DE19928513B4 - Multi-plate clutch - Google Patents
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Abstract
Mehrscheibenkupplung für ein Kraftfahrzeug mit drehfest über Belaganbindungsmittel mit einer ersten Welle verbundenen, axial beweglichen Reibbelägen (6-9, 48, 63, 80) und mit drehfest auf einer zweiten Welle angeordneten Anpreßscheiben (3, 4), wobei zumindest eine der Anpreßscheiben (3, 4) zur Einspannung der Reibbeläge (6-9, 48, 63, 80) und Erzeugung eines Kraftschlusses zwischen den beiden Wellen axial bewegbar ist und die Belaganbindungsmittel mit ihren den Reibbelägen (6-9, 48, 63, 80) abgewandten Ende an der Nabe (1, 47, 62, 79) axial unverschieblich befestigt sind und Federmittel zur Vorspannung der Reibbeläge (6-9, 48, 63, 80) in ihre vorgesehene axiale Lage aufweisen dadurch gekennzeichnet, dass die Belaganbindungsmittel und die Federmittel einteilig als Belagfeder (10-13, 54, 55, 73, 74, 89) gestaltet sind und mehrere Belagfedern (10-13, 54, 55, 73, 74, 89) in jeweils Nuten (26, 59, 71, 72, 90) der Nabe (1, 47, 62, 79) der ersten Welle befestigt sind.Multi-plate clutch for a Motor vehicle with non-rotatable over Belaganbindungsmittel connected to a first shaft, axially movable friction linings (6-9, 48, 63, 80) and rotatably mounted on a second shaft compression plates (3, 4), wherein at least one of the pressure plates (3, 4) for clamping the friction linings (6-9, 48, 63, 80) and generating a frictional connection between the two shafts axially is movable and the lining attachment means with their friction linings (6-9, 48, 63, 80) facing away from the hub (1, 47, 62, 79) axially immovable are fixed and spring means for biasing the friction linings (6-9, 48, 63, 80) in their intended axial position, characterized in that the lining binding means and the spring means are in one piece as Pad spring (10-13, 54, 55, 73, 74, 89) are designed and several Pad springs (10-13, 54, 55, 73, 74, 89) in respective grooves (26, 59, 71, 72, 90) of the hub (1, 47, 62, 79) of the first shaft are.
Description
Die Erfindung betrifft eine Mehrscheibenkupplung für ein Kraftfahrzeug mit drehfest über Belaganbindungsmittel mit einer ersten Welle verbundenen, axial beweglichen Reibbelägen und mit drehfest auf einer zweiten Welle angeordneten Anpreßscheiben, wobei zumindest eine der Anpreßscheiben zur Einspannung der Reibbeläge und Erzeugung eines Kraftschlusses zwischen den beiden Wellen axial bewegbar ist.The The invention relates to a multi-plate clutch for a motor vehicle with non-rotatable about Belaganbindungsmittel connected to a first shaft, axially movable friction linings and with rotationally fixed on a second shaft arranged pressure plates, wherein at least one of the pressure plates for clamping the friction linings and generating a frictional connection between the two shafts axially is movable.
Eine
Mehrscheiben-Trockenkupplung ist aus der
Nachteilig bei der bekannten Mehrscheibenkupplung ist, daß sich die Belaganbindungsmittel bei im eingerückten Zustand der Mehrscheibenkupplung in die Verzahnung der Nabe einarbeiten können. Dies führt beim anschließenden Ausrücken dazu, daß die Reibbeläge zunächst in ihrer Position verharren und an den Zwischenscheiben und der feststehenden Anpreßscheibe schleifen.adversely in the known multi-plate clutch is that the Belaganbindungsmittel when in the engaged Incorporate the state of the multi-plate clutch into the toothing of the hub can. this leads to at the subsequent move out to ensure that the friction linings first in remain in their position and at the intermediate discs and fixed application ring grind.
Durch
die
Aus
der
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Mehrscheibenkupplung der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass ein Schleifen der Reibbeläge im ausgerückten Zustand der Kupplung weitgehend vermieden wird.Of the Invention is based on the problem, a multi-plate clutch of the type mentioned above so that a grinding of the friction linings in disengaged State of the coupling is largely avoided.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ausgestaltung nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1.This Problem is solved by the invention An embodiment according to the characterizing part of claim 1.
Durch diese Gestaltung werden die Reibbeläge beim Auseinanderbewegen der Anpreßscheiben einzeln in ihre vorgese henen Positionen vorgespannt und daher von den Zwischenscheiben und den Anpreßscheiben getrennt. Ein Verhaken der Reibbeläge im eingerückten Zustand wird durch die Federmittel zuverlässig vermieden. Daher können die Reibbeläge im ausgerückten Zustand der Mehrscheibenkupplung nicht mehr schleifen. Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung besteht darin, daß die Reibbeläge dank der Erfindung keine weiteren Federn für einen hohen Einkuppelkomfort benötigen.By This design will be the friction linings when moving apart the pressure plates individually biased in their vorgese Henen positions and therefore of the intermediate discs and the pressure plates separated. A snagging the friction linings in the indented Condition is reliably avoided by the spring means. Therefore, the friction linings in disengaged Do not grind the state of the multi-disc clutch. Another advantage this design is that the friction linings thanks The invention no further springs for a high Einkuppelkomfort need.
