Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge,
mit einer Einrichtung, die Schwingungen der Druckplatte, die insbesondere
während des Ein- und Auskuppelvorganges auftreten, dämpft, wodurch auch
unangenehme Geräusche unterdrückt werden können. Insbesondere betrifft die
Erfindung eine Reibungskupplung mit einem Gehäuse einer an diesem
verschwenkbar gelagerten Tellerfeder, welche eine Druckplatte beaufschlagt, die
mit dem Gehäuse drehfest, jedoch begrenzt axial verlagerbar, verbunden ist,
wobei zum zwangsweisen Abhub der Druckplatte bei Verschwenkung der
Tellerfeder Abhubbügel zwischen Tellerfeder und Druckplatte vorgesehen sind.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplung
der vorerwähnten Art zu schaffen, bei der mit möglichst geringem Aufwand die
während des Ein- und Auskuppelvorganges zumindest zeitweise auftretenden
Schwingungen durch einfache und preiswerte Maßnahmen verhindert werden
können, ohne dabei die Funktion der Reibungskupplung zu beeinträchtigen.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß zur Erzeugung einer
Reibungsdämpfung, welche die Axialschwingungen der Druckplatte zumindest
reduzieren, die Abhubbügel verwendet werden. Die durch die Abhubbügel
gewährleistete reibschlüssige Verbindung ist dabei zumindest bei
Fliehkrafteinwirkung auf die Abhubbügel vorhanden, welche sich an einem
gegenüber der Druckplatte axial bewegbaren Bauteil abstützen.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung gewährleistet in besonders einfacher
Weise, daß die bei Reibungskupplungen bereits ohnehin vorhandenen Mittel in
Form von Abhubbügeln zur Dämpfung von Druckplattenschwingungen
herangezogen werden.
In besonders vorteilhafter Weise kann die reibschlüssige Verbindung zwischen
den Abhubbügeln und dem Gehäuse vorhanden sein. Die Abhubbügel können
sich dabei unmittelbar am Gehäuse abstützen oder aber es kann eine
entsprechende Zwischenschicht, z. B. aus Reib- oder Gleitmaterial, vorgesehen
werden. Die Abstützbereiche des Gehäuses für die Abhubbügel können in
vorteilhafter Weise zumindest annähernd parallel zur Rotationsachse der
Reibungskupplung ausgerichtet sein. Diese Abstützbereiche können durch
Wandungsbereiche des Gehäuses gebildet sein.
Zweckmäßig kann es sein, wenn die Abhubbügel an der Druckplatte befestigt sind
und den äußeren Randbereich der Tellerfeder auf der der Druckplatte
abgewandten Seite axial hintergreifen. Zweckmäßigerweise bestehen die
Abhubbügel aus Federstahl, wobei diese Bügel dann mit Vorspannung in die
Reibungskupplung montiert werden können, und zwar vorzugsweise derart, daß
die Druckplatte gegen die Tellerfeder kraftbeaufschlagt ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Abhubbügel kann darin bestehen,
daß diese eine Form aufweisen, welche im in die Reibungskupplung eingebauten
Zustand eine elastische radiale Verspannung gewährleistet. Die Abhubbügel
können dabei mit einer radialen Vorspannung in die Reibungskupplung eingebaut
sein und sich am Gehäuse abstützen. Vorteilhaft kann es sein, wenn der
Reibungseingriff zwischen den Abhubbügeln und dem Gehäuse auf axialer Höhe
des Außenrandes der Tellerfeder erfolgt. Dieser Reibungseingriff kann jedoch
auch an anderer Stelle erfolgen, wobei hierfür die Abhubbügel entsprechend
ausgebildet werden müssen. So können derartige Abhubbügel auch einstöckig
angeformte Flügel besitzen, die sich elastisch an einem gegenüber der
Druckplatte bewegbaren Bauteil, wie Kupplungsgehäuse, abstützen. Diese Flügel
können sich dabei in radialer Richtung oder aber falls diese gegenüber dem
Grundkörper der Abhubbügel entsprechend abgewinkelt sind, auch seitlich, bzw.
