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Die Erfindung betrifft eine Deckelanordnung für eine Reibungskupplung sowie einen Bausatz für eine Deckelanordnung, mit dessen Hilfe eine Reibungskupplung zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit mindestens einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes geöffnet und/oder geschlossen werden kann.
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Aus
DE 197 21 237 A1 ist eine Deckelanordnung für eine Reibungskupplung bekannt, bei der ein Betätigungselement in Form einer als Tellerfeder mit Federzungen ausgestalteten Hebelfeder in axialer Richtung unbeweglich aber schwenkbar in einem Kupplungsdeckel aufgenommen ist. An einem radial inneren Ende der Federzungen kann eine Betätigungskraft eingeleitet werden, wodurch die Tellerfeder verschwenkt wird und eine Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und einer Gegenplatte zum Öffnen der Kupplung verlagert werden kann.
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Es besteht ein ständiges Bedürfnis möglichst kostengünstige Reibungskupplungen für unterschiedliche Bauraumanforderungen bereitstellen zu können.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die kostengünstige Reibungskupplungen für unterschiedliche Bauraumanforderungen ermöglichen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Deckelanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Bausatz für eine Deckelanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Erfindungsgemäß ist eine Deckelanordnung für eine Reibungskupplung vorgesehen mit einem Kupplungsdeckel zum Abdecken zumindest eines Teils der Reibungskupplung, wobei der Kupplungsdeckel Befestigungsöffnungen zum Verbinden, insbesondere Verschrauben oder Vernieten, mit einer eine Reibfläche ausbildenden Gegenplatte zum Einleiten eines Drehmoments aufweist, und einem an einer zur Gegenplatte weisenden axialen Innenseite des Kupplungsdeckels angeordneten Abstandsring zur Einstellung des axialen Bauraums zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel.
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Durch den als separates Bauteil ausgestalteten Abstandsring kann je nach vorgesehenem axialen Bauraum einer Reibungskupplung der Abstandsring verbaut, durch einen anderen Abstandsring mit einer anderen axialen Erstreckung ersetzt oder weggelassen werden, wenn der Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte der Reibungskupplung verbunden wird. Wenn beispielsweise eine Kupplungsscheibe mit dickeren Reibbelägen in der Reibungskupplung verwendet werden soll und deswegen der axiale Bauraum zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel entsprechend größer gestaltet sein soll, kann der Abstandsring zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel verbaut werden. Hierbei kann der Abstandsring zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel verklemmt werden, so dass zur Montage des Abstandsrings kein zusätzliches Verbindungsmittel erforderlich ist. Durch den Abstandsring ist es möglich für unterschiedliche Reibungskupplungen den gleichen Kupplungsdeckel für unterschiedliche Reibungskupplungen mit unterschiedlichen axialen Erstreckungen vorzusehen, ohne dass es erforderlich ist für unterschiedliche Erstreckungen unterschiedliche Kupplungsdeckel mit unterschiedlich in axialer Richtung lang gezogenen Erstreckungen vorzusehen. Durch die erhöhte Massenfertigung des gleichen Kupplungsdeckels für unterschiedliche Reibungskupplungen können die Herstellungskosten der einzelnen Reibungskupplung gesenkt werden. Durch den als separates Bauteil ausgestalteten Abstandsring kann für unterschiedliche Reibungskupplungen mit unterschiedlichen axialen Erstreckungen der gleiche Kupplungsdeckel verwendet werden, indem ein axialer Versatz des Kupplungsdeckels zur Gegenplatte der jeweiligen Reibungskupplung durch den Abstandsring ausgeglichen werden kann, so dass kostengünstige Reibungskupplungen für unterschiedliche Bauraumanforderungen ermöglicht sind.
