DE102021126262A1 - Coupling device with a screw connection - Google Patents
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- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/076—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung (10) aufweisend einen um eine Drehachse (12) drehbaren Lamellenträger (14), wenigstens eine mit dem Lamellenträger (14) verzahnt verbundene und mit einer Betätigungskraft zur Übertragung eines Drehmoments beaufschlagbare Kupplungslamelle (16), ein mitdrehend mit dem Lamellenträger (14) lösbar verbundenes und gegenüber diesem axial festgelegtes Kupplungsbauteil (32), wobei der Lamellenträger (14) und das Kupplungsbauteil (32) über eine konzentrisch zu der Drehachse (12) verlaufende Schraubverbindung (38), aufweisend ein Schraubgewinde (40) und ein komplementäres Gegengewinde (44), lösbar miteinander befestigt sind.The invention relates to a clutch device (10) having a disk carrier (14) which can be rotated about an axis of rotation (12), at least one clutch disk (16) which is connected in a toothed manner to the disk carrier (14) and can be subjected to an actuating force for the transmission of a torque, a co-rotating clutch with the Clutch component (32) detachably connected to the disk carrier (14) and axially fixed relative to it, the disk carrier (14) and the clutch component (32) being connected via a screw connection (38) running concentrically to the axis of rotation (12) and having a screw thread (40) and a complementary mating thread (44) are releasably secured together.
Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a coupling device according to the preamble of claim 1.
In
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, den axialen und radialen Bauraum der Kupplungsvorrichtung zu verringern. Weiterhin soll der Lamellenträger lösbar angebunden sein.The object of the present invention is to reduce the axial and radial installation space of the clutch device. Furthermore, the disk carrier should be detachably connected.
Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine Kupplungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dadurch kann der axiale und radiale Bauraum der Kupplungsvorrichtung verringert werden und der Lamellenträger lösbar mit dem Kupplungsbauteil verbunden werden. Beispielsweise können die Kupplungslamellen bei Mängel nach Aufbau der Kupplungsvorrichtung nachbearbeitet werden. Die Bauteilzahl kann verringert werden.At least one of these objects is solved by a coupling device having the features of claim 1. As a result, the axial and radial installation space of the clutch device can be reduced and the disk carrier can be releasably connected to the clutch component. For example, the clutch plates can be reworked in the event of defects after the clutch device has been assembled. The number of components can be reduced.
Die Kupplungsvorrichtung kann in einem Fahrzeug angeordnet sein. Die Kupplungsvorrichtung kann zur Übertragung eines Drehmoments, insbesondere zwischen einem Antriebselement und einem Abtriebselement, in dem Fahrzeug angeordnet sein. Die Kupplungsvorrichtung kann als Anfahrkupplung, als Teil einer Doppelkupplung, als Doppelkupplung und/oder als Trennkupplung ausgeführt sein. Die Kupplungsvorrichtung kann eine K0-Kupplung sein.The coupling device can be arranged in a vehicle. The clutch device can be arranged in the vehicle to transmit a torque, in particular between a drive element and a driven element. The clutch device can be designed as a starting clutch, as part of a double clutch, as a double clutch and/or as a separating clutch. The clutch device can be a K0 clutch.
Die Kupplungsvorrichtung kann als eine Lamellenkupplung ausgeführt sein. Die Kupplungsvorrichtung kann nass oder trocken laufend ausgeführt sein. Die Kupplungsvorrichtung kann mehrere Kupplungslamellen aufweisen, die in dem Lamellenträger verzahnt eingehängt sind. Die Kupplungslamellen können das Drehmoment in die Kupplungsvorrichtung einleiten oder ausleiten.The clutch device can be designed as a multi-plate clutch. The clutch device can run wet or dry. The clutch device can have a plurality of clutch plates which are suspended in the plate carrier in a toothed manner. The clutch plates can introduce or derive the torque into the clutch device.
Das Kupplungsbauteil kann als Mitnehmerscheibe ausgeführt sein. Das Kupplungsbauteil kann als Endlamelle und/oder Stützring ausgeführt sein. Das Kupplungsbauteil kann ein weiterer Lamellenträger sein. Das Kupplungsbauteil kann das Drehmoment übertragen. Das Kupplungsbauteil kann scheibenförmig sein.The clutch component can be designed as a drive plate. The coupling component can be designed as an end disk and/or a support ring. The clutch component can be another disk carrier. The clutch component can transmit the torque. The clutch component can be disc-shaped.
