DE102018122102A1 - Halb-automatische, gezogene Kupplung - Google Patents

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DE102018122102A1
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Sebastian Heuberger
Roman Heck
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • 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
    • F16D43/00Automatic clutches
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    • F16D43/08Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by angular speed with centrifugal masses actuating axially a movable pressure ring or the like the pressure ring actuating friction plates, cones or similar axially-movable friction surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D2023/123Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplung (1) mit einem Drehmomenteinleitungsbauteil (2), welches über ein Lamellenpaket (3) mit einem Drehmomentausleitungsbauteil (4) wahlweise drehmomentübertragend verbindbar ist, wobei das Lamellenpaket (3) alternierend angeordnete Außenlamellen (5) und Innenlamellen (6) aufweist, wovon die Außenlamellen (5) axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Außenlamellenträger (7) verbunden sind und die Innenlamellen (6) axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Innenlamellenträger (8) verbunden sind, wobei der Innenlamellenträger (8) axial fest und drehmomentübertragend mit dem Drehmomentausleitungsbauteil (4) verbunden ist und der Außenlamellenträger (7) mit dem Drehmomenteinleitungsbauteil (2) axial fest und drehmomentübertragend verbunden ist, wobei ferner zumindest eine Fliehkraftmasseneinheit (10) an dem Drehmomentausleitungsbauteil (4) angebracht ist und derart mit einer Rampen-Anpressplatte (11) zusammenwirkt, dass eine bestimmte Drehzahl zu einer solchen axialen Verlagerung der Rampen-Anpressplatte (11) führt, dass das Lamellenpaket (3) axial verlagert und mit einer Gegenplatte (12) in Kontakt gebracht wird, wobei das Lamellenpaket (3) zusammengedrückt und ein Reibschluss ausgebildet wird, wobei die Gegenplatte (12) drehfest aber axial verschieblich an dem Drehmomenteinleitungsbauteil (2) angebracht ist. Ferner betrifft die Erfindung auch eine Motorradkupplung, welche als eine erfindungsgemäße Kupplung (1) ausgebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung mit einem Drehmomenteinleitungsbauteil, welches über ein Lamellenpaket mit einem Drehmomentausleitungsbauteil wahlweise drehmomentübertragend verbindbar ist, wobei das Lamellenpaket alternierend angeordnete Außenlamellen und Innenlamellen aufweist, wovon die Außenlamellen axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Außenlamellenträger verbunden sind und die Innenlamellen axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Innenlamellenträger verbunden sind, wobei der Innenlamellenträger axial fest und drehmomentübertragend mit dem Drehmomenteinleitungsbauteil verbunden ist und der Außenlamellenträger mit dem Drehmomentausleitungsbauteil axial fest und drehmomentübertragend verbunden ist, wobei ferner zumindest eine Fliehkraftmasseneinheit an dem Drehmomenteinleitungsbauteil angebracht ist und derart mit einer Rampen-Anpressplatte zusammenwirkt, dass eine bestimmte Drehzahl zu einer solchen axialen Verlagerung der Rampen-Anpressplatte führt, dass das Lamellenpaket axial verlagert und mit einer Gegenplatte in Kontakt gebracht wird, wobei das Lamellenpaket zusammengedrückt und ein Reibschluss ausgebildet wird. Ferner betrifft die Erfindung auch eine Motorradkupplung, welche als die erfindungsgemäße Kupplung ausgebildet ist.
  • Aus dem Stand der Technik sind bereits vielzählige Reibkupplungen mit Fliehkraftmasseneinheiten bekannt. So offenbart bspw. die DE 10 2016 204 111 A1 eine Reibkupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem um eine Drehachse verdrehbar angeordneten, motorseitigen Eingangsteil und einem mit diesem mittels Reibpartnern unter Bildung eines Reibschlusses reibschlüssig verbindbaren getriebeseitigen Ausgangsteil, wobei die Reibpartner mittels zumindest einer fliehkraftgesteuerten Betätigungseinrichtung axial gegeneinander verspannbar ausgebildet sind. Um bei fahrendem Kraftfahrzeug bei geringen Drehzahlen des Antriebsmotors Drehmoment über die Reibkupplung übertragen zu können, ist zwischen dem Eingangsteil und den Reibpartnern eine motorseitige Betätigungseinrichtung und zwischen dem Ausgangsteil und den Reibpartnern eine getriebeseitige Betätigungseinrichtung vorgesehen.