Die Belagfeder könnte beispielsweise eine mit einem Blechteil zur Halterung der Reibbeläge verschweißte Wendelfeder oder eine abstehende Federzunge aufweisen. Die Belagfeder hat jedoch gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einen großen axialen Federweg und läßt sich gleichzeitig besonders kostengünstig herstellen, wenn die Belagfeder mäanderförmig gestaltet ist.The Pad spring could For example, a welded to a sheet metal part for holding the friction linings coil spring or have a protruding spring tongue. However, the pad spring has according to a advantageous development of the invention, a large axial Spring travel and can be at the same time particularly cost-effective produce when the pad spring is designed meandering.
Das Einarbeiten und anschließende Verharren der Belagfedern in den Nuten läßt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nahezu ausschließen, wenn die Belagfedern in ihren beweglichen und in die Nut eindringenden Bereichen geringfügig schmaler sind als die Nuten. Hierdurch können sich die Belagfedern an den Wandungen der Nuten abstützen, wenn mit der erfindungsgemäßen Mehrscheibenkupplung sehr hohe Momente übertragen werden sollen. Beim späteren Ausrücken der Kupplung heben zunächst die Belagfedern von den Wandungen der Nuten ab und bewegen anschließend die Reibbeläge in axialer Richtung. Die Belagfedern können sich daher bei einer Betätigung der Mehrscheibenkupplung in den Nuten der Nabe in axialer Richtung reibungsfrei bewegen. Daher führt selbst ein Einarbeiten der Belagfedern in die Nabe beim Aufbringen der Umfangskraft durch das Kupplungsmoment infolge des Einkuppelns nicht zu einem Schleifen der Reibbeläge an den Zwischenscheiben oder den Anpreßscheiben.The Incorporation and subsequent Persistence of the pad springs in the grooves can be according to another advantageous Development of the invention almost exclude, if the pad springs in their movable and in the groove penetrating areas slightly narrower are as the grooves. This allows the pad springs are supported on the walls of the grooves, if with the multi-plate clutch according to the invention transmit very high moments should be. When later disengaging the First lift the clutch the pad springs from the walls of the grooves and then move the friction linings in the axial direction. The pad springs can therefore be at an actuation of the Multi-disc clutch in the grooves of the hub in the axial direction without friction move. Therefore leads even incorporation of the pad springs in the hub when applying the circumferential force due to the clutch torque due to the engagement not to a grinding of the friction linings on the intermediate discs or the pressure plates.
Die Nuten können Bestandteil der Verzahnung der Nabe der bekannten Mehrscheibenkupplung und damit parallel zu der ersten Welle angeordnet sein. Die in Umfangsrichtung auf die Belagfedern wirkenden Kräfte lassen sich jedoch sehr nahe an den Belagfedern abstützen, ohne daß die Nabe besonders tiefe Nuten benötigt, wenn die Nuten im wesentlichen senkrecht zu der ersten Welle angeordnet sind. Durch diese Gestaltung können die Belagfedern besonders weich gestaltet sein.The grooves may be part of the toothing of the hub of the known multi-disc group ment and thus be arranged parallel to the first wave. However, the circumferentially acting on the pad springs forces can be supported very close to the pad springs, without the hub particularly deep grooves needed when the grooves are arranged substantially perpendicular to the first shaft. With this design, the pad springs can be designed particularly soft.
Die Nabe könnte beispielsweise zusammen mit den Nuten als Gußteil oder als Blechtiefziehteil gefertigt sein. Die Nabe hat jedoch gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein besonders geringes Gewicht, wenn die Nuten von Abwinklungen eines Stützblechs begrenzt sind.The Hub could for example, manufactured together with the grooves as a casting or as Blechtiefziehteil be. The hub has, however, according to a another advantageous embodiment of the invention a particular low weight, if the grooves of bends of a support plate are limited.
Der mäanderförmig gestaltete Bereich der Belagfedern könnte nahezu beliebig gestaltet sein. Die Belagfedern sind jedoch gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung in tangentialer Richtung sehr steif, wenn sie jeweils von der Befestigung an der Welle einen radial wegführenden Schenkel und daran anschließend eine erste U-förmige Biegung und von der Biegung einen zu einer zweiten U-förmigen Biegung geführten Schenkel und einen von der Biegung zu den Reibbelägen geführten Schenkel aufweisen, wobei der die Reibbeläge halternde Schenkel zumindest teilweise innerhalb der Nut angeordnet ist. Hierdurch stützen sich die unter Last stehenden Reibbeläge in der Nut ab. Die Befestigung der Reibbeläge an den Belagfedern kann hierdurch stoffschlüssig gestaltet sein, da die Belagfedern durch ihre elastische Gestaltung ein komfortables Betätigen der erfindungsgemäßen Mehrscheibenkupplung ermöglichen.Of the meander-shaped Range of pad springs could be designed almost arbitrarily. However, the pad springs are according to a another advantageous embodiment of the invention in tangential Direction very stiff when in each case from the attachment to the Wave a radially away leg and afterwards a first U-shaped Bend and bend from one to a second U-shaped bend out Have limbs and guided by the bend to the friction linings leg, where the friction linings holding legs at least partially disposed within the groove is. Support this the friction linings are under load in the groove. The attachment the friction linings on the pad springs can thereby be designed cohesively, since the Belagfedern by their elastic design a comfortable operation of the inventive multi-plate clutch enable.