Die Kupplungsvorrichtung kann über wenigstens ein Betätigungselement betätigbar sein. Das Betätigungselement kann als axial verschiebbarer Druckkolben ausgeführt sein. Die Schraubverbindung kann dem Betätigungselement axial gegenüberliegend an dem Lamellenträger angeordnet sein.The coupling device can be actuated via at least one actuating element. The actuating element can be designed as an axially displaceable pressure piston. The screw connection can be arranged axially opposite the actuating element on the disk carrier.
Die Schraubverbindung kann durch Aussparungen und/oder Vorsprünge in dem Lamellenträger und/oder dem Kupplungsbauteil aufgebaut werden. Über die Aussparungen und/oder Vorsprünge kann auf das zugeordnete Bauteil ein Anziehmoment zum Aufbau der Schraubverbindung eingeleitet werden.The screw connection can be built up by recesses and/or projections in the disk carrier and/or the clutch component. A tightening torque for establishing the screw connection can be applied to the associated component via the recesses and/or projections.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das Schraubgewinde an einem Aussenumfang des Kupplungsbauteils und das Gegengewinde an einem Innenumfang des Lamellenträgers angeordnet ist. Das Schraubgewinde und/oder Gegengewinde kann aus dem zugeordneten Bauteil geschnitten oder geformt sein.In a preferred embodiment of the invention, it is advantageous if the screw thread is arranged on an outer circumference of the clutch component and the counter-thread is arranged on an inner circumference of the disk carrier. The screw thread and/or mating thread can be cut or formed from the associated component.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schraubgewinde an einem Innenumfang des Kupplungsbauteils und das Gegengewinde an einem Aussenumfang des Lamellenträgers angeordnet ist. Das Schraubgewinde und/oder Gegengewinde kann aus dem zugeordneten Bauteil geschnitten oder geformt sein.In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the screw thread is arranged on an inner circumference of the clutch component and the counter-thread is arranged on an outer circumference of the disk carrier. The screw thread and/or mating thread can be cut or formed from the associated component.
Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schraubverbindung radial außerhalb von der Kupplungslamelle angeordnet ist. Auch kann die Schraubverbindung radial überlappend zu oder radial innerhalb von der Kupplungslamelle angeordnet sein. Ein Durchmesser des Schraubgewindes kann größer als ein maximaler Durchmesser der Kupplungslamelle sein.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the screw connection is arranged radially outside of the clutch plate. The screw connection can also be arranged radially overlapping to or radially inside of the clutch plate. A diameter of the screw thread can be larger than a maximum diameter of the clutch plate.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft, bei der die Schraubverbindung axial neben der Kupplungslamelle angeordnet ist. Die Kupplungslamelle kann axial zwischen der Schraubverbindung und dem Betätigungselement angeordnet sein.A preferred embodiment of the invention is advantageous in which the screw connection is arranged axially next to the clutch plate. The clutch plate can be arranged axially between the screw connection and the actuating element.
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn die Schraubverbindung durch Sicherungsmittel gegen ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraubverbindung gesichert ist. Das Sicherungsmittel kann eine Beschichtung auf dem Schraubgewinde und/oder Gegengewinde sein. Die Beschichtung kann eine Vorbeschichtung auf dem Schraubgewinde und/oder Gegengewinde sein, die beim Zusammenschrauben zum Aufbau der Schraubverbindung eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Schraubgewinde und dem Gegengewinde aufbaut. Die Vorbeschichtung kann einen in Kapseln enthaltenen Klebstoff aufweisen, der beim Zusammenschrauben zwischen dem Schraubgewinde und dem Gegengewinde ausdringt.In a specific embodiment of the invention, it is advantageous if the screw connection is secured against unintentional loosening of the screw connection by securing means. The securing means can be a coating on the screw thread and/or mating thread. The coating can be a pre-coating on the screw thread and/or mating thread, which builds up a material connection between the screw thread and the mating thread when screwing together to form the screw connection. The precoating may include an encapsulated adhesive which is Screwing together leaks out between the screw thread and the mating thread.
