-
Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für eine Reibkupplungseinrichtung, ein Verfahren zur Herstellung der Baugruppe, eine Reibkupplungseinrichtung mit der erfindungsgemäßen Baugruppe und einen Antriebsstrang.
-
Reibkupplungen zur Übertragung von Drehmomenten in Kraftfahrzeugen sind hinlänglich bekannt.
Sie sind zur meist reibschlüssigen Drehmoment-Übertragung zwischen Kupplungselementen, wie zum Beispiel zwischen Anpressplatten und Kupplungsscheiben eingerichtet. Dabei können sie den DrehmomentÜbertragungspfad je nach Anforderung öffnen und schließen. Angeschlossene Antriebsaggregate, wie zu Beispiel Verbrennungskraftmaschinen, liefern dabei üblicherweise eine schwingungsbehaftete Drehzahl. Üblicherweise sind derartige Reibkupplungseinrichtungen als normal-geschlossene Kupplungen ausgebildet.
Das bedeutet, dass diese Kupplungen mit einer ständig wirkenden axialen Kraft beaufschlagt sind, die bewirkt, dass die Reibscheibe an Mitnahmeelemente, wie zum Beispiel an eine Anpressplatte und eine Gegendruckplatte, angepresst ist und entsprechend dauerhaft reibschlüssig Drehmoment übertragen kann. Von einer Tellerfeder wird üblicherweise als deren elastische Rückstellkraft eine Anpresskraft bewirkt. Um eine derartige Kupplungseinrichtung zu öffnen, ist demzufolge dafür zu sorgen, dass die Wirkung der elastischen Rückstellkraft der Tellerfeder auf die Reibscheibe bzw. ein Lamellenpaket aufgehoben wird. Üblicherweise wird dafür ein so genannter Drucktopf angewendet, der von einem Betätigungssystem zentral mit einer axialen Betätigungskraft beaufschlagt wird, sodass er den radial äußeren Bereich der Tellerfeder entgegen derer elastischen Rückstellkraft verschiebt und somit die axiale Kraftwirkung auf die Reibscheibe bzw. das Lamellenpaket aufhebt oder zumindest verringert. Der Drucktopf ist demzufolge ein Bauteil innerhalb der Ausrückkette der Reibkupplungseinrichtung, der eine von einem Betätigungssystem erzeugte Betätigungskraft auf die Tellerfeder bewirkt.
-
Ein derartiger Drucktopf ist in zwei unterschiedlichen Ausführungsformen zum Beispiel der
DE10 2015 211 436 A1 entnehmbar. Hierbei ist der Drucktopf von einem zentral wirkenden Betätigungssystem mit einer axialen Kraft beaufschlagbar, so dass die Krafteinwirkung von einer Tellerfeder durch bereichsweise axiale Verlagerung dieser geändert werden kann, um den Schließzustand der Reibkupplungseinrichtung zu ändern.
-
Zur Darstellung des Standes der Technik wird des Weiteren auf 1 verwiesen, in der eine herkömmliche Reibkupplungseinrichtung 1 gezeigt ist, die einen Drucktopf 80 aufweist.
Die Reibkupplungseinrichtung 1 umfasst des Weiteren ein Gehäuse 2, innerhalb dessen ein Innenlamellenträger 3, auch als Rotorträger bezeichnet, sowie ein Außenlamellenträger 4, angeordnet sind, zwischen denen Lamellen die eigentliche Reibkupplung ausbilden. Von einer Eingangsseite 8 wird ein Drehmoment über eine Verzahnung 5 am Außenlamellenträger 4 eingeleitet, von dort über die Lamellen auf den Innenlamellenträger 3 bzw. Rotorträger übertragen, der wiederum über ein Anschlusselement 90 das Drehmoment auf eine Ausgangswelle 7 leitet, die die Ausgangsseite 9 der Reibkupplungseinrichtung 1 darstellt. Als Kraftübertragungseinrichtung 11 ist hier ein Drucktopf 80 vorgesehen, der axial von der elastischen Rückstellkraft einer Tellerfeder 20 beaufschlagt ist und auf der axial gegenüberliegenden Seite auf eine Modulationsfeder 60 drückt, die wiederum diese axiale Kraft auf das Lamellenpaket weitergibt, um dieses zusammen zu drücken.
