DE102019204365A1 - Clutch disc - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe 100 mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung angeordneten Ausnehmungen 114 und einem ersten Reibring 102-1 und zweiten Reibring 102-2, welche jeweils koaxial auf gegenüberliegenden Seiten der Mitnehmerscheibe 120 angeordnet sind. Die Kupplungsscheibe 100 umfasst eine Mehrzahl von Verbindungselementen 104, welche den ersten Reibring 102-1 und zweiten Reibring 102-2 drehfest verbinden und die Mehrzahl von Ausnehmungen 114 axial durchgreifen. Die Ausnehmungen 114 weisen für ein Bewegungsspiel einen Innendurchmesser auf, der größer ist als ein Außendurchmesser der Verbindungselemente 104. Aufgrund des Bewegungsspiels kann ein Verschleiß der Kupplungsscheibe 100 bei Relativverdrehungen der Mitnehmerscheibe 120 innerhalb eines bestimmten Winkels (Freiwinkels) reduzieren.The present invention relates to a clutch disc 100 with a plurality of recesses 114 arranged in the circumferential direction and a first friction ring 102-1 and second friction ring 102-2, which are each arranged coaxially on opposite sides of the drive plate 120. The clutch disk 100 comprises a plurality of connecting elements 104 which connect the first friction ring 102-1 and second friction ring 102-2 in a rotationally fixed manner and axially penetrate through the plurality of recesses 114. The recesses 114 have an inside diameter that is larger than an outside diameter of the connecting elements 104 for a movement play. Due to the movement play, wear of the clutch disk 100 can reduce wear of the clutch disk 100 when the drive disk 120 rotates relative to one another within a certain angle (clearance angle).
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe zum Übertragen eines Drehmoments. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können insbesondere aber nicht ausschließlich eine Kupplungsscheibe zur Drehmomentübertragung innerhalb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs vorsehen.The present invention relates to a clutch disc for transmitting torque. Embodiments of the present invention can in particular, but not exclusively, provide a clutch disc for torque transmission within a drive train of a motor vehicle.
Zur Drehmomentübertragung oder zur Entkopplung einer Antriebs- und Abtriebsseite, wie beispielsweise innerhalb eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, können Reibkupplungen in dem Antriebsstrang zwischengeschaltet werden. Reibkupplungen, wie eine Einscheiben-Trockenkupplung, umfassen beispielsweise eine Kupplungsscheibe mit einem Eingangsteil und einem Ausgangsteil, welche über einen Torsionsschwingungsdämpfer miteinander gekoppelt sind. Antriebsstränge, welche beispielsweise durch einen Hubkolbenmotor angetrieben werden, unterliegen typischerweise Schwingungen, die vom Motor herrühren. Diese Schwingungen können unter anderem Torsionsschwingungen sein, welche vom Motor auf eine Welle, wie zum Beispiel eine Kurbelwelle, übertragen werden. Ziel eines Torsionsschwingungsdämpfers kann es sein, die von der Kurbelwelle übertragenen Torsionsschwingungen zu reduzieren, um eine durch Torsionsschwingungen verursachte mechanische Beanspruchung von im Antriebsstrang nachgelagerten Bauteilen, wie einem Getriebe oder einem Differential, zu reduzieren. Um Torsionsschwingungen zu reduzieren, können Torsionsschwingungsdämpfer in Umfangsrichtung angeordnete Torsionsfedem umfassen, welche eine Antriebsseite und eine Abtriebsseite des Torsionsschwingungsdämpfers elastisch verbinden. Zudem können die Torsionsschwingungen durch ein zwischen der Antriebs- und Abtriebsseite wirkendes Reibmoment gedämpft werden.To transmit torque or to decouple a drive and output side, such as within a drive train of a motor vehicle, friction clutches can be interposed in the drive train. Friction clutches, such as a single-disk dry clutch, comprise, for example, a clutch disk with an input part and an output part, which are coupled to one another via a torsional vibration damper. Drive trains, which are driven by a reciprocating piston engine, for example, are typically subject to vibrations originating from the engine. These vibrations can include torsional vibrations, which are transmitted from the engine to a shaft such as a crankshaft. The aim of a torsional vibration damper can be to reduce the torsional vibrations transmitted by the crankshaft in order to reduce mechanical stress on components downstream in the drive train, such as a gearbox or differential, caused by torsional vibrations. In order to reduce torsional vibrations, torsional vibration dampers can comprise torsion springs which are arranged in the circumferential direction and which elastically connect a drive side and an output side of the torsional vibration damper. In addition, the torsional vibrations can be dampened by a frictional torque acting between the drive and output sides.
