DE102017127215A1 - Clutch disc with a rotation axis - Google Patents

Clutch disc with a rotation axis Download PDF

Info

Publication number
DE102017127215A1
DE102017127215A1 DE102017127215.1A DE102017127215A DE102017127215A1 DE 102017127215 A1 DE102017127215 A1 DE 102017127215A1 DE 102017127215 A DE102017127215 A DE 102017127215A DE 102017127215 A1 DE102017127215 A1 DE 102017127215A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
torque
friction
ring
clutch disc
clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017127215.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Juan Pablo Cazares
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102017127215.1A priority Critical patent/DE102017127215A1/en
Publication of DE102017127215A1 publication Critical patent/DE102017127215A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/68Attachments of plates or lamellae to their supports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00Friction clutches
    • F16D13/58Details
    • F16D13/60Clutching elements
    • F16D13/64Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F16D13/644Hub construction
    • F16D13/646Mounting of the discs on the hub
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/22Vibration damping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen hysteresebehafteten schwingungsgedämpften Betrieb in einer Reibkupplung (18), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
- einen Reibschlusskranz (3) zum Übertragen eines Drehmoments bei angepresstem Gegenreibschlusskranz (4);
- einen Drehmomentanschluss (5) dauerhaft verbunden mit dem Reibschlusskranz (3) zum Übertragen eines Drehmoments;
- einen Drehmomentdämpfer (6), welcher im Drehmomentfluss zwischen dem Reibschlusskranz (3) und dem Drehmomentanschluss (5) angeordnet ist und eine Eingangsseite (7) und eine Ausgangsseite (8) aufweist;
- einen Reibring (9), welcher an der Ausgangsseite (8) des Drehmomentdämpfers (6) rotationsfest befestigt ist;
- einen Zwischenring (10), welcher in reibendem Kontakt mit dem Reibring (9) steht und mit der Eingangsseite (7) des Drehmomentdämpfers (6) rotationsfest verbunden ist; und
- eine Axialfeder (11), welche dauerhaft verspannt eine Axialkraft auf den Zwischenring (10) ausübt. Die Kupplungsscheibe (1) ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring (10) eine Radialführungsfläche (12,13) für den Reibring (9) und/oder für die Axialfeder (11) aufweist.
Mit der hier vorgeschlagenen Kupplungsscheibe ist in einfacher Weise eine Zentrierung des Reibrings und einer Axialfeder für einen Drehmomentdämpfer mit Hystereseverhalten kostengünstig und bauraumsparend sicherstellbar.

Figure DE102017127215A1_0000
The invention relates to a clutch disk (1) having an axis of rotation (2) for a hysteresis-damped vibration-damped operation in a friction clutch (18), comprising at least the following components:
- A Reibschlusskranz (3) for transmitting a torque when pressed Gegenreibschlusskranz (4);
- A torque terminal (5) permanently connected to the Reibschlusskranz (3) for transmitting a torque;
- A torque damper (6) which is arranged in the torque flow between the Reibschlusskranz (3) and the torque port (5) and an input side (7) and an output side (8);
- A friction ring (9) which is fixed against rotation on the output side (8) of the torque damper (6);
- An intermediate ring (10) which is in frictional contact with the friction ring (9) and rotationally fixed to the input side (7) of the torque damper (6) is connected; and
- An axial spring (11), which permanently clamped exerts an axial force on the intermediate ring (10). The clutch disc (1) is primarily characterized in that the intermediate ring (10) has a radial guide surface (12, 13) for the friction ring (9) and / or for the axial spring (11).
With the clutch disc proposed here, a centering of the friction ring and an axial spring for a torque damper with hysteresis behavior can be ensured in a simple manner in a cost-effective and space-saving manner.
Figure DE102017127215A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe mit einer Rotationsachse für einen hysteresebehafteten schwingungsgedämpften Betrieb in einer Reibkupplung, eine Reibkupplung mit einer solchen Kupplungsscheibe, einen Antriebsstrang mit einer solchen Reibkupplung, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Antriebsstrang.The invention relates to a clutch disc having an axis of rotation for a hysteresis-vibration-damped operation in a friction clutch, a friction clutch with such a clutch disc, a drive train with such a friction clutch, and a motor vehicle with such a drive train.

Aus dem Stand der Technik sind Reibkupplungen bekannt, bei welchen zumindest ein Reibpaket umfassend zumindest eine Reibplatte und eine korrespondierende Kupplungsscheibe vorgesehen ist und in die zumindest eine Kupplungsscheibe ein Drehmomentdämpfer integriert ist. Hierdurch werden eingehende oder erzeugte Schwingungen in der Drehmomentübertragung, beispielsweise beim Schließvorgang des Reibpakets reduziert. Für viele Anwendungen wird zusätzlich ein Hystereseverhalten von der Dämpfung gefordert, sodass die Wirkung des Drehmomentdämpfers zumindest in einer Richtung der Drehmomentübertragung verzögert ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das Hystereseverhalten dadurch erzielt, dass das Drehmoment über eine Reibpaarung geleitet wird, welche mittels einer Axialfeder, beispielsweise einer Tellerfeder, mit einer vorbestimmten Axialkraft dauerhaft verpresst ist. Über die Reibfläche, Axialkraft und den Reibungskoeffizienten ist ein maximal übertragbares Grenzdrehmoment einstellbar. Infolgedessen rückt diese Reibpaarung erst bei einem Überschreiten des Grenzdrehmoments gegen die Axialkraft aus und die Reibung ist vermindert. Der Drehmomentdämpfer ist also dann mit verminderter Reibung zur Ausführung der Dämpfung in sich tordierbar. Dies bewirkt in diesem Drehmomentfluss ein Hystereseverhalten zwischen dem Volleingriff der Reibpaarung und dem ausgerückten Zustand mit verminderter Reibung. Weil nun der Drehmomentdämpfer in einem Dämpfungsfall hin und her schwingt, wird diese Hysterese wiederholt durchlaufen.Friction clutches are known from the prior art in which at least one friction pack comprising at least one friction plate and a corresponding clutch disc is provided and in which at least one clutch disc a torque damper is integrated. As a result, incoming or generated vibrations in the torque transmission, for example, during the closing process of the Reibpakets be reduced. For many applications, a hysteresis of the damping is required in addition, so that the effect of the torque damper is delayed at least in one direction of torque transmission. In a preferred embodiment, the hysteresis is achieved in that the torque is passed over a friction pair, which is permanently compressed by means of an axial spring, such as a plate spring, with a predetermined axial force. About the friction surface, axial force and the coefficient of friction, a maximum transmittable limit torque is adjustable. As a result, this friction pair moves only when the limit torque is exceeded against the axial force and the friction is reduced. The torque damper is then so twisted with reduced friction to perform the damping in itself. This causes a hysteresis behavior in this torque flux between the full engagement of the friction pair and the disengaged state with reduced friction. Because now the torque damper oscillates back and forth in an attenuation case, this hysteresis is repeated.

Diese Reibpaarung zum Erzeugen des Hystereseverhaltens soll kostengünstig und wenig bauraumintensiv umgesetzt werden, um den Anforderungen des Markts zu genügen. Daher wird oftmals ein Reibbelag als Gummi-Ring zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Drehmomentdämpfers vorgesehen, gegen welche eine korrespondierende Reibscheibe mittels einer Tellerfeder verpresst wird. Die radiale Lage des Gummi-Rings und der Tellerfeder muss über die Lebensdauer im Betrieb sichergestellt sein. Allerdings ist es wünschenswert, an dem Design des Drehmomentdämpfers möglichst wenig oder keine Änderungen gegenüber einem Drehmomentdämpfer ohne Hystereseverhalten vorzunehmen.This friction pairing for generating the hysteresis behavior is to be implemented in a cost-effective and space-consuming manner in order to meet the requirements of the market. Therefore, a friction lining is often provided as a rubber ring between the input side and the output side of the torque damper, against which a corresponding friction disc is pressed by means of a plate spring. The radial position of the rubber ring and the diaphragm spring must be ensured over the service life during operation. However, it is desirable to make as little or no changes to the torque damper design as possible over a torque damper without hysteresis behavior.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. 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, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.On this basis, the present invention has the object, at least partially overcome the known from the prior art disadvantages. The features of the invention will become apparent from the independent claims, to which advantageous embodiments are indicated in the dependent claims. The features of the claims may be combined in any technically meaningful manner, and to this end, the explanations of the following description and features of the figures may be used, which include additional embodiments of the invention.