in Umfangsrichtung der Reibungskupplung betrachtet, an dem entsprechenden
Bauteil abstützen, und zwar zur Erzeugung einer Reibungsdämpfung.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Reibungskupplung, die in Verbindung mit
einem Zweimassenschwungrad zwischen einem Antriebsmotor und einem
Getriebe vorgesehen ist, wobei die motorseitige Schwungmasse über Schrauben
mit der Abtriebswelle des Motors verbunden ist und zumindest die zweite, die
Reibungskupplung mitsamt einer Kupplungsscheibe tragende Schwungmasse
Ausnehmungen besitzt zur Durchführung eines Betätigungswerkzeuges für die
Schrauben, wobei zur Demontage des Zweimassenschwungrades die
Reibungskupplung und die Kupplungsscheibe von der zweiten Schwungmasse
demontiert werden, danach die Ausnehmungen der zweiten Schwungmasse axial
fluchtend mit den Schraubenköpfen durch entsprechende Verdrehung der zweiten
Schwungmasse gebracht werden, woraufhin die Schrauben mittels eines durch
die Ausnehmungen hindurch tauchendes Werkzeug gelöst werden. Das
Betätigungswerkzeug für die Schraubenköpfe kann dabei derart ausgebildet sein,
daß stets gewährleistet ist, daß beim Ausschrauben die Schraubenköpfe
einwandfrei in die an der zweiten Schwungmasse vorgesehenen Ausnehmungen
eintauchen können.
Anhand der Fig. 1 bis 10 sei die Erfindung näher erläutert.
Dabei zeigt
Fig. 1 eine Reibungskupplung mit einem erfindungsgemäß ausgestal
teten Abhubbügel, welche auf ein Zweimassenschwungrad
montiert ist,
Fig. 2 ein Abhubbügel in Ansicht gemäß Pfeil II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Fig. 2,
Fig. 4 ein Draufsicht der Fig. 3,
Fig. 5 eine Einzelheit der Fig. 1 und
Fig. 6 eine Ausbildung einer Schwenklagerung zur Halterung einer
Kupplungstellerfeder an einem Deckel,
Fig. 7 einen Teilschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße
Ausgestaltung einer Reibungskupplung,
Fig. 8 einen vergrößerten Schnitt des Abhubelementes, welches in Fig.
7 im Schnitt dargestellt ist, wobei in Fig. 8 die entspannte Lage
dieses Abhubelementes gezeigt ist,
Fig. 9 eine Draufsicht des Abhubelementes gemäß dem Pfeil IX der Fig.
7 und
Fig. 10 eine Ansicht entsprechend dem Pfeil X der Fig. 9.
In Fig. 1 ist eine Reibungskupplung 1 dargestellt, welche auf einem sogenannten
Zweimassenschwungrad 2 montiert ist. Das Zweimassenschwungrad 2 besteht
aus einer mit der Abtriebswelle eines Motors verbindbaren Primärmasse 3 und
einer gegenüber dieser über eine Lagerung 4 begrenzt verdrehbaren
Sekundärschwungmasse 5, an der die Reibungskupplung 1 befestigt ist.
Bezüglich des Aufbaues und der Funktionsweise des Zweimassenschwungrades
2 wird auf die DE-OS 44 14 584 verwiesen, deren Offenbarungsinhalt somit als in
die vorliegende Anmeldung integriert ist.
Die Reibungskupplung 1 besitzt einen Kupplungsdeckel 6, an dem eine als
zweiarmiger Hebel wirksame Tellerfeder verschwenkbar gehaltert ist. Die
Tellerfeder 7 besitzt radial nach innen gerichtete Zungen 7a zur Betätigung der
Reibungskupplung sowie einen äußeren, mit den Zungen 7a einstückig
verbundenen ringförmigen Grundkörper 7b, der als Energiespeicher dient. Die
Tellerfeder 7 ist zwischen einer deckelseitigen Schwenkauflage 8 und einer auf
der dem Deckel abgewandten Seite der Tellerfeder vorgesehenen
Schwenkauflage 9 verschwenkbar gelagert. Die Schwenkauflagen 8, 9 sind bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Drahtringe gebildet, welche mittels
Niete 10, die sich radial innerhalb des Grundkörpers 7b axial durch die Tellerfeder
erstrecken, mit dem Deckel 6 axial verbunden sind. Innerhalb des Deckels 6 ist
eine Druckplatte 11 aufgenommen, welche mit dem Deckel 6 über
Blattfederelemente 12 drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar verbunden ist.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Blattfederelemente 12 mit den
Nieten 10 verbunden und dienen gleichzeitig zur axialen Abstützung der
Schwenkauflagen 8, 9 sowie der Tellerfeder 7. Mit ihrem anderen Ende sind die
Blattfederelemente 12 drehfest mit der Druckplatte 11 verbunden, und zwar in
ähnlicher Weise, wie dies aus Fig. 1 der bereits erwähnten DE-OS 44 14 584
dargestellt ist.
