DE4244817B4

DE4244817B4 - Reibungskupplung

Info

Publication number: DE4244817B4
Application number: DE4244817A
Authority: DE
Inventors: Paul Maucher
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1991-11-26
Filing date: 1992-11-23
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2012-11-24
Also published as: DE4245035B4; DE4244919C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar, mit einem Gehäuse verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar, mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens eine verspannbare Anpresstellerfeder wirksam ist, die die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagt.

Derartige Kupplungen sind beispielsweise durch die DE 2460 963 A1 , die DE 24 41 141 A1 und DE 898 531 C sowie die DE 1 267 916 B bekannt geworden.

Weiterhin sind Reibungskupplungen mit einer automatischen Nachstelleinrichtung, die eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder bewirken soll beispielsweise durch die DE 29 16 755 A1 und DE 35 18 781 A1 bekannt geworden. Die in Abhängigkeit von mindestens einem Sensor verstellbaren Nachstelleinrichtungen sind dabei zwischen der Druckplatte und der Anpresstellerfeder angeordnet bzw. wirksam. Infolge der Anlenkung der Druckplatte am Gehäuse über tangential angeordnete Blattfedern deren Kraft, weil diese der Anpresskraft der Tellerfeder entgegengerichtet ist, nur relativ gering sein darf kann die eine verhältnismäßig große Masse besitzende Druckplatte bei ausgerückter Reibungskupplung axial schwingen, dabei also von der Tellerfeder abheben, wodurch die Funktion der Kupplung beeinträchtigt wird, weil nämlich die Nachstelleinrichtung in geöffnetem Zustand nachstellt, bis die Druckplatte an der Kupplungsscheibe anliegt, also die Kupplung nicht mehr trennen kann. Aus diesem Grunde haben sich derartige Nachstelleinrichtungen in der Praxis nicht durchgesetzt.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Reibungskupplungen bezüglich der Funktion und Lebensdauer zu verbessern. Insbesondere sollen durch die Erfindung die zur Betätigung Reibungskupplungen erforderlichen Kräfte reduziert werden und über deren Lebensdauer ein praktisch gleichbleibender Ausrückkraftverlauf gewährleistet werden. Weiterhin sollen die erfindungsgemäßen Reibungskupplungen in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise herstellbar sein.

Der vorliegenden Erfindung lag weiterhin die Aufgabe zugrunde Nachstellvorkehrungen zu schaffen, die in der Praxis auf breiter Basis und auch bei rauem Betrieb einsetzbar sind, die einen einfachen Aufbau und eine dauerhaft sichere Funktion besitzen, die weiterhin einen geringen Einbauraum benötigen und die preiswert in der Herstellung sind. Außerdem sollen die erforderlichen Ausrückkräfte gering sein, über die Lebensdauer gering bleiben und die Lebensdauer von Reibungskupplungen darüber hinaus noch erhöht werden.

Gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung vorhanden ist, und die Anpresstellerfeder Betätigungszungen zum Ein- und Ausrücken besitzt und die Reibungskupplung eine Vorkehrung aufweist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt, wobei die Nachstelleinrichtung eine bei Verschließe axial verlagerbare Schwenklagerung für die Anpresstellerfeder aufweist und diese Verlagerung mittels mindestens eines zwischen Anpresstellerfeder und Gehäuse vorgesehenen, verdrehbaren Ringes erfolgt und weiterhin mittels der Nachstelleinrichtung der Verspannungszustand der Anpresstellerfeder bei eingerückter Reibungskupplung zumindest annähernd gehalten wird. Durch eine derartige Ausgestaltung kann erzielt werden, dass während des Einrückvorganges der Reibungskupplung und bei Beginn der Einspannung der Reibbeläge zwischen Druck- und Gegendruckplatte ein allmählicher bzw. progressiver Aufbau des von der Reibungskupplung übertragbaren Momentes erfolgt.

Entsprechend einer anderen Ausgestaltungsform der Erfindung ist eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung vorhanden, die eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder bewirkt, wobei die mittels der Nachstelleinrichtung bewirkte Nachstellung während eines Ausrückvorganges der Reibungskupplung erfolgt und die Nachstelleinrichtung zwischen der Anpresstellerfeder und der Druckplatte vorgesehene Nachstellmittel umfasst, die ein Bauteil aufweisen, welches unmittelbar von der Anpresstellerfeder beaufschlagbar ist, wobei die Nachstelleinrichtung weiterhin von der Druckplatte getragene Begrenzungsmittel aufweist, die eine über den detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung auch bei vollständiger axialer Entlastung des von der Anpresstellerfeder beaufschlagten Bauteiles der Nachstellmittel verhindert und die Anpresstellerfeder Betätigungszungen zum Ein- und Ausrücken aufweist und eine axial feste Schwenklagerung, wobei weiterhin eine Vorkehrung vorhanden ist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt.

Eine weitere Ausgestaltungsvariante der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung vorhanden ist, die in eingerücktem Zustand der Reibungskupplung eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder) bewirkt, wobei die Kompensation des Verschleißes während eines Ausrückvorganges der Reibungskupplung erfolgt und die Nachstelleinrichtung zwischen der Anpresstellerfeder und der Druckplatte angeordnete Nachstellmittel sowie Begrenzungsmittel umfasst, die eine über den detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung verhindern, wobei in Abhängigkeit des zumindest an den Reibbelägen auftretenden Verschleißes zwischen einem Bauteil der Begrenzungsmittel und einem Bauteil der Nachstellmittel ein im wesentlichen dem Belagverschleiß entsprechender Abstand entsteht, welcher durch Ausrücken der Reibungskupplung und der dabei erfolgenden Nachstellung der Nachstellmittel ausgefüllt wird und wobei weiterhin die Reibungskupplung für die Anpresstellerfeder eine Schwenklagerung zum Ein- und Ausrücken besitzt, sowie eine Vorkehrung aufweist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt, wobei das Bauteil der Begrenzungsmittel auch bei Überweg der Betätigungszungen und/oder Überweg der Beaufschlagungsbereiche der Anpresstellerfeder für das Bauteil der zwischen Anpresstellerfeder und Druckplatte vorgesehenen Nachstellmittel eine über den durch das als Verschleißfühler wirkende Bauteil der Begrenzungsmittel detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung verhindert.

