-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge, nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1. Sie bezieht sich im einzelnen auf
eine Kupplung mit einer Vorrichtung zum Ausgleich des Verschleißes insbesondere
wenigstens eines Reibbelags, wobei die besagte Vorrichtung, die
im folgenden als Verschleißnachstellvorrichtung
bezeichnet wird, mit zunehmendem Verschleiß des bzw. der Reibbeläge wirksam
wird.
-
Eine
herkömmliche
Reibungskupplung umfasst im allgemeinen eine Gegenanpressplatte,
die zur Bildung eines Dämpfungsschwungrads
oder eines flexiblen Schwungrads gegebenenfalls aus zwei Teilen
besteht und die drehfest an einer ersten Welle, üblicherweise einer treibenden
Welle, etwa an der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors, angebracht ist,
wobei sie an ihrem äußeren Umfang
einen Deckel trägt,
an dem mindestens eine Druckplatte angefügt ist.
-
Die
Druckplatte ist drehfest mit dem Deckel und mit der Gegenanpressplatte
verbunden, wobei sie sich unter der Beanspruchung von durch Ausrückmittel
betätigten,
axial wirksamen, elastischen Einrückmitteln axial verschieben
kann. Die Einrückmittel
können
aus Schraubenfedern bzw. aus einer oder mehreren, hintereinander
oder parallel angeordneten Tellerfedern bestehen, die der Wirkung
von Ausrückhebeln
ausgesetzt sind, welche die Ausrückmittel
bilden. Im allgemeinen gehören
die Ein- und Ausrückmittel
zu ein und demselben Teil, beispielsweise zu einer aus Metall ausgeführten Membranfeder,
die am Deckel zur Anlage kommt. Die Membranfeder kann mit einer
Tellerfeder in Reihe oder parallel angeordnet sein, um eine Unterstützung für die Ausrückkraft
herbeizuführen.
-
Eine
Kupplungsscheibe, die an ihrem äußeren Umfang
wenigstens einen Reibbelag trägt
und die drehfest mit einer Welle, üblicherweise mit einer getriebenen
Welle, etwa mit der Eingangswelle des Getriebes, verbunden ist,
ist zwischen der Druckplatte und der Gegenanpressplatte eingefügt, so dass
sie zwischen ihnen eingespannt wird, wenn sich die Kupplung in ihrer
Einrückposition
befindet. Die Einrückmittel
bewirken die axiale Verschiebung der Druckplatte, wenn sie über die
Ausrückmittel
durch ein Ausrücklager
betätigt
werden. Zumeist umfasst die Kupplungsscheibe eine axial elastische
Trägerscheibe,
an der beiderseits zwei Reibbeläge
befestigt sind. Die Einspannung der Kupplungsscheibe erfolgt daher
progressiv. Als Variante ist die Trägerscheibe starr ausgeführt.
-
Während der
Lebensdauer einer solchen Kupplung kommt es zu einem Verschleiß des bzw. der
Reibbeläge
sowie der Gegenelemente Druckplatte und Gegenanpressplatte, was
zu einer Veränderung
der Position der Druckplatte und der Positionen der axial wirksamen
Einrückmittel
sowie des Ausrücklagers
führt,
woraus sich wiederum eine Veränderung
der Einspannkraft zwischen der Kupplungsscheibe einerseits und der
Druck- und Gegenanpressplatte andererseits aufgrund der veränderten Arbeitsbedingungen
der Ausrückmittel
ergibt, so dass die für
das Ausrücken
erforderliche Kraft beeinflusst wird. Durch die Ausrüstung einer
solchen Kupplung mit einer Verschleißnachstellvorrichtung werden
diese Nachteile vermieden, wobei die Einrückmittel sowie das Ausrücklager,
das üblicherweise konstant
an den Ausrückmitteln
anliegt, die gleiche Position einnehmen, wenn sich die Kupplung
in ihrer Einrückposition
befindet.
-
Es
ist eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt,
umfassend eine Gegenanpressplatte, die zur drehfesten Anbringung
an einer treibenden Welle bestimmt ist, eine Kupplungsscheibe, die
an ihrem äußeren Umfang
wenigstens einen Reibbelag trägt
und die zur drehfesten Anbringung an einer getriebenen Welle bestimmt
ist, eine Druckplatte, einen an der Gegenanpressplatte befestigten
Deckel und axial wirksame Einrückmittel,
die durch Ausrückmittel
betätigt
werden und die zwischen dem Deckel einerseits und der Druckplatte
andererseits über
sekundäre
und primäre
Auflagemittel wirken, wobei die Druckplatte drehfest mit dem Deckel
verbunden ist, während
sie sich axial im Verhältnis
zu diesem verschieben kann, und der Wirkung von elastischen Rückstellmitteln
ausgesetzt ist, die die Druckplatte axial zum Deckel hin zurückstellen, wobei
die besagte Kupplung außerdem
eine Verschleißnachstellvorrichtung
umfasst, die Rampenmittel mit umfangsmäßig angeordneten Rampen enthält, die
axial zwischen den Auflagemitteln und der Druckplatte angebracht
sind und mit Gegenrampenmitteln zusammenwirken können, eine Zahnung, mit der
eine tangential angeordnete Schnecke zusammenwirkt, wobei die Rampenmittel
drehfest mit der besagten Zahnung verbunden sind, wobei Drehantriebsmittel
für die
Schnecke vorgesehen sind, die durch den Verschleiß des bzw.