Der mit der Sekundärschwungmasse 5 fest verbundene Kupplungsdeckel 6 ist mit
einem hohlzylinderförmigen Bauteil 13 fest verbunden, und zwar vorzugsweise
verschraubt, wie dies in der vorerwähnten DE-OS 44 14 584 offenbart ist. Das
hohlzylinderförmige Bauteil 13 umgreift die Sekundärschwungmasse 5 und ist mit
dieser fest verbunden. Axial zwischen der Druckplatte 11 und der eine
Gegendruckplatte bildenden Sekundärschwungmasse 5 sind die Reibbeläge einer
Kupplungsscheibe 14 eingespannt.
Die Reibungskupplung 1 besitzt-weiterhin Abhubbügel 15, die mit der Druckplatte
11 fest verbunden sind und den Außenrand der Tellerfeder 7 auf der der
Druckplatte 11 abgewandten Seite der Tellerfeder 7 mit einem hakenartigen
Bereich 16 hintergreifen. Vorzugsweise sind drei derartige Abhubbügel 15
vorgesehen, die gleichmäßig über den Umfang der Druckplatte 11 verteilt sind.
Die Abhubbügel 15 sind derart ausgestaltet, daß diese im eingebauten Zustand
eine Verspannkraft auf die Tellerfeder 7 ausüben, wodurch die Druckplatte 11
gegen die Unterseite der Tellerfeder 7 gezogen wird. Der Außenrand der
Tellerfeder 7 ist also federnd eingespannt zwischen den Abstützbereichen 16a der
hakenartigen Bereiche 16 der Abhubbügel 15 und den Nocken 17 der Druckplatte
11. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Berührungsbereiche der
Abstützbereiche 16a und der Nocken 17 mit der Tellerfeder 7 vorzugsweise axial
gegenüberliegend angeordnet. Diese Berührungsbereiche können jedoch auch in
radialer Richtung zueinander versetzt sein, wobei dann jedoch aufgrund der
axialen Vorspannung der Federbügel 15 ein Moment in die Tellerfeder 7
eingeleitet wird, welches die von der Tellerfeder 7 auf die Abstütznocken 17 der
Druckplatte 11 ausgeübte Kraft beeinflußt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abhubbügel 15 an der radial
äußeren Mantelfläche der Druckplatte 11 befestigt, und zwar im dargestellten
Ausführungsbeispiel mittels Schraubverbindungen 18. Die Abhubbügel 15
könnten jedoch auch in ähnlicher Weise mit einer Druckplatte verbunden sein, wie
dies z. B. durch die US-PS 3,840,384 bekannt geworden ist, also über einen radial
verlaufenden Bereich, der mit der entsprechenden Druckplatte vernietet ist. Die
Vernietung kann dabei gleichzeitig zur Befestigung der die Drehverbindung
zwischen der Druckplatte und dem Gehäuse herstellenden Blattfederelemente
dienen. Weiterhin können die erfindungsgemäßen Abhubbügel auch einteilig sein
mit Blattfederelementen, welche die drehfeste Verbindung zwischen der
entsprechenden Druckplatte und dem Gehäuse herstellen.
Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, besitzen die Abhubbügel 15 im Fußbereich 20
eine lochförmige Ausnehmung 19 für ein Befestigungsmittel 18. Der sich an den
Befestigungsbereich 20 anschließende hakenförmige Bereich 16 ist derart
ausgestaltet, daß dieser zumindest unter Fliehkrafteinwirkung sich an einem
Wandungsbereich 21 des Deckels 6 abstützt. Vorzugsweise sind jedoch die
Abhubbügel 15 derart ausgebildet, daß sie mit einer gewissen radialen
Vorspannung in der Reibungskupplung 1 aufgenommen sind, wodurch die
Abschnitte 16b des hakenförmigen Bereiches 16 an dem axial verlaufenden
Wandungsbereich 21 federnd anliegt. Dadurch wird gewährleistet, daß stets eine
Reibverbindung zwischen der Druckplatte 11 bzw. den Abhubbügeln 15 und dem
Gehäuse 6 vorhanden ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die
Abstützung zwischen den Bügeln 15 und dem Gehäuse 6 auf axialer Höhe des
äußeren Randbereiches der Tellerfeder 7. Diese Abstützung kann jedoch auch an
einer anderen Stelle erfolgen, wobei hierfür die Abhubbügel 16 entsprechend
geformt sein müssen. So kann z. B. ein Abhubbügel 15, wie dies in Fig. 2
dargestellt ist, auch einstückig angeformte Ausleger 22 aufweisen, die sich am
Gehäuse 6 mit Vorspannung abstützen können. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel sind die Wandungsbereiche 21 an denen sich die
Abhubbügel 15 radial abstützen, exakt axial ausgerichtet. Diese
Wandungsbereiche 21 können jedoch - in Achsrichtung der Kupplung betrachtet -
auch einen bestimmten Winkel besitzen, so daß bei einer axialen Verlagerung der
Druckplatte 11, z. B. während des Ausrückvorganges der Reibungskupplung 1,
sich die radiale Vorspannung der Abhubbügel 15 verändert, z. B. beim Ausrücken
vergrößert oder aber, falls zweckmäßig, verkleinert.
