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TECHNISCHES GEBIET
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Vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Bei Motorrädern wie beispielsweise Buggies dient eine Kupplungsvorrichtung zur Kraftübertragung oder zur Unterbrechung der Kraftübertragung von einer Antriebsmaschine auf ein Getriebe. Diese Kupplungsvorrichtung umfasst ein Kupplungszentrum, einen Kupplungsbereich zur Kraftübertragung oder zur Unterbrechung der Kraftübertragung zwischen dem Kupplungszentrum und dem Kupplungsbereich und eine Druckplatte zur Druckbeaufschlagung des Kupplungsbereichs. Das Kupplungszentrum ist durch Bolzen mit einer Stützplatte verbunden.
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Es wurde eine Kupplungsvorrichtung vorgeschlagen, die mit einem Nockenmechanismus versehen ist, um eine auf den Kupplungsbereich ausgeübte Anpresskraft durch eine relative Drehung der Druckplatte und der Stützplatte zu erhöhen oder zu vermindern (Patentliteratur 1).
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DOKUMENTLISTE
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PATENTLITERATUR
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[Patentliteratur 1] Japanische Patentoffenlegung Nr. 2017-101810
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHE PROBLEME
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Bei einer Kupplungsvorrichtung mit einem Nockenmechanismus kann sich unter Umständen ein Bolzen lockern.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es zu vermeiden, dass sich ein Bolzen, der die Teile untereinander festhält, lockert.
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PROBLEMLÖSUNG
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(1) Eine Kupplungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen ersten Rotor, einen zweiten Rotor, einen dritten Rotor, mindestens einen Bolzen, mindestens ein Anti-Rutsch-Element und einen Nockenmechanismus. Der erste Rotor hat eine erste Nockenfläche und ein erstes Passloch, das sich in einer axialen Richtung erstreckt. Der zweite Rotor hat eine zweite Nockenfläche und ein zweites Passloch. Die zweite Nockenfläche ist für eine Druckbeaufschlagung der ersten Nockenfläche in einer Umfangsrichtung konfiguriert. Das zweite Passloch liegt dem ersten Passloch gegenüber und erstreckt sich in der axialen Richtung. Der zweite Rotor ist derart angeordnet, dass dieser sich in der axialen Richtung bewegen und relativ zu dem ersten Rotor drehen kann. Der dritte Rotor ist an dem ersten Rotor befestigt. Der Bolzen verbindet den ersten Rotor und den dritten Rotor. Das Anti-Rutsch-Element ist in das erste Passloch und das zweite Passloch eingesetzt. Der Nockenmechanismus weist die erste Nockenfläche und die zweite Nockenfläche auf und bewegt den zweiten Rotor in der axialen Richtung, wenn zwischen dem ersten Rotor und dem zweiten Rotor eine relative Drehung stattfindet.
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Bei der Vorrichtung gemäß (1) ist ein in das erste Passloch und in das zweite Passloch eingesetztes Anti-Rutsch-Element angeordnet. Auf diese Weise lässt sich eine Lockerung eines Bolzens zwischen Elementen verhindern, ohne das Drehmoment zu verringern, das auf Befestigungsflächen zwischen Elementen übertragen werden kann.
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(2) Vorzugsweise hat das Anti-Rutsch-Element eine zylindrische Form, und der Bolzen erstreckt sich in dem Anti-Rutsch-Element.
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In diesem Fall lässt sich mit größerer Zuverlässigkeit vermeiden, dass die Befestigungsflächen zwischen einer Stützplatte und einem Kupplungszentrum rutschen.
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(3) Vorzugsweise umfasst der wenigstens eine Bolzen eine Mehrzahl von Bolzen, die in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet sind, wobei sich zumindest einer der mehrzähligen Bolzen in dem Anti-Rutsch-Element erstreckt.
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In diesen Fall erstrecken sich nicht alle Bolzen in dem Anti-Rutsch-Element, so dass eine Stützplatte und ein Kupplungszentrum leicht montiert werden können.
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(4) Vorzugsweise ist die Anzahl von Anti-Rutsch-Elementen geringer als die Anzahl von Bolzen.
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In diesem Fall wird die Montageeigenschaft der Stützplatte und des Kupplungszentrums verbessert.
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(5) Vorzugsweise ist der erste Rotor eine Stützplatte, der zweite Rotor eine Druckplatte und der dritte Rotor ein Kupplungszentrum.