der Reibbeläge
bei eingerückter
Kupplung betriebsbereit werden, die aus einem drehfest mit der Schnecke
verbundenen Sperrzahnrad bestehen und über eine Betätigungszunge
betätigt
werden, deren Verstellweg im Verhältnis zum Sperrzahnrad beim
Ausrückvorgang
durch einen sogenannten Kontrollanschlag begrenzt wird, wobei die
Schnecke und die Drehantriebsmittel der Schnecke an einem fest mit
dem Deckel verbundenen Träger
gelagert sind.
-
Eine
solche Kupplung wird beispielsweise in der
FR 2 753 503 A1 beschrieben.
-
Nach
dieser Druckschrift bestehen die Einrückmittel aus einer Membranfeder,
die mit einer am Boden des Deckels angebrachten Primärauflage
zusammenwirkt und die an ihrem äußeren Umfang
einen radialen Fortsatz aufweist, durch den sie mit der Betätigungszunge
zu sammenwirkt. Der Kontrollanschlag, der den Verstellweg der Betätigungszunge begrenzt,
ist an dem fest mit dem Deckel verbundenen Träger angebracht.
-
Wie
bereits vorstehend erwähnt,
sorgt die Verschleißnachstellvorrichtung
dafür,
dass die Einrückmittel,
hier die Membranfeder, unabhängig
vom jeweiligen Verschleiß eine
gleiche Einrückposition einnehmen,
und zwar die Position, die sie im Neuzustand beim Einbau im Fahrzeug
einnahm. Es ist natürlich
wichtig, dass diese sogenannte Sollposition der als Sollbelastung
bezeichneten gewünschten
Belastung entspricht, welche die Membranfeder in Einrückposition
auf die Druckplatte ausübt.
Die Position der Membranfeder, letztlich ihre Neigung, wird natürlich durch
die Positionen der Primär-
und Sekundärauflagen
festgelegt, auf denen ihr in Form einer Tellerfeder ausgeführter äußerer Teil
aufliegt. Die Primärauflage
ist am Deckel angebracht, und die Position der Sekundärauflage
ist von der Positionierung der Rampenmittel im Verhältnis zu
den Gegenrampenmitteln abhängig.
Die Positionierung erfolgt durch die Einstellfunktion, die ihrerseits
durch die Einheit aus Sperrzahnrad, Schnecke und Betätigungszunge erfolgt,
die mit dem Kontrollanschlag zusammenwirken kann.
-
Diese
Baueinheit gehört
zu einer Kassette, die mit einem speziellen Träger für den Einbau der vorgenannten
Baueinheit versehen ist.
-
Um
die Membranfeder in die Sollposition zu bringen, wird der Mechanismus
mit einer fiktiven Kupplungsscheibe verbunden, wobei ein Verschleiß der Reibbelä ge simuliert
wird, und es wird eine bestimmte Anzahl von Ein- und Auskuppelvorgängen ausgeführt, bis
die am Kontrollanschlag anliegende Betätigungszunge keinen Zahn des
Sperrzahnrads mehr überspringt,
woraufhin die Sekundärauflage der
Membranfeder korrekt positioniert ist. Die Sollposition der Membranfeder
ist daher von der Primärauflage
und vom Kontrollanschlag abhängig.
-
Wie
vorstehend dargelegt, ist der Kupplungsmechanismus durch den Zusammenbau
verschiedener Bestandteile ausgeführt. Die Herstellung dieser
Bestandteile und ihr Zusammenbau erfolgen mit bestimmten Toleranzen.
Dies wirkt sich auf die Präzision
der relativen Positionierung der Primärauflage und des Kontrollanschlags
aus, wenn diese an zwei verschiedenen Bestandteilen ausgeführt sind, wie
dies in der vorgenannten Druckschrift der Fall ist, in der die Primärauflage
am Deckel und der Kontrollanschlag an dem mit dem Deckel zusammengefügten Träger angebracht
ist.
-
Aus
der
FR 2 753 504 A1 ist
eine Reibungskupplung der eingangsgenannten Art bekannt, bei der
der Kontrollanschlag durch Arme des Trägers gebildet ist, welcher
ebenso wie die Primärauflagemittel am
Deckel angeordnet ist.
-
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die besonders einfach herzustellen
ist.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den abhängigen
Ansprüchen.
-
Wesentlich
bei der ersten erfindungsgemäßen Lösung ist
es, dass der Kontrollanschlag aus wenigstens einem aus dem Boden
des Deckels ausgeschnittenen Ansatz besteht.
-
Wesentlich
bei der zweiten erfindungsgemäßen Lösung ist
es, dass der Kontrollanschlag aus wenigstens einem durch Tiefziehen
im Boden des Deckels ausgeführten
Vorsprung besteht.
