DE2917138A1

DE2917138A1 - Reibungskupplungseinheit

Info

Publication number: DE2917138A1
Application number: DE19792917138
Authority: DE
Inventors: Oswald Friedmann; Paul Dipl Ing Maucher
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 1979-04-27
Filing date: 1979-04-27
Publication date: 1980-11-06
Also published as: SE8003148L; US4420070A; ES490911A0; ES8101217A1; SE444048B; JPS55145820A

Description

Postfach 1360 0363 D

7580 Bühl/Baden

Reibungskupplungseinheit

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplungseinheit zum Zu- und Abkuppeln eines zu einer Welle, wie der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in einer Lagerung relativ verdrehbar gelagerten Schwungmassenkörpers, der gleichzeitig Bestandteil einer Reibungskupplung ist und wobei der Schwungmassenkörper eine weitere Reibungskupplung enthält, insbesondere zum Zu- und Abkuppeln einer weiteren Welle, wie einer Getriebewelle eines Kraftfahrzeuges und wobei für die Schwungradabkupplung eine Reibscheibe drehfest mit der Welle verbunden ist und der Schwungmassenkörper zwei beidseits der Reibscheibe vorgesehene , Gegenreibflächen für die Reibscheibe aufweisende Druckplatten besitzt, die untereinander eine drehfeste, in Achsrichtung jedoch nachgiebige Verbindung haben und eine der Druckplatten in Achsrichtung fest mit der Lagerung verbunden ist und die andere von einem Druck- bzw. Betätigungsmittel beaufschlag- bzw. bewegbar ist.

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Eine bereits vorgeschlagene Reibungskupplungseinheit dieser Bauart ist dazu verwendet worden, um ein Kraftfahrzeug mit geringstmöglichem Kraftstoffaufwand zu betreiben, indem nämlich in solchen Betriebszustand^, in denen die Brennkraftmaschine das Fahrzeug nicht antreibt - also z. B. im SchtffiÜetrieb und im Leerlaufbetrieb, auch bei kurzzeitigen Stillständen des Fahrzeuges, wie z. B. Ampelstopps -*die Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und dem Schwungmassenkörper unterbrochen und die Brennkraftmaschine stillgesetzt wird, während die Schwungmasse weiterdreht und bei Beendigung der oben genannten Fahrzustände der Brennkraftmaschine wieder zugekuppelt wird, um diese anzuwerfen. Diese Kupplung ist wegen der bei diesen Schaltvorgängen auftretenden hohen Relativgeschwindigkeiten großen Belastungen ausgesetzt. Die weitere Kupplung wird außer der beim Anfahren und beim Schalten der einzelnen Gangstufen zu verrichtenden Kupplungsarbeit darüber hinaus noch dadurch beansprucht, daß in dem Betriebszustand, in welchem die Brennkraftmaschine das Fahrzeug nicht antreibt - also z. B. im Schubbetrieb und wenn die Brennkraftmaschine stillgesetzt ist und die Schwungmasse sich weiterdreht - die Verbindung zwischen der Schwungmasse und damit auch zwischen Brennkraftmaschine und den Antriebsrädern unterbrochen und nach dem Starten der Brennkraftmaschine über diese weitere Kupplung die Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und den Antriebsrädern wieder hergestellt wird.

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Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplungseinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Belastbarkeit in bezug auf die zu verrichtende Kupplungsarbeit erheblich erhöht wird, sie dartiberhinaus einfacher und damit preiswerter, funktionssicherer und auch zuverlässiger zu gestalten als die bisher vorgeschlagene Kupplungseinheit und weiterhin, dieselbe für Einstellungs- und Montagearbeiten günstiger auszubilden sowie darüberhinaus den in Achsrichtung erforderlichen Bauraum zu verringern.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß das Kupplungsaggregat - in axialer Richtung in der Reihenfolge der Aufzählung - besteht aus:

a) der einen Druckplatte

b) den Reibflächen der Reibscheibe

c) der zweiten Druckplatte

d) einem radial verlaufenden Bereich eines Gehäuseteiles, welches befestigt ist an dem relativ zur Welle verdrehbaren Teil der Lagerung, wie einem Lagerzapfen

e) einer Tellerfeder zur Beaufschlagung wenigstens einer der Druckplatten für die Schwungmassenabkupplung

f) einer axial festen Druckplatte für die weitere Kupplung, welche über axial verlaufende Ausleger mit den radial verlaufenden Bereichen des Gehäuseteiles für die Schwungmassenabkupplung verbunden ist

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g) den Reibflächen für die zweite Kupplung einer Kupplungsscheibe , welche auf einer weiteren Welle, wie insbesondere der Getriebewelle befestigt ist

h) der Druckplatte für die weitere Kupplung

i) der Tellerfeder für die weitere Kupplung und wobei diese Tellerfeder an einem Gehäuseteil schwenkbar ist, welches an der axial festen Druckplatte für die weitere Kupplung befestigt ist