Herkömmliche Kupplungsscheiben können als Eingangsteil eine Mitnehmerscheibe aufweisen, welche von Vorspanneinrichtungen axial mit Druck beaufschlagt werden kann, um bei Einleiten des Drehmoments in die Kupplungsscheibe das Reibmoment zwischen der Mitnehmerscheibe und abtriebsseitigen Bauteilen zu erzeugen. Dabei kann das Drehmoment auf abtriebsseitige Bauteile, wie zum Beispiel eine Nabe, übertragen werden. Zudem kann eine Dämpfung von Torsionsschwingungen erreicht werden.Conventional clutch disks can have a driver disk as an input part, which can be axially pressurized by pretensioning devices in order to generate the frictional torque between the driver disk and components on the output side when the torque is introduced into the clutch disk. The torque can be transmitted to components on the output side, such as a hub. In addition, damping of torsional vibrations can be achieved.
Zusätzlich kann das Drehmoment in Torsionsfedern eingeleitet werden, welche in Umfangsrichtung angeordnet sein können, um beispielsweise die Mitnehmerscheibe mit abtriebsseitigen Bauteilen, wie zum Beispiel den Abdeckblechen, elastisch zu koppeln. Die Torsionsfedern können die Torsionsschwingungen dämpfen und Drehmoment aufnehmen, indem sich diese komprimieren. Bei Entspannen können die Torsionsfedern das aufgenommene Drehmoment zwischen der Mitnehmerscheibe und ausgangsseitigen Bauteilen übertragen.In addition, the torque can be introduced into torsion springs, which can be arranged in the circumferential direction in order, for example, to elastically couple the drive disk to components on the output side, such as the cover plates. The torsion springs can dampen the torsional vibrations and absorb torque by compressing them. When the tension is released, the torsion springs can transmit the torque absorbed between the drive plate and components on the output side.
Die Torsionsschwingungen können Relativverdrehungen der Mitnehmerscheibe gegenüber den Reibringen erzeugen, wodurch diese verschleißen können. Ein Verdrehwinkel der Relativverdrehungen kann von einer Frequenz der Torsionsschwingungen abhängen. Bei Frequenzen innerhalb eines Resonanzbereichs des Torsionsschwingungsdämpfers kann der Verdrehwinkel größer sein als der Verdrehwinkel bei Frequenzen innerhalb eines überkritischen Frequenzbereichs.The torsional vibrations can produce relative rotations of the drive plate with respect to the friction rings, which can cause them to wear out. A rotation angle of the relative rotations can depend on a frequency of the torsional vibrations. At frequencies within a resonance range of the torsional vibration damper, the angle of rotation can be greater than the angle of rotation at frequencies within a supercritical frequency range.
Über eine Lebensdauer der Kupplungsscheibe hinweg kann es vor allem im Bereich kleinwinkliger Relativverdrehungen zu hohem Verschleiß der Mitnehmerscheibe und der Reibringe kommen, welche an der Mitnehmerscheibe zur Drehmomentübertragung reiben.Over the life of the clutch disk, especially in the area of small-angle relative rotations, there can be high wear of the drive plate and the friction rings, which rub on the drive plate for torque transmission.
Daher kann es als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, einen Verschleiß der Kupplungsscheibe im Bereich kleinwinkliger Relativverdrehungen der Mitnehmerscheibe zu reduzieren.It can therefore be regarded as an object of the present invention to reduce wear on the clutch disc in the area of small-angle relative rotations of the driver disc.
Diese Aufgabe wird gelöst gemäß den unabhängigen und abhängigen Ansprüchen der vorliegenden Erfindung.This object is achieved according to the independent and dependent claims of the present invention.
Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Kupplungsscheibe. Die Kupplungsscheibe umfasst eine Mitnehmerscheibe mit einer Mehrzahl von in Umfangsrichtung angeordneten Ausnehmungen. Die Kupplungsscheibe umfasst ferner einen ersten und zweiten Reibring, welche jeweils koaxial auf gegenüberliegenden Seiten der Mitnehmerscheibe angeordnet sind. Die Kupplungsscheibe umfasst auch eine Mehrzahl von Verbindungselementen, welche den ersten und zweiten Reibring drehfest verbinden und die Mehrzahl der Ausnehmungen der Mitnehmerscheibe axial durchgreifen. Die Ausnehmungen weisen für ein Bewegungsspiel einen Innendurchmesser auf, der größer ist als ein Außendurchmesser der Verbindungselemente.According to a first aspect, the present invention relates to a clutch disc. The clutch disk comprises a driver disk with a plurality of recesses arranged in the circumferential direction. The clutch disk further comprises a first and a second friction ring, which are each arranged coaxially on opposite sides of the drive disk. The clutch disk also comprises a plurality of connecting elements which connect the first and second friction rings in a rotationally fixed manner and axially penetrate the plurality of recesses in the drive disk. The recesses have an inside diameter that is larger than an outside diameter of the connecting elements for a movement play.
Die Mitnehmerscheibe kann beispielsweise mit einem motorseitigen Teil (z.B Zweimassenschwungrad) eines Antriebsstrangs wechselwirken, um ein Drehmoment des Motors aufzunehmen und in die Kupplungsscheibe einzuleiten. Die Verbindungselemente können Passstifte, Bolzen, Nieten, Schrauben oder weitere verbindende Bauteile sein, um eine drehfeste Verbindung des ersten und zweiten Reibrings zu gewährleisten. Die Verbindungselemente können eine zylindrische Form mit kreisförmiger Grundfläche aufweisen. Zudem durchgreifen die Verbindungselemente die Mitnehmerscheibe axial, so dass bei Einleiten des Drehmoments die Mitnehmerscheibe an den Verbindungselementen anschlägt. Dadurch kann das Drehmoment zwischen der Mitnehmerscheibe, den Verbindungselementen, und dadurch zwischen der Mitnehmerscheibe und den Reibringen übertragen werden.The drive plate can interact, for example, with an engine-side part (for example dual-mass flywheel) of a drive train in order to absorb a torque from the engine and introduce it into the clutch disc. The connecting elements can be dowel pins, bolts, rivets, screws or other connecting components in order to ensure a rotationally fixed connection of the first and second friction rings. The connecting elements can have a cylindrical shape with circular Have base area. In addition, the connecting elements reach through the drive plate axially, so that when the torque is introduced, the drive plate strikes the connecting elements. As a result, the torque can be transmitted between the drive plate, the connecting elements, and thereby between the drive plate and the friction rings.
Die Verbindungselemente weisen einen Außendurchmesser auf, der geringer ist als in Innendurchmesser der Ausnehmungen, so dass sich für die Verbindungselemente ein Bewegungsspiel ergibt. Beispielsweise kann der Innendurchmesser der Ausnehmungen in Umfangsrichtung größer sein als der Außendurchmesser der Verbindungselemente. Dadurch können die Verbindungselemente und die damit verbundenen Reibringe ein Drehspiel in Umfangsrichtung gegenüber der Mitnehmerscheibe aufweisen.The connecting elements have an outside diameter which is smaller than the inside diameter of the recesses, so that there is a play of movement for the connecting elements. For example, the inner diameter of the recesses in the circumferential direction can be greater than the outer diameter of the connecting elements. As a result, the connecting elements and the friction rings connected to them can have rotational play in the circumferential direction with respect to the drive plate.