Die Erstreckung der Wandungsbereiche 21, an denen sich die Abhubbügel 15
abstützen, ist derart bemessen, daß diese Abstützung, bzw. die Reibverbindung,
vorzugsweise über die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung 1 vorhanden
ist. Das bedeutet also, daß auch bei verschlissenen Reibbelägen der Kupplungs
scheibe 14 die kraftschlüssige Verbindung bzw. Reibverbindung zwischen den
Abhubbügeln 16 und dem Gehäuse 6 vorhanden ist.
Die Abstützung von Bereichen 16b der Abhubbügel 15 an dem Gehäuse 6 kann
entweder direkt, wie in Fig. 1 dargestellt, oder indirekt erfolgen. So kann z. B.
zwischen den Abstützbereichen 21 und den Abhubbügeln 15 ein Reib- oder
Gleitmaterial vorgesehen werden, also eine Zwischenschicht, die entweder vom
Gehäuse 6 und/oder von den einzelnen Abhubbügeln 15 getragen sein kann.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn die Abhubbügel 15 zumindest im Bereich der
Kontaktabschnitte 16b beschichtet sind. Diese Beschichtung kann z. B. durch eine
Phosphatschicht oder eine Hartnickelschicht gebildet sein. Gegebenenfalls kann
auch das Gehäuse 6 zumindest an den mit den Abhubbügeln 15
zusammenwirkenden Bereichen eine entsprechende Beschichtung besitzen.
Die als Federbügel ausgebildeten Abhubbügel 15 bewirken, daß bei einer
Betätigung der Reibungskupplung 1 die Druckplatte 11 zwangsweise durch die
Tellerfeder 7 axial verlagert wird. Durch die Reibverbindung zwischen den
Abhubbügeln 15 und dem Gehäuse 6 wird gewährleistet, daß die während des
Ein- und Auskuppelvorganges auftretenden Axialschwingungen der Druckplatte
gedämpft werden, wodurch eine einwandfreie Trennung zwischen den
Reibbelägen der Kupplungsscheibe 14 und den Reibflächen der Druckplatte 11
und Gegendruckplatte 5 gewährleistet ist. Weiterhin können mittels der
Abhubbügel 15 Geräusche unterdrückt werden, die beispielsweise durch
Aufschlagen der Nocken 17 an der Tellerfeder 7 bei schwingender Druckplatte 11
erzeugt werden können.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Abhubbügel 15 ermöglicht also eine
einfache und preisgünstige Lösung zur Dämpfung von Axialschwingungen der
Druckplatte 11, und zwar über die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung
1. Es wird also durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Reibungskupplung
in einfacher und eleganter Weise ein sogenanntes Schaltrasseln infolge
Axialschwingungen der Druckplatte vermieden. Zudem kann die
Reibungsdämpfung zur Unterdrückung von Axialschwingungen der Druckplatte 11
durch entsprechende Ausgestaltung der Abhubbügel bezüglich ihrer Elastizität mit
zunehmender Drehzahl verändert, z. B. vergrößert, werden.
Das in Fig. 1 dargestellte Aggregat - bestehend aus Reibungskupplung 1,
Kupplungsscheibe 14 und Zweimassenschwungrad 2 - kann wie dies in der
bereits erwähnten DE-OS 44 14 584 beschrieben ist, als solches transportiert
bzw. verschickt werden und beim Automobilhersteller am Montageband komplett
an die Abtriebswelle eines Motors befestigt werden. Die Demontage des Komplett
aggregates mittels eines entsprechenden Schraubwerkzeuges kann in ähnlicher
Weise wie die Montage erfolgen, wobei hierfür jedoch zunächst die zur Durch
führung des Schraub- bzw. Demontagewerkzeuges vorgesehenen Öffnungen in
der Tellerfeder 7 der Kupplungsscheibe 14 und der zweiten Schwungmasse 5 in
eine zumindest im wesentlichen axial fluchtende Position gebracht werden
müssen, um an die Schrauben zu gelangen.
Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn zur Demontage des Zweimas
senschwungrades 2 von der Abtriebswelle eines Motors zunächst die Kupplung 1
von der Sekundärschwungmasse 5 entfernt bzw. getrennt wird, wodurch auch die
Kupplungsscheibe 14 entfernt werden kann. Sofern die zwischen den beiden
Schwungmassen 3 und 5 angeordneten und in Umfangsrichtung komprimierbaren
Federn des Dämpfers 24 die beiden Schwungmassen 3 und 5 nicht in eine
definierte Ausgangslage drängen, bei der die in der Sekundärschwungmasse 5
vorgesehenen Ausnehmungen 5a axial praktisch fluchtend mit den
Schraubenköpfen 23 zu liegen kommen, muß gegebenenfalls die
Sekundärschwungmasse 5 um einen entsprechenden Winkel verdreht werden.
Sofern das Lochbild 5a der Sekundärschwungmasse 5 und die Schraubenköpfe 23
zumindest annähernd positionsgerecht übereinander stehen, können die
Schrauben mittels eines entsprechenden Werkzeuges 25, das wie in Fig. 5
dargestellt durch die Bohrungen 5a hindurchtaucht, gelöst werden. Zweckmäßig
ist es dabei, wenn das Schraubwerkzeug eine Kontur besitzt, die zumindest
annähernd an den Durchmesser bzw. an die Konturen der Ausnehmungen 5a
angepaßt ist, wodurch gewährleistet werden kann, daß beim Ausschrauben der
Schrauben 23a deren Köpfe 23 in die Ausnehmungen 5a der Sekun
därschwungmasse 5 eintauchen können. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das
Schraubwerkzeug 25 im Bereich der Ausnehmungen 5a einen Querschnitt besitzt,
der einen Kreis mit einem Durchmesser tangiert, der zumindest annähernd gleich
groß oder größer als der die Außenkonturen eines Schraubkopfes 23
tangierenden Kreis. Um ein Verkanten zwischen den Schraubenköpfen 23 und der
Sekundärschwungmasse 5 zu vermeiden, können die Schraubenköpfe 23
und/oder die Ausnehmungen 5a entsprechende Abschrägungen aufweisen,
welche Einfädelungskonturen bilden.
Die in Fig. 6 dargestellte Lagerung zur verschwenkbaren Halterung einer
Tellerfeder 107 an einem Gehäuse 106 kann auch bei einer Reibungskupplung 1
gemäß Fig. 1 Verwendung finden.
Die deckelseitige Schwenkauflage ist durch in den Deckel 106 in Umfangsrichtung
zwischen den Haltemitteln 110 eingebrachte sickenförmige Anprägungen 108
gebildet. Die Haltemittel 110 sind einstückig mit dem Deckel 106. Die als Laschen
ausgebildeten Haltemittel 110 sind in ähnlicher Weise, wie dies in der DE-OS 44
20 251 und in der US-Patentanmeldung Serial No. 08/284,557 beschrieben ist,
aus dem Deckel 106 herausgeformt. Gemäß der Erfindung wird jedoch kein
zusätzliches Abstützmittel, wie z. B. Drahtring 9 gemäß Fig. 1 benötigt, da die
Endbereiche 110a der Haltemittel 110 unmittelbar zur Abstützung der Tellerfeder
107 herangezogen werden. Um eine einwandfreie Abstützung und Verschwen
kung der Tellerfeder 107 an den Haltemitteln 110 zu gewährleisten, besitzt die
Tellerfeder 107 im Bereich der Ausnehmungen 107a, durch welche sich die
Haltemittel 110 axial hindurcherstrecken, bogenförmige bzw. abgerundete
Anprägungen 107b, um welche die Haltemittel bzw. Laschen 110 bzw. deren Ab
stützbereiche 110a herumgelegt bzw. herumgebogen sind. Die die Tellerfeder 107
bzw. deren ringförmigen Grundkörper 107c untergreifenden Abschnitte 110b der
Laschen 110 sind derart ausgebildet, daß die Tellerfeder 107 einwandfrei
gegenüber dem Deckel verschwenkbar ist und dies auch bei verschlissener
Kupplungsscheibe (14 in Fig. 1). Hierfür ist bei dem dargestellten Aus
führungsbeispiel und bei neuer Reibungskupplung sowie neuer Kupplungsscheibe
zwischen den Bereichen 110b und dem Grundkörper 107c ein Winkel 112
vorgesehen. Der Winkel 112 ermöglicht die über die Lebensdauer der
Reibungskupplung erforderliche Konizitätsveränderung der Tellerfeder 107,
welche für den Ausgleich des Verschleißes an den Reibbelägen der Kupp
lungsscheibe erforderlich ist.