Bei Einwirkung einer Betätigungskraft 50 auf einen zentralen Bereich der Kraftübertragungseinrichtung 11 bzw. des Drucktopfes 80 verschiebt diese den axial äußeren Rand der Tellerfeder 20, sodass die Lamellen des Lamellenpakets voneinander beabstandet bzw. einer geringeren Anpresskraft ausgesetzt sind. Entsprechend kann eine Öffnung der Reibkupplungseinrichtung 1 erfolgen.
-
Die bekannten Drucktöpfe sind im Wesentlichen auf Druck im zentralen, vom Betätigungssystem kraftbeaufschlagten Bereich beansprucht und in einem sich radial erstreckenden Bereich auf Biegung beansprucht. Aufgrund der beengten Einbauverhältnisse ist es oftmals erforderlich, Bereiche des Drucktopfes den geometrischen Verhältnissen der Tellerfeder derart anzupassen, dass sie komplexen Beanspruchungen ausgesetzt sind, die entweder eine material- und/oder fertigungsintensive Bearbeitung bzw. Ausführung des Drucktopfes notwendig machen, oder aber die Lebensdauer des Drucktopfes bei entsprechender Beanspruchung verringern.
-
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Baugruppe für eine Reibkupplungseinrichtung sowie die Reibkupplungseinrichtung selbst zur Verfügung zu stellen, die mit geringem Material- und fertigungstechnischen Einsatz unter Beibehaltung oder Erhöhung der Momentenkapazität eine lange Lebensdauer mit einem geringen Bauraumbedarf kombinieren.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Baugruppe nach Anspruch 1, durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Baugruppe nach Anspruch 6, durch die erfindungsgemäße Reibkupplungseinrichtung nach Anspruch 7 und durch die damit ausgestatteten Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Baugruppe sind in den Unteransprüchen 2-5 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der erfindungsgemäßen Reibkupplungseinrichtung sind in den Unteransprüchen 8 und 9 angegeben.
-
Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
Die Begriffe radial und axial beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Drehachse der Reibkupplungseinrichtung.
-
Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für eine Reibkupplungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine sowie eines Getriebes. Diese Baugruppe umfasst eine Kraftübertragungseinrichtung sowie eine Tellerfeder, wobei die Kraftübertragungseinrichtung wenigstens ein Krafteinleitungselement zur Einleitung einer von einem Betätigungssystem aufgebrachten axialen Betätigungskraft entlang einer Kraftwirkungsrichtung auf die Kraftübertragungseinrichtung zwecks Übertragung der Betätigungskraft auf einen Bereich der Tellerfeder aufweist. Dies dient dazu, diesen Bereich axial zu bewegen und derart eine Zustandsänderung der mit der Baugruppe ausgestatten Reibkupplungseinrichtung zu bewirken. Weiterhin umfasst die Kraftübertragungseinrichtung einen hintergreifenden Abschnitt, der sich bis auf eine der Kraftwirkungsrichtung abgewandte Seite der Tellerfeder erstreckt und von dort einen mechanischen Verbindungsbereich an die Tellerfeder ausbildet oder an einen mechanischen Verbindungsbereich angeschlossen ist, so dass bei Aufbringung der Betätigungskraft auf die Kraftübertragungseinrichtung und axialer Abstützung der Tellerfeder eine Zugspannung im Verbindungsbereich realisiert ist.
-
Der Verbindungsbereich ist dazu ausgestaltet, mechanisch auf die Tellerfeder zwecks deren bereichsweiser Verlagerung zu wirken.
Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass sich das Kraftübertragungselement durch einen zentralen Bereich der Tellerfeder axial hindurch erstreckt. Somit erfolgt die Erstreckung des Kraftübertragungselements durch die Tellerfeder entlang der Kraftwi rku ngsrichtu ng.
