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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsdeckelanordnung, die eine Kupplungsscheibe in Kontakt mit einem Schwungrad eines Motors drückt und die Kupplungsscheibe von dem Schwungrad des Motors isoliert.
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Hintergrund
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Eine Kupplungsdeckelanordnung, die an einem Schwungrad eines Motors angebracht ist, wird zum Übertragen der Antriebskraft des Motors an die Getriebeseite verwendet.
US 4 949 829 A und
DE 10 2010 054 288 A1 offenbaren Kupplungsdeckelanordnungen. Eine Kupplungsdeckelanordnung weist im Allgemeinen auf: einen Kupplungsdeckel, der an einem Schwungrad befestigt ist; eine Druckscheibe, die imstande ist, eine Kupplungsscheibe gegen das Schwungrad zu drücken; und eine Membranfeder, die die Druckscheibe auf die Schwungradseite drängt.
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Die Membranfeder weist auf: einen ringförmigen elastischen Teil; und eine Mehrzahl von Hebelteilen, die sich radial einwärts von dem Innenumfangsrand des ringförmigen elastischen Teils erstrecken. Die Membranfeder weist auf: eine Funktion eines Drückens der Druckscheibe; und eine Hebelfunktion zum Lösen des Drucks auf die Druckscheibe.
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Die Lastcharakteristik einer derartigen Membranfeder weist in einem effektiven Arbeitsbereich einen Bergabschnitt auf, in dem eine Drucklast während einer Kupplungsverbindung zunimmt, wenn die Abnutzung einer Kupplungsscheibe zunimmt. Somit erfordert das Abnutzen der Kupplungsscheibe eine große Last zur Durchführung einer Lösebetätigung, so dass die Kupplungspedaltrittkraft zunimmt.
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JP 2008-128260 A hat eine Kupplungsdeckelanordnung mit einer Kegelfeder, die eine Last entgegen der Drängkraft einer Membranfeder erzeugt, zum Verhindern einer Zunahme an Löselast während des Abnutzens einer Kupplungsscheibe vorgeschlagen. Die herkömmliche Kupplungsdeckelanordnung weist auf: eine Scheibe, die die Membranfeder abstützt; und die Kegelfeder, die auf der Schwungradseite der Membranfeder angeordnet ist, welche Kegelfeder zwischen der Membranfeder und der Scheibe während einer Kupplungsverbindung einzufügen ist. In diesem Fall wird ein Bergabschnitt in der Lastcharakteristik der Kegelfeder invers einem Bergabschnitt in der Lastcharakteristik der Membranfeder überlagert, so dass ein flacher Abschnitt in der kombinierten Last erlangt wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Jedoch braucht die herkömmliche Kupplungsdeckelanordnung zwei Komponenten: die Kegelfeder; und die Scheibe zum Verhindern einer Zunahme an Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe. Somit werden die jeweiligen Abmessungstoleranzen der Komponenten akkumuliert und der relative Zusammenbaufehler zwischen den Komponenten wird addiert, so dass leicht eine große Variation in der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, auftritt. Mit anderen Worten, zum stabilen Verhindern, dass die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe zunimmt, sind die hohe Abmessungsgenauigkeit jeder Komponente und ein hochqualitativer Zusammenbau erforderlich, was in einer Zunahme an Kosten resultiert.
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Da die Kegelfeder in der konventionellen Kupplungsdeckelanordnung imstande ist, sich frei zu drehen, ist es wahrscheinlich, dass die Kegelfeder in Kontakt mit einer Umfangskomponente ein ungewöhnliches Geräusch erzeugt.
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Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der Probleme zum effektiven Lösen der Probleme gemacht worden. Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, eine Kupplungsdeckelanordnung vorzusehen, die imstande ist, eine Variation in einer Wirkung eines Verhinderns, dass eine Löselast während des Abnutzens einer Kupplungsscheibe zunimmt, zu reduzieren.