Durch die erfindungsgemäßen Auslegungen von Reibungskupplungen wird gewährleistet, dass die Anpresstellerfeder, über die Lebensdauer der Reibungskupplung betrachtet, praktisch immer die gleiche Vorspannung bei eingerückter Reibungskupplung besitzt und somit eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte gegeben ist. Weiterhin kann durch die zusätzliche Vorkehrung, welche einen allmählichen Abbau des von der Reibungskupplung übertragbaren Momentes während eines Ausrückvorganges bewirkt, eine Reduzierung bzw. Minimierung des Ausrückkraftverlaufes bzw. der maximal erforderlichen Ausrückkraft erzielt werden. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Vorkehrung die Betätigung, insbesondere den Ausrückvorgang, der Reibungskupplung unterstützt. Hierfür kann die Vorkehrung axial federnd nachgiebige Mittel aufweisen, die auf die Betätigungsmittel und/oder auf die Anpresstellerfeder und/oder auf die Druckplatte und/oder auf die Gegendruckplatte eine Reaktionskraft ausüben, die der von der Anpresstellerfeder auf die Druckplatte ausgeübten Kraft entgegengerichtet und in Serie geschaltet ist.

Für den Aufbau und die Funktion der Nachstelleinrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn diese mindestens einen in Abhängigkeit des Verschleißes verdrehbaren und den Verschleißausgleich bewirkenden Ring umfasst, der einzelne, in kreisringförmiger Anordnung hintereinander vorgesehene, in Achsrichtung ansteigende Rampen aufweist.

Die Nachstelleinrichtung kann in vorteilhafter Weise zwei konzentrisch zueinander vorgesehene ringförmige Bauteile aufweisen, die mit je in Umfangsrichtung angeordneten, eine axiale Steigung aufweisenden Rampen versehen sind, wobei eines der Bauteile drehfest gegenüber der Tellerfeder und das andere verdrehbar gegenüber der Druckplatte ist.

Für manche Anwendungsfälle kann die Vorkehrung in vorteilhafter Weise im Kraftfluss zwischen der Anpresstellerfeder und den Befestigungsstellen, wie Verschraubungen, des Gehäuses an der Gegendruckplatte vorgesehen werden.

Für andere Anwendungsfälle kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Vorkehrung im Kraftfluss. zwischen der Anpresstellerfeder und der Reibfläche der Druckplatte vorgesehen ist. Eine derartige Anordnung ist z.B. durch die DE 37 42 354 A1 und die DE 1 450 201 A vorgeschlagen worden.

Für weitere Anwendungsfälle kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Vorkehrung axial zwischen zwei Rücken an Rücken angeordneten Reibbelägen der Kupplungsscheibe vorgesehen wird, also durch eine so genannte "Belagfederung" gebildet ist, z. B. durch zwischen den Belägen vorgesehene Belagfedersegmente. Derartige Vorkehrungen sind beispiels weise durch die DE 36 31 863 A1 bekannt geworden.

Eine weitere Möglichkeit, einen progressiven Momentenaufbau bzw. -abbau zu erzielen, ist durch die DE 21 64 297 A vorgeschlagen worden, bei der das Schwungrad zweiteilig ausgebildet ist und das die Gegendruckplatte bildende Bauteil axial federnd gegenüber dem mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbundenen Bauteil abgestützt ist.

Für die Funktion und den Aufbau einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung kann es besonders zweckmäßig sein, wenn die Vorkehrung eine axiale, federnde Nachgiebigkeit zwischen Kupplungsbauteilen ermöglicht, wobei die Vorkehrung derart angeordnet und ausgestaltet ist, dass bei geöffneter Kupplung die auf die Vorkehrung einwirkende Kraft am kleinsten ist und über den Schließvorgang der Kupplung, also über den Einrückweg der Kupplung, die auf die Vorkehrung einwirkende Kraft allmählich auf das Maximum ansteigt, wobei dieser Anstieg zweckmäßigerweise nur über einen Teilbereich des Schließweges bzw. Einrückweges der Betätigungsmittel bzw. der Druckplatte stattfindet. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Vorkehrung derart ausgelegt ist, dass die allmähliche Abnahme bzw. die allmähliche Zunahme des von der Reibungskupplung übertragbaren Momentes über zumindest annähernd 40 bis 70 % des Betätigungsweges der Betätigungsmittel und/oder des maximal axialen Weges der Druckplatte erfolgt. Der restliche Bereich des entsprechenden Weges wird zur einwandfreien Trennung des Kraftflusses und zum Ausgleich von eventuell vorhandenen Verformungen an den Kupplungsbauteilen, wie insbesondere der Kupplungsscheibe, der Druckplatte sowie der Gegendruckplatte, benötigt.

Um die zur Betätigung der erfindungsgemäßen Reibungskupplung erforderlichen Kräfte zu minimieren, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Anpresstellerfeder, zumindest über einen Teil des Ausrückweges der Reibungskupplung, einen degressiven Kraft-Weg-Verlauf besitzt, das bedeutet also, dass die Anpresstellerfeder, zumindest über einen Teilbereich ihres Kompressions- bzw. Verformungsweges, einen abfallenden Kraftverlauf be sitzt. Dadurch kann erzielt werden, dass beim Ausrückvorgang der Reibungskupplung die Federkraft der Vorkehrung der Kraft der Anpresstellerfeder entgegenwirkt, so dass über einen Teilbereich des Ausrückweges die Verspannung bzw. Verformung der Anpresstellerfeder durch die Federkraft der Vorkehrung unterstützt wird, wobei gleichzeitig, infolge des im Ausrückbereich vorhandenen degressiven bzw. abfallenden Kraft-Weg-Verlaufes der Anpresstellerfeder, die von letzterer auf die Druckplatte bzw. die Reibbeläge ausgeübte Kraft abnimmt. Der effektiv zum Ausrücken der Reibungskupplung erforderliche Kraftverlauf ergibt sich, soweit keine zusätzlichen, sich überlagernden Federwirkungen vorhanden sind, aus der Differenz zwischen dem von der Vorkehrung aufgebrachten Kraftverlauf und dem Kraftverlauf der Anpresstellerfeder. Bei Abhub der Druckplatte von den Reibbelägen bzw. Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte wird der erforderliche verbleibende Ausrückkraftverlauf bzw. die erforderliche Ausrückkraft hauptsächlich durch die Anpresstellerfeder bestimmt. Die Kraft-Weg-Charakteristik der Vorkehrung und die Kraft-Weg-Charakteristik der Anpresstellerfeder können derart aufeinander abgestimmt sein, dass bei Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte die zum Betätigen der Anpresstellerfeder erforderliche Kraft auf einem verhältnismäßig niedrigen Niveau befindet. Es kann also durch Annäherung oder gar Angleichung der Federcharakteristik bzw. Kraftcharakteristik der Vorkehrung an die Anpressfedercharakteristik bis zur Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte nur eine sehr geringe, im Extremfall praktisch gar keine Betätigungskraft für die Anpresstellerfeder erforderlich sein.