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VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Wie vorstehend ausgeführt wurde, ist es erfindungsgemäß möglich, die Lockerung eines Bolzens zwischen Elementen zu verhindern.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht einer Kupplungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine perspektivische Außenansicht einer Stützplatte;
- 3 ist eine perspektivische Außenansicht einer Druckplatte bei Betrachtung von einer ersten Seite in einer axialen Richtung;
- 4 ist eine perspektivische Außenansicht einer Druckplatte bei Betrachtung von einer zweiten Seite in einer axialen Richtung;
- 5 ist eine perspektivische Außenansicht eines Kupplungszentrums;
- 6 ist eine Darstellung eines Anti-Rutsch-Elements;
- 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Anti-Rutsch-Elements;
- 8 ist eine Schnittansicht einer Druckkupplung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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[Gesamtkonfiguration]
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1 zeigt eine Motorrad-Kupplungsvorrichtung 100 als Kupplungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 ist eine Schnittansicht der Kupplungsvorrichtung 100. In der Schnittansicht von 1 bezeichnet die Linie O-O eine Drehachse. In der folgenden Beschreibung ist mit „axialer Richtung“ die Richtung gemeint, in welcher sich die Drehachse O erstreckt, und wie 1 zeigt, ist die rechte Seite von 1 eine „erste axiale Richtung“ und die gegenüberliegende Seite eine „zweite axiale Richtung“. Ferner ist mit „radialer Richtung“ eine radiale Richtung eines Kreises um die Drehachse O gemeint und mit „Umfangsrichtung“ eine Umfangsrichtung eines Kreises um die Drehachse O.
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Die Kupplungsvorrichtung 100 ist für eine Kraftübertragung und eine Unterbrechung der Kraftübertragung von einer Antriebsmaschine auf ein Getriebe konfiguriert. Die Kupplungsvorrichtung 100 umfasst eine Stützplatte 10 (ein Beispiel eines ersten Rotors), eine Druckplatte 20 (ein Beispiel eines zweiten Rotors), ein Kupplungszentrum 30 (ein Beispiel eines dritten Rotors), eine Mehrzahl von Bolzen 40, eine Mehrzahl von Anti-Rutsch-Elementen 50 und einen Nockenmechanismus 60.
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[Stützplatte 10]
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Wie in 1 und 2 dargestellt ist, ist die Stützplatte 10 ein scheibenförmiges Element. Die Stützplatte 10 ist in Bezug auf die Druckplatte 20 auf einer ersten Seite in der axialen Richtung angeordnet. Die Stützplatte 10 hat in ihrer Mitte eine Öffnung 10a. Die Stützplatte 10 hat auch eine Mehrzahl von ersten Vorsprüngen 15 und eine Mehrzahl von Stützausnehmungen 16. Ferner hat die Stützplatte 10 in dieser Ausführungsform drei erste Vorsprünge 15 und drei Stützausnehmungen 16.
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Die mehrzähligen ersten Vorsprünge 15 sind in Umfangsrichtung in Abständen angeordnet. Vorzugsweise sind die mehrzähligen ersten Vorsprünge 15 in Umfangsrichtung in gleichen Abständen angeordnet. Der erste Vorsprung 15 springt in der axialen Richtung zur zweiten Seite vor. Der erste Vorsprung 15 hat einen ersten Nockenvorsprung 18 und einen ersten Befestigungsvorsprung 19. Der erste Nockenvorsprung 18 und der erste Befestigungsvorsprung 19 sind in Umfangsrichtung angeordnet. Der erste Nockenvorsprung 18 und der erste Befestigungsvorsprung 19 sind als ein Element ausgebildet.
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Der erste Nockenvorsprung 18 hat eine erste Nockenfläche 60a.
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Die Höhe des ersten Befestigungsvorsprungs 19 ist größer als die Höhe des ersten Nockenvorsprungs 18. Das heißt, eine vordere Endfläche 19a (eine Endfläche auf der zweiten Seite in axialer Richtung) des ersten Befestigungsvorsprungs 19 liegt in Bezug auf eine vordere Endfläche 18a des ersten Nockenvorsprungs 18 auf der zweiten Seite in der axialen Richtung. Die Höhe des ersten Befestigungsvorsprungs 19 ist eine Länge des ersten Befestigungsvorsprungs 19 in der axialen Richtung.
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Ferner ist ein sich in der axialen Richtung erstreckendes Passloch 19d in einem zentralen Bereich des ersten Befestigungsvorsprungs 19 gebildet. Das erste Passloch 19d ist ein Spalt zwischen einer inneren Wandfläche der Stützplatte 10 und dem Bolzen 40. Eine sich in der axialen Richtung erstreckende Durchgangsöffnung (nicht dargestellt) erstreckt sich weiter auf der ersten Seite des ersten Passlochs 19d an dem zentralen Bereich des ersten Befestigungsvorsprungs 19.
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Ein Positionierungsbereich 19c ist an einer Außenseite des ersten Befestigungsvorsprungs 19 derart gebildet, dass dieser in der axialen Richtung weiter als die vordere Endfläche 19a des ersten Befestigungsvorsprungs 19 in Richtung auf die zweite Seite vorspringt.
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Die Stützausnehmung 16 ist mit einer vorgegebenen Tiefe an einer Seitenfläche der Stützplatte 10 auf der zweiten Seite in der axialen Richtung gebildet. Ein Federsitz (nicht dargestellt) ist in der Stützausnehmung 16 angeordnet.