-
Beide
Lösungen
führen
zu einer Reibungskupplung, die dahingehend verbessert ist, dass
sie sehr einfach auszuführen
ist, da der Kontrollanschlag jeweils unmittelbar aus dem Deckel
herausgearbeitet ist.
-
Die
erste erfindungsgemäße Lösung zeichnet
sich darüber
hinaus noch durch den Vorteil aus, dass durch den Ausschnitt für den Ansatz
die Kupplung besser belüftet
wird.
-
Dabei
kann der Kontrollanschlag bei beiden Lösungen problemlos im Verhältnis zu
den Primärauflagemitteln
positioniert werden, insbesondere wenn die Primärauflagemittel in Form von
in den Boden des Deckels eingearbeiteten Umfangsausbuchtungen ausgeführt sind,
wobei die Primärauflagemittel
und der Kontrollanschlag bei einem gleichen Arbeitsgang zur Fertigung
des Deckels hergestellt werden.
-
In
allen Fällen
ist es vorteilhaft, für
einen gleichen Deckel und verschiedene Anwendungen ein Mittel vorzusehen,
das die Einstellung der Höhe
(das Maß)
des Anschlags ermöglicht,
um verschiedene Einstellungen der Position der Membranfeder zu erzielen.
-
Dieses
Mittel kann direkt mit der Presse durch eine partielle Änderung
der Press- und Kalibrierwerkzeuge ausgeführt sein.
-
Als
Variante ist es durch Bearbeitung der Höhe des Kontrollanschlags ausgeführt.
-
Die
axial wirksamen Einrückmittel
bestehen vorteilhafterweise aus einer Membranfeder.
-
Nach
einer bevorzugten Ausführungsform bestehen
die Primärauflagemittel
aus einer durchgehenden oder unterteilten Umfangsausbuchtung im Boden
des Deckels. Hier ist der gleiche Arbeitsgang zur Herstellung des
Deckels ein Tiefziehvorgang, wenn der Kontrollanschlag eine Ausbuchtung
ist.
-
Das
Sperrzahnrad wird vorteilhafterweise durch die Membranfeder über die
Betätigungszunge betätigt. Das
Sperrzahnrad wird durch ein Stellglied betätigt, das aus einem Fortsatz
besteht, den die Membranfeder an ihrem äußeren Umfang aufweist. Es sind
zwei Ansätze
oder Vorsprünge
vorgesehen, die sich radial erstrecken und umfangsmäßig durch einen
Durchgang für
das Stellglied beabstandet sind.
-
Nach
einer anderen Ausführungsform
besteht der Kontrollanschlag aus einem aus dem Boden des Deckels
ausgeschnittenen Ansatz, wobei sich sein Ende axial erstreckt und
durch ein Loch der Membranfeder hindurchgeht.
-
Die
Rampenmittel bestehen vorteilhafterweise aus einem Ring, der axial
auf einer Seite die geneigten und umfangsmäßig verteilten Rampen und auf
der anderen Seite die Sekundärauflagemittel
aufweist.
-
Die
Gegenrampenmittel bestehen vorzugsweise aus Sockeln, die für das Zusammenwirken
mit den Rampen der Rampenmittel bestimmt sind.
-
Die
Schnecke ist vorteilhafterweise entlang ihrer Achse verschiebbar
gelagert, wobei sie der Wirkung eines als Rückstellmittel bezeichneten
elastischen Mittels ausgesetzt ist.
-
Zum
besseren Verständnis
des Gegenstands der Erfindung folgt nun als Beispiel, nur zu Veranschaulichungszwecken
und ohne einschränkende
Wirkung, die Beschreibung von Ausführungsarten, die in den beigefügten Zeichnungen
dargestellt sind.
-
Darin
zeigen im einzelnen:
-
1 eine
Teilschnittansicht einer erfindungsgemäßen Kupplung, die mit einer
Verschleißnachstellvorrichtung
ausgerüstet
ist;
-
2 eine
teilweise ausgebrochene Ansicht der Kupplung in Richtung des Pfeils
II von 1;
-
3 eine
Teilansicht in Richtung des Pfeils III von 2;
-
die 4 und 5 eine
schematische Schnittansicht der Kupplung der 1 bis 3 in eingerückter (4)
und ausgerückter
Position (5), wobei sich die Reibbeläge im Neuzustand befinden;
-
die 6 und 7 ähnliche
Ansichten wie die 4 und 5 nach dem
Verschleiß der
Reibbeläge;
-
die 8 und 9 ähnliche
Ansichten wie die 1 und 2 zu einer
Variante, wobei der Deckel und der bestückte Träger allein dargestellt sind;
-
die 10 und 11 ähnliche
Ansichten wie die 9 und 8 jeweils
zur Darstellung einer anderen Variante;
-
12 eine ähnliche
Ansicht wie 11 zur Darstellung einer weiteren
Variante.
