DE3404259C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kupplungen mit einem Hubbegrenzer. Die Erfindung betrifft insbesondere, aber nicht ausschließlich Kupplungen mit mehreren Scheiben, insbesondere Zweischeibenkupplungen, die zwei Reibscheiben aufweisen, zur Verwendung in Kraftfahrzeugen.

Eine Kupplung enthält bekanntlich längs einer gemeinsamen Drehachse axial gestapelt eine Reaktionsplatte, eine endseitige Reibscheibe, zumindest im Fall einer Mehrscheibenkupplung ein Elementenpaar, bestehend aus einer mittleren Druckplatte und einer auf diese folgenden mittleren Reibscheibe, eine endseitige Druckplatte und einen ringförmigen Deckel, der auf die Reaktionsplatte aufgesetzt ist. Die Platten und der Deckel sind mit einer treibenden Welle drehfest verbunden, während die Scheibe oder die Scheiben mit mindestens einer angetriebenen Welle drehfest verbunden sind.

Im Falle einer Zweischeibenkupplung sind die Druckplatten gemeinsam Eingriffsmitteln unterworfen, die sie ständig gegen die Reaktionsplatte belasten, während sie unabhängig Ausrückmitteln unterworfen sind, die sie ständig in Ausrückrichtung gegen den Deckel belasten.

Bei einer solchen Kupplung kann es beim Auskuppeln passieren, daß eine mittlere Scheibe zwischen den beiden benachbarten Druckplatten eingeklemmt bleibt. Eine solche Verklemmung beruht auf der Rückzugwirkung der unabhängigen Ausrückmittel, die jeder Druckplatte eine beträchtliche Axialverschiebung erteilen, die von einer Platte zur anderen unterschiedlich ist.

Zur Überwindung dieser Unzulänglichkeit sind verschiedene Einrichtungen bekannt. Im Falle einer Zweischeibenkupplung besteht die Grundidee beispielsweise darin, der mittleren Druckplatten einen axialen Bewegungsspielraum mit vorbestimmter Amplitude zuzuordnen, die in Axialrichtung einstellbar ist, um der Dicken-Abnahme der Reibscheibengarnitur infolge der Abnutzung Rechnung zu tragen. In der DE-PS 850 844 ist eine Einrichtung beschrieben, bei der eine mittlere (oder äußere) Druckplatte am Außenumfang radiale Vorsprünge aufweist, die mit axialen Durchbrechungen versehen sind, durch welche sich mit der Reaktionsplatte fest verbundene Führungsachsen erstrecken. Die Überwachung der axialen Bewegung einer solchen Platte ist durch hülsenartige Zwischenstücke gewährleistet, die mit Klemmsitz auf diese Achsen aufgesteckt sind und an deren Enden Krägen angeordnet sind, welche die Axialbewegung der fraglichen Platte begrenzen. Das Aufschrumpfen der Zwischenteile auf diese Achsen erfolgt in der Weise, daß diese Teile auf den Achsen unter der Wirkung der Einrückelemente gleiten können, nicht aber unter der Wirkung der Ausrückelemente.

Eine solche Einrichtung ist mit dem Nachteil behaftet, daß sie zum Auftreten von Verklemmungen oder Reibungen zwischen den Zwischenteilen und den Bohrungen der Vorsprünge der mittleren Platte führt. Daraus folgt eine Verringerung des von der Kupplung übertragbaren Drehmomente oder eine Überdimensionierung der Einrückmittel. Andererseits ist die Überwachung der Klemmkraft der Zwischenteile auf ihren Achsen schwierig. Damit die Kupplung betriebssicher ist, ist eine beachtliche Klemmkraft erforderlich, um sicher zu sein, daß sich das Zwischenteil nicht unter der Wirkung der Ausrückmittel verlagert. Eine solche Vorrichtung zeigt darüber hinaus Schwankungen im Betriebsverhalten aufgrund von Wärmedehnungs- oder Korrosionserscheinungen. Darüber hinaus ist die Montage einer mit dieser Einrichtung ausgerüsteten Kupplung wegen der Anwesenheit der Achsen schwierig.

In der US-PS 37 97 622 ist eine Einrichtung beschrieben, bei der die am Umfang einer Druckplatte angeordneten Vorsprünge von einem Finger durchsetzt sind, der von einer Klemmhülse gehalten ist, die mit Klemmsitz in eine Ausnehmung des Deckels eingesetzt ist.

Anschlagscheiben sind auf dem Finger dank einer Querverstrebung mit der Hülse axial ortsfest gehalten. Neben den vorstehend beschriebenen Unzulänglichkeiten der Einrichtung nach dem in Rede stehenden Patent führt diese Einrichtung auch zu erhöhten Gestehungskosten wegen der komplizierten Form des Fingers und dessen Lagerung im Deckel.