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[Druckplatte 20]
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3 ist eine Ansicht der Druckplatte 20 bei Betrachtung von der Seite der Stützplatte 10, und 4 ist eine Ansicht der Druckplatte 20 bei Betrachtung von der der Stützplatte 10 gegenüberliegenden Seite. Wie in den 1, 3 und 4 dargestellt ist, ist die Druckplatte 20 ein scheibenförmiges Element. Die Druckplatte 20 ist auf der in axialer Richtung zweiten Seite der Stützplatte 10 angeordnet.
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Die Druckplatte 20 kann sich bezüglich der Stützplatte 10 und des Kupplungszentrums 30 axial bewegen. Die Druckplatte 20 hat einen Nabenbereich 25, der in einem zentralen Bereich gebildet ist, einen rohrförmigen Bereich 21 und einen Anpressbereich 22.
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Der Nabenbereich 25 erstreckt sich derart, dass dieser in der axialen Richtung zur ersten Seite vorspringt. Der Nabenbereich 25 durchgreift die Öffnung 10a der Stützplatte 10. Eine Durchgangsöffnung 20a ist in der Mitte des Nabenbereichs 25 gebildet. Ein Ausrückelement (nicht dargestellt) ist in die Durchgangsöffnung 20a eingesetzt.
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Der rohrförmige Bereich 21 ist in der radialen Richtung außenseitig an dem Nabenbereich 25 gebildet. Der rohrförmige Bereich 21 springt zur zweiten Seite in der axialen Richtung vor.
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Der rohrförmige Bereich 21 hat einen zylindrischen Hauptkörper 211 und eine Mehrzahl von ersten Zähnen 212. Die ersten Zähne 212 sind an einer äußeren Umfangsseite des Hauptkörpers 211 gebildet. Die mehrzähligen ersten Zähne 212 sind an der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörpers 211 an einem Ende auf der ersten Seite in der axialen Richtung angeordnet. Eine axiale Länge der mehrzähligen ersten Zähne 212 ist kürzer als eine axiale Länge des Hauptkörpers 211.
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Der rohrförmige Bereich 21 hat eine im Wesentlichen kreisförmige Öffnung 21b, die in der Mitte gebildet ist, eine Mehrzahl von Nockenöffnungen 21c und eine Mehrzahl von mit Boden versehenen Öffnungen 21d. In der vorliegenden Ausführungsform hat der rohrförmige Bereich 21 drei Nockenöffnungen 21c und drei mit Boden versehene Öffnungen 21d.
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Die Druckplatte 20 hat eine zweite Nockenfläche 60b für den Nockenmechanismus 60 und eine PPs-Nockenfläche 61b für einen Gleitnockenmechanismus 61. Die zweite Nockenfläche 60b und die PPs-Nockenfläche 61b sind durch eine Innenwandfläche gebildet, die die Nockenöffnung 21c definiert. Die zweite Nockenfläche 60b und die PPs-Nockenfläche 61b liegen einander in Umfangsrichtung gegenüber. Die zweite Nockenfläche 60b ist der ersten Seite in der axialen Richtung zugewandt. Die PPs-Nockenfläche 61b ist der zweiten axialen Seite zugewandt.
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Die mit Boden versehene Öffnung 21d ist ausgehend von der Fläche auf der in axialer Richtung ersten Seite mit einer vorgegebenen Tiefe gebildet. Wie in 1 dargestellt ist, ist eine Schraubenfeder 80 in dieser mit Boden versehenen Öffnung 21d angeordnet. Die Schraubenfeder 80 befindet sich in Kontakt mit einem Federsitz, der in der Stützausnehmung 16 der Stützplatte 10 angeordnet ist. Die Schraubenfeder 80 ist zwischen der Bodenfläche der mit Boden versehenen Öffnung 21d und der Stützausnehmung 16 der Stützplatte 10 angeordnet. Die Schraubenfeder 80 treibt die Druckplatte 20 in Richtung auf die zweite Seite in der axialen Richtung.
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Der Anpressbereich 22 hat eine Ringform und ist an einem Außenseitenbereich der Druckplatte 20 gebildet. Der Anpressbereich 22 hat eine Reibfläche, die der zweiten Seite in der axialen Richtung zugewandt ist. Ferner ist der Anpressbereich 22 in der axialen Richtung mit einem Abstand von dem Druckaufnahmebereich 38 des Kupplungszentrums 30 angeordnet. Ein Kupplungsbereich 70 ist zwischen dem Anpressbereich 22 und dem Druckaufnahmebereich 38 angeordnet. Das heißt, der Druckaufnahmebereich 38, der Kupplungsbereich 70 und der Anpressbereich 22 sind in dieser Reihenfolge von der in axialer Richtung zweiten zu der in axialer Richtung ersten Seite angeordnet.