Aus dem Drehspiel kann sich ein Freiwinkel ergeben. Der Freiwinkel gibt beispielsweise an, bei welchem Drehwinkel der Relativverdrehung die Mitnehmerscheibe an den Verbindungselemente anschlägt. Dies kann bewirken, dass die Reibringe bei Verdrehwinkeln, welche kleiner als der Freiwinkel sind, nicht zur Dämpfung der Torsionsschwingungen beitragen. Bei Kraftfahrzeugen, wie einem Lastkraftwagen (LKW), kann der Freiwinkel
Manche Ausführungsbeispiele der Kupplungsscheibe umfassen ein erstes und zweites Abdeckblech, welche jeweils koaxial auf gegenüberliegenden Seiten der Mitnehmerscheibe angeordnet sind und die Reibringe abdecken. Eine Tellerfeder kann axial zwischen dem ersten Reibring und dem ersten Abdeckblech angeordnet sein, um den ersten Reibring axial mit Druck zu beaufschlagen. Des Weiteren kann die Kupplungsscheibe ein Abtriebsteil umfassen, welches axial zwischen dem zweiten Reibring und dem zweiten Abdeckblech angeordnet ist. Die Verbindungselemente der Kupplungsscheibe können für ein axiales Spiel der Reibringe gegenüber der Mitnehmerscheibe eine axiale Länge aufweisen, die größer ist als eine axiale Erstreckung der Mitnehmerscheibe.Some exemplary embodiments of the clutch disc include a first and a second cover plate, which are each arranged coaxially on opposite sides of the drive disc and cover the friction rings. A disc spring can be arranged axially between the first friction ring and the first cover plate in order to axially apply pressure to the first friction ring. Furthermore, the clutch disc can comprise an output part which is arranged axially between the second friction ring and the second cover plate. The connecting elements of the clutch disk can have an axial length for an axial play of the friction rings with respect to the driver disk which is greater than an axial extension of the driver disk.
Die Tellerfeder kann sich axial an dem ersten Abdeckblech abstützen und en ersten Reibring axial mit Druck beaufschlagen. Der axiale Druck kann über die Verbindungselemente an den zweiten Reibring weitergeleitet werden. Aufgrund des axialen Drucks kann zwischen dem zweiten Reibring und dem Abtriebsteil ein Reibmoment wirken. Das Abtriebsteil kann drehfest mit einer Nabe verbunden sein und wird daher nachfolgend auch als Nabenscheibe bezeichnet. Durch das Reibmoment kann das Drehmoment über das Abtriebsteil auf die Nabe übertragen werden.The plate spring can be supported axially on the first cover plate and can axially apply pressure to the first friction ring. The axial pressure can be passed on to the second friction ring via the connecting elements. Due to the axial pressure, a friction torque can act between the second friction ring and the driven part. The driven part can be connected to a hub in a rotationally fixed manner and is therefore also referred to below as a hub disk. Due to the frictional torque, the torque can be transmitted to the hub via the output part.
Dadurch, dass die axiale Länge der Verbindungselemente größer ist als die axiale Erstreckung der Mitnehmerscheibe kann erreicht werden, dass die Reibringe gegenüber der Mitnehmerscheibe ein axiales Bewegungsspiel aufweisen. Damit kann sichergestellt werden, dass der axiale Druck der Tellerfeder auf den zweiten Reibring wirkt und das Reibmoment zwischen dem zweiten Reibring und der Nabenscheibe wirken kann. Auch bei einer Reduzierung einem axialen Abrieb des zweiten Reibrings kann eine Übertragung des axialen Drucks auf den zweiten Reibring gewährleistet sein.Because the axial length of the connecting elements is greater than the axial extent of the drive plate, it can be achieved that the friction rings have an axial movement play with respect to the drive plate. This ensures that the axial pressure of the plate spring acts on the second friction ring and that the frictional torque can act between the second friction ring and the hub disk. A transmission of the axial pressure to the second friction ring can also be ensured with a reduction in axial abrasion of the second friction ring.
Bei herkömmlichen Kupplungen kann durch axialen Druck der Tellerfeder auf die Mitnehmerscheibe ein Reibmoment zwischen dieser und einer Nabenscheibe wirken, wodurch das Drehmoment übertragen werden kann. Bei Ansteuern der Torsionsfedern kann es zur axialen Verwindung der Torsionsfedern kommen. Dadurch können die Torsionsfedern eine axiale Kraft auf die Mitnehmerscheibe ausüben, welche dem axialen Druck der Tellerfeder entgegenwirkt. Dies kann eine Reduzierung des Reibmoments, und damit eine Reduzierung des übertragbaren Drehmoments zur Folge haben.In conventional clutches, a frictional torque can act between the drive plate and a hub plate through the axial pressure of the plate spring on the drive plate, whereby the torque can be transmitted. When the torsion springs are activated, the torsion springs can be twisted axially. As a result, the torsion springs can exert an axial force on the drive plate, which counteracts the axial pressure of the plate spring. This can result in a reduction in the frictional torque and thus in a reduction in the transmittable torque.