Im Unterschied zu den beiden vorstehend genannten Patentschriften offenbart die DE-OS 16 25 711 eine Zweischeibenkupplung, bei der die Bohrungen in den Vorsprüngen der mittleren Druckscheibe von Fingern durchsetzt sind, die gegenüber der Reaktionsplatte und dem Deckel frei sind. Diese Finger werden von einer elastischen geschlitzten Hülse gebildet, die mit Klemmsitz in der Bohrung eines Vorsprungs gehalten ist, und in der Stöpsel angeordnet sind, die durch einen radial expandierenden Stift miteinander verbunden sind. Die Kontrolle der axialen Verlagerung der mittleren Druckplatte wird daher durch das Anschlagen der Stöpsel an den axialen Stirnflächen gewährleistet, die an dem Deckel bzw. an der Reaktionsplatte angeordnet sind. Eine solche Einrichtung hat die gleichen Schwierigkeiten hinsichtlich der Beibehaltung der Klemmwirkung zwischen dem Finger und der Bohrung des Vorsprungs der Druckplatte, was zu einer Überdimensionierung der Eingriffsmittel führt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Schwierigkeiten zu überwinden und insbesondere eine optimale Drehmomentübertragung durch die Kupplung zu erzielen. Mit der Erfindung soll eine Einscheiben- oder Mehrscheibenkupplung geschaffen werden, deren Betriebsverhalten von den Umgebungsbedingungen, insbesondere von Wärmedehnungs- und/oder Korrosionserscheinungen möglichst wenig beeinflußt werden soll.

Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung eine Kupplung mit Hubbegrenzer, insbesondere für Kraftfahrzeuge geschaffen, bestehend aus einer Reaktionsplatte, mindestens einem Elementarpaar, das eine Reibscheibe und eine dieser folgende Druckplatte aufweist, und einem ringförmigen Deckel, der auf die Reaktionsplatte aufgesetzt ist, wobei diese Teile längs einer gemeinsamen Drehachse axial gestapelt sind, wobei die Platten und der Deckel mit einer antreibenden Welle drehfest verbunden sind und die Scheibe mit einer angetriebenen Welle drehfest verbunden ist, wobei die Druckplatte Eingriffsmitteln unterworfen ist, welche diesen ständig gegen die Reaktionsplatte belasten, und Ausrückmitteln unterworfen ist, welche sie ständig in Ausrückrichtung gegen den Deckel belasten, wobei die Druckplatte am Umfang mindestens einen radialen Vorsprung aufweist, der mit einer axialen Bohrung versehen ist, durch die ein starrer Bolzen hindurchragt, der zwischen zwei Anschläge bildenden Stirnflächen axial beweglich ist, die an der aus dem Deckel und der Reaktionsplatte bestehenden Baugruppe angeordnet sind. Diese Kupplung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen in einer Reibbuchse reibschlüssig gelagert ist, die mit mindestens einem separaten Klemmorgan gegen den Bolzen gepreßt wird, wobei die Reibbuchse axiale Halteelemente aufweist, um sie in der axialen Bohrung festzulegen, und wobei das Klemmorgan derart dimensioniert ist, daß der Bolzen in der Reibbuchse unter der Wirkung der Eingriffsmittel gleiten kann, aber nicht unter der Wirkung der Ausrückmittel.

Die erfindungsgemäße Kupplung ermöglicht die Optimierung des übertragbaren Drehmoments in dem Ausmaß, in welchem sie eine sehr genaue Kontrolle der Reibung zwischen dem Bolzen und der Reibbuchse erlaubt. Da die Reibbuchse von der Druckplatte getrennt ist, kann sie aus einem nicht-metallischen und isolierenden Reibmaterial bestehen, und sie ist daher wärmeisoliert und ihre Innentemperatur weist daher nur stark verringerte Schwankungen auf. Der Reibungsbeiwert zwischen der Reibbuchse und dem Bolzen bleibt daher im wesentlichen konstant. Da der Bolzen weder mit dem Deckel noch mit der Reaktionsplatte fest verbunden ist, ist keine Reibung und keine Verklemmung zu befürchten. Da das Klemmorgan von der Reibbuchse, dem Bolzen dem Deckel oder der Reaktionsplatte getrennt ist, kann es leicht dimensioniert werden, um die Reibung zwischen der Reibbuchse und dem Bolzen genau einzustellen. Die auf diese Weise erzielbare Beherrschung der Reibung zwischen der Reibbuchse und dem Bolzen ermöglicht eine zuverlässige Verringerung der Toleranz zwischen der Schwelle der axialen Kraft, bei der eine Gleitbewegung zwischen dem Bolzen und der Reibbuchse beginnt, und der zu erwartenden Kraft, die von den Ausrückmitteln aufgebracht wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Bolzen einen Quervorsprung aufweist, der an der der Reaktionsplatte gegenüberliegenden Seite der Druckplatte zur Anlage bringbar ist. Eine solche Anordnung ist bei der Montage der Kupplung oder beim Austausch der Reibscheiben besonders vorteilhaft. Der Bolzen ist vorzugsweise ein Profilstab, den ein den Quervorsprung bildender Stift diametral durchsetzt. Diese Ausbildung ermöglicht extrem niedere Herstellungskosten.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mindestens zwei Klemmorgane für die den Bolzen umgebende Reibbuchse vorgesehen, und diese Klemmorgane sind mit axialen Halteelementen verschmolzen, um die Reibbuchse in der Axialbohrung des Vorsprungs der Druckplatte festzulegen. Diese Klemmorgane sind beispielsweise Federringe. Die Herstellung der Reibbuchse ist daher mit geringen Kosten möglich.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Reibbuchse mit den Klemm- und/oder Halteorganen mit axialem und/oder Querspiel in der Ausnehmung des Vorsprungs der Druckplatte angeordnet. Das ergibt einerseits eine große Vereinfachung der Montage der Reibbuchse in der Ausnehmung und andererseits eine Verringerung des Wärmeaustauschs zwischen der aus Reibbuchse und Bolzen bestehenden Baugruppe und der Druckplatte.