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Eine Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf:
- einen Kupplungsdeckel, der an einem Schwungrad eines Motors befestigt wird;
- eine Druckscheibe, die relativ zu dem Kupplungsdeckel axial bewegbar angeordnet ist, welche Druckscheibe imstande ist, eine Kupplungsscheibe gegen das Schwungrad zu drücken;
- eine Membranfeder, die durch den Kupplungsdeckel abgestützt wird, welche Membranfeder die Druckscheibe zu einer Seite des Schwungrads drängt;
- eine Stützscheibe, die einen Stützteil und einen elastischen Teil aufweist, welcher Stützteil auf der Seite des Schwungrads der Membranfeder angeordnet ist, welcher Stützteil die Membranfeder abstützt, welcher elastische Teil integral mit dem Stützteil radial außerhalb des Stützteils vorgesehen ist, welcher elastische Teil eine Last entgegen einer Drängkraft der Membranfeder erzeugt; und
- ein Verbindungsbauteil, das die Stützscheibe und den Kupplungsdeckel verbindet.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der elastische Teil aufweisen: einen ringförmigen Teil, der imstande ist, an der Membranfeder anzuliegen; und eine Mehrzahl von Radialverbindungsteilen, die den ringförmigen Teil und den Stützteil verbinden. Jeder der Radialverbindungsteile kann aufweisen: gepaarte Balkenteile, die parallel zueinander sind; und einen gekrümmten Teil, der zwischen den gepaarten Balkenteilen vorgesehen ist, welcher gekrümmte Teil derart gekrümmt ist, dass sich ein Zentrum auf die Seite des Schwungrads ausdehnt. Der gekrümmte Teil kann sich in Erwiderung darauf, dass der ringförmige Teil durch die Membranfeder gedrückt wird, verformen und kann imstande sein, sich bei einer Betätigungsgrenze zu invertieren. Gemäß einem derartigen Aspekt kann, da der elastische Teil imstande ist, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren, die nichtlineare Federcharakteristik, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, leicht erzielt werden.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der elastische Teil alternativ aufweisen: einen ringförmigen Teil, der eine Mehrzahl vierseitiger Löcher aufweist, die umfänglich in Abständen ausgebildet sind; und einen Umfangsverbindungsteil, der zwei Seiten jedes der vierseitigen Löcher verbindet, welche zwei Seiten umfänglich voneinander beabstandet sind. Jeder der Umfangsverbindungsteile weist eine gekrümmte Form auf, so dass sich ein Zentrum auf eine Seite der Membranfeder ausdehnt, kann sich in Erwiderung darauf, dass ein Scheitel der gekrümmten Form durch die Membranfeder gedrückt wird, verformen und kann imstande sein, sich bei einer Betätigungsgrenze zu invertieren (umzukehren). Gemäß einem derartigen Aspekt kann, da der elastische Teil imstande ist, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren, die nichtlineare Federcharakteristik, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, leicht erhalten werden.
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Gemäß der Kupplungsdeckelanordnung der vorliegenden Erfindung weist die Stützscheibe den Stützteil und den elastischen Teil auf, die integral vorgesehen sind. Der Stützteil funktioniert als ein Drehpunkt bei elastischer Verformung der Membranfeder, und der elastische Teil erzeugt die Last entgegen der Drängkraft der Membranfeder. Somit wird eine Zunahme an Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe verhindert. Da die Anzahl von Komponenten, die zur Erlangung der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, notwendig sind, von herkömmlichen zwei Komponenten auf eine Komponente reduziert ist, wird eine Variation in der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, reduziert, und eine Reduzierung an Kosten, die für Komponentenmanagement und Zusammenbau notwendig sind, wird vorgenommen. Die Bewegung des elastischen Teils ist aufgrund der Integration des elastischen Teils und des Stützteils begrenzt, so dass es weniger wahrscheinlich ist, dass der elastische Teil in Kontakt mit einer Umfangskomponente ein ungewöhnliches Geräusch erzeugt.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Mehrzahl von Radialverbindungsteilen umfänglich in regelmäßigen Abständen vorgesehen sein. Gemäß einem derartigen Aspekt kann verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik des elastischen Teils auftritt.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der ringförmige Teil ein verformbares Loch aufweisen, das umfänglich außerhalb jedes der vierseitigen Löcher ausgebildet ist. Gemäß einem derartigen Aspekt können sich, wenn die Membranfeder die Scheitel der Umfangsverbindungsteile drückt, die verformbaren Löcher derart verformen, dass sich die verformbaren Löcher umfänglich zusammenziehen. Diese Anordnung erlaubt, dass die Auslenkungen der Umfangsverbindungsteile gedrängt werden. Daher kann eine Anpassung der verformbaren Löcher an Größe oder Form dem elastischen Teil eine wünschenswerte nichtlineare Federcharakteristik geben.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Mehrzahl von Umfangsverbindungsteilen umfänglich in regelmäßigen Abständen vorgesehen sein. Gemäß einem derartigen Aspekt kann verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik des elastischen Teils auftritt.