Durch eine derartige Anordnung und Ausbildung wird zunächst die Hitzebeständigkeit und damit die Funktionssicherheit erheblich erhöht, da die Tellerfeder für die Schwungmassenabkupplung infolge ihrer Lage zwischen dem Gehäuseteil und der Druckplatte für die zweite Kupplung praktisch frei liegt und einem Kühlluftstrom ausgesetzt werden kann und ein Wärmeübergang zwischen den einzelnen Druckplatten verhindert, da die einzelnen Kupplungen praktisch voneinander getrennte Baueinheiten sind. Andererseits ist aber gerade dadurch die Montage sowie erforderliche Einstellarbeiten erleichtert. Durch die Anordnung eines Lagerzapfens für die verdrehbare Lagerung der Schwungmassenkupplung - in Achsrichtung - im Anschluß an den radial verlaufenden Bereich des Gehäuseteiles in Achsrichtung in Richtung auf die Kurbelwelle ist die Bauiänge in Achsrichtung äußerst gering, da die Lager sich dort befinden,

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wo axialer Bauraum für die Schwungmassenkupplung ohnehin benötigt wird..

Für eine in Achsrichtung flache Bauweise ist es weiterhin von Vorteil, wenn die erste Druckplatte für die Schwungmassenabkupplung die axial feste Druckplatte ist, die an dentmit dem einen Teil der Lagerung befestigten radialen Gehäuseteil festgelegt ist, während die andere Druckplatte axial'beweglich ist und das Gehäuseteil korbartig zur axial festen Druckplatte verläuft und die axial bewegliche Druckplatte sowie die Reibflächen der Reibscheibe in Achsrichtung einschließt und die axial bewegbare Druckplatte mit in Achsrichtung weisenden Auslegern, wie Nocken, radiale Bereiche des Gehäuseteiles durchgreift und die Tellerfeder auf diesen Nocken auflagert.

Radial außerhalb der Auflage an den Nocken der axial bewegbaren Druckplatte der Schwungmassenabkupplung kann die Tellerfeder an der axial festen Druckplatte für die zweite Kupplung auflagern bzw. sich abstützen und an den Innenbereichen der Tellerfeder kann eine Ausrückplatte vorgesehen sein, welche über ein in der Rotationsachse liegendes Betätigungselement betätigbar ist. Dabei kann als Tellerfeder eine solche verwendet werden, die als reines Hebelelement wirksam ist und über das Betätigungselement das.Anpressen bzw. Abheben der axial beweglichen Druckplatte der Schwungmassenabkupplung erfolgen. In den meisten Fällen wird es jedoch vorteilhaft sein, wenn die Tellerfeder darüberhinaus

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noch die Anpreßfunktion für die Schwungmassenabkupplung aufweist, d. h. sich abstützt an der axial unbeweglichen Druckplatte der zweiten Kupplung und die zweite Druckplatte der Schwungmassenabkupplung federnd beaufschlagt. Das Ausrücken dieser Schwungmassenabkupplung kann dadurch erfolgen, daß eine in der Rotationsachse liegende Zugstange, die an der Ausrückplatte angreift, in Achsrichtung in Gegenrichtung der Anpreßkraft der Tellerfeder bewegt wird.

Das Nachfolgen der zweiten Druckplatte der Schwungmassenabkupplung in Achsrichtung zur Entfernung von der Reibscheibe kann beispielsweise über in Achsrichtung elastische vorgespannte, in Achsrichtung jedoch feste Mittel erfolgen, welche die Druckplatte mit dem Gehäuseteil verbinden. Diese in Drehrichtung elastischen, in üinfangsrichtung jedoch festen Mittel, wie insbesondere Blattfedern,dienen darüberhinaus noch zur Drehmomentübertragung zwischen dem Gehäuseteil und der axial bewegbaren Druckplatte und sind zweckmäßigerweise im axialen Bauraum zwischen dem Gehäuseteil und der axial bewegbaren Druckplatte vorgesehen,was wiederum eine in Achsrichtung flache Bauweise begünstigt.

Der für die relativ verdrehbare Lagerung des Schwungmassenkörpers zur Welle, wieder Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine vorgesehene Lagerzapfen, an welchem, wie bereits erwähnt, der

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radial verlaufende Bereich des Gehäuseteiles befestigt ist, weist zwedkmäßigerweise Durchbrüche auf, durch welche Befestigungsschrauben zur Befestigung der Reibscheibe und des anderen der Lagerteile an der Kurbelwelle zugänglich sind. Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn auch im Ausrückteller Durchbrüche vorgesehen sind, die mit den Durchbrüchen im radialen Flansch des Lagerzapfens zumindest annähernd fluchten, da dann die weiter oben unter a) bis f) erwähnten Bauteile zu einer Baueinheit vormontiert und als solche an die Kurbelwelle angeschraubt werden kann.

