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Die vorliegende Erfindung betrifft
allgemein eine Anpressplatte für
eine Reibungskupplung, sowie eine Kupplung, insbesondere eine Reibungskupplung,
die eine Anpressplatte aufweist.
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In Reibungskupplungen dienen Anpressplatten
dazu, die Reibbeläge
einer Kupplungsscheibe zwischen einem Schwungrad und der Anpressplatte zu
klemmen. Auf diese Weise wird bei geschlossener Kupplung ein Zustand
der Übertragung
von Drehmomenten hergestellt. Zur Erzielung dieses Effekts werden
die Anpressplatten durch einen Kraftspeicher, beispielsweise durch
eine Membranfeder, beaufschlagt und in Richtung auf die Reibbeläge beziehungsweise
das Schwungrad vorgespannt. Während der
Einrück-
und Ausrückvorgänge kommen
die verschiedenen Oberflächenbereiche
der Reibbeläge
sowie der Anpressplatte beziehungsweise des Schwungrades miteinander
in reibenden Eingriff, was zur Folge hat, das Reibungswärme entsteht.
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Insbesondere dann, wenn die Reibungskupplung
in einem Fahrzeug eingesetzt wird, wird der Anpressplatte während des
Anfahrvorgangs auf deren Reibfläche
einseitig Wärme
zugeführt.
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Durch die einseitige Erwärmung entsteht eine
Temperaturdifferenz zur anderen, der Reibfläche abgewandten, Seite der
Anpressplatte. Die Temperaturdifferenz bewirkt zunächst eine
elastische Verformung der Anpressplatte derart, dass der radial äuße re Bereich
der Anpressplatte von der Reibfläche zurückweicht,
wodurch der effektive mittlere Reibradius abnimmt. Dies wird als „Schirmung"
bezeichnet.
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Eine herkömmliche Anpressplatte und deren Zusammenwirken
mit einer Kupplungsscheibe ist in 2A dargestellt.
In 2A ist weiterhin der Zustand der
Anpressplatte nachdem eine Schirmung aufgetreten ist (gestrichelte
Linie) angedeutet. Die Anpressplatte 30 ist mit dem Reibbelag 18 einer Kupplungsscheibe 19 dargestellt.
Im ungeschirmten Zustand (durchgezogene Linien) liegt die Anpressplatte
vollflächig
am Reibbelag 18 der Kupplungsscheibe 19 an. Tritt
nun aufgrund der oben erwähnten Erwärmung eine
Schirmung auf, so entfernt sich der radial äußere Bereich der Anpressplatte 30 axial
von dem äußeren Bereich
B der Kupplungsscheibe C. Die Anpressplatte 30 liegt demzufolge
nur noch an deren inneren Radius an der Kupplungsscheibe 19 an.
Es kommt somit zu einem Übergang
eines Flächenkontakts
zu einem Linienkontakt zwischen der Anpressplatte 30 und
der Kupplungsscheibe 19.
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Dadurch sinkt die Übertragungssicherheit der
Kupplung, da diese unerwünscht
in einen Schlupfzustand kommen kann. Darüber hinaus kann beim folgenden
Abkühlen
eine bleibende Verformung der Anpressplatte entstehen, wodurch die
Reibbeläge
konisch verschleißen
(üblicherweise
radial außen mehr
als radial innen). Wie sich aus der 3A auch gut
erkennen lässt
verringert sich der mittlere Reibradius von rm im
ungeschirmten Zustand auf rms bei der Schirmung
der Anpressplatte und ist bei vollständiger Schirmung gleich dem
Innenradius der Reibfläche der
Anpressplatte.
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Bisher wurde diesem Problem begegnet,
indem die Dicke der Anpressplatte möglichst groß gewählt wurde. Dadurch wurde die
Schirmsteifigkeit und die Wärmekapazität der Anpressplatte
erhöht. Diese
Ausgestaltung der Anpressplatte weist aber den Nachteil auf, dass
die Anpressplatte unverhältnismäßig teuer
und schwer wird. Darüber
hinaus ist bei der Verwendung solcher Anpressplatten ein großer Bauraum
nötig.
