DE112011101764B4

DE112011101764B4 - Reibungskupplung mit weggesteuerter Verschleißkompensation und Verfahren zu deren Montage

Info

Publication number: DE112011101764B4
Application number: DE112011101764.2T
Authority: DE
Inventors: Gerd Ahnert
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2011-04-26
Publication date: 2020-06-10
Anticipated expiration: 2031-04-27
Also published as: CN102884333B; DE112011101755B4; DE112011101764A5; CN102884332A; DE102011018591A1; CN102884332B; WO2011147393A1; DE102011018593A1; DE102011018593B4; DE112011101755A5; WO2011147394A1; DE102011018592A1; CN102884333A

Abstract

Reibungskupplung (1) zumindest bestehend aus einem Gehäuse (2) mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte (6), die von einer sich am Gehäuse (2) abstützenden Tellerfeder (5) gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte (3) unter Verspannung von Reibbelägen (7) einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen (7) gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte (6) und Gegendruckplatte (3) ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte (6) angeordneten Spindeltriebs (9) zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte (6) und Tellerfeder (5) angeordneten Verstellrings (8) mit gegenüber der Anpressplatte (6) in Umfangsrichtung angeordneten Rampen (13) verbundenen Ritzel (10) und einer am Gehäuse (2) elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte (6) befestigten Antriebsklinke (11) gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte (6) gegenüber dem Gehäuse (2) nach einem Verdrehen des Ritzels (10) mittels der Antriebsklinke (11) gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Axialweg (21) der Antriebsklinke (11) gegenüber dem Ritzel (10) mittels eines gegenüber der Antriebsklinke (11) wirksamen, an dem Verstellring (8) angeordneten, während einer Montage der Reibungskupplung (1) einstellbaren Axialanschlags (22) begrenzt ist, wobei der Verstellring (8) über den Umfang verteilt mehrere, bezogen auf eine Drehachse (4) des Verstellrings (8) axial auf unterschiedlicher Höhe (H, H, H) angeordnete, den Axialanschlag (22) bildende, radial erweiterte Anschlagbereiche (23, 23, 23, 23, 23, 23, 23) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung und ein Verfahren zu deren Montage zumindest bestehend aus einem Gehäuse mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte, die von einer sich am Gehäuse abstützenden Tellerfeder gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte unter Verspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte angeordneten Spindeltriebs zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte und Tellerfeder angeordneten Verstellrings mit gegenüber der Anpressplatte in Umfangsrichtung angeordneten Rampen verbundenen Ritzel und einer am Gehäuse elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte befestigten Antriebsklinke gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse nach einem Verdrehen des Ritzels mittels der Antriebsklinke gelöst wird.
Eine gattungsgemäße Reibungskupplung ist beispielsweise aus der DE 10 2008 051 100 A1 bekannt. Eine Verschleißkompensation des über Lebensdauer der Reibungskupplung auftretenden Verschleißes der Reibbeläge in derartigen Reibungskupplungen wird bewirkt, indem zwischen der Anpressplatte und dem diese beaufschlagenden Hebelsystem ein Verstellring angeordnet wird, der in Umfangsrichtung angeordnete Rampen aufweist, die mit auf der Anpressplatte angeordneten Gegenrampen bei Verdrehung des Verstellrings den durch die axial abgetragenen Reibbeläge verursachten verringerten Abstand zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte und damit zwischen Gegendruckplatte und Hebelsystem ausgleicht. Auf diese Weise kann über die Lebensdauer der Reibungskupplung ein im Wesentlichen konstanter Anstellwinkel des Hebelsystems, beispielsweise eine Hebelfeder oder Tellerfeder, zum Gehäuse mit damit verbundenen konstanten Betätigungskräften der Reibungskupplung erzielt werden.