Wie bereits erwähnt, kann die Betätigung der Schwungmassenabkupplung über eine Ausrückplatte erfolgen, welche an den inneren Bereichen der Tellerfeder angreift, an der wiederum eine Zugstange angelenkt ist, die z. B. durch die hohl ausgeführte Getriebewelle geführt sein kann. Dabei kann die Befestigung zwischen dem Ausrückteller und der Zugstange über einen bajonettartigen Verschluß erfolgen, wobei nach dem Einführen der Zugstange in den Ausrückteller und Verdrehen derselben relativ zum Teller eine in Drehrichtung und Zugrichtung formschlüssige Verbindung hergestellt wird. Vorteilhaft kann <es auch sein, wenn die Verbindung zwischen Ausrückteller und Zugstange über eine Schraubverbindung erfolgt. Hierfür kann der Druckteller im Zentrum ein Gewinde besitzen, in das die Zugstange mit ihrem Ende eingeschraubt wird.

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Es kann vorteilhaft sein, wenn im Zentrum des Ausrücktellers ein Zapfen angeordnet ist, der einen axialen Fortsatz aufweist, mit welchem er in eine Bohrung des Lagerzapfens eingreift zur axial gleitenden und in radialer Richtung festen Führung. Dieser Zapfen kann auch das Innengewinde aufweisen für die Aufnahme der Zugstange. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn zwischen axialer Verlängerung des Zapfens und der Bohrung im Lagerzapfen ein Führungslager vorgesehen ist, das die axial gleitende und in radialer Richtung feste Führung erheblich verbessert.

Wie bereits erwähnt, ist die axial feste Druckplatte für die weitere Kupplung über axial verlaufende Ausleger mit den radial verlaufenden Bereichen des Gehäuseteiles für die Schwungmassenabkupplung verbunden. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die axial verlaufenden Ausleger gebildet sind durch an der zweiten Druckplatte vorgesehene,Zapfenartige^ axial gerichtete Ansätze , mit welchem diese Druckplatte am Gehäuseteil befestigt ist und die Tellerfeder von" diesen Ansätzen durchdrungen ist zur konzentrischen Halterung derselben.

Uta der Schwungmasse bei ausgekuppelter Schwungmasserikupplung einen von Schleppmomenten freien Lauf zu ermöglichen, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn zwischen den Reibflächen^ der Schwung-

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radabkupplung^ und der Welle, wie der Kurbelwelle ,eine drehfeste Verbindung besteht, jedoch zwischen den Reibflächen und der Befestigungsstelle der Reibscheibe an der Welle Federmittel vorgesehen sind, deren Federwirkung von der axial festen Druckplatte weggerichtet ist und deren Federweg in Achsrichtung durch Anschlagmittel begrenzt ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn durch die-Anschlagmittel der axiale Bewegungsweg der Reibflächen zumindest annähernd auf den halben axialen Weg der bewegbaren Druckplatte begrenzt ist.

Eine relativ einfache Bauweise der Reibscheibe für die Schwungmassenabkupplung kann dadurch gebildet sein, daß eine kreisringförmige Trägerscheibe die Reibbeläge enthält und diese kreisringförmige Trägerscheibe über die in Achsrichtung elastischen, in ümfangsrichtung jedoch festen Mittel mit der Kurbelwelle verbunden ist. Die Anschlagbzw. Wegbegrenzungsmittel für die Belagträgerscheibe sind sodann zwischen der letzteren und den in Achsrichtung elastischen, in ümfangsrichtung jedoch festen Mitteln wirksam.

Zur Drehmomentübertragung zwischen den Reibflächen der Reibscheibe und der Welle werden zweckmäßigerweise in Drehrichtung steife, jedoch in Achsrichtung elastische Mittel

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verwendet, wie beispielsweise Blattfedern, Sternfedern, Membranen oder dergleichen, die gleichzeitig den Abhub der Reibflächen sicherstellen und die einerseits an der Welle fest angelenkt sind und die andererseits die konzentrisch zur Welle vorgesehenen Reibflächen tragen.

Vorteilhaft ist es, wenn die begrenzte axiale Verlagerung der Reibflächen über verstellbare Anschläge einstellbar ist. Dabei können die Anschlagmittel zwischen an der Welle festen Mitteln und den Reibflächen oder zwischen den in Achsrichtung elastischen Mitteln und den Reibflächen wirksam sein.

Die einstellbaren Anschlagmittel können durch Einstellschrauben gebildet werden, welche in einem der in Achsrichtung zueinander relativ verlagerbaren Bauteilen eingeschraubt und an einem der anderen dieser Bauteile zur Anlage bringbar sind. Dabei können diese Einstellschrauben durch selbstsichernde Schrauben gebildet sein.

Die Anschlagmittel können aber auch durch plastische Verformung gebildet sein, indem man z. B. aus einem der in Achsrichtung zueinander relativ verlagerbaren Bauteile Anschlagmittel, wie Lappen, Ausleger oder dergleichen, welche an einem der anderen dieser Bauteile zur Anlage bringbar sind, ausarbeitet.

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Dabei ist es für die Arbeitsweise der Kupplung besonders günstig, wenn in ausgerücktem Zustand der Schwungradabkupplung die Reibscheibe bzw. die Reibbeläge und die Druckplatten seitenschlagfrei zueinander sind. Dies kann in besonders einfacher Weise über die Anschlagmittel erfolgen, die in der Belagträgerscheibe befestigt sein können, z. B. verschraubt,und über die Schraubenköpfe kann der axiale Bewegungsweg begrenzt sein.

Das topfartig ausgebildete Gehäuse und die axial feste Druckplatte können zwei Bauteile sein und die Befestigung des topfartigen Gehäuses an der axial festen Druckplatte kann durch eine formschlüssige Verbindung, welche sowohl in Achsrichtung, . als auch in Utafangsrichtung wirksam ist, erfolgen. Dabei kann die formschlüssige Verbindung durch Profilierungen, welche die Druckplatte an ihrem äußeren Umfang aufweist und die in Achsrichtung von Bereichen des topfförmig ausgebildeten Gehäuseteiles übergriffen werden und wobei die übergreifenden Bereiche in die Profilierung der Druckplatte eingebördelt sind, gebildet sein. In manchen Fällen kann es jedoch such vorteilhaft sein, wenn die axial feste Druckplatte und das topfförmig ausgebildete Gehäuseteil am Außenumfang durch eine Schweißung miteinander verbunden sind.

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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung trägt eine der Mantelflächen eines der axial festen Bauteile - zweite oder erste Druckplatte oder gegebenenfalls der Deckel der zweiten Kupplung, jedoch insbesondere die in Achsrichtung verlaufenden Bereiche, des topfförmigen Gehäuseteiles - eine Angriffsfläche bzw. Anlauffläche für ein Reibrad eines Reibradanlassers zum Beschleunigen des Schwungmassenkörpers auf eine Anwurfdrehzahl im ausgekuppelten Zustand, sowohl der Schwungmassenkupplung als auch der Getriebekupplung.

Anhand der Figur sei die Erfindung näher erläutert.

In der Figur ist im Schnitt der einer Brennkraftmaschine, insbesondere der Kurbelwelle ¹¹K" einer Brennkraftmaschine über die Kupplung 1 zu- und abkuppelbare Schwungmassenkörper "S" und die zweite Kupplung 2 ersichtlich.

An der Kurbelwelle ¹¹K" ist eine Mitnehmerscheibe 3 befestigt, die Reibbeläge 4 und 5 besitzt und beidseits davon je eine Druckplatte, nämlich eine erste,der Brennkraftmaschine zugewandte Druckplatte 6 und eine zweite Druckplatte 7. Die Druckplatte 6 ist über ein korbartiges Gehäuseteil 8, welches die Reibscheibe 3 und die Druckplatte 7 übergreift mit einem radial

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verlaufenden Flartsch 9 eines Lagerzapfens 10 verbunden und in Achsrichtung fest, jedoch relativ verdrehbar zur Kurbelwelle "K" gelagert.

Die Druckplatte 7 greift mit in Achsrichtung weisenden Nocken 11 durch die radial gerichteten Bereiche 12 des korbartigen Gehäuseteiles 8 durch und ist über eine Tellerfeder 13 in Richtung auf die Reibbeläge 4, 5 der Kupplungsscheibe 3 und der axial festen Druckplatte 6 federnd beaufschlagt. Hierfür stützt sich die Tellerfeder mit einem Bereich 13 a an einer axial festen Abstützung 14, welche gleichzeitig die axial feste Druckplatte der zweiten Kupplung 2 bildet)ab bzw. ist um die Abstützung schwenkbar und mit einem inneren Bereich 13 b lastet die Tellerfeder 13 an den Nocken 11 auf.

Die axial feste Druckplatte 14 der zweiten Kupplung 2 weist axial gerichtete zapfenartige Ansätze 15 auf, mit denen sie die Tellerfeder 13 in darin vorgesehenen öffnungen 16 durchdringt und diese konzentrisch zur Rotationsachse der Reibungskupplungseinheit-hält und ist weiterhin am Gehäuseteil 8 Über Schrauben 17 befestigt.

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Die axial bewegliche Druckplatte 7 der ersten Kupplung 1 ist über Drehmomentübertragungsmittel in Form von Blattfedern 18 mit dem korbartigen Bauteil 8 in Drehrichtung fest, jedoch in Achsrichtung bewegbar verbunden. Die Blattfedern 18 sind zwischen Druckplatte 7 und den radial verlaufenden Bereichen des korbartigen Gehäuseteiles angeordnet und einerseits an radial nach innen gerichteten Bereichen 19 der Druckplatte 7 und andererseits an den « radial verlaufenden Bereichen 12 des Gehäuseteiles 8 befestigt und haben eine derartige Vorspannung, daß bei einer Entlastung der Tellerfeder 13 die Druckplatte 7 von der axial festen Druckplatte 6 wegbewegt wird und an der Tellerfeder 13 in Anlage bleibt. Für die Befestigung der Blattfedern 18 an den radialen Bereichen des korbartigen Gehäuseteiles 8 ist es vorteilhaft, wenn die gleichen Befestigungsmittel wie die Schrauben 17 für die axial feste Druckplatte 14 der zweiten Kupplung 2 verwendet werden.

Das topfartige Gehäuseteil 8 und die Druckplatte 6 sind sowohl in axialer als auch in Drehrichtung durch einen Formschluß 20 oder durch eine nicht dargestellte Schweißung miteinander verbunden. Das topfförmig ausgebildete Gehäuseteil 8 weist eine Schulter 21 auf, gegen welche die Druckplatte 6 durch Unbördeln von sie in Achsrichtung übergreifenden Bereichen

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des topfförmig ausgebildeten Gehäuseteiles verspannt wird, wobei die unigebördelten Bereiche 22 gleichzeitig in am äußeren Utafang der Druckplatte vorgesehenen Profilierungen 23 eingreifen zur Drehsicherung.

Zum Ausrücken der Kupplung 1 ist eine Zugstange 24 vorgesehen, die an einem Teller bzw. einer Ausrückplatte 25 angelenkt ist, welche mit ihren äußeren Bereichen 26 an den inneren Bereichen 13 c der Tellerfeder 13 angreift. Beim Aufbringen eines Zuges auf die Zugstange 24 - in der Figur vom Betrachter aus gesehen nach rechts - verschwenkt sich die Tellerfeder 13 um die Kippauflage 14 a der Druckplatte 14. Dadurch karai sich die Druckplatte 7 nach rechts bewegen.

Zum Einrücken der Kupplung wird die Zugstange 24 nach links bewegt, so daß die Tellerfeder 13 die Druckplatte ebenfalls nach links bewegt, wodurch die Kupplungsscheibe wieder zwischen axial fester Druckplatte 6 und der Druck platte 7 eingespannt wird.

Die axial feste Druckplatte 14 für die zweite Kupplung besitzt eine Reibfläche 14 b für die Kupplungsscheibe 27 der

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zweiten Kupplung 2,. deren Gehäuse bzw. Deckel 28 auf einer Fläche des axial festen Bauteiles 14 verschraubt ist. Die zweite Reibfläche für die Kupplungsscheibe 27 befindet sich auf einer Druckplatte 29, die in an sich bekannter Weise von einer Tellerfeder 30 belastet wird. Eine auf einer hohlen Getriebewelle radial fest, axial jedoch verschiebbare Kupplungsscheibe wird in an sich bekannter Weise zwischen erster und zweiter Druckplatte und 29 eingeklemmt. Durch Betätigung der Tellerfeder in Richtung nach links wird die Kupplung 2 entkuppelt, also in der Gegenrichtung, als dies bei der Kupplung 1 erfolgt.

Der Ausrückteller 25 besitzt einen Flansch 31, welcher in seiner Rotationsachse einen mit ihm festen Zapfen 32 aufweist, in dem das Gewinde 33 für die Zugstange 24 vorgesehen ist und der mit einem axialen Fortsatz 35 in eine im Lagerzapfen 10 vorgesehene Bohrung 36 eingreift, zur axial gleitenden und in radialer Richtung festen Führung des Drucktellers. Zur leichteren axialen Verschiebbarkeit des Drucktellers 25 ist weiterhin zwischen der axialen Verlängerung 35 des Zapfens 32 und der Bohrung 36 im Lagerzapfen 10 ein Führungslager 37 vorgesehen.

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Im Ausrückteller "25 und im radialen Flansch 9 des Lagerzapfens 10 für die relativ verdrehbare Lagerung des Schwungmassenkörpers "S" zur Kurbelwelle "K" sind fluchtende Durchbrüche 38, 39 vorgesehen, durch welche die Befestigungsschrauben 40 für die Befestigung der Kupplungsscheibe 3 des anderen der Lagerteile 41 an der rotierbaren Kurbelwelle "K" zugänglich sind.

Die Kupplungsscheibe 3 der Schwungmassenkupplung 1 ist mit der Kurbelwelle "K" über das Bauteil 42 drehfest, jedoch axial verlagerbar verbunden. Hierfür ist der Belagträger 43 für die Reibbeläge 4 und 5 mit der Kurbelwelle "K" über ein· Membran 42 verbunden, deren Federwirkung von der axial festen Druckplatte 6 weg gerichtet ist und deren Federweg in Achsrichtung durch Anschlagmittel 44 derart begrenzt ist, daß der axiale Bewegungsweg der Reibbeläge 4, 5 zumindest annähernd die Hälfte des axialen Bewegungsweges der bewegbaren Druckplatte 7 beträgt.

Die Anschlagmittel 44 sind durch Schrauben 45 gebildet, welche einen Kopf 46 zur Begrenzung des axialen Federweges aufweisen und mit ihrem Gewindeteil 47 durch die elastische

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Membrane42 hindurchgreifen und mit dem Reibflächen-

träger 43 über an diesembefestigten Muttern 48 einstellbar verbunden sind. Zweckmäßigerweise sind Schrauben am Umfang der Reibscheibe 3 gleichmäßig verteilt, so daß außer der axialen Begrenzung des Federweges auch die Seitenschlagfreiheit der Kupplungsscheibe 3 leicht eingestellt werden kann.

In dem in der Figur dargestellten Beispiel sind die Anschlagmittel 44 zwischen den in Achsrichtung elastischen Mitteln 42 und dem Reibflächenträger 43 wirksam. Diese können jedoch auch zwischen einem mit der Kurbelwelle festen Bauteil und den Reibflächen bzw. Reibflächenträger oder mit den elastischen Mitteln wirksam sein. Weiterhin können die Anschlagmittel 44 durch plastische Verformungen gebildet sein, indem man z. B. aus einem axial relativ zueinander verlagerbaren Bauteilen einen Lappen oder dergleichen ausbiegt, der an dem anderen Bauteil zur Anlage kommt, oder indem man z. B. Nieten verwendet.

Das korbartige Bauteil der ersten Kupplung 1 besitzt eine Anlauffläche 49 für ein Reibrad 50 mit einer kegelförmigen Anlauffläche 50 a. Das Reibrad 50 ist auf einem andeutungsweise dargestellten Anlassermotor 51 befestigt, der vorzugsweise

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als Schraubtriebanlasser ausgebildet ist und dessen Achsrichtung in spitzem Winkel zur Rotationsachse der Kupplungsaggregate verläuft.

Zum Anlassen der Brennkraftmaschine wird die Kupplung 1 entkuppelt, eventuell auch die Kupplung 2, falls nicht das Getriebe auf Leerlaufstellung steht. Es sei angenommen, daß das Entkuppeln der beiden Kupplungen 1 und 2 automatisch» z. B. über druckmittelgesteuerte Aggregate erfolgt, beispielsweise in Abhängigkeit von der Betätigung des Zündschlosses. Nachdem beide Kupplungen geöffnet sind, wird der Anlassermotor 51 in Gang gesetzt, das Reibrad 50 in Richtung des Pfeiles 50 b bewegt, bis es mit seiner Fläche 50 a auf die Fläche 49 auftrifft und sodann die Kupplungseinheit auf eine bestimmte Drehzahl beschleunigt. Durch Schließen der Kupplung 1 wird der Motor angeworfen. Ober die Kupplung 2 kann in an sich bekannter Weise der Fahrbetrieb erfolgen.

Bei solchen Betriebszuständen des Kraftfahrzeuges, bei denen die Antriebsräder die Brennkraftmaschine antreiben würden, also z. B. während des sogenannten Schubbetriebes, weiterhin bei z. B. verkehrsbedingten kurzen Stillständen kann die Kupplung 1 ausgerückt und die Brennkraftmaschine entweder auf einer niedrigeren Drehzahl weiterlaufen oder abgestellt werden. Die Schwungmasse kann sich, da bei diesen Betriebszuständen auch die Kupplung 2 ausgerückt wird, weiterdrehen und bei Unterschreiten einer bestimmten Drehzahl kann diese Schwungmasse entweder durch

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den Startermotor und das Reibrad 50 wieder auf eine höhere Drehzahl gebracht werden oder aber durch die Brennkraftmaschine selbst, indem bei unterschreiten der erwähnten Drehzahl die Kupplung 1 geschlossen und die Brennkraftmaschine kurzzeitig wieder angeworfen wird, bis die Schwungmasse wieder auf ihre vorbestimmte Drehzahl gebracht ist und die Kupplung 1 wird wieder ausgerückt und die Brennkraftmaschine abgestellt. Die Kupplung 1 wird dann, sobald wieder ein Leistungsbedarf durch die Brennkraftmaschine vorhanden ist, geschlossen und damit die Brennkraftmaschine wieder angeworfen.