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe mit einer Rotationsachse für einen hysteresebehafteten schwingungsgedämpften Betrieb in einer Reibkupplung, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

  • - einen Reibschlusskranz zum Übertragen eines Drehmoments bei angepresstem Gegenreibschlusskranz;
  • - einen Drehmomentanschluss dauerhaft verbunden mit dem Reibschlusskranz zum Übertragen eines Drehmoments;
  • - einen Drehmomentdämpfer, welcher im Drehmomentfluss zwischen dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss angeordnet ist und eine Eingangsseite und eine Ausgangsseite aufweist;
  • - einen Reibring, welcher an der Ausgangsseite des Drehmomentdämpfers rotationsfest befestigt ist;
  • - einen Zwischenring, welcher in reibendem Kontakt mit dem Reibring steht und mit der Eingangsseite des Drehmomentdämpfers rotationsfest verbunden ist; und
  • - eine Axialfeder, welche dauerhaft verspannt eine Axialkraft auf den Zwischenring ausübt.
The invention relates to a clutch disk having an axis of rotation for a hysteresis-damped vibration-damped operation in a friction clutch, comprising at least the following components:
  • a Reibschlusskranz for transmitting a torque in pressed Gegenreibschlusskranz;
  • - A torque terminal permanently connected to the frictional ring for transmitting a torque;
  • - A torque damper, which is arranged in the torque flow between the frictional ring and the torque port and having an input side and an output side;
  • - A friction ring, which is fixed against rotation on the output side of the torque damper;
  • - An intermediate ring, which is in frictional contact with the friction ring and is rotatably connected to the input side of the torque damper; and
  • - An axial spring which permanently exerting an axial force on the intermediate ring exerts.

Die Kupplungsscheibe ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring eine Radialführungsfläche für den Reibring und/oder für die Axialfeder aufweist.The clutch disc is mainly characterized in that the intermediate ring has a radial guide surface for the friction ring and / or for the axial spring.

Es wird im Folgenden auf die genannte Rotationsachse Bezug genommen, wenn ohne explizit anderen Hinweis die axiale Richtung, radiale Richtung oder die Umlaufrichtung und entsprechende Begriffe verwendet werden.In the following, reference will be made to the aforementioned axis of rotation, if the axial direction, radial direction or the direction of rotation and corresponding terms are used without explicit reference.

Die Kupplungsscheibe ist für ein Reibpaket eingerichtet, wobei zumindest eine korrespondierende Reibplatte vorgesehen ist, welche mit der Kupplungsscheibe axial verpressbar ist. Die Kupplungsscheibe weist dazu einen Reibschlusskranz auf, welcher beispielsweise einen Reibbelag aufweist, und die korrespondierende Reibplatte einen Gegenreibschlusskranz. Der Reibschlusskranz und der Gegenreibschlusskranz sind miteinander axial in Kontakt bringbar und bilden so eine Reibpaarung. Bei Anliegen einer Anpresskraft an dieser Reibpaarung ist multipliziert über den mittleren Radius und dem Reibungskoeffizienten ein Drehmoment rein reibschlüssig und lösbar übertragbar. In vielen Anwendungen ist der Reibschlusskranz zwischen zwei Gegenreibschlusskränzen verpressbar, wobei die Gegenreibschlusskränze jeweils an einer axial fixierten Gegenplatte und einer axial verschiebbaren Anpressplatte gebildet sind. Bei vielen Anwendungen bildet die Kupplungsscheibe eine rotationsfeste Verbindung mit einer Getriebewelle, während die korrespondierende Reibplatte eine rotationsfeste Verbindung mit einer Motorwelle bildet. Diese rotationsfeste Verbindung ist mittels eines Drehmomentanschlusses gebildet. Ein solcher Drehmomentanschluss ist beispielsweise eine Nabe mit einer Steckverzahnung, sodass die Kupplungsscheibe zur Montage auf eine korrespondierende Welle aufschiebbar ist.The clutch disc is set up for a friction pack, wherein at least one corresponding friction plate is provided, which is axially compressible with the clutch disc. For this purpose, the clutch disc has a friction ring, which has, for example, a friction lining, and the corresponding friction plate a Gegenreibschlusskranz. The Reibschlusskranz and the Gegenreibschlusskranz are axially brought into contact with each other and thus form a friction pairing. When applying a contact pressure on this friction pair is multiplied over the mean radius and the coefficient of friction, a torque purely friction and releasably transferable. In many applications, the Reibschlusskranz between two Gegenreibschlusskränzen is compressible, the Gegenreibschlusskränze are each formed on an axially fixed counter-plate and an axially displaceable pressure plate. In many applications, the clutch disc forms a rotationally fixed connection with a transmission shaft, while the corresponding friction plate forms a rotationally fixed connection with a motor shaft. This rotation-resistant connection is formed by means of a torque connection. Such a torque connection is, for example, a hub with a spline, so that the clutch disc for mounting on a corresponding shaft can be pushed.

Bei dieser Kupplungsscheibe ist nun weiterhin ein Drehmomentdämpfer vorgesehen, welcher im Drehmomentfluss zwischen dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss angeordnet ist. Als zwischengeschaltet ist der Drehmomentdämpfer auch anzusehen, wenn die Dämpfermasse zu dem mechanischen Anbindungsverlauf parallelgeschaltet ist, weil das resultierende (entgegenwirkende) Dämpfungsmoment wieder in den Drehmomentfluss zwischen dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss eingespeist wird. In einer Ausführungsform ist der Drehmomentdämpfer mechanisch zwischengeschaltet und es findet im Dämpfungsfall eine rotatorische Relativbewegung zwischen dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss statt. Die rotationsfeste Verbindung ist daher als eine nicht infolge einer Betätigung direkt unterbrechbare Verbindung anzusehen, welche in einem Hauptlastfall ein Drehmoment mit (nahezu) verlustfrei überträgt. Allein im Dämpfungsfall und bei Auftreten eines Hystereseverhaltens dissipiert ein Teil der Energie des zu übertragenden Drehmoments. Bevorzugt ist aber die Dämpfermasse im mechanischen Anbindungsverlauf parallelgeschaltet und es findet zwischen dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss keine freie Verdrehung statt, sondern eine (in der Regel geringe) Torsion.In this clutch disc, a torque damper is now further provided, which is arranged in the torque flow between the frictionally engaging ring and the torque connection. When interposed, the torque damper is also to be considered when the damper mass is connected in parallel to the mechanical connection course, because the resulting (counteracting) damping torque is fed back into the torque flow between the friction ring and the torque port. In one embodiment, the torque damper is mechanically interposed and there is a rotational relative movement between the Reibschlusskranz and the torque connection in the damping case. The rotation-resistant connection is therefore to be regarded as a connection which can not be interrupted directly as a result of an actuation, which transmits a torque with (virtually) lossless in a main load case. Only in the case of damping and when a hysteresis behavior occurs does a part of the energy of the torque to be transmitted dissipate. Preferably, however, the damper mass is connected in parallel in the mechanical connection course and there is no free rotation between the frictional ring and the torque connection, but a (usually low) torsion.

Der Drehmomentdämpfer weist eine Eingangsseite und eine Ausgangsseite auf, wobei die Eingangsseite bevorzugt mit dem Reibschlusskranz und dem Drehmomentanschluss rotationsfest verbunden ist. Die Ausgangsseite umfasst die Dämpfermasse. In einer anderen Ausführungsform sind die Eingangsseite kranzseitig und die Ausgangsseite anschlussseitig im Drehmomentfluss angeordnet. Die Eingangsseite ist dann also rotationsfest mit dem Reibschlusskranz verbunden und die Ausgangsseite rotationsfest mit dem Drehmomentanschluss verbunden. Alternativ ist die Anordnung umgekehrt.The torque damper has an input side and an output side, wherein the input side is preferably rotationally fixedly connected to the Reibschlusskranz and the torque terminal. The output side includes the damper mass. In another embodiment, the input side are arranged on the ring side and the output side in the torque flow on the connection side. The input side is then rotationally fixed to the frictional ring and connected the output side rotationally fixed to the torque port. Alternatively, the arrangement is reversed.

Sowohl die Eingangsseite als auch die Ausgangsseite sind bevorzugt jeweils als zumindest eine Mitnehmerscheibe ausgeführt, wobei diese sich bevorzugt radial überlappen. Zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite ist ein Dämpfungselement, beispielsweise eine Dämpfungsschraubenfeder, angeordnet und die Ausgangsseite umfasst eine Dämpfermasse. Für ein geeignetes Dämpfungselement wird auf die Vielzahl bekannter Mittel verwiesen.Both the input side and the output side are preferably designed in each case as at least one driver disk, wherein these preferably overlap radially. Between the input side and the output side, a damping element, such as a damping coil spring, arranged and the output side comprises a damper mass. For a suitable damping element, reference is made to the variety of known means.