Als Anpresstellerfeder eignet sich in besonders vorteilhafter Weise eine Tellerfeder, die einerseits um eine vom Gehäuse getragene ringartige Schwenklagerung verschwenkbar ist und andererseits die Druckplatte beaufschlagt. Dabei kann die Tellerfeder einen Ringkörper aufweisen, von dem radial nach innen hin gerichtete Zungen ausgehen, welche die Betätigungsmittel bilden. Die Betätigungsmittel können jedoch auch durch Hebel gebildet sein, die z. B. am Gehäuse schwenkbar gelagert sind.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Tellerfeder am Gehäuse zwischen zwei Auflagen verschwenkbar abgestützt ist, zur Bildung einer so genannten Kupplung der gedrückten Bauart. Bei derartigen Kupplungen werden die Betätigungsmittel zum Ausrücken der Reibungskupplung üblicherweise in Richtung der Druckplatte beaufschlagt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Kupplungen der gedrückten Bauart beschränkt, sondern umfasst auch Kupplungen der gezogenen Bauart, bei denen die Betätigungsmittel zum Ausrücken der Reibungskupplung üblicherweise in Richtung von der Druckplatte weg beaufschlagt werden.

In besonders vorteilhafter Weise kann die erfindungsgemäße Reibungskupplung eine Tellerfeder aufweisen, die derart ausgelegt ist, dass sie einen sinusartigen Kraft-Weg-Verlauf aufweist und die derart eingebaut ist, dass im eingerückten Zustand der Reibungskupplung ihr Betriebspunkt auf dem, dem ersten Kraftmaximum folgenden, degressiven Kennlinienbereich vorgesehen ist. Dabei kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Tellerfeder ein Kräfteverhältnis von 1 : 0,4 bis 1 : 0,7 zwischen dem ersten Kraftmaximum und dem darauf folgenden -minimum aufweist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Reibungskupplung und die damit verbundene Möglichkeit der Reduzierung der über die Lebensdauer der Reibungskupplung maximal auftretenden Anpressfederkräfte können die Bauteile entsprechend verkleinert bzw. in ihrer Festigkeit reduziert werden, wodurch eine erhebliche Verbilligung in der Herstellung erfolgen kann. Durch Reduzierung der Ausrückkräfte werden weiterhin die Reibungs- und Elastizitätsverluste in der Kupplung und im Ausrücksystem verringert und somit der Wirkungsgrad des Systems Reibungskupplung/Ausrücksystem wesentlich verbessert. Es kann somit das ganze System optimal ausgelegt werden und dadurch der Kupplungskomfort wesentlich verbessert werden.

Die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen sind bei Reibungskupplungen anwendbar wie sie beispielsweise durch die DE 29 16 755 A1 , DE 29 20 932 C2 , DE 35 18 781 A1 , DE 40 92 382 C2 , FR 2 605 692 A1 , FR 2 606 477 A1 , FR 2 599 444 A1 , FR 2 599 446 A1 , GB 1 567 019 , US 4,924,991, US 4,191,285, US 4,057,131, JP 3-25026 U, JP 3-123 U, JP 2-124326 U, JP 1-163218 U, JP 51-126452 A, JP 3-19131 U, JP 3-53628 U vorgeschlagen worden sind.

Die Verwendung einer Reibungskupplung mit einem selbsttätigen bzw. automatischen Ausgleich zumindest des Belagverschleißes – wodurch eine zumindest über die Lebensdauer der Reibungskupplung annähernd gleichbleibende Einspannkraft der Kupplungsscheibe gewährleistet ist – ist insbesondere in Verbindung mit Kupplungsaggregaten vorteilhaft, bei denen die Reibungskupplung, die Kupplungsscheibe und die Gegendruckplatte, wie zum Beispiel einem Schwungrad, eine Montageeinheit bzw. ein Modul bilden. Bei einer derartigen Montageeinheit ist es aus Kostengründen vorteilhaft, wenn das Kupplungsgehäuse mit der Gegendruckplatte über eine nicht lösbare Verbindung, wie zum Beispiel Schweißverbindung oder Formverbindung, zum Beispiel durch plastische Materialverformung, verbunden ist. Durch eine derartige Verbindung können die üblicherweise verwendeten Befestigungsmittel, wie Schrauben, entfallen. Bei solchen Montageeinheiten ist ein Auswechseln der Kupplungsscheibe bzw. der Kupplungsbeläge wegen Überschreitung der Verschleißgrenze ohne Zerstörung von Bauteilen, wie zum Beispiel dem Kupplungsgehäuse, praktisch nicht möglich. Durch Einsatz einer verschleißnachstellenden Kupplung kann die Montageeinheit derart ausgefegt werden, dass diese über die gesamte Fahrzeuglebensdauer eine einwandfreie Funktion garantiert. Es kann also aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung die Verschleißreserve der Kupplungsscheibe und die Nachstellreserve der Reibungskupplung bzw. des Kupplungsmoduls so groß dimensioniert werden, dass die Kupplungslebensdauer und somit auch die Lebensdauer der Montageeinheit mit Sicherheit zumindest diejenige des Fahrzeuges erreichen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es besonders vorteilhaft sein, wenn eine eine Verschleißnachstellvorkehrung aufweisende Reibungskupplung mit einem so genannten Zweimassenschwungrad kombiniert wird, wobei die Reibungskupplung unter Zwischenlegung einer Kupplungsscheibe auf der einen mit einem Getriebe verbindbaren Schwungmasse montierbar ist und die zweite Schwungmasse mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbar ist. Zweimassenschwungräder, bei denen die erfindungsgemäße Reibungskupplung Verwendung finden kann, sind zum Beispiel bekannt geworden durch die DE 37 21 712 A1 , DE 37 21 711 A1 , DE 41 17 571 A1 , DE 41 17 582 A1 und DE 41 17 579 A1 . Insbesondere kann das Kupplungsgehäuse bzw. der Kupplungsdeckel über eine nicht ohne Zerstörung lösbare Verbindung mit der sie tragenden Schwungmasse verbunden sein, wie dies zum Beispiel für verschiedene Ausführungsformen in der DE 41 17 579 A1 gezeigt und beschrieben ist.

