DE19802251A1 - Schlingenfederkupplung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlingfederkupplung, insbesondere zur Anordnung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine um eine Drehachse drehbare erste Komponente, eine um die Drehachse drehbare zweite Komponente, eine Schlingfederanordnung, welche an einer Komponente von erster und zweiter Komponente bezüglich dieser im wesentlichen drehfest gehalten ist und zur Herstellung einer Drehkopplung zwischen erster und zweiter Komponente an einer Umfangsfläche der anderen Komponente von erster und zweiter Komponente in Kopplungs­ anlage ist oder bringbar ist.

Derartige Schlingfederkupplungen sind aus dem Stand der Technik insbesondere auch zum Einsatz im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen bekannt. Diese Kupplungen weisen im allgemeinen ein mit der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine verbundenes Eingangsteil als eine erste Kom­ ponente auf. Die erste Komponente umfaßt ferner ein Schwungmassenteil sowie ein die Kupplungsanordnung bereichsweise umschließendes Gehäuse. An einer Getriebeeingangswelle ist eine zweite Komponente der Schlingfe­ derkupplung drehfest gehalten. Die zweite Komponente umfaßt ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildetes Teil. Die zylindrische Umfangsfläche der zweiten Komponente ist von einer schraubenartig gewundenen Schlingfeder umgeben, die mit einem ersten Ende durch einen Bolzen oder dergleichen an der ersten Komponente festgelegt ist, und die mit einem zweiten Ende in Wechselwirkung mit einem am Gehäuse angebrachten, um eine zur Drehachse der Schlingfederkupplung näherungsweise parallele Achse schwenkbaren Ausrückhebel in Wechselwirkung steht. Ist der Ausrückhebel in einer nicht beaufschlagten Stellung, so zieht sich die Schlingfeder zusammen und erzeugt eine Normalkraft an der zylindrischen Außenoberfläche der zweiten Komponente. Diese Normalkraft wird durch eine Selbsthemmung, welche bei Drehmomentübertragung auftritt, noch zusätzlich verstärkt.

Bei dieser bekannten Schlingfederkupplung besteht das Problem, daß der Wechselwirkungsbereich der Schlingfeder mit der zweiten Komponente sich im wesentlichen über die gesamte Umfangsoberfläche der zweiten Komponente erstreckt und somit relativ groß ist, wohingegen mit der ersten Komponente die Schlingfeder lediglich durch den Anbringungsbolzen fest verbunden ist. Das heißt, insbesondere in diesem Verbindungsbereich können bei Drehmomentübertragung große Belastungen auftreten, welche bei relativ großen Drehmomentschwankungen oder Stößen zu Beschädigun­ gen in diesem Bereich führen können.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schlingfederkupp­ lung vorzusehen, bei welcher eine näherungsweise gleichmäßige Bela­ stungsverteilung vorgesehen ist, um die Gefahr von Beschädigungen in überlasteten Bereichen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Schlingfederkupp­ lung, insbesondere zur Anordnung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine um eine Drehachse drehbare erste Komponente, eine um die Drehachse drehbare zweite Komponente, eine Schlingfederanordnung, welche an einer Komponente von erster und zweiter Komponente bezüglich dieser im wesentlichen drehfest gehalten ist und zur Herstellung einer Drehkopplung zwischen erster und zweiter Komponente an einer Umfangs­ fläche der anderen Komponente von erster und zweiter Komponente in Kopplungsanlage ist oder bringbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung ist ferner vorgesehen, daß die Schlingfederanordnung mit einem ersten Federabschnitt zur Drehmo­ mentübertragung an einer Umfangsfläche der einen Komponente in Kopplungsanlage ist oder bringbar ist und mit einem zweiten Federabschnitt an der Umfangsfläche der anderen Komponente in Kopplungsanlage ist oder bringbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung findet also die Drehmo­ mentübertragungsankopplung der Schlingfeder sowohl an die erste als auch an die zweite Komponente jeweils durch Angreifen an entsprechenden Umfangsflächen der verschiedenen Komponenten unter Ausnutzung der durch die Schlingfeder erzeugten Normal kraft statt, welche bei Drehmo­ mentübertragung durch den selbsthemmenden Effekt noch verstärkt wird. Insbesondere im Bereich der Ankopplung an die erste Komponente, welche beispielsweise eine Eingangskomponente in einem Antriebsstrang sein kann, kann somit die aus dem Stand der Technik bekannte punktuelle Belastung der Schlingfederanordnung vermieden werden.

Zusätzlich ist es jedoch für eine definierte Halterung der Schlingfederanord­ nung bezüglich der ersten Komponente von Vorteil, wenn die Schlingfeder­ anordnung ferner im Bereich eines dem ersten Federabschnitt nahen Federendes vorzugsweise durch Eingreifen in eine Fixierausnehmung an der einen Komponente im wesentlichen drehfest gehalten ist.

Um ein gleichmäßiges Zusammenwirken der Schlingfederanordnung mit beiden Komponenten zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß die Umfangsfläche an der einen Komponente und die Umfangsfläche an der anderen Komponente in axialer Richtung zueinander im wesentlichen fluchtend ausgebildet sind.

Die Schlingfederanordnung umfaßt vorzugsweise wenigstens eine schrau­ benartig ausgebildete Schlingfeder.

Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Schlingfederkupplung ist die Schlingfeder als schraubenartig gewundene Feder ausgebildet. Um mit einer derartigen Ausgestaltung der Feder eine ausreichende Kopplungskraft erzeugen zu können, muß diese eine bestimmte Mindestwindungsanzahl aufweisen, was eine dementsprechende axial langgestreckte Konfiguration der gesamten Schlingfederkupplung zur Folge hat.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß die Schlingfederanordnung eine spiralartig ausgebildete Schlingfeder umfaßt.

Wenn dabei ferner die spiralartig ausgebildete Schlingfeder sich um die Drehachse mit einem Winkelerstreckungsbereich von mehr als 360° erstreckt, kann auch hierbei bei Herstellung des Kopplungszustands ein selbsthemmender Effekt erzeugt werden, der zusätzlich zu der durch die Feder an sich erzeugten Normal kraft eine verstärkte Drehmomentüber­ tragungskopplung vorsieht.

Die Anordnung des Ausrückhebels an der aus dem Stand der Technik bekannten Schlingfederkupplung hat zur Folge, daß diese einen bezüglich der Drehachse nicht symmetrischen Aufbau aufweist. Um im Betrieb einen unrunden Lauf zu vermeiden, müssen hier zusätzliche kompensierende Gewichte vorgesehen werden, was einerseits schwierig ist, andererseits nicht zu einem zufriedenstellenden Rundlauf führen kann, da je nachdem, ob die Kupplungsanordnung im ausgerückten oder eingerückten Zustand ist, der Ausrückhebel verschiedene Schwenkstellungen und somit verschiedene Schwerpunktlagen gegenüber der Drehachse einnimmt.

Es wird daher gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Schlingfederkupplung vorgeschlagen, welche ein Ausrückorgan aufweist, das mit der Schlingfederanordnung gekoppelt ist und zur Herstellung bzw. zum Lösen des Angreifens der Schlingfederanordnung an der anderen Komponente betätigbar ist. Dabei umfaßt das Ausrückorgan ein zur Herstellung beziehungsweise zum Lösen des Angreifens der Schlingfe­ deranordnung an der anderen Komponente um die Drehachse verdrehbares ringartiges Ausrückelement.

Durch Vorsehen eines ringartigen Ausrückelements können jegliche Unwuchten im Betrieb vermieden werden, da unabhängig von der Drehlage des Ringelements immer die gleiche Massenverteilung vorhanden bleibt.

Dabei wird bevorzugt, daß das ringartige Ausrückelement zur Herstellung beziehungsweise zum Lösen des Angreifens der Schlingfederanordnung an der anderen Komponente zumindest bezüglich der einen Komponente verdrehbar ist.

Beispielsweise kann das ringartige Ausrückelement an einem mit der einen Komponente drehfest verbundenen Gehäuse um die Drehachse drehbar gehalten sein.

Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Schlingfederkupplung wird das Ausrücken derselben durch Verschwenken des Ausrückhebels erzeugt. Um diese Verschwenkbewegung hervorzurufen, ist an der Getriebeeingangs­ welle eine Ausrückkalotte axial verlagerbar, jedoch bezüglich dieser drehfest gehalten. Bei Axialverlagerung auf den Ausrückhebel zu gleitet der Ausrückhebel mit seinem Hebelende an der kugelartigen Außenoberfläche der Ausrückkalotte ab und wird dabei verschwenkt. Dies führt zu dem Problem, daß im ausgerückten Zustand, in dem zwischen der ersten und der zweiten Komponente eine Relativverdrehung auftritt, der Ausrückhebel permanent an der Außenoberfläche der Ausrückkalotte abgleitet und somit ein übermäßiger Verschleiß in diesem Bereich dieser Komponenten erzeugt werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird daher eine Schlingfederkupplung vorgeschlagen, welche ferner ein Betätigungsorgan zum Betätigen des Ausrückorgans umfaßt, wobei das Betätigungsorgan zur Betätigung des Ausrückorgans vermittels einer Ausrückkraft-Erzeugungsvor­ richtung in Richtung der Drehachse verlagerbar ist und eine Ansteuerfläche aufweist, welche bei Axialverlagerung einen Ansteuerabschnitt des Ausrückorgans beaufschlagt. Dabei ist zwischen dem Betätigungsorgan und der Ausrückkraft-Erzeugungsvorrichtung eine Drehentkopplungslageranord­ nung zur Drehentkopplung von Ausrückkraft-Erzeugungsvorrichtung und Betätigungsorgan angeordnet.

Das Betätigungsorgan ist dabei vorzugsweise bezüglich der einen Kom­ ponente im wesentlichen drehfest gehalten.

Zur Ansteuerung des Ausrückorgans kann das Betätigungsorgan an der Außenumfangsfläche wenigstens eine schraubenartig verlaufende Ansteuer­ fläche aufweisen.

Diese wenigstens eine schraubenartig verlaufende Ansteuerfläche kann beispielsweise durch eine Seitenwandung einer im wesentlichen gewindear­ tig ausgebildeten Vertiefung am Außenumfang des Betätigungsorgans gebildet sein.

Die aus dem Stand der Technik bekannte Schlingfederanordnung weist, wie bereits erwähnt, den Vorteil auf, daß bei Drehmomentübertragung in einer bestimmten Richtung durch das Zusammenziehen der Schlingfeder eine kopplungskraftverstärkende Selbsthemmung auftritt. Tritt jedoch eine Umkehr der Drehmomentübertragungsrichtung auf, d. h. wird beispielsweise von einem Zug- auf einen Schubzustand übergegangen, so wird einerseits die Selbsthemmung aufgehoben, andererseits besteht das Problem, daß insbesondere im Übergangsbereich zwischen den beiden Komponenten die Schlingfeder von der entsprechenden Umfangsfläche abhebt und in diesem Bereich durch Stauchung oder dergleichen beschädigt werden kann.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist daher bei einer Schlingfederkupplung eine Abstützanordnug mit einer Abstützfläche vorgesehen, welche an der der Umfangsfläche der anderen Komponente und gegebenenfalls der einen Komponente entgegengesetzten Radialseite der Schlingfederanordnung dieser unmittelbar benachbart angeordnet ist.

Das heißt, die Schlingfederanordnung ist in radialer Richtung sandwichartig zwischen der Umfangsfläche der einen beziehungsweise der anderen Komponente einerseits und der Abstützfläche der Abstützanordnung andererseits angeordnet. Tritt eine Umkehr der Drehmomenteinleitungs­ richtung auf, so kann die Schlingfederanordnung sich bei Abheben von der Umfangsfläche der einen beziehungsweise der anderen Komponente im Übergangsbereich zwischen diesen Komponenten an der anderen radialen Seite an der Abstützfläche der Abstützanordnung abstützen, und es wird vermieden, daß in diesem Bereich die Schlingfederanordnung übermäßig gestaucht wird.

Die Wirkung der Abstützanordnung kann in sehr effizienter Weise vor­ gesehen werden, wenn wenigstens in einem eingerückten Zustand der Schlingfederkupplung die Abstützfläche an der Schlingfederanordnung anliegt.

Um das Lösen des Drehmomentübertragungskontakts der Schlingfeder­ anordnung mit den entsprechenden Umfangsflächen vorsehen zu können, wird vorgeschlagen, daß in einem ausgerückten Zustand der Schlingfeder­ kupplung der Anlagekontakt der Abstützanordnung an der Schlingfeder­ anordnung wenigstens bereichsweise aufgehoben ist.

Um hierzu die Anzahl an erforderlichen Komponenten möglichst gering zu halten, wird vorgeschlagen, daß der Anlagekontakt der Abstützanordnung durch das Ausrückorgan aufhebbar ist.

Die Ausgestaltung kann beispielsweise derart sein, daß das Ausrückorgan beim Ausrücken der Schlingfederkupplung zunächst den Anlagekontakt der Abstützanordnung an der Schlingfederanordnung wenigstens bereichsweise aufhebt und erst dann den Angriffszustand der Schlingfederanordnung an der anderen Komponente löst.

Um durch die Abstützanordnung den Schutz für die Schlingfederanordnung größtmöglich zu gestalten, wird vorgeschlagen, daß die Abstützanordnung ein sich in Umfangsrichtung im wesentlichen vollständig entlang der Schlingfederanordnung erstreckendes Abstützelement umfaßt.

Um dem Problem der Überbelastung der Schlingfederanordnung bei Umkehr der Drehmomentübertragungsrichtung entgegenzutreten, wird gemäß einem alternativen Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, daß die Schlingfederanordnung ein erstes Schlingfederteil umfaßt, welches sich in einem ersten Umfangsabschnitt entlang der Umfangsfläche der anderen Komponente erstreckt, und ein zweites Schlingfederteil umfaßt, welches sich in einem zweiten Umfangsabschnitt entlang der Umfangsfläche der anderen Komponente erstreckt, wobei das erste und das zweite Schlingfe­ derteil im Bereich erster, einander im wesentlichen benachbarter Enden derselben an der einen Komponente gehalten sind und im Bereich ihrer zweiten Enden zur Zusammenwirkung mit einem Ausrückorgan ausgebildet sind.

Bei einer derartigen Ausgestaltung ist also für jede Drehmomentüber­ tragungsrichtung jeweils ein Schlingfederteil vorgesehen, welches dann den wesentlichen Beitrag zur Drehmomentkopplung vorsieht. Die Stauchung irgendwelcher Bereiche der Schlingfederanordnung kann somit vermieden werden, da die Drehmomentenübertragung über Zug der jeweiligen Hälfte sichergestellt ist.

Um eine möglichst starke Drehmomentkopplung vorsehen zu können, wird vorgeschlagen, daß das erste und das zweite Schlingfederteil zusammen sich im wesentlichen vollständig um die Drehachse entlang der Umgangs­ fläche der anderen Komponente erstrecken. Um bei einer derartigen Ausgestaltung sicherzustellen, daß durch die Schlingfederteile eine ausreichend große Anlagekraft an den entsprechenden Umfangsflächen erzeugt wird, wird vorgeschlagen, daß ferner Vorspannmittel vorgesehen sind, welche vorzugsweise am ersten und am zweiten Schlingfederteil jeweils im Bereich der zweiten Enden derselben angreifen und das erste und das zweite Schlingfederteil in Anlage wenigstens an der Umfangsfläche der anderen Komponente vorspannen.

Die Ausgestaltung kann ferner derart sein, daß das erste und/oder das zweite Schlingfederteil mit einem ersten Federabschnitt an einer Umfangs­ fläche der einen Komponente angreifen können und mit einem zweiten Federabschnitt an der Umfangsfläche der anderen Komponente angreifen können.

