DE19951631A1

DE19951631A1 - Method for switching a rotary drive between two different output pulleys has a disc spring drive element controlled by an electromagnet

Info

Publication number: DE19951631A1
Application number: DE1999151631
Authority: DE
Inventors: Helmut Fronius; Frank Miehle; Rudolf Schneider
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2001-05-03

Abstract

The disc spring (6) is rotationally fixed to the drive shaft (5) and to the armature disc (3) of an electromagnet (13) and which moves between contact with one output pulley (7) or the other (8) through friction surfaces (20,21,33,34) according to whether the electromagnet is energized or not.

Description

Die Erfindung betrifft eine Doppelkupplung mit einem Elektromagneten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a double clutch with a Electromagnets according to the preamble of claim 1.

Derartige Doppelkupplungen werden hauptsächlich in Werkzeugmaschinen zur Drehzahlabstufung des Hauptantriebs angewendet. Sie können aber auch für Maschinen mit ähnli chem Antriebskonzept und für Fahrantriebe, z. B. in Elektro fahrzeugen eingesetzt werden. Mit ihnen wird in der Regel ein preiswerter Zweigangantrieb mit einem frei wählbaren Stufensprung und mit einer spielfreien Drehmomentübertra gung realisiert, der einfach zu schalten ist und einen ge ringen Platz beansprucht. Ferner ist der Montage- und War tungsaufwand gering. Schließlich besitzen die Doppelkupp lungen eine hohe Laufruhe und die Temperaturentwicklung am Spindelstock ist sehr gering.Such double clutches are mainly used in Machine tools for speed gradation of the main drive applied. But you can also for machines with similar chem drive concept and for travel drives, e.g. B. in electro vehicles are used. With them usually an inexpensive two-speed drive with a freely selectable Step change and with a backlash-free torque transfer realized that is easy to switch and a ge wrestle space. Furthermore, the assembly and war effort is low. Finally own the double clutch very smooth running and the temperature development on Headstock is very low.

Derartige Doppelkupplungen sind aus dem Typenblatt Nr. 6643757701 vom April 1999 der ZF Maschinenantriebe GmbH bekannt. Mit den sogenannten Zweigangkupplungen werden zwei Getriebeabstufungen im Zusammenwirken von zwei Riementrie ben, einer elektromagnetisch betätigten Kupplung und einer Dauermagnetkupplung in Einflächenbauart erreicht. Die Zwei gangkupplung besteht aus einem fest mit einer Maschinenwand verbundenen Elektromagneten und einer mittels Paßfeder auf einer Welle fixierten Rotorgruppe, die für die Aufnahme von Riemenscheiben vorgesehen ist. Die beiden Rotoren sind mit Wälzlagern, die eine Lebensdauerfettfüllung aufweisen, auf einem Nabenteil gelagert. Zwischen den Rotoren sitzt ein als Ankerscheibe ausgebildeter Anker, dessen axiale Bewe gung durch Membranfedern ermöglicht wird. Die Membranfedern sind einerseits an dem Nabenteil und andererseits an der Ankerscheibe befestigt und übertragen das Drehmoment spiel frei. Der ringförmige Elektromagnet ragt, nur durch einen schmalen Luftspalt getrennt, in den ersten Rotor, während der zweite Rotor einen ringförmigen Dauermagneten enthält. Die dem Anker zugewandten Stirnflächen der Rotoren bilden die Pol- und Reibflächen für die jeweils im Zusammenspiel mit dem Anker wirkende Kupplung. Im unbestromten Zustand des Elektromagneten wird die Ankerscheibe vom Dauermagneten angezogen, so daß diese Kupplung geschlossen ist. Wird der Elektromagnet bestromt, wird das Magnetfeld des Permanent magneten geschwächt und die Ankerscheibe vom Elektromagne ten angezogen, so daß die zuvor geschlossene Kupplung öff net, während die andere Kupplung schließt. Die Membranfeder besitzt in axialer Richtung nur eine geringe Federsteifig keit, damit sie den Magnetkräften keinen zu großen Wider stand entgegensetzt. In Umfangsrichtung ist sie jedoch sehr steif, so daß sie spielfrei große Drehmomente übertragen kann.Such double clutches are from the data sheet No. 6643757701 from April 1999 by ZF Maschinenantriebe GmbH known. With the so-called two-speed clutches two Gear ratios in the interaction of two belt drives ben, an electromagnetically operated clutch and one Permanent magnetic coupling in single-surface design reached. The two gear clutch consists of a fixed with a machine wall connected electromagnet and a by means of a key a shaft fixed rotor group, which is used for the admission of Pulleys is provided. The two rotors are with Rolling bearings that have a lifetime grease filling stored a hub part. A sits between the rotors anchor designed as an armature disk, the axial movement tion is made possible by diaphragm springs. The membrane springs are on the one hand on the hub part and on the other hand on the The armature disk is attached and the torque is transferred free. The ring-shaped electromagnet protrudes through only one narrow air gap separated, while in the first rotor the second rotor contains an annular permanent magnet. Form the end faces of the rotors facing the armature the pole and friction surfaces for each one in interaction coupling acting with the anchor. When de-energized of the electromagnet, the armature disk is replaced by the permanent magnet tightened so that this clutch is closed. Will the Electromagnetic current, the magnetic field of the permanent weakened magnets and the armature plate from the electromagnetic ten tightened so that the previously closed clutch open net while the other clutch closes. The diaphragm spring has only a slight spring stiffness in the axial direction so that they do not have too much resistance to the magnetic forces opposed. In the circumferential direction, however, it is very stiff, so that they transmit large torques without play can.