Weiterhin ist nun ein Reibring vorgesehen, welcher an der Ausgangsseite des Drehmomentdämpfers rotationsfest befestigt ist. Der Reibring weist zumindest eine Reibfläche auf, welche bevorzugt elastomerartig ist. Diese Reibfläche ist einem Zwischenring zugewandt, welcher darüber in reibendem Kontakt mit dem Reibring steht und mit der Eingangsseite des Drehmomentdämpfers rotationsfest verbunden ist. Diese Reibpaarung ist mittels einer Axialfeder, beispielsweise eine Tellerfeder, verpresst, indem die Axialfeder eingefedert zwischen dem Zwischenring und der Eingangsseite verbaut ist. Somit ist die Axialfeder dauerhaft verspannt und übt daher eine Axialkraft auf den Zwischenring aus. Reibring, Zwischenring und Axialfeder bilden zusammen eine Hysteresevorrichtung, mittels welcher der Drehmomentdämpfer ein Hystereseverhalten zeigt beziehungsweise mit anderen Worten die Dämpfung hysteresebehaftet ist. Es ist nicht ausgeschlossen, dass zusätzlich weitere Elemente für ein anderes oder ergänzendes, also superponiertes, Hystereseverhalten eingesetzt sind.Furthermore, a friction ring is now provided, which is fixed against rotation on the output side of the torque damper. The friction ring has at least one friction surface, which is preferably elastomeric. This friction surface is facing an intermediate ring, which is in frictional contact with the friction ring and is rotatably connected to the input side of the torque damper. This friction pair is compressed by means of an axial spring, for example a plate spring, in that the axial spring is installed between the intermediate ring and the input side in a spring-loaded manner. Thus, the axial spring is permanently clamped and therefore exerts an axial force on the intermediate ring. Friction ring, intermediate ring and axial spring together form a hysteresis device, by means of which the torque damper exhibits a hysteresis behavior or, in other words, the damping is hysteresis-afflicted. It is not excluded that additional elements are used for a different or supplementary, ie superponed, hysteresis behavior.

Hier ist nun vorgeschlagen, die Radialführung des Reibrings und/oder der Axialfeder über den Zwischenring zu gewährleisten, sodass der Reibring und/oder die Axialfeder zu der Rotationsachse der Kupplungsscheibe dauerhaft über die gesamte Lebensdauer und in jedem Zustand zentriert sind. Dies wird dadurch erreicht, dass der Zwischenring eine Radialführungsfläche für den Reibring und/oder für die Axialfeder aufweist, bevorzugt für beide. Damit ist es möglich, einen konventionellen Reibring und eine konventionelle Drehmomentdämpfer einzusetzen, weil allein der Zwischenring diese Radialführung für zumindest eines der beiden Bauteile für das Hystereseverhalten integral übernimmt. Der Zwischenring selbst ist bevorzugt am Drehmomentanschluss anliegend zentriert. Alternativ ist der Zwischenring an der Eingangsseite des Drehmomentdämpfers zentriert.Here it is now proposed to ensure the radial guidance of the friction ring and / or the axial spring on the intermediate ring, so that the friction ring and / or the axial spring to the axis of rotation of the clutch disc are permanently centered over the entire life and in any state. This is achieved in that the intermediate ring has a radial guide surface for the friction ring and / or for the axial spring, preferably for both. This makes it possible to use a conventional friction ring and a conventional torque damper, because only the intermediate ring integrally takes over this radial guide for at least one of the two components for hysteresis. The intermediate ring itself is preferably centered adjacent to the torque connection. Alternatively, the intermediate ring is centered on the input side of the torque damper.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Kupplungsscheibe weist der Zwischenring zumindest einen Axialflansch auf, mittels dessen der Zwischenring in einen korrespondierenden Umfangsanschlag, bevorzugt eine Öffnung, der Eingangsseite des Drehmomentdämpfers axial frei verschiebbar eingreift.According to an advantageous embodiment of the clutch disc, the intermediate ring has at least one axial flange, by means of which the Intermediate ring in a corresponding circumferential stop, preferably an opening, the input side of the torque damper axially freely displaceable engages.

Mittels des Axialflanschs ist der Zwischenring zu der Eingangsseite sicher rotationsfixiert. Dadurch ist auch eine rotatorische Relativbewegung der zwischen der Zwischenscheibe und der Eingangsseite angeordneten Axialfeder sicher ausgeschlossen. In einer Ausführungsform ist die Zwischenscheibe mittels des Axialflanschs zentriert. Bevorzugt sind aber Eingangsseite, beispielsweise eine Mitnehmerscheibe, und Zwischenscheibe jeweils separat, also parallel zueinander am Drehmomentanschluss zentriert, sodass keine Toleranzverkettung vorliegt.By means of the axial flange, the intermediate ring is securely fixed in rotation to the input side. As a result, a rotational relative movement of the arranged between the washer and the input side axial spring is safely excluded. In one embodiment, the washer is centered by means of the axial flange. Preferably, however, the input side, for example a driver disk, and intermediate disk are each separately, ie centered parallel to one another on the torque connection, so that there is no tolerance chaining.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Kupplungsscheibe ist eine Radialführungsfläche, bevorzugt für den Reibring, am Außenrand des Zwischenrings angeordnet und mittels Stoßen gebildet.According to an advantageous embodiment of the clutch disc is a radial guide surface, preferably arranged for the friction ring, on the outer edge of the intermediate ring and formed by means of impact.

Mittels Radialführungsfläche am Außenrand, umlaufend oder unterbrochen, ist die geführte Komponente sicher zentrierbar. Besonders ein weicher Reibring ist über eine Außenrandführung gegen eine Ausweichbewegung gut zentriert gesichert und eine elastische Spannung unter der Axialkraft wird nicht oder zumindest reduziert in eine Dehnung nach radial außen umgesetzt, sondern in eine Dehnung nach radial innen und in axialer Richtung umgesetzt. Durch das Herstellungsverfahren Stoßen ist es möglich, die Blechstärke des Rohlings (nahezu) beizubehalten, sodass eine ausreichende Wandstärke der Radialführungswandung mit der Radialführungsfläche bei einer axial relativ dazu dünnen, nämlich etwa gleich dicken, Zwischenscheibe kostengünstig, und bevorzugt rein umformend und nachbearbeitungsfrei, fertigbar ist. Bevorzugt ist die Zwischenscheibe aus einem Metall, bevorzugt Stahl, gefertigt und bildet die zu dem Reibring korrespondierende Reibfläche mit der Metalloberfläche.The guided component can be safely centered by means of a radial guide surface on the outer edge, circumferential or interrupted. In particular, a soft friction ring is well centered secured against an evasive movement via an outer edge guide and an elastic stress under the axial force is not or at least reduced converted into an expansion radially outward, but implemented in an expansion radially inward and in the axial direction. By the production process collision, it is possible to maintain the sheet thickness of the blank (nearly), so that a sufficient wall thickness of the Radialführungswandung with the radial guide surface at an axially relatively thin, namely about the same thickness, intermediate disc inexpensive, and preferably purely forming and post-processing, manufacturable , Preferably, the washer is made of a metal, preferably steel, and forms the friction surface corresponding to the friction ring with the metal surface.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Kupplungsscheibe ist eine Radialführungsfläche, bevorzugt für die Axialfeder, am Innenrand des Zwischenrings angeordnet und mittels Tiefziehen gebildet.According to an advantageous embodiment of the clutch disc, a radial guide surface, preferably for the axial spring, arranged on the inner edge of the intermediate ring and formed by deep drawing.

