DE102020106402A1 - Coupling system - Google Patents
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- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/58—Details
- F16D13/70—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members
- F16D13/71—Pressure members, e.g. pressure plates, for clutch-plates or lamellae; Guiding arrangements for pressure members in which the clutching pressure is produced by springs only
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem (1), insbesondere zur Verwendung in einem Antriebsstrang (2) eines Kraftfahrzeugs (3), umfassend ein Kupplungsgehäuse (4), innerhalb dessen eine Kupplungsscheibe (5), welche mittels einer Tellerfeder (6) aktuierbar ist, aufgenommen ist, und die Tellerfeder (6) sowie die Kupplungsscheibe (5) eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei die Tellerfeder (6) eine Vielzahl von radial zur Drehachse hin ausgerichteten und schwenkbeweglichen Ausrücklamellen (7) aufweist und die Ausrücklamellen (7) an ihrem freien distalen Ende jeweils eine Lamellenspitze (8) besitzen, die mit einem linearverschiebbaren Zentralausrücker (9) derart wirkverbunden sind, dass eine lineare Verschiebung des Zentralausrückers (9) eine Verformung der Tellerfeder (6) bewirkt, durch die die Tellerfeder (6) auf die Kupplungsscheibe (5) aktuatorisch zum Einkuppeln oder Auskuppeln des Kupplungssystems (1) einwirkt, wobei das Kupplungsgehäuse (4) einen topfartigen Kupplungsdeckel (10) aufweist, an dessen Innenseite die Tellerfeder (6) mittels Nietverbindungen angeordnet ist, wobei in Axialrichtung zwischen dem Kupplungsdeckel (10) und der Tellerfeder (6) ein Blechring (11) mit einem Stufenbolzen (12) an dem Kupplungsdeckel (10) fixiert ist.The invention relates to a clutch system (1), in particular for use in a drive train (2) of a motor vehicle (3), comprising a clutch housing (4), within which a clutch disc (5), which can be actuated by means of a plate spring (6), is received is, and the plate spring (6) and the clutch disc (5) have a common axis of rotation, the plate spring (6) having a plurality of radially aligned and pivotable release lamellae (7) to the axis of rotation and the release lamellae (7) on their free distal Each end has a lamella tip (8), which are operatively connected to a linearly displaceable central release device (9) in such a way that a linear movement of the central release device (9) causes deformation of the disc spring (6) through which the disc spring (6) acts on the clutch disc ( 5) acts as an actuator for engaging or disengaging the clutch system (1), the clutch housing (4) having a pot-like clutch cover (10) has, on the inside of which the plate spring (6) is arranged by means of riveted connections, a sheet metal ring (11) with a stepped bolt (12) being fixed to the clutch cover (10) in the axial direction between the clutch cover (10) and the plate spring (6).
Description
Die Erfindung betrifft ein Kupplungssystem, insbesondere zur Verwendung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein Kupplungsgehäuse, innerhalb dessen eine Kupplungsscheibe, welche mittels einer Tellerfeder aktuierbar ist, aufgenommen ist, und die Tellerfeder sowie die Kupplungsscheibe eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei die Tellerfeder eine Vielzahl von radial zur Drehachse hin ausgerichteten und schwenkbeweglichen Ausrücklamellen aufweist und die Ausrücklamellen an ihrem freien distalen Ende jeweils eine Lamellenspitze besitzen, die mit einem linearverschiebbaren Zentralausrücker derart wirkverbunden sind, dass eine lineare Verschiebung des Zentralausrückers eine Verformung der Tellerfeder bewirkt, durch die die Tellerfeder auf die Kupplungsscheibe aktuatorisch zum Einkuppeln oder Auskuppeln des Kupplungssystems einwirkt.The invention relates to a clutch system, in particular for use in a drive train of a motor vehicle, comprising a clutch housing, within which a clutch disc, which can be actuated by means of a disc spring, is accommodated, and the disc spring and the clutch disc have a common axis of rotation, the disc spring having a plurality of release lamellae oriented radially to the axis of rotation and pivotable, and the release lamellae each have a lamella tip at their free distal end, which are operatively connected to a linearly displaceable central releaser in such a way that a linear displacement of the central releaser causes a deformation of the disc spring through which the disc spring acts on the Clutch disc acts as an actuator for engaging or disengaging the clutch system.
