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Die Erfindung betrifft eine Anpressplattenanordnung für eine um eine Rotationsachse RA drehbare Trockenkupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Kupplungsdeckel, einem Tellerfederelement und einen mit dem Tellerfederelemente in einer Wirkverbindung stehenden Anpressring, um über den Anpressring eine Kupplungsreibscheibe gegen eine Druckplatte des Antriebsstrangs zu beaufschlagen.
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Reibscheibenkupplungen, auch Trockenkupplungen genannt, sind beispielsweise in der
DE 3507076 C2 und der
DE 22 05 454 A gezeigt. Bei einer Ausgestaltung einer Reibscheibenkupplung ist eine Reibbelagsscheibe zwischen dem Schwungrad eines Antriebsmotors und einer ringförmigen Andrückplattenanordnung abgeordnet. Die Andrückplattenanordnung kann auch als Kupplungsautomat bezeichnet werden. Die Reibbelagsscheibe ist drehfest mit einen Eingangswelle beispielsweise eines nachfolgenden Schaltgetriebes verbunden. In einem unbetätigten Zustand wird die Reibbelagsscheibe zwischen dem Schwungrad und dem Kupplungsautomaten verdrehfest geklemmt, so dass ein Antriebsmoment von dem Antriebsmotor auf die Getriebeeingangswelle übertragen werden kann. Die Anpressplattenanordnung besteht im Wesentlichen aus einem Tellerfederelement, auch Membranfeder genannt, und einem Kupplungsdeckel, wobei beide konzentrisch zueinander angeordnet sind. Herkömmlich sind das Tellerfederelement und der Kupplungsdeckel über mehrere umfänglich angeordnete und sich in axialer Richtung ersteckende Zapfen miteinander verbunden, was auch als Tellerfederklemmung bezeichnet wird. Bezüglich des Tellerfederelements ist die Position der Zapfen derart getroffen, dass sich das Tellerfederelement von dem Umfang der Zapfen nach radial außen als auch nach radial innen fortsetzt. Um eine Kippbewegung im Bereich der Tellerfederklemmung einerseits zuzulassen und andererseits sich gleichmäßig abzustützen sind zwei Drahtringe vorgesehen, die beide außenumfänglich um die Zapfen einsitzen, wobei der ersten Drahtring zwischen dem Tellerfederelement und dem entsprechenden Zapfenkopf und der zweite Drahtring zwischen dem Tellerfederelement und dem Kupplungsdeckel einsitzt. Es besteht ein ständiges Bedürfnis den Verbindungsbereich der Tellerfederklemmung funktionell zu verbessern und insbesondere die relevanten Einzelteile zu vereinfachen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine Vereinfachung der Einzelteile dieses Verbindungsbereichs ermöglichen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Anpressplattenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Eine Ausführungsform betrifft eine Anpressplattenanordnung für eine um eine Rotationsachse RA drehbare Trockenkupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Kupplungsdeckel, einem Tellerfederelement, einem mit dem Tellerfederelemente in einer Wirkverbindung stehenden Anpressring, um über den Anpressring eine Kupplungsreibscheibe gegen eine Druckplatte des Antriebsstrangs zu beaufschlagen, wobei ein Umfangsbereich des Tellerfederelements mit einem Innenumfangsbereich des Kupplungsdeckels umfänglich über mehrere Verbindungselemente miteinander verbunden ist und wobei die Verbindungselemente als U-förmige Federspangen mit zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Spangenschenkeln ausgebildet sind, wobei die Spangenschenkel in Richtung der Rotationsachse RA in einander korrespondieren Durchbrüche jeweils des Tellerfederelements und des Kupplungsdeckels formschlüssig einsitzen.
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In einem unbetätigten Zustand beaufschlagt das Tellerfederelement mit seinem radial äußeren Bereich mittelbar die Reibbelagsscheibe gegen das Schwungrad, wohingegen über den radial inneren Bereich des Tellerfederelement eine Betätigung zur Freigabe der Reibbelagsscheibe gegenüber dem Schwungrad erfolgen kann. Diese Freigabe erfolgt über eine Ausrückvorrichtung, die zentrisch zur Getriebeeingangswelle positioniert ist und in Richtung der Reibbelagsscheibe gegen den inneren Bereich des Tellerfederelements verschoben werden kann. Durch diese axiale Betätigung des inneren Bereichs des Tellerfederelements wird im Umgangsbereich der Tellerfederklemmung eine Kippbewegung in das Tellerfederelement eingeleitet, durch die sich der radial äußere Bereich des Tellerfederelements axial von der Reibbelagsscheibe wegbewegt und diese gegenüber dem Schwungrad freigibt.