Durch Einsatz einer Reibungskupplung mit einer Vorkehrung, welche zumindest den Belagverschleiß ausgleicht, kann weiterhin eine Optimierung in der Auslegung der Reibungskupplung erfolgen, insbesondere der die Verspannkraft für die Kupplungsscheibe aufbringenden Tellerfeder. Die Tellerfeder kann also derart ausgelegt werden, dass sie praktisch lediglich die zur Übertragung des gewünschten Drehmomentes erforderliche Einspannkraft für die Kupplungsscheibe aufbringt. Weiterhin ist die Verwendung einer selbstnachstellenden Reibungskupplung in Verbindung mit Zweimassenschwungrädern vorteilhaft, bei denen der zwischen den beiden Schwungmassen angeordnete drehelastische Dämpfer radial außerhalb der Kupplungsscheibe bzw. des äußeren Reibdurchmessers der Reibfläche der mit dem Getriebe verbindbaren Schwungmasse vorgesehen ist. Bei derartigen Zweimassenschwungrädern muss der Reibdurchmesser der Kupplungsscheibe kleiner sein als bei konventionellen Kupplungen, so dass die Anpresskraft entsprechend dem Verhältnis der mittleren Reibradien erhöht werden muss, um ein definiertes Motordrehmoment übertragen zu können. Bei Verwendung einer konventionellen Kupplung würde dies zu einer Erhöhung der Ausrückkraft führen. Durch den Einsatz einer verschleißnachstellenden Kupplung mit einem über den Ausrückweg progressiven Abbau des von der Kupplungsscheibe übertragbaren Drehmomentes gemäß dem Anspruch 1 kann jedoch eine Ausrückkraftabsenkung erzielt werden, wodurch eine Erhöhung der Ausrückkraft vermieden werden kann oder durch entsprechende Auslegung der Reibungskupplung gar eine Ausrückkraftabsenkung gegenüber einer konventionellen Kupplung erzielt werden kann.

Es kann also durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Reibungskupplung gewährleistet werden, dass trotz reduziertem Reibbelagaußendurchmesser und der dadurch erforderlichen höheren Anpresskraft die Ausrückkraft niedrig gehalten werden kann. Durch die niedrigere Ausrückkraft wird auch die Belastung des Wälzlagers, über die die beiden Schwungmassen relativ zueinander verdrehbar sind, reduziert. Weiterhin wird durch die Verschleißnachstellung die Lebensdauer der Kupplung erhöht, so dass ein Auswechseln der Teile, insbesondere der Kupplungsscheibe während der Lebensdauer des Kraftfahrzeuges, nicht mehr erforderlich ist. Es kann also der Kupplungsdeckel fest mit der mit dem Getriebe verbindbaren Schwungmasse verbunden werden, zum Beispiel durch Vernieten oder Verschweißen. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn ein beschränkter Einbauraum bzw. beschränkte Konturen der Kupplungsglocke vorhanden sind, die eine Verbindung des Kupplungsdeckels mit dem getriebeseitigen Schwungrad in herkömmlicher Weise durch Verschrauben nicht mehr ermöglichen.

Bei Reibungskupplung mit integrierter Nachstellvorkehrung für den Belagverschleiß werden bei konventioneller Befestigung der aus Reibungskupplung und Schwungrad bestehenden Kupplungseinheit an der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine Axial-, Dreh- und Taumelschwingungen auf die Kupplungseinheit übertragen, welche durch die Abtriebswelle der Brennkraftmaschine, wie insbesondere Kurbelwelle, angeregt werden. Damit die Kupplungseinheit bzw. die Nachstellvorkehrung in ihrer Funktion durch solche Schwingungen nicht beeinträchtigt werden und insbesondere eine unerwünschte Nachstellung der Verschleißausgleichsvorkehrung unterdrückt wird, müssen bei der Auslegung der Nachstellvorkehrung die Trägheitskräfte derjenigen Bauteile, welche auf diese Vorkehrung einwirken, berücksichtigt werden. Um diese insbesondere durch Axial- und Taumelschwingungen verursachten unerwünschten Nebeneffekte bzw. der damit verbundene höhere Aufwand für die Auslegung einer Nachstellvorkehrung zum Ausgleich des Belagverschleißes zu vermeiden, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, die die Nachstellvorkehrung aufweisende Kupplungseinheit gegenüber den von der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine angeregten Axial- und Biegeschwingungen weitgehend entkoppelt. Dies kann dadurch geschehen, dass die Kupplungseinheit über ein axial elastisches bzw. federnd nachgiebiges Bauteil mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbindbar ist. Die Steifigkeit dieses Bauteils ist dabei derart bemessen, dass die durch die Abtriebswelle der Brennkraftmaschine an der Kupplungseinheit erzeugten Axial- und Taumel- bzw. Biegeschwingungen durch dieses elastische Bauteil zumindest auf ein Maß gedämpft bzw. unterdrückt werden, dass eine einwandfreie Funktion der Reibungskupplung, insbesondere deren Nachstellvorkehrung gewährleistet. Derartige elastische Bauteile sind beispielsweise durch die EP 0 385 752 A2 und EP 0 464 997 A1 sowie das SAE Technical Paper 9 003 91 bekannt geworden.