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Über die Befestigungsöffnungen kann der Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte der Reibungskupplung insbesondere durch Verschrauben oder Vernieten, verbunden werden. Hierbei kann der Abstandsring zwischen dem Kupplungsdeckel und der Gegenplatte verklemmt sein. Vorzugsweise ist der Abstandsring im montierten Zustand der Reibungskupplung in direktem Kontakt mit der Innenseite des Kupplungsdeckels und/oder der Gegenplatte. Der Abstandsring ist insbesondere radial zur Reibfläche der Gegenplatte beabstandet, so dass ein Reibkontakt der Reibfläche der Gegenplatte mit einer Kupplungsscheibe durch den Abstandsring nicht reduziert ist. Der Abstandsring kann aus einem gleichen oder Vergleichbaren Material wie der Kupplungsdeckel und/oder die Gegenplatte ausgestaltet sein. Insbesondere ist der Abstandsring aus einem Stahl hergestellt. In axialer Richtung zwischen der Innenseite des Kupplungsdeckels und der Reibfläche der Gegenplatte kann eine zur Gegenplatte und zum Kupplungsdeckel in axialer Richtung relativ verlagerbare Anpressplatte positioniert sein, mit deren Hilfe die Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte reibschlüssig verpresst werden kann. Mit dem Kupplungsdeckel kann insbesondere eine Nachstelleinrichtung zum Nachstellen eines verschleißbedingten Fehlabstands der Anpressplatte vorgesehen sein, so dass der axiale Betätigungsweg zum Öffnen und Schließen der Reibungskupplung auch bei verschleißenden Reibbelägen im Wesentlichen konstant gehalten werden kann. Der Kupplungsdeckel kann insbesondere topfartig ausgestaltet sein. Der Kupplungsdeckel kann einen die Anpressplatte abdeckenden Abdeckbereich und einer für die direkte oder indirekte Verbindung mit der Gegenplatte vorgesehenen Verbindungsbereich aufweisen, wobei der Abdeckbereich und der Verbindungsbereich über einen im Wesentlichen sich in axialer Richtung erstreckenden, insbesondere rohrförmigen, Zwischenbereich miteinander verbunden sind. Der Abdeckbereich, der Verbindungsbereich und der Zwischenbereich sind insbesondere einstückig ausgestaltet. Die Innenseite des Kupplungsdeckels kann sowohl von dem Abdeckbereich als auch von dem Verbindungsbereich ausgebildet sein. Die Befestigungsöffnungen sind insbesondere ausschließlich in dem Verbindungsbereich angeordnet. Der Abstandsring ist vorzugsweise an dem von dem Verbindungsbereich ausgebildeten Teil der Innenseite des Kupplungsdeckels angeordnet.
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Insbesondere erstreckt der Abstandsring sich zumindest teilweise in einem zu den Befestigungsöffnungen des Kupplungsdeckels gemeinsamen Radiusbereich, wobei der Abstandsring in axialer Verlängerung der Befestigungsöffnungen jeweils eine Aussparung aufweist. Der Abstandsring kann dadurch in radialer Richtung vergleichsweise weit außen positioniert sein, ohne die Befestigung des Kupplungsdeckels mit der Gegenplatte zu beeinträchtigen. Insbesondere kann durch die Aussparung ein Verbindungsmittel zur Befestigung des Kupplungsdeckels mit der Gegenplatte hindurch verlaufen. Die Aussparung kann insbesondere einseitig geöffnet oder durch einen geschlossenen umlaufenden Rand begrenzt sein. Durch die Anordnung zumindest eines Teils des Abstandsrings in einem Radiusbereich, in dem im montierten Zustand der Reibungskupplung ein Verbindungsmittel vorgesehen ist, kann gleichzeitig eine Verdrehsicherung ausgebildet werden, die beispielweise die Montage des Abstandsrings erleichtern kann.
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Vorzugsweise verläuft der Abstandring radial innerhalb zu den Befestigungsöffnungen des Kupplungsdeckels, wobei insbesondere der Abstandsring über eine, insbesondere im Wesentlichen U-förmige, offene Schlaufe an einer axialen Verlängerung der Befestigungsöffnung vorbei läuft. Der Abstandsring kann dadurch in einem Radiusbereich verlaufen, in dem im montierten Zustand der Reibungskupplung auch den Kupplungsdeckel mit der Gegenplatte verbindende Verbindungsmittel verlaufen, wobei der Abstandsring über die jeweilige Schlaufe an dem Verbindungsmittel vorbei verlaufen kann. Insbesondere kann auch die Schlaufe einen Anteil leisten im Bereich des Verbindungsmittels auftretende Anpresskräfte abzutragen, so dass Belastungsspitzen im Abstandsring reduziert werden können. Durch die Schlaufe ist es zudem möglich zunächst ein Verbindungsmittel durch eine Befestigungsöffnung des Kupplungsdeckels zu stecken und den Abstandsring in radialer Richtung auf den durch die Befestigungsöffnung abstehenden Teil des Verbindungsmittels aufzusetzen und danach den Abstandsring in eine im Wesentlichen koaxiale Position zum Kupplungsdeckel zu verschwenken. In dieser grobzentrierten Relativlage des Abstandsrings zum Kupplungsdeckel kann ein weiteres Verbindungsmittel durch eine weitere, insbesondere zur vorherigen Befestigungsöffnung radial gegenüberliegenden, Befestigungsöffnung hindurchgesteckt werden, so dass der Abstandsring zum Kupplungsdeckel mit einer hohen Genauigkeit ausgerichtet werden kann. Die Montage ist dadurch vereinfacht. Ferner kann sich der Abstandsring unter Fliehkrafteinfluss über die Schlaufe an dem Verbindungsmittel abstützen, so dass ein fliehkraftbedingtes elastisches Aufweiten des Abstandsrings begrenzt werden kann. Dadurch ist es möglich den Abstandsring aus einem im Vergleich zum Kupplungsdeckel weicheren und kostengünstigeren Material herzustellen.
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Besonders bevorzugt weist der Abstandsring eine radiale Materialstärke r und einen durchschnittlichen mittleren Nennradius R auf, wobei 0,005 ≤ r/R ≤ 0,10, insbesondere 0,01 ≤ r/R ≤ 0,07, vorzugsweise 0,02 ≤ r/R ≤ 0,05 und besonders bevorzugt 0,03 ≤ r/R ≤ 0,04 gilt. Der Abstandsring kann dadurch eine vergleichsweise geringe radiale Materialstärke aufweisen, so dass Gewicht und Materialkosten eingespart werden können. Gleichzeitig ist die radiale Materialstärke groß genug, dass der Abstandsring im montierten Zustand auftretende Flächenpressungen zwischen dem Kupplungsdeckel und der Gegenplatte ertragen und abstützen kann.
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Insbesondere ist der Abstandsring durch Stanzen aus einem Blech oder durch Biegen eines Metallstreifens herstellbar. Die Herstellkosten des Abstandsrings können dadurch gering gehalten werden. Insbesondere können die nach einem Biegen des Metallstreifens aufeinander zu weisenden Enden des Metallstreifens miteinander, vorzugsweise durch Schweißen, verbunden sein.
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Vorzugsweise weist der Kupplungsdeckel ein, insbesondere durch einen umgebogenen Haken ausgebildetes, Stützelement zum verliersicheren Abstützen eines, insbesondere in der Art einer Tellerfeder ausgestalteten, Hebelelements zum axialen Verlagern einer Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen einer Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte auf, wobei insbesondere das Hebelelement radial zum Stützelement beabstandet direkt oder indirekt an dem Kupplungsdeckel schwenkbar gelagert ist. Der Kupplungsdeckel kann dadurch insbesondere für eine sogenannte Hakenkupplung verwendet werden. Vorzugsweise kann sich an dem Stützelement eine Servofeder abstützen, die das Hebelelement an der von der Innenseite des Kupplungsdeckels weg weisenden Axialseite im Schwenkpunkt abstützt. Durch die verliersichere Aufnahme des Hebelelements kann die axiale Relativlage des Hebelelements zu dem Kupplungsdeckel vorgegeben werden. Eine axiale Relativlage des Hebelelements zur Anpressplatte kann über die axiale Erstreckung des Abstandsrings eingestellt werden, so dass es nicht erforderlich ist die axiale Erstreckung der Anpressplatte über unterschiedlich große Nockenhöhen von in axialer Richtung abstehender Nocken für unterschiedliche Reibungskupplungen einzustellen. Dadurch ist es möglich die gleiche Anpressplatte für unterschiedliche Reibungskupplungen zu verwenden, so dass die Herstellungskosten der jeweiligen Reibungskupplung durch das größere Ausmaß an Massenfertigung der Anpressplatte reduziert werden können.