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Die Verbindungselemente in Form der Federspangen sind vorteilhafterweise einteilig ausgeführt. Auf die herkömmliche Ausgestaltung mit einem Zapfen und zwei umlaufenden Drahtringen kann verzichtet werden. Der Kupplungsdeckel ist in axialer Richtung leicht geschüsselt ausgeformt. In dem hierdurch entstehenden Volumen ist das Tellerfederelement aufgenommen. Der Kupplungsdeckel ist ringförmig ausgeführt, mit einer zentrischen Öffnung. Die Öffnung wird im Wesentlichen von dem Tellerfederelement abgedeckt, wobei das Tellerfederelement ebenfalls eine zentrische Öffnung hat, durch die die Eingangswelle des im Kraftfluss nachfolgenden Getriebes hindurchtritt. Im Bereich der zentrischen Öffnung des Tellerfederelements greift eine Ausrückvorrichtung an, um durch eine axiale Betätigung eine Schwenkung bzw. ein Kippen des Tellerfederelement zu bewirken, sodass die Reibbelagsscheibe gegenüber dem Schwungrad freigestellt wird und eine Kraftflussunterbrechung möglich ist. Das Schwenken bzw. Kippen des Tellerfederelements erfolgt in dem Umfangsbereich, in dem das Tellerfederelement über die Federspangen an dem Kupplungsdeckel gehalten ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung sitzt zumindest ein Spangenschenkel in einem axialen Zwischenraum zwischen dem Tellerfederelement und dem Kupplungsdeckel in radialer Richtung zeigend ein. Hierbei ist von besonderem Vorteil eine Ausgestaltung, bei der das Tellerfederelement und der Kupplungsdeckel über den in dem axialen Zwischenraum einsitzenden Spangenschenkel in axialer Richtung beabstandet zueinander gehalten werden.
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Bei einer unter Montagegesichtspunkten bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der andere Spangenschenkel im Wesentlichen geradlinig durch den jeweiligen Durchbruch durchgeführt ist. Hierdurch lassen sich bei der Montage beide Spangenschenkel mit einer darstellbaren Toleranz bei der Handhabung durch den Durchbruch axial hindurchführen.
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In einer konkreten Ausgestaltung ist bevorzugt, dass freie Enden der Spangenschenkel in einer radialen Richtung einen Randbereich des Durchbruchs des Kupplungsdeckels hintergreifen. Hierdurch ist ein fester Halt der Federspange in dem jeweiligen Durchbruch gewährleistet.
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Zudem kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Federspange auf zumindest einer von einem freien Ende eines Spangenschenkels abgewandten Seite einen Randbereich des Durchbruchs des Tellerfederelements hintergreift. Hierdurch kann das Tellerfederelement eine Kippbewegung gegenüber dem Kupplungsdeckel während der Ausrückbewegung ausführen. In praktischer Ausgestaltung kann hierbei vorgesehen sein, dass der den Randbereich des Durchbruchs des Tellerfederelements hintergreifende Abschnitt der Federspange als doppellagige Lasche ausgebildet ist.
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In einer bevorzugten und einer für die Montage günstigen Ausgestaltung ist ein kumuliertes Längenmaß der den Randbereich des Durchbruchs des Kupplungsdeckels hintergreifenden Abschnitte der Spangenschenkel kleiner ist als ein Maß des Durchmessers des jeweiligen Durchbruchs. Konkret kann vorgesehen sein, dass der Durchmesser des Durchbruchs des Tellerfederelements größer ist als der Durchmesser des Durchbruchs des Kupplungsdeckels.
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Bevorzugt sind die Federspangen aus einem Federstahl gefertigt.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
- 1: eine schematische Schnittansicht einer Anpressplattenanordnung,
- 2: eine Detaillierung der Anpressplattenanordnung nach 1.