Durch die Verwendung eines elastischen Bauteils ist es möglich, eine unerwünschte Verschleißnachstellung, verursacht durch Axialschwingungen der Druckplatte relativ zum Kupplungsdeckel – insbesondere bei ausgerückter Reibungskupplung – durch Schwungradschwingungen und/oder Schwingungen der Tellerfeder zu beseitigen. Derartige Schwingungen können bei Kupplungsaggregaten bzw. Kupplungseinheiten ohne eine diese Schwingungen zumindest im wesentlichen unterdrückende Vorkehrung, wie insbesondere eine axial nachgiebige Scheibe, zu einer veränderten Einstellung unabhängig vom Verschleißzustand der Kupplungsscheibe führen, wobei die Tellerfeder der Reibungskupplung in der Anpresskraft gegen ein Kraftminimum heruntergeregelt werden könnte, wodurch die Übertragung des gewünschten Momentes nicht mehr gewährleistet wäre.

Eine Reibungskupplung mit einem selbsttätigen bzw. automatischen Ausgleich kann in vorteilhafter Weise in einer Antriebseinheit, insbesondere für Kraftfahrzeuge, Verwendung finden, welche aus einem automatischen oder halbautomatischen Getriebe und einer zwischen einem Antriebsmotor, wie einer Brennkraftmaschine, und Getriebe angeordneten, zumindest in Abhängigkeit der Betätigung des Getriebes gesteuert bzw. geregelt betätigbaren Reibungskupplung besteht. Die Reibungskupplung ist vorzugsweise vollautomatisch betätigbar. Eine automatisierte bzw. vollautomatische Betätigung einer Reibungskupplung ist beispielsweise durch die DE 40 11 850 A1 vorgeschlagen worden, so dass bezüglich der Wirkungsweise und der erforderlichen Mittel auf diese Schrift verwiesen wird.

Bei den bisher bekannten Antriebseinheiten mit automatischem oder halbautomatischem Getriebe und konventioneller Reibungskupplung bestanden bisher erhebliche Probleme für die Kupplungsbetätigung und die Auslegung der dazu erforderlichen Aktuatoren, wie z. B. Kolben/Zylindereinheiten und/oder Elektromotoren. Aufgrund der bei konventionellen Kupplungen erforderlichen verhältnismäßig hohen Ausrückkräfte sind sehr stark bzw. groß dimensionierte Aktuatoren erforderlich. Dies bedeutet großes Bauvolumen, hohes Gewicht und hohe Kosten. Auch sind derartig groß ausgelegte Aktuatoren aufgrund ihrer Massenträgheit in der Ansprechzeit verhältnismäßig langsam. Bei Verwendung von Stellzylindern ist außerdem ein größerer Volumenstrom an Druckmittel erforderlich, so dass auch die Versorgungspumpe verhältnismäßig groß dimensioniert werden muss, um die gewünschte Betätigungszeit für die entsprechende Reibungskupplung zu gewährleisten. Um die vorerwähnten Nachteile teilweise zu beheben, ist beispielsweise durch die DE 33 09 427 A1 vorgeschlagen worden, die Betätigungskraft zum Ausrücken der Kupplung durch entsprechende Kompensationsfedern zu reduzieren, um dadurch kleiner dimensionierte Aktuatoren einsetzen zu können. Da die Ausrückkraft bei konventionellen Kupplungen jedoch über die Lebensdauer sehr stark schwankt, das heißt die Ausrückkraft ist im Neuzustand relativ gering und steigt über die Lebensdauer mit zunehmendem Belagverschleiß an, kann über eine Kompensationsfeder nur ein Teil der normalerweise erforderlichen Ausrückkraft abgebaut werden. Unter Berücksichtigung sämtlicher Toleranzen wird trotz Einsatz von Kompensationsfedern eine Ausrückleistung der Aktuatoren erforderlich sein, die größer ist als die für eine neue konventionelle Kupplung. Durch den Einsatz einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung mit Belagverschleißausgleich in Verbindung mit einer Antriebseinheit, bestehend aus einem Motor und einem automatischen oder halbautomatischen Getriebe, kann die Ausrückkraft gegenüber dem vorerwähnten Stand der Technik ganz erheblich abgesenkt werden, und zwar direkt in der Kupplung, wobei dieser Ausrückkraftwert bzw. Ausrückkraftverlauf der neuen Kupplung über die gesamte Lebensdauer derselben praktisch unverändert erhalten bleibt. Hierdurch ergeben sich wesentliche Vorteile für die Auslegung der Aktuatoren, da deren Antriebsleistung oder Betätigungsleistung entsprechend nieder gehalten werden kann, wobei auch die im gesamten Ausrücksystem auftretenden Kräfte bzw. Drücke entsprechend geringer sind. Dadurch werden die im Ausrücksystem auftretenden Verluste infolge Reibung oder Elastizität der Bauteile beseitigt bzw. auf ein Minimum reduziert.

Bei Reibungskupplungen mit zwischen ihrer Druckplatte und der Anpresstellerfeder angeordneten Nachstellmitteln, ist es vorteilhaft, wenn diese Nachstellmittel beim Erreichen der dem aktuellen Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechenden Einstellung durch wenigstens einen an der Druckplatte vorgesehenen Verschleißfühler in ihrer Nachstellfunktion begrenzt wird, indem der Verschleißfühler bei Auftreten von Verschleiß und durch Anlage an einem axial festen Bauteil mit einem Gegenanschlagbereich von einem Anschlagbereich der Nachstelleinrichtung abhebt und bei einem auf einen eingetretenen Verschleiß folgenden Ausrückvorgang die Verstellung der Nachstelleinrichtung erfolgt, bis der Anschlagbereich an dem Gegenanschlagbereich des Verschleißfühlers wieder anliegt. Das axial feste Bauteil kann dabei das Schwungrad sein. Es kann jedoch auch das axial feste Bauteil durch das Gehäuse gebildet sein.

