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GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsmechanismus, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
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KONTEXT
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Eine Kupplungsvorrichtung umfasst herkömmlicherweise eine Reaktionsplatte, einen Kupplungsmechanismus, umfassend eine bewegliche Druckplatte und eine Reibungsscheibe, die zwischen der Reaktions- und der Druckplatte montiert ist. Die Bewegung der Druckplatte wird durch eine Membranfeder gesteuert, die selbst durch einen Kupplungsanschlag gesteuert wird.
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Der Kupplungsanschlag wird von einem Aktuator gesteuert, der von einem elektrischen Rechner gesteuert wird, um eine vorbestimmte Kraft auf die Membranfeder auszuüben und sie über eine gegebene Distanz zu verlagern. Der Kupplungsanschlag kann auch vom Fahrer selbst gesteuert werden.
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Die Druckplatte ist auf diese Weise zwischen einer eingerückten Position, in der die Reibungsscheibe zwischen der Anpress- und der Reaktionsplatte eingespannt ist, und einer ausgerückten Position, in der die Reibungsscheibe freigegeben ist, beweglich.
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Die Verwendung der Kupplungsvorrichtung ruft einen Verschleiß der Beläge der Reibungsscheibe sowie der Gegenmaterialien der zugeordneten Anpress- und Reaktionsplatten hervor. Dies zeigt sich in einer Veränderung der Position der Druckplatte in Bezug zur zugeordneten Membranfeder und/oder in Bezug zur Reaktionsplatte, was zu einer Veränderung der Einspannkraft der Reibungsscheibe führt.
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Eine Kupplungsvorrichtung mit Verschleißnachstellung ist aus dem Dokument
DE 10 2011 081 152 bekannt. Dieses Dokument offenbart eine Kupplungsvorrichtung mit Verschleißnachstellung für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Druckplatte, die dazu bestimmt ist, auf einer Reibungsscheibe der Kupplungsvorrichtung zur Auflage zu gelangen, eine Membranfeder, die zur Betätigung der Druckplatte zwischen einer vollkommen eingerückten Position, in der die Druckplatte gegen die Reibungsscheibe geschoben ist, und einer vollkommen ausgerückten Position, in der die Druckplatte von der Reibungsscheibe mit Hilfe von Rückstellmitteln der Druckplatte entfernt wird, dient.
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Die Druckplatte, die Reibungsscheibe und die Membranfeder sind in einem Deckel angeordnet, der in Bezug zur Reaktionsplatte fest ist.
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Die Vorrichtung umfasst ferner ein Element zum Nachstellen des Verschleißes der Reibungsscheibe, das zwischen der Membranfeder und der Druckplatte zwischengefügt ist und um eine Achse in einem bestimmten Bereich drehbeweglich ist, wobei das Nachstellelement eine Rampe umfasst, die mit einer Gegenrampe zusammenwirkt, die zur Seite der Druckplatte gewandt ist, um den Abstand zwischen der Membranfeder und der Druckplatte anzupassen und den Verschleiß der Reibungsscheibe in Abhängigkeit von der Position der Rampe in Bezug zur Gegenrampe auszugleichen.
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Die Kupplungsvorrichtung umfasst ferner Antriebsmittel, umfassend eine mit einem Klinkenrad verbundene Spindel, wobei die Spindel schwenkbar auf einer Kassette montiert ist. Die Antriebsmittel umfassen auch eine Sperrklinke, die mit dem Klinkenrad zusammenwirkt, um das Schwenken des Klinkenrads im Verschleißfall zu steuern. Die Spindel umfasst einen Gewindeabschnitt, der mit einer Mutter zusammenwirkt, wobei die Mutter einen Antriebsfinger umfasst, der in eine komplementäre Aufnahme des Verschleißnachstellelements eingreift. So führt die Drehung des Klinkenrads zur Verlagerung der Mutter und somit zur Drehung des Verschleißnachstellelements, um den Verschleiß auszugleichen.