Aufgrund der Notwendigkeit, die auf den Bolzen ausgeübten Kräfte zu beherrschen, sind verschiedene Vorkehrungen getroffen, um jegliche Veränderung der Federeigenschaften der Ausrückmittel zu verhindern, sei es bei der Montage oder bei der Demontage der Kupplung, insbesondere im Falle einer Zweischeibenkupplung. Im Deckel sind Axialbohrungen angeordnete, die mit jedem Bolzen fluchten, damit ein Meßstift in Richtung der Reaktionsplatte einführbar ist, und auf der Druckplatte sind Vorsprünge angeordnet, die quer zum Deckel radial vorspringen und die nach axialer Zwischenfügung von lösbaren Beilagscheiben zwischen diese Vorsprünge und Stirnflächen des Deckels, die der Reaktionsplatte axial gegenüberliegen, geeignet sind, die Druckplatte in einer Speicherstellung zu halten, in der die elastischen Ausrückmittel nicht belastet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht einer Zweischeiben-Kupplung in Richtung des Pfeils I in Fig. 3, wobei das linke obere Viertel weggebrochen ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Bereichs in Richtung des Pfeils II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Axialschnitt nach der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen teilweisen Axialschnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1,

Fig. 5 in größerem Maßstab den in Fig. 1 eingerahmten Bereich in vertikaler Lage und

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 im gleichen Maßstab.

Die gezeigte Zweischeibenkupplung besteht in an sich bekannter Weise aus einer Platte 10, die allgemein als Reaktionsplatte oder Schwungscheibe bezeichnet wird, und aus einem Kupplungsmechanismus, der unter Zwischenfügung einer Reibscheibe 12, die nachfolgend als endseitige Reibscheibe bezeichnet wird, mit Schrauben auf die Platte 10 aufgesetzt ist.

Die Reaktionsplatte 10 ist in der Zeichnung nur schematisch angedeutet. Die Reaktionsplatte ist üblicherweise mit einer ersten Welle drehfest verbunden, im allgemeinen einer Antriebswelle, beispielsweise der Ausgangswelle eines Motors im Falle eines Kraftfahrzeugs. Diese Reaktionsplatte 10 bildet keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung und wird deshalb nicht näher erläutert.

Der Kupplungsmechanismus 11 besteht in an sich bekannter Weise im wesentlichen aus einem ringförmigen Teil 13, das als Deckel bezeichnet wird, der ein Gehäuse bildet. In dem vom Deckel begrenzten Hohlraum sind axial gegen den Boden des Deckels gestapelt angeordnet eine erste ringförmige Platte 15, die nachfolgend mittlere Druckplatte bezeichnet wird, und eine zweite ringförmige Platte 16, die nachfolgend end­ seitige Druckplatte bezeichnet wird, die zwischen sich eine Reibscheibe 17 einklemmen, die nachfolgend mittlere Reib­ scheibe bezeichnet wird.

Der Deckel 13 besteht aus einer axialen Seitenwand 18, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel zylindrisch ist und die an ihrem von der Reaktionsplatte 10 abliegenden Ende einen Kragen 20 aufweist, der radial gegen die Achse A der Baugruppe gerichtet ist. Wegen des Deckels 13 kann der Kupp­ lungsmechanismus 11 mittels (nicht gezeigter) Schrauben auf die Reaktionsplatte 10 aufgesetzt werden, die in Axialbohrungen 21 eingesetzt werden, die den Kragen 20 des Deckels 13 durchsetzen.

Bei der gezeigten Ausführungsform hat der radiale Kragen 20 des Deckels 13 radial abgesetzt zwei Abschnitte 20A und 20B, die axial abgestuft sind. Die Bohrungen 21 zum Ein­ setzen der Schrauben sind in dem äußeren Abschnitt 20A des radialen Kragens 20 angeordnet. Die Abschnitte 20A und 20B sind durch radiale Versteifungsrippen 22 verbunden.

Die endseitige Druckplatte 16 ist mit dem Deckel 13 drehfest verbunden, aber gegenüber diesem axial beweglich mittels elastischer Federn 28, die Ausrückmittel bilden. Diese Federn 28 sind mit Schrauben 26 an Vorsprüngen 25 befestigt, die axial auf der endseitigen Druckplatte 16 angeordnet sind und mit Aussparungen 24 fluchten, die im äußeren Abschnitt 20A des Kragens 20 des Deckels 13 radial angeordnet sind. Die elastisch verformbaren Federn 28 sind bei der gezeigten Ausführungsform in Vierergruppen angeordnet und erstrecken sich im wesentlichen tangential zum Umfang der Baueinheit. Die Federn 28 sind an ihrem anderen Ende mit Schrauben 29 am Deckel 13 befestigt, genauer gesagt am äußeren radialen Abschnitt 20A des Kragens 20 des Deckels im Bereich seiner Seitenwand.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist jeder Schraube 26 ein Unterlegteil 30 zugeordnet, das zwischen dem Kopf der Schraube 24 und die zugeordnete elastisch verformbare Feder 28 eingefügt ist und sich im wesentlichen radial erstreckt. Der Zweck dieses Unterlegteils 30 wird nachfolgend noch erläutert.

