ausgebildet sein.
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In 2 wird durch den Pfeil P1 (nach rechts zeigend) die Richtung angegeben, in die die Kupplung 1 öffnet und durch den Pfeil P2 (nach links zeigend) die Richtung, in die die Kupplung 1 schließt.
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3 und 4 zeigen jeweils ausschnittsweise und schematisch die Darstellung einer Nietverbindung am Beispiel der Verbindung der Federeinrichtung 5 mit der Anpressplatte 3. Hierbei zeigt 3 den Zustand vor der Vernietung und 4 den Zustand nach der Vernietung. Die Verbindung der Federeinrichtung 5 mit dem Kupplungsdeckel 6 ist analog hierzu zu betrachten, weshalb nachfolgend die Verbindung der Federeinrichtung 5 mit der Anpressplatte 3 als Beispiel für eine mögliche Ausführung der Nietverbindung stellvertretend näher erläutert wird.
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Die Federeinrichtung 5 in 3 bzw. 4 ist als ein Blattfederpaket 10 dargestellt, welches beispielshaft drei Blattfedern 9 umfasst. Alternativ kann das Blattfederpaket 10 auch zwei, vier, fünf oder mehr Blattfedern 9 umfassen. Es kann hierbei auch statt des Blattfederpakets 10 eine einzelne Blattfeder 9 vorgesehen sein. Aus 3 und 4 wird ersichtlich, dass zusätzlich zu dem Niet, der hier exemplarisch als erster Niet 7 dargestellt ist, eine Hülse 11 verwendet wird, durch die der Niet 7 hindurchgesteckt wird.
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Die Hülse 11 weist einen Bundabschnitt 12 auf, der sich flanschartig von einem axialen Ende eines Hülsenabschnitts 13 radial nach außen erstreckt. Die Hülse 11 ist vorzugsweise aus einem gehärteten Material gefertigt, welches eine höhere Abschersicherheit aufweist, als das Material des Niets 7. Die Hülse 11 und der Niet 7 werden durch ein erstes Befestigungsloch 14 in dem Blattfederpaket 10, welches auch als Blattfederloch 15 bezeichnet werden kann, sowie durch eine Bohrung 16 in einem Flansch 17 der Anpressplatte 3 gesteckt. Der Flansch 17 der Anpressplatte 3 kann auch als Anpressplattenlappen 18 bezeichnet werden.
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Der Niet 7 weist einen Nietkopf 19 und einen Nietschaft 20 auf. Der Nietkopf 19 erstreckt sich von einem radialen Ende des Nietschafts 20 radial nach außen und liegt somit auf dem Bundabschnitt 12 der Hülse 11 auf. Aus 3 sowie 4 wird auch ersichtlich, dass der Nietschaft 20 vorzugsweise eine größere axiale Länge aufweist als der Hülsenabschnitt 13 der Hülse 11. Somit wird sichergestellt, dass bei Ausbilden der Nietverbindung durch die Verformung des Niets 7 die Hülse 11 unverformt bleibt.
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Ferner ist aus den 3 und 4 zu erkennen, dass der Flansch 17 der Anpressplatte 3 im Bereich der Bohrung 16 auf der dem Blattfederpaket 10 abgewandten Seite eine Vertiefung 21 aufweist, die zur Aufnahme des verformten Niets 7 bzw. des Nietschafts 20 dient.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplung
- 2
- Gegenplatte
- 3
- Anpressplatte
- 4
- Kupplungsscheibe
- 5
- Federeinrichtung
- 6
- Kupplungsdeckel
- 7
- erster Niet
- 8
- zweiter Niet
- 9
- Blattfeder
- 10
- Blattfederpaket
- 11
- Hülse
- 12
- Bundabschnitt
- 13
- Hülsenabschnitt
- 14
- Befestigungsloch
- 15
- Blattfederloch
- 16
- Bohrung
- 17
- Flansch
- 18
- Anpressplattenlappen
- 19
- Nietkopf
- 20
- Nietschaft
- 21
- Vertiefung
- P1
- Pfeil
- P2
- Pfeil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013201269 A1 [0002]
- DE 102013202686 A1 [0003]
- DE 102014203446 A1 [0005]
- DE 3336158 A1 [0006]