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Derzeit besteht ein Bedarf nach Erhöhung der Drehmomentübertragungskapazität einer solchen Kupplungsvorrichtung unter Beibehaltung der radialen Abmessungen einer solchen Kupplungsvorrichtung oder nach der Möglichkeit eines Versatzes des Einsetzdurchmessers des Nachstellelements, um den Hub der Druckplatte, d.h. den axialen Ausschlag der Druckplatte zwischen ihrer eingerückten und ihrer ausgerückten Position zu beeinflussen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung einen Kupplungsmechanismus, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vor, umfassend:
- - eine Druckplatte, die in Bezug zum Deckel entlang einer Achse des Mechanismus beweglich ist und dazu bestimmt ist, mit einer Reibungsscheibe zusammenzuwirken, wobei die Druckplatte einen ringförmigen Abschnitt und eine zugeordnete Reibungsfläche, die durch einen Außendurchmesser begrenzt ist, umfasst,
- - eine Membranfeder, die zwischen einer eingerückten Position und einer ausgerückten Position beweglich ist, welche geeignet ist, die Verlagerung der Druckplatte zu steuern,
- - Mittel zur Verschleißnachstellung, die axial zwischen der Membranfeder und der Druckplatte zwischengefügt sind, wobei die Nachstellmittel Rampenmittel, die mit Gegenrampenmitteln so zusammenwirken, dass die Drehung der Rampenmittel in Bezug zu den Gegenrampenmitteln den Abstand zwischen der Membranfeder und der Druckplatte verändert, und Drehantriebsmittel der Rampenmittel umfassen,
wobei die Antriebsmittel der Rampenmittel eine Spindel umfassen, die einen Gewindeabschnitt umfasst, der mit einer Mutter zusammenwirkt, wobei die Mutter mindestens einen Finger umfasst, der in eine komplementäre Aufnahme der Rampenmittel eingreift, so dass die Drehung der Spindel zur Verlagerung der Mutter und der Rampenmittel führt, dadurch gekennzeichnet, dass die geometrische Achse der Spindel radial jenseits des Außendurchmessers der Reibungsfläche der Druckplatte angeordnet ist.
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Da die geometrische Achse der Spindel radial außerhalb des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte versetzt ist, ist es beispielsweise möglich, den Einsetzradius der Rampenmittel zu versetzen und die allgemeinen Abmessungen des Kupplungsmechanismus zu bewahren. Es ist somit möglich, den Betätigungshebelarm der Membranfeder zu verändern und mehr Drehmoment in derselben Umgebung zu übertragen.
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Das Einsetzen der geometrischen Achse der Spindel außerhalb der Reibungsfläche hat auch den Vorteil, dass die bearbeitete Materialmenge gegenüber der Reibungsfläche, um die Antriebsmittel in der Druckplatte einzusetzen, verringert wird. Die Druckplatte bewahrt eine konstante Dicke, und der thermische Wirkungsgrad der Druckplatte ist somit verbessert.
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Vorzugsweise ist in einer Ebene P, die durch die Achse X des Mechanismus verläuft und senkrecht zu der geometrischen Achse der Spindel der Antriebsmittel der Rampenmittel steht, die geometrische Achse der Spindel radial jenseits des Außendurchmessers der Reibungsfläche der Druckplatte angeordnet.
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Die Spindel kann komplett radial jenseits des Außendurchmessers der Reibungsfläche der Druckplatte angeordnet sein.
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Vorzugsweise kann in einer Ebene P, die durch die Achse X des Mechanismus verläuft und senkrecht zu der geometrischen Achse der Spindel der Antriebsmittel der Rampenmittel steht, die Spindel komplett radial jenseits des Außendurchmessers der Reibungsfläche der Druckplatte angeordnet sein.
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Die Spindel kann komplett radial jenseits des Außendurchmessers der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte angeordnet sein.
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Vorzugsweise kann in einer Ebene P, die durch die Achse X des Mechanismus verläuft und senkrecht zu der geometrischen Achse der Spindel der Antriebsmittel der Rampenmittel steht, die Spindel komplett radial jenseits des Außendurchmessers der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte angeordnet sein.
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Die Druckplatte kann eine Klaue umfassen, die sich radial nach außen vom ringförmigen Abschnitt aus erstreckt, wobei die Spindel auf einem Träger montiert ist, der am ringförmigen Abschnitt und/oder an der Klaue der Druckplatte befestigt ist, wobei der Träger zumindest teilweise radial gegenüber der Klaue angeordnet ist.
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Vorzugsweise kann sich die Klaue radial jenseits der Reibungsfläche der Druckplatte erstrecken.
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Vorzugsweise kann die Klaue im Querschnitt in Bezug zur Ebene P ein dünneres Profil im Vergleich mit dem ringförmigen Abschnitt der Druckplatte aufweisen.
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Vorzugsweise kann sich die Klaue in Umfangsrichtung entlang eines Winkelsektors erstrecken. Der Winkelsektor kann zwischen 15 und 45° betragen. Es ist somit möglich, den Träger zu tragen, ohne deshalb die Masse der Druckplatte übermäßig zu erhöhen.
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Der Träger kann einen ersten Tragabschnitt und einen zweiten Tragabschnitt umfassen, die sich axial erstrecken und dazu bestimmt sind, ein erstes Ende der Spindel bzw. ein zweites Ende der Spindel zu tragen, wobei die Spindel im Bereich ihres ersten Endes einen Absatz umfasst.