Bei der Betätigung von Schlingfederkupplungen ist es, wie vorangehend beschrieben, erforderlich, ein Ausrückorgan in Umfangsrichtung zu bewegen, um ein Ende der Schlingfederanordnung von der entsprechenden Umfangsfläche abzuheben. Dies kann, wie vorangehend beschrieben, durch gegenseitiges Aneinanderabgleiten verschiedener Steuerflächen und Steuerabschnitte vorgenommen werden, wobei jedoch durch den dabei erzeugten Reibungskontakt eine Erhöhung der zur Betätigung an sich erforderlichen Kraft hervorgerufen wird. Um dies zu vermeiden, wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Schlingfederkupp­ lung vorgeschlagen, welche eine Betätigungsanordnung zur Betätigung des Ausrückorgans umfaßt, wobei die Betätigungsanordnung einen zur Erzeugung einer Betätigungskraft im wesentlichen axial verlagerbaren Eingabebereich sowie einen mit dem Eingabebereich in Verbindung stehenden und bei axialer Verlagerung desselben um die Drehachse in Umfangsrichtung verlagerbaren Ausgabebereich aufweist. Das heißt, es wird direkt die Axialverlagerung einer Komponente in eine Radialverlagerung einer anderen Komponente umgesetzt, um somit das Ausrückorgan zu betätigen. Die Zwischenschaltung aneinander reibender Bereiche ist nicht mehr erforderlich.

Dabei ist eine Ausgestaltung möglich, bei welcher die Betätigungsanordnung im wesentlichen ringartig ausgebildet ist, der Eingabebereich wenigstens einen, vorzugsweise mehrere, sich von der ringartigen Betätigungsanord­ nung axial und in Umfangsrichtung weg erstreckenden Zungenabschnitt umfaßt, welcher durch eine Ausrückkraft-Erzeugungsanordnung axial beaufschlagbar ist, und bei welcher der Ausgabeabschnitt mit dem Ausrückorgan im wesentlichen drehfest verbunden oder mit diesem integral ausgebildet ist.

Um hier eine sichere Zusammenwirkung und eine gleichmäßige Verteilung der Ausrückkraft vorzusehen, wird vorgeschlagen, daß mehrere Zungen­ abschnitte vorgesehen sind und die mehreren Zungenabschnitte sich in der gleichen Umfangsrichtung erstrecken.

Ferner kann vorgesehen sein, daß die mehreren Zungenabschnitte sich in nur einer axialen Richtung von der Betätigungsanordnung weg erstrecken.

Alternativ ist es möglich, daß die mehreren Zungenabschnitte derart aufgeteilt sind, daß ein Teil derselben sich in einer axialen Richtung vom Betätigungsorgan weg erstreckt und der verbleibende Teil sich in der entgegengesetzten axialen Richtung vom Betätigungsorgan weg erstreckt. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann das Auftreten eines Reibkontakts irgendwelcher Komponenten aneinander vollständig vermieden werden.

Um sicherzustellen, daß die erzeugte Drehbewegung vollständig auf den Ausgabeabschnitt übertragen wird, wird vorgeschlagen, daß der wenigstens eine Zungenabschnitt im Bereich seines freien Endes an einer bezüglich der einen Komponente im wesentlichen drehfest gehaltenen Anlagefläche anliegt und im Bereich der Anlage in wenigstens einer Richtung gegen Verlagerung in Umfangsrichtung blockiert ist.

Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung ferner bei wenigstens einer Komponente von erster und zweiter Komponente eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung vorgesehen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausgestaltungsformen detailliert beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Teil-Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs der Schlingfederkupp­ lung der Fig. 1, welche ein an einem Kupplungsgehäuse drehbar gehaltenes Ausrückorgan zeigt;

Fig. 3 ein ringartiges Ausrückorgan;

Fig. 4 eine Axialansicht eines Betätigungselement für das Ausrück­ organ;

Fig. 5 eine Ansicht des Betätigungselements der Fig. 4 von außen her;

Fig. 6 ein als Ausrückhebel ausgebildetes Ausrückorgan;

Fig. 7 einen in eine Komponente der Schlingfederkupplung integrier­ ten Torsionsschwingungsdämpfer;

Fig. 8 eine Teil-Längsschnittansicht einer alternativen Ausgestal­ tungsart der erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung;

Fig. 9 eine Teil-Längsschnittansicht einer weiteren alternativen Ausgestaltungsart der Schlingfederkupplung;

Fig. 10 eine axiale Ansicht der in Fig. 9 gezeigten Anordnung;

Fig. 11 eine weitere alternative Ausgestaltungsart einer Schlingfeder­ kupplung;

Fig. 12 eine Teil-Querschnittansicht längs einer Linie XII-XII in Fig. 11;

Fig. 13 ein als Ausrückhebel ausgebildetes Ausrückorgan für die Schlingfederkupplung der Fig. 11 und 12;

Fig. 14 eine weitere alternative Ausgestaltungsart einer erfindungs­ gemäßen Schlingfederkupplung;

Fig. 15 eine Teil-Längsschnittansicht der in Fig. 14 dargestellten Schlingfederkupplung;

Fig. 16 ein Betätigungsorgan für ein Ausrückorgan der Schlingfeder­ kupplung der Fig. 14 und 15;

Fig. 17 eine Teil-Längsschnittansicht einer weiteren alternativen Ausgestaltungsart einer Schlingfederkupplung, welche eine alternative Ausgestaltungsart einer Betätigungsanordnung darstellt;

Fig. 18 eine Radialansicht eines Abschnitts der Betätigungsanordnung der Fig. 17;

Fig. 19 eine alternative Ausgestaltungsart einer Betätigungsanordnung in Zusammenwirkung mit einer Ausrückkraft-Erzeugungsanord­ nung.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste Ausgestaltungsart einer erfindungs­ gemäßen Schlingfederkupplung 10. Die Schlingfederkupplung 10 umfaßt eine erste Komponente 12 als eine Eingangskomponente, welche ein scheibenartig ausgebildetes Teil 14 umfaßt, das radial innen durch Bolzen 16 an einer Kurbelwelle 18 angebracht ist und somit mit dieser um eine Drehachse A drehbar ist. Radial außen ist mit dem Scheibenteil 14 ein Gehäuseteil 20 drehfest verbunden und trägt ein ringartig ausgebildetes Masseteil 24. Zwischen dem Scheibenteil 14 und dem Gehäuseteil 20 ist ein Innenraum 26 der Schlingfederkupplung 10 gebildet, in welchem ein Scheibenteil 28 einer allgemein mit 30 bezeichneten zweiten Komponente oder Ausgangskomponente der Schlingfederkupplung 10 angeordnet ist.

Das Scheibenteil 18 ist radial innen mit einer Nabenscheibe 32 drehfest verbunden, welche auf einer Getriebeeingangswelle oder dergleichen 34 drehfest gehalten ist.

In ihrem aneinander anliegenden radial äußeren Bereich bilden das Scheiben­ teil 14 und das Gehäuseteil 20 einen in vorteilhafterweise beim Stanzvor­ gang dieser im allgemeinen aus Blech gefertigten Teile hergestellten Anlasserzahnkranz 36.

In ihren radial äußeren Bereichen weisen die Scheibenteile 14 und 28 jeweils sich im wesentlichen axial erstreckende zylindrische Umfangsabschnitte 38, 40 mit Umfangsflächen 39 beziehungsweise 41 auf, welche in diesen beiden Teilen jeweils beim Formungsvorgang gebildet werden. In eine Axialöffnung 42 des Scheibenteils 14 greift eine Schlingfeder 44 mit einem Endabschnitt 46 ein und ist somit bezüglich des Scheibenteils 14 und der ersten Komponente 12 in diesem Bereich drehfest gehalten. Die Schlingfe­ der 44, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel die Schlingfederanord­ nung bildet, liegt an der Außenumfangsfläche 41 des zylindrischen Abschnitts 40 des Scheibenteils 28 an. Die Schlingfeder 44 ist dabei derart ausgebildet, daß sie durch ihre Federvorspannkraft eine Normalanlagekraft an der Außenumfangsfläche 41 des zylindrischen Abschnitts 40 erzeugt und somit normalerweise einen Kopplungszustand zwischen dem Eingangsteil 12 und dem Ausgangsteil 30 herstellt.