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[Kupplungszentrum 30]
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Wie in 1 dargestellt ist, ist das Kupplungszentrum 30 auf der in axialer Richtung zweiten Seite der Druckplatte 20 angeordnet. Das Kupplungszentrum 30 hat im Wesentlichen eine Scheibenform. Das Kupplungszentrum 30 hat einen Nabenbereich 39, der in einem zentralen Bereich gebildet ist, einen Scheibenbereich 36, einen rohrförmigen Bereich 37 und einen Druckaufnahmebereich 38.
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Der Nabenbereich 39 erstreckt sich in der axialen Richtung. Eine sich in der axialen Richtung erstreckende Keilöffnung (nicht dargestellt) ist in der Mitte des Nabenbereichs 39 gebildet. Eine Eingangswelle (nicht dargestellt) eines Getriebes befindet sich im Eingriff mit der Keilöffnung. Das Kupplungszentrum 30 bewegt sich nicht in axialer Richtung.
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Der Scheibenbereich 36 erstreckt sich in der radialen Richtung von dem Nabenbereich 39 nach außen. Wie die 1 und 5 zeigen, ist der Scheibenbereich 36 mit einer Mehrzahl von zweiten Vorsprüngen 35 ausgebildet. Ferner hat der Scheibenbereich 36 in der vorliegenden Ausführungsform drei zweite Vorsprünge 35. Die mehrzähligen zweiten Vorsprünge 35 sind in dem radial mittleren Bereich des Scheibenbereichs 36 umfangsseitig in Abständen angeordnet. Der zweite Vorsprung 35 springt zur zweiten Seite in der axialen Richtung vor. Die mehrzähligen zweiten Vorsprünge 35 sind von einer inneren Umfangsfläche 37a des rohrförmigen Bereichs 37 getrennt angeordnet. Zwischen der äußeren Umfangsfläche des zweiten Vorsprungs 35 und der inneren Umfangsfläche 37a des rohrförmigen Bereichs 37 ist ein Spalt gesichert.
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Der rohrförmige Bereich 37 ist derart angeordnet, dass dieser sich in der radialen Richtung gesehen mit dem rohrförmigen Bereich 21 der Druckplatte 20 überlappt. Ferner ist der rohrförmige Bereich 21 der Druckplatte 20 für das Einsetzen in den Spalt zwischen dem rohrförmigen Bereich 37 und dem zweiten Vorsprung 35 ausgebildet ist.
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Wie in 5 dargestellt ist, hat der zweite Vorsprung 35 einen zweiten Nockenvorsprung 31 und einen zweiten Befestigungsvorsprung 32. Der zweite Nockenvorsprung 31 und der zweite Befestigungsvorsprung 32 sind in der Umfangsrichtung angeordnet. Der zweite Nockenvorsprung 31 und der zweite Befestigungsvorsprung 32 sind als ein Element ausgebildet.
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Der zweite Nockenvorsprung 31 hat eine CC-Nockenfläche 61a.
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Eine Höhe des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 ist größer als eine Höhe des zweiten Nockenvorsprungs 31. Das heißt, eine vordere Endfläche (Endfläche auf der ersten Seite in der axialen Richtung) des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 liegt bezüglich der vorderen Endfläche 31a des zweiten Nockenvorsprungs 31 auf der ersten Seite in der axialen Richtung. Die Höhe des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 ist geringer als die Höhe des rohrförmigen Bereichs 37. Die Höhe des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 ist eine Länge des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 in der axialen Richtung.
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Die äußere Umfangsfläche des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 hat eine Form entlang der inneren Umfangsfläche des Positionierungsbereichs 19c der Stützplatte 10, und beide befinden sich in Kontakt miteinander. Durch den Kontakt zwischen den beiden Flächen ist die Stützplatte 10 bezüglich des Kupplungszentrums 30 in der radialen Richtung positioniert.
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Ferner ist ein sich in der axialen Richtung erstreckendes zweites Passloch 32d in einem zentralen Bereich des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 gebildet. Das zweite Passloch 32d ist ein Spalt zwischen einer Innenwandfläche des Kupplungszentrums 30 und dem Bolzen 40. In dem zentralen Bereich des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 erstreckt sich eine Schraubenöffnung (nicht dargestellt), die sich in der axialen Richtung erstreckt, weiter auf der zweiten Seite des zweiten Passlochs 32d.
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Der zylindrische Bereich 37 ist derart ausgebildet, dass dieser sich von einem Außenseitenbereich des Scheibenbereichs 36 zur ersten Seite in der axialen Richtung erstreckt. Der rohrförmige Bereich 37 hat einen zylindrischen Hauptkörper 371 und eine Mehrzahl von zweiten Zähnen 372, die für einen Eingriff an der äußeren Umfangsfläche des Hauptkörpers 371 gebildet sind.
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Der Druckaufnahmebereich 38 ist derart ausgebildet, dass dieser sich von einem Außenseitenbereich des rohrförmigen Bereichs 37 weiter zu einer äußeren Umfangsseite erstreckt. Der Druckaufnahmebereich 38 ist ringförmig und hat eine Reibfläche auf der ersten Seite in der axialen Richtung. Der Druckaufnahmebereich 38 ist dem Kupplungsbereich 70 zugewandt.