  • Die DE 10 2017 115 212 A1 offenbart eine Reibkupplung mit einer Rotationsachse für einen Antriebsstrang, wobei die Betätigungseinrichtung eine Fliehkraftmasseneinheit und ein Schaltelement umfasst, wobei die Fliehkraftmasseneinheit und das Schaltelement eine Rampenpaarung mit einer Rampensteigung zwischen einer Rampe und einer korrespondierenden Gegenrampe ausbilden, und wobei mittels Anlegen einer vorbestimmten Drehzahl der Eingangswelle der Fliehkraftmasseneinheit ein Zurücklegen eines Radialwegs aufzwingbar ist, und so mittels der Rampenpaarung dieser Radialweg in die axiale Betätigungskraft umwandelbar ist. Die Reibkupplung ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenpaarung mehrstufig ausgebildet ist, sodass die Rampensteigung über den Radialweg der Fliehkraftmasseneinheit veränderlich ist. Eine solche Reibkupplung ist axial bauraumsparender und ermöglicht einen einfachen Aufbau einer halbautomatischen Betätigung.
  • Kupplungen dienen im Allgemeinen zur wahlweise drehmomentübertragenden Verbindung zwischen einem Motor und einem Getriebe. Im normalen Fahrbetrieb eines Kraftfahrzeugs, d.h. im Zug(moment)betrieb, wird Drehmoment, welches vom Motor generiert wird, über die Kupplung wahlweise an das Getriebe übertragen. Daher kann man sagen, dass Kupplungen eine sogenannte „Motorseite“ und eine sogenannte „Getriebeseite“ aufweisen. Die Motorseite ist hierbei die Seite, über die das Drehmoment, welches vom Motor generiert wird, eingeleitet wird, und die Getriebeseite ist die Seite, auf welche das Drehmoment übertragen wird, wenn die Kupplung geschlossen ist.
  • Die meisten Reibkupplungen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, sind so genannte „gedrückte“ Kupplungen. Bei gedrückten Kupplungen wirkt die Anpresskraft derart auf ein bewegliches Teil, wie bspw. den Innenlamellenträger, der Kupplung, dass ein Reibschluss zustande kommt. Dabei wirkt die Anpresskraft in die Richtung von einer Getriebeseite weg. Um die Kupplung wieder zu öffnen und somit den Reibschluss aufzuheben, muss eine sogenannte Ausrückkraft auf dasselbe bewegliche Teil wirken und zwar entgegengesetzt zur Anpresskraft, also zur Getriebeseite hin.
  • Bei sogenannten „gezogenen“ Kupplungen dreht sich die Wirkungsrichtung der beiden Kräfte quasi um. Das bedeutet, dass die Anpresskraft zum Schließen der Kupplung zur Getriebeseite hin wirkt wohingegen die Ausrückkraft zum Öffnen der Kupplung von der Getriebeseite weg wirkt.
  • Gezogene Kupplungen sind insbesondere aus dem Motorradbereich über 200 ccm bekannt. Jedoch sind bei Motorrädern mit weniger Leistung (d.h., unterhalb von 200 ccm) die gedrückten Kupplungen üblich. Dadurch müssen Motorradhersteller für die unterschiedlichen Leistungsklassen unterschiedliche Ausrücksysteme einsetzen, wodurch sich die Komplexität erhöht und die Variabilität der Produktpalette wird eingeschränkt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern, und insbesondere die Komplexität der Produktpalette zu vereinfachen und die Variabilität zu erhöhen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Gegenplatte bezüglich dem Lamellenpaket axial verschieblich angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Gegenplatte hierbei drehfest aber axial verschieblich an dem Drehmomentausleitungsbauteilangebracht.
  • Somit sind sowohl die Anpressplatte als auch die Gegenplatte in Axialrichtung verschieblich angeordnet, wodurch es möglich ist, die Kupplung gezogen zu öffnen.