Um die Durchflutung der Ankerscheibe nicht zu stören und dadurch die Magnetkräfte zu reduzieren, besitzen die als Reibflächen dienenden Polflächen des Elektromagneten und des Permanentmagneten sowie der Ankerscheibe keine Reibbeläge. Da so die Wahl der Reibpaarungen begrenzt ist, kann das übertragbare Reibmoment weitgehend nur durch die Größe der Magnete bestimmt werden. Ferner wird durch die Größe der Magnete die Schaltzeit beeinflußt, die außer von den axial wirkenden Kräften von den axial zu bewegenden Massen beeinflußt wird.In order not to disturb the flow of the armature plate and thereby reduce the magnetic forces pole surfaces of the electromagnet serving as friction surfaces and the permanent magnet and the armature disk none Friction linings. Since the choice of friction pairings is limited, the transmissible frictional torque can largely be determined only by the Size of the magnets can be determined. Furthermore, the Size of the magnets affects the switching time, except for the axially acting forces of the axially moving Masses is affected.

Aus der EP 0 341 653 B1 ist eine Antriebseinrichtung mit einer elektromagnetisch betätigten Doppelkupplung be kannt, bei der eine Ankerscheibe zwischen zwei Rotoren an geordnet ist und mittels eines Elektromagneten und eines Dauermagneten auf einer Getriebewelle in einer Außenverzah nung axial verschiebbar ist. Wegen der Axialverschiebung muß die Ankerscheibe mit Spiel in der Außenverzahnung ge führt sein, so daß das Drehmoment nicht spielfrei übertra gen wird. Ferner ist die Führung mit Reibung behaftet, die dem Schaltablauf entgegenwirkt, wodurch höhere Schaltkräfte erforderlich sind.A drive device is known from EP 0 341 653 B1 with an electromagnetically operated double clutch knows, in which an armature disk between two rotors is ordered and by means of an electromagnet and one Permanent magnets on a gear shaft in an external tooth tion is axially displaceable. Because of the axial displacement the armature disk must be ge with play in the external toothing leads, so that the torque is not transmitted without play will. Furthermore, the guide is fraught with friction counteracts the switching sequence, resulting in higher switching forces required are.