Die Belagfedern sind gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zuverlässig an der Nabe befestigt, wenn die Belagfedern einen in den Nuten von einem Rand der Nabe in deren mittleren Bereich axial geführten Schenkel haben.The Pad springs are according to a another advantageous development of the invention reliably the hub fastened when the pad springs one in the grooves of an edge of the hub in the central region axially guided leg to have.
Die Position der Belagfedern läßt sich vor der Montage an der Nabe einfach festlegen, wenn die Belagfedern eine Umbördelung um den Rand der Nabe aufweisen. Weiterhin trägt die Umbördelung zur Einleitung von auf die Reibbeläge einwirkenden Axialkräften in die Nabe bei.The Position of the pad springs can be just set it on the hub before mounting, if the pad springs a bead around the edge of the hub. Furthermore, the beading contributes to the initiation of on the friction linings acting axial forces in the hub.
Da die Reibbeläge beim Betätigen der erfindungsgemäßen Kupplung entweder voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden, werden auf die Reibbeläge einwirkende Kräfte von den Belagfedern gleichmäßig aufgenommen, wenn die Belagfedern der Reibbeläge spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind. Hierdurch wird eine zuverlässige Position der Reibbeläge sichergestellt. Bei mehreren nebeneinander angeordneten, einen gemeinsamen Reibbelag halternden Belagfedern können die Belagfedern zum Ausgleich von Winkelabweichungen der Schenkel zueinander alternierend spiegelbildlich angeordnet sein.There the friction linings when pressed the coupling according to the invention be either away from each other or moved towards each other on the friction linings acting forces evenly absorbed by the pad springs, if the lining springs of the friction linings are arranged mirror-symmetrically to each other. This will be a reliable position the friction linings ensured. For several juxtaposed, a common friction lining retaining pad springs can the pad springs to compensate for angular deviations of the legs be alternately arranged in mirror image.
Die erfindungsgemäße Kupplung gestaltet sich besonders kostengünstig, wenn die Nabe auf der ersten Welle zusammen mit einem der Reibbeläge axial verschieblich angeord net ist und wenn alle übrigen Reibbeläge die elastisch verformbaren Belagfedern aufweisen. Da die erste Welle meist aus einem gehärteten Material besteht und die Nabe im Bereich der Welle sehr breit gestaltet ist, wird die Gefahr eines Einarbeitens der Nabe in die Welle besonders gering gehalten.The coupling according to the invention is particularly cost-effective, when the hub on the first shaft together with one of the friction linings axially slidably angeord net is and if all other friction linings the elastic have deformable pad springs. As the first wave mostly off a hardened one Material exists and the hub in the area of the shaft is very wide is, the risk of incorporating the hub into the shaft is particularly low held.
Die Nabe gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders einfach, wenn die Nabe eine auf der ersten Welle angeordnete Nabenhülse und eine auf der Nabenhülse angeordnete Mitnehmerscheibe zur Halterung der Belagfedern hat. Selbstverständlich lassen sich auch entsprechend der Anzahl der Reibbeläge mehrere Mitnehmerscheiben auf der Nabenhülse befestigen.The Hub is designed according to a other advantageous development of the invention constructive particularly simple, when the hub arranged on the first shaft hub sleeve and one on the hub shell arranged drive plate for holding the pad springs has. Of course can also be several according to the number of friction linings Carrier discs on the hub shell Fasten.
Die Nabe hat gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine hohe Stabilität, wenn die Mitnehmerscheibe zwei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnete Blechteile hat und wenn die Blechteile nahe ihres äußeren Umfanges an Abstandhaltern befestigt sind. Weiterhin lassen sich auf der Nabe beispielsweise zwei oder vier Reibbeläge einfach befestigen.The Hub has according to one another advantageous embodiment of the invention, a high stability, if the drive plate two mirror symmetry arranged to each other Sheet metal parts have and when the sheet metal parts close to their outer circumference Spacers are attached. Continue on the hub For example, simply attach two or four friction linings.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe Invention leaves numerous embodiments to. To further clarify their basic principle are several thereof shown in the drawing and will be described below. This shows in
Die
In
der eingezeichneten Stellung liegt die Membranfeder
Die
Die
in den
Die
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