Die Verdrehung des Verstellrings erfolgt mittels eines im Verschleißfall gebildeten Formschlusses zwischen einer gehäusefest angeordneten Antriebsklinke und einem an der Anpressplatte aufgenommenen Spindeltrieb, wobei an dessen Spindel ein Ritzel angeordnet ist, auf dessen Außenprofil die Antriebsklinke im Normalzustand der Reibungskupplung während der Betätigungsvorgänge, die eine axiale Verlagerung der Anpressplatte zwischen einem geöffneten Zustand, bei dem die Reibbeläge der Kupplungsscheibe nicht in Eingriff zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte stehen, und einem geschlossenen Zustand, bei dem die Reibbeläge zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte axial verspannt sind und einen Reibeingriff mit diesen zur Übertragung des an der Reibungskupplung anstehenden Moments bilden, der Reibungskupplung bewirken. Mit zunehmendem Verschleiß der Reibbeläge verringert sich der Abstand wie Verschleißabstand zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte und erhöht sich der Relativweg zwischen Gehäuse und Anpressplatte, so dass bei Überschreiten eines vorgegebenen Relativweges während eines Betätigungsweges der Reibungskupplung mit sich in Richtung Gegendruckplatte bewegender Anpressplatte die Antriebsklinke formschlüssig in das Außenprofil des Ritzels einrastet und bei einer Rückbewegung der Anpressplatte das Ritzel um einen vorgegebenen Betrag verdreht. Hierdurch wird nach der folgenden kinematischen Kette die Spindel des Spindeltriebs verdreht und die auf der Spindel drehfest angeordnete und in den Verstellring radial eingreifende Spindelmutter längs der Spindel verlagert, so dass der Verstellring um einen vorgegebenen Betrag verdreht wird und dadurch der ursprüngliche Abstand zwischen Hebelsystem und Gegendruckplatte wieder hergestellt wird. Bei der Rückbewegung bewegt sich im Weiteren die Antriebsklinke wieder aus dem Außenprofil und gleitet auf diesem solange, bis der nächste Verschleißabstand erreicht ist.
In der bekannten Reibungskupplung ist die Antriebsklinke axial zwischen dem Hebelsystem und dem Gehäuse aufgenommen. Um eine Beschädigung der Antriebsklinke bei klemmendem Ritzel zu vermeiden, ist die Antriebsklinke axial elastisch in Richtung des Gehäuses verlagerbar, wobei die Steifigkeit der Antriebsklinke so ausgelegt ist, dass die Kraft zur axial elastischen Verlagerung der Antriebsklinke gegen die Bewegung der Anpressplatte zur Verdrehung des Ritzels größer als die bei einem gewöhnlichen Nachstellprozess von der Antriebsklinke zur Verdrehung des Ritzels aufzuwendenden Kraft ist. Um das Ausweichen der Antriebsklinke bei klemmendem Ritzel zu ermöglichen, muss im Gehäuse ein entsprechender axialer Bauraum vorgehalten werden. Hierfür ist ein Freiraum für die Antriebsklinke im Bereich zwischen Tellerfeder und Gehäuse vorgesehen, der den axialen Bauraumbedarf der Reibungskupplung erhöht.
Weiterhin ist die Antriebsklinke während der Montage einer aus Hebelsystem, Gehäuse und Antriebsklinke gebildeten Baugruppe mit einer aus dem Verstellring, der Anpressplatte und dem Spindeltrieb gebildeten Baugruppe nicht einsehbar, so dass diese gegebenenfalls bei der Kontaktierung mit dem Ritzel beschädigt wird.
Weiterhin ist aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2010 045 791 A1 eine abgeänderte Reibungskupplung bekannt, bei der ein Axialabstand zur Begrenzung des Axialweges der Antriebsklinke gegenüber dem Ritzel erfolgt, indem ein Abstandsstift mit vorgegebenen Axialabstand an der Tellerfeder platziert wird. Dieser Abstandsstift ist an einer außerhalb des Gehäuses angeordneten Vorspannfeder, der auch die Antriebsklinke axial in Richtung des Gehäuses vorspannt befestigt. Wird bei einem Öffnungsvorgang der Reibungskupplung der eingestellte Axialweg zwischen Abstandsstift und Tellerfeder aufgebraucht, kommt dieser zur Anlage an die Tellerfeder und diese nimmt die Vorspannfeder mittels des Abstandsstifts mit, so dass die Antriebsklinke gemeinsam mit dem auf der Anpressplatte angeordneten Spindeltrieb und damit dem Ritzel verlagert wird und eine Verstellung des Verstellrings unterbleibt, solange die Tellerfeder auf dem Verstellring kontaktiert bleibt. Hebt die Anpressplatte mit dem Verstellring beispielsweise infolge Schwingungen dieser von der Tellerfeder ab, entsteht ein Relativweg zwischen Antriebsklinke und dem Hub der Anpressplatte, so dass die Antriebsklinke um einen weiteren Zahn des Ritzels bewegt wird und damit eine unkontrollierte Nachstellung sensieren kann, so dass der Verstellring ohne vorhandenen Verschleiß beim Schließen der Reibungskupplung nachstellen kann.
Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Reibungskupplung mit weggesteuerter Verschleißkompensation und ein Verfahren zur Montage dieser dahingehend weiterzubilden, dass während der Montage eine Einstellung des Axialanschlags in einfacher Weise und kostengünstig nach Möglichkeit ohne weitere Bauteile ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird durch eine Reibungskupplung gemäß Patentanspruch 1 zumindest bestehend aus einem Gehäuse mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte, die von einer sich am Gehäuse abstützenden Tellerfeder gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte unter Verspannung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, gelöst, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte und Gegendruckplatte ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte angeordneten Spindeltriebs zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte und Tellerfeder angeordneten Verstellrings mit gegenüber der Anpressplatte in Umfangsrichtung angeordneten Rampen verbundenen Ritzel und einer am Gehäuse elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte befestigten Antriebsklinke gebildet wird, während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse nach einem Verdrehen des Ritzels mittels der Antriebsklinke gelöst wird und ein Axialweg der Antriebsklinke gegenüber dem Ritzel mittels eines gegenüber der Antriebsklinke wirksamen, an dem Verstellring angeordneten, während einer Montage der Reibungskupplung einstellbaren Axialanschlags begrenzt ist. Dadurch wird erzielt, dass die an dem Gehäuse für die Antriebsklinke vorgesehene Geometrie unverändert bleiben kann und lediglich mittels des Verstellrings der Axialabstand zu der Antriebsklinke beziehungsweise einem mit dieser axial fest verbundenen Bauteil, beispielsweise eines aus Blech hergestellten Anschlagfühlers und dergleichen eingestellt wird. Dabei kann prinzipiell ein Anschlagbereich vorgesehen werden, der gegenüber dem Verstellring beispielsweise mittels Schrauben axial verlagerbar angeordnet ist oder der Anschlagbereich kann plastisch verformt werden.
Der Verstellring weist über den Umfang verteilt mehrere, bezogen auf eine Drehachse des Verstellring axial auf unterschiedlicher Höhe angeordnete, die Axialanschläge bildende, radial erweiterte Anschlagbereiche auf. Auf diese Weise können zusätzliche Bauteile vermieden werden. Unterschiedliche axiale Bauhöhen des eines Anschlagsbereich zur Einstellung des Axialwegs des Verstellrings zu der Antriebsklinke können einteilig an dem Verstellring vorgesehen werden und werden durch einfaches Verdrehen des Verstellrings um die entsprechende Anzahl von Anschlagbereiche ohne weitere Bearbeitungsschritte und Eingriffe an dem Verstellring ausgewählt.
Es hat sich dabei als vorteilhaft gezeigt, wenn Axialanschläge und in Umfangsrichtung an dem Verstellring angeordnete Rampen über den Umfang gleichmäßig verteilt sind und die Teilung der Rampen und Teilung der Axialanschläge geradzahlig durcheinander teilbar ist. Auf diese Weise lassen sich die Einstellbereiche der Nachstellung der Reibungskupplung über die Rampen des Verstellrings, die auf komplementären Gegenrampen der Anpressplatte aufgenommen sind und bezüglich eines maximalen Verdrehwinkels des Verstellrings gegenüber der Anpressplatte einen Verschleiß der Reibbeläge über Lebensdauer abdecken, und der einmaligen Abstimmung des Axialabstands gegenüber der Antriebsklinke zur Festlegung des Axialwegs der Antriebsklinke gegenüber dem Ritzel, die einen maximalen Verdrehwinkel des Verstellrings gegenüber der Anpressplatte pro Nachstellschritt vorgibt, optimal aufeinander abstimmen. Dabei hat sich gezeigt, dass eine Anzahl der Rampen gleich der oder größer als die Anzahl der Axialanschläge ausreichend ist, um eine ausreichende Auflösung des Axialwegs zu ermöglichen. In bevorzugter Weise können sechs über den Umfang verteilte Anschlagbereiche unterschiedlicher axialer Höhe vorgesehen werden. Soll der Axialweg beispielsweise 2 bis 3 mm betragen, kann dieser durch sechs Anschlagbereiche unterschiedlicher Höhe und gleicher Abstufung und einer Fehlertoleranz von einem Millimeter bereits im Bereich von 170 Mikrometern aufgelöst werden.