Die Steifigkeit des Kupplungsgehäuses, insbesondere eines Kupplungsdeckels, ist eine Eigenschaft, die die Leistung einer Reibkupplung eines Kraftfahrzeug beeinträchtigen kann, wenn die Steifigkeit zu gering gewählt ist. Die Tellerfeder der Kupplung kann eine Kraft auf das Kupplungsgehäuse übertragen, die eine Deformation des Kupplungsgehäuses bzw. des Kupplungsdeckels bewirkt, wodurch die Funktionsfähigkeit der Kupplung beeinträchtigt werden kann. Häufig ist eine Erhöhung der Steifigkeit des Kupplungsgehäuses bzw. des Kupplungsdeckels durch Verwendung von höherwertigen Materialen und/oder mehr Material aus Kostengründen Grenzen gesetzt.The rigidity of the clutch housing, in particular a clutch cover, is a property that can impair the performance of a friction clutch of a motor vehicle if the rigidity is selected to be too low. The diaphragm spring of the clutch can transmit a force to the clutch housing which causes deformation of the clutch housing or the clutch cover, which can impair the functionality of the clutch. Often there are limits to increasing the rigidity of the clutch housing or clutch cover by using higher quality materials and / or more material for reasons of cost.
Im Lichte des vorbekannten Standes der Technik ist es somit die Aufgabe des Erfindungsgegenstandes ein Kupplungssystem bereitzustellen, dass hinsichtlich seiner Betriebssicherheit und Herstellkosten optimiert ist.In the light of the known prior art, it is therefore the object of the subject matter of the invention to provide a clutch system that is optimized with regard to its operational reliability and manufacturing costs.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kupplungssystem, insbesondere zur Verwendung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein Kupplungsgehäuse, innerhalb dessen eine Kupplungsscheibe, welche mittels einer Tellerfeder aktuierbar ist, aufgenommen ist, und die Tellerfeder sowie die Kupplungsscheibe eine gemeinsame Drehachse aufweisen, wobei die Tellerfeder eine Vielzahl von radial zur Drehachse hin ausgerichteten und schwenkbeweglichen Ausrücklamellen aufweist und die Ausrücklamellen an ihrem freien distalen Ende jeweils eine Lamellenspitze besitzen, die mit einem linearverschiebbaren Zentralausrücker derart wirkverbunden sind, dass eine lineare Verschiebung des Zentralausrückers eine Verformung der Tellerfeder bewirkt, durch die die Tellerfeder auf die Kupplungsscheibe aktuatorisch zum Einkuppeln oder Auskuppeln des Kupplungssystems einwirkt, wobei das Kupplungsgehäuse einen topfartigen Kupplungsdeckel aufweist, an dessen Innenseite die Tellerfeder mittels Nietverbindungen angeordnet ist, wobei in Axialrichtung zwischen dem Kupplungsdeckel und der Tellerfeder ein Blechring mit einem Stufenbolzen an dem Kupplungsdeckel fixiert ist.This object is achieved by a clutch system, in particular for use in a drive train of a motor vehicle, comprising a clutch housing, within which a clutch disc, which can be actuated by means of a disc spring, is received, and the disc spring and the clutch disc have a common axis of rotation, the disc spring has a multiplicity of release lamellae, which are aligned radially to the axis of rotation and are pivotable, and the release lamellae each have a lamella tip at their free distal end, which are operatively connected to a linearly displaceable central releaser in such a way that a linear displacement of the central releaser causes a deformation of the disc spring, through which the disc spring acts on the clutch disc as an actuator for engaging or disengaging the clutch system, the clutch housing having a pot-like clutch cover, on the inside of which the disc spring is provided by means of riveted connections is arranged, wherein in the axial direction between the clutch cover and the plate spring a sheet metal ring is fixed with a stepped bolt on the clutch cover.