  • „Gezogen“ bedeutet in diesem Fall, dass die Anpresskraft zunächst dadurch erzeugt wird, dass die Fliehkrafteinheit axial verlagert wird und das Lamellenpaket gegen die Gegenplatte schiebt, wobei die Gegenplatte zunächst „starr“ ist. Wenn die Fliehkrafteinheit an ihrer obersten Position angekommen ist, ist die Fliehkrafteinheit quasi „starr“ und die Anpresskraft wird von dem an der Gegenplatte angebrachten Blattfederkern aufgebracht. Somit wirkt die Anpresskraft im geschlossenen Zustand der Kupplung in Richtung zur Getriebeseite hin. Daher muss die Ausrückkraft zum Öffnen der Kupplung in Richtung von der Getriebeseite weg wirken.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert.
  • So ist es von Vorteil, wenn die Gegenplatte als ein Deckel für die Kupplung ausgebildet ist. Somit dient die Gegenplatte zusätzlich dazu, die Kupplung in Axialrichtung zu verschließen bzw. abzudecken.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Rampen-Anpressplatte durch die axiale Verlagerung in direktem Kontakt mit dem Lamellenpaket ist. Somit wirkt die Anpressplatte vorzugsweise direkt auf das Lamellenpaket und nicht bspw. auf den Innenlam ellenträger.
  • Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Gegenplatte über einen Blattfederkern, welcher aus einem oder mehreren Blattfederpaketen besteht, in Richtung zu dem Lamellenpaket hin vorgespannt ist. Dadurch kann in zumindest einem Betriebszustand der Kupplung durch die Gegenplatte eine Verstärkung der Anpresskraft für das Lamellenpaket erzeugt werden.
  • Für das Schließen der Kupplung hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn ein maximaler Verfahrweg der Rampen-Anpressplatte größer als ein im lastfreien Zustand zwischen den Lamellen vorhandenes Spiel ist. Beispielsweise beträgt der Verfahrweg 2 mm, während das Spiel zwischen den Lamellen bspw. 1,5 mm beträgt.
  • Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Differenz zwischen dem maximalen Verfahrweg und dem Spiel zwischen den Lamellen dazu dient, die Gegenplatte entgegen der durch den Blattfederkern erzeugten Vorspannkraft axial zu verlagern. Dadurch wird bewirkt, dass die Vorspannkraft des Blattfederkerns auf das Lamellenpaket wirkt und so die Anpresskraft verstärkt.
  • Ferner ist es von Vorteil, wenn im Zug(moment)betrieb die von dem Blattfederkern ausgeübte Vorspannkraft, welches einer durch die Montage entstehenden statischen Kraft entspricht, verstärkt wird und im Schub(moment)betrieb die von dem Blattfederkern ausgeübte Vorspannkraft reduziert wird. Somit wird erreicht, dass im Zugmomentbetrieb die Vorspannkraft des Blattfederkerns die Anpresskraft auf das Lamellenpaket verstärkt bzw. aufrecht erhält, während beim Schubmomentbetrieb die Vorspannkraft soweit reduziert ist, dass die Lamellen nicht mehr gegeneinander verpresst werden.
  • Ferner ist vorgesehen, dass die Kupplung zum Lösen bzw. Öffnen gezogen wird. Das hat den Vorteil, dass insbesondere im Motorradbereich nicht mehrere verschiedene Ausrücksysteme für Kupplungen vorgesehen werden müssen.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht hierbei vor, dass der Blattfederkern mit dem Drehmomentausleitungsbauteil verbunden ist. Dadurch wird die statische Kraft bzw. die Vorspannkraft des Blattfederkerns erzeugt. Wenn die Fliehkraft kleiner als diese Kraft des Blattfederkerns ist, stützt sich der Blattfederkern am Ausrücklager ab.