Um den Kopplungszustand lösen zu können, ist das entgegengesetzte Ende 48 der Schlingfeder 44 mit einem Ausrück-Ringelement 50 fest gekoppelt. Das Ausrück-Ringelement 50 ist in den Fig. 2 und 3 erkennbar und umfaßt einen äußeren Ringabschnitt 52, der über Speichen 54 mit einem inneren Ringabschnitt 56 verbunden ist. Im äußeren Ringabschnitt 52 ist eine Einkerbung 58 vorgesehen, in welche das Ende 48 der Schlingfeder 44 eingreift. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind am Gehäuseteil 20 der Schlingfeder­ kupplung 10 in Umfangsrichtung verteilt mehrere Lagerungsbolzen 60 vorgesehen, welche den äußeren Ringabschnitt 52 von innen her mit ihren Köpfen 62 hintergreifen. Zwischen dem Gehäuseteil 20 und dem Ausrück- Ringelement 50 ist ein Gleitflächenbelag 64 vorgesehen, welcher ein leichtes Verdrehen des Ausrück-Ringelements 50 bezüglich des Gehäuseteils 20 ermöglicht. Bei der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 1 bis 3 können beispielsweise vier derartige Lagerungsbolzen 60 vorgesehen sein, welche dann jeweils zwischen zwei der Speichen 54 angeordnet sind. In gleicher Weise können auch drei oder eine andere Anzahl an Bolzen vorgesehen sein.

Zum Lösen des Angreifens der Schlingfeder 44 an der Außenumfangsfläche 41 des zylindrischen Abschnitts 40 ist das Ausrück-Ringelement 50 in Umfangsrichtung um die Drehachse A drehbar. Dazu weist es vom inneren Ringabschnitt 56 nach radial einwärts vorstehend mehrere Mitnahmevor­ sprünge 66 auf, welche in spiralartig ausgebildete Umfangsnuten 68 eines Betätigungselements 70 eingreifen. Das heißt, für jeden Vorsprung 66 ist eine komplementäre spiralartige Umfangsnut 68 vorgesehen, die mit ihren Seitenflächen 72 jeweils Ansteuerflächen bilden, durch welche die Vorsprünge 66 zur Drehung des Ausrück-Ringelements 50 beaufschlagt werden können.

Das Betätigungselement 70 weist nach radial innen vorstehende Vorsprünge 74 auf, welche zwischen sich jeweils Ausnehmungen 76 bilden. In jede der Ausnehmungen 76 greift ein axial abgebogener Zapfen 78 des Gehäuseteils 20 derart ein, daß das Betätigungselement 70 am Gehäuseteil 20 drehfest, jedoch bezüglich diesem axial verlagerbar gehalten ist.

An einem inneren Ende der abgebogenen Zapfen 78 ist durch Bolzen 80 eine Gegenlagerplatte 82 festgelegt, an welcher sich eine Vorspannfeder, beispielsweise Tellerfeder oder dergleichen, 84 abstützt, welche Feder 84 gegen das Betätigungselement 70 drückt und dieses in der Darstellung der Fig. 1 axial nach rechts vorspannt. An einem Innenbereich 84 der Vor­ sprünge 74 am Betätigungselement 70 greift ein Ausrücklager 86, umfassend zwei Lagerschalen und mehrere zwischen diesen gehaltene Lagerkörper, an. Das Ausrücklager 86 ist durch eine Ausrückkraft-Erzeu­ gungsanordnung, beispielsweise einen Ausrücker oder dergleichen, axial beaufschlagbar, wobei durch das Ausrücklager 86 eine Drehentkopplung zwischen dem Betätigungselement 70 und der Ausrückkraft-Erzeugungs­ anordnung vorgesehen ist.

Wird in der Darstellung der Fig. 1 das Ausrücklager 86 nach links ver­ schoben, so nimmt es dabei das Betätigungselement 70 gegen die Wirkung der Vorspannfeder 84 nach links mit. Bei dieser Axialbewegung werden durch die spiralartig verlaufenden Ansteuerflächen 72 der Umfangsnuten 86 die Vorsprünge 66 am Ausrück-Ringelement 50 in Umfangsrichtung verschoben, was eine dementsprechende Drehung des Ausrück-Ring­ elements 50 zur Folge hat. Bei dieser Verdrehbewegung, welche einerseits gegen die Axialschubwirkung der Vorspannfeder 84 und andererseits gegen die Zusammenziehkraft der Schlingfeder 44 stattfindet, wird die Schlingfe­ der 44 aufgespreizt, so daß ihre Anlagekraft an der Umfangsfläche 41 des zylindrischen Abschnitts 40 verringert oder vollständig aufgehoben wird und eine Drehentkopplung zwischen der ersten Komponente 12 und der zweiten Komponente 30 vorgesehen ist. Wird das Ausrücklager 86 freigegeben, so wird durch die Vorspannwirkung der Vorspannfeder 84 und die Zusammen­ ziehwirkung der Schlingfeder 44 das Betätigungselement 70 wieder in seine Ausgangsstellung nach rechts in Fig. 1 zurück verschoben, welche einem eingerückten Zustand der Schlingfederkupplung 10 entspricht.

Bei der in Fig. 1 bis 5 dargestellten Schlingfederkupplung kann durch das Vorsehen eines Ausrück-Ringelements 50 als Ausrückorgan ein hinsichtlich der Masseverteilung um die Drehachse A herum symmetrischer Aufbau vorgesehen werden, so daß im Betrieb jegliche Unwuchten vermieden werden können. Da ferner zwischen dem Betätigungselement 70 für das Ausrück-Ringelement 50 und dem Ausrücker durch das Ausrücklager 86 eine Drehentkopplung vorgesehen ist, kann jeglicher reibender Kontakt im eingerückten oder/und ausgerückten Zustand der Kupplung zwischen diesen Komponenten vermieden werden.

Die verschiedenen Komponenten der Schlingfederkupplung 10, wie z. B. die Scheibenteile 14, 28, das Gehäuseteil 20 und dergleichen können in kostengünstiger und einfacher Weise aus Blechteilen gestanzt werden, wobei dann, wie bereits beschrieben, mit dem Scheibenteil 14 und dem Gehäuseteil 20 der Anlasserzahnkranz beim Stanzvorgang integral ausgebildet werden kann.

Durch den Einsatz von Schlingfederkupplungen wird ein kompakter Aufbau vorgesehen, bei welchem aufgrund der radial relativ weit außen wirkenden Kopplungskräfte bereits relativ kleine Normalkräfte zum Erzeugen einer ausreichenden Kopplungskraft führen. Alle Reibkontakte, d. h. der Reibkontakt zwischen der Schlingfeder 44 und dem Scheibenteil 28 sind Metall-Metall-Kontakte, welche eine gute Wärmeabfuhr vorsehen und somit das Vorsehen jeglicher Wärmespeichermassen überflüssig machen, wie es bei den im Stand der Technik häufig verwendeten organischen Reibbelägen erforderlich ist. Die Schlingfederkupplungen, welche eine selbstverstärkende Wirkung durch das Zusammenziehen der Federn aufgrund der Drehmoment­ einleitung vorsehen, können ebenso als naßlaufende Kupplungen aufgebaut werden, ohne daß dabei konstruktive Änderungen außer Abdichtungs­ maßnahmen erforderlich sind. Wie man erkennt, bildet der Innenraum 26 bereits einen nach radial außen dichten Abschluß im Bereich, in dem die Schlingfeder 44 angeordnet ist. Da die einzelnen Komponenten aus kostengünstigen Materialien, wie z. B. Blech, herstellbar sind und da keine teueren Reibbeläge eingesetzt werden, kann die erfindungsgemäße Schlingfederkupplung kostengünstig aufgebaut werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß der dargestellte Einsatz einer eingängigen Schlingfeder nur beispielhaft ist. Beispielsweise können auch zwei oder mehrere ineinander geschachtelte Schlingfedern vorgesehen sein, die eine mehrgängige Schlingfederanordnung bilden. Dabei kann der Querschnitt der im allgemeinen aus Federdraht aufgebauten Schlingfeder sowohl rund als auch eckig sein. Gleichzeitig ist durch die Auflageweichheit des Drahts an den jeweiligen Umfangsflächen eine Dämpfungswirkung für im Antriebs­ strang entstehende Drehschwingungen vorgesehen. Alle diese Vorteile sind auch bei den nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungsformen vor­ gesehen.