Der Verstellring besitzt neben den Rampen und Anschlagbereichen für den Axialanschlag einen Profilbereich, mit dem die Spindelmutter des Spindeltriebs einen Formschluss bildet um bei Verdrehen des Ritzels und dabei auf der Spindel des Spindeltriebs verlagert Spindelmutter den Verstellring drehanzutreiben. Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn die Anschlagbereiche jeweils einen mit einer Spindelmutter des Spindeltriebs in Formschluss tretenden Profilbereich aufweisen. Der Profilbereich kann dabei in jedem Anschlagbereich als Ausschnitt ausgebildet sein, in die ein axial zumindest in Höhe des maximalen Toleranzbandes aller Anschlagbereiche erstrecktes Mitnahmeprofil eingreift, so dass unabhängig von der axialen Höhe des jeweils zur Kalibration ausgewählten Anschlagbereiches ein sicherer Formschluss zwischen Verstellring und Spindelmutter gebildet ist.
Der Verstellring ist in bevorzugter Weise einteilig aus Blech hergestellt und kann aus einem schmalen Blechband gestanzt und auf Ringform gebogen und geschlossen sein, wobei die Anschlagbereiche umgelegt sind. Alternativ kann der Verstellring einteilig und geschlossen aus Blech gestanzt sein, wobei die Rampen und Anschlagbereiche umformend, beispielsweise mittels eines Tiefziehverfahrens hergestellt sind.
Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zur Montage einer Reibungskupplung gemäß den in den Anmeldungsunterlagen beschriebenen Merkmalen gelöst, wobei das Verfahren durch nachfolgende Merkmale gekennzeichnet ist:

- Montage des Gehäuse mit der Antriebsklinke, einem mit dieser axial fest verbundenen Anschlagfühler und der Tellerfeder,
- Messen einer Anschlaghöhe des Anschlagfühlers gegenüber einem Kalibrationspunkt,
- Messen der Höhe der Tellerfeder am Betriebspunkt zum Kalibrationspunkt,
- Montage des Spindeltriebs und des Verstellrings auf der Anpressplatte,
- Messen des Betriebspunkts der Anpressplatte gegenüber dem Kalibrationspunkt in nicht eingestelltem Zustand,
- Einstellen des Betriebspunkts der Anpressplatte abhängig von deren axialer Lage gegenüber dem Kalibrationspunkt durch Verdrehen des Verstellrings entlang der Rampen,
- Einstellen des Axialwegs zwischen Anschlagfühler und einem passenden Anschlagsbereich des Verstellrings, wobei der Verstellring gegebenenfalls um eine entsprechende Anzahl von Teilungen von unterschiedlich zum Anschlagfühler axial beabstandeten Anschlagbereichen verdreht wird,
- bei notwendiger Änderung eines Anschlagsbereichs erneute Einstellung des Betriebspunkts,
- Fügen der Anpressplatte an dem Gehäuse.

Hierbei können beide Unterbaugruppen - das Gehäuse und die Anpressplatte - jeweils auf einer planen Unterlage, die beispielsweise der Lage der Gegendruckplatte entsprechen kann, aufgenommen sein. Ausgehend von dieser als axialer Kalibrationspunkt dienenden Oberfläche können die entsprechenden Maße ermittelt und auf den späteren Zusammenbau übertragen werden. Hierbei kann im Falle des Gehäuses die Tellerfeder so im Gehäuse vorgespannt werden, dass sowohl deren Betriebskraft am Betriebspunkt und deren Position gegenüber dem Verstellring justiert und die entsprechenden Maße und Kräfte abgenommen werden können.
Die Erfindung wird anhand des in den 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:

1 einen Teilschnitt durch eine erfindungsgemäße Reibungskupplung,
2 den in der Reibungskupplung der 1 verwendeten Verstellring in Ansicht,
3 den Verstellring der 2 aus einem anderen Betrachtungswinkel in Ansicht,
4 eine Seitenansicht des Verstellrings der 2 und 3,
5 einen Unterzusammenbau des Gehäuses der Reibungskupplung der 1,
6 einen Unterzusammenbau der Anpressplatte der Reibungskupplung der 1.

Die 1 zeigt die um die Drehachse 4 angeordnete Reibungskupplung 1 im Teilschnitt mit dem Gehäuse 2 und der fest an diesem aufgenommenen, nur angedeuteten Gegendruckplatte 3, gegen die die von der Tellerfeder 5 axial verlagerbare, und drehfest mit dem Gehäuse 2 verbundene Anpressplatte 6 unter Bildung eines Reibschlusses mit den Reibbelägen 7 dernicht näher dargestellten - Kupplungsscheibe verspannbar ist.
Zur Kompensation von axialem Verschleiß der Reibbeläge 7 ist zwischen der Tellerfeder 5 und der Anpressplatte 6 der Verstellring 8 angeordnet, der bei erkanntem Verschleiß von dem Spindeltrieb 9 verdreht wird. Hierzu wird im Verschleißzustand zwischen dem mit einer Spindel des Spindeltriebs 9 verbundenen Ritzel 10 und der an dem Gehäuse 2 aufgenommenen Antriebsklinke 11 ein Formschluss hergestellt, wenn sich infolge des Verschleißes ein verlängerter Axialweg der Anpressplatte 6 gegenüber dem Gehäuse 2 ergibt. Bei einer Rückbewegung der Anpressplatte 6 - hier zum Öffnen der Reibungskupplung 1 - wird das Ritzel 10 und damit über den Spindeltrieb 9 der Verstellring 8 mit seinen in Umfangsrichtung angeordneten und an den komplementär zu diesen ausgebildeten Rampen 13 der Anpressplatte 6 anliegenden Gegenrampen 12 verdreht und der durch den Verschleiß der Reibbeläge 7 verringerte Abstand zwischen Tellerfeder 5 und Gegendruckplatte 3 verringert. Zur detaillierten Erläuterung der Funktion der Verschleißkompensation und des Aufbaus des Spindeltriebs wird auf die DE 10 2008 051 100 A1 verwiesen.
In dem Ausführungsbeispiel der Reibungskupplung 1 der 1 wird die Antriebsklinke 11 außerhalb des Gehäuses 2 befestigt, wobei das Befestigungsteil 14 der Antriebsklinke 11 radial ausgerichtet und radial innen mittels des Blindniets 15 an dem Gehäuse 2 befestigt ist. Das Antriebsteil 16 ist an dem freien Ende des Befestigungsteils 14 axial umgelegt und durchgreift das Gehäuse 2 durch das Fenster 17. Im Normalbetrieb ist die Antriebsklinke 11 gegen das Außenprofil 18 wie Sägezahnung des Ritzels 10 radial vorgespannt und gleitet auf diesem während den Betätigungsvorgängen der Reibungskupplung 1, also bei axialer Verlagerung der Anpressplatte 6. Bei Erhöhung des axialen Wegs der Anpressplatte 6 im Verschleißzustand rastet die Antriebsklinke 11 formschlüssig in das Außenprofil 18 bei geschlossener Reibungskupplung 1 ein und nimmt beim Öffnen der Reibungskupplung 1 das Ritzel 10 mit. Anschließend gleitet die Antriebsklinke 11 wieder aus dem Außenprofil 18 und ein Nachstellzyklus ist abgeschlossen.
Um den Axialweg der Antriebsklinke 11 zu begrenzen, um beispielsweise eine schrittweise Nachstellung vorzugeben oder das wegen Rostansatzes klemmende Ritzel 10 vor Beschädigung zu schützen, ist die Antriebsklinke 11 gegenüber dem Gehäuse 2 axial elastisch aufgenommen. Hierzu ist über das Befestigungsteil 14 der Antriebsklinke 11 die Vorspannfeder 19 gelegt und zusammen mit dem Befestigungsteil 14 mittels des Blindniets 15 einseitig am Gehäuse 2 befestigt. Die Vorspannfeder 19 wird mittels des Anschlagfühlers 20 dann gegen ihre Vorspannung gegen die Antriebsklinke 11 verlagert, wenn der Axialweg 21, der zumindest einer Teilung des Außenprofils 18 entspricht, zwischen dem direkt an dem Verstellring 8 befestigten Axialanschlag 22 und dem Abstandsblech 20 aufgebraucht ist. Dabei verlagert sich bei einer Abhubbewegung der Anpressplatte 6 von der Gegendruckplatte 3 nach Aufbrauch des Axialwegs 21 die Antriebsklinke 11 mit dem Ritzel 10. Ist die Anpressplatte im geöffneten Zustand beispielsweise Axialschwingungen unterworfen und hebt dabei von der Tellerfeder 5 ab, wird die Antriebsklinke 11 mit der Anpressplatte 6 durch den Axialanschlag 22 und das Abstandsblech 20 entgegen der Wirkung der Vorspannfeder 19 mitverlagert, so dass keine Relativbewegung zwischen Antriebsklinke 11 und Ritzel 10 entsteht, die zu einer ungewollten Nachstellung führen könnte.
Infolge der Fertigungstoleranzen der Reibungskupplung 1 ist der Axialweg 21 Abweichungen unterworfen, die bei der Montage auf einen konstanten Betrag eingestellt werden. Hierzu wird gegebenenfalls die axiale Lage des an dem Verstellring 8 angeordneten Axialanschlags 22 korrigiert, so dass die in dem Gehäuse 2 untergebrachten Bauteile wie Antriebsklinke 11 mit Vorspannfeder 19 und Anschlagfühler keiner zusätzlichen Kalibrierung bedürfen. Zur Kalibrierung des Axialanschlags 22 sind über den Umfang verteilt an dem Verstellring 8 radial erweiterte Anschlagbereiche 23 vorgesehen, die dem Anschlagfühler 20 zugewandte Axialanschläge 22 ausbilden, die bezogen auf die Drehachse 4 axial unterschiedliche Höhen aufweisen, so dass bei Verdrehen des Verstellrings 8 um eine Teilung der Anschlagbereiche 23 ein einen geeigneten Axialanschlag 22 bereitstellender Anschlagbereich 23 ausgewählt werden kann.
Der Aufbau des Verstellrings 8 der 1 wird anhand unterschiedlicher Ansichten des Verstellrings 8 der 2 bis 4 erläutert. Der Verstellring 8 weist axial längs der Drehachse 4 erweiterte Rampen 13 auf, die im Montagezustand auf den Gegenrampen 12 der Anpressplatte 6 (1) aufliegen und bei Verdrehung um einen der Erstreckung der Rampen 13 maximal entsprechenden Verdrehwinkel um die Drehachse 4 in Verbindung mit den Gegenrampen 12 den axialen Hub zur Verschleißkompensation der Reibbeläge 7 (1) bereitstellen. Weiterhin sind an dem Verstellring 8 die radial erweiterten Anschlagbereiche 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ mit jeweils einem Axialanschlag 22 vorgesehen, von denen einer den kalibrierten Anschlagbereich 23 der 1 bildet. Die Anschlagbereiche 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ weisen jeweils um einen vorgegebenen Betrag gegenüber der den Rampen 13 gegenüberliegenden Anschlagfläche 24 für die Tellerfeder 5 (1) zunehmende axiale Höhe H₁ , H₂ , H₃ , .... auf, so dass bei entsprechender Positionierung des entsprechenden Anschlagbereichs 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ , gegenüber dem Anschlagfühler 20 der korrekte Axialweg 21 eingestellt wird.
Durch eine gleichmäßige Teilung von Rampen 13 und Anschlagsbereichen - hier mit dem Teilungsfaktor 2 bei sechs über den Umfang verteilten Anschlagbereichen 23 und zwölf Rampen 13 ist die Funktion der Rampen 13 gegenüber den Gegenrampen 12 der Anpressplatte 6 nicht durch eine entsprechende Auswahl der Anschlagbereiche 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ eingeschränkt.
Der Verstellring 8 wird zur Verdrehung im Nachstellfall durch eine axial bei Verdrehung der Spindel des Spindeltriebs 9 (1) auf der Spindel verlagerte Spindelmutter beaufschlagt, die mittels eines Mitnahmeprofils in die jeweils an den Anschlagbereichen 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ in Form des Ausschnitts 25 vorgesehene und nur aus 2 ersichtliche Profilierung 26 formschlüssig eingreift.
Die 5 und 6 zeigen jeweils einen Unterzusammenbau 27, 28 der Reibungskupplung 1 der 1 im Teilschnitt, an denen die Montage und Kalibrierung der Reibungskupplung 1 erläutert wird.
5 zeigt den Unterzusammenbau 27 mit dem Gehäuse 2, der Antriebsklinke 11, dem Anschlagsfühler 20 und der Tellerfeder 5. Das Gehäuse 2 wird auf der Montageplatte 29 befestigt, die einen axialen Kalibrierpunkt 30, der im Wesentlichen der Oberfläche der später zu montierenden Gegendruckplatte 3 (1) entspricht. Durch Einspannen der Tellerfeder 5 in die Betriebslage mittels des für die Anpressplatte und den Verstellring eingesetzten Anschlagbauteils 31 wird unter Vorgabe des für den Betriebspunkt geltenden Abstand s die Lage und die Anpresskraft F der Tellerfeder 5 vorgegeben. Ausgehend vom Kalibrierpunkt 30 wird hierzu die axiale Lage I₁ des Anschlagfühlers 20 am Betriebspunkt und abhängig vom Abstand s bei bekannten Abmessungen des Anschlagbauteils 31 der axiale Abstand I₃ zwischen dem Kalibrationspunkt 30 und der Tellerfeder 5 im Bereich der späteren Anlage des Verstellrings 9 (1) bestimmt.
In 6 zeigt den Unterzusammenbau 28 der Anpressplatte 6 mit dem Spindeltrieb 9 und dem Verstellring 9, der auf der der Montageplatte 29 mit dem Kalibrationspunkt 30 der 5 ähnlichen Montageplatte 32 mit dem Kalibrationspunkt 33. Aus den der axialen Lage I₃ der Tellerfeder 5 aus 5 wird die axial erforderliche Höhe h der Anschlagfläche 24 des Verstellrings 9 für die Tellerfeder 5 ermittelt und durch Verdrehung des Verstellrings 9 auf den Betriebspunkt kalibriert. Anschließend wird aus der axialen Lage I₂ des mit dem aktuell eingestellten Anschlagbereich 23 vorgegeben Axialanschlags 22 und der axialen Lage I₁ des Anschlagfühlers 20 der 5 der Axialweg zwischen Axialanschlag 22 und Anschlagfühler 20 ermittelt. Ist dieser innerhalb der vorgegebenen Toleranz, ist die Kalibration abgeschlossen und die beiden Unterzusammenbauten 27, 28 werden beispielsweise mittels Blattfedern zur axial verlagerbaren und drehfesten Aufnahme der Anpressplatte 6 an dem Gehäuse 2 gefügt, beispielsweise vernietet. Ist der Axialweg außerhalb der vorgegebenen Toleranz, wird der Verstellring 9 verdreht, bis der Anschlagbereich 23₁ , 23₂ , 23₃ , 23₄ , 23₅ , 23₆ (2 bis 4) eingestellt ist, der die beste Annäherung an den idealen Axialweg einstellt. Anschließend wird die Betriebspunkteinstellung durch Verdrehen des Verstellrings 9 gegenüber der Anpressplatte 6 entlang der Rampen 13 und Gegenrampen 12 erneut durchgeführt. Abschließend werden die Unterzusammenbauten 27, 28 gefügt.
Bezugszeichenliste

1: Reibungskupplung
2: Gehäuse
3: Gegendruckplatte
4: Drehachse
5: Tellerfeder
6: Anpressplatte
7: Reibbelag
8: Verstellring
9: Spindeltrieb
10: Ritzel
11: Antriebsklinke
12: Gegenrampe
13: Rampe
14: Befestigungsteil
15: Blindniet
16: Antriebsteil
17: Fenster
18: Außenprofil
19: Vorspannfeder
20: Anschlagfühler
21: Axialweg
22: Axialanschlag
23: Anschlagbereich
23₁: Anschlagbereich
23₂: Anschlagbereich
23₃: Anschlagbereich
23₄: Anschlagbereich
23₅: Anschlagbereich
23₆: Anschlagbereich
24: Anschlagfläche
25: Ausschnitt
26: Profilierung
27: Unterzusammenbau
28: Unterzusammenbau
29: Montageplatte
30: Kalibrierpunkt
31: Anschlagbauteil
32: Montageplatte
33: Kalibrationspunkt
F: Anpresskraft
h: axiale Höhe
H₁: axiale Höhe
H₂: axiale Höhe
H₃: axiale Höhe
I₁: axiale Lage
I₂: axiale Lage
I₃: axiale Lage
s: Abstand

Claims

Reibungskupplung (1) zumindest bestehend aus einem Gehäuse (2) mit einer drehfest und axial begrenzt zu dieser verlagerbar angeordneten Anpressplatte (6), die von einer sich am Gehäuse (2) abstützenden Tellerfeder (5) gegenüber einer gehäusefest angeordneten Gegendruckplatte (3) unter Verspannung von Reibbelägen (7) einer Kupplungsscheibe axial verlagerbar ist, wobei bei Unterschreiten eines bei verspannten Reibbelägen (7) gebildeten Abstands zwischen Anpressplatte (6) und Gegendruckplatte (3) ein Formschluss zwischen einem mit einer Spindel eines an der Anpressplatte (6) angeordneten Spindeltriebs (9) zum Drehantrieb eines zwischen Anpressplatte (6) und Tellerfeder (5) angeordneten Verstellrings (8) mit gegenüber der Anpressplatte (6) in Umfangsrichtung angeordneten Rampen (13) verbundenen Ritzel (10) und einer am Gehäuse (2) elastisch unter Vorspannung in Richtung Anpressplatte (6) befestigten Antriebsklinke (11) gebildet wird und während einer Betätigungsbewegung der Anpressplatte (6) gegenüber dem Gehäuse (2) nach einem Verdrehen des Ritzels (10) mittels der Antriebsklinke (11) gelöst wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Axialweg (21) der Antriebsklinke (11) gegenüber dem Ritzel (10) mittels eines gegenüber der Antriebsklinke (11) wirksamen, an dem Verstellring (8) angeordneten, während einer Montage der Reibungskupplung (1) einstellbaren Axialanschlags (22) begrenzt ist, wobei der Verstellring (8) über den Umfang verteilt mehrere, bezogen auf eine Drehachse (4) des Verstellrings (8) axial auf unterschiedlicher Höhe (H₁, H₂, H₃) angeordnete, den Axialanschlag (22) bildende, radial erweiterte Anschlagbereiche (23, 23₁, 23₂, 23_a, 23₄, 23₅, 23₆) aufweist.
Reibungskupplung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Axialanschläge (22) und in Umfangsrichtung an dem Verstellring (8) angeordnete Rampen (13) über den Umfang gleichmäßig verteilt sind und die Teilung der Rampen (13) und Teilung der Axialanschläge (22) geradzahlig durcheinander teilbar ist.
Reibungskupplung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Rampen (13) gleich der oder größer als die Anzahl der Axialanschläge (22) ist.
Reibungskupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagbereiche (23, 23₁, 23₂, 23₃, 23₄, 23₅, 23₆) einen mit einer Spindelmutter des Spindeltriebs (9) in Formschluss tretenden Profilbereich (26) aufweisen.
Reibungskupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (9) einteilig aus Blech gestanzt und auf Ringform gebogen und geschlossen ist und die Anschlagbereiche (23, 23₁, 23₂, 23₃, 23₄, 23₅, 23₆) umgelegt sind.
Reibungskupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (9) einteilig aus Blech gestanzt und Rampen (13) und Anschlagbereiche (23, 23₁, 23₂, 23₃, 23₄, 23₅, 23₆) tiefgezogen sind.
Verfahren zur Montage einer Reibungskupplung (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Montageschritte: - Montage des Gehäuses (2) mit der Antriebsklinke (11), einem mit dieser axial fest verbundenen Anschlagfühler (20) und der Tellerfeder (5), - Messen einer axialen Lage (11) des Anschlagfühlers (20) gegenüber einem Kalibrationspunkt (30), - Messen der axialen Lage (13) der Tellerfeder (5) am Betriebspunkt zum Kalibrationspunkt (30), - Montage des Spindeltriebs (9) und des Verstellrings (8) auf der Anpressplatte (6), - Messen des Betriebspunkts der Anpressplatte (6) gegenüber dem Kalibrationspunkt (33) in nicht eingestelltem Zustand, - Einstellen des Betriebspunkts der Anpressplatte (6) abhängig von deren axialer Lage gegenüber dem Kalibrationspunkt durch Verdrehen des Verstellrings (9) entlang der Rampen (13), - Einstellen des Axialwegs (22) zwischen Anschlagfühler (20) und einem passenden Anschlagsbereich (23, 23₁, 23₂, 23₃, 23₄, 23₅, 23₆) des Verstellrings (8), wobei der Verstellring (8) gegebenenfalls um eine entsprechende Anzahl von Teilungen von unterschiedlich zum Anschlagfühler (20) axial beabstandeten Anschlagbereichen (23, 23₁, 23₂, 23_a, 23₄, 23₅, 23₆) verdreht wird, - bei notwendiger Änderung eines Anschlagsbereichs (23, 23₁, 23₂, 23₃, 23₄, 23₅, 23₆) erneute Einstellung des Betriebspunkts, - Fügen der Anpressplatte (6) an dem Gehäuse (2).