Der Verschleißfühler kann gegenüber der Druckplatte axial verlagerbar gehaltert sein. Der Verschleißfühler kann dabei über eine selbsttätige Nachstellvorrichtung mit der Druckplatte verbunden sein. In einfacher Weise kann der Verschleißfühler mittels Reibschluss an der Druckplatte gehaltert sein. Der Verschleißfühler kann auch über eine freilaufähnliche Vorrichtung an der Druckplatte gehaltert sein.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn der Verschleißfühler einen radial verlaufenden Gegenanschlagbereich aufweist, an dem nach einer dem Verschleiß entsprechenden Einstellung ein Bauteil der Nachstelleinrichtung mit einem Anschlagbereich zur Anlage bringbar ist. Der Verschleißfühler kann einen radial verlaufenden Bereich zur Auflage an einem deckelfesten Bereich besitzen.

Der gegenüber der Druckplatte verlagerbare Verschleißfühler kann derart ausgebildet sein, dass er durch Anlage an einem axial festen Bauteil den Ausrückweg der Druckplatte begrenzt.

Für den Ausbau und die Funktion der Nachstelleinrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn der Verschleißfühler einen Anlagebereich aufweist, der mit einem Gegenanlagebereich eines Kompensationsbauteils der Nachstelleinrichtung beim Ausrücken der Reibungskupplung zusammenwirkt. Die Nachstelleinrichtung kann wenigstens ein durch ein ringförmiges Bauteil gebildetes Kompensationsbauteil aufweisen. Dieses ringförmige Bauteil kann über Rampen gegenüber der Druckplatte abgestützt sein. Diese Rampen können mit Gegenrampen zusammenwirken, die von der Druckplatte abgestützt werden. Die Rampen und Gegenrampen können über Federn in einfacher Weise zueinander verspannt sein.

Vorteilhaft kann es für die Ausgestaltung und Funktion einer Reibungskupplung mit von einer Anpresstellerfeder belastbaren Druckplatte sein, wenn diese Anpresstellerfeder einerseits an einem Gehäuse abgestützt ist und andererseits um eine am Gehäuse in kreisförmiger Anordnung vorgesehene Schwenklagerung verschwenkbar ist, zwischen Deckel und Anpresstellerfeder eine selbsttätige, die gehäuseseitige Auflage verschleißabhängig vom Gehäuse wegverlagernde Nachstelleinrichtung wirksam ist, die von einer Vorschubeinrichtung weitertransportierbar ist und die Anpresstellerfeder in Richtung auf die Schwenklagerung unter der Wirkung einer Abstützkraft steht. Diese Abstützkraft ist zweckmäßigerweise permanent vorhanden, so dass die Anpresstellerfeder entgegen der Ausrückkraft lediglich kraftschlüssig und zwar durch eine Federkraft und nicht durch formschlüssig angelenkte Mittel, abgestützt ist. Die Anpresstellerfeder ist dabei über ihren Arbeitsbereich mit degressiver Kennlinie eingebaut, und zwar derart, dass die Abstützkraft und die Anpresstellerfederkraft derart aufeinander abgestimmt sind, dass die Abstützkraft bei der vorgesehenen Einbaulage der Tellerfeder und ohne verschleißbedingte Konizitätsveränderung und über den Ausrückweg der Anpresstellerfeder größer ist als die von der Anpresstellerfeder aufgebrachte der Abstützkraft entgegenwirkende Kraft, bei verschleißbedingter Änderung der Konizität der Anpresstellerfeder die Abstützkraft über Teilbereiche des Ausrückweges der Anpresstellerfeder geringer ist als die von der Anpresstellerfeder gegen die Abstützkraft aufgebrachte Kraft. Die Abstützkraft kann dabei durch ein einziges Federelement oder zumindest im Wesentlichen durch ein einziges Federelement oder Federelementsystem aufgebracht werden. Unter "Abstützkraft" ist gleichwohl die Summe aller gegen die Anpresstellerfeder wirksamen Federkräfte – soweit sie bemerkbar auftreten – zu verstehen, also z.B. auch oder nur die durch (Drehmomentübertragungs- bzw. Ab-hub-) Blattfedern wirksamen Kräfte, die (Rest-) Federung von Belagfederung oder deren "Ersatz".

Als Kraftspeicher, der die Abstützkraft zumindest im wesentlichen aufbringt, kann zweckmäßigerweise eine Feder verwendet werden, die über die Nachstellung ihre Gestalt ändert, z.B. eine Tellerfeder. Die die Abstützkraft aufbringenden Kraftspeicher können aber auch durch die Blattfedern gebildet sein.

Eine die Abstützkraft aufbringende Tellerfeder kann direkt an der Anpresstellerfeder auflagern, z.B. auf der radialen Höhe der axial verlagerbaren, deckelseitigen Abstützung.