Aus der DE-OS 15 75 907 ist ein elektromagnetisch ge kuppeltes Schaltgetriebe mit einer Einscheibenkupplung be kannt. Zwischen zwei Keilriemenscheiben sitzt eine Kupp lungsscheibe, die an ihren Stirnseiten Reibbeläge aufweist, fest auf einer Motorwelle. Zu beiden Seiten der Kupplungs scheibe sind auf einem Nabenteil der Kupplungsscheibe eine Druckglocke und eine Ankerplatte zur Kupplungsscheibe axial verschiebbar gelagert, wobei die Druckglocke und die Anker platte über Distanzstücke verbunden sind, die die Kupp lungsscheibe durchdringen und das Drehmoment von der Motor welle auf eine der Keilriemenscheiben übertragen. Die An kerplatte arbeitet mit einem im Gehäuse angeordneten Elek tromagneten zusammen, der im bestromten Zustand die Anker platte mit den Distanzstücken, der Druckglocke und den auf dieser Einheit über Kugellager drehbar gelagerten Keilrie menscheiben axial verschiebt bis die entsprechende Keilrie menscheibe an dem gegenüberliegenden Reibbelag der Kupp lungsscheibe anliegt und ein Reibschluß hergestellt wird.From DE-OS 15 75 907 is an electromagnetic ge coupled manual transmission with a single-disc clutch knows. A dome sits between two V-belt pulleys pulley, which has friction linings on its end faces, firmly on a motor shaft. On both sides of the clutch discs are on a hub part of the clutch disc Pressure bell and an anchor plate to the clutch disc axially slidably mounted, the pressure bell and the anchor plate are connected by spacers, which the dome penetration disc and the torque from the motor Transfer the shaft to one of the V-belt pulleys. The An kerplatte works with an electronics arranged in the housing tromagnets together, the anchors when energized plate with the spacers, the pressure bell and the this unit via a pivot bearing Axial disks move axially until the corresponding V-belt on the opposite friction lining of the clutch tion disc rests and a frictional connection is made.

Im stromlosen Zustand des Elektromagneten öffnet eine Schraubenfeder, die sich einerseits an einer Stirnfläche der Motorwelle und andererseits an der Druckglocke ab stützt, den Reibschluß zwischen den Reibflächen und ver schiebt die Einheit in die entgegengesetzte axiale Rich tung, bis die andere Keilriemenscheibe an der gegenüberlie genden Reibfläche der Kupplungsscheibe anliegt und einen Reibschluß herstellt. Die so gebildete Doppelkupplung be sitzt große Massen, die während des Schaltvorgangs axial zu bewegen sind. Ferner sind die axialen Führungen mit erheb lichen Reibkräften behaftet, zumal sie durch die Spannkräf te der Keilriemen belastet werden. Um kurze Schaltzeiten zu ermöglichen, muß die Druckfeder entsprechend stark dimen sioniert werden. Dies erfordert andererseits einen eben falls stark dimensionierten Elektromagneten, der neben den großen Schaltkräften die Kraft aufbringen muß, um die Druckfeder entsprechend vorzuspannen.One opens when the electromagnet is de-energized Coil spring, on the one hand, on an end face the motor shaft and on the other hand on the pressure bell supports, the friction between the friction surfaces and ver pushes the unit into the opposite axial direction until the other V-belt pulley on the opposite abutting friction surface of the clutch disc and one Produces friction. The double clutch thus formed Large masses are seated axially during the switching process are moving. Furthermore, the axial guides are considerable Liche frictional forces, especially since they by the clamping force te the V-belt are loaded. To short switching times enable, the compression spring must dimension accordingly strong be sioned. On the other hand, this just requires one if strongly dimensioned electromagnet, in addition to the large switching forces must exert the force to Preload compression spring accordingly.

Aus der DE 42 15 528 A1 ist ferner eine Einfachkupp lung bekannt, bei der ein Elektromagnet eine Ankerscheibe mit einer Reibfläche gegen eine entsprechende Reibfläche eines Rotors zieht, der mit einer Keilriemenscheibe verbun den ist. Die Ankerscheibe ist mit Haltearmen einer Nabe über drei auf den Umfang verteilte, ringförmige Blattfedern verbunden. Die Nabe ist auf einer Kompressorwelle befe stigt. Die Blattfedern besitzen eine nierenförmige Grund form, wobei die Gestalt und die Lage der Blattfedern eine gewisse Torsionsdämpfung bewirken, wenn ein Drehmoment von der Ankerplatte auf die Nabe übertragen wird. Die Blattfe dern, die aus einem Werkstoff mit einer hohen magnetischen Reluktanz hergestellt sind, z. B. aus einem rostfreien Stahl, bewegen die Ankerplatte in eine geöffnete Position, wenn der Elektromagnet stromlos ist. Hierfür sind nur ge ringe axiale Kräfte erforderlich und erwünscht, um einen kleinen Elektromagneten verwenden zu können.From DE 42 15 528 A1 is also a single clutch ment known in which an electromagnet is an armature disk with a friction surface against a corresponding friction surface of a rotor that connects to a V-belt pulley that is. The armature disk is with holding arms of a hub over three ring-shaped leaf springs distributed over the circumference connected. The hub is on a compressor shaft increases. The leaf springs have a kidney-shaped base shape, the shape and position of the leaf springs one cause some torsional damping when a torque of the anchor plate is transferred to the hub. The Blattfe those made of a material with a high magnetic Reluctance are made, e.g. B. from a stainless Steel, move the anchor plate to an open position, when the electromagnet is dead. For this are only ge rings axial forces required and desired to a to be able to use small electromagnets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gat tungsgemäßen Doppelkupplung die spielfreie Übertragungsfä higkeit in einem kleinen, insbesondere axial kurzen Bauraum zu verbessern. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merk male des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen erge ben sich aus den Unteransprüchen.The invention is based, with a gat double clutch according to the invention the backlash-free transmission ability in a small, especially axially short space to improve. It is according to the invention by Merk male of claim 1 solved. Other refinements are derived from the subclaims.

Nach der Erfindung erzeugt ein Federsystem die Axial kraft zur Drehmomentübertragung in der zweiten Schaltstel lung, wenn der Elektromagnet stromlos ist. Das Federsystem besteht aus der Membranfeder und zusätzlichen, insbesondere axial wirkenden Federn. Die Membranfeder überträgt haupt sächlich das Drehmoment spielfrei, während die übrigen Fe dern vor allem die Axialkräfte erzeugen, die für den Reib schluß in der zweiten Schaltstellung erforderlich sind. Da die Ankerscheibe ein relativ schmaler Ring ist, der nur eine geringe Masse hat, und sich in axialer Richtung rei bungsfrei bewegt, können die axial wirkenden Federn des Federsystems relativ schwach dimensioniert werden. Trotzdem können über den Reibschluß der Reibflächen große Drehmomen te übertragen und kurze Schaltzeiten erreicht werden. According to the invention, a spring system generates the axial Force for torque transmission in the second switching point the electromagnet is de-energized. The spring system consists of the diaphragm spring and additional, in particular axially acting springs. The diaphragm spring transmits at all Actually the torque without play, while the rest of the Fe mainly generate the axial forces required for friction conclusion in the second switching position are required. There the armature plate is a relatively narrow ring that only has a low mass and tears in the axial direction moved axially, the axially acting springs of the Spring systems are dimensioned relatively weak. Nevertheless can large torques on the frictional engagement of the friction surfaces te and short switching times can be achieved.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann das über tragbare Moment in der zweiten Stellung dadurch modifiziert werden, daß die Reibfläche an dem zweiten Antriebselement von einem Reibbelag gebildet wird, so daß die Reibpaarung, die von magnetischen Bedingungen unabhängig gewählt werden kann, ausschließlich auf die Erfordernisse des Antriebs abgestimmt werden kann.According to one embodiment of the invention, this can be done via modifiable portable moment in the second position that the friction surface on the second drive element is formed by a friction lining, so that the friction pairing, which are chosen independently of magnetic conditions can, exclusively to the requirements of the drive can be coordinated.