Das Sicherungsmittel kann eine Abdichtung bewirken. Dadurch kann ein Fluiddurchgang durch die Schraubverbindung unterbunden werden.The securing means can bring about a seal. A passage of fluid through the screw connection can thereby be prevented.
Die stoffschlüssige Verbindung kann bei ausreichender Lösekraft aufgebrochen werden und damit der Lamellenträger und das Kupplungsbauteil voneinander gelöst werden. Die stoffschlüssige Verbindung kann eine Drehmomentübertragung über die Schraubverbindung auch in Löserichtung der Schraubverbindung bewirken.If the release force is sufficient, the material connection can be broken and the disk carrier and the clutch component can thus be released from one another. The materially bonded connection can cause a torque transmission via the screw connection in the loosening direction of the screw connection.
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn das Schraubgewinde und/oder das Gegengewinde während eines Stanzvorgangs beim Herstellen des zugeordneten Lamellenträgers oder Kupplungsbauteils formend hergestellt ist. Dadurch kann die Schraubverbindung kostengünstig und zeitsparend hergestellt werden.In a special embodiment of the invention, it is advantageous if the screw thread and/or the counter-thread is produced by forming during a stamping process when producing the associated disk carrier or clutch component. As a result, the screw connection can be produced in a cost-effective and time-saving manner.
Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kupplungsbauteil einen Anlagebereich für die Kupplungslamelle zur Abstützung der Betätigungskraft aufweist. Dadurch kann die Betätigungskraft über das Kupplungsbauteil abgestützt werden.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the clutch component has a contact area for the clutch plate to support the actuating force. As a result, the actuating force can be supported via the clutch component.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betätigungskraft über das Kupplungsbauteil, die Schraubverbindung und den Lamellenträger abgestützt ist. Dadurch kann die Betätigungskraft über den Lamellenträger geschlossen abgestützt werden.In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the actuating force is supported via the clutch component, the screw connection and the disk carrier. As a result, the actuating force can be supported in a closed manner via the disk carrier.
Bei einer speziellen Ausführung der Erfindung ist es von Vorteil, wenn der Lamellenträger als Aussenlamellenträger mit einer Innenverzahnung, in der die Kupplungslamelle axial bewegbar eingehängt ist, ausgeführt ist. Die Kupplungslamelle kann eine in die Innenverzahnung formschlüssig eingreifende Aussenverzahnung aufweisen. Die Kupplungslamelle kann als Stahllamelle und/oder reibbelagtragende Lamelle ausgeführt sein.In a special embodiment of the invention, it is advantageous if the disk carrier is designed as an outer disk carrier with internal teeth, in which the clutch disk is suspended so that it can move axially. The clutch plate can have an external toothing that engages in a form-fitting manner with the internal toothing. The clutch plate can be designed as a steel plate and/or a plate with a friction lining.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.Further advantages and advantageous configurations of the invention result from the description of the figures and the illustrations.
Figurenlistecharacter list
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
-
1 : Einen Ausschnitt eines Querschnitts einer Kupplungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. -
2 : Eine räumliche Ansicht eines Kupplungsbauteils einer Kupplungsvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. -
3 : Einen Ausschnitt eines Querschnitts eines Schraubgewindes in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
-
1 : A detail of a cross section of a coupling device in a special embodiment of the invention. -
2 1: A perspective view of a clutch component of a clutch device in a special embodiment of the invention. -
3 : A section of a cross section of a screw thread in a special embodiment of the invention.