Um die Steifigkeit des Kupplungsdeckels zu verbessern, wird erfindungsgemäß ein Blechring verwendet werden, um die Last auf einen möglichst großen Bereich des Kupplungsdeckels zu verteilen. Hierdurch ist es möglich, den Kupplungsdeckel bei gleicher Steifigkeit dünner also unter reduziertem Materialeinsatz herzustellen.In order to improve the rigidity of the clutch cover, a sheet metal ring is used according to the invention in order to distribute the load over the largest possible area of the clutch cover. This makes it possible to make the clutch cover thinner with the same rigidity, that is, with reduced material usage.
Zunächst werden die einzelnen Elemente des beanspruchten Erfindungsgegenstandes in der Reihenfolge ihrer Nennung im Anspruchssatz erläutert und nachfolgend besonders bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes beschrieben.First, the individual elements of the claimed subject matter of the invention are explained in the order in which they are named in the set of claims and particularly preferred embodiments of the subject matter of the invention are described below.
Ein Kupplungssystem für Kraftfahrzeuge hat die Funktion, die antreibende Motorseite in einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges schaltbar von der Getriebeseite zu kuppeln bzw. zu entkuppeln und so einen Gangwechsel des Getriebes während der Fahrt zu ermöglichen und den antreibenden Motor hierdurch in einem bevorzugten Drehzahl-/ Drehmomentbereich betreiben zu können. Man unterscheidet grundsätzlich manuell betriebene Kupplungssysteme und automatische Kupplungssysteme.A clutch system for motor vehicles has the function of coupling or decoupling the driving motor side in a drive train of a vehicle in a switchable manner from the transmission side and thus enabling a gear change of the transmission while driving and thereby operating the driving motor in a preferred speed / torque range to be able to. A basic distinction is made between manually operated clutch systems and automatic clutch systems.
Im Sinne dieser Anmeldung werden unter dem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges alle Komponenten verstanden, die im Kraftfahrzeug die Leistung für den Antrieb des Kraftfahrzeugs generieren und über die Fahrzeugräder bis auf die Straße übertragen.For the purposes of this application, the drive train of a motor vehicle is understood to mean all components that generate the power for driving the motor vehicle in the motor vehicle and transmit it to the road via the vehicle wheels.
Als Kraftfahrzeuge im Sinne dieser Anmeldung gelten Landfahrzeuge, die durch Maschinenkraft bewegt werden, ohne an Bahngleise gebunden zu sein.For the purposes of this application, motor vehicles are land vehicles that are moved by machine power without being tied to railroad tracks.
Ein Kraftfahrzeug kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe der Personenkraftwagen (PKW), Lastkraftwagen (LKW), Kleinkrafträder, Leichtkraftfahrzeuge, Krafträder, Kraftomnibusse (KOM) oder Zugmaschinen.A motor vehicle can, for example, be selected from the group of passenger cars (cars), trucks (trucks), small motorcycles, light motor vehicles, motorcycles, motor buses (KOM) or tractors.
Das Kupplungsgehäuse hat die Funktion, die in ihr angeordneten Kupplungskomponenten aufzunehmen und zu lagern sowie vor unbeabsichtigten Eintritt von Schmutz und Feuchtigkeit zu schützen. Das Kupplungsgehäuse besitzt in der Regel eine motorseitige Öffnung an bzw. in der das mit dem Motor verbundene Schwungrad angeordnet ist und eine getriebeseitige Öffnung durch die die Getriebeeingangswelle in das Getriebe hindurchgeführt ist. Das Kupplungsgehäuse wird üblicherweise mit der motorseitigen Öffnung am Motorblock des Fahrzeugs verschraubt während die getriebeseitige Öffnung am Getriebe fixiert ist. Es ist jedoch auch grundsätzlich möglich, dass das Kupplungsgehäuse und/oder das Getriebegehäuse und/oder - soweit vorhanden - das Differentialgehäuse zu einem Gehäusebauteil zu kombinieren. Das Kupplungsgehäuse kann insbesondere auch Mehrteilig ausgebildet sein.The function of the coupling housing is to accommodate and store the coupling components arranged in it and to protect it from the inadvertent ingress of dirt and moisture. The clutch housing usually has an engine-side opening on or in which the flywheel connected to the engine is arranged and an opening on the transmission side through which the transmission input shaft is passed into the transmission. The clutch housing is usually with the The opening on the engine side is screwed to the engine block of the vehicle while the opening on the transmission side is fixed to the transmission. In principle, however, it is also possible for the clutch housing and / or the transmission housing and / or - if present - the differential housing to be combined to form a housing component. The clutch housing can, in particular, also be designed in several parts.