Dadurch, dass die axiale Länge der Verbindungselemente größer ist als die axiale Erstreckung der Mitnehmerscheibe, kann erreicht werden, dass die Mitnehmerscheibe nicht zur Weiterleitung des axialen Drucks der Tellerfedern dient. Auf die Mitnehmerscheibe wirkende Kräfte können sich somit nicht negativ auf das Reibmoment auswirken.Because the axial length of the connecting elements is greater than the axial extent of the drive plate, it can be achieved that the drive plate does not serve to pass on the axial pressure of the cup springs. Forces acting on the drive plate can therefore not have a negative effect on the frictional torque.
Manche Ausführungsbeispiele können für ein radiales Bewegungsspiel der Reibringe gegenüber der Mitnehmerscheibe einen radialen Innendurchmesser aufweisen, der größer ist als ein radialer Außendurchmesser der Verbindungselemente.Some exemplary embodiments can have a radial inner diameter, which is greater than a radial outer diameter of the connecting elements, for a radial movement play of the friction rings with respect to the drive plate.
Bei Kupplungsscheiben kann es sein, dass Eingangsteile, wie die Mitnehmerscheibe, und Ausgangsteile, wie zum Beispiel die Nabe, nicht exakt koaxial ausgerichtet sind. Dadurch kann es zu Taumelbewegungen der genannten Teile kommen. Durch das radiale Bewegungsspiel der Reibringe kann verhindert werden, dass derartige Taumelbewegungen die Verbindungselemente zusätzlich mechanisch beanspruchen und einen zusätzlichen Verschleiß der Verbindungselemente und der Reibringe bewirken.In the case of clutch disks, input parts, such as the driver disk, and output parts, such as the hub, are not aligned exactly coaxially. This can lead to wobbling movements of the parts mentioned. The radial play of movement of the friction rings can prevent such wobbling movements from additionally stressing the connecting elements mechanically and causing additional wear of the connecting elements and the friction rings.
In manchen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können die Ausnehmungen eine elliptische Form aufweisen. Die elliptische Form kann beispielsweise eine Hauptachse in radialer Richtung und eine Nebenachse in Umfangsrichtung aufweisen. Die Hauptachse und Nebenachse können jeweils größer sein als der Außendurchmesser der beispielsweise zylindrischen Verbindungselemente. Die elliptische Form der Ausnehmungen kann dadurch ein radiales Spiel entlang der Hauptachse und ein Spiel in Umfangsrichtung gewährleisten.In some exemplary embodiments of the present invention, the recesses can have an elliptical shape. The elliptical shape can, for example, have a major axis in the radial direction and a minor axis in the circumferential direction. The main axis and minor axis can each be larger than the outer diameter of the, for example, cylindrical connecting elements. The elliptical shape of the recesses can thereby ensure radial play along the main axis and play in the circumferential direction.
Zudem hat sich die elliptische Form der Ausnehmungen als vorteilhaft erwiesen, um einen Verschleißen der Verbindungselemente und der Mitnehmerscheibe zu reduzieren.In addition, the elliptical shape of the recesses has proven to be advantageous in order to reduce wear on the connecting elements and the drive plate.
In manchen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können die Verbindungselemente über zusätzliche in Umfangsrichtung elastisch verformbare Koppelelemente mit der Mitnehmerscheibe verbunden sein. Die Verbindungselemente können beispielsweise jeweils die Koppelelemente in axialer Richtung durchgreifen. Damit können die Koppelelemente axial versetzt zu einem der Reibringe angeordnet sein. Die Koppelelemente können beispielsweise axial zwischen der Mitnehmerscheibe und einem der Reibringe angeordnet sein.In some exemplary embodiments of the present invention, the connecting elements can be connected to the drive plate via additional coupling elements that are elastically deformable in the circumferential direction. The connecting elements can, for example, each reach through the coupling elements in the axial direction. The coupling elements can thus be arranged axially offset to one of the friction rings. The coupling elements can for example be arranged axially between the drive plate and one of the friction rings.
Die Koppelelemente können in Umfangsrichtung eine Elastizität aufweisen, welche durch ein Material und eine Struktur der Koppelelemente bestimmt sein kann. Insbesondere im Bereich des Freiwinkels kann sich durch eine elastische Kopplung der Reibringe mit der Mitnehmerscheibe gegenüber Ausführungsbeispielen ohne Koppelelemente eine Verdrehsteifigkeit der Reibringe gegenüber der Mitnehmerscheibe erhöhen. Durch die Verdrehsteifigkeit kann eine Eigenfrequenz des Torsionsschwingungsdämpfers bestimmt werden. Damit kann der Torsionsschwingungsdämpfer mittels der Koppelelemente auf eine Dämpfung von Torsionsschwingungen unterschiedlicher Anwendungen abgestimmt werden.The coupling elements can have an elasticity in the circumferential direction, which can be determined by a material and a structure of the coupling elements. In particular in the area of the clearance angle, an elastic coupling of the friction rings with the drive plate can increase the torsional rigidity of the friction rings with respect to the drive plate compared to embodiments without coupling elements. A natural frequency of the torsional vibration damper can be determined from the torsional stiffness. The torsional vibration damper can thus be adapted to damping torsional vibrations in different applications by means of the coupling elements.
In manchen Ausführungsbeispielen weist das Bewegungsspiel der Reibringe gegenüber der Mitnehmerscheibe in Umfangsrichtung einen Freiwinkel von 0,5° auf. In Kraftfahrzeugen können Torsionsschwingungen bei Frequenzen im überkritischen Bereich einen Verdrehwinkel unterhalb von 0,5° aufweisen (schwache Torsionsschwingungen). Bei Frequenzen im Resonanzbereich können die Verdrehwinkel einen Wert von 0,5° übersteigen (starke Torsionsschwingungen). Damit kann ein Freiwinkel von 0,5° bei einer Anwendung des Torsionsdämpfers in einem Kraftfahrzeug vorteilhaft sein, um starke Torsionsschwingungen zu dämpfen und den Verschleiß der Reibringe bei schwachen Torsionsschwingungen zu reduzieren oder zu vermeiden.In some exemplary embodiments, the play of movement of the friction rings with respect to the drive plate in the circumferential direction has a clearance angle of 0.5 °. In motor vehicles, torsional vibrations at frequencies in the supercritical range can have a twist angle below 0.5 ° (weak torsional vibrations). At frequencies in the resonance range, the angle of rotation can exceed a value of 0.5 ° (strong torsional vibrations). A clearance angle of 0.5 ° can thus be advantageous when the torsional damper is used in a motor vehicle in order to dampen strong torsional vibrations and to reduce or avoid wear on the friction rings in the case of weak torsional vibrations.
In manchen Ausführungsbeispielen sind die Verbindungselemente so ausgestaltet, dass diese sich innerhalb des ersten und zweiten Reibrings in axialer Richtung zur Mitnehmerscheibe hin verjüngen. Der Niet, der Passstift, Bolzen oder weitere Verbindungselemente können sich beispielsweise innerhalb der Reibringe axial zur Mitnehmerscheibe kegelförmig verjüngen. Bei Verschleißen der Reibringe können diese und die Verbindungselemente in axialer Richtung abgerieben werden. Bei einer, zum Beispiel, kegelförmigen Verjüngung der Verbindungselemente kann erreicht werden, dass die Reibringe bei Verschleißen der Reibringe axial von den Verbindungselementen festgehalten werden können.In some exemplary embodiments, the connecting elements are designed in such a way that they taper within the first and second friction ring in the axial direction towards the drive plate. The rivet, dowel pin, bolt or other connecting elements can, for example, taper conically in the axial direction of the drive plate within the friction rings. When the friction rings wear out, they and the connecting elements can be rubbed off in the axial direction. In the case of, for example, a conical tapering of the connecting elements, it can be achieved that the friction rings can be held axially by the connecting elements when the friction rings wear.
Einige Beispiele von Vorrichtungen und/oder Verfahren werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren lediglich beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Seitenansicht und eine Schnittdarstellung einer Kupplungsscheibe mit Torsionsschwingungsdämpfer; -
2 eine Seitenansicht einer Mitnehmerscheibe mit ellipsenförmigen Ausnehmungen; -
3 eine Seitenansicht einer Mitnehmerscheibe und eine Schnittdarstellung einer Kupplungsscheibe mit Koppelelementen; und -
4 eine Seitenansicht einer Mitnehmerscheibe mit Koppelelementen.
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1 a side view and a sectional view of a clutch disc with torsional vibration damper; -
2 a side view of a drive plate with elliptical recesses; -
3 a side view of a drive plate and a sectional view of a clutch plate with coupling elements; and -
4th a side view of a drive plate with coupling elements.
Verschiedene Ausführungsbeispiele werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind.Various embodiments will now be described more fully with reference to the accompanying drawings, in which some embodiments are shown.
Obwohl Ausführungsbeispiele auf verschiedene Weise modifiziert und abgeändert werden können, sind Ausführungsbeispiele in den Figuren als Beispiele dargestellt und werden hierin ausführlich beschrieben. Es sei jedoch klargestellt, dass nicht beabsichtigt ist, Ausführungsbeispiele auf die jeweils offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass Ausführungsbeispiele vielmehr sämtliche funktionale und/oder strukturelle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die im Bereich der Erfindung liegen, abdecken sollen.Although exemplary embodiments can be modified and changed in various ways, exemplary embodiments are shown in the figures as examples and are described in detail herein. It should be made clear, however, that the intention is not to restrict exemplary embodiments to the respectively disclosed forms, but rather that exemplary embodiments are intended to cover all functional and / or structural modifications, equivalents and alternatives that are within the scope of the invention.
Kupplungsscheiben mit Torsionsschwingungsdämpfern können in Antriebssträngen zum einen ein von einem Motor ausgehendes Drehmoment übertragen und zum anderen von dem Motor ausgehende Torsionsschwingungen zu reduzieren. Dadurch kann eine mechanische Beanspruchung auf Bauteile des Antriebsstrangs reduziert werden und ein Fahrkomfort gesteigert werden.Clutch disks with torsional vibration dampers can, on the one hand, transmit a torque emanating from an engine in drive trains and, on the other hand, reduce torsional vibrations emanating from the engine. As a result, mechanical stress on components of the drive train can be reduced and driving comfort can be increased.
Dadurch, dass die Verbindungselemente
Zusätzlich zur reibungsbehafteten Kopplung weist die Kupplungsscheibe
Die Ausnehmungen
Axial durch die Ausnehmungen greifen die Verbindungselemente
Das Bewegungsspiel in Umfangsrichtung bewirkt beispielsweise, dass die Mitnehmerscheibe
Für den Fachmann erschließt sich daraus, dass bei Relativverdrehungen der Mitnehmerscheibe
Die Relativverdrehung der Mitnehmerscheibe
Dieselmotoren herkömmlicher LKWs können beispielsweise in einem niedrigen Drehzahlbereich (z.B. unterhalb von 800 Umdrehungen pro Minute) Torsionsschwingungen mit Frequenzen aus dem Resonanzbereich des Torsionsschwingungsdämpfers erzeugen und bei Drehzahlen oberhalb des niedrigen Drehzahlbereichs Torsionsschwingungen mit Frequenzen aus dem überkritischen Bereich. Für gewöhnlich sind solche Dieselmotoren dazu ausgelegt, um lediglich bei einem Anfahren des LKWs oder im Stadtverkehr im niedrigen Drehzahlbereich betrieben zu werden. Bei Überland- oder Autobahnfahrten werden die Dieselmotoren häufig bei höheren Drehzahlen oberhalb des niedrigen Drehzahlbereichs betrieben.Diesel engines in conventional trucks can, for example, generate torsional vibrations with frequencies from the resonance range of the torsional vibration damper in a low speed range (e.g. below 800 revolutions per minute) and torsional vibrations with frequencies from the supercritical range at speeds above the low speed range. Such diesel engines are usually designed to be operated in the low speed range only when the truck starts up or in city traffic. When driving overland or on the motorway, the diesel engines are often operated at higher speeds above the low speed range.
Bei Einleiten von Torsionsschwingungen mit Frequenzen aus dem überkritischen Bereich können die Verdrehwinkel der Relativverdrehungen derart klein sein, so dass die Dämpfung durch die reibungsbehaftete Kopplung unerhebliche Auswirkungen auf einen Fahrkomfort, eine Drehmomentübertragung, eine zusätzliche Geräuschentwicklung und/oder mechanische Beanspruchung von Bauteilen des Antriebsstrangs hat. Herkömmliche Kupplungsscheiben können über ihre Lebensdauer aufgrund einer spielfreien Kopplung der Mitnehmerscheibe mit ausgangsseitigen Bauteilen (z.B. der Nabenscheibe) einen hohen Verschleiß aufweisen, da der Torsionsschwingungsdämpfer Torsionsschwingungen mit Frequenzen aus dem überkritischen Bereich dämpft und dabei verschleißt.When torsional vibrations are introduced with frequencies from the supercritical range, the angles of rotation of the relative rotations can be so small that the damping due to the frictional coupling has insignificant effects on driving comfort, torque transmission, additional noise development and / or mechanical stress on components of the drive train. Conventional clutch disks can show high wear over their service life due to a backlash-free coupling of the drive disk with components on the output side (e.g. the hub disk), since the torsional vibration damper dampens torsional vibrations with frequencies from the supercritical range and wears out in the process.