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Der Absatz kann geeignet sein, auf dem ersten Tragabschnitt zur Auflage zu gelangen, um die Translation der Spindel in eine erste Richtung zu verhindern, wobei das zweite Ende der Spindel geeignet ist, auf einem Anschlagelement der Druckplatte zur Auflage zu gelangen, um die Translation der Spindel in eine zweite Richtung zu verhindern, die zur ersten Richtung entgegengesetzt ist.
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Das Anschlagelement kann sich von der Klaue der Druckplatte aus axial erstrecken.
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Die zwei Tragabschnitte können durch einen Befestigungsabschnitt, der an der Druckplatte befestigt ist, verbunden sein.
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Die Spindel kann auf einem Träger montiert sein, der am ringförmigen Abschnitt der Druckplatte befestigt ist, wobei sich der Träger radial nach außen in Bezug zur Druckplatte überragend erstreckt.
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Die Spindel kann an einem ersten Ende bzw. an einem zweiten Ende der Spindel auf einen ersten Tragabschnitt und auf einem zweiten Tragabschnitt montiert sein, wobei die Tragabschnitte an der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte befestigt sind. Vorteilhafterweise kann in diesem Beispiel die Druckplatte ohne Klaue, die zur Befestigung der Spindel dient, ausgeführt sein.
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Die Tragabschnitte können sich von der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte aus radial nach außen erstrecken.
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Die ersten und zweiten Tragabschnitte können miteinander durch einen Befestigungsabschnitt verbunden sein, der an der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts der Druckplatte befestigt ist.
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Die Spindel kann im Bereich ihres ersten Endes einen Absatz umfassen, wobei der Absatz geeignet ist, auf dem ersten Tragabschnitt zur Auflage zu gelangen, um die Translation der Spindel in eine erste Richtung zu verhindern, wobei das zweite Ende geeignet ist, auf einem mit dem zweiten Tragabschnitt verbundenen Anschlag zur Auflage zu gelangen, um die Translation der Spindel in eine zweite Richtung, die zur ersten Richtung entgegengesetzt ist, zu verhindern.
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Das Anschlagelement kann von einem elastischen Element gebildet sein, das zumindest einen Teil des zweiten Tragabschnitts und das zweite Ende der Spindel abdeckt. Das elastische Element kann eine allgemeine U-Form haben, die einen Schenkel, der auf dem zweiten Tragabschnitt aufliegt, und einen Schenkel, der auf dem zweiten Ende der Spindel aufliegt, aufweist, wobei die zwei Schenkel durch eine Verbindungszone verbunden sind.
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Das zweite Ende der Spindel kann einen erweiterten Kopf aufweisen. Der erweiterte Kopf kann von einem von der Spindel getrennten und auf das zweite Ende der Spindel aufgesetzten Teil gebildet sein.
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Die Spindel ist in Translation unter Vermittlung eines elastischen Elements von allgemeiner U-Form, das den erweiterten Kopf der Spindel und einen der Tragabschnitte abdeckt, blockiert.
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Die Rampenmittel können ein ringförmiges Element zur Verschleißnachstellung umfassen, auf dem mindestens eine Rampe ausgebildet ist, die mit einer Gegenrampe der Druckplatte zusammenwirkt.
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Die Antriebsmittel der Rampenmittel können ein mit der Spindel verbundenes Klinkenrad und eine Sperrklinke, die mit dem Klinkenrad zusammenwirkt, um das Schwenken des Klinkenrads im Verschleißfall zu steuern, umfassen.
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Der Mechanismus kann Drehsicherungsmittel umfassen, die geeignet sind, die Drehung des Klinkenrads in eine einzige Drehrichtung zu gestatten.
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Die Drehsicherungsmittel können mindestens eine elastische Lamelle umfassen, die auf einer Zahnung des Klinkenrads aufliegend gehalten wird.
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Die Drehsicherungsmittel können mindestens zwei elastische Lamellen umfassen, die auf einer Zahnung des Klinkenrads in Zonen, die sich in unterschiedlichen Abständen zueinander in Bezug zur Drehachse des Klinkenrads befinden, aufliegend gehalten werden.
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Der Mechanismus kann einen Deckel umfassen, der eine Öffnung hat, in die die Antriebsmittel der Rampenmittel eingesetzt sind.
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Vorzugsweise kann der Mechanismus einen Deckel umfassen, der einen zylindrischen Abschnitt und einen radialen ringförmigen Abschnitt umfasst, wobei eine Öffnung teilweise in dem zylindrischen Abschnitt und/oder dem radialen ringförmigen Abschnitt ausgebildet ist, wobei die Klaue der Druckplatte durch die Öffnung hindurchgeht.