Mittels Radialführungsfläche am Innenrand, umlaufend oder unterbrochen, ist eine steife geführte Komponente sicher zentrierbar. Besonders eine Tellerfeder ist über eine Innenrandführung für ihre intrinsische radiale Ausweichbewegung frei und dennoch gut zentriert gesichert. Durch das Herstellungsverfahren Tiefziehen eines zentralen Bereichs ist es möglich, die Blechstärke des Rohlings (nahezu) beizubehalten, sodass eine ausreichende Wandstärke der Radialführungswandung mit der Radialführungsfläche bei einer axial relativ dazu dünnen, nämlich etwa gleich dicken, Zwischenscheibe kostengünstig, und bevorzugt umformend und stanzend und spanfrei, fertigbar ist. Bevorzugt ist die Zwischenscheibe aus einem Metall, bevorzugt Stahl, gefertigt und bildet die zu dem Reibring korrespondierende Reibfläche mit der Metalloberfläche. Besonders bevorzugt bildet der Zwischenring am Außenrand die Radialführungsfläche für den Reibring und am Innenrand (gegenüberliegend) die Radialführungsfläche für die Axialfeder, bevorzugt eine Tellerfeder. Bei einer solchen radial gegensinnigen Anordnung an den axial gegenüberliegenden Seiten der Zwischenscheibe ist eine angestrebte axiale Wandstärke einfach werkzeugfallend aus einem bezogen auf die axiale Wandstärke dünnen Blech fertigbar.By means of a radial guide surface on the inner edge, circumferential or interrupted, a rigid guided component can be securely centered. In particular, a plate spring is secured via an inner edge guide for its intrinsic radial evasive movement freely and yet well centered. By the manufacturing process deep drawing a central region, it is possible to maintain the plate thickness of the blank (near), so that a sufficient wall thickness of Radialführungswandung with the radial guide surface at an axially relatively thin, namely about the same thickness, intermediate disc cost, and preferably reshaping and punching and Spanfrei, manufacturable. Preferably, the washer is made of a metal, preferably steel, and forms the friction surface corresponding to the friction ring with the metal surface. Particularly preferably, the intermediate ring at the outer edge forms the radial guide surface for the friction ring and at the inner edge (opposite) the radial guide surface for the axial spring, preferably a plate spring. With such a radially opposing arrangement on the axially opposite sides of the intermediate disc, a desired axial wall thickness can be manufactured easily from a tool that is thin with respect to the axial wall thickness.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Kupplungsscheibe ist der Reibring aus einem Kunststoff, bevorzugt aus einem elastomerartigen Kunststoff oder aus einem Elastomer gebildet.According to an advantageous embodiment of the clutch disc, the friction ring is formed from a plastic, preferably from an elastomeric plastic or from an elastomer.

Gemäß dieser Ausführungsform ist der Reibring vollständig aus einem Kunststoff gefertigt, bevorzugt mit einer geeigneten Reibeigenschaft für die Reibpaarung mit der Zwischenscheibe und der Ausgangsseite. Ein solcher Reibring ist kostengünstig fertigbar und einfach montierbar. Zudem ist der Reibring unempfindlich gegen Abrieb, weil durch die Vollmaterialausführung die infolge des Abriebs im Betrieb neu geschaffene Oberfläche unveränderte oder mindestens gleich gute Reibeigenschaften aufweist. Für einige Anwendungen ist es vorteilhaft dem Kunststoff Zuschlagmittel und/oder ungeordnete oder geordnete Verstärkungsfasern beizugeben. Damit ist unter Berücksichtigung der engen Kostenvorgaben eine Verlängerung der Lebensdauer erreichbar.According to this embodiment, the friction ring is made entirely of a plastic, preferably with a suitable friction property for the friction pairing with the washer and the output side. Such a friction ring is inexpensive manufacturable and easy to install. In addition, the friction ring is insensitive to abrasion, because by the solid material design, the newly created due to the abrasion during operation surface has unchanged or at least equally good friction properties. For some applications, it is advantageous to add to the plastic aggregate and / or disordered or ordered reinforcing fibers. Thus, taking into account the tight cost specifications, an extension of the service life can be achieved.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Reibkupplung für einen Antriebsstrang, aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

  • - eine Eingangswelle;
  • - eine Ausgangswelle; und
  • - ein Reibpaket, umfassend eine Kupplungsscheibe nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung und zumindest eine korrespondierende Gegenplatte, wobei mittels eines axialen Verpressens der Kupplungsscheibe mit der zumindest einen Gegenplatte ein Drehmoment reibschlüssig übertragbar ist,
wobei die Eingangswelle und die Ausgangswelle mittels des Reibpakets lösbar hysteresebehaftet gedämpft drehmomentübertragend verbunden sind.According to a further aspect, the invention relates to a friction clutch for a drive train, comprising at least the following components:
  • an input shaft;
  • an output shaft; and
  • a friction pack comprising a clutch disk according to an embodiment according to the above description and at least one corresponding counterplate, wherein by means of an axial compression of the clutch disk with the at least one counterplate a torque can be transmitted frictionally,
wherein the input shaft and the output shaft are connected by means of the friction package releasably hysteresis damped transmitting torque.

Die Reibkupplung ist dazu eingerichtet, ein Drehmoment lösbar von einer Abtriebswelle auf einen Verbraucher und umgekehrt zu übertragen. Dies wird in der Regel über das (zumindest eine) Reibpaket erreicht, welches eine axial verschiebbare, in der Regel mit der Abtriebswelle rotationsfeste, Anpressplatte aufweist, welche gegen zumindest eine korrespondierende Kupplungsscheibe pressbar ist. Infolge der Anpresskraft ergibt sich eine Reibkraft über die Reibfläche, welche multipliziert mit dem mittleren Radius der Reibfläche ein übertragbares Drehmoment ergibt.The friction clutch is adapted to detachably transfer a torque from an output shaft to a load and vice versa. This is usually achieved via the (at least one) friction pack, which has an axially displaceable, in the Generally with the output shaft rotation-resistant, pressure plate which can be pressed against at least one corresponding coupling disc. As a result of the contact force results in a frictional force over the friction surface, which multiplied by the average radius of the friction surface results in a transmissible torque.

Für viele Anwendungen ist es vorteilhaft eine gedämpfte Kupplungsscheibe einzusetzen, sodass das zu übertragende Drehmoment überlagernde Drehschwingungen nah beim Verursacher, beispielsweise der Kurbelwelle eines Kolbenmotors mit wenigen, beispielsweise drei, Kolben als Abtriebswelle, und/oder direkt beim Verursacher, nämlich dem Stick-Slip-Effekt beim schnellen, insbesondere manuellen, Einrücken der Anpressplatte, zu dämpfen. Für eine das Ansprechverhalten verbessernde Hystereseverhalten ist es vorteilhaft, die oben beschriebene kostengünstige Reibpaarung aus Reibring, Zwischenring und Axialfeder vorzusehen, weil diese in einen Drehmomentdämpfer ohne oder mit wenigen konstruktiven Änderungen gegenüber einem Drehmomentdämpfer ohne Hystereseverhalten einbindbar ist. Zudem ist der benötigte zusätzliche axiale Bauraum, insbesondere bei einer Umformung aus einem Blech mittels Stoßen und Tiefziehen, gering oder so gering, dass lediglich freier Bauraum belegt wird, also der Einbau bauraumneutral ausführbar ist.For many applications, it is advantageous to use a damped clutch disc, so that the torque to be transmitted overlapping torsional vibrations close to the cause, such as the crankshaft of a reciprocating engine with few, for example three, piston as the output shaft, and / or directly at the causer, namely the stick-slip Effect on fast, in particular manual, engagement of the pressure plate to dampen. For a hysteresis behavior that improves the response, it is advantageous to provide the above-described cost-effective friction pair of friction ring, intermediate ring and axial spring, because it can be incorporated into a torque damper without or with few structural changes compared to a torque damper without hysteresis behavior. In addition, the required additional axial space, especially when forming from a metal sheet by means of collision and deep drawing, low or so low that only free space is occupied, so the installation space-neutral executable.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang, aufweisend ein Antriebsaggregat mit einer Abtriebswelle, zumindest einen Verbraucher und eine Reibkupplung nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung, wobei die Abtriebswelle zur Drehmomentübertragung mittels der Reibkupplung mit dem zumindest einen Verbraucher lösbar verbindbar ist.According to a further aspect, the invention relates to a drive train, comprising a drive unit with an output shaft, at least one consumer and a friction clutch according to an embodiment according to the above description, wherein the output shaft for torque transmission by means of the friction clutch with the at least one consumer is detachably connectable.