Die mittlere Druckplatte 15 ist mit dem Deckel 13 drehfest verbunden, obwohl sie axial beweglich ist mit Hilfe elastisch verformbarer Federn 34, die ebenfalls Ausrückmittel bilden. Diese Federn 34 sind bei der gezeigten Ausführungsform in Vierergruppen angeordnet und erstrecken sich wie die Federn 28 im wesentlichen tangential zum Umfang der Baueinheit. Die Federn 34 sind einerseits an Laschen 32 der mittleren Druckplatte 15 befestigt, die durch Aussparungen 31 der Seitenwand 18 des Deckels radial vorspringen. Diese elastisch verformbaren Federn 34 sind am anderen Ende mit Schrauben 35 am Deckel 13 befestigt, genauer gesagt an der Stirnfläche der Seitenwand 18 des Deckels.

Wie dies aus den Fig. 2 und 4 ersichtlich ist, fluchten die Schrauben 35 mit den entsprechenden Schrauben 29, mit denen die elastisch verformbaren Federn 28 am Deckel 13 be­ festigt sind. Auf diese Weise sind die einander entsprechenden Axialbohrungen durchgehend, was die Herstellung und Verwendung des Deckels 13 vereinfacht.

Die Reibscheiben 12 und 17 bilden keinen Bestandteil der vorliegenden Erfindung und werden deshalb nicht näher erläutert. Diese Reibscheiben sind mit ihrer Nabe mit der gleichen Welle drehfest verbunden, im allgemeinen einer an­ getriebenen Nabe, beispielsweise der Eingangswelle eines Getriebes im Falle eines Kraftfahrzeuges.

Die Druckplatten 15 und 16 werden unabhängig von den Ausrückmitteln belastet, die von den Federn 28 oder 34 ge­ bildet werden, und sie werden gemeinsam von den elastischen Eingriffsmitteln belastet, die sie ständig in eine dem Deckel 13 gegenüberliegende Richtung belasten, an dem sie sich abstützen.

Bei der gezeigten Ausführungsform werden die elastischen Eingriffsmittel von einem ringförmigen Teil 39 gebildet, das allgemein Membran genannt wird, bestehend aus einem eine Teller­ feder bildenden Umfangsbereich 40 und aus einem in radiale Finger 41 unterteiltem Zentralbereich. Die Membran 39 drückt auf den radialen Kragen 20 des Deckels 13 über eine Ringrippe 42, die in Umfangsrichtung unterteilt sein kann und die auf dem radial inneren Abschnitt 20B des Kragens axial angeordnet ist. Die Tellerfeder 39 stützt sich ferner an der endseitigen Druckplatte 16 über eine Ringrippe 43 ab, die in der Praxis in Umfangsrichtung unterteilt ist und auf der Druckplatte axial angeordnet ist. An den Enden der radialen Finger 41 unterliegt die Tellerfeder 39 der Wirkung eines Betätigungsteils 45 oder eines Auskuppellagers, das in Fig. 3 nur schematisch dargestellt ist.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Betätigungsteil 45 zur Beeinflussung der Kraftübertragung geeignet, d. h. in einer der Reaktionsplatte 10 entgegengesetzten Richtung in Richtung des Pfeils F in Fig. 3. Demzufolge ist der Durch­ messer des Umfangs der Ringrippe 42 des Deckels 13 größer als derjenige des zugeordneten Umfangs der Ringrippe 43 der end­ seitigen Druckplatte 16.

Die Ausrückfedern 28 und 34 üben unabhängig auf jede Druckplatte 15 und 16 eine Ausrückkraft aus, die von ihrer Wölbung abhängt. Diese in Richtung des Pfeils F in Fig. 3 wirksame Ausrückkraft ist wesentlich kleiner als die von der Tellerfeder 39 in der entgegengesetzten Richtung ausgeübte Kraft. Diese an sich bekannten Zusammenhänge werden an dieser Stelle nicht näher erläutert.

Die zwischen den beiden Reibscheiben 12 und 17 angeord­ nete mittlere Druckplatte 15 ist in an sich bekannter Weise zwischen radialen Umfangsvorsprüngen 49 mit Einrichtungen zur Begrenzung des axialen Hubes versehen.

Wie dies in den Fig. 5 und 6 beispielhaft gezeigt ist, umfaßt ein solcher Hubbegrenzer 50 einen Bolzen 51, der mit Klemmsitz in einer Reibbuchse 52 angeordnet ist.

Der Bolzen 51 ist starr und wird vorzugsweise von einem Profilabschnitt gebildet, wodurch sich die Herstellungskosten beträchtlich verringern lassen. Bei dem gezeigten Ausführungs­ beispiel ist der Bolzen zylindrisch. Der zur Drehachse der Baueinheit parallel angeordnete Bolzen 51 hat an seinen Enden zwei Stirnflächen 51A und 51B, die einerseits an einem axialen Abstützbereich 10A der Reaktionsplatte 10 und ande­ rerseits an einem axialen Abstützbereich 18A der Seitenwand 18 des Deckels 13 anliegen können.

Die radialen Umfangsvorsprünge 49 der mittleren Druckplatte 15 durchsetzen zumindest teilweise die Seitenwand 18 des Deckels 13. Wie dies aus Fig. 2 hervorgeht, erfolgt diese Durchsetzung der Seitenwand 18 durch die Vorsprünge 49 im Bereich der gleichen Aussparungen 31, welche das Hindurchragen der Laschen 32 der Druckplatte 15 ermöglichen, welche die Verbindung mit dem Deckel mittels der Feder 34 gewährleisten.