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Der Mechanismus kann einen Deckel umfassen, der eine Aushöhlung hat, in welche die Antriebsmittel der Rampenmittel eingesetzt sind.
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Die Erfindung betrifft auch eine Kupplungsvorrichtung, umfassend einen Kupplungsmechanismus vorgenannten Typs, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Reaktionsplatte und eine Reibungsscheibe umfasst, die geeignet ist, zwischen der Druckplatte und der Reaktionsplatte in einer eingerückten Position eingespannt zu sein, und in einer ausgerückte Position freigegeben zu werden.
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Die Vorrichtung kann einen mit der Reaktionsplatte verbundenen Deckel umfassen, wobei der Deckel ein Innenvolumen begrenzt, in dem zumindest teilweise die Membranfeder, die Druckplatte, die Reibungsscheibe und die Verschleißnachstellmittel angeordnet sind.
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Der Deckel kann ringförmig sein und an seiner radial äußeren Peripherie eine Öffnung oder eine Aushöhlung umfassen, die dazu bestimmt sind, zumindest teilweise die Spindel und die Mutter aufzunehmen.
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Die Aushöhlung Hohlraum kann radial über die zylindrische Wand des Deckels hinausragen.
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Der Mechanismus und/oder die Vorrichtung können auch eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweisen:
- - die Reibungsscheibe umfasst einen Träger, zu dessen beiden Seiten ringförmige Reibbeläge montiert sind,
- - der Deckel umfasst einen ringförmigen Abschnitt, der sich global radial erstreckt, und einen zylindrischen Abschnitt, der sich von der radial äußeren Peripherie des radialen Abschnitts aus erstreckt, wobei das freie Ende des zylindrischen Abschnitts an der Reaktionsplatte, beispielsweise durch Schrauben oder Nieten, befestigt ist,
- - die Membranfeder umfasst einen verformbaren ringförmigen Abschnitt in der Art einer Tellerfeder, von dem aus sich Betätigungsfinger radial nach innen erstrecken, wobei die radial innere Peripherie der Finger geeignet ist, mit einem Kupplungsanschlag zusammenzuwirken,
- - die Membranfeder ist schwenkbar auf dem Deckel, beispielsweise unter Vermittlung von Nieten und ringförmigen Spangen, montiert,
- - jeder Niet umfasst ein erstes Ende, das in ein Loch des Deckels genietet ist, und ein zweites Ende, das einen erweiterten Kopf bildet, wobei jeder Niet durch eine Öffnung der Membranfeder hindurchgeht,
- - die Sperrklinke wird axial zwischen dem Deckel und dem Niet gehalten,
- - die Sperrklinke wird auf dem Deckel mit Hilfe von Nieten axial gehalten,
- - eine erste ringförmige Spange ist zwischen dem Deckel und dem ringförmigen Abschnitt der Membranfeder montiert,
- - eine zweite ringförmige Spange ist zwischen dem ringförmigen Abschnitt der Membranfeder und dem erweiterten Kopf des Niets montiert,
- - elastische Laschen, die geeignet sind, eine axiale Kraft auszuüben, verbinden den Deckel und die Druckplatte, wobei die Laschen eingerichtet sind, um die Druckplatte elastisch in ihre ausgerückte Position zurückzustellen,
- - die Gegenrampe ist direkt in der Druckplatte ausgebildet,
- - der Winkel jeder Rampe des Nachstellelements und der zugeordneten Gegenrampe der Druckplatte beträgt zwischen 2 und 12°.
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Die Erfindung wird besser verständlich, und weitere Details, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der Studie der nachfolgenden beispielhaften und nicht beschränkenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor.
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Figurenliste
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- - 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Kupplungsmechanismus nach einer ersten Ausführungsart der Erfindung,
- - 2 ist eine Vorder- und Detailansicht eines Teils des Mechanismus aus 1,
- - 3 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht des Mechanismus aus 1,
- - 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Kupplungsmechanismus nach einer zweiten Ausführungsart der Erfindung,
- - 5 ist eine Perspektiv- und Detailansicht eines Teils des Mechanismus aus 4,
- - die 6 und 7 sind perspektivische Ansichten zweier Ausführungsvarianten des Deckels,
- - die 8 bis 12 sind Schnittansichten, die verschiedene Funktionsphasen der Kupplungsvorrichtung nach der ersten Ausführungsform darstellen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die 1 bis 3 stellen eine Kupplungsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsart der Erfindung dar. Diese umfasst eine ringförmige Reaktionsplatte 2 mit einer Achse X (siehe insbesondere 8), einen Kupplungsmechanismus 1, umfassend eine entlang der Achse X in Bezug zur Reaktionsplatte 2 bewegliche Druckplatte 3, und eine Reibungsscheibe 4, die axial zwischen der Druckplatte und der Reaktionsplatte zwischengefügt ist. Die Reibungsscheibe 4 umfasst einen Träger 5, zu dessen beiden Seiten ringförmige Reibbeläge 6 montiert sind.