Bei einer Ausgestaltung einer Schwenklagerung gemäß Fig. 6 ist es vorteilhaft,
wenn die Laschen 110 mit dem Deckel 106 derart verbunden sind, daß die die
Tellerfeder 107 untergreifenden Bereiche 110a mit einer bestimmten Kraft in
Richtung der deckelseitigen Schwenkauflage 108 beaufschlagt bzw. beansprucht
sind. Diesbezüglich wird auf die bereits erwähnten Patentanmeldungen verwiesen
sowie auf die US-PS 4,781,280. Gemäß diesem Stand der Technik sind die
Haltemittel 110 über als elastische Torsionsbereiche bzw. elastische
Biegebereiche wirksame Deckelabschnitte mit dem eigentlichen Grundkörper des
Deckels verbunden, wodurch ein Verschleiß im Bereich der Schwenklagerung der
Tellerfeder ausgeglichen werden kann. Eine Ausgestaltung einer Schwenk
lagerung für eine Tellerfeder 107 gemäß Fig. 6 hat den Vorteil, daß durch ein
einfaches Abkanten bzw. Abbiegen der Endbereiche 110a der Laschen 110 die
Tellerfeder 107 am Deckel 106 schwenkbar gehaltert werden kann. Der
Grundkörper 107c der Tellerfeder 107 dient während des Abbiegevorganges der
Halteelemente 110 als Abstützung, bildet also praktisch ein Abbiegewerkzeug.
Die in Fig. 7 teilweise dargestellte Reibungskupplung 201 ist, abgesehen von der
besonderen Ausgestaltung der Abhubmittel 215, ähnlich ausgebildet und
einsetzbar wie die Reibungskupplung 1 gemäß Fig. 1, so daß eine ausführliche
Beschreibung derselben nicht erforderlich ist.
Die Abhubmittel 215, welche die Tellerfeder 207 mit der Druckplatte 211 axial
verbinden, umfassen einen ringförmigen Grundkörper 216, der bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel membranartig bzw. tellerfederartig wirksam ist,
sowie vom Außenrand des Grundkörpers 216 ausgehende Ausleger 217, welche
Abhubelemente bilden, die die Druckplatte 211 axial mit der Tellerfeder 207
verbinden. Wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, sind bei dem Ausführungsbeispiel vier
gleichmäßig über den Umfang verteilte Abhubelemente 217 vorgesehen. Aus
Fig. 8 ist ersichtlich, daß im entspannten, also nicht montierten, Zustand der
Abhubmittel 215, der ringförmige Grundkörper 216 tellerfederartig aufgestellt ist.
Weiterhin ist ersichtlich, daß die Ausleger bzw. Abhubelemente 217 gegenüber
der Position, welche sie gemäß Fig. 7 in der Kupplung 201 einnehmen, radial in
Richtung der Rotationsachse der Kupplung 201 versetzt bzw. verschwenkt sind.
Aus den Fig. 7 und 8 geht also hervor, daß beim Zusammenbau von
Tellerfeder 207, Gehäuse 206 und Druckplatte 211 der als Federring wirksame
ringförmige Grundkörper 216 seine Konizität verändert und zwar in Richtung einer
Verringerung der Konizität, wohingegen die Ausleger 217 radial von der
Rotationsachse der Kupplung 201 weg verschwenkt werden und sich radial außen
an der Druckplatte 211 abstützen.
Die als Feder- bzw. Abhubring ausgebildeten Abhubmittel 215 sind derart
ausgestaltet, daß sie im eingebauten Zustand eine Verspannkraft auf die
Tellerfeder 207 ausüben, wodurch die Druckplatte 211 gegen die Unterseite der
Tellerfeder 207 gezogen wird. Der Federring 216 bildet einen ringförmigen
Abstützbereich 218, der auf der der Druckplatte 211 abgewandten Seite der
Tellerfeder 207 auflagert. Der Abstützbereich 218 kann sich über einen ganzen
Kreisumfang erstrecken, er kann jedoch auch aus einzelnen sektorförmigen
Bereichen bestehen, wobei zumindest im umfangsmäßigen Erstreckungsbereich
der Ausleger 217 Abstützbereiche vorhanden sein sollten, über die sich der
Abhubring 215 an der Tellerfeder 207 abstützt. Die Berührungsbereiche der
Abstützbereiche 218 und der Druckplattennocken 219 mit jeweils der Tellerfeder
207 sind vorzugsweise zumindest annähernd axial gegenüberliegend angeordnet,
wobei, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, auch ein radialer Versatz vorhanden sein
kann. Aus Fig. 7 ist entnehmbar, daß die Berührungsbereiche zwischen dem
Abhubring 215 und der Tellerfeder 207 gegenüber den Berührungsbereichen
zwischen den Nocken 219 und der Tellerfeder 7 geringfügig radial nach innen
versetzt sind.