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[Bolzen 40]
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Wie in 1 dargestellt ist, verbindet der Bolzen 40 die Stützplatte 10 und das Kupplungszentrum 30. Im Detail: Zur Verbindung der Stützplatte 10 und der Kupplungsplatte 30 werden zunächst die vordere Endfläche 19a des ersten Befestigungsvorsprungs 19 der Stützplatte 10 und die vordere Endfläche 32a des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 des Kupplungszentrums 30 in Kontakt gebracht. Nach erfolgtem Kontakt durchgreift der Bolzen 40 die Durchgangsöffnung des ersten Befestigungsvorsprungs 19 der Stützplatte 10. Der Bolzen 40 wird weiter in die Schraubenöffnung des zweiten Befestigungsvorsprungs 32 des Kupplungszentrums 30 geschraubt. Dadurch erfolgt die Festlegung des Kupplungszentrums 30 an der Stützplatte 10.
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[Anti-Rutsch-Element 50]
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Wie in den 1 und 6 dargestellt ist, sitzt ein Anti-Rutsch-Element 50 in dem ersten Passloch 19d und in dem zweiten Passloch 32d. Das heißt, das Anti-Rutsch-Element 50 ist in dem Spalt zwischen dem Bolzen 40 und der Innenwandfläche der Stützplatte 10 und in dem Spalt zwischen dem Bolzen 40 und der Innenwandfläche des Kupplungszentrums 30 vorhanden.
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Die Form des Anti-Rutsch-Elements 50 unterliegt keinen speziellen Einschränkungen. Die Form des Anti-Rutsch-Elements 50 kann zum Beispiel eine zylindrische Form sein.
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Eine Mehrzahl von Bolzen 50 erstreckt sich in dem Anti-Rutsch-Element 50. Die Anzahl von Anti-Rutsch-Elementen 50 ist geringer als die Anzahl der Bolzen 40. In dieser Ausführungsform beträgt die Anzahl von Anti-Rutsch-Elementen 50 zwei und die Anzahl der Bolzen 50 drei.
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Die Größe des Anti-Rutsch-Elements 50 unterliegt keinen speziellen Einschränkungen, solange das erste Passloch 19d und das zweite Passloch 32d zusammengefügt werden können.
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Das Material des Anti-Rutsch-Elements 50 unterliegt keinen speziellen Einschränkungen, ist aber beispielsweise Metall.
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[Nockenmechanismus 60 und Gleitnockenmechanismus 61]
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Wie in 6 dargestellt ist, ist ein Nockenmechanismus 60 in der axialen Richtung zwischen der Stützplatte 10 und der Druckplatte 20 angeordnet. Der Nockenmechanismus 60 ist ein Mechanismus zum Vergrößern einer Kupplungskraft des Kupplungsbereich 70, wenn eine Antriebskraft auf die Druckplatte 20 und das Kupplungszentrum 30 wirkt (wenn ein positives Drehmoment wirkt). Der Gleitnockenmechanismus 61 ist axial zwischen der Druckplatte 20 und dem Kupplungszentrum 30 angeordnet. Der Gleitnockenmechanismus 61 ist ein Mechanismus zum Verringern der Kupplungskraft des Kupplungsbereichs 70, wenn eine umgekehrte Antriebskraft auf das Kupplungszentrum 30 und die Druckplatte 20 wirkt (wenn ein negatives Drehmoment wirkt).
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<Nockenmechanismus 60>
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Der Nockenmechanismus 60 ist ein Hilfs-Nockenmechanismus. Der Nockenmechanismus 60 hat eine erste Nockenfläche 60a und eine zweite Nockenfläche 60b. Der Nockenmechanismus 60 ist konfiguriert für ein Bewegen der Druckplatte 20 in der axialen Richtung, wenn zwischen der Stützplatte 10 und der Druckplatte 20 eine relative Drehung stattfindet.
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Wie in den 2 und 3 dargestellt ist, hat der Nockenmechanismus 60 eine Mehrzahl von ersten Nockenflächen 60a (in diesem Fall drei), die an der Stützfläche 10 vorgesehen sind, und eine Mehrzahl von zweiten Nockenflächen 60b (in diesem Fall drei), die an der Druckplatte 20 vorgesehen sind.
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Die erste Nockenfläche 60a ist an dem ersten Nockenvorsprung 18 der Stützplatte 10 gebildet. Der erste Vorsprung 15 ist in die Nockenöffnung 21c der Druckplatte 20 eingesetzt. Die erste Nockenfläche 60a ist in Umfangsrichtung an einer Endfläche des ersten Vorsprungs 15 gebildet.
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Die zweite Nockenfläche 60b ist durch eine Innenwandfläche gebildet, die die Nockenöffnung 21c definiert. Die erste Nockenfläche 60a zeigt in Umfangsrichtung und ist derart geneigt, dass sie der zweiten Seite in der axialen Richtung zugewandt ist. Die zweite Nockenfläche 60b ist derart geneigt, dass sie in Umfangsrichtung zeigt und der ersten Seite in der axialen Richtung zugewandt ist. Dies ermöglicht einen Kontakt der ersten Nockenfläche 60a mit der zweiten Nockenfläche 60b.