  • Mit anderen Worten besteht die Erfindung darin, dass die Fliehkrafteinheit unter dem Lamellenpaket angebracht wird. Konstruktiv ist es am einfachsten, wenn die Fliehkraftgewichte eine Druckkraft ausüben, d. h. die Fliehkraftgewichte drücken die Kupplung zu. Durch diese Gegebenheiten war es bisher nicht möglich, die Kupplung aufgezogen zu ändern. Bisher wirkten die Fliehkraftgewichte auf den Innenlamellenträger, der axial beweglich ist und klemmen so das Lamellenpaket. Zum Öffnen der Kupplung wurde auf den Innenlamellenträger gedrückt, um die Kupplung zu öffnen. Diese Funktion wird jetzt getrennt, d. h., es gibt jetzt einen Blattfederkern, der die Anpresskraft erzeugt und zum Öffnen der Kupplung „gezogen“ betätigt werden kann (Anpressplatte) und die Fliehkrafteinheit, die die Kupplung beim Anfahren schließt und dem Blattfederkern die nötige Gegenkraft stellt (Gegenplatte). Die Fliehkraftgewichte müssen jetzt die gesamte Anpresskraft abstützen, wohingegen vorher die Anpresskraft durch den Blattfederkern verstärkt wurde. Um die hohe Anpresskraft zu generieren, wird eine variable Rampengeometrie gewählt. Durch die variable Rampengeometrie kann auch das Anfahren besser geregelt werden, da die Verstärkung der Anpresskraft beim Anfahren gering ist und am Ende des Synchronisationsvorgangs immer stärker wird. Es existiert keine Relativbewegung mehr auf die Fliehkrafteinheit, da diese vom Blattfederkern abgekoppelt ist. Die Ausrückkraft ist reduziert, da keine Begrenzungsfeder mehr vorhanden ist, und der Aufbau im Gesamten ist vereinfacht.
  • Man kann also auch sagen, dass die Erfindung eine gezogene, semi-automatische Motorradkupplung vorschlägt, bei der die Fliehkraftgewichte „unter“ dem Lamellenpaket angeordnet sind, und eine drückende Kraft ausüben, um die Kupplung unter Drehzahl einzurücken.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Figuren näher erläutert, in denen unterschiedliche Ausführungsformen dargestellt sind. Es zeigen:
    • 1 eine Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Kupplung; und
    • 2 eine vergrößerte Darstellung eines Teilbereichs der Kupplung im Bereich der Anpressplatte und des Lamellenpakets.
  • Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt eine Kupplung 1 in einer Längsschnittansicht. Die Kupplung 1 dient dazu, ein Drehmomenteinleitungsbauteil 2 wahlweise über ein Lamellenpaket 3 mit einem Drehmomentausleitungsbauteil 4 drehmomentübertragend zu verbinden, oder die Drehmomentübertragung zwischen dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 und dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 zu unterbrechen.
  • Das Lamellenpaket 3 weist Außenlamellen 5 und Innenlamellen 6 auf, die abwechselnd, also alternierend, in Axialrichtung angeordnet sind. Die Außenlamellen 5 sind hierbei mit einem Außenlamellenträger 7 drehfest, aber axial verschieblich verbunden. Die Innenlamellen 6 sind mit einem Innenlamellenträger 8 drehfest, aber axial verschieblich verbunden. Der Außenlamellenträger 7 ist an dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 angebracht, wohingegen der Innenlamellenträger 8 mit dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 fest verbunden ist.
  • Die Lamellen 5, 6 in dem Lamellenpaket 3 sind in einem lastfreien Zustand der Kupplung 1 so angeordnet, dass sie zueinander beabstandet sind, sodass kein Reibschluss und keine Drehmomentübertragung von dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 zu dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 stattfindet. Wird nun ein Drehmoment über das Drehmomenteinleitungsbauteil 2 eingeleitet, wird eine Fliehkraftmasseneinheit 9 betätigt, welche drehfest mit dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 verbunden ist. Die Betätigung der Fliehkraftmasseneinheit 9 bewirkt ein erstes, noch leichtes Zusammenschieben der Lamellen 5, 6, wodurch ein Reibschluss entsteht, der dazu ausreicht, einen Anfahrvorgang durchzuführen. Dadurch wird durch die Kupplung 1 bereits ein Drehmoment von dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 auf das Drehmomentausleitungsbauteil 4 übertragen.