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Die Erfindung betrifft ferner eine Reibungskupplung zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes mit einer mit der Antriebswelle koppelbaren Gegenplatte zum Einleiten eines von dem Kraftfahrzeugmotor bereitgestellten Drehmoments, einer mit der Getriebeeingangswelle koppelbaren Kupplungsscheibe zum Ausleiten des Drehmoments, einer relativ zur Gegenplatte axial verlagerbaren Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen der Kupplungsscheibe zwischen der Anpressplatte und der Gegenplatte und einer Deckelanordnung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zum zumindest teilweisen Abdecken der Anpressplatte, wobei der Kupplungsdeckel über die Befestigungsöffnungen mit der Gegenplatte befestigt ist und der Abstandsring zwischen dem Kupplungsdeckel und der Gegenplatte verpresst ist. Durch den als separates Bauteil ausgestalteten Abstandsring der Deckelanordnung kann für unterschiedliche Reibungskupplungen mit unterschiedlichen axialen Erstreckungen der gleiche Kupplungsdeckel verwendet werden, indem ein axialer Versatz des Kupplungsdeckels zur Gegenplatte der jeweiligen Reibungskupplung durch den Abstandsring ausgeglichen werden kann, so dass kostengünstige Reibungskupplungen für unterschiedliche Bauraumanforderungen ermöglicht sind.
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Insbesondere ist der Kupplungsdeckel mit Hilfe eines, insbesondere als Schraube oder Niet ausgestalteten, Verbindungsmittels mit der Gegenplatte befestigt, wobei der Abstandsring durch das Verbindungsmittel in radialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung zentriert ist. Die Montage des Abstandsrings kann dadurch vereinfacht sein.
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Die Erfindung betrifft ferner einen Bausatz für eine Deckelanordnung für eine Reibungskupplung mit einem Kupplungsdeckel zum Abdecken zumindest eines Teils der Reibungskupplung, wobei der Kupplungsdeckel Befestigungsöffnungen zum Verbinden, insbesondere Verschrauben oder Vernieten, mit einer eine Reibfläche ausbildenden Gegenplatte zum Einleiten eines Drehmoments aufweist, einem an einer zur Gegenplatte weisenden axialen Innenseite des Kupplungsdeckels positionierbaren ersten Abstandsring zur Einstellung des axialen Bauraums zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel und einem an einer zur Gegenplatte weisenden axialen Innenseite des Kupplungsdeckels positionierbaren zweiten Abstandsring zur Einstellung des axialen Bauraums zwischen der Gegenplatte und dem Kupplungsdeckel, wobei eine axiale Erstreckung s1 des ersten Abstandsrings zu einer axialen Erstreckung s2 des zweiten Abstandsrings verschieden ist, wobei insbesondere 1,01 ≤ s1/s2 ≤ 1,50, vorzugsweise 1,05 ≤ s1/s2 ≤ 1,25 und besonders bevorzugt 1,10 ≤ s1/s2 ≤ 1,15 gilt. Durch den als separates Bauteil ausgestalteten jeweiligen Abstandsring kann für unterschiedliche Reibungskupplungen mit unterschiedlichen axialen Erstreckungen der gleiche Kupplungsdeckel verwendet werden, indem ein axialer Versatz des Kupplungsdeckels zur Gegenplatte der jeweiligen Reibungskupplung durch den jeweiligen Abstandsring ausgeglichen werden kann, so dass kostengünstige Reibungskupplungen für unterschiedliche Bauraumanforderungen ermöglicht sind. Der Bausatz kann insbesondere durch ein Lager ausgebildet werden, in dem die einzelnen Teile des Bausatzes gelagert sind und je nach Bedarf für einen bestimmten Kupplungstyp zusammengestellt werden können, um die für diesen Kupplungstyp erforderliche Deckelanordnung montieren zu können.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
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1: eine schematische perspektivische Ansicht einer Deckelanordnung von außen,
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2: eine schematische Schnittansicht der Deckelanordnung aus 1,
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3: eine schematische perspektivische Ansicht der Deckelanordnung aus 1 von innen und
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4: eine schematische perspektivische Ansicht eines Abstandsrings der Deckelanordnung aus 1.