Die Fig. 6 zeigt als Ausrückorgan einen Ausrückhebel 90, welcher, ebenso wie die vorangehend beschriebenen Lagerungsbolzen 60, am Gehäuseteil 20 durch einen Drehbolzen 92 drehbar gehalten ist und im radial äußeren Bereich wieder die Einkerbung 58 zur Zusammenwirkung mit der Schlingfe­ der 44 aufweist. Die Ansteuerung des Ausrückhebels 90 erfolgt wiederum über das in den Fig. 1 bis 4 erkennbare Betätigungselement 70 und die Umfangsnuten 68 desselben. Auch hier ergibt sich wieder der vorangehend beschriebene Vorteil, daß im Betrieb nicht ein permanenter Gleitkontakt zwischen einem den Ansteuerabschnitt des Ausrückhebels 90 bildenden Radialvorsprung 66 und dem Betätigungselement besteht, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist.

Durch das Zusammenwirken des Ausrück-Ringelements 50 beziehungsweise des Ausrückhebels 90 mit dem Betätigungselement 70 kann eine sehr genaue Ansteuerung dieser Ausrückorgane ohne wesentliches Spiel oder ohne wesentlichen Totgang vorgesehen werden.

Die Fig. 7 zeigt eine alternative Ausgestaltung der zweiten Komponente 30, bei welcher das Scheibenteil 28 eine zentrale Scheibe eines allgemein mit 94 bezeichneten Torsionsschwingungsdämpfers bildet. Deckscheibenteile 96, 98 des Torsionsschwingungsdämpfers sind durch Bolzen 100, 102 miteinander fest verbunden, wobei die Bolzen 100, 102 Umfangsöffnungen im Scheibenteil 28 durchsetzen und zusammen mit diesen Drehwegbegren­ zungen bilden. In an sich bekannter Weise weisen sowohl die Deckscheiben­ teile 96, 98 als auch das Scheibenteil 28 jeweils Federfenster 104 auf, in welchen jeweilige Torsionsfedereinheiten 106, jeweils umfassend wenig­ stens eine Torsionsfeder 108, angeordnet sind und mit diesen zusammen­ wirken. Radial innen sind die Deckscheibenteile 96, 98 mit der Getriebeein­ gangswelle 34 drehfest verbunden und können bezüglich dieser axial verlagerbar sein. Bevorzugt ist jedoch auch eine axial feste Verbindung zwischen der zweiten Komponente 30 und der Getriebeeingangswelle, um eine definierte Positionierung der zweiten Komponente 30 bezüglich der Schlingfeder 44 zu erhalten.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausgestaltungsform ist es möglich, im Antriebsstrang auftretende Torsionsschwingungen effektiv zu dämpfen, wobei aufgrund der Anordnung des Zusammenwirkungsbereichs mit der Schlingfeder 44 radial außen für den Torsionsschwingungsdämpfer 94 ein großer radialer Bauraum zur Verfügung steht, was bei herkömmlichen Kupplungen nicht der Fall ist, welche zusätzlich noch Reibscheiben aufweisen.

Die Fig. 8 zeigt eine Ausgestaltung, bei welcher die Schlingfeder 44 beziehungsweise die Schlingfederanordnung sowohl mit der ersten Komponente 12 als auch mit der zweiten Komponente 30 in Schlingfeder- Anlagekontakt steht, um somit eine Überlastung in dem Bereich, in dem die Schlingfeder 44 mit der ersten Komponente 12 gekoppelt ist, zu ver­ meiden. Das heißt, die Schlingfeder 44 umschlingt mit einem ersten Federabschnitt 110 eine Außenumfangsfläche 39 des zylindrischen Bereichs 38 der ersten Komponente und umschlingt mit einem zweiten Feder­ abschnitt 112 eine Außenumfangsfläche 41 des zylindrischen Abschnitts 40 der zweiten Komponente 30. Im eingerückten Zustand der Kupplung steht die Schlingfeder 44 also mit beiden Komponenten 12, 30 in Schlingfederein­ griff, so daß die Drehmomentübertragung im wesentlichen vollständig durch den reibschlüssigen Eingriff der Schlingfeder 44 mit den beiden Kom­ ponenten 12, 30 stattfindet.

Man erkennt in Fig. 8 ferner mit Strichlinien eingezeichnet, daß die Komponenten 12 beziehungsweise 30 auch radial außerhalb der Schlingfe­ der 44 angeordnet sein können, wie bei 12' und 30' gezeichnet. Das heißt, es ist hier eine Anordnung gezeigt, bei welcher die mit der Schlingfeder zusammenwirkende Umfangsfläche eine Innenumfangsfläche jeweils ringartig aufgebauter Komponenten 12' und 30' ist und die Schlingfeder in ihrem normalen Zustand nach radial außen aufgespreizt ist. Zum Ausrücken wird dann die Schlingfeder durch das Ausrück-Ringelement 50 in Umfangs­ richtung derart bewegt, daß sie nach radial innen von der Innenumfangs­ fläche der zweiten Komponente 30' abhebt. Es wird darauf hingewiesen, daß eine derartige Ausgestaltung auch bei allen anderen in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung bestehenden Ausgestaltungsformen möglich ist.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausgestaltungsart, bei welcher anstelle einer Schraubenfederanordnung eine Spiralfederanordnung mit einer Spiral- Schlingfeder 114 vorgesehen ist. Die Schlingfeder 114 umgibt dabei mit einem ersten axialen Abschnitt 116 eine Umfangsfläche der ersten Komponente 12 und umgibt mit einem zweiten Schlingfederabschnitt 118 eine Umfangsfläche der zweiten Komponente 30. Im Bereich ihres ersten Endes 46 ist die Schlingfeder 114 durch einen Bolzen 120 an der ersten Komponente 12 festgelegt; im Bereich ihres zweiten Endes 48 ist die Schlingfeder 114 mit einem am Ausrückorgan, beispielsweise dem Ausrück- Ringelement 50, festgelegten Bolzen 122 gekoppelt. Die Schlingfeder ist wieder derart aufgebaut, daß sie in ihrem normalen Zustand die Tendenz hat, sich zusammenzuziehen, um sich somit an die in Achsrichtung bündig aneinander anschließenden Umfangsflächen 39, 41 der ersten und der zweiten Komponente 12, 30 anzulegen und zwischen diesen einen Drehkopplungszustand herzustellen, welcher aufgrund der vollständigen Umschlingung der beiden Komponenten weder durch einen selbsthemmen­ den oder selbstzuziehenden Effekt verstärkt wird. Zum Lösen des Eingriffs wird durch Verdrehen des Ausrück-Ringelements 50 wieder das Ende 58 entgegen der Zuziehrichtung der Schlingfeder 114 bewegt.

Bei einer derartigen Ausgestaltungsform kann die gesamte Schlingfeder­ anordnung beziehungsweise Schlingfederkupplung mit äußerst geringer axialer Erstreckung ausgebildet werden, wobei gleichwohl ein sicher wirkender Kopplungszustand erhaltbar ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß auch bei derartiger Ausgestaltung die verschiedenen Komponenten wieder radial außerhalb angeordnet sein können, wie dies in Verbindung mit der zweiten Komponente bei 30' gezeigt ist, und wobei die Feder 114 dann wieder derart ausgebildet ist, daß sie die Tendenz hat, sich radial zu erweitern.