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Die Druckplatte 3 umfasst einen ringförmigen Abschnitt 3a mit einer Achse X und eine erste Klaue 3b und zweite Klauen 3c, die sich vom ringförmigen Abschnitt 3a aus radial nach außen erstrecken. Die Druckplatte 3 umfasst auch eine Reibungsfläche von im Wesentlichen ringförmiger Form, die dazu vorgesehen ist, an der Reibungsscheibe 4 zu reiben.
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Die erste Klaue 3b erstreckt sich in Umfangsrichtung entlang eines Winkelsektors zwischen 15 und 45°.
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Der Kupplungsmechanismus 1 umfasst einen Deckel 7, der an der Reaktionsplatte 2 befestigt ist, wobei der Deckel eine allgemein hohle oder glockenförmige Form aufweist. Genauer betrachtet umfasst der Deckel einen ringförmigen Abschnitt 8, der sich global radial erstreckt, und einen zylindrischen Abschnitt 9, der sich von der radial äußeren Peripherie des radialen Abschnitts 8 aus erstreckt.
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Das freie Ende des zylindrischen Abschnitts 9 ist an der Reaktionsplatte 2 beispielsweise durch Schweißen oder Nieten oder Schrauben befestigt. Die Druckplatte 3 und die Reibungsscheibe 4 sind im Innenvolumen 11 des Deckels angeordnet, das zwischen dem Deckel 7 und der Reaktionsplatte 2 begrenzt ist.
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Eine Membranfeder 12 ist im Innenvolumen 11 montiert, wobei die Membranfeder 12 einen verformbaren ringförmigen Abschnitt 13 in der Art einer Tellerfeder umfasst, von dem aus sich Betätigungsfinger 14 radial nach innen erstrecken. Die radial innere Peripherie der Finger 14 ist geeignet, mit einem Kupplungsanschlag zusammenzuwirken, wie dies an sich bekannt ist. Die Membranfeder 12 ist schwenkbar auf dem Deckel 7 unter Vermittlung von Nieten (nicht dargestellt) und ringförmigen Spangen 16, 17 montiert. Jeder Niet umfasst ein erstes Ende, das in ein Loch des radialen Abschnitts 8 des Deckels 7 genietet ist, und ein zweites Ende, das einen erweiterten Kopf bildet. Jeder Niet 15 geht durch eine Öffnung der Membranfeder 12 hindurch. Eine erste ringförmige Spange 16 ist zwischen dem radialen Abschnitt 8 des Deckels 7 und dem ringförmigen Abschnitt 13 der Membranfeder 12 montiert, wobei eine zweite ringförmige Spange 17 zwischen dem ringförmigen Abschnitt 13 der Membranfeder 12 und dem erweiterten Kopf 19 des Niets 15 montiert ist.
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Die Membranfeder 12 dient zur Betätigung der Druckplatte 3 zwischen einer vollkommen eingerückten Position, in der die Druckplatte 3 zu der Reaktionsplatte 2 geschoben wird, um die Reibungsscheibe 4 zwischen den Platten 2, 3 einzuspannen, und einer ausgerückten Position, in der die Druckplatte 3 von der Reaktionsplatte 2 entfernt wird, um die Reibungsscheibe 4 freizugeben. Zu diesem Zweck verbinden elastische Laschen 20 (die in 8 schematisch dargestellt sind), welche geeignet sind, eine axiale Kraft auszuüben, den Deckel 7 und die Klauen 3c der Druckplatte 3. Die Laschen 20 sind eingerichtet, um die Druckplatte 3 elastisch in ihre ausgerückte Position zurückzustellen.
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Axial zwischen der Druckplatte 3 und der Membranfeder 12 sind Verschleißnachstellmittel zwischengefügt. Genauer betrachtet wirkt die Membranfeder 12 mit den Verschleißnachstellmitteln in einer Zone zusammen, die sich radial außerhalb der ringförmigen Spangen 16, 17 befindet.
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Diese Mittel umfassen ein bewegliches Nachstellelement 21, das in Form eines Ringes vorhanden ist, und sie umfassen ein Ende 22, an dem die Membranfeder 12 zur Anlage gelangen kann, sowie ein Ende, welches Rampen 23 aufweist, die sich in Umfangsrichtung erstrecken, wobei sie mit zugeordneten Gegenrampen 24 zusammenwirken, die direkt auf dem ringförmigen Abschnitt 3a der Druckplatte 3 vorgesehen sind.