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<Gleitnockenmechanismus 61>
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Wie in den 4 und 5 dargestellt ist, hat der Gleitnockenmechanismus 61 eine Mehrzahl von CC-Nockenflächen 61a (in diesem Fall drei), die an den Kupplungszentren 30 vorgesehen sind, und eine Mehrzahl von PPs-Nockenflächen 61b den Druckplatten 20.
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Die CC-Nockenfläche 61a ist an dem zweiten Nockenvorsprung 31 des Kupplungszentrums 30 gebildet. Der zweite Vorsprung 35 ist in die Nockenöffnung 21c der Druckplatte 20 eingesetzt. Die CC-Nockenfläche 61a ist in Umfangsrichtung an einer Endfläche des zweiten Vorsprungs 35 gebildet.
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Die PPs-Nockenfläche 61b ist durch eine Innenwandfläche gebildet, die die Nockenöffnung 21c definiert. Jedoch sind die zweite Nockenfläche 60b und die PPs-Nockenfläche 61b derart ausgebildet, dass sie in der axialen Richtung bewegt werden können. Die PPs-Nockenfläche 61b ist bezüglich der Umfangsrichtung in der gleichen Richtung geneigt wie die CC-Nockenfläche 61a und mit dem gleichen Winkel. Die CC-Nockenfläche 61a kann die PPs-Nockenfläche 61b kontaktieren.
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[Bewegung]
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Wenn in der Kupplungsvorrichtung 100 kein Ausrückvorgang stattfindet, werden die Stützplatte 10 und die Druckplatte 20 durch die Schraubenfeder 80 in voneinander wegführende Richtungen beaufschlagt. Da die Stützplatte 10 an dem Kupplungszentrum 30 befestigt ist und sich in der axialen Richtung nicht bewegt, bewegt sich die Druckplatte 20 zur zweiten Seite in der axialen Richtung. Die Kupplungseinheit 70 befindet sich daher im aktivierten Kupplungszustand.
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In diesem Zustand wird über den Kupplungsbereich 70 ein Drehmoment auf das Kupplungszentrum 30 und die Druckplatte 20 übertragen.
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Als nächstes wird die Funktionsweise des Nockenmechanismus 60 und des Gleitnockenmechanismus 61 näher erläutert.
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Wenn eine Antriebskraft auf das Kupplungszentrum 30 und die Druckplatte 20 wirkt, das heißt, wenn ein positives Drehmoment wirkt, wird das Eingangsdrehmoment über den Kupplungsbereich 70 an das Kupplungszentrum 30 und an die Druckplatte 20 abgegeben. Das in die Druckplatte 20 eingeleitete Drehmoment wird über den Nockenmechanismus 60 an die Stützplatte 10 abgegeben. Das in die Stützplatte 10 eingeleitete Drehmoment wird über die Befestigungsvorsprünge 19 und 32 an das Kupplungszentrum 30 abgegeben. Auf diese Weise wird das Drehmoment von der Druckplatte 20 auf die Stützplatte 10 übertragen, und gleichzeitig ist der Nockenmechanismus 60 im Einsatz.
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Speziell bei Ausübung einer Antriebskraft dreht sich die Druckplatte 20 relativ zur Stützplatte 10 in der +R-Richtung von 6. Es wird dann die zweite Nockenfläche 60b an die erste Nockenfläche 60a gepresst. Da sich das Kupplungszentrum 30 in der axialen Richtung nicht bewegt, bewegt sich in diesem Fall auch die Stützplatte 10 nicht, und die zweite Nockenfläche 60b bewegt sich entlang der ersten Nockenfläche 60a, weshalb sich die Druckplatte 20 in der zweiten axialen Richtung bewegt. Das heißt, der Anpressbereich 22 der Druckplatte 20 bewegt sich in Richtung auf den Druckaufnahmebereich 38 des Kupplungszentrums 30. Infolgedessen wird der Kupplungsbereich 70 zwischen dem Anpressbereich 22 und dem Druckaufnahmebereich 38 fest eingeklemmt, und die Kupplungskraft der Kupplung vergrößert sich.
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Wenn der Nockenmechanismus 60 wie vorstehend beschrieben arbeitet, erfolgt eine relative Drehung des Kupplungszentrums 30, der Stützplatte 10 und der Druckplatte 20 um einen vorgegebenen Winkel. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Drehmoment in die Druckplatte 20 eingeleitet wird, wird das Drehmoment durch die erste Nockenfläche 60a der Stützplatte 10 auf das Kupplungszentrum 30 übertragen.