Die Kupplungsscheibe ist das zentrale Verbindungselement des Kupplungssystems. Sie bildet mit dem Motorschwungrad und der Kupplungsdruckplatte ein Reibsystem. In eingekuppeltem Zustand ist Kupplungsscheibe zwischen Schwungrad und Kupplungsdruckplatte kraftschlüssig eingepresst. Das Antriebsmoment kann beispielsweise über die Verzahnung einer Kupplungsnabe von der Kupplungsscheibe formschlüssig an die Getriebeeingangswelle des Kraftfahrzeugs übertragen werden.The clutch disc is the central connecting element of the clutch system. It forms a friction system with the engine flywheel and the clutch pressure plate. When the clutch is engaged, the clutch disc is force-locked between the flywheel and the clutch pressure plate. The drive torque can, for example, be positively transmitted from the clutch disc to the transmission input shaft of the motor vehicle via the toothing of a clutch hub.
Vollhydraulische Kupplungssysteme von Kraftfahrzeugen können mit einem Zentralausrücker ausgestattet sein, welcher häufig auch als Concentric Slave Cylinder (CSC) bezeichnet wird. Dieser kann insbesondere aus einem ringförmigen hydraulischen Zentralausrückerzylinder mit integriertem Ausrücklager bestehen, der in dem Kupplungsgehäuse bevorzugt zwischen dem Getriebe und der Kupplung mittig zur Getriebeeingangswelle angeordnet ist, wodurch der Hebel in der Getriebeglocke, wie er bei Anordnungen mit einem konventionellen Nehmerzylinder verwendet wird, entfallen kann.Fully hydraulic clutch systems of motor vehicles can be equipped with a central slave cylinder, which is often also referred to as a Concentric Slave Cylinder (CSC). This can in particular consist of an annular hydraulic central release cylinder with an integrated release bearing, which is preferably arranged in the clutch housing between the transmission and the clutch in the middle of the transmission input shaft, which means that the lever in the transmission bell housing, as used in arrangements with a conventional slave cylinder, can be omitted .
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass Drahtringe in radialer Richtung außen an den Stufenbolzen anliegen, wodurch eine verbesserte Druckübertragung von der Tellerfeder auf den Kupplungsdeckel bewirkt werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, it can be advantageous for wire rings to rest on the outside of the step bolts in the radial direction, whereby an improved pressure transmission from the plate spring to the clutch cover can be brought about.
Es kann des Weiteren vorteilhaft sein, dass der Blechring in axialer Richtung innerhalb des Kupplungsgehäuses angeordnet ist, wodurch er vor unerwünschten mechanischen und chemischen Einflüssen geschützt ist.It can furthermore be advantageous for the sheet metal ring to be arranged in the axial direction within the clutch housing, as a result of which it is protected from undesired mechanical and chemical influences.
In einer Weiterentwicklung der Erfindung kann es ferner bevorzugt sein, dass ein Drahtring in axialer Richtung zwischen dem Blechring und der Tellerfeder angeordnet ist, wodurch sich die Kraftübertragung von der Tellerfeder auf den Kupplungsdeckel weiter verbessern lässt.In a further development of the invention, it can furthermore be preferred that a wire ring is arranged in the axial direction between the sheet metal ring and the disc spring, as a result of which the force transmission from the disc spring to the clutch cover can be further improved.