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Vorteilhafterweise sind die Gegenrampen 24 an der äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts 3a der Druckplatte 3 vorgesehen.
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Der Winkel jeder Rampe 23 des Nachstellelements 21 und der zugeordneten Gegenrampe 24 der Druckplatte 3 liegt zum Beispiel zwischen 2 und 12°.
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Das Nachstellelement 21 kann mit Hilfe von Antriebsmitteln drehend angetrieben werden. Die Antriebsmittel umfassen eine Spindel 25, die sich entlang einer geometrischen Achse Y erstreckt (2), die senkrecht auf die geometrische Achse X ausgerichtet ist, und umfassend einen Gewindeabschnitt 26, der mit einer Mutter 27 zusammenwirkt. Die Mutter 27 umfasst einen Antriebsfinger 28, der in einer Aufnahme oder einer Öffnung 29 des Nachstellelements 21 in Eingriff ist, so dass die Drehung der Spindel 25 zur Verlagerung der Mutter 27 und des Nachstellelements 21 führt. Bei dieser ersten Ausführungsart der Erfindung befindet sich die geometrische Achse Y der Spindel radial außerhalb der Reibungsfläche der Druckplatte 3.
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Wie in 2 dargestellt, ist in der Ebene P, die durch die Achse X des Mechanismus verläuft und senkrecht zu der geometrischen Achse Y der Spindel 25 der Antriebsmittel der Rampenmittel ist, die geometrische Achse Y der Spindel 25 radial außerhalb der Reibungsfläche der Druckplatte 3 angeordnet. Auf diese Weise kann der Außendurchmesser des Nachstellelements 21 vergrößert werden.
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Vorteilhafterweise ist in der Ebene P, die durch die Achse X des Mechanismus verläuft und zu der geometrischen Achse Y der Spindel 25 der Antriebsmittel der Rampenmittel senkrecht ist, die Spindel 25 vollständig radial jenseits des Außendurchmessers der Reibungsfläche der Druckplatte 3 angeordnet.
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Die Spindel 25 umfasst ein erstes Ende 25a, das in einem Loch einer ersten Befestigungsklaue 30a eines Trägers 30 montiert ist. Die Spindel 25 umfasst ferner ein zweites Ende 25b, das in einem Loch einer zweiten Befestigungsklaue 30b des Trägers 30 montiert ist. Der Träger 30 umfasst ferner eine Befestigungsplatte 30c, die die zwei Klauen 30a, 30b verbindet, wobei die Platte 30c am ringförmigen Abschnitt 3a und an der Klaue 3b der Druckplatte 3 unter Vermittlung von Nieten 31 befestigt ist.
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Falls die Durchgangslöcher für die Nieten 31 in der Klaue 3b ausgeführt sind, ist die Gefahr einer Rissbildung der Druckplatte begrenzt.
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Als nicht dargestellte Variante kann der Träger 30 nur auf dem ringförmigen Teil 3a befestigt sein. Nach noch einer weiteren nicht dargestellten Variante kann der Träger 30 nur auf der Klaue 3b, die einstückig mit der Druckplatte 3 ausgeführt ist, befestigt sein.
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Um das Auftreten einer Unwucht der Druckplatte zu minimieren, kann die Klaue 3b im Querschnitt in Bezug zur Ebene P ein dünneres Profil im Vergleich mit dem ringförmigen Abschnitt 3a der Druckplatte aufweisen.
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Das erste Ende 25a der Spindel umfasst einen Absatz, der auf der ersten Klaue 30a zur Auflage gelangt, um die Translation der Spindel 25 entlang der geometrischen Achse Y in eine erste Richtung zu verhindern.
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Ein erweiterter Kopf 32 ist an dem zweiten Ende 25b der Welle montiert, wobei der Kopf geeignet ist, an einem Anschlagstück 33, das mit der Klaue 3b der Druckplatte aus einem Stück ist, zur Anlage zu gelangen, um die Translation der Spindel 25 entlang der geometrischen Achse Y in eine zweite Richtung, die zur ersten Richtung entgegengesetzt ist, zu verhindern.
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Ein Klinkenrad 35 ist um die Spindel 25 montiert und mit dieser verbunden. Das Klinkenrad 35 befindet sich in der Nähe des ersten Stifts 31.