Der Antriebsstrang 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 lösbar, also zuschaltbar und abschaltbar, zu übertragen. Ein beispielhafter Verbraucher ist zumindest ein Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs und/oder ein elektrischer Generator zum Bereitstellen von elektrischer Energie. Umgekehrt ist auch eine Aufnahme einer von zum Beispiel einem Antriebsrad eingebrachten Trägheitsenergie umsetzbar. Das zumindest eine Antriebsrad bildet dann das Antriebsaggregat, wobei dessen Trägheitsenergie mittels der Reibkupplung auf einen elektrischen Generator zur Rekuperation, also zur elektrischen Speicherung der Bremsenergie, mit einem entsprechend eingerichteten Antriebsstrang übertragbar ist. Weiterhin sind in einer bevorzugten Ausführungsform eine Mehrzahl von Antriebsaggregaten vorgesehen, welche mittels der Reibkupplung in Reihe geschaltet oder parallelgeschaltet beziehungsweise voneinander entkoppelt betreibbar sind, beziehungsweise deren Drehmoment jeweils lösbar zur Nutzung zur Verfügung stellbar ist. Beispiele sind Hybridantriebe aus elektrischer Antriebsmaschine und Verbrennungskraftmaschine, aber auch Mehrzylindermotoren, bei denen einzelne Zylinder (-gruppen) zuschaltbar sind.The drive train is set up to transfer a torque which is provided by a drive unit, for example an energy conversion machine, preferably an internal combustion engine or an electric drive machine, and output via its output shaft, for at least one consumer so that it can be switched on and off. An exemplary consumer is at least one drive wheel of a motor vehicle and / 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 at least one drive wheel then forms the drive unit, wherein its inertial energy by means of the friction clutch to an electric generator for recuperation, ie for the electrical storage of the braking energy, with a suitably equipped drive train is transferable. Furthermore, in a preferred embodiment, a plurality of drive units are provided which are connected in series by means of the friction clutch or connected in parallel or can be operated decoupled from one another, or whose torque is releasably available for use available. Examples are hybrid drives of electric drive machine and internal combustion engine, but also multi-cylinder engines, in which individual cylinders (groups) are switchable.

Um das Drehmoment gezielt und/oder mittels eines Schaltgetriebes mit unterschiedlichen Übersetzungen zu übertragen beziehungsweise eine Übertragung zu trennen, ist die Verwendung der oben beschriebenen Reibkupplung besonders vorteilhaft. Die Reibkupplung ermöglicht eine verursachernahe Dämpfung von überlagernden Drehschwingungen bei einem mittels des Hystereseverhaltens gleichzeitig erzielbaren guten Ansprechverhalten. Dabei benötigt die Kupplungsscheibe nur geringen bis keinen zusätzlichen axialen Bauraum und konstruktive Anpassungen gegenüber einer hysteresefreien Ausführung sind nicht notwendig oder haben nur geringen Einfluss auf die Fertigungskosten.To selectively transmit the torque and / or by means of a gearbox with different ratios or to separate a transmission, the use of the friction clutch described above is particularly advantageous. The friction clutch allows a near-causal damping of superimposed torsional vibrations at a simultaneously achievable by means of hysteresis behavior good response. In this case, the clutch disc requires little to no additional axial space and design adjustments to a hysteresis-free design are not necessary or have little effect on the manufacturing cost.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, aufweisend zumindest ein Antriebsrad, welches mittels eines Antriebsstrangs nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung antreibbar ist.According to a further aspect, the invention relates to a motor vehicle, comprising at least one drive wheel, which is drivable by means of a drive train according to an embodiment as described above.

Die meisten Kraftfahrzeuge weisen heutzutage einen Frontantrieb auf und ordnen daher bevorzugt das Antriebsaggregat, beispielsweise eine Verbrennungskraftmaschine oder einer elektrischen Antriebsmaschine, vor der Fahrerkabine und quer zur Hauptfahrrichtung an. Der Bauraum ist gerade bei einer solchen Anordnung besonders gering und es ist daher besonders vorteilhaft, eine Reibkupplung kleiner Baugröße zu verwenden. Ähnlich gestaltet sich der Einsatz einer Reibkupplung in motorisierten Zweirädern, für welche eine deutlich gesteigerte Leistung bei gleichbleibendem Bauraum gefordert wird.Most motor vehicles today have a front-wheel drive and therefore preferably arrange the drive unit, for example an internal combustion engine or an electric drive machine, in front of the driver's cab and transversely to the main drive direction. The space is particularly small in such an arrangement and it is therefore particularly advantageous to use a friction clutch small size. Similarly, the use of a friction clutch in motorized two-wheeled, for which a significantly increased performance is required with the same space.

Verschärft wird diese Problematik bei Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse nach europäischer Klassifizierung. Die verwendeten Funktionseinheiten in einem Personenkraftwagen der Kleinwagenklasse sind gegenüber Personenkraftwagen größerer Wagenklassen nicht wesentlich verkleinert. Dennoch ist der zur Verfügung stehende Bauraum bei Kleinwagen wesentlich kleiner. Der oben beschriebene Antriebsstrang weist eine Reibkupplung beziehungsweise eine hysteresebehaftete gedämpfte Kupplungsscheibe besonders geringer axialer Baugröße auf. Zugleich sind die Fertigungskosten gering.This problem is exacerbated in passenger cars of the small car class according to European classification. The functional units used in a passenger car of the small car class are not significantly reduced compared to passenger cars larger car classes. Nevertheless, the available space for small cars is much smaller. The drive train described above has a friction clutch or a hysteresis-damped clutch disc of particularly small axial size. At the same time, the production costs are low.

Personenkraftwagen werden einer Fahrzeugklasse nach beispielsweise Größe, Preis, Gewicht und Leistung zugeordnet, wobei diese Definition einem steten Wandel nach den Bedürfnissen des Marktes unterliegt. Im US-Markt werden Fahrzeuge der Klasse Kleinwagen und Kleinstwagen nach europäischer Klassifizierung der Klasse der Subcompact Car zugeordnet und im Britischen Markt entsprechen sie der Klasse Supermini beziehungsweise der Klasse City Car. Beispiele der Kleinstwagenklasse sind ein Volkswagen up! oder ein Renault Twingo. Beispiele der Kleinwagenklasse sind ein Alfa Romeo Mito, Volkswagen Polo, Ford Fiesta oder Renault Clio. Passenger cars are assigned to a vehicle class according to, for example, size, price, weight and power, and this definition is subject to constant change according to the needs of the market. In the US market, cars of the class small cars and microcars are classified according to European classification of the class of Subcompact Car and in the British market they correspond to the class Supermini or the class City Car. Examples of the micro car class are a Volkswagen up! or a Renault Twingo. Examples of the small car class are an Alfa Romeo Mito, Volkswagen Polo, Ford Fiesta or Renault Clio.

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 Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in

  • 1: im Schnitt eine Reibkupplung mit gedämpfter Kupplungsscheibe;
  • 2: in einer perspektivischen Schnittansicht eine gedämpfte Kupplungsscheibe mit Hystereseverhalten;
  • 3: im Schnitt ein Drehmomentanschluss mit Drehmomentdämpfer;
  • 4: in perspektivischer Ansicht ein Zwischenring;
  • 5: in einer weiteren perspektivischen Ansicht der Zwischenring gemäß 4;
  • 6: in einer Schnittansicht ein Ausschnitt eines Drehmomentdämpfers; und
  • 7: ein Antriebsstrang in einem Kraftfahrzeug mit Reibkupplung.
The 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 drawings are not dimensionally accurate and are not suitable for the definition of size ratios. It is shown in
  • 1 : on average a friction clutch with damped clutch disc;
  • 2 in a perspective sectional view of a damped clutch disc with hysteresis behavior;
  • 3 : on average a torque connection with torque damper;
  • 4 in perspective view, an intermediate ring;
  • 5 in a further perspective view of the intermediate ring according to 4 ;
  • 6 in a sectional view a section of a torque damper; and
  • 7 : a drive train in a motor vehicle with friction clutch.