Die Reibbuchse 52, in welcher der Bolzen 51 reibschlüssig gelagert ist, besteht aus einem oder mehreren Teilen, beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Teilen, die von mindestens einem Klemmorgan 53 gegen denBolzen 51 angedrückt werden. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Klemmorgane vorhanden, die auf beiden Seiten des Vorsprungs 49 angeordnet sind. Es ist zu beachten, daß diese Klemmorgane 53 beim gezeigten Ausführungsbeispiel zugleich dazu dienen, die Reibbuchse 52 in der Axialbohrung 49A axial festzulegen, die in den Vorsprüngen 49 der mittleren Druckplatte 15 angeordnet ist.

Bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen die Mittel 53 zum Einklemmen und axialen Festlegen aus Federringen, die in Ringnuten 54 der beiden Bereiche 52A, 52B der Reibbuchse 52 eingesetzt sind.

Wie dies aus Fig. 6 hervorgeht, erlaubt der Hubbegrenzer zwischen der Bohrung 49A der Vorsprünge 49 der Druckplatte 15 und der Außenfläche 52A der Reibbuchse 52 ein radiales Spiel und zwischen den Seitenflächen 49B und 49C der Vorsprünge 49 und den Klemmorganen 53 ein axiales Spiel. Daraus ergibt sich für die Reibbuchse 52 und den Bolzen 51 eine verhältnismäßig gute Wärmeisolierung gegenüber der mittleren Druckplatte 15, die im Betrieb erheblichen Temperaturschwankungen ausgesetzt ist, sowie eine erleichterte Montage. Der Bolzen 51 hat darüber hinaus in der Nähe seiner Anlagefläche 51A an der Abstützfläche 10A der Reaktionsplatte 10 einen Quervorsprung 55, der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel von einem Stift gebildet wird. Bei einer Variante ergibt sich der Vorsprung durch eine Vergrößerung des Durchmessers des Bolzens.

Eine solche Ausbildung der verschiedenen Elemente eines Hubbegrenzers führt zu äußerst niedrigen Herstellungskosten und zu sehr einfachen Montagevorgängen quer zu den Vorsprüngen 49 der mittleren Druckplatte 15. Die den Bolzen 51 bildenden Abschnitte der zylindrischen Stange, die die Reibbuchse 52 bildenden Bereiche des Rohres, die Stifte 55 und die Federringe 53 sind Standardteile, die im Handel frei erhältlich sind. Darüber hinaus ermöglicht das hinreichend große Spiel der zwischen den Klemmorganen 53 axial festgelegten Reibbuchse 52 gegenüber der Bohrung der Vorsprünge 49 ein erheblich einfacheres Einsetzen der Reibbuchse in die Bohrung und das nachfolgende Anbringen der Klemmorgane 53.

Wie dies in den Fig. 1, 2 und 6 gezeigt ist, sind in der Seitenwand 18 des Deckels 13 Axialbohrungen 60 oder Kanäle angeordnet, die mit den Bolzen 51 zumindest teilweise fluchten.

Der Zweck der Stifte 55 und der Axialbohrungen 60 wird aus der nachfolgenden Beschreibung der Montage der Kupplung und des Austausches der Reibscheiben ersichtlich.

Die Klemmorgane 53 sind so dimensioniert, daß der Bolzen 51 unter der Wirkung der Eingriffsmittel 39 in der Reibbuchse 52 gleiten kann, nicht aber unter der Wirkung der Ausrückmittel 34 und 28. Wenn das Betätigungsteil 45 zum Auskuppeln in Richtung des Pfeils F zurückgezogen wird, dann können sich die Druckplatten 15 und 16 unter der Wirkung der individuellen Rückstellmittel 34 und 28 in Richtung auf den Deckel bewegen, wobei die axiale Bewegung der mittleren Druckplatte 15 durch das Anschlagen des Bolzens 51 mit seiner Stirnfläche 51B am Abstützbereich 18A der Seitenwand 18 des Deckels 13 begrenzt ist. Wenn das Betätigungsteil 45 zum Einkuppeln gegen die Reaktionsplatte 10 bewegt wird, dann wird die Gesamtheit der Platten 15 und 16, welche die Reibscheiben 12 und 17 einklemmen, gegen die Reak­ tionsplatte 10 gedrückt, wodurch eine gemeinsame Verdrehung der antreibenden und der getriebenen Welle gewährleistet ist. Eine mögliche Nachstellung des axialen Hubes der mittleren Druckplatte 15 in Richtung auf die Reaktionsplatte 10, die insbesondere infolge der Abnützung der endseitigen Reibscheibe 12 erforderlich sein kann, wird durch eine Verschiebung der Reibbuchse 52 gegenüber dem Bolzen 51 erhalten, nachdem diesermit seiner Stirnfläche 51A am Abstützbereich 10A der Reaktionsplatte 10 zur Anlage gelangt. Es ist erkennbar, daß beim Ausrücken der Kupplung die Axialbewegung der mittleren Druckplatte 15 in Richtung auf den Deckel 13 der Summe des axialen Spiels entspricht, das einerseits zwischen der Stirnfläche 51B des Bolzens 51 und der Fläche 18A der Seitenwand 18 des Deckels 13 gemäß Fig. 6 besteht und andererseits zwi­ schen dem Vorsprung 49 der mittleren Druckplatte 15 und den Klemmorganen 53 besteht. Dieser axiale Rückstellhub der Platte 15 gegen den Deckel 13 wird auf einem Wert gehalten, daß die mittlere Druckplatte 15 beim Ausrücken der Kupplung einen kleineren Rückhub in Richtung auf den Deckel 13 ausführt als die endseitige Druckplatte 16. Auf diese Weise wird die Gefahr einer Quetschung der mittleren Reibscheibe 17 zwischen den Druckplatten 15 und 16 ausgeschlossen.