Das Bewegungsspiel der Reibringe
Bei der Kupplungsscheibe
Bei Taumelbewegungen der Mitnehmerscheibe
Wie im Schnittbild der
Die Länge der Verbindungselemente
Die Verbindungselemente
Die Verbindungselemente
Die Koppelelemente
Abhängig von dem Material und der Struktur der Koppelelemente
Eine alternative, s-förmige Struktur der Koppelelemente
Die Aspekte und Merkmale, die zusammen mit einem oder mehreren der vorher detaillierten Beispiele und Figuren beschrieben sind, können auch mit einem oder mehreren der anderen Beispiele kombiniert werden, um ein gleiches Merkmal des anderen Beispiels zu ersetzen oder um das Merkmal in das andere Beispiel zusätzlich einzuführen.The aspects and features that are described together with one or more of the previously detailed examples and figures can also be combined with one or more of the other examples in order to replace an identical feature of the other example or to add the feature in the other example to introduce.
Weiterhin sind die folgenden Ansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wo jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann. Während jeder Anspruch als getrenntes Beispiel für sich stehen kann, ist zu beachten, dass - obwohl ein abhängiger Anspruch sich in den Ansprüchen auf eine bestimmte Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen beziehen kann - andere Beispiele auch eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstand jedes anderen abhängigen oder unabhängigen Anspruchs umfassen können. Solche Kombinationen werden hier explizit vorgeschlagen, sofern nicht angegeben ist, dass eine bestimmte Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner sollen auch Merkmale eines Anspruchs für jeden anderen unabhängigen Anspruch eingeschlossen sein, selbst wenn dieser Anspruch nicht direkt abhängig von dem unabhängigen Anspruch gemacht ist.Furthermore, the following claims are hereby incorporated into the detailed description, where each claim can stand on its own as a separate example. While each claim may stand on its own as a separate example, it should be noted that although a dependent claim in the claims may refer to a particular combination with one or more other claims, other examples also combine the dependent claim with the subject matter of each other dependent or independent claims. Such combinations are explicitly suggested here unless it is indicated that a particular combination is not intended. Furthermore, it is intended to include features of a claim for any other independent claim, even if that claim is not made directly dependent on the independent claim.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 100100
- KupplungsscheibeClutch disc
- 102-1102-1
- erster Reibringfirst friction ring
- 102-2102-2
- zweiter Reibringsecond friction ring
- 104104
- VerbindungselementConnecting element
- 106106
- TellerfederDisc spring
- 108108
- NabenscheibeHub washer
- 110-1110-1
- erstes Abdeckblechfirst cover plate
- 110-2110-2
- zweites Abdeckblechsecond cover plate
- 112112
- ReibteilFriction part
- 114114
- Ausnehmung in der MitnehmerscheibeRecess in the drive plate
- 116116
- KoppelelementCoupling element
- 120120
- MitnehmerscheibeDrive plate
- 122122
- BefestigungselementFastener
- 122'122 '
- alternatives Befestigungselementalternative fastening element
- 130130
- TorsionsfederTorsion spring
- 140140
- Nabehub
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019204365.8A DE102019204365A1 (en) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | Clutch disc |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019204365.8A DE102019204365A1 (en) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | Clutch disc |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019204365A1 true DE102019204365A1 (en) | 2020-10-01 |
Family
ID=72612927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019204365.8A Withdrawn DE102019204365A1 (en) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | Clutch disc |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019204365A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007006381A1 (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Aisin Seiki K.K., Kariya | Torque fluctuation absorbing device |
DE102016210740A1 (en) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | Zf Friedrichshafen Ag | Torsion damper with a vibration-dependent friction device |
-
2019
- 2019-03-28 DE DE102019204365.8A patent/DE102019204365A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007006381A1 (en) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Aisin Seiki K.K., Kariya | Torque fluctuation absorbing device |
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