In 1 ist eine einfache Reibkupplung 18 mit einer Rotationsachse 2 im Schnitt dargestellt. Mittels der Reibkupplung 18 ist eine Eingangswelle 20 mit einer Ausgangswelle 21 lösbar drehmomentübertragend verbindbar. Die Eingangswelle 20 ist mit einer Gegenplatte 23, hier verschraubt, drehmomentübertragend verbunden. Die Ausgangswelle 21 ist mit einem Drehmomentanschluss 5, hier mittels einer Steckverzahnung, drehmomentübertragend verbunden. Zum Übertragen eines Drehmoments um die Rotationsachse 2 ist eine Kupplungsscheibe 1 hier zwischen der axial fixierten Gegenplatte 23 und einer axial einrückbaren Anpressplatte verpressbar. Die Anpressplatte umfasst den Gegenreibschlusskranz 4 zum reibschlüssigen Kontakt mit dem anpressplattenseitigen Teil des Reibschlusskranzes 3 der Kupplungsscheibe 1. Der Gegenreibschlusskranz 4 ist mittels einer Betätigungseinrichtung, von welcher hier eine Betätigungsfeder 32 ausgeführt als Tellerfeder zu sehen ist, axial gegen den korrespondierenden Teil des Reibschlusskranzes 3 der Kupplungsscheibe 1 pressbar und der weitere Teil des Reibschlusskranzes 3 ist dadurch gegen die axial fixierte Gegenplatte 23 pressbar. Damit ist das verpressbare Reibpaket 22 gebildet. Die Kupplungsscheibe 1 umfasst hier einen Drehmomentdämpfer 6, welcher eine Eingangsseite 7 auf der Seite des Reibschlusskranzes 3 und eine Ausgangsseite 8 auf der Seite des Drehmomentanschlusses 5 aufweist. In dieser Konfiguration sind also der Reibschlusskranz 3 und der Drehmomentanschluss 5 mittels einer Dämpfereinrichtung, beispielsweise eine Ringfeder, im Dämpfungsfall (schwingend) frei gegeneinander verdrehbar.In 1 is a simple friction clutch 18 with a rotation axis 2 shown in section. By means of the friction clutch 18 is an input shaft 20 with an output shaft 21 detachable torque transmitting connectable. The input shaft 20 is with a counter plate 23 , bolted here, connected to transmit torque. The output shaft 21 is with a torque connection 5 , connected here by means of a spline, torque transmitting. For transmitting a torque about the rotation axis 2 is a clutch disc 1 here between the axially fixed counter plate 23 and an axially engageable pressure plate can be pressed. The pressure plate includes the Gegenreibschlusskranz 4 for frictional contact with the pressure plate side part of the Reibschlusskranzes 3 the clutch disc 1 , The Gegenreibschlusskranz 4 is by means of an actuating device, of which here an actuating spring 32 executed as a plate spring can be seen, axially against the corresponding part of the Reibschlusskranzes 3 the clutch disc 1 pressed and the other part of the Reibschlusskranzes 3 is characterized against the axially fixed counter-plate 23 pressed. This is the compressible friction package 22 educated. The clutch disc 1 here includes a torque damper 6 which is an input side 7 on the side of the friction ring 3 and an exit side 8th on the side of the torque connection 5 having. In this configuration, so the frictional ring 3 and the torque connection 5 by means of a damper device, such as a ring spring, in the case of damping (swinging) freely against each other rotated.

In 2 ist eine Kupplungsscheibe 1 perspektivisch im Schnitt gezeigt, wie sie beispielsweise, aber nur unter anderem, in einer Reibkupplung 18 gemäß der in 1 dargestellten Konfiguration einsetzbar ist. Auch hier weist die Kupplungsscheibe 1 einen Drehmomentdämpfer 6 mit einer Eingangsseite 7 und einer Ausgangsseite 8 auf, wobei die Eingangsseite 7 fest mit dem Reibschlusskranz 3 verbunden ist und als Mitnehmerscheibe ausgeführt ist. Abweichend von der in 1 gezeigten Kupplungsscheibe 1 ist bei der hier gezeigten Kupplungsscheibe 1 die Ausgangsseite 8 zu dem Drehmomentanschluss 5 mechanisch parallelgeschaltet und lediglich als Schwungmasse ausgeführt. Das bedeutet, dass also der Reibschlusskranz 3 und der Drehmomentanschluss 5 mittels einer Dämpfereinrichtung, hier mehrerer in der Regel parallelgeschalteter Blockfedern, im Dämpfungsfall (schwingend) nicht gegeneinander verdrehbar sind, sondern miteinander mittels der Eingangsseite 7 fest verbunden sind. Im Dämpfungsfall kommt es unter Umständen zu einer (schwingende) Torsion der Komponenten zwischen dem Reibschlusskranz 3 und dem Drehmomentanschluss 5 und/oder einem relativen Verrutschen zwischen dem Reibschlusskranz 3 und dem Gegenreibschlusskranz 4. Hier ist nun ein Reibring 9 und ein mittels einer Axialfeder 11, welche als Tellerfeder ausgeführt ist, gegen den Reibring 9 gepresster Zwischenring 10 vorgesehen. Der Zwischenring 10 ist hier mittels einer Mehrzahl von Axialflanschen 14 in jeweils korrespondierenden Umfangsanschlägen 15 gegen ein relatives Verdrehen gegenüber der Eingangsseite 7 gesichert. Dies ist nachfolgend im Detail gezeigt und beschrieben.In 2 is a clutch disc 1 shown in perspective in section, as for example, but only among others, in a friction clutch 18 according to the in 1 shown configuration can be used. Again, the clutch disc 1 a torque damper 6 with an input side 7 and a home page 8th on, with the input side 7 firmly with the friction ring 3 is connected and designed as a drive plate. Notwithstanding the in 1 shown clutch disc 1 is with the clutch disc shown here 1 the exit side 8th to the torque connection 5 mechanically connected in parallel and designed only as a flywheel. This means that so the Reibschlusskranz 3 and the torque connection 5 by means of a damper device, here a plurality of generally parallel-connected block springs, in the case of damping (oscillating) are not rotated against each other, but with each other by means of the input side 7 are firmly connected. In the case of damping, under certain circumstances, a (vibrating) torsion of the components between the friction ring can occur 3 and the torque connection 5 and / or relative slippage between the frictional ring 3 and the Gegenreibschlusskranz 4 , Here is a friction ring 9 and one by means of an axial spring 11 , which is designed as a plate spring, against the friction ring 9 pressed intermediate ring 10 intended. The intermediate ring 10 is here by means of a plurality of axial flanges 14 in corresponding circumferential stops 15 against a relative twisting towards the input side 7 secured. This is shown and described in detail below.

In 3 ist der Drehmomentanschluss 5 der Kupplungsscheibe 1 gemäß 2 im Schnitt gezeigt. Der Reibring 9 liegt axial zwischen dem Zwischenring 10 und einer hier nicht gezeigten korrespondierenden Reibfläche der Ausgangsseite 8 des Drehmomentdämpfers 6 (vergleiche 2). Die Axialfeder 11 ist zwischen der Zwischenscheibe 10 und der Eingangsseite 7 des Drehmomentdämpfers 6 (vergleiche 2) axial vorgespannt angeordnet. Dadurch wird die Zwischenscheibe 10 mit einem durch die Einbausituation eingestellte vorbestimmte axiale Vorspannkraft gegen den Reibring 9 gepresst. Daraus resultierend entsteht ein Hystereseverhalten abhängig davon, ob die Axialfeder 11 infolge eines überschreitenden (Schwingungs-) Drehmoments abhebt oder nicht. Ist der Zwischenring 10 gegen den Reibring 9 mit voller Vorspannkraft der Axialfeder 11 gepresst liegt also ein höherer Widerstand gegen ein relatives Verdrehen der Eingangsseite 7 zu Ausgangsseite 8 vor, als wenn die Axialkraft auf den Reibring 9 reduziert oder aufgehoben ist. Hierbei ist zu erkennen, dass der Zwischenring 10 am Außenrand 16 eine äußere Radialführungsfläche 12 für den Reibring 9 bildet und am Innenrand 17 eine innere Radialführungsfläche 17 für die Axialfeder 11 ausbildet. Der Zwischenring 10 selbst ist hier auf dem Drehmomentanschluss 5 zentriert. Damit sind sowohl der Reibring 9 als auch die Axialfeder 11 bei jeder betriebsgemäßen axialen Lage der Zwischenscheibe zu dem Drehmomentanschluss 5 beziehungsweise zu der Rotationsachse zentriert. Ein relatives Verdrehen zwischen der Zwischenscheibe 10, der Axialfeder 11 und dem Drehmomentanschluss 5 ist mittels der Axialflansche 14 (mit wenig Spiel) unterbunden (vergleiche 2).In 3 is the torque connection 5 the clutch disc 1 according to 2 shown in section. The friction ring 9 lies axially between the intermediate ring 10 and a not shown here corresponding friction surface of the output side 8th of the torque damper 6 (see 2 ). The axial spring 11 is between the washer 10 and the input side 7 of the torque damper 6 (see 2 ) arranged axially biased. This will be the washer 10 with a preset by the installation situation predetermined axial biasing force against the friction ring 9 pressed. This results in a hysteresis depending on whether the axial spring 11 due to an exceeding (vibration) torque lifts or not. Is the intermediate ring 10 against the friction ring 9 with full preload force of the axial spring 11 pressed so there is a higher resistance to a relative rotation of the input side 7 to the exit side 8th before, as if the axial force on the friction ring 9 reduced or canceled. Here it can be seen that the intermediate ring 10 on the outer edge 16 an outer radial guide surface 12 for the friction ring 9 forms and at the inner edge 17 an inner radial guide surface 17 for the axial spring 11 formed. The intermediate ring 10 itself is here on the torque connection 5 centered. So that's both the friction ring 9 as well as the axial spring 11 at each operative axial position of the washer to the torque port 5 or centered to the axis of rotation. A relative twisting between the washer 10 , the axial spring 11 and the torque connection 5 is by means of the axial flanges 14 (with little play) prevented (compare 2 ).