Die Kupplungsvorrichtung 10 umfasst einen um eine Drehachse 12 drehbaren Lamellenträger 14 zur Aufnahme von Kupplungslamellen 16. Der Lamellenträger 14 ist als Aussenlamellenträger 18 mit einer Innenverzahnung 20 ausgeführt, in der die Kupplungslamellen 16 verzahnt eingehängt und darüber axial verschiebbar sind. Die Kupplungslamellen 16 sind bevorzugt als Stahllamellen ausgeführt.The
Bei geschlossener Stellung der Kupplungsvorrichtung 10 sind die Kupplungslamellen 16 mit weiteren Kupplungslamellen 22, die an einem Innenlamellenträger 24 verzahnt eingehängt sind, reibschlüssig verbunden und ein Drehmoment kann dabei zwischen den Kupplungslamellen 16 und den weiteren Kupplungslamellen 22 übertragen werden. Die weiteren Kupplungslamellen 22 sind bevorzugt als reibbelagtragende Lamellen ausgeführt.When the
Eine Betätigungskraft zur Betätigung der Kupplungsvorrichtung 10, mit der die geschlossene Stellung eingenommen wird, kann über ein Betätigungselement 26 auf die Kupplungslamellen 16 eingeleitet werden. Das Betätigungselement 26 kann als Druckkolben 28 ausgeführt sein.An actuating force for actuating the
Die Kupplungslamellen 16 umfassen eine dem Betätigungselement 26 in Bezug auf die Kupplungslamellen 16 axial gegenüberliegende Endlamelle 30, die axial breiter als die anderen Kupplungslamellen 16 ausgeführt ist. Die Endlamelle 30 stützt die Betätigungskraft an einem Kupplungsbauteil 32 ab. Hierfür weist das Kupplungsbauteil 32 einen Anlagebereich 34 auf, an dem die Endlamelle 30 anliegt. Das Kupplungsbauteil 32 ist beispielsweise als Mitnehmerscheibe 36 ausgeführt, die ein Drehmoment zwischen dem Lamellenträger 14 und einem weiteren Bauteil überträgt.The
Das Kupplungsbauteil 32 ist mit dem Lamellenträger 14 über eine Schraubverbindung 38 lösbar verbunden und darüber gegenüber dem Lamellenträger 14 axial festgelegt. Die Schraubverbindung 38 ist konzentrisch zu der Drehachse 12 verlaufend und weist ein Schraubgewinde 40 an einem Aussenumfang 42 des Kupplungsbauteils 32 und ein Gegengewinde 44 an einem Innenumfang 46 des Lamellenträgers 14 auf.The
Die Schraubverbindung 38 ist radial außerhalb von und axial neben den Kupplungslamellen 16 angeordnet. Die Betätigungskraft von dem Betätigungselement 26 wird über die Endlamelle 30, das Kupplungsbauteil 32, die Schraubverbindung 38 und den Lamellenträger 14 abgestützt.The
Die stoffschlüssige Verbindung kann bei ausreichender Lösekraft aufgebrochen werden und damit der Lamellenträger und das Kupplungsbauteil 32 voneinander gelöst werden. Die stoffschlüssige Verbindung kann eine Drehmomentübertragung über die Schraubverbindung auch in Löserichtung der Schraubverbindung bewirken.The integral connection can be broken with sufficient release force and the disk carrier and the
Das Sicherungsmittel 48 kann auf dem Schraubgewinde 40 vor einem Zusammenbau der Schraubverbindung 38 aufgetragen sein und im Fußkreisbereich 54 des Schraubgewindes 40 eine Schichtdicke h aufweisen, die insbesondere wenigstens 60 % des Abstands h1 zwischen dem Fußkreisbereich 54 und dem Kopfkreisbereich 56 der Schraubverbindung beträgt.The securing means 48 can be applied to the
Bezugszeichenlistereference list
- 1010
- Kupplungsvorrichtungcoupling device
- 1212
- Drehachseaxis of rotation
- 1414
- Lamellenträgerslat carrier
- 1616
- Kupplungslamelleclutch disc
- 1818
- Aussenlamellenträgerouter disc carrier
- 2020
- Innenverzahnunginternal teeth
- 2222
- weitere Kupplungslamelleanother clutch plate
- 2424
- Innenlamellenträgerinner disc carrier
- 2626
- Betätigungselementactuator
- 2828
- Druckkolbenplunger
- 3030
- Endlamelleend slat
- 3232
- Kupplungsbauteilclutch component
- 3434
- Anlagebereichinvestment area
- 3636
- Mitnehmerscheibedrive plate
- 3838
- Schraubverbindungscrew connection
- 4040
- Schraubgewindescrew thread
- 4242
- Aussenumfangouter circumference
- 4444
- Gegengewindecounter thread
- 4646
- Innenumfanginner circumference
- 4848
- Sicherungsmittelcollateral
- 5050
- Vorbeschichtungpre-coating
- 5252
- Kapselncapsules
- 5454
- Fußkreisbereichfoot circle area
- 5656
- Kopfkreisbereichtip circle area
- hH
- Schichtdickelayer thickness
- h 1h 1
- AbstandDistance
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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