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Hier wird in Betracht gezogen, dass sich der Kolben 40 aus dem folgenden Grund lockert. Durch die Drehmomentübertragung entsteht Schlupf an einer Befestigungsfläche zwischen der Stützplatte 10 und dem Kupplungszentrum 30. Insbesondere aus Sicht der Montage ist zwischen dem Bolzen 40 und der Innenwandfläche der Durchgangsöffnung der Stützplatte 10 ein geringer Spalt vorhanden. Wenn ein Drehmoment in die Druckplatte 20 eingeleitet wird, wird die Stützplatte 10 durch das über den Nockenmechanismus 60 übertragene Drehmoment angetrieben und gleitet um das Maß des Spalts. Durch dieses Rutschen bewegt sich eine Aufsitzfläche des Bolzens 40, und die axiale Kraft des Bolzens 40 nimmt ab. Wenn die axiale Kraft des Bolzens 40 kleiner wird, rutscht die Befestigungsfläche weiter, was dazu führt, dass sich der Bolzen 40 lockert.
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Bei der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Anti-Rutsch-Element 50 angeordnet, das in das erste Passloch 19d und das zweite Passloch 32d eingepasst ist. Solchermaßen kann das Anti-Rutsch-Element 50 das Rutschen der Befestigungsfläche zwischen der Stützplatte 10 und dem Kupplungszentrum 30 auch dann verhindern, wenn ein in die Druckplatte 20 eingeleitetes Drehmoment über den Nockenmechanismus 60 auf das Kupplungszentrum 30 übertragen wird. Auf diese Weise kann die Bewegung der Aufsitzfläche des Bolzens 40 verhindert werden und ebenso eine Verringerung der axialen Kraft des Bolzens 40. Das Ergebnis ist, dass sich eine Lockerung des Bolzens 40 zwischen Elementen verhindern lässt, ohne das Drehmoment zu verringern, das in die Befestigungsfläche zwischen den Elementen eingeleitet wird.
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Bei der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzahl von Anti-Rutsch-Elementen 50 geringer als die Anzahl von Bolzen 40, so dass die Stützplatte 10 und das Kupplungszentrum 30 leicht montiert werden können. Je größer die Zahl der Anti-Rutsch-Elemente 50 ist, desto mehr lässt sich eine Lockerung des Bolzens 40 vermindern. Jedoch gilt: je höher die Zahl der Anti-Rutsch-Elemente 50 ist, desto größer ist die notwendige Positionsgenauigkeit. Insbesondere wenn alle der mehrzähligen Bolzen 40 derart montiert sind, dass sie sich in dem Anti-Rutsch-Element 50 erstrecken, ist es schwierig, die Positionen der Löcher sämtlicher Anti-Rutsch-Elemente 50 mit den Positionen sämtlicher Bolzen 40 auszurichten. Hinzu kommt, dass sich Anti-Rutsch-Elemente 50 unter Umständen selbst verschieben, was sich ebenfalls nachteilig auf die Montageeigenschaften auswirkt (es ist ein hohes Maß an Positionsgenauigkeit erforderlich). Wie vorstehend bereits ausgeführt wurde, wird die Montageeigenschaft verbessert, wenn die Bolzen 40 so montiert werden, dass sich nur einige davon (mindestens einer) in dem Anti-Rutsch-Element 50 erstrecken.
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Wenn ein Gaspedal losgelassen wird, wirkt über das Kupplungszentrum 30 eine umgekehrte Antriebskraft, und in diesem Fall kommt der Gleitnockenmechanismus 61 zum Einsatz. Das heißt, das Kupplungszentrum 30 dreht sich durch das Drehmoment von der Getriebeseite relativ zur Druckplatte 20 in der +R-Richtung von 6. Umgekehrt dreht sich die Druckplatte 20 in Bezug auf das Kupplungszentrum 30 in der -R-Richtung in 6. Durch diese relative Drehung werden die CC-Nockenfläche 61a und die PPs-Nockenfläche 61b aneinandergepresst. Da sich das Kupplungszentrum 30 in der axialen Richtung nicht bewegt, bewegt sich die PPs-Nockenfläche 61n durch diese Anpressung entlang der CC-Nockenfläche 61a, und die Druckplatte 20 bewegt zur ersten Seite in der axialen Richtung. Das Ergebnis ist, dass sich der Anpressbereich 22 in die von dem Druckaufnahmebereich 38 wegführende Richtung bewegt und die Kupplungskraft der Kupplung reduziert wird.
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[Weitere Ausführungsformen]
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Vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt. Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind verschiedene Änderungen oder Modifikationen möglich.
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Modifikation 1
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In der vorstehenden Ausführungsform hat das Anti-Rutsch-Element 50 eine zylindrische Form. Vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wie in 7 dargestellt ist, kann das Anti-Rutsch-Element 50 zum Beispiel eine im Wesentlichen prismatische Form aufweisen, und eine Fläche des Prismas kann entlang der Fläche des Bolzens 40 liegen. In diesem Fall sind hinsichtlich eines Bolzens 40 ein oder mehrere Anti-Rutsch-Elemente 50 rund um jeden Bolzen 40 angeordnet. Die Größe des Anti-Rutsch-Elements 50 unterliegt keinen besonderen Einschränkungen, solange das erste Passloch 19d und das zweite Passloch 32d zusammengepasst werden können.