Durch eine solche Ausgestaltung wird gewährleistet, dass die Anpresstellerfeder über die Lebensdauer der Reibungskupplung betrachtet, praktisch immer die gleiche Konizität bzw. Verspannung bei eingerückter Reibungskupplung besitzt und eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte und damit der Kupplungsscheibe – unabhängig vom Verschleiß der Reibbeläge, der Druckplatte selbst oder anderer Elemente, wie der deckel- oder druckplattenseitigen Abstützungen, der Tellerfeder oder Reibfläche der Schwungscheibe – gegeben ist. Durch die erfindungsgemäße Maßgabe wird darüber hinaus gewährleistet, dass die Masse der Druckplatte durch die der Nachstelleinrichtung nicht erhöht wird. Sie ist weiterhin in einem Bereich untergebracht, in welchem sie vor Einwirkungen des Scheibenabriebes geschützt und in welchem sie von der Quelle der Reibungshitze weiter entfernt ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung kann dadurch erzielt werden, dass die Anpresstellerfeder am Gehäuse zwischen zwei Auflagen – von denen die der Druckplatte zugewandte in Richtung der Anpresstellerfeder federbelastet ist – verschwenkbar abgestützt ist, wobei die von der Anpresstellerfeder beim Ausrücken der Kupplung auf die federbelastete Auflage einwirkende Kraft bei Belagverschleiß zunimmt und dann größer wird als die auf die federbelastete Auflage einwirkende Gegenkraft bzw. Abstützkraft. Die Anpresstellerfeder besitzt dabei einen derartigen Kennlinienverlauf, dass, ausgehend von ihrer konstruktiv definierten Einbaulage in der Reibungskupplung, bei einer durch Reibbelagverschleiß bedingten Entspannungsrichtung die von ihr dann aufgebrachte Kraft und damit auch die benötigte Ausrückkraft zunächst zunimmt und bei einer gegenüber der definierten Einbaulage weiter verformten bzw. verspannten Position die von ihr aufbringbare Kraft beim Ausrückvorgang abnimmt. Durch eine derartige Anordnung und Auslegung der Anpresstellerfeder ist gewährleistet, dass bei auftretendem Belagverschleiß sich stets wieder ein Gleichgewicht zwischen der von der Anpresstellerfeder auf die Auflage beim Ausrücken ausgeübten Kraft und der auf die federbelastete Auflage einwirkenden Gegenkraft einstellen kann, weil beim Überschreiten der Abstützkraft durch die von der Tellerfeder auf die Auflage ausgeübte Kraft die Tellerfeder die Sensorfeder von der deckelseitigen Auflage wegverlagert und die Nachstelleinrichtung weiterverdreht werden kann durch die Kraft der Vorschubeinrichtung. Damit wird die Auflage axial verlagert, bis die vom Sensor ausgeübte Kraft ein Weiterdrehen und eine weitere axiale Verlagerung der Auflage verhindert.

Besonders vorteilhaft kann es, wie bereits erwähnt, sein, wenn die Anpresstellerfeder in die Reibungskupplung derart eingebaut ist, dass sie zumindest über einen Teil des Ausrückbereiches, vorzugsweise praktisch über den gesamten Ausrückbereich der Reibungskupplung, eine abfallende Kraftkennlinie besitzt. Die Einbaulage der Anpresstellerfeder kann dabei derart sein, dass im ausgerückten Zustand der Reibungskupplung die Anpresstellerfeder praktisch das Minimum bzw. den Talpunkt ihres sinusförmigen Kraft-Weg-Verlaufes erreicht oder überschreitet.

Die auf die federbelastete Auflage ausgeübte Gegenkraft kann in vorteilhafter Weise durch einen Kraftspeicher erzeugt werden, der im Wesentlichen eine konstante Kraft zumindest über den vorgesehenen Nachstellbereich aufbringt. In besonders vorteilhafter Weise eignet sich hierfür eine entsprechend ausgebildete und im vorgespannten Zustand in die Reibungskupplung eingebaute Tellerfeder.

Die Nachstellvorrichtung gemäß der Erfindung kann in besonders vorteilhafter Weise bei Reibungskupplungen Verwendung finden mit einer Anpresstellerfeder, die mit radial äußeren Bereichen die Druckplatte beaufschlagt und über radial weiter innen liegende Bereiche zwischen zwei Schwenkauflagen am Gehäuse gelagert ist. Bei dieser Bauart kann die Tellerfeder als zweiarmiger Hebel wirken.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf Reibungskupplungen mit Tellerfedern, die gleichzeitig die Ausrückhebel in Form von Tellerfederzungen angeformt haben, begrenzt, sondern erstreckt sich auch auf andere Kupplungsaufbauten, bei denen z.B. die Tellerfeder über zusätzliche Hebel betätigt wird.

Um eine einwandfreie Nachstellung des Verschleißes bzw. eine optimale Anpresskraft für die Reibungskupplung zu gewährleisten, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die auf der der federbelasteten Auflage abgewandten Seite der Anpresstellerfeder vorgesehene Gegenauflage derart ausgebildet ist, dass sie axial in Richtung der Druckplatte automatisch bzw. selbsttätig verlagerbar, in Gegenrichtung jedoch durch eine Vorkehrung selbsttätig bzw. automatisch arretierbar ist. Die Nachstellung der Gegenauflage, also der deckelseitigen Auflage, kann mittels eines Kraftspeichers erfolgen, der diese Gegenauflage in Richtung Druckplatte bzw. gegen die Anpresstellerfeder beaufschlagt. Es kann also die Gegenauflage entsprechend der durch den Belagverschleiß bedingten Verlagerung der federbeaufschlagten Auflage selbsttätig nachstellen, wodurch eine spielfreie Schwenklagerung der Anpresstellerfeder gewährleistet werden kann.

Die Gegenauflage kann mittels einer zwischen Anpresstellerfeder und Deckel vorgesehenen Nachstelleinrichtung axial verlagerbar sein. Die Nachstelleinrichtung kann dabei ein ringförmiges, also in sich zusammenhängendes Bauteil besitzen, das zumindest im eingerückten Zustand der Reibungskupplung von der Anpresstellerfeder axial beaufschlagt wird. Durch Verdrehung des ringförmigen Bauteils bei auftretendem Verschleiß und während des Ausrückvorganges kann die Schwenklagerung entsprechend dem Belagverschleiß nachgestellt werden. Hierfür kann in besonders vorteilhafter Weise die Nachstellvorkehrung bzw. das ringförmige Bauteil dieser Nachstellvorkehrung in axialer Richtung ansteigende Nachstellrampen besitzen. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn das ringförmige Bauteil die Gegenauflage trägt, wobei letztere durch einen Drahtring gebildet sein kann. Dieser Drahtring kann in einer umlaufenden Ringnut des Bauteils aufgenommen und mit diesem über Formschluss verbunden sein. Der Formschluss kann dabei als Schnappverbindung ausgebildet sein.