Bei der Montage der Reibungskupplung 201 wird, bevor die Tellerfeder 207 am
Kupplungsgehäuse 206 verschwenkbar befestigt wird, der Federring 215 in das
Gehäuse 206 eingelegt. Das Gehäuse 206 besitzt einen ringförmigen
Abstützbereich 206a, an dem sich die am ringförmigen Grundkörper 216 radial
innen angeformten Zungen 220 axial abstützen können. Im montierten
Neuzustand der Reibungskupplung 201 nimmt die Druckplatte 211 die in Fig. 7
dargestellte axiale Position ein, wodurch der ringförmige Grundkörper 207a der
Tellerfeder 207 praktisch in eine plane Lage verspannt ist. Wie aus einem
Vergleich der Fig. 7 und 8 hervorgeht, ist zumindest im montierten
Neuzustand der Reibungskupplung 201 der ringförmige Grundkörper 216 axial
zwischen der Tellerfeder 207 und den Abstützbereichen 206a des Gehäuses 206
verspannt. Die von dem ringförmigen Grundkörper 216 axial aufgebrachte Kraft
addiert sich zu der von der Tellerfeder 207 aufgebrachten Kraft.
Wie aus den Fig. 7-10 hervorgeht, stützen sich die Abhubelemente 217,
welche in radialer Richtung unter Vorspannung stehen, an äußeren Bereichen
221 der Druckplatte 211 radial ab. Die im wesentlichen sich axial erstreckenden
Ausleger 217 besitzen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei äußere
Schenkel 222, 223, die an ihren dem ringförmigen Grundkörper 216 abgewandten
Ende über eine Querverbindung 224 miteinander verbunden sind. Von der
Querverbindung 224 geht wiederum eine Zunge 225 aus, die sich axial in
Richtung des ringförmigen Grundkörpers 216 erstreckt. Das freie Ende 226 stützt
sich mit radialer Vorspannung an Abschnitten 227 des Gehäuses 206 ab. Die
Abschnitte 227 befinden sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 7 im Bereich einer axial verlaufenden Wandung 228 des Gehäuses 206.
Wie aus einem Vergleich der Fig. 7 und 8 hervorgeht, stehen die Zungen 225 im
nicht verbauten Zustand des Federringes 215 gegenüber den Schenkeln 222, 223
radial hervor, wohingegen im montierten Zustand die jeweils zwei Schenkel 222,
223 zugeordnete Zunge 225 zumindest annähernd mit diesen Schenkeln 222, 223
in einer Ebene liegt. Das Zungenende 226 ist ballig ausgebildet und befindet sich
in Reibverbindung mit dem Gehäuse 206. Dadurch wird gewährleistet, daß stets
eine Reibverbindung zwischen der Druckplatte 211 bzw. der Tellerfeder 207 und
dem Gehäuse 206 vorhanden ist. Die axiale Verbindung zwischen dem
Abhubelement bzw. dem Federring 215 und der Druckplatte 211 erfolgt über eine
formschlüssige Verbindung 229. Hierfür besitzen die Ausleger 217 an ihrem der
Druckplatte 211 zugewandten freien Ende Zungen 230, welche radial äußere
Bereiche der Druckplatte 211 axial untergreifen. Wie aus Fig. 8 und 10 zu
entnehmen ist, erstrecken sich die Zungen 230 vor der Montage des Federringes
215 in die Kupplung 201 in axialer Richtung. Erst nachdem die Druckplatte 211 in
das Gehäuse 206 eingelegt wurde und eine entsprechende Verspannung der
Tellerfeder 207, z. B. mittels axialer Verlagerung der Druckplatte 211, erfolgte,
werden die Zungen 230 radial nach innen umgebogen, um die Druckplatte 211
mittels des Federringes 215 mit der Tellerfeder 207 axial zu verspannen. Die
konstruktive Ausgestaltung kann jedoch auch derart erfolgen, daß entsprechende
radial nach innen weisende Bereiche 230 bereits vor Montage des Federringes
216 vorhanden sind. Die Ausleger 217 bzw. die Schenkel 222, 223 müssen dann
eine entsprechende radiale elastische Verformungskapazität besitzen, die es
ermöglicht, die radial nach innen weisenden Bereiche 230 über die
entsprechenden Bereiche der Druckplatte 211 axial zuführen und nach Erreichen
einer bestimmten Position wieder radial nach innen zurückzufedern.