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Die Antriebsmittel umfassen ferner ein elastisches Element 36, das elastisch verformbar ist. Das elastische Element, nachstehend auch als Sperrklinke 36 bezeichnet, umfasst einen sich axial erstreckenden ersten Abschnitt 36a, der am radialen Abschnitt 8 des Deckels 7, beispielsweise durch mindestens einen Niet, befestigt ist, und einen zweiten Abschnitt 36b, der ein Betätigungselement bildet, das sich axial von dem ersten Abschnitt 36a aus erstreckt, wobei das freie Ende des zweiten Abschnitts 36b eine Betätigungszone bildet, die auf der Zahnung 37 des Klinkenrads 35 aufliegend gehalten wird.
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Die Sperrklinke 36 wird beispielsweise durch die Verlagerung der Membranfeder 12 zwischen ihren eingerückten und ausgerückten Positionen betätigt. Insbesondere wird die Sperrklinke 36 bei der Betätigung der Membranfeder 12 elastisch von ihrer Ruheposition in ihre eingerückte Position entfernt.
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Der Mechanismus 1 umfasst ferner Drehsicherungsmittel, die geeignet sind, die Drehung des Klinkenrads 35 in eine einzige Drehrichtung zu gestatten.
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Insbesondere umfassen die Drehsicherungsmittel einen oder mehrere Abschnitte, die in Form eines Blechs 38 vorhanden sind, umfassend mehrere aneinandergrenzende elastische Lamellen 38a, deren freie Enden geeignet sind, auf der Zahnung 37 des Klinkenrads 35 zur Auflage zu gelangen.
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Die Enden der Lamellen 38a werden elastisch auf der Zahnung 37 des Klinkenrads 35 in Zonen gehalten, die sich von einem zum anderen in unterschiedlichen Abständen relativ zur Drehachse Y des Klinkenrads 35 befinden. Die Enden sind geeignet, auf den Zähnen 37 in eine erste Drehrichtung des Klinkenrads 35 zu gleiten, und sind geeignet, die Drehung des Klinkenrads 35 in eine zweite Drehrichtung des Klinkenrads 35 durch Auflage auf den im Boden der Zähne 37 ausgebildeten Absätzen zu blockieren.
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Jedes Blech 38 ist an der Druckplatte 3, beispielsweise durch Nieten, befestigt. Der Mechanismus 1 kann frei von solchen Drehsicherungsmitteln sein.
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Die 4 und 5 stellen eine weitere Ausführungsart dar, bei der die Druckplatte 3 keine Klaue 3b aufweist, wobei die Befestigungsplatte 30c des Trägers 30 an der radial äußeren Peripherie des ringförmigen Abschnitts 3a der Druckplatte befestigt ist. Die Tragklauen 30a, 30b erstrecken sich radial von der Befestigungsplatte 30c aus. Überdies wird die Translation der Spindel 25 in die zweite Richtung unter Vermittlung eines elastischen Clips 39 von allgemeiner U-Form, der den erweiterten Kopf 32 und die Befestigungsklaue 30b abdeckt, blockiert. Insbesondere umfasst der Clip 39 einen ersten Schenkel 39a, der auf der Klaue 30b aufliegt, und einen zweiten Schenkel 39b, der auf dem erweiterten Kopf 32 aufliegt, wobei die zwei Schenkel den erweiterten Kopf elastisch auf die Klaue 30b drücken. Die zwei Schenkel 39a, 39b sind durch eine Verbindungszone 39c verbunden. Der Clip 39 verhindert somit die Translation der Spindel 25 entlang der geometrischen Achse Y in die zweite Richtung. Bei dieser weiteren Ausführungsart der Erfindung ist die geometrische Achse Y der Spindel 25 radial außerhalb der Reibungsfläche der Druckplatte 3 angeordnet.
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6 stellt einen Deckel 7 nach einer Ausführungsart dar, bei der der zylindrische Abschnitt 9 und/oder der radiale ringförmige Abschnitt 8 des Deckels 7 eine Öffnung 40 oder ein Fenster umfasst, die sich in Umfangsrichtung beispielsweise über einen Winkelbereich zwischen 20 und 50° erstrecken und insbesondere den Durchgang der Spindel 25 und des Trägers 30 ermöglichen.
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Vorteilhafterweise geht die Klaue 3b der Druckplatte 3 durch die Öffnung 40 hindurch. Der fehlende Winkelsektor des zylindrischen Abschnitts 9 des Deckels 7 ermöglicht es, die überschüssige Unwucht, die durch die Klaue 3b erzeugt wird, auszugleichen. Der Kupplungsmechanismus 1 bleibt somit perfekt ausgeglichen.
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7 stellt einen Deckel nach einer weiteren Ausführungsart dar, bei der der zylindrische Abschnitt 9 des Deckels 7 eine hohle Ausstülpung 41 umfasst, die sich radial nach außen zum zylindrischen Abschnitt 8 erstreckt und eine Aushöhlung bildet, in der insbesondere die Spindel 25 und der Träger 30 angeordnet sind.