-
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Verbindungsbereich die Tellerfeder von der der Kraftwirkungsrichtung abgewandten Seite der Tellerfeder ausgehend diese an ihrem radial äußeren Rand formschlüssig umgreift. Derart kann mit dem Verbindungsbereich die eingeleitete Betätigungskraft auf den radial äußeren Rand der Tellerfeder übertragen werden, so dass dieser radial äußere Rand verschoben wird und derart die elastische Kraftwirkung der Tellerfeder auf ein daran angeschlossenes Lamellenpaket bzw. auf eine Reibscheibe der Reibkupplungseinrichtung aufgehoben wird. Derart lässt sich bei Einleitung der Betätigungskraft auf die Kraftübertragungseinrichtung die Reibkupplungseinrichtung öffnen. Dabei wird im hintergreifenden Abschnitt der Kraftübertragungseinrichtung eine Biegespannung erzeugt und im Verbindungsbereich eine Zugspannung erzeugt.
-
Für eine optimale Übertragung der axial wirkenden Betätigungskraft sollte ein jeweiliges Kraftübertragungselement im Wesentlichen die Form eines in axialer Richtung ausgebildeten Fingers aufweisen, der durch einen Öffnungsbereich der Tellerfeder hindurch führt. Vorzugsweise ist jedem Kraftübertragungselement ein Öffnungsbereich in der Tellerfeder zugeordnet.
-
Dabei kann der hintergreifende Abschnitt ringförmig ausgebildet sein, an dessen radialer Außenseite sich der Verbindungsbereich anschließt. Insbesondere ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Kraftübertragungselement ausschließlich axial erstreckt ausgeführt ist und auf einer radial äußeren Seite unmittelbar an den ringförmigen hintergreifenden Abschnitt angeschlossen ist. Derart wird im Wesentlichen nur ein jeweiliges Kraftübertragungselement bei Einleitung der Betätigungskraft auf Druck belastet, im hintergreifenden Abschnitt liegt dann entsprechend Biegespannung vor und im Verbindungsbereich herrscht Zugspannung. Diese Ausgestaltung ist vorteilhaft gegenüber einer herkömmlichen Ausführungsform mit Drucktopf, bei der bei Einleitung der axial wirkenden Betätigungskraft auf Grund einer weiten radialen Erstreckung der Kraftübertragungselemente in Form von gebogenen Fingern in diesen einzelnen Fingern Biegespannung herrscht. Der ringförmige hintergreifende Abschnitt kann auf Grund seiner kompakten Ringform höhere Biegespannungen ertragen bzw. ist mit geringerem Materialeinsatz herstellbar, um eine gegebene Biegespannung zu ertragen.
-
Die erfindungsgemäße Baugruppe ist dazu eingerichtet, innerhalb der Ausrückkette einer Lamellenkupplung, insbesondere einer normal-geschlossenen sogenannten K0-Kupplung bzw. Trennkupplung eines Hybridmoduls eines Kraftfahrzeugs angeordnet zu werden.
Die Ausgestaltung der Kraftübertragungseinrichtung als sogenannter Zugtopf hat gegenüber der herkömmlichen Ausführungsform eines Drucktopfes den Vorteil, dass die Geometrie dieses Bauteils vereinfacht ausgeführt sein kann. Dies ermöglicht eine Kostenersparnis durch eine Verminderung des einzusetzenden Materials als auch des Fertigungsaufwandes. Zudem können Öffnungsbereiche, durch die die fingerförmigen Kraftübertragungselemente durch die Tellerfeder hindurch führen, wesentlich verkleinert ausgeführt sein, sodass die Kraftübertragungseinrichtung in radialer sowie auch in axialer und in torsionaler Richtung sehr steif ausgeführt sein kann.
Dadurch, dass die fingerförmigen Kraftübertragungselemente im Wesentlichen keinen eigenen Biegeabschnitt aufweisen, sondern lediglich auf Druck beansprucht sind und dann an dem ringförmigen hintergreifenden Abschnitt angeschlossen sind, ist der Bereich der Betätigungseinrichtung, der mit einer Biegespannung belastet ist, im Vergleich zur Ausführung eines Drucktopfes verringert. Entsprechend lässt sich mit der erfindungsgemäß ausgestalteten Kraftübertragungseinrichtung die benötigte Betätigungskraft übersetzen, ohne jedoch Einbußen bei der Momentenkapazität und/oder der Lebensdauer hinnehmen zu müssen, selbst wenn die Kraftübertragungseinrichtung relativ dünnwandig ausgeführt ist.