Eine Anpressplatte mit großer
Dicke widerspricht somit dem wirtschaftlichen Streben und dem Leichtbau-
und Bauraumgedanken.
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Weiterhin wurde vorgeschlagen die
Reibfläche
der Anpressplatte konisch zu gestalten, insbesondere durch Drehen
in eine konische Form zu bringen. Dadurch sollte der Einfluss der
Schirmung gering gehalten werden, da die Reibfläche erst bei einer geringen
temporären
Schirmung völlig
eben wird. Der Nachteil dieser Ausgestaltung der Anpressplatte ist
der, dass eine solche Anpressplatte nur auf einen einzigen Schirmungswinkel
abgestimmt sein kann, der in der Realität nur unter sehr speziellen
Bedingungen auftritt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher
eine Anpressplatte und eine Kupplung zu schaffen, bei denen die,
beim Stand der Technik aus der Schirmung resultierenden, Nachteile
vermieden werden können, die
einfach herzustellen sind und die eine Verbesserung der Kupplungsleistung
bewirken können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch
eine Anpressplatte gemäß Patentanspruch
1, sowie durch die Kupplung gemäß Patentanspruch
9. Weitere Vorteile, Merkmale, Details und Effekte der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen, der
Beschreibung sowie den Zeichnungen. Merkmale und Details, die im
Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anpressplatte beschrieben
sind, gelten dabei selbstverständlich
auch für
die erfindungsgemäße Kupplung,
und umgekehrt.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis
zugrunde, dass diese Aufgabe dadurch gelöst werden kann, dass die Geometrie
der Anpressplatte so ausgelegt wird, dass bei Schirmung der Anpressplatte
der Kontakt zwischen der Anpressplatte und dem Reibbelag einer Kupplungsscheibe
weitestgehend erhalten bleibt.
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Die Aufgabe wird gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung daher durch eine Anpressplatte für eine Reibungskupplung
gelöst,
wobei die Anpressplatte im wesentlichen ringförmig ausgebildet ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die Anpressplatte eine Reibfläche zum
Eingriff mit dem Reibbelag einer Kupplungsscheibe aufweist, wobei
die Reibfläche der
Anpressplatte im Querschnitt eine konvexe Krümmung aufweist.
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Die ballige Reibfläche trägt dazu
bei, dass die für
die Übertragung
des Kupplungsmomentes zur Verfügung
stehende Reibfläche
im Gegensatz zu herkömmlichen
Kupplungen vergrößert ist.
Dadurch wird auch eine geringere flächenspezifische Belastung der
Reibfläche
bedingt, die zu einer höheren
Lebensdauer und damit zu verringerten Instandhaltungskosten und
einer höheren
Fahrsicherheit führt. Auch
der effektive Reibwert ist bei einer balligen Reibfläche höher, als
bei herkömmlichen
planen Reibflächen.
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Durch die konvexe Ausgestaltung der
Reibfläche
kommt es darüber
hinaus bei einer Schirmung der Anpressplatte lediglich zu einer
geringfügigen Vergrößerung des
inneren und des äußeren Radius der
Anpressplatte, nicht aber zu einer unerwünschten Entfernung der Anpressplatte
von dem Reibbelag der Kupplungsscheibe.
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Obwohl es auch im Sinne der Erfindung
liegt lediglich die Reibfläche
der Anpressplatte mit einer im Querschnitt konvexen Krümmung auszugestalten, ist
es bevorzugt, dass die gesamte Anpressplatte im Querschnitt eine
konvexe Krümmung
aufweist. Dadurch kann zum einen die Herstellung der Anpressplatte
vereinfacht werden, da keine Befestigungsmechanismen für eine ballig
ausgestaltete Reibfläche an
einer im wesentlichen planparallelen ringförmigen Anpressplatte vorzusehen
sind. Zum anderen können
auch die physikalischen Eigenschaften der Anpressplatte und deren
Reibfläche
bei einer solchen konvex ausgestalteten Anpressplatte einfacher
beeinflusst und eingestellt werden.