-
Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 3 ist ein
Reibungskupplungsmechanismus, insbesondere für Kraftfahrzeuge, zu erkennen,
der eine Druckplatte 11 umfasst, die dazu bestimmt ist,
mit einer in 1 mit gestrichelten Linien skizzierten
Kupplungsscheibe 100 zusammenzuwirken, die aus einer Zwischen-
oder Trägerscheibe
besteht, die hier an ihrem äußeren Umfang
Reibbeläge 101 trägt und selbst
mit einer Gegenanpressplatte zusammenwirkt. Die Kupplungsscheibe 100 ist
hier progressiv ausgeführt, wobei
eine axiale Elastizität
bekannterweise zwischen der Trägerscheibe
und den Reibbelägen 101 zum
Einsatz kommt. Die nicht dargestellte Gegenanpressplatte ist für die drehfeste
Anbringung an einer treibenden Welle, etwa an der Kurbelwelle des
Verbrennungsmotors, bestimmt. Die Kupplungsscheibe 100 ist
drehfest mit einer getriebenen Welle, etwa mit der Getriebeeingangswelle,
verbunden, was über eine
Nabe erfolgt, die an der Zwischenscheibe an ihrem inneren Umfang
angebracht ist.
-
Die
aus Gusswerkstoff, hier aus Gusseisen ausgeführte Druckplatte 11 ist
drehfest mit einem hohlförmigen
Deckel 12 anhand von tangentialen Zungen verbunden, die
in axial elastischer Ausführung
gleichzeitig Mittel zur Rückstellung
der Druckplatte 11 zum Deckel 12 bilden, der hohlförmig und aus
tiefgezogenem Blech ausgeführt
ist. Der Deckel 12 hat hier die Form eines tiefen Tellers.
-
Die
drehfest mit dem Deckel 12 verbundene Druckplatte 11 ist
daher im Verhältnis
zum Deckel 12 unter der Beaufschlagung durch axial wirksame
betätigte
elastischen Mittel axial verschiebbar, bei denen es sich hier um
eine Membranfeder 13 handelt, die am Deckel 12 angelenkt
ist, was anhand von Ansätzen 10,
die vom inneren Umfang des Bodens 42 des Deckels 12 ausgehen,
und von in den Boden 42 des Deckels 12 eingearbeiteten
kreisbogenförmigen
Ausbuchtungen 18 erfolgt, die eine Primärauflage für die Membranfeder 13 bilden,
wobei die Kupplung hier in gedrückter
Konstruktion ausgeführt
ist. Der Ausrückvorgang
erfolgt durch Einwirkung auf das Ende der Finger der Membranfeder 13 in
Richtung des Pfeils F von 1, in der
die Kupplung in ausgerückter
Position dargestellt ist. Im einzelnen tragen die Ansätze 10 hier
einen (nicht durch eine Bezugsnummer bezeichneten) Ringkranz, so
dass die Membranfeder 13 gelenkig zwischen der Primärauflage 18 und
dem äußeren Umfang
des Ringkranzes gelagert ist, um die Membranfeder elastisch an der
Primärauflage 18 einzuspannen.
-
Um
bei eingerückter
Kupplung die axial wirksamen elastischen Mittel 13 in einer
Position zu halten, die vom Verschleiß der Reibbeläge 101 der Kupplungsscheibe 100 sowie
in geringerem Maße vom
Verschleiß der
Druckplatte 11 und der Gegenanpressplatte unabhängig ist,
deren sogenannte Reibflächen
in Kontakt mit den Reibbelägen 101 der Kupplungsscheibe 100 verschleißen, ist
eine Verschleißnachstellvorrichtung
vorgesehen, die Rampenmittel 14 mit umfangsmäßig angeordneten
Rampen 16 umfasst. Im einzelnen bestehen diese Rampenmittel 14 aus
einem Ring, der auf seiner zur Druckplatte 11 gerichteten
Fläche
umfangsmäßig angeordnete
Rampen 16 aufweist. Auf seiner gegenüberliegenden Fläche weist
der besagte Ring einen als Sekundärauflage bezeichneten Auflagebereich 17 auf,
der durch eine abgerundete Oberkante gebildet wird, die kreisbogenförmig auf
die Achse der Kupplung zentriert ist. Der besagte Sekundärauflagebereich 17 kann
natürlich
durchgehend oder unterbrochen sein. Diese Sekundärauflage 17 ist radial oberhalb
der Primärauflage 18 angeordnet.
-
Die
Druckplatte 11 weist auf ihrer zum Boden 42 des
Deckels 12 gerichteten Fläche eine Querauflagefläche auf,
die Gegenrampenmittel trägt,
an denen Gegenrampen 15, hier in Form von Sockeln, umfangsmäßig in einem
Abstand angebracht sind, der dem Abstand entspricht, der umfangsmäßig zwei aufeinanderfolgende
Rampen 16 trennt, wobei die Gegenrampen 15 dazu
bestimmt sind, jeweils mit einer Rampe 16 zusammenzuwirken.
-
Die
Rampenmittel 14 sind axial zwischen der Membranfeder 13 und
den Gegenrampenmitteln angeordnet, so dass die Gegenrampen 15 die
Rampen 16 aufnehmen und die Membranfeder 13 mit
dem Sekundärauflagebereich 17 zusammenwirkt,
der dadurch die Auflagemittel bildet, über die die Membranfeder 13 auf
die Druckplatte 11 einwirkt.
-
Der äußere Umfang
der Rampenmittel 14 ist einstückig mit einer Zahnung 19 versehen.
Die Zahnung 19 ist hier durch Stanzen eines Streifens aus gestanztem
und gebogenem Blech ausgeführt,
der die Rampenmittel 14 bildet. Die Auflagefläche der Druckplatte 11,
an der die Sockel 15 ausgebildet sind, hat einen zylindrischen
Umfangsrand, auf dessen äußeren Umfang
die ringförmigen
Rampenmittel 14 mit dem Bereich 17 zentriert sind.
-
Darüber hinaus
umfasst die Verschleißnachstellvorrichtung
ein Sperrzahnrad 20 mit geneigten Zähnen, das drehbar um eine Achse 27 gelagert
ist, die außerdem
eine Schnecke 23 trägt.
Das Gewinde und die Steigung der Schnecke 23 sind an die
Zahnung 19 der Rampenmittel 14 angepasst. Die
Schnecke 23 kann unter den nachstehend beschriebenen Bedingungen
mit der Zahnung 19 zusammenwirken.
-
Die
Achse 27 ist drehbar an einem Träger 22 aus gestanztem
und gebogenem Blech in der allgemeinen Form eines U gelagert, mit
einem Steg 24 und zwei Schenkeln 25, die dazu
bestimmt sind, die Achse 27 zu tragen. Der Träger 22 ist
durch seinen Steg 24 und seine Schenkel 25, hier
anhand von Nieten 26, über
die Ansätze,
die sie aufweisen, am Deckel 12, und zwar an dessen äußerem Umfang,
radial oberhalb des Auflagebereichs 18, mittels einer Ausbuchtung
befestigt, die nach außen
in der Einfassung 41 des Deckels 12 ausgebildet
ist.
-
Die
Schnecke 23 und das Sperrzahnrad 20 können einstückig ausgeführt sein.
Die Schnecke 23 könnte
natürlich
auch ein gesondertes Teil und mit einer Bohrung versehen sein, wobei
die besagte Bohrung und die Achse 27 selbst so angeordnet
sind, dass sich die Schnecke 23 entlang der Achse 27 verschieben
kann und gleichzeitig drehfest mit der besagten Achse 27 verbunden
ist.
-
Ein
hier aus Metall und mit einer geringeren Dicke als der Träger ausgeführtes elastisches
Organ 32, das im Axialschnitt eine allgemeine U-Form aufweist,
umfasst zwei axial ausgerichtete Schenkel 35, 36,
von denen ein Schenkel 35 zu seiner Befestigung dient,
die hier durch zwei Niete 26 erfolgt, die den Träger 22 an
einer Querrandleiste 21 des Deckels 12 befestigen,
die seine Einfassung 41 begrenzt und insgesamt parallel
zu seinem Boden 42 verläuft,
während
der andere Schenkel 36 als Betätigungszunge gestaltet ist
und sich hier insgesamt parallel zur Achse der Kupplung erstreckt.
Wenn das elastische Organ 32 und das Sperrzahnrad 20 am
Deckel 12 angebracht sind, wirkt die Betätigungszunge 36 elastisch
mit einem Zahnfuß des
Sperrzahnrads 20 zusammen. Das elastische Organ 32 ist
unter dem Steg 24 des Trägers 22 in Kontakt
mit diesem angeordnet.
-
Um
die Achse 27 ist eine Schraubendruckfeder 46 angebracht,
die das elastische Nachstellmittel bildet, wie dies nachstehend
beschrieben wird. Die Feder 46 ist hier axial zwischen
dem Sperrzahnrad 20 und einem Schenkel 25 des
Trägers 22 angeordnet.
-
Während der
Träger 22,
der das Sperrzahnrad 20, die Schnecke 23 und die
Schraubenfeder 46 trägt,
fest mit dem Deckel 12 verbunden ist, bewegt sich die Membranfeder 13 bei
den Aus- und Einrückvorgängen im
Verhältnis
zu diesem und damit auch im Verhältnis
zur Betätigungszunge 36.
Die Membranfeder 13 trägt
an ihrem Umfang einen als Stellglied bezeichneten radialen Fortsatz 29 (1 und 2),
der sich radial außerhalb
des Tellerfederteils der Membranfeder 13 erstreckt, um
mit der Betätigungszunge 36 des
elastischen Organs 32 zusammenzuwirken. Es dürfte verständlich sein,
dass dank dieser Anordnung bei der Kippbewegung der Membranfeder 13 während der
Einrückvorgänge diese
die Betätigungszunge 36 von
rechts nach links mit Blick auf 1 verschiebt,
wobei durch das Zusammenwirken mit den Zähnen des Sperrzahnrads 20 das Ende
der Betätigungszunge 36 das
Sperrzahnrad 20 im Uhrzeigersinn dreht. Beim Ausrücken sorgen
die Elastizität
des elastischen Organs 32 und die Neigung der Zähne des
Sperrzahnrads 20 dafür,
dass die Betätigungszunge 36 auf
die Zähne
des Sperrzahnrads steigt.
-
Die
Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Verschleißnachstellvorrichtung
soll im folgenden erläutert
werden.
-
4 zeigt
schematisch die eingerückte Kupplung
mit neuen Reibbelägen 101 der
Kupplungsscheibe 100, die zwischen der nicht dargestellten
Gegenanpressplatte und der Druckplatte 11 eingespannt sind.
In dieser Position befindet sich das Ende der Betätigungszunge 36 am
Fuß eines
Zahns des Sperrzahnrads 20.
-
Beim
Ausrücken
der Kupplung (5) wird das Ende der Finger
der Membranfeder 13 in Richtung des Pfeils F vom Boden 42 des
Deckels 12 weg beaufschlagt. Die Membranfeder 13 kippt
unter dem Einfluß der
durch den Ringkranz ausgeübten
elastischen Wirkung um die Primärauflage 18.
Bei ihrer Bewegung gibt der äußere Um fang
der Membranfeder 13 die Druckplatte 11 und ihr
Stellglied 29 die Betätigungszunge 36 allmählich frei.
Das Ende der Betätigungszunge 36 folgt
der geneigten Rampe, die durch den Zahn gebildet wird, in dessen
Fuß sie
sich in der vorangehenden Phase befand, wobei die Zähne des
Sperrzahnrads 20 so ausgeführt sind, dass bei diesem Ausrückweg mit
neuen Reibbelägen
das Ende der Betätigungszunge 36 keinen
Zahn überspringt.
Dies ergibt sich durch das Anstoßen des elastischen Elements 32,
und daher seiner Betätigungszunge 36,
an einem sogenannten Kontrollanschlag 33 des Deckels 12.
Der Kontrollanschlag 33 ist hier durch wenigstens einen
radialen Ansatz ausgeführt,
der durch Stanzen und Biegen aus dem Boden 42 des Deckels 12 herausgearbeitet
ist. Wie in 2 deutlicher zu erkennen ist,
gibt es vorteilhafterweise zwei umfangsmäßig beabstandete radiale Ansätze 33,
die zwischen ihnen den Durchgang des Stellglieds 29 ermöglichen.
-
Durch
diesen Stanz- und Biegevorgang wird eine Öffnung geschaffen, die eine
Belüftung
der Kupplung ermöglicht.
-
In 4 befindet
sich die Membranfeder 13 in ihrer Sollposition, die, wie
zu Beginn der Beschreibung dargelegt, präzise eingestellt wird, da der
durch die radialen Ansätze 33 geschaffene
Kontrollanschlag und die Primärauflage 18 der
Membranfeder 13, insbesondere axial, im Verhältnis zueinander
präzise
positioniert sind, insoweit sie zu ein und demselben Teil, dem Deckel 12,
gehören.
Im übrigen
zeigt die Erfahrung, dass sich die Anzahl der Ein- und Auskuppelvor gänge verringert,
die erforderlich sind, um die Membranfeder 13 zuvor in
ihre Sollposition zu bringen.
-
Bei
zunehmendem Verschleiß der
Reibbeläge
nähert
sich bekanntlich die Druckplatte 11, die weiterhin der
axialen Beanspruchung durch die Membranfeder 13 ausgesetzt
ist, der Gegenanpressplatte, die ebenso wie der Deckel 12 axial
fest ist. Das Stellglied 29 der Membranfeder 13 nähert sich daher
der Gegenanpressplatte, wobei es in seiner Bewegung die Betätigungszunge 36 mitnimmt (6).
Das Sperrzahnrad 20 dreht sich im Uhrzeigersinn um seine
Achse. Diese drehende Mitnahme des Sperrzahnrads 20 führt dazu,
dass sich die Schnecke 23 ebenfalls um ihre Achse dreht.
Da die Rampenmittel 14 unter der Belastung durch die Membranfeder 13 gegen
Verdrehung gesichert sind, schraubt sich die Schnecke 23,
die mit der Zahnung 19 im Eingriff steht, gewissermaßen an dieser
Zahnung 19 ein und drückt
die Schraubenfeder 46 zusammen, wobei die Richtung des
Gewindes der Schnecke 23 so vorgesehen ist, dass dies so
eintritt.
-
Bei
dem Ausrückvorgang,
der auf die vorstehend beschriebene Verschleißphase folgt, gibt die Druckplatte 11 die
Reibbeläge 101 frei,
indem sie sich von diesen unter der Einwirkung der tangentialen
Zungen entfernt, welche die Druckplatte 11 sowie die Rampenmittel 14,
die mit der Membranfeder 13 durch ihre Sekundärauflagebereiche 17 und
mit den Sockeln 15 durch ihre Rampen 16 in Kontakt
stehen, zum Boden 42 des Deckels 12 hin zurückstellen (7).
Die Schraubenfeder 46 beaufschlagt die Schnecke 23 in
Richtung des Schenkels 25 des Trägers 22, von dem sie
sich in der Verschleißphase wegbewegt
hat, das heißt
von rechts nach links mit Blick auf die 2 und 3.
Da die Belastung der Membranfeder 13 nicht mehr auf die
Rampenmittel 14 ausgeübt
wird, ist die einzige Beanspruchung, die überwunden werden muss, um diese
Rampenmittel 14 im Verhältnis
zur Druckplatte 11 zu drehen, die Rückstellkraft der tangentialen
Zungen. Wenn die Federbelastung der Schraubenfeder 46 groß genug
ist, um diese Beanspruchung zu überwinden,
dann verschiebt die Feder 46 die Schnecke 23,
die durch den Druck der Betätigungszunge 36 daran
gehindert wird, sich um sich selbst zu drehen, und die die Zahnung 19 mitnimmt.
Indem sie sich um sich selbst drehen, entfernen die Rampen 16 durch
Zusammenwirken mit den relativ festen Sockeln 15 die Druckplatte 11 vom
Boden 42 des Deckels 12, wodurch sie den axialen
Abstand zwischen der Arbeitsfläche
der Druckplatte 11 und den Sekundärauflagebereichen 17 der
Rampenmittel 14 vergrößern und
so die durch den Verschleiß der
Reibbeläge 101 bedingte
Verschiebung der Druckplatte 11 zumindest teilweise ausgleichen.
Insoweit die Belastung der Schraubenfeder 46 von dem Maß abhängig ist,
um das sie während
der Verschleißphasen
durch die Schnecke 23 zusammengedrückt wurde, ist festzustellen,
dass mehrere Ein- und Ausrückvorgänge erforderlich
sein können,
bis die Verschleißnachstellvorrichtung
in die eigentliche Nachstellphase eintritt, was von der relativen
Auslegung der betroffenen Teile abhängig ist.
-
Wenn
der Verschleiß ausreichend
stark gewesen ist, damit sich das Sperrzahnrad 20 weit
genug gedreht hat, so dass die Betätigungszunge 36, deren
Rückbewe gung
durch den Kontrollanschlag 33 begrenzt wird (7),
einen Zahn überspringt,
dreht beim nachfolgenden Einrückvorgang
die Betätigungszunge 36 das
Sperrzahnrad 20, und die noch nicht durch die Membranfeder 13 eingespannten Rampenmittel 14 drehen
sich, wobei sie den Verschleiß nachstellen.
Am Ende des Verschleißnachstellvorgangs
befinden sich in der Position mit eingerückter Kupplung die Membranfeder 13,
das Sperrzahnrad 20 und die Betätigungszunge 36 wieder
in der Position, die sie in 4 eingenommen
haben.
-
Die 8 und 9 zeigen
eine Ausführungsvariante
des Kontrollanschlags. Hier ist der Boden 142 des Deckels 112 mit
zwei durch Tiefziehen ausgeführten
Vorsprüngen 133 versehen,
die sich radial erstrecken und zwischen denen ein Durchgang für das Stellglied
der Membranfeder vorgesehen ist. In 8 sind die
Ansätze 110 vor
dem Biegen dargestellt. Nach dieser Variante ist die Präzision der
relativen, insbesondere axialen, Positionierung des Kontrollanschlags
und der Primärauflage
der Membranfeder dadurch sichergestellt, dass diese beiden Teile bei
einem gleichen Tiefziehvorgang aus dem Boden 142 des Deckels 112 herausgearbeitet
werden.
-
Entsprechend
den jeweiligen Anwendungen kann man in allen Ausführungsarten
den Kontrollanschlag bearbeiten, um die Einstellung zu verbessern, oder
an der Presse die Position des Kontrollanschlags mit Hilfe eines
Presswerkzeugs einstellen. Die Primärauflage 18 und der
Kontrollanschlag werden vorteilhafterweise bei dem gleichen Pressvorgang
ausgeführt.
-
Nach
der Variante der 10 und 11 ist die
Membranfeder 213 mit großem Durchmesser ausgeführt, wobei
ihr in Form einer Tellerfeder ausgeführter Umfangsteil auf die Betätigungszunge
einwirkt. Der Kontrollanschlag 233 besteht aus einem aus
dem Boden 242 des Deckels 212 ausgeschnittenen
Ansatz, wobei sich das Ende des besagten Ansatzes axial durch ein
Loch 252 der Membranfeder 213 hindurch erstreckt.
Der Ansatz 233 geht hier vom Boden 242 des Deckels 212 mittels
eines in den besagten Boden 242 eingearbeiteten Ausschnitts 251 aus,
wobei er sich von dem am nächsten
an der Achse befindlichen Rand des Ausschnitts 251 aus
erstreckt.
-
Nach
der Variante von 12 geht der Ansatz 333,
der sich axial durch ein Loch der Membranfeder erstreckt, vom Boden 342 des
Deckels 312 von dem am weitesten von der Achse entfernten
Rand eines Ausschnitts 351 aus. Dabei ist zu beachten,
dass in den 10 bis 12 der
radiale Fortsatz der Membranfeder entfällt und dass sich der äußere Umfang
der Tellerfeder der Membranfeder 213 auf einem größeren Durchmesser
als in den 1 bis 8 erstreckt.
Die Löcher
der Membranfeder sind vorteilhafterweise im neutralen Bereich der
Tellerfeder der Membranfeder ausgebildet.
-
Dank
dieser Anordnungen kann die Kennlinie der Membranfeder eingewölbter ausfallen,
so dass sich die Kennlinie der Membranfeder besser an die Kennlinie
der vorgenannten axialen Elastizität der Kupplungsscheibe anpassen
kann.
-
Außerdem ist
darauf hinzuweisen, dass die Bildung und die Einstellung der Position
des Kontrollanschlags 233, 333 einfacher auszuführen sind.
-
Die
Ansätze
und der Ringkranz können
natürlich
durch Distanzbolzen mit profiliertem Kopf ersetzt werden, die eine
Auflage gegenüber
der Primärauflage 18 bilden.
Es kann jedes andere Kippmittel in Betracht gezogen werden.
-
Als
Variante gehört
die Zahnung
19 zu einem von den Rampenmitteln verschiedenen
Teil. Dieses Zwischenteil weist an seinem inneren Umfang Zähne auf,
die in Ausnehmungen eindringen, die in der axial ausgerichteten
ringförmigen
Randleiste ausgebildet sind, welche die Rampenmittel jenseits der
Sekundärauflage
17 aufweisen.
Diese (nicht durch eine Bezugsnummer bezeichnete) Randleiste wirkt
mit dem zylindrischen Rand
28 zusammen. Die Zahnung ist daher
drehfest mit den Rampenmitteln
14 verbunden, wobei sie
sich im Verhältnis
zu diesen durch eine Nut-Zapfen-Verbindung axial verschieben kann, wie
dies in den
1 bis
9 der französischen Schriften
FR 2 783 580 A1 und
FR 2 784 150 A1 beschrieben
wird.
-
Das
Zwischenteil ist natürlich
am Deckel axial gesichert, was beispielsweise durch Verlängerungen
von zwei axial elastischen Zungen erfolgt, welche die Druckplatte 11 drehfest
und axial beweglich mit dem Deckel 12 verbinden.
-
Als
Variante verbinden axial elastische Zungen das Zwischenteil drehfest
mit den Rampenmitteln, wie sie in den
22 bis
40 der vorgenannten Druckschrift
FR 2 784 150 A1 deutlicher
zu erkennen sind.
-
Im
Lichte der
48 und
49 dieser
Druckschrift
FR 2 784
150 A1 ist festzustellen, dass das elastische Organ
32 als
Variante oberhalb des Trägers
22 angeordnet
ist, wobei es sich in Kontakt mit dessen Steg
24 befindet,
so dass die Länge
der Betätigungszunge
vergrößert und
demzufolge die Präzision
der Verschleißnachstellvorrichtung
erhöht
werden kann.
-
Das
elastische Organ
32 ist vorteilhafterweise am Träger
22 mit
Hilfe wenigstens eines Niets befestigt, der mittels Durchdrücken des
Stegs
24 einstückig
daran ausgebildet ist. Zu weiteren Einzelheiten kann auf die genannte
Druckschrift
FR 2 784
150 A1 verwiesen werden.
-
Die
Schraubenfeder
46 ist vorzugsweise vorgespannt, so dass
die Schnecke
23 reibschlüssig an einen Schenkel
25 des
Trägers
22 angedrückt ist.
Die Vorspannung der Feder
46, die ein elastisches Rückstellmittel
bildet, ist gleich sechs mal
wobei P das Gewicht der Druckplatte,
D
p der Teilkreisdurchmesser der Schnecke
23 und
D
c der mittlere Durchmesser der Kontaktfläche der
Schnecke
23 mit dem Schenkel
25 des Trägers
22 ist.
In einer Variante ist eine Reibscheibe zwischen der Schnecke und
dem entsprechenden Schenkel
25 des Trägers
22 eingefügt, um die
Reibungen zu vergrößern. Außerdem sind
in einer Variante Reibscheiben an den Umfangsenden der Feder
46 angebracht,
das heißt zwischen
dem anderen Schenkel
25 des Trägers
22 und der Feder
46 und
zwischen dem Sperrzahnrad und der Feder
46.
-
Die
Schnecke 23 ist dann natürlich entlang ihrer Achse 27 verschiebbar
gelagert.
-
Im
Vergleich zu den in der
FR
2 753 503 A1 beschriebenen Lösungen ermöglicht die vorgespannte Feder
46 daher
den Wegfall der Sperrsegmente an der Rückdrehsicherung. Die Verschleißnachstellung
erfolgt während
des Einkuppelvorgangs, wobei sich die Schnecke entweder direkt oder über eine
Reibscheibe stets in Kontakt mit dem betreffenden Schenkel
25 des
Trägers
befindet.
-
Während des
Auskuppelvorgangs kann sich die Schnecke 23 nicht drehen.