-
Des Weiteren ermöglicht die Erfindung, die Tellerfeder in axialer Richtung zwischen der als Zugtopf ausgebildeten Kraftübertragungseinrichtung und der Reibscheibe bzw. dem Lamellenpaket anzuordnen. Entsprechend kann der derart nicht beanspruchte axiale Bauraum genutzt werden für die Anordnung zusätzlicher Lamellen der Reibkupplungseinrichtung zwecks Erhöhung der Momentenkapazität, oder aber auch, um eine axiale Verkürzung der Reibkupplungseinrichtung zu realisieren.
-
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baugruppe für eine Reibkupplungseinrichtung, bei dem wenigstens ein Krafteinleitungselement mit einem daran angeschlossenen hintergreifenden Abschnitt, ein Verbindungsbereich sowie eine Tellerfeder zur Verfügung gestellt werden, wobei die Tellerfeder entgegen ihrer elastischen Rückstellkraft an den hintergreifenden Abschnitt angedrückt wird und der Verbindungsbereich mit dem hintergreifenden Abschnitt fest verbunden, insbesondere verschweißt, wird, so dass der Verbindungsbereich die Tellerfeder auf der dem hintergreifenden Abschnitt gegenüberliegenden Seite der Tellerfeder diese umgreift. Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Schweißverbindung zwischen dem hintergreifenden Abschnitt und dem Verbindungsbereich eingeschränkt, sondern es können zusätzlich und/ oder alternativ auch eine oder mehrere Schraubverbindungen, Nietverbindungen oder dergleichen, oder auch ein Bajonettverschluss zwischen diesen Bauteilen ausgeführt sein.
Derart ist die Tellerfeder zwischen dem hintergreifenden Abschnitt einerseits und dem Verbindungsbereich andererseits angeordnet und bereits axial vorgespannt und die damit hergestellte Baugruppe liegt als kompakte Einheit vor, dessen Montage stark vereinfacht ist gegenüber einer Montage, bei der der Einbau der einzelnen Bauelemente nacheinander notwendig ist.
-
Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Reibkupplungseinrichtung zur Verfügung gestellt, welche die erfindungsgemäße Baugruppe sowie ein Betätigungssystem umfasst, mit welchem axial und entlang der Kraftwirkungsrichtung eine Betätigungskraft auf die Kraftübertragungseinrichtung aufbringbar ist.
-
In vorteilhafter Ausführungsform der Reibkupplungseinrichtung ist vorgesehen, dass das Betätigungssystem ein Krafteinleitungselement aufweist, welches auf der dem hintergreifenden Abschnitt der Kraftübertragungseinrichtung axial gegenüberliegenden Seite der Tellerfeder positioniert ist, und an wenigstens einem sich axial durch die Tellerfeder hindurch erstreckenden Kraftübertragungselement anliegt, das von der Seite der Anordnung des Krafteinleitungselements auf die axial gegenüberliegende Seite der Tellerfeder führt.
Demzufolge wird die Betätigungskraft auf einer Seite der Tellerfeder erzeugt und dort auf die bevorzugt fingerförmigen Kraftübertragungselemente aufgebracht, die diese Kraft unter Druckspannung auf den hintergreifenden Abschnitt übertragen, der an der der Krafteinleitung axial gegenüberliegenden Seite unter Biegespannung wiederum die Kraft auf den Verbindungsbereich überträgt, von dem die Kraft unter Zugspannung auf die Tellerfeder übertragen wird, um diese abschnittsweise axial zu verlagern und derart insbesondere die Kupplungseinrichtung zu öffnen.
-
Weiterhin kann die Reibkupplungseinrichtung wenigstens eine Reibscheibe und wenigstens ein Gegendruckelement aufweisen, wobei die Baugruppe derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass die axiale elastische Rückstellkraft der Tellerfeder auf die Reibscheibe aufgebracht ist und von dem Gegendruckelement axial abgestützt ist. Insbesondere kann dabei der die Tellerfeder radial umschließende Verbindungsbereich der Kraftübertragungseinrichtung an der der Reibscheibe zugewandten Seite dazu ausgestaltet sein, die von der Tellerfeder aufgebrachte elastische Rückstellkraft als Druckkraft auf eine an der Reibscheibe anliegende oder zur Anlage bringbare Anpressplatte aufzubringen.