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In der Kupplungsdeckelanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der elastische Teil einen Teil aufweisen, der eine nichtlineare Federcharakteristik aufweist, bei der eine Zunahme in der Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt. Gemäß einem derartigen Aspekt wird ein Bergabschnitt in der nichtlinearen Lastcharakteristik des elastischen Teils invers einem Bergabschnitt in der Lastcharakteristik der Membranfeder überlagert, so dass ein flacher Abschnitt in der kombinierten Last erlangt wird. Diese Anordnung kann effektiv verhindern, dass die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe zunimmt.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform.
- 2 ist eine longitudinale Schnittansicht entlang Linie A-A der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, und ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsverbindung (während Initialbetriebs).
- 3 ist eine longitudinale Schnittansicht entlang Linie A-A der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, und ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsnichtverbindung.
- 4 ist eine longitudinale Schnittansicht entlang Linie A-A der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, und ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsverbindung (während des Abnutzens der Kupplung).
- 5A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines elastischen Teils einer Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, während des Initialbetriebs.
- 5B ist eine longitudinale Schnittansicht der Stützscheibe, die in 5A dargestellt ist.
- 6A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils der Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, unmittelbar vor einer Betätigungsgrenze.
- 6B ist eine longitudinale Schnittansicht der Stützscheibe, die in 6A dargestellt ist.
- 7A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils der Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, bei der Betätigungsgrenze.
- 7B ist eine longitudinale Schnittansicht der Stützscheibe, die in 7A dargestellt ist.
- 8 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
- 9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines elastischen Teils einer Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung die in 8 dargestellt ist, während Initialbetriebs.
- 10 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils der Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung, die in 8 dargestellt ist, bei einer Betätigungsgrenze.
- 11 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 12 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines elastischen Teils einer Stützscheibe der Kupplungsdeckelanordnung, die in 11 dargestellt ist, während Initialbetriebs.
- 13 ist eine longitudinale Schnittansicht der Stützscheibe, die in 12 dargestellt ist.
- 14 ist ein Diagramm zum Beschreiben einer Variation an Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Ausführungsformen werden unten im Detail in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es wird angemerkt, dass die Ausführungsformen, die unten zu beschreiben sind, beispielhaft für die vorliegende Erfindung sind. Somit ist die vorliegende Erfindung nicht auf bestimmte Ausgestaltungen, die unten zu beschreiben sind, beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann die bestimmte Ausgestaltung, die jeder Ausführungsform entspricht, geeignet übernehmen.
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1 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform. 2 bis 4 stellen jeweils einen longitudinalen Schnitt entlang Linie A-A der Kupplungsdeckelanordnung, die in 1 dargestellt ist, dar. 2 ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsverbindung (während Initialbetriebs). 3 ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsnichtverbindung. 4 ist eine longitudinale Schnittansicht in einer Kupplungsverbindung (während eines Abnutzens der Kupplung).
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Wie in 1 bis 4 dargestellt ist, ist die Kupplungsdeckelanordnung 10 eine Vorrichtung, die eine Kupplungsscheibe 32 in Kontakt mit einem Schwungrad 31 eines Motors drückt und die Kupplungsscheibe 32 von dem Schwungrad 31 isoliert. Die Kupplungsdeckelanordnung 10 weist auf: einen Kupplungsdeckel 11, der an dem Schwungrad 31 befestigt ist; eine Druckscheibe 12, die relativ zu dem Kupplungsdeckel 11 axial bewegbar angeordnet ist, welche Druckscheibe 12 imstande ist, die Kupplungsscheibe 32 gegen das Schwungrad 31 zu drücken; und eine Membranfeder 13, die durch den Kupplungsdeckel 11 abgestützt wird, welche Membranfeder 13 die Druckscheibe 12 auf die Schwungrad-31-Seite drängt.
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Der Kupplungsdeckel 11, der ein im Wesentlichen scheibenförmiges Scheibenbauteil aufweist, weist auf: einen Außenumfangsteil 11b, der an dem Schwungrad 31 befestigt ist; und einen Körperteil 11a, der axial von dem Schwungrad 31 beabstandet angeordnet ist. Der Außenumfangsteil 11b des Kupplungsdeckels 11 ist an dem Schwungrad 31 mit beispielsweise Bolzen befestigt.