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Die in 1 und 2 dargestellte Deckelanordnung 10 für eine Reibungskupplung weist einen Kupplungsdeckel 12 auf, der über Befestigungsöffnungen 14 direkt oder indirekt mit einer Gegenplatte einer Reibungskupplung verschraubt oder vernietet werden kann, über die ein von einem Kraftfahrzeugmotor eines Kraftfahrzeugs erzeugtes Drehmoment in die Reibungskupplung eingeleitet werden kann. Der Kupplungsdeckel 12 weist eine zu einer Anpressplatte 16 der Reibungskupplung weisende axiale Innenseite 18 auf, wodurch die Anpressplatte 16 von dem Kupplungsdeckel 12 zumindest teilweise abgedeckt wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Kupplungsdeckel 12 ein einstückiges als zur Anpressplatte 16 hin umgebogener Haken ausgestaltetes Stützelement 20 auf, an dessen hakenförmig umgebogenem abstehenden Ende sich eine Servofeder 22 in axialer Richtung abstützt. Die Servofeder 22 drückt gegen eine von der Innenseite 18 des Kupplungsdeckels 12 weg weisenden Axialseite eines in der Art einer Tellerfeder ausgestalteten Hebelelements 24, so dass das Hebelelement 24 über einen zwischen dem Hebelelement 24 und dem Kupplungsdeckel 12 angeordneten in Umfangsrichtung geschlossenen Kippring 26 schwenkbar an dem Kupplungsdeckel 12 abgestützt und gelagert ist. Das Hebelelement 24 kann über einen von der Anpressplatte 16 zur Innenseite 18 des Kupplungsdeckels 12 hin abstehenden Nocken an der Anpressplatte 16 angreifen. Wenn an einem radial inneren Endbereich des Hebelelements 24 eine Betätigungskraft eingeleitet wird, kann das Hebelelement um einen durch den Kippring 26 definierten in Umfangsrichtung umlaufenden Schwenkpunkt, insbesondere durch eine Änderung der Konizität des tellerfederartigen Hebelelements 24, schwenken und dabei die Anpressplatte 16 in axialer Richtung verlagern, insbesondere um zwischen der Anpressplatte 16 und der Gegenplatte eine mit einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes gekoppelte Kupplungsscheibe reibschlüssig zur Drehmomentübertragung zu verpressen.
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In einem radial äußeren Verbindungsbereich des Kupplungsdeckels 12 ist an der Innenseite 18 des Kupplungsdeckels 12 ein Abstandsring 28 vorgesehen, durch den ein gewollter axialer Versatz des Kupplungsdeckels 12 zur Gegenplatte eingestellt werden kann ohne hierfür die Formgestaltung des Kupplungsdeckels 12 und/oder der Anpressplatte 16 ändern zu müssen. Wie in 3 dargestellt erstreckt sich der Abstandsring 28 in einem Radiusbereich der Befestigungsöffnungen 14 und ist dadurch vollständig radial außerhalb zur Anpressplatte 16 positioniert. Der Abstandsring 28 weist jeweils eine radial innen an der zugeordneten Befestigungsöffnung 14 vorbeilaufende Schlaufe 30 auf, über die der Abstandsring 28 an durch die Befestigungsöffnungen 14 hindurch verlaufende Verbindungsmittel drehgesichert zentriert werden kann und um die Befestigungsöffnungen 14 herum eine vergrößerte Kontaktfläche ausbildet, die zu einer geringeren Flächenpressung führt. Durch die Schlaufe 30 kann eine Aussparung 32 ausgebildet werden, so dass das Verbindungsmittel kollisionsfrei an dem Abstandsring 28 vorbei beziehungsweise durch den Abstandsring 28 hindurch geführt werden kann. Wie in 4 dargestellt weist der Abstandsring 28 bei einem Nenndurchmesser 2R der in Umfangsrichtung umlaufenden Mittellinie des Abstandsrings 28 eine vergleichsweise geringe radiale Materialdicke r auf.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Deckelanordnung
- 12
- Kupplungsdeckel
- 14
- Befestigungsöffnung
- 16
- Anpressplatte
- 18
- Innenseite
- 20
- Stützelement
- 22
- Servofeder
- 24
- Hebelelement
- 26
- Kippring
- 28
- Abstandsring
- 30
- Schlaufe
- 32
- Aussparung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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