In 4 ist in einer perspektivischen Ansicht von der Seite des Reibrings 9 (vergleiche 3) der Zwischenring 10 in einer Ausführungsform gemäß der Darstellung in 2 und 3 gezeigt. Hier ist die am Außenrand 16 angeordnete äußere Radialführungsfläche 12 für den Reibring 9 umlaufend unterbrochen ausgeführt und bevorzugt mittels Stoßen gebildet. Die am Innenrand 17 eine innere Radialführungsfläche 17 für die Axialfeder 11 umlaufend geschlossen und mittels Tiefziehen gebildet. Jedes dieser Merkmale ist rein optional.In 4 is in a perspective view from the side of the friction ring 9 (see 3 ) the intermediate ring 10 in an embodiment as shown in FIG 2 and 3 shown. Here's the one on the outer edge 16 arranged outer radial guide surface 12 for the friction ring 9 executed circumferentially interrupted and preferably formed by means of collision. The at the inner edge 17 an inner radial guide surface 17 for the axial spring 11 circumferentially closed and formed by deep drawing. Each of these features is purely optional.

In 5 ist in einer perspektivischen Ansicht von der Seite der Axialfeder 11 (vergleiche 3) der Zwischenring 10 gemäß 4 gezeigt. Hierbei ist gut zu erkennen, dass die radiale Wandstärke des Materials am Außenrand 12 mit der äußeren Radialführungsfläche 16 sowie die radiale Wandstärke des Materials am Innenrand 13 mit der inneren Radialführungsfläche 17 bezogen auf die axiale Materialstärke des Zwischenrings 10 sehr hoch ist, sogar höher als diese einstellbar ist.In 5 is in a perspective view from the side of the axial spring 11 (see 3 ) the intermediate ring 10 according to 4 shown. It is easy to see that the radial wall thickness of the material at the outer edge 12 with the outer radial guide surface 16 and the radial wall thickness of the material at the inner edge 13 with the inner radial guide surface 17 based on the axial material thickness of the intermediate ring 10 is very high, even higher than this is adjustable.

In 6 ist ein Ausschnitt eines Drehmomentdämpfers 6 im Schnitt bei der Zwischenscheibe 10 im Details gezeigt, wie sie in 2 dargestellt ist. Hierbei ist zu erkennen, wie die Zwischenscheibe 10 mittels der Axialfeder 11 gegen den Reibring 9 gepresst ist. Dabei ist der Reibring 9 zwischen der Zwischenscheibe 10 und der Ausgangsseite 8 (hier als Schwungmasse) des Drehmomentdämpfers 6 verpresst. Die Axialfeder 11 ist zwischen einer der beiden Mitnehmerscheiben der Eingangsseite 7 vorgespannt angeordnet. Allein mittels eines die Vorspannkraft der Axialfeder 11 überwindenden Relativdrehmoments zwischen der Ausgangsseite 8 und der Eingangsseite 7 ist die Zwischenscheibe 10 axial abhebbar und damit der Verdrehwiderstand reduzierbar. Zugleich ist der Reibring 9 über die äußere Radialführungsfläche 16 und die Axialfeder 11 über die innere Radialführungsfläche 17 in jeder betriebsgemäßen axialen Lage der Zwischenscheibe 10 zu der Rotationsachse 2 zentriert.In 6 is a section of a torque damper 6 on average at the intermediate disc 10 shown in the details as they are in 2 is shown. Here you can see how the washer 10 by means of the axial spring 11 against the friction ring 9 pressed. Here is the friction ring 9 between the washer 10 and the output side 8th (here as flywheel) of the torque damper 6 pressed. The axial spring 11 is between one of the two drive disks on the input side 7 biased arranged. Alone by means of a biasing force of the axial spring 11 overcoming relative torque between the output side 8th and the input side 7 is the washer 10 axially lifted and thus the torsion resistance reduced. At the same time is the friction ring 9 over the outer radial guide surface 16 and the axial spring 11 over the inner radial guide surface 17 in any operational axial position of the washer 10 to the axis of rotation 2 centered.

In 7 ist ein Antriebsstrang 19, umfassend ein Antriebsaggregat 24, hier als drei-zylindrige Verbrennungskraftmaschine dargestellt, eine Abtriebswelle 25 (beispielsweise eine Eingangswelle 20), eine Reibkupplung 2 und ein drehmomentübertragend verbundenes linkes Antriebsrad 27 und rechtes Antriebsrad 28, schematisch dargestellt. Der Antriebsstrang 19 ist hier in einem Kraftfahrzeug 26 angeordnet, wobei das Antriebsaggregat 24 mit seiner Motorachse 31 quer zur Längsachse 30 vor der Fahrerkabine 29 angeordnet ist.In 7 is a powertrain 19 comprising a drive unit 24 shown here as a three-cylinder internal combustion engine, an output shaft 25 (For example, an input shaft 20 ), a friction clutch 2 and a torque transmitting connected left drive wheel 27 and right drive wheel 28 , shown schematically. The powertrain 19 is here in a motor vehicle 26 arranged, wherein the drive unit 24 with its motor axis 31 transverse to the longitudinal axis 30 in front of the driver's cab 29 is arranged.

Mit der hier vorgeschlagenen Kupplungsscheibe ist in einfacher Weise eine Zentrierung des Reibrings und einer Axialfeder für einen Drehmomentdämpfer mit Hystereseverhalten kostengünstig und bauraumsparend sicherstellbar.With the clutch disc proposed here, a centering of the friction ring and an axial spring for a torque damper with hysteresis behavior can be ensured in a simple manner in a cost-effective and space-saving manner.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kupplungsscheibeclutch disc
22
Rotationsachseaxis of rotation
33
ReibschlusskranzReibschlusskranz
44
GegenreibschlusskranzGegenreibschlusskranz
55
Drehmomentanschlusstorque connection
66
Drehmomentdämpfertorque damper
77
Eingangsseiteinput side
88th
Ausgangsseiteoutput side
99
Reibringfriction ring
1010
Zwischenringintermediate ring
1111
Axialfederaxial spring
1212
äußere Radialführungsflächeouter radial guide surface
1313
innere Radialführungsflächeinner radial guide surface
1414
Axialflanschaxial flange
1515
Umfangsanschlagcircumferential abutment
1616
Außenrandouter edge
1717
Innenrandinner edge
1818
Reibkupplungfriction clutch
1919
Antriebsstrangpowertrain
2020
Eingangswelleinput shaft
2121
Ausgangswelleoutput shaft
2222
ReibpaketReibpaket
2323
Gegenplattecounterplate
2424
Antriebsaggregatpower unit
2525
Abtriebswelleoutput shaft
2626
Kraftfahrzeugmotor vehicle
2727
linkes Antriebsradleft drive wheel
2828
rechtes Antriebsradright drive wheel
2929
Fahrerkabinecab
3030
Längsachselongitudinal axis
3131
Motorachsemotor axis
3232
Betätigungsfederactuating spring

Claims (8)