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Modifikation 2
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Das Anti-Rutsch-Element 50 kann im Wesentlichen eine Plattenform aufweisen. In diesem Fall kontaktiert die Fläche, in der sich das Anti-Rutsch-Element 50 erstreckt, die Fläche des Bolzens 40 in der axialen Richtung.
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Modifikation 3
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In der vorstehenden Ausführungsform ist die Aufsitzfläche des Bolzens 40 auf der Seite der Stützplatte 10 angeordnet. Vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Aufsitzfläche des Bolzens 40 auf der Seite des Kupplungszentrums 30 angeordnet sein. In diesem Fall wird der Bolzen 40 auf die Stützplatte 10 geschraubt, und es kann verhindert werden, dass sich der Bolzen 40 während des Betriebs des Gleitkolbenmechanismus 61 lockert.
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Modifikation 4
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In der vorstehenden Ausführungsform ist die Stützplatte 10 als Beispiel für den ersten Rotor, die Druckplatte 20 als Beispiel für den zweiten Rotor und das Kupplungszentrum 30 als Beispiel für den dritten Rotor beschrieben. Das heißt, in der vorstehenden Ausführungsform wird die Erfindung bei einer sogenannten Zugkupplungsvorrichtung 100 angewendet, bei welcher die Druckplatte 20 zu der in axialer Richtung ersten Seite bewegt und der Kupplungsbereich 70 deaktiviert wird. Vorliegende Erfindung kann jedoch auch bei einer sogenannten Druckkupplung Anwendung finden.
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8 zeigt eine Druckkupplungsvorrichtung.
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Die Druckkupplungsvorrichtung 110 umfasst eine Hubplatte 116 (ein Beispiel eines ersten Rotors), ein Kupplungszentrum 113 (ein Beispiel eines zweiten Rotors) und eine Druckplatte 114 (ein Beispiel eines dritten Rotors).
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Bei der Druckkupplungsvorrichtung 110 sind die Druckplatte 114, das Kupplungszentrum 113 und die Hubplatte 116 von der in axialer Richtung ersten zu der in axialer Richtung zweiten Seite angeordnet. Die Druckplatte 114 und die Hubplatte 116 sind über eine Öffnung 113a, die in dem Kupplungszentrum 113 gebildet ist, durch einen Bolzen 163 aneinander befestigt. Eine Schraubenfeder 119 ist zwischen dem Kupplungszentrum 113 und der Hubplatte 116 angeordnet. Ferner ist der Kupplungsbereich 115 zwischen dem Anpressbereich 142 der Druckplatte 114 und dem Druckaufnahmebereich 128 des Kupplungszentrums 113 angeordnet. Ähnlich wie bei einer Zugkupplung 100 ist jedes dieser Elemente in dem Kupplungsgehäuse 112 untergebracht.
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Da sich das Kupplungszentrum 113 in der axialen Richtung nicht bewegt, wird die Hubplatte 116 durch die Schraubenfeder 116 in Richtung auf die erste axiale Seite beaufschlagt. Das heißt, die Druckplatte 114, die an der Hubplatte 116 befestigt ist, wird in Richtung auf die erste Seite in der axialen Richtung beaufschlagt, die Druckplatte 114 wird an das Kupplungszentrum 113 gepresst, und der Kupplungsbereich befindet sich im AN-Zustand.
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Der Kupplungsbereich 115 wird dann deaktiviert, indem die Hubplatte 116 und die Druckplatte 114 gegen die Aktivierungskraft der Schraubenfeder 119 zu der in axialer Richtung zweiten Seite bewegt werden.
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Modifikation 5
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Die Konfigurationen der Druckplatte 20 und des Kupplungszentrums 30 sind nicht auf jene in der vorstehenden Ausführungsform beschränkt. In der vorstehenden Ausführungsform sind der Scheibenbereich 36, der rohrförmige Bereich 37 und der Druckaufnahmebereich 38 des Kupplungszentrums 30 zum Beispiel einstückig ausgebildet. Diese Bereiche können jedoch auch aus verschiedenen Elementen gebildet sein. Dies gilt ebenfalls für die Druckplatte 20, wobei der Nabenbereich 25, der rohrförmige Bereich 21 und der Anpressbereich 22 aus verschiedenen Teilen gebildet sein können.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Stützplatte (erster Rotor)
- 20, 114
- Druckplatte (zweiter Rotor)
- 30, 113
- Kupplungszentrum (dritter Rotor)
- 40
- Bolzen
- 50
- Anti-Rutsch-Element
- 60, 117
- Nockenmechanismus
- 60a
- erste Nockenfläche
- 60b
- zweite Nockenfläche
- 70, 115
- Kupplungsbereich
- 100, 110
- Kupplungsvorrichtung