  • Das Drehmomentausleitungsbauteil 4 ist wiederum drehfest mit einer weiteren Fliehkraftmasseneinheit 10 verbunden. Durch die Rotation des Drehmomentausleitungsbauteils 4 wird eine Rampen-Anpressplatte 11 axial in Richtung des Lamellenpakets 3 verschoben, um die Lamellen 5, 6 in 1 betrachtet von unten zusammenzudrücken und zu verschieben, bis das Lamellenpaket 3 oben an eine Gegenplatte 12 anstößt. Dadurch wird der Reibschluss zwischen den Lamellen 5, 6 verstärkt, wodurch das über das Drehmomenteinleitungsbauteil 2 eingeleitete Drehmoment, welches über das Lamellenpaket 3 auf das Drehmomentausleitungsbauteil 4 übertragen wird, größer sein kann.
  • Hierbei ist die Funktionsweise der Fliehkraftmasseneinheiten 9, 10 identisch und wird anhand der Fliehkraftmasseneinheit 10 nachfolgend erläutert: Die Fliehkraftmasseneinheit 10 weist eine Trägerstruktur 13 auf, die drehfest mit dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 verbunden ist und als Aufnahme für Fliehkraftmassen 14 dient. Somit rotiert die Fliehkraftmasseneinheit 10, wenn das Drehmomentausleitungsbauteil 4 rotiert. Durch die Rotation wirken Fliehkräfte auf die Fliehkraftmassen 14, welche die Fliehkraftmassen 14 nach radial außen drängen.
  • Wie aus 2 gut zu erkennen ist, besitzen die Fliehkraftmassen 14 im Wesentlichen mittig eine Öffnung 15, welche auf einer Seite (in 2 rechts) eine abgerundete Kante 16 aufweist, welche als eine Gegenrampe 17 dient. In die Öffnung 15 ragt ein Abschnitt der Rampen-Anpressplatte 11 hinein, welcher in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel eine so genannte mehrstufige Rampe 18 darstellt.
  • Die mehrstufige Rampe 18 hat einen ersten Abschnitt 19, der eine größere Steigung aufweist als ein zweiter Abschnitt 20. Der erste Abschnitt 19 liegt in Radialrichtung gesehen weiter innen als der zweite Abschnitt 20. Die größere Steigung des ersten Abschnitts 19 bewirkt, dass eine größere Fliehkraft benötigt wird, um die Fliehkraftmasse nach radial außen zu bewegen als im Bereich des zweiten Abschnitts 20. Das Zusammenspiel der Fliehkraftmassen 14 mit der Rampen-Anpressplatte 11 in der Fliehkraftmasseneinheit 10 realisiert die Umwandlung der durch das eingeleitete Drehmoment implizierten Drehbewegung der Fliehkraftmasseneinheit 10 in eine axiale Verlagerung der Anpressplatte 11.
  • Die Gegenplatte 12 ist in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Deckel 21 ausgebildet und über einen Blattfederkern 22, welcher aus mehreren Blattfederpaketen 23 aufgebaut ist, mit dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 verbunden. Der Deckel 21 weist mittig eine Öffnung 24 auf, innerhalb derer ein Ausrücklager 25 eines Ausrücksystems zum Öffnen der Kupplung 1 angeordnet ist. Die Gegenplatte 12 ist über ein Zwischenbauteil 26 an dem Ausrücklager 25 abgestützt.
  • Der Blattfederkern 22 ist derart angebracht, dass die Gegenplatte 12 durch den Blattfederkern 22 in Richtung zu dem Lamellenpaket 3 hin vorgespannt wird. Um in einem lastfreien Zustand der Kupplung 1, das bedeutet, wenn kein Reibschluss vorliegen soll, zu verhindern, dass die Gegenplatte 12 eine Anpresskraft auf das Lamellenpaket 3 ausübt, wird die durch den Blattfederkern 22 erzeugte Vorspannkraft an dem Ausrücklager 25 abgestützt.
  • Um in einem Zugbetrieb der Kupplung 1 Drehmoment von dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 auf das Drehmomentausleitungsbauteil 4 zu übertragen, wird über das Drehmomenteinleitungsbauteil 2 ein Drehmoment eingeleitet, welches bewirkt, dass die Fliehkraftmassen 14 nach radial außen gedrängt werden. Wenn das eingeleitete Drehmoment hoch genug ist, bewirkt die auf die Fliehkraftmassen 14 wirkende Fliehkraft, dass aufgrund des Rampensystems der Rampen-Anpressplatte 11 diese in Axialrichtung auf das Lamellenpaket 3 zu verlagert wird. Hierbei beträgt der maximale Verfahrweg, welcher durch die Fliehkraftmasseneinheit 10 ermöglicht wird, bspw. 2 mm und ist immer größer als das zwischen den Lamellen 5, 6 vorhandene Spiel im lastfreien Zustand des Lamellenpakets 3, welches bspw. 1,5 mm beträgt.
  • Durch die axiale Verlagerung der Rampen-Anpressplatte 11 kommt diese mit der untersten Lamelle des Lamellenpakets 3 in Kontakt und übt eine Anpresskraft aus, welche das Lamellenpaket 3 in 1 betrachtet von unten nach oben zusammendrückt. Hierdurch kommt die oberste Lamelle des Lamellenpakets 3 mit der Gegenplatte 12 in Kontakt und das Spiel zwischen den Lamellen 5, 6 wird entfernt, sodass ein Reibschluss zwischen den Lamellen 5, 6 entsteht, welcher die Drehmomentübertragung von dem Drehmomenteinleitungsbauteil 2 zu dem Drehmomentausleitungsbauteil 4 ermöglicht.
  • Die Differenz zwischen dem maximalen Verfahrweg der Rampen-Anpressplatte 11 und dem zwischen den Lamellen 5, 6 vorhandenen Spiel dient dazu, die Gegenplatte 12 in Axialrichtung zu verlagern, sodass die durch den Blattfederkern 22 erzeugte Vorspannkraft nicht mehr auf dem Ausrücklager 25 abgestützt wird, sobald die die wirkenden Fliehkräfte (bzw. die aus den Fliehkräften resultierende Anpresskraft) größer ist als die Vorspannkraft des Blattfederkerns 22 und verstärkend als verstärkende Anpresskraft, in 1 von oben, das heißt in entgegengesetzter Richtung zu der durch die Fliehkraftmasseneinheit 10 und die Rampen-Anpressplatte 11 erzeugte Anpresskraft, auf das Lamellenpaket 3 wirkt. Dadurch wird die Anpresskraft, welche die Lamellen 5, 6 gegeneinander verpresst, bzw. die Lamellen 5, 6 zusammendrückt, um einen Reibschluss zu erzeugen, durch den Blattfederkern 22 verstärkt. Das Funktionsprinzip ist hierbei wie folgt: zunächst ist die Gegenplatte 12 quasi „starr“, wird also nicht angehoben bzw. axial verlagert, solange die Rampen-Anpressplatte 11 durch ihre axiale Verlagerung das Spiel zwischen den Lamellen 5, 6 in dem Lamellenpaket noch nicht vollständig beseitigt hat. In diesem Zustand übt die Fliehkraftmasseneinheit 10 die Anpresskraft (in 1 von unten) auf das Lamellenpaket 3 aus. Sobald das Spiel zwischen den Lamellen 5, 6 nicht mehr vorhanden ist, wird die Gegenplatte 12 durch die Reststrecke des maximalen Verfahrwegs der Rampen-Anpressplatte 11 angehoben. Wenn die Rampen-Anpressplatte 11 ihre maximale axiale Verlagerung erreicht hat, kehrt sich das Wirkprinzip quasi um, und die Rampen-Anpressplatte 11 ist (durch die wirkenden Fliehkräfte) quasi „starr“ und die Gegenplatte 12 erzeugt aufgrund der Vorspannung des Blattfederkerns 22 die Anpresskraft (in 1 von oben), welche das Lamellenpaket 3 weiterhin zusammendrückt.
  • Um die Kupplung 1 zu öffnen, muss eine Kraft F in der hier gezeigten Richtung (in 1 nach oben) aufgebracht werden. Die Kraft F „zieht“ an der Gegenplatte 12, das heißt, die Gegenplatte 12 wird angehoben, wodurch sich die Lamellen 5, 6 in die Richtung nach oben verschieben können und der Reibschluss gelöst wird.