Zwischen dem Abhubelement 215 und dem Gehäuse 206 ist weiterhin eine
Verdrehsicherung 231 vorgesehen. Die Verdrehsicherung 231 erfolgt mittels
Ausleger 232, welche vom Abhubelement 215 getragen sind und in
entsprechende Ausnehmungen des Gehäuses 206 eingreifen. Wie aus den
Fig. 8 und 9 ersichtlich ist, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
diese Ausleger 232 am radialen Innenrand des ringförmigen Grundkörpers 215
angeformt und zwar in Umfangsrichtung betrachtet im Bereich der Zungen 225.
Die durch den Reibungseingriff zwischen den Zungen 226 und dem Gehäuse 206
auftretende Reibungshysterese bewirkt zumindest die gleichen Effekte wie der
Reibungseingriff, welcher im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben wurde und
zwischen den Abhubbügeln 15 und dem Gehäuse 6 vorhanden ist.
Wie insbesondere aus Fig. 8 zu entnehmen ist, besitzt das Abhubelement 215
radial außerhalb der Abstützbereiche 218 hakenförmige bzw. bogenförmige
Bereiche 233, die derart ausgebildet sind, daß die radial außerhalb der
Abstützbereiche 218 vorgesehenen Tellerfederbereiche 207b zum Ausrücken der
Reibungskupplung 201 verschwenkt werden können ohne an diesen Bereichen
233 zur Anlage zu kommen. Der ringförmige Grundkörper 216 des
Abhubelementes 215 hat im in die Reibungskupplung eingebauten Zustand
ebenfalls eine entsprechende Lage, die ein Verschwenken der Tellerfeder 207
ermöglicht. Die bogenförmigen Bereiche 233 sind zwischen dem ringförmigen
Grundkörper 216 und den Schenkeln 222, 223 vorgesehen.
In Abänderung der Fig. 7 bis 10 könnten auch einzelne über den Umfang
verteilte Abhubelemente Verwendung finden. Bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel könnten beispielsweise vier derartige Abhubelemente
verwendet werden, die z. B. um jeweils um 90° versetzt über den Umfang verteilt,
angeordnet sein können. Ein derartiger Aufbau kann man sich anhand der Fig. 9
vorstellen, wenn man in dieser Figur sich die Bereiche des ringförmigen
Grundkörpers 216 wegdenkt, welche sich in Umfangsrichtung zwischen den
Schenkeln 222, 223 bzw. den Anlegern 217 erstrecken. Die Zungen 232 und der
Deckel 206 sind dabei vorzugsweise derart aufeinander abgestimmt, daß die
entsprechenden Abhubelemente radial nach außen hin gesichert bzw. abgestützt
sind. Diese radiale Absicherung könnte auch über einen Formschluß zwischen
den Abhubelementen und der Tellerfeder 207 erfolgen. Hierzu könnten
bespielsweise zungenartige Bereiche, ähnlich wie die Zungen 232 in
entsprechende Ausnehmungen der Tellerfeder 207 eingreifen bzw. an
entsprechenden Abstützkonturen der Tellerfeder 207 anliegen.
Die zwischen den Bereichen 226 und 227 auftretende Reibung ist abhängig von
der auf die Zungen 225 aufgrund der bei Drehung der Kupplung 201 vorhandenen
Fliehkraft einwirkenden Kraft. Dies bedeutet also, daß mit zunehmender Drehzahl
die Reibungsdämpfung zunimmt.
Da der ringförmige Grundkörper 216 tellerfederartig ausgebildet ist, kann dieser
eine nicht lineare Kraft-Weg-Kennlinie aufweisen. Durch entsprechende Auswahl
dieser Federkennlinie bzw. durch entsprechende Einbaulage des ringförmigen
Grundkörpers 216 im Neuzustand der Kupplung kann somit die über die
Lebensdauer der Reibungskupplung auf die Druckplatte 211 einwirkende
Anpreßkraft beeinflußt werden. Auch wird durch den tellerfederartigen
Grundkörper 216 der Ausrückkraftverlauf der Kupplung 201 beeinflußt.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder
Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des
jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rück
bezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige
Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unter
ansprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist auch nicht auf das Ausführungsbeispiel der Beschreibung
beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen
und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kom
binationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder
Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen
Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und
in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrens
schritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen
Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen
führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren
betreffen.