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OFHGlNAL INSPECTED

Leerseite

Claims

LuK Lamellen und

Kupplungsbau GmbH 9 q 1 7 1 ^ Q

Industriestraße 3 ^{L Ό} ^l ' ' ° ^u

Postfach 1360

Bühl/Baden 0363 D

Patentansprüche

( 1.JReibungskupplungseinheit zum Zu- und Abkuppeln eines zu einer Welle, wie der Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in einer Lagerung relativ verdrehbar gelagerten Schwungmassenkörpers , der gleichzeitig Bestandteil einer Reibungskupplung ist und wobei der Schwungmassenkörper eine weitere Reibungskupplung enthält, insbesondere zum Zu- und Abkuppeln einer weiteren Welle, wie einer Getriebewelle eines Kraftfahrzeuges und wobei für die Schwungradabkupplung eine Reibscheibe drehfest mit der Welle verbunden ist und der Schwungmassenkörper zwei beidseits der Reibscheibe vorgesehene Gegenreibflächen für die Reibscheibe aufweisende Druckplatten besitzt, die untereinander eine drehfeste, in Achsrichtung jedoch nachgiebige Verbindung haben und eine der Druckplatten in Achsrichtung fest mit der Lagerung verbunden ist und die andere von einem Druckbzw. Betätigungsmittel beaufschlag- bzw. bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Aggregat ("S") - in axialer Richtung in der Reihenfolge der Aufzählung - besteht aus:

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a) der einen Druckplatte (6)

b) den Reibflächen (4, 5) der Reibscheibe (3)

c) der zweiten Druckplatte (7)

d) einem radial verlaufenden Bereich (12) eines Gehäuseteiles (8), welches befestigt ist an dem relativ zur Welle ("K") verdrehbaren Teil der Lagerung, wie einem Lagerzapfen (10)

e) einer Tellerfeder (13) zur Beaufschlagung wenigstens einer der Druckplatten (6, 7) für die Schwungmassenabkupplung (1)

f) einer axial festen Druckplatte (14) für die weitere Kupplung (2) welche über axial verlaufende Ausleger (15) mit den radial verlaufenden Bereichen (12) des Gehäuseteiles (8)'für die Schwungmassenkupplung verbunden ist

g) den Reibflächen für die zweite Kupplung (2) einer Kupplungsscheibe (27), welche auf einer weiteren Welle, wie insbesondere der Getriebewelle befestigt ist,

h) der Druckplatte (29) für die weitere Kupplung (2) i) der Tellerfeder (30) für die weitere Kupplung (2) und wobei diese Tellerfeder an einem Gehäuseteil (28) schwenkbar gelagert ist, welches an der axial festen Druckplatte (14) für.die weitere Kupplung (2) befestigt ist.

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2. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druckplatte (6) für die Schwungmassenabkupplung (1) die axial feste Druckplatte ist, die an dem mit dem einen Teil (10) der Lagerung befestigten radialen Gehäuseteil (12) festgelegt ist, während die andere Druckplatte (7) axial beweglich ist, das Gehäuseteil (8) korbartig zur axial festen Druckplatte (6) verläuft und die axial bewegliche Druckplatte (7) sowie die Reibflächen(4, 5) der Reibscheibe (3) in Achsrichtung einschließt und daß die axial bewegbare Druckplatte (7) mit in Achsrichtung weisenden Auslegern , wie Nocken (11), radiale Bereiche (12) des Gehäuseteiles (8) durchgreift und die Tellerfeder (13) auf diesen Nocken (11) auflagert.
3. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (13) radial außen an der axial festen Druckplatte (14) für die zweite Kupplung (2) auflagert und radial weiter innen an den Nocken (11) der axial bewegbaren Druckplatte (7) der Schwungmassenabkupplung.
4. Reibungskupplungseinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die axial bewegbare Druckplatte (7) über in Achsrichtung elastische, jedoch in Drehrichtung feste Mittel (18) mit dem Gehäuseteil (8) verbunden ist.

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5. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Achs richtung elastischen, in Umfangsrichtung jedoch festen Mittel (18) innerhalb des axialen Bauraumes zwischen dem Gehäuseteil (8) und der axial bewegbaren Druckplatte (7) vorgesehen sind.
6. Reibungskupplungseinheit nach mindestens einem der vor;-hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Inneribereichen (13 c) der Tellerfeder (13) für die Schwungmassenabkupplung (4) eine Ausrückplatte (25) vorgesehen ist, welche über eine in der Rotationsachse liegende Zugstange (24) in Achsrichtung betätigbar ist.
7. Reibungskupplungseinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (10) für die relativ verdrehbare Lagerung des Schwungmassenkörpers ("S") zur Welle ("K") einen radialen Flansch (9) aufweist, in welchem Durchbrüche (39) vorgesehen sind, durch welche Befestigungsschrauben (40) zur Befestigung der Reibscheibe (3) und des anderen der Lagerteile (41) an der rotierbaren Welle ("K") zugänglich sind.

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8. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Ausrückteller (25) ebenfalls Durchbrüche (38) vorgesehen sind, die mit den Durchbrüchen (39) im radialen Flansch (9) des Lagerzapfens (10) zumindest annähernd fluchten.
9. Reibungskupplungseinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausrückteller (25) und der zum Betätigen der ersten Kupp-" lung (1) vorgesehenen Zugstange (24)ein bajonettartiger Verschluß vorgesehen ist, derart, daß nach Einführen der Zugstange (24) in den Teller (25) und Verdrehen derselben relativ zum Druckteller eine in Drehrichtung und Zugrichtung formschlüssige Verbindung wirksam ist.
10. Reibungskupplungseinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum des Ausrücktellers (25) ein Zapfen (32) angeordnet ist, der einen axialen Fortsatz (35) aufweist, mit welchem er in eine Bohrung (36) des Lagerzapfens (10) eingreift zur axial gleitenden und in radialer Richtung festen Führung.
11. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Zapfen (32) ein Innengewinde (33) vorgesehen ist für die Zugstange (24).

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12. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 10 bzw. 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen axialer Verlängerung (35) des Zapfens (32) und der Bohrung (36) in dem Lagerzapfen (10) ein Führungslager (37) vorgesehen ist.
13. Reibungskupplungseinheit nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite axial feste Druckplatte (14) für die zweite Kupplung(2) mit zapfenartigen, axial gerichteten Ansätzen (15) am Gehäuseteil (8) befestigt ist und die Tellerfeder (13) in darin vorgesehenen öffnungen (16) durchdringt, zur konzentrischen Halterung derselben.
14. Reibungskupplungseinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das topfartig ausgebildete Gehäuse (8) und die axial feste Druckplatte (6) durch einen Formschluß (20) verbunden sind.
15. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte über ihren äußeren Umfang eine Profilierung (23) aufweist, die in Achsrichtung von Bereichen (22) des topfförmig ausgebildeten Gehäuseteiles (8) übergriffen ist und wobei die übergreifenden Bereiche (22) in die Profilierungen (23) der Druckplatte (6) eingebördelt sind.

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16. Reibungskupplungseinheit, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die axial feste Druckplatte (6) und das topfförmig ausgebildete Gehäuseteil (8) am Außenumfang durch eine Schweißung miteinander verbunden sind.
17. Reibungskupplungseinheit, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Reibflächen (4,5) der Reibscheibe (3) der Schwungradabkupplung (1) und der Welle ("K") eine drehfeste Verbindung besteht, jedoch zwischen den Reibflächen (45) und der Befestifungsstelle der Reibscheibe (3) an der Welle ("K") Federmittel (42) vorgesehen sind, deren Federwirkung von der axial festen Druckplatte (6) weg gerichtet ist und deren Federweg in Achsrichtung durch Anschlagmittel (44) begrenzt ist.
18. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung über in Drehrichtung steife, in Achsrichtung jedoch elastische Mittel ( 42) erfolgt, wie beispielsweise Blattfedern, Sternfedern, Membranen oder dergleichen, die einerseits an der Welle (¹¹K¹¹) fest angelenkt sind und die andererseits die konzentrisch zur Welle vorgesehenen Reibflächen (4, 5) tragen.

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19. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzte axiale Verlagerung der Reibflächen (4,5) einstellbar ist.
20. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17 - 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel (44) zwischen an der Welle festen Mitteln (42) und den Reibflächen (4, 5 ) wirksam sind.
21. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel zwischen den in Achsrichtung elastischen Mitteln (42) und den Reibflächen (4, 5 ) wirksam sind.
22. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel (44) durch einstellbare Schrauben (45) gebildet sind, die in einem der in Achsrichtung zueinander relativ verlagerbaren Bauteilen (43) eingeschraubt und an einem der anderen dieser Bauteile (42) zur Anlage bringbar sind.
23. Reibungskupplungseinheit nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (45) selbstsichernde Schrauben sind.

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24. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagmittel (44) durch plastische Verformung gebildet sind.
25. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17 - 24, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Anschlagmittel (44) die axiale Bewegungsweg der Reibflächen (4, 5) zumindest annähernd auf den halben axialen Weg der bewegbaren Druckplatte (7) begrenzt ist.
26. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die von der axialen festen Druckplatte (6) durch die Federmittel (42) in axialer Richtung weg bewegbaren Reibflächen (4, 5) bei Anlage der Anschlagmittel (44) zumindest annähernd seitenschlagfrei gehalten sind.
27. Reibungskupplungseinheit nach einem der Ansprüche 1-26, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Mantelflächen eines der axial festen Bauteile, wie insbesondere die in Achsrichtung verlaufenden Bereiche des topfföimigen Gehäuseteiles (8) die Anlauffläche (49) für ein Reibrad eines Reibradanlassers (51) trägt zum Beschleunigen des Schwungmassenkörpers ("S") auf eine Anwurfdrehzahl im ausgekuppelten Zustand sowohl der Schwungmassenabkupplung (1) als auch der Getriebekupplung (2)

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