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Die 1 zeigt eine Anpressplattenanordnung 10. Eine Anpressplattenanordnung kann auch als Kupplungsautomat bezeichnet werden. Die einzelnen Bauteile der Anpressplattenanordnung 10 sind im Wesentlichen konzentrisch zueinander um eine Rotationsachse RA angeordnet. Die Anpressplattenanordnung 10 ist Teil einer nicht näher dargestellten Trockenkupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Die Anpressplattenanordnung 10 umfasst einen Kupplungsdeckel 12, ein Tellerfederelement 14 und einen Anpressring 16. Das Tellerfederelement 14 steht mit dem Anpressring 16 in einer Wirkverbindung, um über den Anpressring 16 eine Kupplungsreibscheibe gegen eine Druckplatte (beide nicht dargestellt) des Antriebsstrangs zu beaufschlagen. Gezeigt ist ein Zustand, in dem die Anpressplattenanordnung 10 nicht betätigt ist, beispielsweise durch eine zentrale Ausrückvorrichtung, und die Reibscheibe gegen die Druckplatte zur Drehmomentübertragung gedrückt wird.
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Bei der Anpressplattenanordnung 10 ist ein Umfangsbereich 24 des Tellerfederelements 14 mit einem Innenumfangsbereich 22 des Kupplungsdeckels 12 umfänglich über mehrere Verbindungselemente 30 miteinander verbunden. Jedes Verbindungselement 30 ist als U-förmige Federspange mit zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Spangenschenkeln 32, 34 ausgebildet. Die Spangenschenkel 32, 34 der Federspangen 30 sitzen in Richtung der Rotationsachse RA ineinander korrespondieren Durchbrüchen 18, 20 jeweils des Tellerfederelements 14 und des Kupplungsdeckels 12 formschlüssig ein. Die Federspangen 30 sind als Detaillierung in der 2 gezeigt.
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In der 2 ist zu erkennen, dass einer der beiden Spangenschenkel 32 in einem axialen Zwischenraum 36 zwischen dem Tellerfederelement 14 und dem Kupplungsdeckel 12 in radialer Richtung zeigend einsitzt. Vorliegend sitzt der radial äußere Spangenschenkel 32 in dem axialen Zwischenraum 36 ein. Der Spangenschenkel 32 macht in dem axialen Zwischenraum 36 einen radial nach außen zeigenden U-förmigen Bogen. Indem der Spangenschenkel 32 in dem axialen Zwischenraum 36 einsitzt, werden das Tellerfederelement 14 und der Kupplungsdeckel 12 in axialer Richtung beabstandet zueinander gehalten werden. Zweckmäßig ist, wenn der andere Spangenschenkel 34 im Wesentlichen geradlinig durch den jeweiligen Durchbruch 18, 20 durchgeführt ist. Es ist auch denkbar, dass der radial innere Spangenschenkel 34 bei gewissen Anwendungen nach radial innen in den axialen Zwischenraum 36 geführt ist, was nicht dargestellt ist.
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Dargestellt ist auch, dass die freien Enden der Spangenschenkel 32, 34 in einer radialen Richtung einen Randbereich des Durchbruchs 18 des Kupplungsdeckels 12 hintergreifen. Die Federspangen 30 hintergreifen auf zumindest einer von einem freien Ende eines Spangenschenkels 32, 34 abgewandten Seite einen Randbereich des Durchbruchs 20 des Tellerfederelements 14. Dieser den Randbereich des Durchbruchs 20 des Tellerfederelements 14 hintergreifende Abschnitt der Federspange 30 ist zweckmäßigerweise als doppellagige Lasche ausgebildet.
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Zweckmäßig ist zudem, wenn ein kumuliertes Längenmaß der den Randbereich des Durchbruchs 18 des Kupplungsdeckels 12 hintergreifenden Abschnitte der Spangenschenkel 32, 34 kleiner ist als ein Maß des Durchmessers des jeweiligen Durchbruchs 18, 20. Hierdurch können die Federspangen 30 bei der Montage einfach in axialer Richtung durch die Durchbrüche18, 20 hindurchgeführt, und zwar indem die beiden Spangenschenkel 32, 34 federnd gegeneinandergehalten werden. Für die Beweglichkeit des Tellerfederelements 14 gegenüber dem Kupplungsdeckel 12 ist vorgesehen, dass der Durchmesser des Durchbruchs 20 des Tellerfederelements 14 größer ist als der Durchmesser des Durchbruchs 18 des Kupplungsdeckels 12. Bevorzugt ist, wenn die Federspangen 30 aus einem Federstahl gefertigt sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Anpressplattenanordnung
- 12
- Kupplungsdeckel
- 14
- Tellerfederelement
- 16
- Anpressring
- 18
- Durchbruch
- 20
- Durchbruch
- 22
- Innenumfangsbereich
- 24
- Umfangsbereich
- 30
- Verbindungselement
- 32
- Spangenschenkel
- 34
- Spangenschenkel
- 36
- Zwischenraum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3507076 C2 [0002]
- DE 2205454 A [0002]