-
Ergänzend wird erfindungsgemäß eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsaggregat, insbesondere mit einer Verbrennungskraftmaschine, und einer erfindungsgemäßen Reibkupplungseinrichtung sowie mit einem Getriebe zur Verfügung gestellt, wobei die Reibkupplungseinrichtung mit der Verbrennungskraftmaschine und dem Getriebe mechanisch verbunden ist.
-
Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in
- 1: eine herkömmliche Reibkupplungseinrichtung mit Drucktopf im Teilschnitt,
- 2: eine erfindungsgemäße Reibkupplungseinrichtung mit Zugtopf im Teilschnitt,
- 3: eine erfindungsgemäße Baugruppe in Explosionsdarstellung,
- 4: eine erfindungsgemäße Baugruppe in perspektivischer Darstellung,
- 5: geschnittene Einzelteile der erfindungsgemäßen Baugruppe in Explosionsdarstellung,
- 6: geschnittene Einzelteile der erfindungsgemäßen Baugruppe in perspektivischer Darstellung,
- 7: ein Drucktopf gemäß Stand der Technik im Teilschnitt, und
- 8: ein Teil der erfindungsgemäßen Baugruppe im Teilschnitt.
-
Auf die in 1 dargestellte herkömmliche Reibkupplungseinrichtung ist bereits mit Erläuterung des Standes der Technik eingegangen worden.
-
Eine erfindungsgemäße Reibkupplungseinrichtung 1 ist in 2 im Teilschnitt dargestellt. Auch diese Reibkupplungseinrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2, innerhalb dessen ein Innenlamellenträger 3, der auch hier als Rotorträger dient, sowie ein Außenlamellenträger 4 angeordnet sind. Zwischen den beiden Lamellenträgern 3,4 ist das Lamellenpaket 40 der Reibkupplungseinrichtung 1 ausgebildet. Das Lamellenpaket 40 umfasst eine Anpressplatte 42, auf die von der erfindungsgemäßen Baugruppe 10 eine axiale Kraft ausgeübt wird. Die Anpressplatte 42 leitet diese axiale Kraft auf das Lamellenpaket 40, welche als Bestandteil des Innenlamellenträgers 3 ein Gegendruckelement 43 bzw. eine Gegendruckplatte aufweist, an der diese axiale Kraft abgestützt wird.
Des Weiteren umfasst die erfindungsgemäße Reibkupplungseinrichtung 1 als Baugruppe 10 eine Kraftübertragungseinrichtung 11 sowie eine darin radial eingeschlossene Tellerfeder 20. Diese Baugruppe 10 wirkt mit einer von der Tellerfeder 20 erzeugten elastischen Rückstellkraft 27 axial auf eine Modulationsfeder 60, die sich axial gegenüberliegend an dem Lamellenpaket 40 abstützt.
An einer Verzahnung 5 des Außenlamellenträgers 4 kann demzufolge ein Drehmoment eingeleitet werden, welches über den Außenlamellenträger 4 in das Lamellenpaket 40 eingetragen wird und, bei Erzeugung ausreichender Reibkräfte im Lamellenpaket 40, auf den Innenlamellenträger 4 geleitet wird, der rotationsfest mit dem Anschlusselement 90 verbunden ist, von dem das Drehmoment auf die Ausgangswelle 7 und somit auf die Ausgangsseite 9 geleitet wird.
-
Die erfindungsgemäße Baugruppe 10 umfasst hier eine Kraftübertragungseinrichtung 11 in Form eines sogenannten Zugtopfes, sowie eine Tellerfeder 20. Die Kraftübertragungseinrichtung 11 weist mehrere, im Wesentlichen zentral und koaxial angeordnete Krafteinleitungselemente 12 auf, die auch als Finger bezeichnet werden. Diese Krafteinleitungselemente 12 erstrecken sich axial durch Öffnungsbereiche 26 in der Tellerfeder 20.
-
Die Betätigungskraft 50 zur Kraftbeaufschlagung der Kraftübertragungseinrichtung 11 sowie deren Kraftwirkungsrichtung 51 ist mit dem hier dargestellten, axial verlaufenden Pfeil angedeutet. Diese Betätigungskraft 50 wird von einem hier nicht dargestellten Betätigungssystem erzeugt.
Die Kraftübertragungseinrichtung 11 umfasst des Weiteren einen hintergreifenden Abschnitt 13, der sich radial an die Krafteinleitungselemente 12 anschließt. Dieser hintergreifende Abschnitt 13 verläuft somit auf der axialen Seite der Tellerfeder 20, die der Einleitung der Betätigungskraft 50 abgewandt ist.
-
Mit anderen Worten wird die Betätigungskraft 50 auf die Kraftübertragungseinrichtung 11 an einer der Ausgangsseite 9 zugewandten Seite 22 der Tellerfeder 20 aufgebracht. Von dort wird sie über die Krafteinleitungselemente 12 durch den zentralen Bereich 21 der Tellerfeder 20 bzw. durch dort angeordnete Öffnungsbereiche 26 auf die der Krafteinleitung abgewandten Seite 23 der Tellerfeder 20 geleitet und von dort in den hintergreifenden Abschnitt 13 geleitet. Vom hintergreifenden Abschnitt 13 wird die Betätigungskraft in einen Verbindungsbereich 15 eingebracht, der in der hier dargestellten Ausführungsform den radial äußeren Rand 24 der Tellerfeder 20 formschlüssig umgreift.
Bei Aufbringung einer ausreichend großen Betätigungskraft 50 auf die Kraftübertragungseinrichtung 11 verlagert sich diese entgegen der elastischen Rückstellkraft 27 der Tellerfeder 20, sodass sich auch der axial äußere Rand 24 der Tellerfeder 20 axial verlagert, der hier dem axial betätigten Bereich 25 der Tellerfeder 20 entspricht.
Entsprechend kann in einfacher Weise bei Aufbringung der Betätigungskraft 50 die Kraftwirkung der Tellerfeder 20 auf das Lamellenpaket 60 verringert oder aufgehoben werden und die Reibkupplungseinrichtung entsprechend geöffnet werden.
-
In 3 ist in Explosionsdarstellung die erfindungsgemäße Baugruppe 10 dargestellt. Ersichtlich ist hier insbesondere die zentrale Anordnung der Tellerfeder 20 zwischen dem ringförmigen hintergreifenden Abschnitt 13 axial einerseits und einem Deckel 16 axial andererseits. Weiterhin ist deutlich die Fingerform eines jeweiligen Krafteinleitungselements 12 erkennbar, welches dazu ausgestaltet ist, durch einen jeweiligen Öffnungsbereich 26 der Tellerfeder 20 hindurch gesteckt zu werden, so wie es aus 4 ersichtlich ist.
Die Montage dieser Baugruppe 10 erfolgt derart, dass der hintergreifende Abschnitt 13 mit den daran angeordneten Krafteinleitungselementen 12 zur Verfügung gestellt wird und die Tellerfeder 20 an dieses Bauelement angedrückt wird, bis der Deckel 16 mittels einer Schweißverbindung 30 mit dem radial äußeren Rand des hintergreifenden Abschnittes 13 verbunden werden kann. Dadurch wird die Baugruppe 10 gemäß 4 ausgeführt, wobei hier der angeschweißte Deckel 16 im Wesentlichen den die Tellerfeder 20 radial außen umgreifenden Verbindungsbereich 15 ausbildet. Es ist ersichtlich, dass die hier dargestellte Baugruppe demzufolge eine sehr kompakte Einheit bildet, die zudem leicht montierbar ist.
-
Zur besseren Verdeutlichung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Baugruppe 10 ist auf die 5 und 6 zu verweisen, bei denen die Einzelteile der Baugruppe 10 sowie auch ihr Zusammenbau in den 5 und 6 dargestellt ist. Insbesondere sind hier noch einmal deutlich die Öffnungsbereiche 26 in der Tellerfeder zu erkennen, sowie auch der Verbindungsbereich 15, der durch eine Schweißverbindung 30 zwischen dem hintergreifenden Abschnitt 13 und dem Deckel 16 hergestellt ist.
-
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung wird aus einem Vergleich der in den 7 und 8 dargestellten unterschiedlichen Kraftübertragungseinrichtungen 11 ersichtlich.
In 7 ist dabei ein herkömmlich verwendeter Drucktopf als Kraftübertragungseinrichtung 11 dargestellt, und in 8 ein erfindungsgemäß ausgestalteter Zugtopf.
Aus 7 ist ersichtlich, dass hier angeordnete Krafteinleitungselemente 12 sich nicht nur in axialer Richtung erstrecken, sondern auch in radialer Richtung, sodass sie bei Beaufschlagung mit einer Betätigungskraft nicht nur Druckspannungen zu ertragen haben, sondern auch Biegespannungen. Entsprechend stabil müssen diese Krafteinleitungselemente 12 dimensioniert sein, um die Betätigungskraft 50 vollumfänglich übertragen zu können. Bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Kraftübertragungseinrichtung 11 gemäß 8 ist ersichtlich, dass sich die Krafteinleitungselemente 12 in Form von Fingern radial unmittelbar an eine Ringform 14 des hintergreifenden Abschnittes 13 anschließen, so dass die von den Krafteinleitungselementen 12 übertragene Betätigungskraft 50 als Biegemoment lediglich in den ringscheibenförmigen hintergreifenden Abschnitt 13 geleitet wird und nicht selbst von den Krafteinleitungselementen 12 zu ertragen ist.
Aufgrund der Weiterleitung der Betätigungskraft 50 durch den hintergreifenden Abschnitt 13 entsteht im Verbindungsbereich 15 eine Zugspannung, wenn die Tellerfeder 20 an ihrem radial äußeren Ende verlagert werden soll. Diese Zugspannung ist von der Kraftübertragungseinrichtung 11 insgesamt wesentlich leichter zu ertragen als eine komplexe Beanspruchung der Krafteinleitungselemente 12 in der in 7 dargestellten herkömmlichen Ausführungsform des Drucktopfes.
-
Demzufolge kann bei entsprechender Auslegung der erfindungsgemäßen Baugruppe 10 die gesamte Reibkupplungseinrichtung 1 mit einer erhöhten Momentenkapazität ausgestattet sein, da in Lamellenpaket 40 zusätzliche Reibscheiben 41 angeordnet werden können. Alternativ ist allerdings auch eine axiale Bauraum-Verringerung der gesamten Reibkupplungseinrichtung 1 möglich, da, bei gleichbleibender Momentenkapazität, geringerer axialer Bauraum benötigt wird. Dies bedeutet, dass durch die Anwendung der Erfindung ein zusätzlicher verfügbarer Bereich 70 in axialer Richtung geschaffen wird, der entweder zur Anordnung weiterer Lamellen genutzt werden kann oder auch zur Realisierung einer axial kompakteren Bauform der Reibkupplungseinrichtung 1 genutzt werden kann.
-
Mit der hier vorgeschlagenen Baugruppe sowie der damit ausgestatteten Reibkupplungseinrichtung und dem Verfahren zur Herstellung der Baugruppe werden Lösungen zur Verfügung gestellt, mit denen eine Reibkupplungseinrichtung mit geringer axialer Erstreckung bzw. mit erhöhter Momentenkapazität kostengünstig ausgeführt werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Reibkupplungseinrichtung
- 2
- Gehäuse
- 3
- Innenlamellenträger
- 4
- Außenlamellenträger
- 5
- Verzahnung am Außenlamellenträger
- 7
- Ausgangswelle
- 8
- Eingangsseite
- 9
- Ausgangsseite
- 10
- Baugruppe
- 11
- Kraftübertragungseinrichtung
- 12
- Krafteinleitungselement
- 13
- hintergreifender Abschnitt
- 14
- Ringform
- 15
- Verbindungsbereich
- 16
- Deckel
- 20
- Tellerfeder
- 21
- zentraler Bereich
- 22
- zugewandte Seite
- 23
- abgewandte Seite
- 24
- radial äußerer Rand
- 25
- axial betätigter Bereich der Tellerfeder
- 26
- Öffnungsbereich
- 27
- elastische Rückstellkraft
- 30
- Schweißverbindung
- 40
- Lamellenpaket
- 41
- Reibscheibe
- 42
- Anpressplatte
- 43
- Gegendruckelement (Gegendruckplatte)
- 50
- Betätigungskraft
- 51
- Kraftwirkungsrichtung
- 60
- Modulationsfeder
- 70
- verfügbarer Bereich
- 80
- Drucktopf
- 90
- Anschlusselement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102015211436 A1 [0003]