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Vorzugsweise ist die Dicke der Anpressplatte vom
inneren Radius zum äußeren Radius
der Anpressplatte konstant. Auch diese Ausgestaltung kann sich vorteilhaft
auf die Herstellung der Anpressplatte und die Verteilung der physikalischen
Eigenschaften auswirken. Insbesondere werden nämlich Anpressplatten bevorzugt,
die in dem Bereich zwischen dem inneren und dem äußeren Radius konstante physikalische
Eigenschaften aufweisen. Zu diesen physikalischen Eigenschaften
zählen
beispielsweise die Steifigkeit oder der Wärmeausdehnungskoeffizient.
Im Gegensatz zu An pressplatten, bei denen der Schirmung durch Änderung
im Material oder der Stärke des
Materials entgegengewirkt werden soll, ist das Vorliegen gleichmäßiger physikalischer
Eigenschaften über
den Bereich zwischen innerem und äußerem Radius der Anpressplatte
bevorzugt, da dadurch eine gleichmäßige Verformung der Anpressplatte
erzielt werden kann.
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Die Anpressplatte wird zu diesem
Zweck auch vorzugsweise einstöckig
ausgestaltet. Neben dem positiven Effekt der dadurch zu erzielenden gleichmäßigen Verformung
können
bei einer einstückigen
Anpressplatte auch einfachere Herstellungsverfahren zur Anwendung
kommen, die zu einer Senkung der gesamten Herstellungskosten für eine Reibungskupplung
beitragen.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wird der Radius der Krümmung
der Reibfläche
der Anpressplatte so gewählt,
dass dieser dem Abstand des Momentanpol des Querschnitts der Anpressplatte
in einem geschirmten Zustand von der Reibfläche entspricht. Da sich sämtliche
Punkte der Reibfläche
der Anpressplatte dann bei einer Schirmung auf einer Kreisbahn um
den Momentanpol bewegen, kommt es bei einer Schirmung lediglich
zu einer flächenmäßigen Verschiebung
der Reibfläche der
Anpressplatte gegen den Reibbelag der Kupplungsscheibe und somit
nicht zu einem Abheben der Reibfläche von Reibbelag. Um diesen
Effekt vollständig
nutzen zu können
ist der Radius der Krümmung der
Reibfläche
der Anpressplatte vom inneren Radius der Anpressplatte zum äußeren Radius
der Anpressplatte vorzugsweise konstant. Als Zustand der Schirmung,
für den
der Momentanpol bestimmt wird, können
sämtliche
Schirmungsstadien der Anpressplatte dienen. Vorzugsweise wird aber
ein Schirmungszustand gewählt,
in dem die Anpressplatte der bei Verwendung in einem Fahrzeug maximal
zu erwartenden Belastung und damit maximal zu erwartenden Erwärmung ausgesetzt
ist.
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Vorzugsweise ist die Anpressplatte
so ausgestaltet, dass der mittlere Reibradius der Anpressplatte
sich bei Schirmung der Anpressplatte vergrößert. Dies kann beispielsweise
dadurch erzielt werden, dass der Radius der konvexen Krümmung so gewählt wird,
dass dieser dem Abstand der Reibfläche der
Anpressplatte zu dem Momentanpol bei Schirmung entspricht.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird
die Aufgabe durch eine Kupplung, insbesondere Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug,
gelöst,
bei der ein Reibbelag einer Kupplungsscheibe zwischen einem Schwungrad
und einer Anpressplatte geklemmt wird oder klemmbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass die Anpressplatte eine konvexe Reibfläche aufweist und
der Reibbelag der Kupplungsscheibe an der der Anpressplatte zugewandten
Seite eine entsprechende konkave Form aufweist, die einen Kontakt
der gesamten Reibfläche
der Anpressplatte mit dem Reibbelag der Kupplungsscheibe erlaubt.
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Durch diese Ausgestaltung der Reibfläche der
Anpressplatte und des Reibbelags der Kupplungsscheibe wird das Fortbestehen
des Kontaktes zwischen Reibfläche
und Reibbelag auch bei Schirmung der Anpressplatte weiter sichergestellt.
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Vorzugsweise wird die konkave Krümmung des
Reibbelages der Kupplungsscheibe dadurch erzeugt, dass die Dicke
des Reibbelages von dem inneren Radius des Reibbelages zu dem äußeren Radius
des Reibbelages ansteigt. Die der Anpressplatte abgewandte Seite
des Reibbelages ist dabei vorzugsweise eben und senkrecht zu der
Drehachse, um die sich das Schwungrad dreht. In der Beschreibung
der Erfindung wird im wesentlichen Bezug genommen auf „den Reibbelag
der Kupplungsscheibe". Für
den Fachmann ist aber ersichtlich, dass der Reibbelag auch aus mehreren
einzelnen Belägen,
die auf herkömmliche
Weise mit dem radial äußeren Bereich der
Kupplungsscheibe verbunden sein können, bestehen kann, solange
die Gesamtheit der einzelnen Beläge
eine konkave Oberfläche
bilden, die mit einer konvexen Oberfläche der Anpressplatte in Kontakt gebracht
werden kann.
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In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplung
kann eine Membranfeder mit einem Vorsprung, der durch die Kante
der Anpressplatte an deren äußerem Radius
auf der der Reibfläche
abgewandten Seite, gebildet wird, in Kontakt gebracht werden. Dieser
Kontakt zwischen der Anpressplatte und der Membranfeder oder einem
anderen Kraftspeicher kann aufgrund der konvexen Form der Anpressplatte
erzeugt werden. Durch diese Möglichkeit der
Kontaktierung der Anpressplatte und der Membranfeder kann eine normalerweise
zusätzlich
an der Anpressplatte vorzusehende Schneide entfallen. Hierdurch
ergibt sich eine weitere Bauraum- und Gewichtseinsparung.
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Die Erfindung wird nun anhand einiger
Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei
zeigen:
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1:
einen schematische Teilschnittansicht einer herkömmlich verwendeten Kraftfahrzeug-Reibungskupplung;
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2A:
eine herkömmliche
Anpressplatte mit einem herkömmlich
verwendeten Reibbelag im ungeschirmten und geschirmten Zustand.;
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2B:
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anpressplatte
und deren Zusammenwirkung mit einem Reibbelag, im ungeschirmten
Zustand;
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2C:
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anpressplatte
und deren Zusammenwirkung mit einem Reibbelag, im geschirmten Zustand;
und
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3A und 3B: schematische Darstellungen von Anpressplatten
zu Bestimmung des Momentanpols.
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In allen Zeichnungen haben gleiche
Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls
nur einmal erläutert.
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In 1 ist
zunächst
eine Reibungskupplung 10 für ein Kraftfahrzeug dargestellt.
Die Kupplung 10 weist ein Schwungrad 11 auf, das
mit seinem radial inneren Be reich, in an sich bekannter Weise, mit
einer Kurbelwelle 12 oder einer sonstigen Antriebswelle
verbunden ist. Die Begriffe „radial
innen" sowie später
auch „radial
außen"
sind jeweils auf die Drehachse A bezogen. Die Verbindung des Schwungrades 11 an
der Kurbelwelle 12 ist beispielsweise über Schraubenbolzen 13 realisiert.
Radial außen
trägt das
Schwungrad 11 ein Kupplungsgehäuse 14. Im Kupplungsgehäuse 14 ist
eine Anpressplatte 30 drehfest, jedoch in Richtung der
Drehachse A axial verlagerbar gehalten. Die Anpressplatte 30 weist eine
Reibfläche 31,
sowie eine der Reibfläche 31 abgewandte
Seite 32 auf. Ein Kraftspeicher, beispielsweise in Form
einer Membranfeder 16, ist über Distanzbolzen 15 mit
dem Kupplungsgehäuse 14 verbunden
und kann über
einen nicht dargestellten Ausrückmechanismus
parallel zur Drehachse A verschoben werden. Dadurch kann sich die
Anpressplatte 30 vom Schwungrad 11 weg oder zu
diesem hinbewegen, was einem Ausrück- oder Einrückvorgang
der Kupplung 10 entspricht.
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Zwischen der Reibfläche 31 der
Anpressplatte 30 und einer entsprechenden Reibfläche 17 des Schwungrades 11 sind
Reibbeläge 18 einer
mit 19 bezeichneten Kupplungsscheibe klemmbar. Die Kupplungsscheibe 19 ist – möglicherweise über einen
geeigneten Torsionsdämpfer
(nicht dargestellt) – mit
einer Nabe 20 verbunden. Die Nabe 20 wiederum ist über eine
Verzahnung mit einer Welle, beispielsweise einer Getriebeeingangswelle 21,
drehfest gekoppelt.
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Bei derartigen Kupplungen 10 entstehen
bei Durchführung
von Einrück-
oder Ausrückvorgängen im
Bereich der Reiboberflächen 17, 31 relativ
hohe Temperaturen. Diese werden durch den bei den Kupplungsvorgängen zwischen
den Reibbelägen 18 und
dem Schwungrad 11, beziehungsweise der Anpressplatte 30 entstehenden
Schlupf erzeugt. Durch diese hohen Temperaturen kann es zu Verformungen der
Anpressplatte 30 kommen, was als „Schirmung" bezeichnet wird.
Diese Schirmung ist sehr nachteilig, da hierdurch die Übertragungssicherheit
der Kupplung durch Abnahme des effektiven Reibradius und der effektiven
Kontaktfläche
zwischen der Anpressplatte und der Kupplungsscheibe erheblich reduziert wird.
Dies ist beispielswei se in 2A dargestellt, die
in der Beschreibungseinleitung bereits erläutert worden ist.
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Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäß ausgestalteten
Kupplung unter Bezugnahme auf die 2B und 2C beschrieben.
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In 2B und 2C sind der äußere Bereich der Kupplungsscheibe 19 und
die Anpressplatte 30 schematisch dargestellt. Die Auslegung
der weiteren Kupplungsbestandteile, die in 1 dargestellt sind, bleibt, soweit nicht
explizit erwähnt,
im wesentlichen auch bei Verwendung einer in 2B und 2C dargestellten Ausführungsform der Anpressplatte
unverändert.
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Im radial äußeren Bereich der Kupplungsscheibe 19 ist
ein Reibbelag 18 vorgesehen. Dieser weist auf der der Anpressplatte
abgewandten Seite, mit der der Reibbelag 18 mit dem Schwungrad 11 in Eingriff
tritt, eine ebene Oberfläche
auf, die sich im wesentlichen senkrecht zu der Drehachse A erstreckt.
Auf der der Anpressplatte 30 zugewandten Seite weist der
Reibbelag 18, oder ein zweiter, vom Reibbelag 18 axial
getrennter Reibbelag, eine gekrümmte
Oberfläche 181 auf.
Diese Oberfläche 181 ist
vorzugsweise konkav ausgestaltet. Über diese Oberfläche 181 kann
der Reibbelag 18 der Kupplungsscheibe 19 mit der
Anpressplatte 30 in Eingriff gebracht werden. Die Anpressplatte 30 weist
im ungeschirmten Zustand (2B) eine
Form auf, in der diese sich von einem inneren Radius ri zu
einem äußeren Radius
ra erstreckt. Die dem Reibbelag 18 zugewandte
Seite der Anpressplatte 30, die als Reibfläche 31 dient,
weist eine konvexe Form auf. Der Radius R der Krümmung der Reibfläche 31 entspricht
vorzugsweise dem Radius der Krümmung
der Oberfläche 181 des
Reibbelages 18. In der dargestellten Ausführungsform
weist die Anpressplatte 30 eine konstante Dicke auf. Dadurch
ergibt sich, dass auch die der Reibfläche 31 abgewandte
Seite 32 der Anpressplatte 30 eine konvexe Krümmung aufweist.
Die Anpressplatte 30 stellt somit im Querschnitt einen Ringausschnitt
dar.
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Durch diese Geometrie wird ein Vorsprung 33 an
dem äußeren Radius
der Seite 32 der Anpressplatte 30 gebildet. Dieser
Vorsprung 33 kann als Kontaktpunkt für eine Membranfeder 16 oder
einen anderen Kraftspeicher dienen, über den die Anpressplatte 30 gegen
den Reibbelag 18 der Kupplungsscheibe 19 und dieser
dann gegen das Schwungrad 11 gedrückt werden kann. Es ist daher
nicht erforderlich eine gesonderte Schneide, wie diese beispielsweise in
den 1, 2A dargestellt
ist und bei herkömmlichen
Anpressplatten verwendet wird, vorzusehen. Sofern gewünscht, kann
eine solche Schneide aber auch bei der erfindungsgemäßen Anpressplatte 30 vorgesehen
sein. Die Möglichkeit
auf eine zusätzliche
Schneide zu verzichten hat aber unter anderem den Vorteil, dass
die Dicke der Anpressplatte 30 über deren gesamte Fläche konstant
ist und somit auch eine gleichmäßige Verformung
der Anpressplatte 30 bei Erwärmung derselben und Auftreten
eines Temperaturkoeffizienten erfolgt.
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Wird eine solche in Bezug auf 2B beschriebene Anpressplatte in einer
Reibkupplung 10 eingesetzt und den Belastungen bei der
Benutzung der Kupplung im Fahrbetrieb, beispielsweise beim Anfahren
des Fahrzeuges ausgesetzt, so kommt es, wie oben beschrieben, zu
einer Erwärmung
der Anpressplatte 30 mit einem gewissen Temperaturgradienten,
der zu einer Verformung der Anpressplatte 30 führt. Eine
maximal zu erwartende Verformung ist in 2C dargestellt.
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Wie sich aus dieser Darstellung ergibt,
ist die Krümmung
des Querschnittes der Anpressplatte 30' im wesentlichen
unverändert.
Lediglich eine Verschiebung des inneren Radius ri der
Anpressplatte und des äußeren Radius
ra der Anpressplatte 30 in eine
Richtung weg von der Drehachse A hat sich eingestellt. Somit ergibt
sich, dass die gesamte Reibfläche 31 der
Anpressplatte 30 auch im geschirmten Zustand 30' mit
der Oberfläche
des Reibbelages 18 in Kontakt steht.
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In 3A und 3B ist eine Art der Auslegung der Geometrie
der Anpressplatte 30 und des Reibbelages 18 dargestellt.
Grundlage für
die bevorzugte Auslegung der Geometrie ist, dass der Anpressplattenquerschnitt
im Gegensatz zur ringförmig
ge schlossenen Anpressplatte näherungsweise
als starrer Körper
betrachtet wird. Trägt
man nun die, durch eine Schirmung der Anpressplatte zu erwartende, Verschiebung
s1 und s2 zweier beliebiger Punkte (hier: Innenradius ri und
Außenradius
ra der Reibfläche) vom ungeschirmten zum
geschirmten Zustand auf, so lässt
sich durch die Verlängerung
der Normalen der Verschiebungen s1 und s2 der Momentanpol M des
Querschnitts der Anpressplatte 30 für die betrachtete Verformung
(Schirmung) bestimmen. Dieser Momentanpol M kann auch bei herkömmlichen Anpressplatten
und Kupplungen (vergleiche 3A) bestimmt
werden. Diesem wurde aber bisher noch keine Bedeutung bei der Konstruktion
der Anpressplatte beigemessen.
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In 3B ist
nun eine Anpressplatte 30 in einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Auch bei dieser Abbildung sind sowohl der ungeschirmte 30 als
auch der geschirmte Zustand 30' dargestellt und die Verschiebungen
der Punkte des Innenund des Außenradius
ri und ra als s1
und s2 abgetragen. Diese Verschiebungen resultieren aus der Geometrie der
Anpressplatte 30 und der Art des Temperaturgradienten.
Als Grundlage für
die Auslegung einer Anpressplatte kann beispielsweise der in 3B dargestellte (gestrichelte Linie) Zustand
angenommen werden, der sich bei einer typischen Erwärmung der
Anpressplatte 30, für
beispielsweise einen definierten Anfahrvorgang mit voller Fahrzeugbeladung
am Berg, ergeben wird. Auch hier kann der Momentanpol M durch Bestimmung
des Schnittpunktes der Verschiebungsnormalen s1 und s2 zweier Punkte
ermittelt werden. Vorzugsweise wird nach Ermittlung dieses Momentanpols
M die Krümmung
der Anpressplatte 30 so ausgelegt, dass der Radius R der
Reibflächenkrümmung gleich
dem Abstand des Momentanpols M von der Reibfläche 31 ist. Bei einer
solchen Auslegung der Anpressplatte 30 wird bei einer Schirmung
der Anpressplatte 30 lediglich eine flächenparallele Verschiebung
eintreten. Ein Verkippen oder ähnliches
und ein dadurch verursachtes Mutieren des Reibkontaktes von einem
Flächenkontakt
zu einem Linienkontakt, wie dieses bei herkömmlichen Anpressplatten auftritt,
kann bei einer erfindungsgemäßen Anpressplatte
somit vermieden werden.
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Wie sich aus der 3 weiterhin
ergibt kommt es bei einer erfindungsgemäßen Anpressplatte 30 nicht
wie bei herkömmlichen
Anpressplatten zu einer Abnahme des mittleren Reibradius rm. Vielmehr vergrößert sich der Reibradius rm bei der erfindungsgemäßen Anpressplatte 30 bei
Schirmung sogar auf einen Radius rms, da
sich die Anpressplatte im geschirmten Zustand 30' in Bezug
auf die Drehachse A radial weiter außen befindet.
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Als Materialien für die Anpressplatte gemäß der Erfindung
und für
den Reibbelag der Kupplungsscheibe können Materialien verwendet
werden, die auch für
Anpressplatten und Reibbeläge
in herkömmlichen
Reibkupplungen für
Fahrzeuge verwendet werden.
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Durch die vorliegende Erfindung können somit
auf einfache und dennoch zuverlässige
Weise eine Kupplung und eine Anpressplatte bereitgestellt werden,
mit denen ein Verkippen der Reibflächen und eine Verringerung
des mittleren Reibradius, sowie negative Einflüsse auf das übertragbare
Kupplungsmoment, die normalerweise durch die Schirmung hervorgerufen
werden, vermieden werden können.
Zusätzlich
kommen die Vorteile, die sich allgemein aus einer balligen Reibfläche ergeben,
wie eine verringerte Schwingungsempfindlichkeit, eine größere zur
Verfügung
stehende Reibfläche
und eine dadurch bedingte geringere flächenspezifische Belastung,
sowie ein höherer
effektiver Reibwert, zum Tragen.
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- 10
- Kupplung
- 11
- Schwungrad
- 12
- Kurbelwelle
- 13
- Schraubbolzen
- 14
- Kupplungsgehäuse
- 15
- Distanzbolzen
- 16
- Membranfeder
- 17
- Reibfläche Schwungrad
- 18
- Reibbelag
- 181
- gekrümmte Oberfläche des
Reibbelags
- 19
- Kupplungsscheibe
- 20
- Nabe
- 21
- Getriebeeingangswelle
- 30
- Anpressplatte
- 31
- Reibfläche
- 32
- der
Reibfläche
abgewandte Seite der Anpressplatte
- 33
- Vorsprung
- A
- Drehachse