  • In einem Schubbetrieb der Kupplung 1, bspw. wenn das Fahrzeug ausrollen soll, wird der Drehmomentverlauf umgekehrt, d.h., in diesem Zustand wird ein Drehmoment über das Drehmomentausleitungsbauteil 4 eingeleitet. In diesem Fall wird die Vorspannung des Blattfederkerns 22 reduziert, wodurch auch die wirkende Vorspannkraft reduziert wird. Das bedeutet, dass die durch den Blattfederkern 22 erzeugte zusätzliche bzw. verstärkende Anpresskraft im Schubbetrieb der Kupplung 1 nur reduziert bzw. kaum vorhanden ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kupplung
    2
    Drehmomenteinleitungsbauteil
    3
    Lamellenpaket
    4
    Drehmomentausleitungsbauteil
    5
    Außenlamelle
    6
    Innenlamelle
    7
    Außenlamellenträger
    8
    Innenlamellenträger
    9
    Fliehkraftmasseneinheit
    10
    Fliehkraftmasseneinheit
    11
    Rampen-Anpressplatte
    12
    Gegenplatte
    13
    Trägerstruktur
    14
    Fliehkraftmasse
    15
    Öffnung
    16
    Kante
    17
    Gegenrampe
    18
    mehrstufige Rampe
    19
    erster Abschnitt
    20
    zweiter Abschnitt
    21
    Deckel
    22
    Blattfederkern
    23
    Blattfederpaket
    24
    Öffnung
    25
    Ausrücklager
    26
    Zwischenbauteil
    F
    Kraft
  • 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 102016204111 A1 [0002]
    • DE 102017115212 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Kupplung (1) mit einem Drehmomenteinleitungsbauteil (2), welches über ein Lamellenpaket (3) mit einem Drehmomentausleitungsbauteil (4) wahlweise drehmomentübertragend verbindbar ist, wobei das Lamellenpaket (3) alternierend angeordnete Außenlamellen (5) und Innenlamellen (6) aufweist, wovon die Außenlamellen (5) axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Außenlamellenträger (7) verbunden sind und die Innenlamellen (6) axial verschieblich aber drehmomentübertragend mit einem Innenlamellenträger (8) verbunden sind, wobei der Innenlamellenträger (8) axial fest und drehmomentübertragend mit dem Drehmomentausleitungsbauteil (4) verbunden ist und der Außenlamellenträger (7) mit dem Drehmomenteinleitungsbauteil (2) axial fest und drehmomentübertragend verbunden ist, wobei ferner zumindest eine Fliehkraftmasseneinheit (10) an dem Drehmomentausleitungsbauteil (4) angebracht ist und derart mit einer Rampen-Anpressplatte (11) zusammenwirkt, dass eine bestimmte Drehzahl zu einer solchen axialen Verlagerung der Rampen-Anpressplatte (11) führt, dass das Lamellenpaket (3) axial verlagert und mit einer Gegenplatte (12) in Kontakt gebracht wird, wobei das Lamellenpaket (3) zusammengedrückt und ein Reibschluss ausgebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenplatte (12) bezüglich dem Lamellenpaket (3) axial verschieblich angeordnet ist.
  2. Kupplung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenplatte (12) als ein Deckel (21) ausgebildet ist.
  3. Kupplung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen-Anpressplatte (11) durch die axiale Verlagerung in direktem Kontakt mit dem Lamellenpaket (3) ist.
  4. Kupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenplatte (12) über einen Blattfederkern (22) in Richtung zu dem Lamellenpaket (3) hin vorgespannt ist.
  5. Kupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein maximaler Verfahrweg der Rampen-Anpressplatte (11) größer als ein im lastfreien Zustand zwischen den Lamellen (5, 6) vorhandenes Spiel ist.
  6. Kupplung (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem maximalen Verfahrweg und dem Spiel zwischen den Lamellen (5, 6) dazu dient, die Gegenplatte (12) entgegen der durch den Blattfederkern (22) erzeugten Vorspannkraft axial zu verlagern.
  7. Kupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Zugmomentbetrieb die von dem Blattfederkern (22) ausgeübte Vorspannkraft verstärkt wird und bei Schubmomentbetrieb die von dem Blattfederkern (22) ausgeübte Vorspannkraft reduziert wird.
  8. Kupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (1) zum Öffnen gezogen wird.
  9. Kupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Blattfederkern (22) mit dem Drehmomentausleitungsbauteil (2) verbunden ist.
  10. Motorradkupplung, welche als eine Kupplung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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