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Vorteilhafterweise erstreckt sich die hohle Ausstülpung 41 in Umfangsrichtung entlang eines Winkelbereichs und deckt die Klaue 3b der Druckplatte 3 ab. Vorzugsweise liegt der Winkelbereich zwischen 20 und 50°.
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Die Deckel der 6 und 7 können jeweils in der einen oder der anderen der in den 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsarten verwendet werden.
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Die Funktion des Mechanismus 1 wird nun unter Bezugnahme auf die 8 bis 12 beschrieben. In diesen Figuren sind die Drehsicherungsmittel nicht dargestellt.
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8 stellt den Mechanismus in eingerückter Position und im Neuzustand dar. In dieser Position wird das freie Ende der Betätigungszone 36c elastisch auf der Zahnung 37 des Klinkenrads 35 am Ende eines Zahns 37 gehalten, ohne allerdings den Zahn 37 zu überspringen.
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Bei der Ausrückphase (9 und 10) übt der Kupplungsanschlag eine Kraft F auf das radial innere Ende der Finger 14 der Membranfeder 12 aus. Da die Membranfeder 12 gelenkig um Spangen 16, 17 angeordnet ist, gelangt die radial äußere Peripherie der Membranfeder 12 an einem Auflageabschnitt 41 der Sperrklinke 36 zur Auflage, um sie zu betätigen. Der Auflageabschnitt 41 erstreckt sich axial von dem ersten Abschnitt 36a aus in Richtung der Membranfeder 12.
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Beim Ausrücken gleitet die Sperrklinke 36 auf dem Klinkenrad 35 um den Wert eines Zahns bis zur Kontaktnahme des Auflageabschnitts 41 mit der Membranfeder 12. Die Sperrklinke 36 wird nun von der Druckplatte 3 angetrieben, so dass keine relative Bewegung zwischen der Betätigungszone 36c der Sperrklinke 36 und dem Klinkenrad 35 mehr vorhanden ist. Es ist keine Drehung des Klinkenrads 35 mehr möglich. Die Druckplatte 3 wird in der Ausrückphase losgelassen, so dass sich diese von der Reaktionsplatte 2 durch die Wirkung der elastischen Rückstelllaschen 20 entfernt. Das Nichtvorhandensein einer relativen Bewegung ermöglicht es, die Betätigungszone 36c der Sperrklinke 36 auf demselben Zahl 37 des Klinkenrads 35 zu halten.
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9 stellt den Mechanismus 1 während des Ausrückens dar, und 10 stellt den Mechanismus in der vollkommen ausgerückten Position dar. In jedem Fall wird beim Ausrücken die Betätigungszone 36c elastisch auf der Zahnung 37 des Klinkenrads 35 aufliegend gehalten, ohne einen Zahn 37 zu überspringen.
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Nach einem ausreichenden Verschleiß der Reibungsscheibe 4 und in eingerückter Position überspringt das freie Ende der Betätigungszone 36c einen Zahn 37, wie in 11 dargestellt. So wird in der folgenden Ausrückphase das Klinkenrad 35 durch Auflage des Endes auf dem im Boden des entsprechenden Zahns 37 ausgebildeten Absatz in Drehung angetrieben. Die Drehung des Klinkenrads 35 in dieser Ausrückphase führt zur Verlagerung der Mutter 27 entlang der Achse Y und somit zur Drehung des Nachstellelements 21 auf Grund der Verbindung im Bereich des Fingers 28 der Mutter 27 und der entsprechenden Öffnung 29 des Nachstellelements 21.
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Eine solche Drehung des Nachstellelements 21 in Bezug zur Druckplatte 3 führt zu einem Gleiten der Rampen 23 auf den Gegenrampen 24 und somit entlang der Achse X der Membranfeder 12 in Bezug zur Druckplatte 3 zu einer Entfernung um einen Wert, der es ermöglicht, den Verschleiß auszugleichen.
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Bei dieser Vorrichtung erfolgt die Drehfeststellung der Mutter 27 durch formschlüssiges Zusammenwirken zwischen dem Finger 28 und der entsprechenden Öffnung 29 des Nachstellelements 21. Die Drehung der Spindel 25 kann dank des Vorhandenseins der Drehsicherungsmittel 38, 38a, die mit dem Klinkenrad 35 zusammenwirken nur in eine einzige Drehrichtung erfolgen.
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12 stellt den Mechanismus 1 nach dieser Verschleißnachstellphase dar. Die Membranfeder 12 findet sich in derselben Position wieder, in der sie in 8 war.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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