Die Fig. 11 bis 13 zeigen eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Schlingfederkupplung. Die aus dem Stand der Technik bekannten Schlingfe­ derkupplungen leiden an dem Problem, daß sie ein Drehmoment im wesentlichen nur in einer Richtung übertragen können, nämlich derjenigen Richtung, in welcher die Selbsthemmung auftritt. Bei Drehmomenteinleitung in entgegengesetzter Richtung wird die Feder aufgespreizt und ihre Kopplungswirkung geht verloren; dabei besteht unter anderem die Gefahr der Beschädigung der Feder. Um dies zu vermeiden, können beispielsweise Freiläufe in Serie geschaltet zur Schlingfederkupplung vorgesehen sein, welche eine Drehmomentübertragung beziehungsweise Einleitung zur Schlingfederkupplung nur in einer Richtung gestatten. Die Ausgestaltungs­ form gemäß den Fig. 11 bis 13 zeigt eine Ausführung, welche auch ohne das Vorsehen von Freiläufen oder irgendwelcher Vorrichtungen, welche die Einleitung eines Drehmoments in einer ungewünschten Richtung verhindern, in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden kann. Man erkennt, daß radial außerhalb der Schlingfeder 44 ein im wesentlichen ringartiges Abstützele­ ment 124 vorgesehen ist, welches sich im wesentlichen vollständig um die Schlingfeder 44 herum erstreckt. In axialer Richtung erstreckt sich das Abstütz-Ringelement 124 im wesentlichen vollständig über die Schlingfeder 44 hinweg.

Wie man in Fig. 12 erkennt, ist das Abstützelement 124 an einem ersten Ende 126 desselben mit dem Gehäuseteil drehfest verbunden, in dem ein abgebogener Bereich am Ende 126 in eine Öffnung 128 an einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Abschnitt 130 des Gehäuseteils 20 eingreift. Am entgegengesetzten Ende 132 ist das Abstützelement 124 ebenfalls abgebogen und umgreift einen Mitnahmezapfen 134, welcher sich axial erstreckend am Ausrückhebel 90 vorgesehen ist. Wie man in Fig. 13 erkennt, weist der Ausrückhebel 90 ferner wiederum eine Ausnehmung 58 auf, in welche die Schlingfeder 44 mit ihrem Ende 48 eingreift.

Das Abstützelement 124 ist derart angeordnet, daß es dann, wenn die Schlingfederkupplung 10 in ihrem eingerückten Zustand ist, mit einer Abstützfläche 125 an einer Außenumfangsfläche der Schlingfeder 44 anliegt. Findet eine Drehmomentrichtungsumkehrung statt, so kann sich die Schlingfeder 44, welche nunmehr nicht auf Zug, sondern auf Schub belastet wird, nach radial außen am Abstützelement 124 abstützen, so daß die Gefahr einer Stauchung der Schlingfeder 44 vermieden werden kann.

Bei dieser Ausgestaltungsart ist die Ausnehmung 58 derart ausgebildet, daß das in diese eingreifende Ende 48 der Schlingfeder 44 ein geringes Spiel in Umfangsrichtung hat. Dies hat die folgende Wirkung: Beim Ausrückvorgang wird bei Verschwenken des Ausrückhebels 90 zunächst das Ausrück­ element 124 entspannt, d. h. der Ausrückhebel 90 verschwenkt in der Darstellung der Fig. 12 im Gegenuhrzeigersinn, so daß das Ausrückelement 124 wenigstens bereichsweise von der Schlingfeder 44 abhebt und dieser ein radiales Erweitern ermöglicht. Erst nach dem Abheben des Ausrückele­ ments 124 von der Schlingfeder 44 kommt das Ende 48 in Mitnahmeeingriff mit einer Wandung der Ausnehmung 58 und wird entgegen der Vorspann­ wirkung der Schlingfeder 44 in Umfangsrichtung verdreht. Das heißt, in diesem Zustand, in dem dann die Schlingfeder 44 aufgespreizt wird, wird das Aufspreizen durch das sich durch die Eigenvorspannung oder durch die Schubbewegung des Ausrückhebels 90 radial erweiternde Abstützelement 124 nicht behindert. Beim Einrückvorgang findet derselbe Ablauf in umgekehrter Richtung statt, d. h. es wird zunächst die Schlingfeder 44 in den Anlagezustand am zylindrischen Abschnitt 38 der zweiten Komponente 30 gebracht und dann wird das Abstützelement 24 zur Anlage an der Schlingfeder 44 gebracht.

Es wird hier darauf hingewiesen, daß eine entsprechende Anordnung auch möglich ist, wenn die jeweiligen Komponenten 12, 30 radial außerhalb der Schlingfeder 44 angeordnet sind. In diesem Fall ist dann das Abstützele­ ment 124 wiederum an der entgegengesetzten radialen Seite der Schlingfe­ der 44, nämlich der radial inneren Seite derselben anzuordnen.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß anstelle des Ausrückhebels 90 ebenso das Ausrück-Ringelement oder ein anderes Ausrückorgan vorge­ sehen sein kann.

Die Fig. 14 bis 16 zeigen eine weitere Ausgestaltungsart, bei welcher das ungewünschte Aufspreizen der Schlingfederanordnung bei Umkehr der Drehmomenteinleitungsrichtung vermieden werden kann.

Bei der Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 14 bis 16 weist die Schlingfe­ deranordnung zwei Schlingfederteile 134, 136 auf. Diese sind im Bereich erster Enden 138, 140 durch Schwenkbolzen oder dergleichen 142, 144 an der ersten Komponente drehbar gehalten. Im Bereich zweiter Enden 146, 148 sind die beiden Federteile 134, 136 nach radial außen von dem zylindrischen Abschnitt 40 der zweiten Komponente weg gebogen. In dem zwischen den Enden 144, 146 vorgesehenen Bereich liegen sich axial erstreckende Abschnitte 150a, 150b zweier Ausrückhebel 90a, 90b, welche durch Schwenkbolzen 92a, 92b am Gehäuseteil schwenkbar angebracht sind. Mit ihren nach innen vorstehenden Vorsprüngen 66a, 66b greifen die Ausrückhebel 90a, 90b in eine sich axial verjüngende, trichterförmige Außenumfangsausnehmung 152 des Betätigungselements 70 ein. Dabei ist bei der Darstellung der Fig. 15 der schmälere Bereich der Ausnehmung 152 an der rechten Seite des Betätigungselements 70 angeordnet und der breitere Bereich ist an der rechten Seite des Betätigungselements 70 angeordnet.

In Fig. 14 erkennt man ferner, daß zwischen den Enden 146, 148 ein Vorspannelement, beispielsweise eine Vorspannfeder oder dergleichen, 154 wirkt, durch welches die Federteile 134, 136 in Anlage an dem zylin­ drischen Abschnitt 40 der zweiten Komponente 30 beziehungsweise 38 der ersten Komponente 12 gedrückt sind.

Die Funktionsweise dieser Ausgestaltungsform ist wie folgt: Im eingerück­ ten Zustand sind durch die Vorspannkraft der Feder 154 die Federteile 134, 136 jeweils in Anlage an den zylindrischen Abschnitt 38, 40 gedrückt. Obgleich die Federteile 134, 136 sich jeweils nur in Umfangsbereichen erstrecken, tritt auch hierbei der Umschlingungseffekt mit Selbstverstärkung auf. Je nachdem, in welcher Richtung das Drehmoment eingeleitet wird, wird durch eines der Federteile 134, 136 das Drehmoment übertragen. Würde beispielsweise in Fig. 14 der zylindrische Abschnitt 40 der zweiten Komponente 30 im Gegenuhrzeigersinn verdreht werden und würden dabei die mit der ersten Komponente fest verbundenen Bolzen 142, 144 festgehalten werden, so würde das Drehmoment im wesentlichen durch das Federteil 136 übertragen werden.

Um die Drehmomentkopplung zwischen den beiden Komponenten 12 und 30 so stark wie möglich zu gestalten, erstrecken sich die Federteile 134, 136 zusammen im wesentlichen entlang des gesamten Umfangs der Komponenten 12, 30, d. h. weisen zusammen eine Winkelerstreckung von nahezu 360° auf.