Weiterhin kann es von Vorteil sein, dass der Blechring Bohrungen aufweist, die auf einem Lochkreis liegen, der dem Lochkreis für die Befestigung der Tellerfeder mittels der Stufenbolzen entspricht.Furthermore, it can be advantageous that the sheet metal ring has bores that lie on a hole circle which corresponds to the hole circle for fastening the disc spring by means of the step bolts.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann es bevorzugt sein, dass der Blechring eine Materialdicke von wenigstens 1 mm, bevorzugt zwischen 1-5mm, ganz besonders bevorzugt 1-3mm aufweist. Ebenfalls bevorzugt ist es, dass der Blechring aus einem Stahl gebildet ist.According to a further advantageous embodiment of the invention, it can be preferred that the sheet metal ring has a material thickness of at least 1 mm, preferably between 1-5 mm, very particularly preferably 1-3 mm. It is also preferred that the sheet metal ring is formed from a steel.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, dass der Kupplungsdeckel im Bereich des Lochkreises für die Vernietung der Tellerfeder eine in axialer Richtung in das Kupplungsgehäuse hineinragende Wulst aufweist, wodurch die Stabilität des Kupplungsdeckels verbessert werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, it can be advantageous that the clutch cover has a bead protruding axially into the clutch housing in the area of the hole circle for riveting the plate spring, whereby the stability of the clutch cover can be improved.
Es kann des Weiteren vorteilhaft sein, dass der Kupplungsdeckel monolithisch aus einem metallischen Blech geformt ist.It can furthermore be advantageous that the clutch cover is formed monolithically from a metal sheet.
In einer Weiterentwicklung der Erfindung kann es ferner bevorzugt sein, dass der Stufenbolzen zweistufig ausgebildet ist, wobei an der in Axialrichtung inneren Stufe ein Drahtring anliegt, welcher in Axialrichtung darüber die Tellerfeder trägt wobei die in Axialrichtung äußere Stufe den Blechring trägt.In a further development of the invention, it can furthermore be preferred that the step bolt is designed in two stages, with a wire ring resting on the inner step in the axial direction, which carries the plate spring above it in the axial direction, the outer step in the axial direction carrying the sheet metal ring.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch können die unterschiedlichen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele innerhalb des technisch machbaren frei miteinander kombiniert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to figures without restricting the general inventive concept. The figures are merely of a schematic nature and are used exclusively for understanding the invention. The same elements are provided with the same reference symbols. The different features of the various exemplary embodiments can also be freely combined with one another within what is technically feasible.
Es zeigen:
-
1 eine Kupplungsanordnung in einer schematischen Querschnittsansicht -
2 eine Detailansicht der Kupplung in einer schematischen Querschnittsansicht -
3 den Kupplungsdeckel und den Blechring in perspektivischen Ansichten -
4 ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung in einer Blockschaltansicht
-
1 a coupling arrangement in a schematic cross-sectional view -
2 a detailed view of the coupling in a schematic cross-sectional view -
3 the clutch cover and the sheet metal ring in perspective views -
4th a motor vehicle with a clutch arrangement according to the invention in a block diagram
Die
Das Kupplungsgehäuse
Die
Die
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.The invention is not limited to the embodiments shown in the figures. The above description is therefore not to be regarded as restrictive, but rather as explanatory. The following patent claims are to be understood in such a way that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. If the patent claims and the above description define “first” and “second” features, this designation serves to distinguish between two similar features without defining an order of precedence.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- KupplungssystemCoupling system
- 22
- AntriebsstrangPowertrain
- 33rd
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 44th
- KupplungsgehäuseClutch housing
- 55
- KupplungsscheibeClutch disc
- 66th
- TellerfederDisc spring
- 77th
- AusrücklamellenRelease plates
- 88th
- LamellenspitzeLamellar tip
- 99
- ZentralausrückerCentral slave cylinder
- 1010
- KupplungsdeckelClutch cover
- 1111
- BlechringSheet metal ring
- 1212th
- StufenbolzenStep bolts
- 1313th
- DrahtringeWire rings
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020106402.0A DE102020106402A1 (en) | 2020-03-10 | 2020-03-10 | Coupling system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020106402.0A DE102020106402A1 (en) | 2020-03-10 | 2020-03-10 | Coupling system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020106402A1 true DE102020106402A1 (en) | 2021-09-16 |
Family
ID=77457618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020106402.0A Withdrawn DE102020106402A1 (en) | 2020-03-10 | 2020-03-10 | Coupling system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020106402A1 (en) |
-
2020
- 2020-03-10 DE DE102020106402.0A patent/DE102020106402A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |