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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Reibungskupplung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, die insbesondere
für ein
Kraftfahrzeug geeignet ist. Sie bezieht sich auf eine Kupplung,
die mit einer Vorrichtung zum Kompensieren des Verschleißes infolge insbesondere
des Verschleißes
zumindest eines Reibbelags ausgestattet ist, wobei die Vorrichtung, die
im folgenden Verschleißausgleichvorrichtung
genannt wird, je nach dem Verschleiß der Beläge wirksam wird.
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Eine klassische Reibungskupplung
umfasst allgemein eine zu einem Motorschwungrad gehörige Gegendruckplatte,
die zur Bildung eines Schwungraddämpfers oder eines flexiblen
Schwungrads gegebenenfalls zweiteilig ist, die drehfest auf einer
ersten Welle sitzt, üblicherweise
auf einer Antriebswelle, wie beispielsweise der Kurbelwelle des
Verbrennungskraftmotors, und die über ihren Außenumfang einen
Deckel trägt,
mit dem zumindest eine Druckplatte verbunden ist.
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Die Druckplatte ist mit dem Deckel
und der Gegendruckplatte drehfest verbunden, während sie sich axial unter
der Einwirkung axial wirksamer Einrückmittel, die durch Ausrückmittel
betätigt
werden, bewegen kann; die Einrückmittel
können
aus Schraubenfedern bestehen oder aus einer oder zwei Federscheiben,
die in Reihe oder parallel montiert sind und der Wirkung von Ausrückhebeln
unterliegen, die die Ausrückmittel
bilden; die Einrückmittel
und Ausrückmittel
gehören
allgemein zu ein und demselben Teil, zum Beispiel einer metallischen
Membran, die an dem Deckel anliegt; die Membran kann in Reihe oder parallel
zu einer Federscheibe montiert sein, um für eine Unterstützung der
Ausrückwirkung
zu sorgen.
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Eine Reibscheibe, die an ihrem Außenumfang
zumindest einen Reibbelag trägt
und drehfest auf einer Welle sitzt, üblicherweise einer Abtriebswelle
wie beispielsweise der Eingangswelle des Getriebes, ist zwischen
der Druckplatte und der Gegendruckplatte derart eingeschoben, dass
sie eingeklemmt wird, wenn die Kupplung sich in der eingerückten Position
befindet. Die Einrückmittel
tätigen die
axiale Verschiebung der Druckplatte, wenn sie unter Vermittlung
der Ausrückmittel
durch ein Kupplungsausrücklager
betätigt
wird. Die Reibscheibe umfasst zumeist eine axial elastische Tragscheibe, auf
der auf beiden Seiten zwei Reibbeläge befestigt sind. Das Einklemmen
der Reibscheibe erfolgt daher auf allmählich zunehmende Weise. Alternativ
ist die Tragscheibe steif und ist zum Beispiel an ihrem Außenumfang
in einem Reibbelag eingebettet.
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Während
der Lebensdauer einer derartigen Kupplung nutzen sich der oder die
Reibbeläge
sowie die Gegenstückmaterialien,
die Druckplatte und die Gegendruckplatte, ab, wodurch eine Veränderung der
Position der Druckplatte und derjenigen der axial wirksamen Einrückmittel
und des Kupplungsausrücklagers
hervorgerufen wird. Daraus folgt wegen der Modifikationen der Arbeitsbedingungen
der Einrückmittel
eine Veränderung
der Klemmkraft zwischen der Reibscheibe einerseits und der Druckplatte
und Gegendruckplatte andererseits, und dadurch ist die zum Auskuppeln
notwendige Kraft betroffen. Durch die Ausstattung einer derartigen
Kupplung mit einer Verschleißausgleichsvorrichtung,
werden diese Nachteile vermieden, wobei die Einrückmittel sowie das Kupplungsausrücklager,
das überlicherweise kondtant
an den Einrückmitteln
anliegt, im großen und
ganzen die gleiche Position einnehmen, wenn die Kupplung sich in
der Einrückposition
befindet, so dass der axiale Raumbedarf der Kupplung reduziert ist.
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Bekannt ist bereits eine Reibungskupplung, insbesondere
für ein
Kraftfahrzeug, mit einer Gegendruckplatte, die drehfest auf einer
Antriebswelle sitzen soll, einer Reibscheibe, die an ihrer äußeren Peripherie
zumindest einen Reibbelag trägt
und die drehfest auf einer Abtriebswelle sitzen soll, einer Druckplatte,
einem Deckel, der an der Gegendruckplatte befestigt ist, axial wirksamen
Einrückmitteln, die
durch Ausrückmittel
betätigt
werden und zwischen dem Deckel einerseits und der Druckplatte andererseits
mittels sekundären
und primären
Auflagemitteln wirksam sind, wobei die Druckplatte drehfest mit
dem Deckel verbunden ist, während
sie sich gleichzeitig axial relativ zu diesem verschieben kann und
der Einwirkung elastischer Rückstellmittel
unterliegt, die die Druckplatte axial zum Deckel zurückholen,
wobei die Kupplung ebenso eine Verschleißausgleichvorrichtung aufweist,
die Rampenmittel, deren Rampen in Umfangsrichtung angeordnet, axial
zwischen den Auflagemitteln und der Druckplatte platziert und dafür ausgelegt
sind, mit Gegenrampenmitteln zusammenzuwirken, und eine Zahnung,
mit der eine tangential angeordnete Schnecke zusammenwirkt, umfasst,
wobei die Rampenmittel drehfest mit der Zahnung verbunden sind,
und wobei Mittel zum in Drehung Versetzen der Schnecke vorgesehen
sind, die durch den Verschleiß des
oder der Reibbeläge
in Gang gesetzt werden, wenn die Kupplung eingekuppelt wird, die
aus einem Sperrklinkenrad bestehen, das drehfest mit der Schnecke
verbunden ist, und die mittels einer Betätigungszunge betätigt werden,
die ein elastisches Organ aufweist.
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Hierbei werden jedoch die Schnecke
und das Sperrklinkenrad von einer Halterung getragen, die ebenso
wie das elastische Organ mit dem Deckel fest verbunden ist, wobei
sie in dessen Innerem platziert sind, und wobei der Träger die
Form eines U mit einem Mittelsteg und zwei Flügeln aufweist, die dafür ausgelegt
sind, eine Achse zu haltern, die die Schnecke und das Sperrklinkenrad
trägt.
Eine derartige Kupplung ist zum Beispiel in dem Dokument
FR-A-2 753 503 beschrieben.
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Von Nachteil ist bei dieser Kupplung
der durch die Verschleißausgleichsvorrichtung
bedingte relativ große
Bauraumbedarf.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher , eine konstruktiv einfache und kostengünstig herstellbare
Reibungskupplung der vorgenannten Art mit einer Verschleißausgleichsvorrichtung
für die Reibbeläge vorzuschlagen,
deren Raumbedarf sowohl radial wie axial reduziert ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Reibungskupplung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Lösung ist
es, dass die Schnecke und das Sperrzahnrad drehbar um eine Achse
montiert sind, die unmittelbar von dem Deckel getragen wird.
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Der Hauptvorteil besteht dabei darin,
dass die Verschleißausgleichsvorrichtung
nicht nur in axialer, sondern auch in radialer Richtung kleiner
baut. Daher kommt die Kupplung insgesamt mit einem geringeren Raumbedarf
aus, was insbesondere bei Kraftfahrzeugen ein erheblicher Vorteil
ist.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn der Deckel zwei Flügel
mit jeweils einer Öffnung
aufweist, die im Großen
und Ganzen radial orientiert und dafür ausgelegt sind, die tangential
ausgerichtete Achse zu tragen, wobei die Achse die Öffnungen durchquert.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
ferner, wenn der Deckel lokal eine radiale Erweiterung nach außen mit
im Großen
und Ganzen U- förmigem Querschnitt
mit einem Mittelsteg und den zwei Flügeln aufweist.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn die Achse ein so genanntes Widerlagerteil trägt, das
dafür ausgelegt
ist, die Zahnung axial anliegend aufzunehmen.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn das Widerlagerteil Tragflügel,
durch die es von der Achse getragen wird, und nach innen und zueinander
gerichtete Rücksprünge umfasst,
an denen axial die Zahnung zur Anlage kommt.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
ferner, wenn das Widerlagerteil einen radialen Arm aufweist, der
nach außen
gerichtet und dafür
ausgelegt ist, an der zu der Gegendruckplatte weisenden Seite einer Randleiste
zur Befestigung des Deckels anzuliegen.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
ferner, wenn die Zahnung von einem Segment getragen wird, das Endarme
aufweist, durch die es an den Rampenmitteln angefügt ist,
wobei die Arme vorzugsweise dünn
sowie elastisch und so gebogen sind, dass sie die Zahnung derart
axial wegdrücken, dass
sie an dem Widerlagerteil anliegen.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn das elastische Organ die allgemeine Form einer langgestreckten
Lamelle aufweist, die sich radial entlang einer Fläche des
Bodens des Deckels erstreckt, an dem sie direkt befestigt ist.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn das freie Ende des elastischen Organs als Betätigungszunge
ausgebildet ist, wobei es sich im Großen und Ganzen parallel zu
der Achse der Kupplung erstreckt.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
fernen, wenn der rddial äußere Teil
des elastischen Organs und die Betätigungszunge sich radial im
Bereich einer Öffnung
befinden, die im Boden des Deckels ausgebildet ist.
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Auch ist es besonders vorteilhaft,
wenn der radial nach außen
weisende Teil des elastischen Organs geringfügig mit einer zu der Öffnung weisenden Konvexität gebogen
ist, so dass er axial zumindest teilweise in der Dicke des Bodens
des Deckels liegen kann.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn sich so genannte transversale Arme auf beiden Seiten der Betätigungszunge
erstrecken und dafür
ausgelegt sind, an den radialen Rändern der Öffnung zum Anschlag kommen,
die einen Kontrollanschlag bilden.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn die axial wirkenden Einrückmittel
aus einer Membran bestehen.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn das elastische Organ am Deckel durch eines der Befestigungsorgane
der Mittel zur gelenkigen Lagerung der Membran an dem Deckel befestigt
ist.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
ferner, wenn das Sperrklinkenrad durch die Membran mittels der Betätigungszunge
betätigt
wird.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn das Sperrklinkenrad durch ein Betätigungselement betätigt wird,
das aus einem radialen Fortsatz besteht, den die Membran an ihrer äußeren Peripherie
aufweist.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei
ferner, wenn das Betätigungselement
relativ zu dem Federscheibenteil der Membran axial zum Boden des
Deckels hin versetzt ist.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn das Betätigungselement
axial zwischen dem Rücken
der Betätigungszunge
und dem Ende einer elastischen Zunge angeordnet ist, die das elastische
Organ dank eines Ausschnitts aufweist.
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Besonders vorteilhaft ist es außerdem,
wenn die Rampenmittel aus einem Ring bestehen, der axial auf einer
Seite die schrägen
und in Umfangsrichtung verteilten Rampen und auf der anderen Seite
die sekundären
Auflagemittel aufweist.
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Besonders vorteilhaft ist es dabei,
wenn die Rampen und die sekundären
Auflagemittel einander in radialer Richtung praktisch gegenüberliegen.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn die Gegenrampenmittel aus Anschlägen bestehen, die mit den Rampen
der Rampenmittel zusammenwirken sollen.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn die Schnecke entlang ihrer Achse beweglich ist, wobei sie der
Wirkung eines so genannten elastischen Ausgleichmittels unterliegt.
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Besonders vorteilhaft ist es ferner,
wenn der Deckel einen ringförmigen
Außenbereich
umfasst, der zu der Achse der Kupplung geneigt ist und von einer Öffnung im
Bereich der Schnecke durchbrochen ist, die teilweise in dieser Öffnung aufgenommen
ist.
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Um die Erfindung besser zu verstehen,
werden nun exemplarisch und nur zur Veranschaulichung und ohne Einschränkung die
in den folgenden beigefügten
Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen
beschrieben:
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1 ist
eine teilweise Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Kupplung,
die mit einer Verschleißausgleichvorrichtung
ausgestattet ist;
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2 ist
eine Ansicht eines Ausrisses der Kupplung aus Richtung des Pfeils
II in 1;
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3 ist
eine Frontansicht der Rampenmittel allein;
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4 ist
eine Perspektivansicht, die das Innere des Deckels mit den darin
aufgenommenen Rampenmitteln, der Schnecke, dem Sperrklinkenrad und
der Schraubenfeder zeigt;
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5 ist
eine Perspektivansicht eines Ausrisses des Kupplungsmechanismus;
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die 6 bis 8 zeigen das Widerlagerteil
alleine, wobei die 6 eine
Draufsicht ist und die 7 und 8 Schnittansichten entlang
den Schnitten VII-VII und VIII-VIII der 6 sind;
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9 ist
eine Perspektivansicht des Widerlagerteils alleine;
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10 ist
eine Perspektivteilansicht von der Seite, die das Zusammenwirken
des Betätigungselements
und des elastischen Organs zeigt;
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11 ist
eine Draufsicht der mit dem Betätigungselement
versehenen Membran;
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12 ist
eine vergrößerte Ansicht
es Kreises XII der 11,
die das Betätigungselement
zeigt;
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Bezug nehmend auf die Figuren, ist
ein Reibungskupplungsmechanismus insbesondere für ein Kraftfahrzeug zu sehen,
der eine Druckplatte 11 umfasst, die dazu bestimmt ist,
mit einer in 1 angedeuteten
Reibscheibe 100 zusammenzuwirken, die aus einer dünnen Platte
oder Tragscheibe besteht und hier auf ihrem Außenumfang Reibbeläge 101 trägt und ihrerseits
mit einer Gegendruckplatte zusammenwirkt. Die nicht dargestellte
Gegendruckplatte gehört
zu einem Motorschwungrad, das drehfest auf einer Antriebswelle sitzen
soll, wie beispielsweise der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors.
Die Reibscheibe 100 ist drehfest mit einer Abtriebswelle,
wie beispielsweise der Eingangswelle des Getriebes, über eine
Nabe verbunden, die von der dünnen
Platte an seiner inneren Peripherie getragen wird.
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Die Druckplatte 11 aus formbarem,
hier gegossenem, Material ist drehfest mit einem Deckel 12 von
an sich bekannter hohler Form mittels nicht gezeigter tangentialer
Zungen verbunden, die in axialer Richtung elastisch, gleichzeitig
Rückholmittel
für die Druckplatte 11 zum
Deckel 12 aus tiefgezogenem Blech hin bilden. Der Deckel 12 weist
einen Boden 42 von im Großen und Ganzen transversaler
Ausrichtung auf, der durch einen ringförmigen, zur Achse geneigten
Außenbereich 41 mit
einer radialen Randleiste 21 zur Befestigung an der Gegendruckplatte
verbunden ist. Diese Randleiste 21 ist in axial versetzte Abschnitte
unterteilt.
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Obwohl sie drehfest mit dem Deckel 12 verbunden
ist, ist die Druckplatte 11 daher axial relativ zu dem
Deckel 12 beweglich unter der Einwirkung betätigter,
elastischer axialer Wirkmittel, hier einer Membran 13,
die an dem Deckel 12 mittels eines Ringkranz 10,
der von Nieten 48 getragen wird, die in der inneren Peripherie
des Bodens 42 des Deckels 12 eingesetzt sind,
und Ausbuchtungen 18 in Form von Kreisbögen gelenkig gelagert ist,
die im Boden 42 des Deckels 12 ausgebildet sind
und eine primäre Auflage
für die
Membran 13 bieten, wobei die Kupplung hier von der geschobenen
Art ist, da der Ausrückvorgang
ausgeführt
wird, indem auf das Ende der Finger der Membran 13 in Richtung
des Pfeils F der 1 eingewirkt
wird, in der die Kupplung eingerückt
dargestellt ist; die Membran 13 ist gelenkig zwischen der
primären
Auflage 18 und der äußeren Peripherie
des Ringkranzes 10 montiert, der es gestattet, die Membran
elastisch an dem primären
Auflage 18 anzudrücken.
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Um, wenn die Kupplung eingekuppelt
ist, die elasfischen axialen Wirkmittel 13 in einer Position
zu halten, die unabhängig
ist von dem Verschleiß der Beläge 101 der
Reibscheibe 100 und in geringerem Maß von dem Verschleiß der Druckplatte 11 und
der Gegendruckplatte ist, deren Flächen, die so genannten Reibflächen, sich
im Kontakt mit den Belägen 101 der
Scheibe 100 abnutzen, ist eine Verschleißausgleichvorrichtung
vorgesehen, die Rampenmittel 14 umfasst, die mit Rampen 16 versehen
sind, die in Umfangsrichtung angeordnet sind; diese Rampenmittel 14,
bestehen genauer gesagt aus einem Ring, der Rampen 16 aufweist,
die zur Druckplatte 11 weisend in Umfangsrichtung angeordnet
sind; auf seiner gegenüberliegenden
Seite weist der Ring einen so genannten sekundären Auflagebereich 17 auf,
der aus einem höher
liegenden abgerundeten Kamm besteht, der auf einem der zur Achse
der Kupplung zentrierten Kreisbogen liegt. Natürlich kann dieser sekundäre Auflagebereich 17 durchgängig oder
unterbrochen sein. Diese Auflage 17 ist radial über der
primären
Auflage 18 eingefügt.
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Die Druckplatte 11 weist
auf ihrer zum Boden 42 des Deckels 12 weisenden
Seite eine transversale Auflageseite auf, die Gegenrampenmittel
trägt,
die Gegenrampen 15 hier in Form von Anschlägen trägt, die
in Umfangsrichtung zueinander in einem Abstand angeordnet sind,
der demjenigen entspricht, der in Umfangsrichtung zwei aufeinanderfolgende
Rampen 16 trennt, wobei die Gegenrampen 15 dazu
bestimmt sind, jeweils mit einer Rampe 16 zusammenzuwirken.
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Die Rampenmittel 14 sind
axial zwischen der Membran 13 und den Gegenrampenmitteln
platziert, so dass die Gegenrampen 15 die Rampen 16 aufnehmen
und die Membran 13 mit dem sekundären Auflagebereich 17 zusammenwirkt,
der so die Auflagemittel bildet, mittels derer die Membran 13 auf
die Druckplatte 11 wirkt.
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Die Zahnung
19 ist mit den
Rampenmitteln
14 durch Drehverbindungsmittel verbunden,
die eine axiale Relativbewegung der zwei Teile Zahnung 19-Rampenmitteln
14 wie
in dem Dokument
FR-A-2 784
150 beschrieben gestatten.
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An ihrer äußeren Peripherie tragen die
Rampenmittel 14 radiale Zungen 44, hier fünf radiale
Zungen 44; zwischen zwei dieser radialen Zungen 44 erstreckt
sich in Umfangsrichtung ein Segment 45 mit Zahnung 19;
die Zahnung 19 ist hier durch Zuschneiden eines Rands des
Segments 45 ausgeführt.
Die Auflageseite der Druckplatte 11, auf der die Anschläge 15 ausgebildet
sind, weist einen zylindrischen Bund 28 in Umfangsrichtung
auf, auf dessen äußerer Peripherie
die Rampenmittel 14 zentriert sind, die hierzu eine ringförmige Randleiste
in engem Kontakt mit dem Bund 28 aufweisen.
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Die Endarme des Segments 45,
zwischen denen sich die Zahnung 19 erstreckt, sind dünn, elastisch
und so gebogen sind, dass sie, wenn sie hier durch Nieten, an den
radialen Zungen 44 befestigt werden, die Zahnung 19 relativ
zu der Ebene des sekundären
Auflagebereichs 17 axial wegdrücken.
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Zum Auswuchten tragen die drei anderen
radialen Füße 44 ein
so genanntes Auswuchtsegment 55, das diametral gegenüber dem
Segment 45 mit der Zahnung 19 angeordnet ist.
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Die Rampen 16 und die sekundären Auflagemittel 17 befinden
sich radial praktisch gegenüberliegend
zueinander: die Rampenmittel 14 weisen auf diese Weise,
während
sie einfach und von geringer Trägheit
sind, eine große
axiale Robustheit auf; sie bilden mit den Segmenten 45 und 55 eine
Untereinheit.
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Die Gegenrampen 15 und der
zylindrische Rand 28 der Druckplatte sind maschinell aus
rohen Gussvorsprüngen
herausgearbeitet.
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Die Verschleißausgleichvorrichtung umfasst zudem
ein Sperrklinkenrad 20 mit schrägen Zähnen, das um eine Achse 27 drehbar
montiert ist, die ebenso eine Schnecke 23 trägt; das
Gewinde und die Stelung der Schnecke 23 sind an die Zahnung 19 angepasst;
die Schnecke 23 wird dazu gebracht, mit der Zahnung 19 unter
den Bedingungen zusammenzuwirken, die unten beschrieben werden.
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Die Achse 27 wird von dem
Deckel 12 getragen; genauer gesagt weist der Außenbereich 41 des Deckels 12 lokal
eine radiale Erweiterung 22 nach außen mit einem im Großen und
Ganzen U-förmigen Querschnitt
mit einem Mittelsteg 24 und zwei parallelen Flügeln 25 und 26 auf,
die dafür
ausgelegt sind, die Achse 27 mittels Löchern zu tragen, die sie aufweisen
und die die Achse durchquert.
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Eine Öffnung 52 durchbricht
den Außenbereich 41 gegenüber der
Schnecke 23, die teilweise in dieser Öffnung 52 aufgenommen
ist.
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Die Achse 27 ist ebenso
dafür ausgelegt,
ein so genanntes Widerlagerteil 30 als axiales Stützlager für die Zahnung 19 zu
tragen, so dass diese relativ zu der Schnecke 23 perfekt
positioniert ist; hierzu weist das Widerlagerteil 30 einerseits
Tragflügel 33, 34 auf, durch
die es von der Achse 27 getragen wird, die Löcher durchquert,
die diese Tragflügel
aufweisen, und andererseits nach innen und zueinander gerichtete Rücksprünge 37, 38,
an denen die Zahnung 19 axial zur Anlage kommt. Das Widerlagerteil 30 ist
in den 7 bis 9 besser sichtbar.
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Die Zahnung 19 erstreckt
sich zwischen dem Mittelsteg 31 des Widerlagerteils 30,
genauer gesagt zwischen einer radialen Erweiterung 53 nach
innen, jenseits von den Flügel 33 und 34 und
den Rücksprüngen 37 und 38,
die eine Gabel definieren, deren Zinken sie axial in den zwei Richtungen
festklemmen.
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Zweck dieser Anordnungen ist es,
ein Außereingriffkommen
der Zähne
der Zahnung 19 relativ zu der Schnecke zu vermeiden, das
wegen erheblicher axialen Schwingungen auftreten kann, die auf die Zahnung 19 übertragen
werden, und ohne Verschleiß Ausgleichvorgänge zur Folge
haben können, wenn
die Torsionsbeanspruchungen erheblich sind, insbesondere wenn die
Kupplung mit einem Zweimassenschwungraddämpfer verbunden ist.
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Das Widerlagerteil 30 umfasst
jenseits der Flügel 33 und 34 ebenso
einen radialen Arm 31, der nach außen gerichtet und an der zu
der Gegendruckplatte weisenden Seite einer Randleiste 21 zur
Befestigung des Deckels 12 anliegt; auf diese Weise ist die
Position des Widerlagerteils 30 perfekt definiert; das
gleich gilt für
die axiale Position der Zahnung 19 relativ zu der Schnecke 23,
die durch die Endarme des Segments 45 an den Rücksprüngen 37 und 38 in Anschlag
gebracht wird.
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Die Achse 27 umfasst einen
zylindrischen Körper,
der an seinen Enden mit Rillen 47 versehen ist, die unter
Krafteinwirkung in den Flügel 26 der
radialen Erweiterung 22 für deren Halt relativ zu dem Deckel 12 eingepasst
sind.
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Das Loch 43 des anderen
Flügels 25 mündet nicht
komplett außerhalb
des Außenbereichs 41 des Deckels 12 nach
außen,
so dass die Achse 27 axial positioniert wird, wenn sie
an dem Deckel 12 angebracht wird.
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Die Schnecke 23 und das
Sperrklinkenrad 20 bilden hier ein einziges Teil; eine
axiale, zylindrische Bohrung 56 gestattet die Montage dieses
Teils auf der Achse 27; die Schnecke 23 und das
Sperrklinkenrad 20 könnten
natürlich
separate Teile sein und so ausgebildet sein, dass die Schnecke 23 und
das Sperrklinkenrad 20 relativ zueinander drehfest sind.
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Ein elastisches Organ 32,
hier aus Metall und von geringer Dicke, weist die allgemeine Form
einer Lamelle mit großer
Länge auf,
die mit einem Loch 51 zu ihrer Befestigung an dem Deckel 12 durch
eine der Nieten 48 zur Befestigung des Ringkranzes 10 versehen
ist, wobei die Lamelle sich entlang der Innenseite des Bodens 42 des
Deckels 12 erstreckt. Als Variante kann sich die Lamelle
auch entlang der Außenseite
erstre cken. Das freie Ende des elastischen Organs 32 ist
als Betatigungszunge 36 ausgebildet und erstreckt sich
hier im Großen
und Ganzen parallel zu der Achse der Kupplung; das Ende der Betätigungszunge 36 ist
verjüngt,
wobei seine Breite im Großen
und Ganzen an diejenige der Zähne
des Sperrklinkenrad 20 angepasst ist; wenn das elastische
Organ 32 und das Sperrklinkenrad 20 auf dem Deckel 12 montiert
sind, wirkt die Betätigungszunge 36 elastisch
mit einem Zahnungsfuß des
Sperrklinkenrads 20 zusammen.
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Der radial äußere Teil des elastischen Organs 32 und
die Betätigungszunge 36 befinden
sich gegenüber
einer Öffnung 40,
die in dem Boden 42 des Deckels 12 ausgebildet
ist; dieser Teil ist geringfügig
gewölbt
mit einer zur Öffnung 40 weisenden Konvexität, so dass
sie axial zumindest teilweise senkrecht zur Dicke des Bodens 42 des
Deckels 12 liegen können,
wodurch ein axialer Raumgewinn ermöglicht wird.
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Dank seiner großen Länge unterliegt das elastische
Organ 32 geringeren Biegespannungen; seine Masse ist über seine
ganze Länge
verteilt, die sich radial erstreckt, und seine Biegsamkeit ist groß; die Betätigungszunge 36 ist
von reduzierter Masse und seine Bewegungen sind ausgreifend; die
Zentrifugalkräfte
sind vorteilhaft.
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Auf beiden Seiten der Betätigungszunge 36 erstrecken
sich transversal so genannte transversale Arme 49 und 50,
die dafür
ausgelegt sind, an den radialen Rändern der Öffnung 40 zum Anschlag
zu kommen, die damit den Bewegungshub der Betätigungszunge 36 zum
Boden 42 des Deckels 12 hin begrenzen und die
Rolle eines Kontrollanschlags spielen, wie in 10 sichtbar ist und unten erläutert wird.
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Um die Achse 27 ist eine
Druckschraubenfeder 46 platziert, die das elastische Rückholmittel
bildet, das unten beschrieben wird; die Feder 46 ist hier axial
zwischen dem Sperrklinkenrad 20 und dem Flügel 34 des
Widerlagerteils 30 platziert.
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Da das Sperrklinkenrad 20,
die Schnecke 23 und die Schraubenfeder 46 fest
mit dem Deckel 12 verbunden sind, verschiebt sich die Membran 13 bei den
Vorgängen
des Ausrückens
und des Wiedereinrückens
relativ zu diesem, also relativ zu der Betätigungszunge 36; die
Membran 13 trägt
an ihrer Peripherie einen radialen Fortsatz, das so genannte Betätigungselement 29, 11 und 12, das sich von dem Federscheibenteil
der Membran 13 radial nach außen erstreckt, um mit der Betätigungszunge 36 des
elastischen Organs 32 zusammenzuwirken, während es
gleichzeitig relativ zu diesem Federscheibenteil axial zum Boden 42 des
Deckels 12 versetzt wird; wie in 12 zu sehen ist, ist der Fuß des Betätigungselements 29 verjüngt und
schließt
an den Federscheibenteil durch Rundungen an, die die Spannungen
in diesem Anschlussbereich begrenzen; mittels eines U-förmigen Ausschnitts
weist das elastische Organ 32 eine elastische Zunge 39 auf, der
sich radial über
den Fuß der
Betätigungszunge 36 erstreckt;
das Betätigungselement 29, 10, ist axial zwischen dem
Rücken
der Betätigungszunge 36 und
dem Ende der elastischen Zunge 39 angeordnet, die immer
elastisch an dem Betätigungselement 29 anliegt,
wobei eine derartige Anordnung es gestattet, ein eventuelles Zurückspringen
der Betätigungszunge 36 zu
verhindern; man versteht, dass die Membran 13 dank dieser
Anordnung bei ihrem Umkippen bei den Vorgängen des Wiedereinrückens die Betätigungszunge 36 in
Bezug auf 1 von rechts nach
links versetzt und durch Zusammenwirken mit den Zähnen des
Sperrklinkenrads 20 das Ende der Betätigungszunge 36 dazu
gebracht wird, das Sperrklinkenrad 20 im Uhrzeigersinn
zu drehen; beim Ausrücken
bewirken die Elastizität
des elastischen Organs 32 und die Neigung der Zähne des
Sperrklinkenrads 20, dass die Betätigungszunge 36 auf
dessen Zähnen
innerhalb der durch den oben definierten Kontrollanschlags tolerierten
Grenze des Hubwegs nach oben wandert.
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Die gerade beschriebene Verschleißausgleichvorrichtung
funktioniert wie folgt.
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1 stellt
schematisch die eingerückte Kupplung
dar, wobei die eläge 101 der
Reibscheibe 100 in neuem Zustand und zwischen der nicht
dargestellten Gegendruckplatte und der Druckplatte 11 eingeklemmt
sind. In dieser Position befindet sich das Ende der Steuerzunge 36 im
Fuß eines
Zahns des Sperrklinkenrads 20.
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Wenn die Kupplung ausgerückt wird,
wird das Ende der Finger der Membran 13 in Richtung des Pfeils
F zum Boden 42 des Deckels 12 gedrängt; die Membran 13 schwenkt
um die primäre
Auflage 18 unter der durch den Ringkranz 10 ausgeübten elastischen
Klemmwirkung; bei ihrer Bewegung gibt die äußere Peripherie der Membran 13 nach
und nach die Druckplatte 11 beziehungsweise ihr Betätigungselement 29 die
Betätigungszunge 36;
das Ende der Betätigungszunge 36 folgt
der geneigten Rampe, die durch den Zahn gebildet wird, in dessen
Fuß sie
sich in dem vorhergehenden Schritt befand, wobei die Zähne des
Sperrklinkenrads 20 so ausgebildet sind, dass das Ende
der Betätigungszunge 36 bei
diesem Ausrückbewegung
bei neuen Belägen
nicht um einen Zahn springt; dies wird durch das zum Anschlag Kommen
des elastischen Elements 32 und damit seiner Betätigungszunge 36 an
dem Kontrollanschlag oder Deckel 12 erreicht.
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Wenn die Beläge sich abnützen, nähert sich die Druckplatte 11,
die immer noch unter der Axialwirkung der Membran 13 steht,
wie man weiß der
Gegendruckplatte, die wie der Deckel 12 axial fixiert ist; das
Betätigungselement 29 der
Membran 13 nähert sich
somit der Gegendruckplatte, wobei es während seiner Bewegung die Betätigungszunge 36 mitnimmt;
das Sperrklinkenrad 20 dreht sich um seine Achse im Uhrzeigersinn;
diese drehende Mitnahme des Sperrklinkenrads 20 bringt
die Schnecke 23 dazu, sich ebenso um ihre Achse zu drehen;
da die Rampenmittel 14 unter der Wirkung der Last der Membran 13 drehhuhnbeweglich
sind, schraubt sich die Schnecke 23, die mit der Zahnung 19 kämmt, gewissermaßen über diese
Zahnung 19, wobei sie die Schraubenfeder 46 zusammendrückt, wobei
die Richtung des Gewindes der Schnecke 23 derart vorgesehen
ist, dass dies geschieht.
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Beim Auskuppelvorgang, der der Verschleißphase folgt,
die gerade eschrieben wurde, gibt die Druckplatte 11 die
Beläge 101 frei,
indem sie sich von ihnen unter der Wirkung der tangentialen Zungen entfernt,
die die Druckplatte 11 sowie die Rampenmittel 14,
die mit der Membran 13 über
ihre sekundären Auflagebereiche 17 und
mit den Anschlägen 15 über ihre
Rampen 16 Kontakt hat, zum Boden 42 des Deckels 12 zurückführen. Die
Schraubenfeder 46 drängt
die Schnecke 23 zum Flügel 25 der
radialen Erweiterung 22 hin, von dem sie sich in Verschleißphasen
entfernt hat, das heißt
in Bezug zu 2 von rechts
nach links; solange die Last der Membran 13 nicht an den
Rampenmitteln 14 anliegt, ist die einzige Belastungskraft,
die zu überwinden
ist, um diese Rampenmittel 14 relativ zu der Druckplatte 11 drehen zu
können,
die Rückstellkraft
der tangentialen Zungen; wenn die Last der Schraubenfeder 46 ausreicht, um
diese Kraft zu überwinden,
dann verschiebt die Feder 46 die Schnecke 23,
die durch den Druck der Betätigungszunge 36 gehindert
ist, sich selber zu drehen und die Zahnung 19 mitnehmen
wird: indem sie sich um sich selbst drehen, werden die Rampen 16 durch
Zusammenwirken mit den relativ dazu ortsfesten Anschlägen 15 die
Druckplatte 11 vom Boden 42 des Deckels 12 entfernen
und so den axialen Abstand zwischen der Arbeitsfläche der
Druckplatte 11 und den sekundären Auflagebereichen 17 der
Rampenmittel 14 erhöhen,
wodurch die Verschiebung der Druckplatte 11 wegen des Verschleißes der
Beläge 101 somit
zumindest zum Teil ausgeglichen wird. Da die Last der Schraubenfeder 46 eine
Funktion des Umfangs ist, in dem sie durch die Schnecke 23 während den
Verschleißphasen
zusammengedrückt wird,
versteht man, dass mehrere Ein- und Auskupplungsvorgänge nötig sein
können,
bevor die Verschleißausgleichvorrichtung
in die eigentliche Ausgleichphase eintritt, wobei dies von der relativen
Abmessung der betreffenden Teile abhängt.
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Wenn der Verschleiß ausreichte,
dass das Sperrklinkenrad 20 sich ausreichend drehte, so
dass die Betätigungszunge 36,
deren Rückkehrweg
durch den Kontrollanschlag begrenzt ist, bei der Rückkehr um einen
Zahn vorspringt, bringt die Betätigungszunge 36 das
Sperrklinkenrad 20 beim folgenden Einkuppelvorgang zum
Drehen und die Rampenmittel 14, die noch nicht durch die
Membran 13 eingeklemmt sind, drehen sich und gleichen den
Verschleiß aus;
am Ende des Ausgleichvorgangs, nehmen die Membran 13, das
Sperrklinkenrad 20 und die Betätigungszunge 36 wieder
ihre Position ein, die sie in 1 einnahmen.
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Der Ringkranz 10 kann natürlich durch
Zapfen mit profiliertem Kopf ersetzt werden, die eine Auflage gegenüber der
primären
Auflage 18 bieten.
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Als Alternative gehört die Zahnung 19 zu
einen separaten Teil der Rampenmittel. Dieses Zwischenteil weist
an seiner inneren Peripherie Zähne auf,
die in Ausnehmungen eingreifen, die in der ringförmigen Randleiste mit axialer
Ausrichtung ausgebildet sind, die die Rampenmittel jenseits der
sekundären
Auflage 17 aufweisen. Die Zahnung ist auf diese Weise drehfest
mit den Rampenmitteln 14 verbunden, während sie sich relativ zu diesen
durch eine Verbindung der Zapfen-Zapfenloch-Art
bewegen kann.