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Die Druckscheibe 12 ist dem Schwungrad 31 gegenüberliegend zwischen dem Körperteil 11a des Kupplungsdeckels 11 und dem Schwungrad 31 angeordnet, welche Druckscheibe 12 mit dem Kupplungsdeckel 11 mit einer Mehrzahl von Bandplatten bzw. Riemenplatten (nicht dargestellt) verbunden ist, welche Druckscheibe 12 imstande ist, sich axial zu bewegen, aber außerstande ist, sich relativ zu drehen. Die Kupplungsscheibe 32 ist zwischen der Druckscheibe 12 und dem Schwungrad 31 angeordnet. Unterdessen ist ein ringförmiger vorstehender Teil 12a, der axial vorsteht, auf der Körperteil-11a-Seite der Druckscheibe 12 vorgesehen.
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Die Membranfeder 13, die ein scheibenförmiges Bauteil aufweist, das zwischen der Druckscheibe 12 und dem Körperteil 11a des Kupplungsdeckels 11 angeordnet ist, weist auf: einen ringförmigen elastischen Teil 13a, der an dem vorstehenden Teil 12a der Druckscheibe 12 anliegt; und eine Mehrzahl von Hebelteilen 13b, die sich radial einwärts von dem Innenumfangsteil des ringförmigen elastischen Teils 13a erstrecken. Die führenden Enden der Hebelteile 13b der Membranfeder 13 liegen an einer Schubtyplösevorrichtung (nicht dargestellt) an. Die Lösevorrichtung weist ein Ausrücklager auf.
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Die Membranfeder 13 wird axial elastisch verformbar an dem Kupplungsdeckel 11 abgestützt. Genauer gesagt ist eine Mehrzahl von Verbindungsbauteilen 15 (z.B. Abstützungen) durch Verstemmen, wie beispielsweise Niete, an dem Körperteil 11a des Kupplungsdeckels 11 befestigt. Eine Stützscheibe 20, die die Membranfeder abstützt, ist durch Verstemmen, wie beispielsweise Niete, an den Enden auf der Schwungrad-31-Seite der Mehrzahl von Verbindungsbauteilen 15 befestigt. Der Innenumfangsteil des ringförmigen elastischen Teils 13a der Membranfeder 13 ist durch Schwenkringe 16 und 17 zwischen dem Körperteil 11a des Kupplungsdeckels 11 und der Stützscheibe 2 eingefügt. Diese Anordnung ermöglicht, dass der ringförmige elastische Teil 13a der Membranfeder 13 mit den Schwenkringen 16 und 17 auf der Stützscheibe 20 als einem Drehpunkt axial elastisch verformbar ist.
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Die Lastcharakteristik der Membranfeder 13 weist eine Last auf, die zunimmt, wenn die Membranfeder 13 an Versatz zunimmt (in Richtung auf die Rechte der Figur), wie mit einer gestrichelten Linie, die mit Bezugszeichen L1 bezeichnet ist, von 14 angegeben ist. Jedoch nimmt, wenn der Versatz ein Niveau (ein Spitzenniveau) überschreitet, die Last graduell ab. Außerdem nimmt, wenn der Versatz ein anderes Niveau überschreitet, die Last graduell zu. Somit liegt ein Bergabschnitt (Abschnitt, der auf die Oberseite vorsteht) in einem effektiven Arbeitsbereich vor. Eine durchgezogene Linie, die mit Bezugszeichen L4 bezeichnet ist, stellt eine Festlegungslinie dar, wenn die Kupplungsscheibe 32 keine Abnutzung aufweist. Wenn die Abnutzung der Kupplungsscheibe 32 zunimmt (sich die Festlegungslinie auf die Linke der Figur bewegt), nimmt die Last der Membranfeder 13 zu.
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In der vorliegenden Ausführungsform weist die Stützscheibe 20 auf: einen Stützteil 21, der die Membranfeder 13 abstützt; und einen elastischen Teil 22, der integral mit dem Stützteil 21 versehen ist, radial außerhalb des Stützteils 21, welcher elastische Teil 22 eine Last entgegen der Drängkraft der Membranfeder 13 erzeugt.
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Der elastische Teil 22 weist einen Teil zum Abflachen der Lastcharakteristik der Membranfeder 13 auf. Wenn die Kupplungsscheibe 32 in der Kupplungsverbindung (während des Initialbetriebs), die in 2 dargestellt ist, keine Abnutzung aufweist, wird der elastische Teil 22 nicht komprimiert (nicht ausgelenkt). Unterdessen drückt, wenn das Abnutzen der Kupplungsscheibe 32 voranschreitet, wie in 4 dargestellt ist, die Membranfeder 13 den elastischen Teil 22 auf die Schwungrad-31-Seite und lenkt ihn aus, so dass die Last entgegen der Drängkraft der Membranfeder 13 an die Membranfeder 13 gegeben wird. Diese Anordnung verhindert eine Zunahme an Löselast, selbst wenn das Abnutzen der Kupplungsscheibe 32 voranschrei tet.
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In der vorliegenden Ausführungsform weist, wie eine Tellerfeder (Kegelfeder), der elastische Teil 22 einen Teil auf, der eine nichtlineare Federcharakteristik aufweist, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt. Eine gestrichelte Linie, die mit Bezugszeichen L2 bezeichnet ist, von 14 stellt die Federcharakteristik des elastischen Teils 22 dar. Ein Bergabschnitt in der Charakteristik des elastischen Teils 22 (siehe die gestrichelte Linie, die mit Bezugszeichen L2 bezeichnet ist) ist invers dem Bergabschnitt in der Charakteristik der Membranfeder 13 (siehe die gestrichelte Linie, die mit Bezugszeichen L1 bezeichnet ist) überlagert, so dass in der kombinierten Last ein flacher Abschnitt (siehe eine durchgezogene Linie, die mit Bezugszeichen L3 bezeichnet ist) erlangt wird. Diese Anordnung kann effektiv eine Zunahme an Löselast verhindern, selbst wenn das Abnutzen der Kupplungsscheibe 32 voranschreitet.
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Zum Erzielen der nichtlinearen Federcharakteristik des elastischen Teils 22, der oben beschrieben wurde, weist, wie in 1 dargestellt ist, der elastische Teil 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf: einen ringförmigen Teil 22a, der imstande ist, an der Membranfeder 13 anzuliegen; und eine Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 22b, die den ringförmigen Teil 22a und den Stützteil 21 verbinden.
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5A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils 22 während des Initialbetriebs, und 5B ist eine longitudinale Schnittansicht davon. 6A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils 22 unmittelbar vor einer Betätigungsgrenze, und 6B ist eine longitudinale Schnittansicht davon. 7A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des elastischen Teils 22 bei der Betätigungsgrenze, und 7B ist eine longitudinale Schnittansicht davon. Es wird angemerkt, dass Bezugszeichen 24 in 5A, 6A und 7A ein Loch zum Befestigen eines Verbindungsbauteils darstellt.
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Wie in 5A und 5B dargestellt ist, weist der Radialverbindungsteil 22b gepaarte längliche Teile auf, die eine gekrümmte Form aufweisen, so dass ein Ende des ringförmigen Teils 22a auf die Membranfeder-13-Seite (nach unten in der Figur) verwunden ist. Wie in 6A und 6B dargestellt ist, wird der Radialverbindungsteil 22b in Erwiderung auf axialen Versatz des ringförmigen Teils 22a, der durch die Membranfeder gedrückt wird, ausgelenkt. Dann invertiert sich, wie in 7A und 7B dargestellt ist, wenn er zu der Betätigungsgrenze ausgelenkt wird, der Radialverbindungsteil 22b wie eine Haarspange (krümmt sich derart, dass sich der Radialverbindungsteil 22b auf die Membranfeder-13-Seite ausdehnt). Auf diese Weise kann, da er imstande ist, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren, der elastische Teil 22 leicht eine nichtlineare Federcharakteristik, wie bei einer Tellerfeder, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, anders als eine lineare Federcharakteristik, wie bei einer Schraubenfeder, bei der eine Last proportional zu dem Auslenkungsbetrag ist, erzielen.
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Wie in 1 dargestellt ist, ist die Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 22b des elastischen Teils 22 umfänglich in regelmäßigen Abständen vorgesehen. Somit kann verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik auftritt.
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Als Nächstes wird die Betätigung der Kupplungsdeckelanordnung 10 mit der Ausgestaltung beschrieben.
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Wie in 2 dargestellt ist, weist die Kupplungsdeckelanordnung 10 den ringförmigen elastischen Teil 13a der Membranfeder 13 auf, der eine Drucklast an die Druckscheibe 12 gibt, wenn die Lösevorrichtung, die nicht dargestellt ist, keine Last an das führende Ende des Hebelteils 13b der Membranfeder 13 gibt. Infolgedessen wird die Kupplungsscheibe 32 gegen das Schwungrad 31 gedrückt, so dass Drehmoment an die Kupplungsscheibe 32 übertragen wird (in der Kupplungsverbindung).
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Unterdessen erhebt sich, wie in 3 dargestellt ist, wenn die Lösevorrichtung, die nicht dargestellt ist, das führende Ende des Hebelteiles 13b der Membranfeder 13 in die Motorseite (nach unten in der Figur) drückt, der Außenumfangsteil des ringförmigen elastischen Teils 13a der Membranfeder 13 axial auf die Getriebeseite (nach oben in der Figur) mit dem Schwenkring 16 als einem Drehpunkt. Diese Anordnung bewirkt, dass der ringförmige elastische Teil 13a nicht länger die Druckscheibe 12 drückt. Dann isolieren die Bandplatten bzw. Riemenplatten (nicht dargestellt) die Druckscheibe 12 von der Kupplungsscheibe 32, und letztendlich trennt sich die Kupplungsscheibe 32 von dem Schwungrad 31 (in einer Kupplungslösung).
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Wenn die Kupplungsscheibe 32 in der Kupplungsverbindung keine Abnutzung aufweist, wie in 2 dargestellt ist (während des Initialbetriebs), wird der elastische Teil 22 der Stützscheibe 20 nicht komprimiert (nicht ausgelenkt). Unterdessen drückt, wenn das Abnutzen der Kupplungsscheibe 32 voranschreitet, wie in 4 dargestellt ist, die Membranfeder 13 den elastischen Teil 22 auf die Schwungrad-31-Seite und lenkt ihn aus, so dass die Last entgegen der Drängkraft der Membranfeder 13 an die Membranfeder 13 gegeben wird.
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Hier, in der vorliegenden Ausführungsform weist der elastische Teil 22 den Teil auf, der die nichtlineare Federcharakteristik aufweist, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, wie bei einer Tellerfeder. Somit wird, wie in 4 dargestellt ist, der Bergabschnitt in der Charakteristik des elastischen Teils 22 (siehe die gestrichelte Linie, die mit Bezugszeichen L2 bezeichnet ist) invers dem Bergabschnitt in der Charakteristik der Membranfeder 13 (siehe die gestrichelte Linie, die mit Bezugszeichen L1 bezeichnet ist) überlagert, so dass in der kombinierten Last der flache Abschnitt (siehe die durchgezogene Linie, die mit Bezugszeichen L3 bezeichnet ist) erlangt wird. Daher kann, selbst wenn die Abnutzung der Kupplungsscheibe 32 zunimmt (selbst wenn sich die Festlegungslinie auf die Linke der Figur bewegt), eine Zunahme an Löselast effektiv verhindert werden.
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Wie oben erwähnt wurde, braucht eine herkömmliche Kupplungsdeckelanordnung zwei Komponenten: eine Kegelfeder; und eine Scheibe zum Verhindern einer Zunahme an Löselast während des Abnutzens einer Kupplungsscheibe. Somit werden die jeweiligen Abmessungstoleranzen der Komponenten akkumuliert und der relative Zusammenbaufehler zwischen den Komponenten wird addiert, so dass leicht eine große Variation in der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe zunimmt, auftritt. Mit anderen Worten, zum stabilen Verhindern, dass die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe zunimmt, sind die hohe Abmessungsgenauigkeit jeder Komponente und ein hochqualitativer Zusammenbau erforderlich, was in einer Zunahme an Kosten resultiert. Da die Kegelfeder imstande ist, sich frei zu drehen, ist es wahrscheinlich, dass die Kegelfeder in Kontakt mit einer Umfangskomponente ein ungewöhnliches Geräusch erzeugt.
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Unterdessen wird in der vorliegenden Ausführungsform, da der Stützteil 21 und der elastische Teil 22 integral an der Stützscheibe 20 vorgesehen sind, die Anzahl von Komponenten, die zur Erlangung der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, notwendig sind, von den herkömmlichen zwei Komponenten auf eine Komponente reduziert. Somit wird eine Variation in der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, reduziert, und eine Reduzierung an Kosten, die für Komponentenmanagement und Zusammenbau notwendig sind, wird vorgenommen. Die Bewegung des elastischen Teils 22 ist aufgrund der Integration des elastischen Teils 22 und des Stützteils 21 begrenzt, so dass es weniger wahrscheinlich ist, dass der elastische Teil 22 in Kontakt mit einer Umfangskomponente ein ungewöhnliches Geräusch erzeugt.
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Wie oben beschrieben wurde, sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Stützteil 21 und der elastische Teil 22 integral an der Stützscheibe 20 vorgesehen. Der Stützteil 21 funktioniert als ein Drehpunkt bei der elastischen Verformung der Membranfeder 13, und der elastische Teil 22 erzeugt die Last entgegen der Drängkraft der Membranfeder 13. Somit wird verhindert, dass die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe zunimmt. Da die Anzahl von Komponenten, die zur Erlangung der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, von den herkömmlichen zwei Komponenten auf eine Komponente reduziert ist, wird eine Variation in der Wirkung eines Verhinderns, dass die Löselast zunimmt, reduziert, und eine Reduzierung an Kosten, die für Komponentenmanagement und Zusammenbau notwendig sind, wird vorgenommen. Die Bewegung des elastischen Teils 22 ist aufgrund der Integration des elastischen Teils 22 und des Stützteils 21 begrenzt, so dass es weniger wahrscheinlich ist, dass der elastische Teil 22 in Kontakt mit einer Umfangskomponente ein ungewöhnliches Geräusch erzeugt.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist der elastische Teil 22 den Teil auf, der die nichtlineare Federcharakteristik aufweist, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt. Somit wird der Bergabschnitt in der nichtlinearen Lastcharakteristik des elastischen Teils 22 invers dem Bergabschnitt in der Lastcharakteristik der Membranfeder 13 überlagert, so dass der flache Abschnitt in der kombinierten Last erlangt wird. Diese Anordnung kann effektiv die Löselast während des Abnutzens der Kupplungsscheibe verhindern.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist der elastische Teil 22 auf: den ringförmigen Teil 22a, der imstande ist, an der Membranfeder 13 anzuliegen; und die Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 22b, die den ringförmigen Teil 22a und den Stützteil verbinden. Jeder Radialverbindungsteil 22b, der die gekrümmte Form aufweist, so dass das Ende des ringförmigen Teils 22a auf die Membranfeder-13-Seite verwunden ist, verformt sich in Erwiderung darauf, dass der ringförmige Teil 22a durch die Membranfeder 13 gedrückt wird, und ist imstande, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren. Somit kann die nichtlineare Federcharakteristik, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, leicht erlangt werden.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann, da die Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 22b umfänglich in den regelmäßigen Abständen vorgesehen ist, verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik des elastischen Teils auftritt.
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Es wird angemerkt, dass verschiedene Änderungen an der Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, vorgenommen werden können. Beispielhafte Abwandlungen werden in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Beschreibungen und den Zeichnungen, die für die folgenden Beschreibungen verwendet werden, werden Bestandteile ähnlich jenen in der Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, mit zu den Bezugszeichen, die für die entsprechenden Teile in der Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, verwendet wurden, identischen Bezugszeichen bezeichnet, und die doppelten Beschreibungen werden weggelassen.
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8 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform. 9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines elastischen Teils 122 einer Stützscheibe 120 der Kupplungsdeckelanordnung 100, die in 8 dargestellt ist, während Initialbetriebs.
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Wie in 8 und 9 dargestellt ist, weist in der zweiten Ausführungsform der elastische Teil 122 auf: einen ringförmigen Teil 122a, der eine Mehrzahl von vierseitigen Löchern 122c, die umfänglich in Abständen ausgebildet sind, aufweist; und einen Umfangsverbindungsteil 122b, der zwei Seiten jedes vierseitigen Lochs 122c verbindet, welche zwei Seiten umfänglich voneinander beabstandet sind. Jeder Umfangsverbindungsteil 122b weist gepaarte längliche Teile auf, die eine gekrümmte Form aufweisen, so dass sich ein Zentrum auf die Membranfeder-13-Seite (nach oben in 9) ausdehnt. Der Umfangsverbindungsteil 122b wird in Erwiderung darauf, dass der Scheitel der gekrümmten Form des Umfangsverbindungsteils 122b an der Membranfeder 13 anliegt und durch sie gedrückt wird, ausgelenkt. Dann invertiert sich, wie in 10 dargestellt ist, wenn er zu einer Betätigungsgrenze ausgelenkt wird, der Umfangsverbindungsteil 122b wie eine Haarspange (krümmt sich derart, dass sich der Umfangsverbindungsteil 122b nach unten in 9 ausdehnt). Da der elastische Teil 22 imstande ist, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren, kann eine nichtlineare Federcharakteristik wie bei einer Tellerfeder, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, leicht erzielt werden.
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In dem dargestellten Beispiel sind verformbare Löcher 122d umfänglich außerhalb jedes vierseitigen Lochs 122c in dem ringförmigen Teil 122a ausgebildet. Wenn die Membranfeder 13 den Scheitel des Umfangsverbindungsteils 122b drückt, können sich die verformbaren Löcher 122d derart verformen, dass sich die verformbaren Löcher umfänglich zusammenziehen. Diese Anordnung erlaubt, dass die Auslenkung des Umfangsverbindungsteils 122b gedrängt wird. Daher kann eine Anpassung der verformbaren Löcher 122d an Größe oder Form dem elastischen Teil 122 eine wünschenswerte nichtlineare Federcharakteristik geben.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 8 dargestellt ist, die Mehrzahl von Umfangsverbindungsteilen 122b des elastischen Teils 122 umfänglich in regelmäßigen Abständen vorgesehen. Somit kann verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik auftritt.
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11 ist eine schematische Draufsicht einer Kupplungsdeckelanordnung 200 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 12 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines elastischen Teils 222 einer Stützscheibe 220 der Kupplungsdeckelanordnung 200, die in 11 dargestellt ist, während Initialbetriebs, und 13 ist eine longitudinale Schnittansicht davon.
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Wie in 11 bis 13 dargestellt ist, weist in der dritten Ausführungsform der elastische Teil 222 auf: einen ringförmigen Teil 222a, der imstande ist, an einer Membranfeder anzuliegen; und eine Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 222b, die den ringförmigen Teil 222a und einen Stützteil 21 verbinden. Jeder Radialverbindungsteil 222b weist auf: wechselseitig parallele gepaarte Balkenteile 222b2; und einen gekrümmten Teil 222b1, der zwischen den gepaarten Balkenteilen 222b2 vorgesehen ist, welcher gekrümmte Teil 222b1 derart gekrümmt ist, dass sich ein Zentrum auf die Schwungrad-31-Seite (nach oben in 12 und 13) ausdehnt.
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Wie in 12 und 13 dargestellt ist, wird der gekrümmte Teil 222b1 des Radialverbindungsteils 222b in Erwiderung darauf, dass der ringförmige Teil 222a durch die Membranfeder 13 gedrückt wird, ausgelenkt. Wenn er zu einer Betätigungsgrenze ausgelenkt wird, invertiert sich der gekrümmte Teil 222b1 des Radialverbindungsteils 222b wie eine Haarspange (krümmt sich derart, dass sich der gekrümmte Teil 222b1 auf die Membranfeder-13-Seite ausdehnt). Auf diese Weise kann, da der elastische Teil 222 imstande ist, sich bei der Betätigungsgrenze zu invertieren, eine nichtlineare Federcharakteristik wie bei einer Tellerfeder, bei der eine Zunahme an Last reduziert wird, wenn eine Auslenkung zunimmt, leicht erzielt werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist, wie in 11 dargestellt ist, die Mehrzahl von Radialverbindungsteilen 222b des elastischen Teils 222 umfänglich in regelmäßigen Abständen vorgesehen. Somit kann verhindert werden, dass umfänglich eine Variation in der nichtlinearen Federcharakteristik auftritt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kupplungsdeckelanordnung
- 11
- Kupplungsdeckel
- 11a
- Körperteil
- 11b
- Außenumfangsteil
- 12
- Druckscheibe
- 13
- Membranfeder
- 13a
- ringförmiger elastischer Teil
- 13b
- Hebelteil
- 15
- Verbindungsbauteil (Abstützung)
- 16, 17
- Schwenkring
- 20
- Stützscheibe
- 21
- Stützteil
- 22
- elastischer Teil
- 22a
- ringförmiger Teil
- 22b
- Radialverbindungsteil
- 24
- Loch zum Befestigen eines Verbindungsbauteils
- 31
- Schwungrad
- 32
- Kupplungsscheibe
- 120
- Stützscheibe
- 122
- elastischer Teil
- 122a
- ringförmiger Teil
- 122b
- Umfangsverbindungsteil
- 122c
- vierseitiges Loch
- 122d
- verformbares Loch
- 220
- Stützscheibe
- 222
- elastischer Teil
- 222a
- ringförmiger Teil
- 222b
- Radialverbindungsteil
- 222b1
- gekrümmter Teil
- 222b2
- Balkenteil