Kupplungsscheibe (1) mit einer Rotationsachse (2) für einen hysteresebehafteten schwingungsgedämpften Betrieb in einer Reibkupplung (18), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - einen Reibschlusskranz (3) zum Übertragen eines Drehmoments bei angepresstem Gegenreibschlusskranz (4); - einen Drehmomentanschluss (5) dauerhaft verbunden mit dem Reibschlusskranz (3) zum Übertragen eines Drehmoments; - einen Drehmomentdämpfer (6), welcher im Drehmomentfluss zwischen dem Reibschlusskranz (3) und dem Drehmomentanschluss (5) angeordnet ist und eine Eingangsseite (7) und eine Ausgangsseite (8) aufweist; - einen Reibring (9), welcher an der Ausgangsseite (8) des Drehmomentdämpfers (6) rotationsfest befestigt ist; - einen Zwischenring (10), welcher in reibendem Kontakt mit dem Reibring (9) steht und mit der Eingangsseite (7) des Drehmomentdämpfers (6) rotationsfest verbunden ist; und - eine Axialfeder (11), welche dauerhaft verspannt eine Axialkraft auf den Zwischenring (10) ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring (10) eine Radialführungsfläche (12,13) für den Reibring (9) und/oder für die Axialfeder (11) aufweist.Clutch disc (1) having an axis of rotation (2) for a hysteresis-damped vibration damped operation in a friction clutch (18), comprising at least the following components: - a Reibschlusskranz (3) for transmitting a torque at pressed Gegenreibschlusskranz (4); - A torque terminal (5) permanently connected to the Reibschlusskranz (3) for transmitting a torque; - A torque damper (6) which is arranged in the torque flow between the Reibschlusskranz (3) and the torque port (5) and an input side (7) and an output side (8); - A friction ring (9) which is fixed against rotation on the output side (8) of the torque damper (6); - An intermediate ring (10) which is in frictional contact with the friction ring (9) and rotationally fixed to the input side (7) of the torque damper (6) is connected; and - an axial spring (11) which permanently exerts an axial force on the intermediate ring (10) exerts, characterized in that the intermediate ring (10) has a radial guide surface (12,13) for the friction ring (9) and / or for the axial spring ( 11). Kupplungsscheibe (1) nach Anspruch 1, wobei der Zwischenring (10) zumindest einen Axialflansch (14) aufweist, mittels dessen der Zwischenring (10) in einen korrespondierenden Umfangsanschlag (15), bevorzugt eine Öffnung, der Eingangsseite (7) des Drehmomentdämpfers (6) axial frei verschiebbar eingreift.Clutch disc (1) after Claim 1 , wherein the intermediate ring (10) has at least one Axialflansch (14), by means of which the intermediate ring (10) in a corresponding peripheral stop (15), preferably an opening, the input side (7) of the torque damper (6) axially freely slidably engages. Kupplungsscheibe (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Radialführungsfläche (12,13), bevorzugt für den Reibring (9), am Außenrand (16) des Zwischenrings (10) angeordnet ist und mittels Stoßen gebildet ist.Clutch disc (1) after Claim 1 or 2 , wherein a radial guide surface (12,13), preferably for the friction ring (9), on the outer edge (16) of the intermediate ring (10) is arranged and formed by means of impact. Kupplungsscheibe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Radialführungsfläche (12,13), bevorzugt für die Axialfeder (11), am Innenrand (17) des Zwischenrings (10) angeordnet ist und mittels Tiefziehen gebildet ist.Clutch disc (1) according to one of the preceding claims, wherein a radial guide surface (12,13), preferably for the axial spring (11), on the inner edge (17) of the intermediate ring (10) is arranged and formed by deep drawing. Kupplungsscheibe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reibring (9) aus einem Kunststoff, bevorzugt aus einem elastomerartigen Kunststoff oder aus einem Elastomer gebildet ist.Clutch disc (1) according to one of the preceding claims, wherein the friction ring (9) is formed from a plastic, preferably from an elastomer-like plastic or from an elastomer. Reibkupplung (18) für einen Antriebsstrang (19), aufweisend zumindest die folgenden Komponenten: - eine Eingangswelle (20); - eine Ausgangswelle (21); und - ein Reibpaket (22), umfassend eine Kupplungsscheibe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest eine korrespondierende Gegenplatte (23), wobei mittels eines axialen Verpressens der Kupplungsscheibe (1) mit der zumindest einen Gegenplatte (23) ein Drehmoment reibschlüssig übertragbar ist, wobei die Eingangswelle (20) und die Ausgangswelle (21) mittels des Reibpakets (22) lösbar hysteresebehaftet gedämpft drehmomentübertragend verbunden sind.Friction clutch (18) for a drive train (19), comprising at least the following components: an input shaft (20); - An output shaft (21); and - A friction pack (22) comprising a clutch disc (1) according to one of the preceding claims and at least one corresponding counter-plate (23), wherein by means of an axial compression of the clutch disc (1) with the at least one counter-plate (23) a torque is frictionally transferable , wherein the input shaft (20) and the output shaft (21) by means of the Reibpakets (22) releasably hysteresebehaftet damped torque transmitting connected. Antriebsstrang (19) aufweisend ein Antriebsaggregat (24) mit einer Abtriebswelle (25), zumindest einen Verbraucher (27,28) und eine Reibkupplung (18) nach Anspruch 6, wobei die Abtriebswelle (25) zur Drehmomentübertragung mittels der Reibkupplung (18) mit dem zumindest einen Verbraucher (27,28) lösbar verbindbar ist.Drive train (19) comprising a drive unit (24) with an output shaft (25), at least one consumer (27,28) and a friction clutch (18) according to Claim 6 , wherein the output shaft (25) for torque transmission by means of the friction clutch (18) with the at least one consumer (27,28) is detachably connectable. Kraftfahrzeug (26), aufweisend zumindest ein Antriebsrad (27,28), welches mittels eines Antriebsstrangs (19) nach Anspruch 7 antreibbar ist.Motor vehicle (26), comprising at least one drive wheel (27,28), which by means of a drive train (19) to Claim 7 is drivable.
DE102017127215.1A 2017-11-20 2017-11-20 Clutch disc with a rotation axis Pending DE102017127215A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017127215.1A DE102017127215A1 (en) 2017-11-20 2017-11-20 Clutch disc with a rotation axis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017127215.1A DE102017127215A1 (en) 2017-11-20 2017-11-20 Clutch disc with a rotation axis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017127215A1 true DE102017127215A1 (en) 2019-05-23

Family

ID=66336152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017127215.1A Pending DE102017127215A1 (en) 2017-11-20 2017-11-20 Clutch disc with a rotation axis

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017127215A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112833109A (en) * 2019-11-22 2021-05-25 舍弗勒技术股份两合公司 Torque limiter and torsional vibration damper
EP4086473A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-09 SFS Group International AG Tolerance ring with stop

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112833109A (en) * 2019-11-22 2021-05-25 舍弗勒技术股份两合公司 Torque limiter and torsional vibration damper
CN112833109B (en) * 2019-11-22 2024-02-09 舍弗勒技术股份两合公司 Torque limiter and torsional vibration damper
EP4086473A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-09 SFS Group International AG Tolerance ring with stop

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3143300B1 (en) Torque transmission device for a hybrid vehicle
DE102018119505A1 (en) Torque limiter for a torsional vibration damper
DE10236752A1 (en) Motor vehicle drive train, has spring-mass damper system in parallel with drive train interacting with torsional vibrations with energy exchange with drive train between start-up element, output shaft
DE102018103536A1 (en) Dual mass flywheel with a sealed spring channel
DE102014219271A1 (en) Clutch disc with a torsional vibration damper
DE102011015270A1 (en) Double coupling
WO2017084667A1 (en) Friction clutch comprising an axis of rotation
DE102012214361A1 (en) Torsional vibration damper, dual-mass flywheel and power-split torsional vibration damper system
DE202015006181U1 (en) Torsional vibration damping arrangement, in particular Tilgerbaugruppe
DE102020108380A1 (en) Torsional vibration damper with a rotation axis for a drive train
DE102012214362A1 (en) Torsional vibration damper for drive train of passenger car, has spring assembly including spring elements placed between input side and output side of damper, where receiving elements are provided between adjacent spring elements
WO2014079442A1 (en) Hydrodynamic torque converter
DE102018113585A1 (en) torsional vibration dampers
WO2016012022A1 (en) Torque-transmitting device and transmission
DE102014223874A1 (en) torsional vibration dampers
DE102017127215A1 (en) Clutch disc with a rotation axis
DE102014219521A1 (en) Space-saving radial double clutch
DE102016123937A1 (en) Torsional vibration damper with downstream dual-mass flywheel
DE102017115612A1 (en) Schaltzugmitteleinheit with a rotation axis for an internal combustion engine
WO2020143868A1 (en) Clutch disk having a damper unit for a friction clutch
DE102015211601A1 (en) Friction clutch with a rotation axis for releasably connecting an output shaft with a consumer
DE102014224702A1 (en) Dual-mass flywheel with tilting play limitation
EP3052834A2 (en) Connecting arrangement for a friction clutch and a torsion damper
DE102016223394A1 (en) Dual mass flywheel with secondary side additional mass
DE102022117031B3 (en) Hysteresis element with a rotation axis for a torsional vibration damper in a drive train

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed