DE102018113337A1 - Pressure plate unit for a friction clutch of a motor vehicle drive train and clutch device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anpressplatteneinheit sowie eine Kupplungseinrichtung. Die Anpressplatteneinheit (1) umfasst eine Anpressplatte (2), welche im Wesentlichen ringförmig aus mehreren in Umfangsrichtung (30) aufeinanderfolgend angeordneten Anpressplattensegmenten (10) ausgebildet ist, wobei zumindest ein erstes und ein zweites Anpressplattensegment (11, 12) einander zugewandte Stirnseiten (16) aufweisen und sich von einer Stirnseite (16) des ersten Anpressplattensegments (11) im Wesentlichen in Umfangsrichtung (30) ein Vorsprung (20) erstreckt und das benachbarte zweite Anpressplattensegment (12) eine in Form und Größe dem Vorsprung (20) komplementär ausgestaltete Aussparung (21) aufweist, in der der Vorsprung (20) angeordnet ist, und wobei die Anpressplatteneinheit (1) weiterhin ein an der der Reibseite (4) der Anpressplatte (2) abgewandten Seite (5) ein Ringelement (3) aufweist und das Ringelement (3) in Umfangsrichtung (30) zumindest das erste Anpressplattensegment (11) und das zweite Anpressplattensegment (12) miteinander stoffschlüssig verbindet, wobei wenigstens eine stoffschlüssige Verbindung (15) zwischen dem ersten Anpressplattensegment (11) und dem Ringelement (3) auf bzw. am Vorsprung (20) ausgeführt ist.Mit der erfindungsgemäßen Anpressplatteneinheit wird zuverlässig eine radiale Stabilität der Anpressplatte mit geringem Montageaufwand und langer Lebensdauer der Anpressplatteneinheit kombiniert.The invention relates to a pressure plate unit and a coupling device. The pressure plate unit (1) comprises a pressure plate (2), which is essentially annularly formed from a plurality of pressure plate segments (10) arranged successively in the circumferential direction (30), at least one first and one second pressure plate segment (11, 12) facing end faces (16 ) and extending from one end face (16) of the first pressure plate segment (11) substantially in the circumferential direction (30) a projection (20) and the adjacent second pressure plate segment (12) has a shape and size of the projection (20) complementarily configured recess (21), in which the projection (20) is arranged, and wherein the pressure plate unit (1) further on the friction side (4) of the pressure plate (2) facing away from side (5) has a ring element (3) and the ring element (3) in the circumferential direction (30) at least the first pressure plate segment (11) and the second pressure plate segment (12) integrally connects to each other, where at least one cohesive connection (15) between the first Anpressplattensegment (11) and the ring member (3) on or on the projection (20) is executed.With the pressure plate according to the invention is reliably a radial stability of the pressure plate with low installation costs and long life of Pressure plate unit combined.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anpressplatteneinheit für eine Reibungskupplung eines Kraftfahrzeugantriebsstranges, umfassend eine Anpressplatte und ein Ringelement, sowie eine Kupplungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine sowie eines Getriebes.The invention relates to a pressure plate unit for a friction clutch of a motor vehicle drive train, comprising a pressure plate and a ring member, and a coupling device for a motor vehicle for coupling an internal combustion engine and a transmission.
Aus dem Stand der Technik sind Anpressplatten bekannt, welche in eine Mehrzahl von Anpressplattensegmenten unterteilt sind.Pressure plates are known from the prior art, which are divided into a plurality of Anpressplattensegmenten.
Die
Weiterhin sind Kupplungseinrichtungen, insbesondere Reibungskupplungen bekannt, die Anlageelemente umfassen, an welche eine Tellerfeder zumindest mittelbar angelegt werden kann, wobei die Anlageelemente mit der Anpressplatte kraft- oder formschlüssig verbunden sind.Furthermore, coupling devices, in particular friction clutches are known, comprising the contact elements to which a plate spring can be applied at least indirectly, wherein the contact elements are non-positively or positively connected to the pressure plate.
Die
Die
Die
Weiterhin sind Kupplungseinrichtungen, insbesondere Reibungskupplungen bekannt, die mindestens ein Anlageelement umfassen, an welches eine Tellerfeder zumindest mittelbar angelegt werden kann, wobei das Anlageelement mit der Anpressplatte stoffschlüssig verbunden ist.Furthermore, coupling devices, in particular friction clutches are known which comprise at least one contact element, to which a plate spring can be applied at least indirectly, wherein the contact element is integrally connected to the pressure plate.
Die
Ergänzend beschreibt die
In den Lehren der Dokumente
Es ist weiterhin bekannt, dass segmentierte Anpressplatten, welche eine Puzzle-artige Ausgestaltung, umfassend eine Kontur und eine diese aufnehmende Gegenkontur, zur Verbindung der einzelnen Plattensegmente ausbilden, besonders in radial äußeren Bereichen der Gegenkontur und bei hoher Drehzahl und somit großer auf die Bauteile wirkender Fliehkräfte eine unzulässige Verformung der gesamten Anpressplatteneinheit ermöglichen.It is furthermore known that segmented pressure plates, which form a puzzle-like configuration, comprising a contour and a counter-contour receiving this, form the connection of the individual plate segments, especially in radially outer regions of the mating contour and at high Speed and thus large forces acting on the components centrifugal forces allow an impermissible deformation of the entire pressure plate unit.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anpressplatteneinheit zur Verfügung zu stellen, die einen kostengünstigen Aufbau mit langer Lebensdauer kombiniert.Proceeding from this, the object of the present invention is to provide a pressure plate unit which combines a cost-effective design with a long service life.
Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Anpressplatteneinheit nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Anpressplatteneinheit sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 angegeben. Ergänzend wird eine Kupplungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine sowie eines Getriebes gemäß Anspruch 10 zur Verfügung gestellt.The object is achieved by the pressure plate unit according to the invention according to
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.The features of the claims may be combined in any technically meaningful manner, for which purpose the explanations of the following description as well as features of the figures may be consulted which comprise additional embodiments of the invention.
Die Begriffe „radial“, „axial“ und „Umfangsrichtung“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Rotationsachse der Anpressplatteneinheit bzw. einer damit ausgestatteten Reibungskupplung.The terms "radial", "axial" and "circumferential direction" in the context of the present invention always refer to the axis of rotation of the pressure plate unit or a friction clutch equipped therewith.
Die Erfindung betrifft eine Anpressplatteneinheit für eine Reibungskupplung eines Kraftfahrzeugantriebsstranges. Die Anpressplatteneinheit umfasst dabei eine Anpressplatte mit einer Reibseite zum reibschlüssigen Anpressen an eine Kupplungsscheibe bzw. an eine Kupplungslamelle zwecks Übertragung eines Drehmoments, sowie ein Ringelement an der der Reibseite der Anpressplatte abgewandten Seite zum zumindest indirekten Abstützen wenigstens eines Bestandteils einer Tellerfeder einer Reibungskupplung.The invention relates to a pressure plate unit for a friction clutch of a motor vehicle drive train. The pressure plate unit comprises a pressure plate with a friction side for frictional pressing against a clutch disc or to a clutch plate for the purpose of transmitting torque, and a ring member on the side facing away from the friction side of the pressure plate for at least indirectly supporting at least one component of a plate spring a friction clutch.
Die Anpressplatte ist im Wesentlichen ringförmig aus mehreren in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten Anpressplattensegmenten ausgebildet, wobei zumindest ein erstes und ein zweites Anpressplattensegment, die in Umfangsrichtung einander benachbart angeordnet sind, einander zugewandte Stirnseiten aufweisen. Von einer Stirnseite des ersten Anpressplattensegments erstreckt sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung ein Vorsprung, wobei das benachbarte zweite Anpressplattensegment eine in Form und Größe dem Vorsprung komplementär ausgestaltete Aussparung aufweist, in der der Vorsprung angeordnet ist. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Ringelement in Umfangsrichtung zumindest das erste Anpressplattensegment und das zweite Anpressplattensegment miteinander stoffschlüssig verbindet, wobei wenigstens eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Anpressplattensegment und dem Ringelement auf bzw. am Vorsprung ausgeführt ist.The pressure plate is substantially annularly formed from a plurality of circumferentially successively arranged Anpressplattensegmenten, wherein at least a first and a second pressure plate segment, which are arranged adjacent to each other in the circumferential direction, facing each other end faces. From a front side of the first Anpressplattensegments extends substantially in the circumferential direction, a projection, wherein the adjacent second Anpressplattensegment has a shape and size of the projection complementarily configured recess in which the projection is arranged. It is inventively provided that the ring member in the circumferential direction, at least the first Anpressplattensegment and the second Anpressplattensegment integrally connects to each other, wherein at least one cohesive connection between the first Anpressplattensegment and the ring member is executed on or on the projection.
Die Umfangsrichtung verläuft in einer Ebene, die im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse der Anpressplatteneinheit bzw. einer damit ausgestatteten Reibungskupplung liegt.The circumferential direction extends in a plane which is substantially perpendicular to the axis of rotation of the pressure plate unit or a friction clutch equipped therewith.
Durch den Vorsprung und die komplementäre Aussparung sind das erste Anpressplattensegment und das zweite Anpressplattensegment, vorzugsweise derart alle Anpressplattensegmente der Anpressplatte, in einer Ebene miteinander verbunden.Due to the projection and the complementary recess, the first pressure plate segment and the second pressure plate segment, preferably in such a way all pressure plate segments of the pressure plate, are interconnected in one plane.
Die Anpressplattensegmente können dabei gleich- und/oder verschiedenartig aufgebaut sein, müssen jedoch in ihrer Gesamtheit die Anpressplatte ausbilden können.The Anpressplattensegmente can be the same and / or different structure, but must be able to form the pressure plate in their entirety.
Die Erfindung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, dass die stoffschlüssigen Verbindungen lediglich im Bereich von Vorsprung und Aussparung realisiert sind, sondern, zusätzlich zu den stoffschlüssigen Verbindungen in diesen Verbindungsbereichen können weitere Verbindungen, insbesondere stoffschlüssige Verbindungen, mit den Anpressplattensegmenten außerhalb von Vorsprung und Aussparung realisiert sein.However, the invention is not limited to the fact that the cohesive connections are realized only in the region of projection and recess, but in addition to the cohesive connections in these connection areas further connections, in particular cohesive connections, be realized with the Anpressplattensegmenten outside of projection and recess ,
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Vorsprung und dem die Aussparung ausbildenden Material ein Spalt ausgebildet. Die stoffschlüssige Verbindung ist dabei auf bzw. an dem ersten Anpressplattensegment und dem zweiten Anpressplattensegment entlang der Umfangsrichtung durch den Spalt begrenzt.According to one embodiment of the invention, a gap is formed between the projection and the recess forming material. The cohesive connection is limited to or on the first pressure plate segment and the second pressure plate segment along the circumferential direction through the gap.
Das bedeutet, dass die stoffschlüssige Verbindung, vorzugsweise als Schweißverbindung ausgeführt, auf beiden Seiten des Spaltes bis an diesen herangeführt ist. Dadurch wird wesentlich die Stabilität im Bereich des Vorsprungs und der Aussparung bei deren gegenseitigen Eingriff erhöht, insbesondere unter Wirkung von Fliehkräften auf die durch Vorsprung und Aussparung realisierte formschlüssige Verbindung.This means that the cohesive connection, preferably designed as a welded connection, is brought up on both sides of the gap up to this. As a result, the stability in the region of the projection and the recess in their mutual engagement is substantially increased, in particular under the action of centrifugal forces on the realized by projection and recess positive connection.
Gemäß einer einfachen und stabilen Ausführungsform ist die stoffschlüssige Verbindung als Schweißverbindung, insbesondere als Kehlnaht, ausgebildet.According to a simple and stable embodiment, the cohesive connection is designed as a welded connection, in particular as a fillet weld.
Ergänzend wird der erfindungsgemäße Gegenstand vorzugsweise derart realisierst, dass von wenigstens einem der beiden Anpressplattensegmente stirnseitig erstreckend zusätzliches, die stoffschlüssige Verbindung realisierendes Material zwischen dem jeweiligen Anpressplattensegment und dem Ringelement angeordnet ist.In addition, the object according to the invention is preferably realized in such a way that at least one of the two pressure plate segments extends on the front side additional material that realizes the cohesive connection is arranged between the respective pressure plate segment and the ring member.
Das bedeutet, dass bei der bevorzugten Ausführung der stoffschlüssigen Verbindung als Schweißung unter Gebrauch von zusätzlichem Material eine Schweißverbindung zumindest bereichsweise innerhalb eines Spaltes zwischen zwei einander benachbarten Anpressplattensegmenten realisiert ist. Damit wird im Verbindungsbereich zwischen den Anpressplattensegmenten die Weite des Spaltes verringert und somit ein Beitrag zur radialen Stabilität der Anpressplatte geliefert.This means that in the preferred embodiment of the cohesive connection as a weld with the use of additional material a welded connection is realized at least partially within a gap between two adjacent Anpressplattensegmenten. Thus, the width of the gap is reduced in the connecting region between the Anpressplattensegmenten and thus delivered a contribution to the radial stability of the pressure plate.
Weiterhin sieht eine erfindungsgemäße Ausführung vor, dass die stoffschlüssige Verbindung zwischen Ringelement und Vorsprung zumindest bereichsweise an wenigstens einer radialen Begrenzungskante des sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprungs ausgeführt ist.Furthermore, an embodiment according to the invention provides that the cohesive connection between ring element and projection is executed at least in regions on at least one radial boundary edge of the substantially circumferentially extending projection.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in axialer Richtung das Ringelement den Vorsprung im Wesentlichen derart überlagert, dass die radiale Innenseite des Ringelements mit der inneren radialen Begrenzungskante des Vorsprungs abschließt, und/ oder die radiale Außenseite des Ringelements mit der äußeren radialen Begrenzungskante des Vorsprungs abschließt, wobei eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere als Schweißverbindung ausgeführt, zwischen der radialen Innenseite des Ringelements und der inneren radialen Begrenzungskante des Vorsprungs realisiert ist, bzw. eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere als Schweißverbindung ausgeführt, zwischen der radialen Außenseite des Ringelements und der äußeren radialen Begrenzungskante des Vorsprungs realisiert ist.In particular, it may be provided that in the axial direction the ring element substantially overlaps the projection such that the radial inner side of the ring element terminates with the inner radial boundary edge of the projection, and / or terminates the radial outer side of the ring element with the outer radial boundary edge of the projection, wherein a cohesive connection, in particular designed as a welded connection, between the radial inner side of the ring member and the inner radial boundary edge of the projection is realized, or a material connection, in particular designed as a welded connection, between the radially outer side of the ring member and the outer radial boundary edge of the projection is realized.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Vorsprung am ersten Anpressplattensegment einen radial verlaufenden Fortsatz, wobei im zweiten Anpressplattensegment ein entsprechend komplementär ausgebildeter, radial verlaufender Aussparungsteil ausgebildet ist.In a further embodiment, the projection on the first pressure plate segment comprises a radially extending extension, wherein in the second pressure plate segment, a correspondingly complementarily formed, radially extending recess part is formed.
Diese Ausgestaltung erhöht weiterhin die Stabilität der Anpressplatte in radialer Richtung unter Einwirkung von Fliehkräften, durch den formschlüssigen Eingriff des somit abgewinkelt ausgestalteten Vorsprungs in einer entsprechend geformten Aussparung.This embodiment further increases the stability of the pressure plate in the radial direction under the action of centrifugal forces, by the positive engagement of the thus angled designed projection in a correspondingly shaped recess.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die stoffschlüssige Verbindung auf bzw. an dem radial verlaufenden Fortsatz des Vorsprungs ausgebildet.According to a further embodiment, the cohesive connection is formed on or on the radially extending extension of the projection.
Das bedeutet, dass bei der bevorzugten Ausführung der stoffschlüssigen Verbindung als Schweißung sich diese über den radial verlaufenden Fortsatz erstreckt und bevorzugt auf der anderen Seite des Spaltes auf bzw. an dem den radial verlaufenden Aussparungsteil ausbildenden Material realisiert ist.This means that in the preferred embodiment of the cohesive connection as a weld, this extends over the radially extending extension and is preferably realized on the other side of the gap on or on which the radially extending recess part forming material.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist das Ringelement mehrere sich axial erstreckende Nocken auf, wobei die Nocken mittels stoffschlüssiger Verbindungen mit den Anpressplattensegmenten verbunden sind.According to a preferred embodiment, the ring element has a plurality of axially extending cams, wherein the cams are connected by means of material-locking connections with the Anpressplattensegmenten.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist das Ringelement alternativ zur zuvor genannten Ausführungsform mehrere Rampenelemente aufweist, durch welche es dazu geeignet ist, als Gegenrampenring einer verschleißnachstellenden Reibungskupplung zu fungieren.According to a preferred embodiment, the ring element has, as an alternative to the aforementioned embodiment, a plurality of ramp elements by which it is suitable for acting as a counter-ramp ring of a wear-adjusting friction clutch.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Ringelement auf der den Anpressplattensegmenten gegenüberliegenden Seite im Wesentlichen eben ausgeführt ist, sodass dort eine Tellerfeder in einer Ebene zur Anlage gelangen kann.In a further alternative embodiment, it is provided that the ring element is made essentially flat on the side opposite the pressure plate segments, so that a plate spring can come to rest there in one plane.
Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Kupplungseinrichtung, insbesondere Reibungskupplung, für ein Kraftfahrzeug zum Ankoppeln einer Verbrennungskraftmaschine sowie eines Getriebes zur Verfügung gestellt, das eine erfindungsgemäße Anpressplatteneinheit sowie eine Kupplungsscheibe aufweist, wobei die Kupplungsscheibe mittels der Anpressplatteneinheit mit einer axialen Anpresskraft beaufschlagbar ist, zur Erzeugung einer Reibkraft an der Kupplungsscheibe zwecks reibschlüssiger Übertragung eines Drehmoments.Furthermore, according to the invention, a coupling device, in particular a friction clutch, is provided for a motor vehicle for coupling an internal combustion engine and a transmission, which has a pressure plate unit according to the invention and a clutch disc, wherein the clutch disc can be acted upon by the pressure plate unit with an axial contact force to generate a frictional force on the clutch disc for the purpose of frictional transmission of torque.
Dabei kann die Kupplungseinrichtung als selbst nachstellende Kupplungseinrichtung ausgeführt sein, wobei das Ringelement Rampen aufweisen kann, auf denen die Rampen eines Gegenrampenrings gleiten können, sodass, je nach Relativ-Winkelposition der beiden Ringe zueinander, diese unterschiedliche axiale Entfernungen zueinander aufweisen können. Entsprechend lässt sich der Abstand zwischen der Anpressplatteneinheit und weiteren Elementen der Kupplungseinrichtung, insbesondere einer eine axiale Kraft aufbringenden Tellerfeder, die zumindest mittelbar von dem Ringelement abgestützt wird, einstellen.In this case, the coupling device can be designed as a self-adjusting coupling device, wherein the ring element may have ramps on which the ramps of a Gegenrampenrings can slide so that, depending on the relative angular position of the two rings to each other, these may have different axial distances to each other. Accordingly, the distance between the pressure plate unit and other elements of the coupling device, in particular an axial force applying disc spring, which is at least indirectly supported by the ring element, set.
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 : die Anpressplatteneinheit in Draufsicht. -
2 : ein Ausschnitt der Anpressplatte, -
3 : eine Schnittansicht zum SchnittA-A aus der2 , -
4 : ein Ausschnitt der Anpressplatte mit Ringelement, -
5 : eine Schnittansicht zum SchnittA-A aus der4 , -
6 : ein Ausschnitt der Anpressplatte mit Ringelement und stoffschlüssiger Verbindung, und -
7 : eine Schnittansicht zum SchnittA-A aus der6 .
-
1 : the pressure plate unit in plan view. -
2 a section of the pressure plate, -
3 : a sectional view to the sectionAA from the2 . -
4 : a section of the pressure plate with ring element, -
5 : a sectional view to the sectionAA from the4 . -
6 a section of the pressure plate with ring element and cohesive connection, and -
7 : a sectional view to the sectionAA from the6 ,
In
Das Ringelement
Des Weiteren ist in
Des Weiteren ist in
Des Weiteren ist in
Mit der hier dargestellten Schweißung wird demzufolge nicht nur eine Verbindung der Anpressplattensegmente
Mit der erfindungsgemäßen Anpressplatteneinheit wird zuverlässig eine radiale Stabilität der Anpressplatte mit geringem Montageaufwand und langer Lebensdauer der Anpressplatteneinheit kombiniert.With the pressure plate unit according to the invention, a radial stability of the pressure plate is reliably combined with low assembly costs and a long service life of the pressure plate unit.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- AnpressplatteneinheitAnpressplatteneinheit
- 22
- Anpressplattepressure plate
- 33
- Ringelementring element
- 44
- Reibseitefriction side
- 55
- der Reibseite der Anpressplatte abgewandte Seitethe friction side of the pressure plate side facing away
- 1010
- AnpressplattensegmentAnpressplattensegment
- 1111
- erstes Anpressplattensegmentfirst pressure plate segment
- 1212
- zweites Anpressplattensegmentsecond pressure plate segment
- 1515
- stoffschlüssige Verbindungcohesive connection
- 1616
- Stirnseitefront
- 1717
- Kehlnahtfillet
- 1818
- zusätzliches Materialadditional material
- 2020
- Vorsprunghead Start
- 2121
- Aussparungrecess
- 2222
- Spaltgap
- 23 23
- radial innere Begrenzungskanteradially inner boundary edge
- 2424
- radial äußere Begrenzungskanteradially outer boundary edge
- 2525
- radial verlaufender Fortsatzradially extending extension
- 2626
- radial verlaufender Aussparungsteilradially extending recess part
- 3030
- Umfangsrichtungcircumferentially
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102015226320 A1 [0010, 0011]DE 102015226320 A1 [0010, 0011]
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