Der Hubbegrenzer erleichtert das Nachzentrieren der mittleren Reibscheibe 17 sowie den Austausch dieser Reibscheibe in Verbindung mit den Kanälen 60 und den Unterlegteilen 30.

In der Praxis wird der Austausch der mittleren Reibscheibe 17 wie folgt durchgeführt. Zunächst wird die Kupplung in den entkuppelten Zustand gebracht, indem die endseitige Druckplatte 16 dem Kragen 20 des Deckels 13 möglichst weit angenähert wird. Sodann werden Unterlegteile 30A, die in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien angedeutet sind, axial zwischen die Abstütz-Unterlegteile 30 und die gegenüberliegenden Bereiche des äußeren Abschnitts 20A des Deckels 13 eingefügt. Sodann können die Schrauben zur Be­ festigung des Deckels 13 auf der Reaktionsplatte 10 gelöst werden, ohne daß die Gefahr eines Abknickens der Federn 28 und 34 besteht, weil die Entspannung der Membran 39 durch die Unterlegscheiben begrenzt ist. Die Scheibe 12 erhält man durch Abnehmen des Mechanismus 11 von der Platte 10. Sodann werden die Schrauben 35 zur Befestigung der Federn 34 gelöst (siehe linke obere Ecke in Fig. 1), damit man die mittlere Druckplatte 15 abnehmen kann und die mittlere Reibscheibe 17 zugänglich wird.

Nach dem Austausch derselben werden die Federn 34 wieder mit den Schrauben 35 am Deckel 13 befestigt, nachdem der Quervorsprung 55 an der Stirnfläche der Reibbuchse 52 zur Anlage gebracht wurde. Während dieser Schraubvorgänge ist die mittlere Druckplatte 15 gegen eine axiale Verschiebung gegenüber dem Deckel blockiert, weil der Bolzen 51 mit seiner Stirnfläche 51B am entsprechenden Abstützbereich 18A anliegt und weil sich die Reibbuchse 52 unter der Wirkung der Ausrückmittel nicht gegenüber dem Bolzen 51 bewegen kann. Die Lage des mit dem Bolzen 51 einstückigen Quervorsprungs 55 ist derart, daß die Federn 28, 34 elastisch belastet sind, ohne jedoch über die Elastizitätsgrenze hinaus verformt zu werden. Die Platte 15 nähert sich in dieser Lage der endseitigen Druckplatte 16 nicht, und die dazwischen angeordnete Reibscheibe 17 bleibt frei, so daß sie mit geeigneten Mitteln nachzentriert werden kann. Sodann wird die Montage der Kupplung fortgesetzt, indem der Mechanismus 11 auf der Reak­ tionsplatte 10 befestigt wird, nachdem eine neue endseitige Reibscheibe 12 zwischengefügt wurde. Bei diesem Vorgang wird die Druckplatte 15 leicht gegen den Deckel 13 von der Scheibe 12 zurückgeschoben, die zwischen dieser und der Reaktionsplatte 10 eingeklemmt ist, während die abnehmbaren Unterlegteile 30A zunehmend freikommen, bis sie von selbst abfallen oder abgehoben werden. Es genügt dann, mit einem in die Bohrungen 60 eingesetzten Meßstab die verschiedenen Bolzen 51 an der Reaktionsplatte 10 zur Anlage zu bringen, um die Kupplung in den Betriebszustand zu überführen. Der Durchmesser der Bohrungen 60 kann kleiner sein als derjenige der Bolzen 51 (wenn diese massiv sind) und/oder die Bohrungen können gegenüber dem Bolzen versetzt sein, damit die Berührung zwischen den Anschlagflächen 51B und 18A nicht gestört wird.

Es ist erkennbar, daß die Verwendung der Unterlegteile 30A und der Abstützunterlegteile 30 die Befestigung des Mechanismus 11 auf der Reaktionsplatte 10 mittels Schrauben in wesentlich kürzerer Zeit ermöglicht als dies beim Stand der Technik möglich war, weil die elastische Ausdehnung der Membran 39 nicht durch Anziehen der Schrauben nachgestellt werden muß, bis die Membran komprimiert ist.

Es kommt daher zu einer erleichterten Montage des Hubbegrenzers quer zu den Vorsprüngen 49 der mittleren Druckplatte 15 und des gesamten Mechanismus auf der Reaktionsplatte 10. Die Kraftübertragung der Kupplung wird optimiert und die Nachzentrierung der mittleren Reibscheibe wird beträchtlich vereinfacht.

Für den Bolzen 51 und die Reibbuchse 52 werden Materialien gewählt, deren Reibungsbeiwert von den Betriebsbedingungen wenig beeinflußt wird. Der Bolzen sollte aus einem korrosions­ freien Material bestehen, wie z. B. rostfreiem Stahl, um die Gefahr jeglicher Korrosion zu verhindern, und die Reibbuchse sollte aus einem nicht metallischen Reibmaterial bestehen, das vorzugsweise isolierend ist. Durch eine solche Wahl der Reib­ buchse wird einerseits die Gefahr einer Korrosion durch Be­ rührung oder Reibung vermieden, die häufig als Fressen bezeichnet wird, und andererseits werden Temperaturschwankungen auf der Oberfläche des Bolzens verringert. Infolge dieser Tatsache sowie infolge der Montage mit Spiel wird der Hubbegrenzer von Umgebungsbedingungen, insbesondere der Temperatur und der Feuchtigkeit, weniger beeinflußt.