Da die zusätzlichen Federn des Federsystems kein Dreh moment übertragen müssen, können in vorteilhafter Weise Druckfedern verwendet werden, die sich am Nabenteil abstüt zen und die Ankerscheibe in Richtung auf die zweite Schalt stellung belasten. Diese Druckfedern sind zweckmäßigerweise als Schraubenfedern oder Tellerfedern ausgebildet. Es kön nen aber auch gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin dung Biegefedern sein, die parallel zur Membranfeder vorge sehen sind. Zweckmäßigerweise sind mehrere Biegefedern auf dem Umfang verteilt, wobei sie so angeordnet und gestaltet sind, daß sie weniger zur Drehmomentübertragung beitragen als vorzugsweise die axialen Kräfte erzeugen. Hierzu eignen sich vor allem ringförmige Blattfedern, die vorzugsweise eine nierenförmige Gestalt haben und an den gleichen Stel len wie die Membranfeder befestigt sind.Because the additional springs of the spring system do not turn moment must be transmitted in an advantageous manner Compression springs are used, which are supported on the hub part zen and the armature plate in the direction of the second switching burden position. These compression springs are useful designed as coil springs or disc springs. It can but also according to a further embodiment of the inventor be bending springs, which are parallel to the diaphragm spring are seen. Appropriately, several spiral springs are on distributed around the circumference, so arranged and designed are that they contribute less to torque transmission than preferably generate the axial forces. Suitable for this especially ring-shaped leaf springs, which are preferred have a kidney shape and in the same place len as the diaphragm spring are attached.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeich nungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusam menfassen.Further advantages result from the following drawing description. In the drawing are execution examples games of the invention shown. The description and the Claims contain numerous features in combination. The Those skilled in the art will expediently also individually consider and together to useful further combinations grasp.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Antrieb mit einer erfindungsgemäßen Doppelkupplung, Fig. 1 shows a longitudinal section through an actuator with a double clutch according to the invention,

Fig. 2 eine Membranfeder in einer Draufsicht, Fig. 2 is a diaphragm spring in a plan view,

Fig. 3 eine Ringfeder mit nierenförmigen Biegefe dern, Figure 3 countries. An annular spring with kidney-shaped Biegefe,

Fig. 4 eine Variante zu Fig. 1 entsprechend einem Ausschnitt IV in Fig. 1 mit auf den Umfang verteilten Schraubenfedern im Ausschnitt, und Fig. 4 shows a variant of Fig. 1 corresponding to a section IV in Fig. 1 with helical springs distributed around the circumference in the cutout, and

Fig. 5 eine Variante zu Fig. 4 mit einer Tellerfe der. Fig. 5 shows a variant of Fig. 4 with a Tellerfe.

Der Antrieb 1 nach Fig. 1 besitzt eine Abtriebsscheibe 15, die fest auf einer Welle 5 montiert ist. Ferner ist ein erstes Antriebselement 7 vorgesehen, das von einer Riemen scheibe 9 mit Keilriemen 10 gebildet wird. Die Riemenschei be 9 ist an einem Magnetflußleitkörper 11 befestigt. Dieser ist auf der Welle 5 mittels zweier Wälzlager 16 drehbar gelagert.The drive 1 according to FIG. 1 has an output disk 15 which is fixedly mounted on a shaft 5 . Furthermore, a first drive element 7 is provided, which is formed by a belt pulley 9 with V-belt 10 . The pulley be 9 is attached to a magnetic flux guide 11 . This is rotatably mounted on the shaft 5 by means of two roller bearings 16 .

Ferner ist auf der Welle 5 ein zweites Antriebselement 8 in Form einer Riemenscheibe 17 mit einem Keilriemen 18 und einem Lagerteil 19 mittels Wälzlager 16 gelagert. Zwi schen dem Lagerteil 19 und dem Magnetflußleitkörper 11 ist eine ringförmige Ankerscheibe 3 angeordnet, die über eine Membranfeder 6 und mehrere Biegefedern 22 mit einem Naben teil 4 verbunden ist, das fest auf der Welle 5 sitzt. Wäh rend das Nabenteil 4 zweckmäßigerweise aus einem Werkstoff mit einer hohen magnetischen Reluktanz hergestellt ist, ist die Ankerscheibe 3 magnetisierbar und besitzt eine geringe Masse. An den Stirnflächen 33, 34 der Ankerscheibe 3 befin den sich Reibflächen, die mit einer Reibfläche 20 an dem Magnetflußleitkörper 11 und einem Reibbelag 21 an dem La gerteil 19 zusammenarbeiten. Um eine magnetische Durchflu tung der Ankerscheibe 3 sicherzustellen, besitzt der Ma gnetflußleitkörper 11 einen Isolierring 12.Furthermore, a second drive element 8 in the form of a pulley 17 with a V-belt 18 and a bearing part 19 is mounted on the shaft 5 by means of roller bearings 16 . Between the bearing part 19 and the magnetic flux guide body 11 , an annular armature disk 3 is arranged, which is connected via a diaphragm spring 6 and several spiral springs 22 with a hub part 4 , which is firmly seated on the shaft 5 . While the hub part 4 is expediently made of a material with a high magnetic reluctance, the armature disk 3 is magnetizable and has a low mass. On the end faces 33 , 34 of the armature disk 3 are the friction surfaces which cooperate with a friction surface 20 on the magnetic flux guide body 11 and a friction lining 21 on the bearing part 19 . In order to ensure a magnetic flow through the armature disk 3 , the magnetic flow guide body 11 has an insulating ring 12 .

Die Ankerscheibe 3 kann durch einen ringförmigen Elek tromagneten 13, der in einem Kupplungsgehäuse 14 unterge bracht ist, in einer axialen Richtung 35 in eine erste Schaltstellung gebracht werden, wenn er bestromt wird. In dieser Stellung liegt die Stirnfläche 33 der Ankerscheibe 3 mit ihrer Reibfläche an der Reibfläche 20 des Magnetfluß leitkörpers 11 an und bildet einen Reibschluß, so daß die Antriebsscheibe 15 über die Welle 5, das Nabenteil 4, die Membranfeder 6 und den Magnetflußleitkörper 11 spielfrei mit dem ersten Antriebselement 7 verbunden ist. So wird eine erste Kupplung einer Doppelkupplung 2 gebildet.The armature disk 3 can be brought by an annular electromagnet 13 , which is housed in a clutch housing 14 , in an axial direction 35 in a first switching position when it is energized. In this position the end face 33 is the armature disc 3 with its friction surface on the friction surface 20 of the magnetic guide body 11 and forms a frictional engagement so that the drive pulley 15 via the shaft 5, the hub part 4, the diaphragm 6 and the magnetic flux guide 11 without clearance with is connected to the first drive element 7 . A first clutch of a double clutch 2 is thus formed.

Bei unbestromten Elektromagneten 13 wird die Anker scheibe 3 insbesondere durch die Biegefedern 22 in Richtung 36 in eine zweite Schaltstellung bewegt, in der die Stirn fläche 34 mit ihrer Reibfläche an dem Reibbelag 21 anliegt, der die Reibfläche an dem Lagerteil 19 bildet. In der zwei ten Schaltstellung besteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Antriebsscheibe 15 und dem zweiten Antrieb selement 8, wobei das übertragbare Moment durch die Reib paarung zwischen dem Reibbelag 21 und der Ankerscheibe 3 und insbesondere durch die axiale Kraft der Biegefedern 22 bestimmt wird. Dadurch wird die zweite Kupplung der Doppel kupplung 2 gebildet. Da die Masse der Ankerscheibe 3 sehr gering ist und bei ihrer axialen Verlagerung keine Reibung auftritt, können mit relativ geringen Federkräften kurze Schaltzeiten und große übertragbare Drehmomente erreicht werden.When the electromagnet 13 is deenergized, the armature disk 3 is moved in particular by the spiral springs 22 in the direction 36 into a second switching position in which the end face 34 rests with its friction surface on the friction lining 21 , which forms the friction surface on the bearing part 19 . In the two th switching position there is a non-positive connection between the drive disk 15 and the second drive element 8 , the transmissible torque being determined by the friction pairing between the friction lining 21 and the armature disk 3 and in particular by the axial force of the spiral springs 22 . As a result, the second clutch of the double clutch 2 is formed. Since the mass of the armature disk 3 is very small and no friction occurs during its axial displacement, short switching times and large transmissible torques can be achieved with relatively low spring forces.

Durch die unterschiedlichen Durchmesser der Riemen scheibe 9 des ersten Antriebselements 7 und der Riemen scheibe 17 des zweiten Antriebselements 8 werden unter schiedliche Übersetzungsstufen realisiert, die in weiten Grenzen frei wählbar sind.Due to the different diameters of the belt pulley 9 of the first drive element 7 and the belt pulley 17 of the second drive element 8 , different gear ratios are implemented, which can be freely selected within wide limits.

Die Funktion der Drehmomentübertragung und die Funkti on der axialen Verstellung der Ankerscheibe 3 sind vonein ander getrennt, wobei die Membranfeder 6 zur spielfreien Drehmomentübertragung in Umfangsrichtung sehr steif und in axialer Richtung sehr weich ausgelegt ist. Demgegenüber erzeugen die Biegefedern 22 vor allem axiale Stellkräfte.The function of the torque transmission and the functi on of the axial adjustment of the armature disk 3 are separated from each other, the diaphragm spring 6 being designed for play-free torque transmission in the circumferential direction very stiff and very soft in the axial direction. In contrast, the spiral springs 22 primarily produce axial actuating forces.

Aus Fig. 2 geht die besondere Gestaltung der Membran feder 6 hervor. Sie besitzt einen äußeren Umfangsbereich 26 mit Schraubenlöchern 27 zur Befestigung an der Ankerscheibe 3. Von dem Umfangsbereich 26 gehen Segmentstege 29 aus, die Schraubenlöcher 28 zur Befestigung an dem Nabenteil 4 ha ben. Zwischen dem Randbereich und den Segmentstegen 29 werden nierenförmige Durchbrüche 31 gebildet, die eine axiale Bewegung zwischen den Schraubenlöchern 27 und 28 zulassen, während in Umfangsrichtung die Segmentstege 29 eine sehr steife Ausführung ergeben. Die Steifigkeit in Umfangsrichtung wird durch einen Innenring 30 erhöht, der die Segmentstege 29 miteinander verbindet. Die Segmentstege 29 und der Innenring 30 bilden annähernd gleichseitige Durchbrüche 32.From Fig. 2, the special design of the membrane spring 6 emerges. It has an outer peripheral region 26 with screw holes 27 for attachment to the armature disk 3 . From the peripheral region 26 go segment webs 29 , the screw holes 28 ben for attachment to the hub part 4 ha. Kidney-shaped openings 31 are formed between the edge region and the segment webs 29 , which permit axial movement between the screw holes 27 and 28 , while the segment webs 29 result in a very rigid design in the circumferential direction. The rigidity in the circumferential direction is increased by an inner ring 30 which connects the segment webs 29 to one another. The segment webs 29 and the inner ring 30 form approximately equal openings 32 .

Die Membranfeder 6 wird zweckmäßigerweise so gestaltet und angeordnet, daß sie bei bestromten Elektromagneten 13, also in der ersten Schaltposition, plan an der Ankerscheibe 3 anliegt.The diaphragm spring 6 is expediently designed and arranged such that it lies flat against the armature disk 3 when the electromagnets 13 are energized, that is to say in the first switching position.

Die Biegefedern 22 können stabförmige Blattfedern sein. In der Ausführung nach Fig. 3 besitzen sie jedoch eine ringförmige, nierenförmige Gestalt. In dieser Ausfüh rung sind drei Biegefedern 22 auf den Umfang gleichmäßig verteilt, wobei sie an den langen Seiten mit Schrauben 37 und 38 an den gleichen Stellen befestigt sind wie die Mem branfeder 6.The bending springs 22 can be rod-shaped leaf springs. However, in the embodiment of Fig. 3, they have a ring-shaped, kidney-shaped. In this embodiment, three spiral springs 22 are evenly distributed over the circumference, being fastened on the long sides with screws 37 and 38 in the same places as the membrane spring 6 .

Fig. 4 zeigt im vergrößerten Maßstab eine Variante des Bereichs IV in Fig. 1. Hierbei sind auf den Umfang verteil te Schraubenfedern 24 vorgesehen, die sich einerseits an einem Nabenteil 23 und andererseits an der Ankerscheibe 3 abstützen und somit die Ankerscheibe 3 in Richtung 36 bela sten. Die Variante nach Fig. 5 zeigt eine Tellerfeder 25, die in gleicher Weise wie die Schraubenfeder 24 die Anker scheibe 3 in Richtung 36 belastet. Fig. 4 shows on an enlarged scale a variant of the area IV in Fig. 1. Here, distributed on the circumference te helical springs 24 are provided, which are supported on the one hand on a hub part 23 and on the other hand on the armature disk 3 and thus the armature disk 3 in the direction 36th load. The variant according to FIG. 5 shows a plate spring 25 which loads the armature disk 3 in the direction 36 in the same way as the coil spring 24 .

reference numeral

11

Antrieb
drive

22nd

Doppelkupplung
Double coupling

33rd

Ankerscheibe
Armature plate

44th

Nabenteil
Hub part

55

Welle
wave

66

Membranfeder
Diaphragm spring

77

Erstes Antriebselement
First drive element

88th

Zweites Antriebselement
Second drive element

99

Riemenscheibe
Pulley

1010th

Keilriemen
V-belts

1111

Magnetflußleitkörper
Magnetic flux guide

1212th

Isolierring
Insulating ring

1313

Elektromagnet
Electromagnet

1414

Kupplungsgehäuse
Clutch housing

1515

Abtriebsscheibe
Driven pulley

1616

Wälzlager
roller bearing

1717th

Riemenscheibe
Pulley

1818th

Keilriemen
V-belts

1919th

Lagerteil
Bearing part

2020th

Reibfläche
Friction surface

2121

Reibbelag
Friction lining

2222

Biegefeder
Spiral spring

2323

Nabenteil
Hub part

2424th

Schraubenfeder
Coil spring

2525th

Tellerfeder
Belleville spring

2626

Umfangsbereich
Circumferential area

2727

Schraubenloch
Screw hole

2828

Schraubenloch
Screw hole

2929

Segmentsteg
Segment web

3030th

Innenring
Inner ring

3131

Durchbruch
breakthrough

3232

Durchbruch
breakthrough

3333

Stirnfläche
Face

3434

Stirnfläche
Face

3535

Richtung
direction

3636

Richtung
direction

3737

Schraube
screw

3838

Schraube
screw

Claims

1. Double clutch ( 2 ) with an electromagnet ( 13 ) and an armature disk ( 3 ), which is connected via at least one membrane spring ( 6 ) in a rotationally fixed and axially movable manner to a shaft ( 5 ) and has friction on its end faces ( 33 , 34 ) has surfaces which, depending on the switching position, interact with friction surfaces ( 20 , 21 ) on a first or second drive element ( 7 , 8 ), in a first switching position the current-carrying electromagnet ( 13 ) generates an axial force required for torque transmission, characterized in that that a Federsy stem ( 6 , 22 , 24 , 25 ) generates the axial force for torque transmission in the second switching position when the electromagnet ( 13 ) is de-energized.

2. Double clutch ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the armature disk consists of an armature disk ( 3 ) which is connected via the diaphragm spring ( 6 ) to a hub part ( 4 ) and by compression springs ( 24 , 25 ) which are supported on the hub part ( 4 ) in the direction ( 36 ) of the second switch position.

3. Double clutch ( 2 ) according to claim 2, characterized in that the compression spring is designed as a helical spring ( 24 ) or plate spring ( 25 ).

4. Double clutch ( 2 ) according to claim 1, characterized in that parallel to the diaphragm spring ( 6 ) at least one spiral spring ( 22 ) is provided, which is connected on the one hand to the armature disk ( 3 ) and on the other hand to the shaft ( 5 ).

5. Double clutch ( 2 ) according to claim 4, characterized in that several spiral springs ( 22 ) are distributed on the circumference.

6. Double clutch ( 2 ) according to claim 5, characterized in that the spiral springs ( 22 ) are ring-shaped leaf springs.

7. Double clutch ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the spiral springs ( 22 ) have a kidney-shaped shape.

8. Double clutch ( 2 ) according to one of claims 4 to 7, characterized in that the Biegefe countries ( 22 ) at the same points of the armature plate ( 3 ) or the shaft ( 5 ) or the hub part ( 4 ) are attached as that Diaphragm spring ( 6 ).

9. Double clutch ( 2 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that the diaphragm spring ( 6 ) in the first switching position in wesentli Chen lies flat against the armature disk ( 3 ) and the hub part ( 4 ).

10. Double clutch ( 2 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the diaphragm spring ( 6 ) has an outer peripheral region ( 26 ) with screw holes ( 27 ), from which segment webs ( 29 ) with screw holes ( 28 ) originate.

11. Double clutch ( 2 ) according to claim 10, characterized in that the segment webs ( 29 ) are interconnected by an inner ring ( 30 ).

12. Double clutch ( 2 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the friction surface on the second drive element ( 8 ) is formed by a friction lining ( 21 ).