Zum Ausrücken der Kupplung wird das Betätigungselement 70 in der Darstellung der Fig. 15 nach links verschoben, beispielsweise durch einen das Ausrücklager 86 beaufschlagenden Ausrücker; es kommen dann die beiden Vorsprünge 66a, 66b zur Anlage an jeweiligen Schrägflächen 156, 158 der Ausnehmung 152 und werden in Umfangsrichtung einander angenähert unter entsprechender Aufspreizbewegung der Ausrückhebel 90a, 90b in ihrem radial äußeren Bereich. Dabei werden auch die Federteile 134, 136 von den entsprechenden Umfangsflächen abgehoben, so daß der Drehkopplungszustand aufgehoben wird. Nach Freigabe des Ausrücklagers wird durch die Vorspannkraft der Feder 154 jeder der Ausrückhebel 90a, 90b wieder zurück verschwenkt, wobei dann die Vorsprünge 66a, 66b durch Abgleiten an den Schrägflächen 156, 158 das Betätigungselement 70 in der Darstellung der Fig. 15 nach rechts in seine Ausgangsstellung zurückschieben.

Auch bei einer derartigen Ausgestaltungsform kann das ungewollte Stauchen eines Bereichs der Schlingfederanordnung vermieden werden. Es wird auch hier darauf hingewiesen, daß eine entsprechende Ausgestaltung möglich ist, wenn die zur Zusammenwirkung mit der Schlingfederanordnung vorgesehenen Umfangsflächen radial außerhalb der Schlingfeder sitzen und die Schlingfederanordnung zur Herstellung des Kopplungszustands nach radial außen drückt.

Wenn die Stauchung der Schlingfeder bei Drehrichtungsumkehr gezielt eingestellt verhinderbar ist, liegt eine Überlastsicherung zum Beispiel bei Schubstößen vor.

Die Fig. 17 und 18 zeigen eine alternative Ausgestaltungsart für eine allgemein mit 160 bezeichnete Betätigungsanordnung. Die Betätigungs­ anordnung 160 umfaßt ein ringscheibenartig ausgebildetes Element 162, von welchem in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend eine Mehrzahl von Zungen 164 abgebogen ist. Man erkennt in Fig. 18, daß aufeinander­ folgende Zungen 164 in der gleichen Umfangsrichtung, jedoch in entgegen­ gesetzter axialer Richtung abgebogen sind. Die Zungen 164 stützen sich mit ihren freien Enden 166 an einem durch das Ausrücklager 86 beaufschlagten Ring 168, welcher bezüglich des Gehäuseteils 20 axial verlagerbar, jedoch nicht drehbar ist, beziehungsweise einem radial inneren Abschnitt 170 des Gehäuseteils 20 ab. Dabei kann im Bereich der Abstützung ein in Umfangs­ richtung formschlüssiger Eingriff zwischen den Enden 166 der Zungen 164 und dem Ring 168 beziehungsweise dem Gehäuseteil 20 vorgesehen sein, wie dies durch Vorsprünge 172 in Fig. 19 schematisch angedeutet ist.

Radial außen steht das Element 162 in Eingriff mit dem Ausrück-Ring­ element 50, bei welchem die Vorsprünge 66 nunmehr axial abgebogen sind und einerseits eine Durchgangsöffnung 172 im Gehäuseteil 20 durchsetzen und andererseits in Ausnehmungen 174 des Elements 162 eingreifen, so daß das Ausrück-Ringelement 54 mit dem Element 162 im wesentlichen drehfest gekoppelt ist.

Wird das Ausrücklager 86 in Fig. 17 zum Ausrücken der Kupplung nach links verschoben, so werden die Zungen 164 axial zusammengedrückt. Da die Zungen 164 durch formschlüssige oder reibschlüssige Zusammen­ wirkung mit dem Ring 168 beziehungsweise dem Abschnitt 170 des Gehäuseteils 20 zumindest in einer Richtung drehfest verbunden sind, können bei dieser axialen Stauchung die Zungen 164 im Bereich ihrer freien Enden 166 nicht in Umfangsrichtung ausweichen. Daher wird eine Drehbewegung des Elements 162 in Richtung eines Pfeils P in Fig. 18 erzeugt, wobei auch das Ausrück-Ringelement 50 mitgenommen wird.

Bei einer derartigen Ausgestaltung kann also zur Umsetzung der Axialver­ lagerung des Ausrücklagers 86 in eine Drehbewegung des Ausrück- Ringelements 50, beziehungsweise eines Ausrückhebels, auf jegliche reibschlüssige Zusammenwirkung irgendwelcher Komponenten verzichtet werden, so daß die zum Ausrücken der Kupplung erforderliche Kraft deutlich gesenkt werden kann.

Es wird hier darauf hingewiesen, daß auch am Ausrück-Ringelement 50 unmittelbar derartige Zungen 164 vorgesehen sein können, so daß Ausrückorgan und Betätigungsorgan in eine Komponente inkorporiert sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung wäre dann eine stempelartige Durch­ führung durch das Gehäuseteil 20 vorzusehen, durch welche die Axialver­ lagerung des Ausrücklagers 86 auf das Ausrück-Ringelement 50 bezie­ hungsweise die Zungen 164 desselben übertragen werden kann.

Die Fig. 19 zeigt eine Abwandlung der Fig. 17 und 18, bei welcher lediglich an einer axialen Seite des Elements 162 Zungen 164 vorgesehen sind. Dabei stützt sich dann das Element 162 am Abschnitt 170 des Gehäuseteils 20 ab und gleitet bei Erzeugung der Relativbewegung an diesem Teil ab.

Die Ausgestaltungsform gemäß den Fig. 17 bis 19 weisen den Vorteil auf, daß ein herkömmliches Ausrücksystem verwendet werden kann, wie es beispielsweise auch für Scheibenkupplungen verwendet wird. Ferner ist aufgrund des Verzichts auf weitere axial verlagerbare Bauteile, wie z. B. das Betätigungselement 70 der vorangehenden Ausgestaltungsformen, eine weitere Verringerung des axialen Bauraums der Kupplung möglich.

Claims (30)

1. Schlingfederkupplung, insbesondere zur Anordnung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, umfassend

• - eine um eine Drehachse (A) drehbare erste Komponente (12),
• - eine um die Drehachse (A) drehbare zweite Komponente (30),
• - eine Schlingfederanordnung (44; 114), welche an einer Komponente (12) von erster und zweiter Komponente (12, 30) bezüglich dieser im wesentlichen drehfest gehalten ist und zur Herstellung einer Drehkopplung zwischen erster und zweiter Komponente (12, 30) an einer Umfangsfläche (41) der anderen Komponente (30) von erster und zweiter Komponente (12, 30) in Kopplungsanlage ist oder bringbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfederanordnung (44; 114) mit einem ersten Feder­ abschnitt (110; 116) zur Drehmomentübertragung an einer Umfangs­ fläche (39) der einen Komponente (12) in Kopplungsanlage ist oder bringbar ist und mit einem zweiten Federabschnitt (112; 118) an der Umfangsfläche (41) der anderen Komponente (30) in Kopplungs­ anlage ist oder bringbar ist.

2. Schlingfederkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfederanordnung (44; 114) ferner im Bereich eines dem ersten Federabschnitt (110; 116) nahen Federendes (46) vorzugs­ weise durch Eingreifen in eine Fixierausnehmung (42) an der einen Komponente (12) im wesentlichen drehfest gehalten ist.

3. Schlingfederkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Umfangsfläche (39) an der einen Komponente (12) und die Umfangsfläche (41) an der anderen Komponente (30) in axialer Richtung zueinander im wesentlichen fluchtend ausgebildet sind.

4. Schlingfederkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schlingfederkupplung (44) wenigstens eine schraubenartig ausgebildete Schlingfeder (44) umfaßt.

5. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil von einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schlingfederanordnung (114) eine spiralartig ausgebildete Schlingfeder (114) umfaßt.

6. Schlingfederkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralartig ausgebildete Schlingfeder (114) sich um die Drehachse (A) mit einem Winkelerstreckungsbereich von mehr als 360° erstreckt.

7. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil oder/und dem Oberbegriff von einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend ein Ausrückorgan (50), welches mit der Schlingfederanordnung (44; 114) gekoppelt ist und zur Herstellung beziehungsweise zum Lösen des Angreifens der Schlingfederanord­ nung (44; 114) an der anderem Komponente (30) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrückorgan (50) ein zur Herstellung beziehungsweise zum Lösen des Angreifens der Schlingfederanordnung (44; 114) an der anderen Komponente (30) um die Drehachse (A) verdrehbares ringartiges Ausrückelement (50) umfaßt.

8. Schlingfederkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das ringartige Ausrückelement (50) zur Herstellung beziehungs­ weise zum Lösen des Angreifens der Schlingfederanordnung (44; 114) an der anderen Komponente (30) zumindest bezüglich der einen Komponente (12) verdrehbar ist.

9. Schlingfederkupplung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das ringartige Ausrückelement (50) an einem mit der einen Komponente (12) drehfest verbundenen Gehäuse (20) um die Drehachse (A) drehbar gehalten ist.

10. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 7 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil von einem der Ansprüche 7 bis 9, ferner umfassend ein Betätigungsorgan (70) zum Betätigen des Ausrückorgans (50; 90), wobei das Betätigungsorgan (70) zur Betätigung des Ausrück­ organs (50; 90) vermittels einer Ausrückkraft-Erzeugungsvorrichtung in Richtung der Drehachse (A) verlagerbar ist und eine Ansteuerfläche (72) aufweist, welche bei Axialverlagerung einen Ansteuerabschnitt (66) des Ausrückorgans (50; 90) beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungsorgan (70) und der Ausrückkraft- Erzeugungsvorrichtung eine Drehentkopplungslageranordnung (86) zur Drehentkopplung von Ausrückkraft-Erzeugungsvorrichtung und Betätigungsorgan (70) angeordnet ist.

11. Schlingfederkupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (70) bezüglich der einen Komponente (12) im wesentlichen drehfest gehalten ist.

12. Schlingfederkupplung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Betätigungsorgan (70) an einer Außenumfangs­ fläche wenigstens eine schraubenartig verlaufende Ansteuerfläche (72) aufweist.

13. Schlingfederkupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine schraubenartig verlaufende Ansteuerfläche (72) durch eine Seitenwandung (72) einer im wesentlichen gewinde­ artig ausgebildeten Vertiefung (68) am Außenumfang des Betäti­ gungsorgans (70) gebildet ist.

14. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil oder/und dem Oberbegriff von einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch eine Abstützanordnung (124) mit einer Abstützfläche (125), welche an der der Umfangsfläche der anderen Komponente (30) und gegebenenfalls der einen Komponente (12) entgegengesetzten radialen Seite der Schlingfederanordnung (44) dieser unmittelbar benachbart angeordnet ist.

15. Schlingfederkupplung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens in einem eingerückten Zustand der Schlingfederkupp­ lung die Abstützfläche (125) an der Schlingfederanordnung (44) anliegt.

16. Schlingfederkupplung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ausgerückten Zustand der Schlingfederkupplung der Anlagekontakt der Abstützanordnung (124) an der Schlingfederanord­ nung (44) wenigstens bereichsweise aufgehoben ist.

17. Schlingfederkupplung nach Anspruch 10 und Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlagekontakt der Abstützanordnung (124) durch das Ausrückorgan (50; 90) aufhebbar ist.

18. Schlingfederkupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrückorgan (50; 90) dazu ausgebildet ist, daß es bei Ausrücken der Schlingfederkupplung zunächst den Anlagekontakt der Abstützanordnung (124) an der Schlingfederanordnung (44) wenig­ stens bereichsweise aufhebt und dann den Angriffszustand der Schlingfederanordnung (44) an der anderen Komponente (30) löst.

19. Schlingfederkupplung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützanordnung (124) ein sich in Umfangsrichtung im wesentlichen vollständig entlang der Schlingfe­ deranordnung (44) erstreckendes Abstützelement (124) umfaßt.

20. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil oder/und dem Oberbegriff von einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfederanordnung (134, 136) ein erstes Schlingfederteil (134) umfaßt, welches sich in einem ersten Umfangsabschnitt entlang der Umfangsfläche der anderen Komponente (30) erstreckt, und ein zweites Schlingfederteil (136) umfaßt, welches sich in einem zweiten Umfangsabschnitt entlang der Umfangsfläche der anderen Komponente (30) erstreckt, wobei das erste und das zweite Schling­ federteil (134, 136) im Bereich erster, einander im wesentlichen benachbarter Enden (138, 140) derselben an der einen Komponente (12) gehalten sind und im Bereich ihrer zweiten Enden (146, 148) zur Zusammenwirkung mit einem Ausrückorgan (90a, 90b) ausgebildet sind.

21. Schlingfederkupplung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Schlingfederteil (134, 136) zusammen sich im wesentlichen vollständig um die Drehachse (A) entlang der Umgangsfläche der anderen Komponente (30) erstrecken.

22. Schlingfederkupplung nach Anspruch 20 oder 21, ferner umfassend Vorspannmittel (154), welche vorzugsweise am ersten und am zweiten Schlingfederteil (134, 136) jeweils im Bereich der zweiten Enden (146, 148) derselben angreifen und das erste und das zweite Schlingfederteil (134, 136) in Anlage wenigstens an der Umfangs­ fläche (41) der anderen Komponente vorspannen.

23. Schlingfederkupplung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder das zweite Schlingfederteil (134, 136) mit einem ersten Federabschnitt an einer Umfangsfläche (39) der einen Komponente (12) angreifen können und mit einem zweiten Federabschnitt an der Umfangsfläche (41) der anderen Komponente (30) angreifen können.

24. Schlingfederkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7 oder dem Oberbegriff des Anspruchs 7 in Verbindung mit dem kenn­ zeichnenden Teil oder/und dem Oberbegriff von einem der Ansprüche 7 bis 23, ferner umfassend eine Betätigungsanordnung (160) zur Betätigung des Ausrückorgans (50; 90), wobei die Betätigungsanord­ nung (160) einen zur Erzeugung einer Betätigungskraft im wesentli­ chen axial verlagerbaren Eingabebereich (164) sowie einen mit dem Eingabebereich in Verbindung stehenden und bei axialer Verlagerung desselben um die Drehachse in Umfangsrichtung verlagerbaren Ausgabebereich (162) aufweist.

25. Schlingfederkupplung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsanordnung (160) im wesentlichen ringartig ausgebildet ist, daß der Eingabebereich (164) wenigstens einen, vorzugsweise mehrere, sich von der ringartigen Betätigungsanord­ nung (160) axial und in Umfangsrichtung weg erstreckenden Zungenabschnitt (164) umfaßt, welcher durch eine Ausrückkraft- Erzeugungsanordnung axial beaufschlagbar ist, und daß der Ausgabe­ abschnitt (162) mit dem Ausrückorgan (50; 90) im wesentlichen drehfest verbunden oder mit diesem integral ausgebildet ist.

26. Schlingfederkupplung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zungenabschnitte (164) vorgesehen sind und die mehreren Zungenabschnitte (164) sich in der gleichen Umfangs­ richtung erstrecken.

27. Schlingfederkupplung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere Zungenabschnitte (164) vorgesehen sind und sich nur in einer axialen Richtung von der Betätigungsanordnung (160) weg erstrecken.

28. Schlingfederkupplung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere Zungenabschnitte (164) vorgesehen sind, wobei ein Teil der Zungenabschnitte (164) sich in einer axialen Richtung von der Betätigungsanordnung weg erstreckt und der verbleibende Teil der Zungenabschnitte (164) sich in der entgegen­ gesetzten axialen Richtung von der Betätigungsanordnung (160) weg erstreckt.

29. Schlingfederkupplung nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Zungenabschnitt (164) im Bereich seines freien Endes (166) an einer bezüglich der einen Komponente (12) im wesentlichen drehfest gehaltenen Anlagefläche (168, 170) anliegt und im Bereich der Anlage in wenigstens einer Richtung gegen Verlagerung in Umfangsrichtung blockiert ist.

30. Schlingfederkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, ferner umfassend eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung bei wenigstens einer Komponente von erster und zweiter Komponente.