Die in den Fig. 1 bis 6 gezeigte Ausführungsform ist lediglich ein bevorzugtes Beispiel, das im Rahmen des all­ gemeinen Fachwissens zahlreiche Abwandlungen zuläßt, ohne daß dadurch der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird.

Die Erfindung ist bei allen Kupplungen anwendbar, die eine oder mehrere Reibscheiben aufweisen. Die Hubbegrenzer der vorstehend beschriebenen Bauart können in beliebiger Anzahl vorhanden sein und auf beliebige Art und Weise zwischen den verschiedenen Druckplatten angeordnet sein, wobei die Stützflächen für den Bolzen in der aus dem Deckel und der Reaktionsplatte gebildeten Einheit angeordnet sind, und die radialen Ausnehmungen der Wand 18 des Deckels 13 müssen nicht unbedingt mit den Ausnehmungen für die Montage der Rückstellfeder 34 identisch sein. Letztere können im übrigen auch durch andere Ausrückmittel ersetzt werden.

Es ist erkennbar, daß die axiale Rückstellwirkung einerseits und das Festklemmen der Reibbuchse auf dem Bolzen andererseits, das bei der bevorzugten Ausführung von den Federringen 53 gleichzeitig gewährleistet ist, ggf. auch durch andere Organe bewirkt werden kann.

Auf dem Bolzen 51 kann ferner ein zweiter Quervorsprung auf der dem Deckel 13 zugekehrten Seite angeordnet sein, um ein Entweichen des Bolzens aus der Buchse zu verhindern.

Im Gegensatz zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel braucht der Bolzen auch nicht massiv zu sein, sondern er kann auch hohl ausgebildet sein, und die Reibbuchse kann ein­ stückig sein. Die Reibbuchse kann beispielsweise über ihre ge­ samte Länge geschlitzt oder zumindest im Bereich der Klemm­ organe mit Schlitzen versehen sein, die zwischen sich Feder­ zungen begrenzen, die der Reibbuchse eine örtliche Elastizität verleihen, so daß ihre Steifigkeit geringer ist als diejenige der Klemmittel für eine gute Einklemmung.

Eines der Halteelemente könnte von einem Kragen der Reibbuchse gebildet werden, insbesondere, wenn diese einstückig ist, der eine Schulter in der Nähe einer der Querflächen des Vorsprungs der Druckplatte bildet, während das andere Halteelement in der Nähe der anderen Querfläche des Vorsprungs von dem Klemmorgan gebildet wird, wobei in diesem Fall ein Klemmorgan ausreicht. Für eine symmetrische Klemm­ wirkung kann aber hinter dem Kragen ein weiterer Federring vorgesehen sein.

Für eine bessere Einstellung der Klemmwirkung können auch mehr als zwei Federringe vorgesehen sein, beispielsweise ein Federring auf der einen Querfläche des Vorsprungs und zwei Federringe auf der anderen Querfläche des Vorsprungs, wobei diese nebeneinander in der gleichen Nut angeordnet sind.

Während beim Ausführungsbeispiel die Rückstellelemente auf beiden Seiten des Vorsprungs angeordnet sind, könnten sie auch auf einer Seite des Vorsprungs axial gestaffelt sein, wobei ein mit dem Vorsprung einstückig ausgebildeter Haken od. dgl. vorgesehen sein könnte, um als Anschlag mit einem der Rückstellelemente zusammenzuwirken, während das andere Rückstellelement mit der Querfläche des Vorsprungs zusammenwirken könnte.

Wenngleich die Erfindung anhand einer mittleren Druckplatte beschrieben wurde, so könnte sie auch bei derjenigen Druckplatte verwirklicht werden, die dem Boden des Deckels am nächsten liegt, in dem Maß, wo sie den Hub der betreffenden Platte begrenzt und folglich denjenigen der benachbarten Scheibe, wodurch jede Störung zwischen der Nabe dieser Scheibe und den Fingern der Membran bei der Betätigung der Kupplung vermieden wird. In diesem Sinn betrifft die Erfindung alle Kupplungen, seien es Mehrscheibenkupplungen oder lediglich Einscheibenkupplungen.

Claims (20)

1. Kupplung mit Hubbegrenzer, insbesondere für Kraft­ fahrzeuge, bestehend aus einer Reaktionsplatte, mindestens einem Elementenpaar, das aufeinanderfolgend eine Reibscheibe und eine Druckplatte umfaßt, und einem auf die Reaktionsplatte aufgesetzten ringförmigen Deckel, wobei diese Teile längs einer gemeinsamen Drehachse axial gestapelt sind, wobei die Platten und der Deckel mit einer antreibenden Welle drehfest verbunden sind und die Scheibe mit einer angetriebenen Welle drehfest verbunden ist, wobei die Druckplatten Eingriffsmitteln ausgesetzt sind, die sie ständig gegen die Reaktionsplatte belasten, und Ausrück­ mitteln ausgesetzt ist, die sie ständig zur Rückstellung gegen den Deckel belasten, wobei die Druckplatte am Umfang mindestens einen radialen Vorsprung aufweist, der mit einer Axialbohrung versehen ist, durch die ein einen Hubbegrenzer bildender starrer Bolzen hindurchragt, der zwischen zwei axial einander zugekehrten Anschlagflächen (10A, 18A) axial beweglich ist, die auf der aus Deckel (13) und Reaktionsplatte (10) bestehenden Gesamtheit angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (51) in einer Reibbuchse (52) reibschlüssig gelagert ist, die von mindestens einem separaten Klemmorgan (53) gegen den Bolzen belastet ist, wobei die Reibbuchse axiale Halteelemente (53) aufweist, um sie in der Axialbohrung festzulegen, wobei das Klemmorgan derart dimensioniert ist, daß der Bolzen in der Reibbuchse unter der Wirkung der Eingriffsmittel (39) gleiten kann, nicht aber unter der Wirkung der Ausrückmittel (34).

2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Klemmorgane (53) der den Bolzen (51) umgebenden Reibbuchse (52) und mindestens eines der axialen Halteelemente (53) zum Festlegen der Reibbuchse in der Axialbohrung der Druckplatte miteinander verschmolzen sind.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmorgane (53) Federringe sind.

4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbuchse und der Bolzen aus Materialien hergestellt sind, deren gegenseitiger Reibungsbeiwert von Umweltbedingungen, insbesondere der Temperatur und der Feuchtigkeit wenig beeinflußt wird.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (51) aus einem rostfreien Material besteht.

6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbuchse (52) aus einem nicht metal­ lischen und isolierenden Material besteht.

7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbuchse aus zwei Teilen (52A, 52B) besteht, die von den Klemmorganen (53) gegen den Bolzen (51) gepreßt werden.

8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbuchse (52) mit Radialspiel in die Axialbohrung des Vorsprungs (49) der Druckplatte eingesetzt ist.

9. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbuchse (52) mit Axialspiel in die Axialbohrung des Vorsprungs (49) der Druckplatte eingesetzt ist.

10. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Halteelemente (53) auf beiden Seiten des radialen Vorsprungs der Druckplatte angeordnet sind.

11. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Seitenflächen (49B und 49C) des radialen Vor­ sprungs (49) der Druckplatte (15) und den Klemmorganen (53) ein axiales Spiel vorgesehen ist.

12. Kupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Halteelemente aus einer Schulter der Reibbuchse bestehen.

13. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte ebensoviele Vorsprünge (49), die von einem Bolzen (51) mit einer Reibbuchse (52) durchsetzt sind, wie elastische Ausrückmittel (34) aufweist.

14. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen einen Quervorsprung (55) zur direkten oder indirekten Anlage an der der Reak­ tionsplatte (10) zugekehrten Seite der Druckplatte aufweist.

15. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß daß der Deckel (13) mit einer Axial­ bohrung (60) versehen ist, die in bezug auf den Bolzen mündet und in die ein Meßstift in Richtung auf die Reaktionsplatte (10) einführbar ist, ohne daß der Bolzen (51) in die Axialbohrung eindringen kann.

16. Kupplung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbohrungen (60, 49A) im Deckel und im Vorsprung der Druckplatte gegeneinander versetzt sind.

17. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen eine Querschulter trägt, um an der dem Deckel zugekehrten Seite der Druckplatte anzuliegen.

18. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Scheiben umfaßt, bestehend aus der Reaktionsplatte, einer daran anliegenden endseitigen Reib­ scheibe (12), einem Mechanismus, der mindestens ein Elementen­ paar umfaßt, das von einer mittleren Druckplatte (15) und einer dieser folgenden mittleren Reibscheibe (17) ge­ bildet ist, einer endseitigen Druckplatte (16) und dem Deckel, wobei diese Teile längs einer gemeinsamen Drehachse axial gestapelt sind, wobei die Druckplatten Eingriffsmitteln (39) ausgesetzt sind, die sie ständig gegen die Reak­ tionsplatte belasten, und einzeln Ausrückmittel (28, 34) ausgesetzt sind, die sie ständig zum Ausrücken gegen den Deckel belasten, wobei zumindest die der endseitigen Reibscheibe einen radialen Vorsprung (49) aufweist, den eine Reibbuchse (52) durchsetzt, in der ein Bolzen (51) reib­ schlüssig festgelegt ist, der einen Hubbegrenzer bildet.

19. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Deckel am nächsten liegende Druckplatte gegen den Deckel gerichtete radiale Vorsprünge (30) trägt, die nach axialer Zwischenfügung abnehmbarer Unterlegteile (30A) zwischen die Ausstülpungen (30) und der Reaktionsplatte axial gegenüberliegende Anlage­ flächen die Druckplatte (16) gegen die Wirkung der Ein­ griffsmittel (39) in einer Speicherstellung halten können, wenn die aus der Druckplatte und dem Deckel bestehende Gesamtheit (11) von der Reaktionsplatte (10) abgenommen wird.

20. Mehrscheibenkupplung nach Anspruch 19, wobei die Ausrückmittel (28), welche die Druckplatte gegen den Deckel belasten, in Umfangsrichtung wirkende Blattfedern sind, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Vorsprünge von Stützunter­ legteilen (30) gebildet sind, die mit der Platte durch Verbindungsorgane (26) verbunden sind, die zugleich die Befestigung der Blattfedern an der Druckplatte bewirken.