Die Auflauframpen können mit zylinderförmigen oder kugelähnlichen Abwälzkörpern zur Nachstellung zusammenwirken. Besonders vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn die Auflauframpen mit korrespondierenden Gegenauflauframpen zusammenarbeiten, da dann durch entsprechende Wahl des Auflaufwinkels dieser Rampen eine Selbsthemmung bei axialer Verspannung der Rampen erfolgen kann. Die Gegenauflauframpen können von einem ringartigen Bauteil getragen sein, das zwischen dem die Auflauframpen tragenden Bauteil und dem Deckel angeordnet sein kann. Ein besonders einfacher Aufbau kann jedoch durch Einbringung der Gegenauflauframpen in das Gehäuse gewährleistet werden. Letzteres kann in besonders einfacher Weise bei Blechgehäusen erfolgen, da die Gegenauflauframpen angeprägt werden können. Die Anprägung kann dabei in radial verlaufenden Bereichen des Gehäuses erfolgen.

Um eine preisgünstige Herstellung der Reibungskupplung zu gewährleisten, kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn wenigstens ein Teil der Nachstelleinrichtung aus Kunststoff hergestellt ist. Derartige Kunststoffteile können durch Spritzen gefertigt werden. Als Kunststoff eignen sich in besonders vorteilhafter Weise Thermoplaste, wie z.B. Polyamid. Der Einsatz von Kunststoffen wird deshalb möglich, weil sich die Nachstelleinrichtung in einem den Hitzeeinwirkungen nur wenig ausgesetzten Bereich befinden. Darüber hinaus ergibt sich infolge des geringeren Gewichtes auch ein geringeres Massenträgheitsmoment.

Die Nachstellvorkehrung kann auch derart ausgebildet werden, dass sie – in Ausrückrichtung der Reibungskupplung betrachtet – freilaufähnlich wirkt, in der der Ausrückrichtung entgegengesetzten Richtung jedoch selbsthemmend ist. Hierfür können die Auflauframpen und/oder die Gegenauflauframpen derart ausgebildet werden, dass sie in axialer Richtung einen Steigungswinkel besitzen, der zwischen 4 und 20 Grad liegt, vorzugsweise in der Größenordnung von 5 bis 12 Grad. In vorteilhafter Weise werden die Auflauframpen und/oder Gegenauflauframpen derart ausgebildet, dass eine Selbsthemmung durch Reibungseingriff stattfindet. Die Selbshemmung kann aber auch durch einen Formschluss erreicht bzw. unterstützt werden, indem z.B. eine der Rampen weich und die andere mit einer Profilierung ausgestaltet ist, oder indem beide Rampen Profilierungen aufweisen. Durch diese Maßnahmen ist gewährleistet, dass keine zusätzlichen Mittel erforderlich sind, um eine ungewollte Rückstellung zu vermeiden.

Die Nachstelleinrichtung kann besonders vorteilhaft und einfach sein, wenn die in Umfangsrichtung wirksame Vorschubeinrichtung als vorgespannt eingebaute Feder ausgebildet ist, die wenigstens ein die Auflauframpen tragendes Bauteil und/oder ein die Gegenauflauframpen bzw. Gegenauflaufbereiche tragendes Bauteil in Nachstellrichtung federnd beaufschlagt. Die Federbeaufschlagung kann dabei in vorteilhafter Weise derart erfolgen, dass die Funktion der übrigen Federn, wie insbesondere der Betätigungstellerfeder und der die axial nachgiebige Auflage beaufschlagenden Feder nicht bzw. praktisch nicht beeinflusst wird.

Für manche Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, wenn die Nachstellvorkehrung mehrere verlagerbare Nachstellelemente, wie z.B. in radialer und/oder in Umfangsrichtung verlagerbare Nachstellkeile oder Wälzkörper besitzt. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn die Nachstellvorkehrung drehzahlabhängig ist. So kann z.B. die auf einzelne Elemente der Nachstellvorkehrung einwirkende Fliehkraft zur Betätigung und/oder zur Verriegelung der Nachstelleinrichtung bei bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine herangezogen werden. Insbesondere kann die Nachstellvorkehrung durch fliehkraftabhängige Mittel ab einer bestimmten Drehzahl, blockiert werden, was z.B. bei zumindest annähernder Leerlaufdrehzahl oder Drehzahl unterhalb der Leerlaufdrehzahl erfolgen kann, so dass die Verschleißnachstellung nur bei geringen Drehzahlen stattfindet. Dies hat den Vorteil, dass keine ungewollten Nachstellungen, die durch Schwingungen bei hohen Drehzahlen entstehen könnten, auftreten.

Ein besonders einfacher und funktionssicherer Aufbau der Nachstelleinrichtung kann dadurch gewährleistet werden, dass die relativ zum Gehäuse verlagerbaren Teile, welche Auflauframpen und/oder Gegenauflauframpen bzw. Gegenauflaufbereiche besitzen, federnd belastet sind. Sofern nur ein entsprechendes Bauteil mit den entsprechenden Rampen bzw. Bereichen vorhanden ist, das gegenüber dem Gehäuse verlagerbar ist, wird dieses beaufschlagt. Besonders vorteilhaft kann es dabei sein, wenn die Federbelastung eine Kraft in Umfangsrichtung erzeugt.

Für den Aufbau und die Funktion der Reibungskupplung kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn die als Scheibenfeder, wie Tellerfeder ausgebildete Sensorfeder sich mit ihrem radial äußeren Bereich an einem axial festen Bauteil, wie dem Gehäuse abstützt und mit radial weiter innen liegenden Bereichen die dem Deckel abgekehrte Abwälzauflage beaufschlagt. Diese Abwälzauflage kann auch einteilig mit der Sensorfeder ausgebildet sein, so dass also die Sensortellerfeder auch die Auflage bildet. Zur Halterung der Sensorfeder in verspannter Lage kann das Gehäuse Abstützbereiche tragen. Diese Abstützbereiche können durch einzelne, am Gehäuse angebrachte Abstützelemente gebildet sein. Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn die Abstützbereiche einteilig mit dem Gehäuse sind, z.B. können am Gehäuse Anprägungen oder ausgeschnittene und verformte Bereiche vorgesehen werden, welche die Sensorfeder zur Abstützung axial untergreifen.

Für die Funktion der Reibungskupplung, insbesondere zur Minimierung des Ausrückkraftverlaufes bzw. der maximal erforderlichen Ausrückkraft kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die zwischen Druckplatte und Gegendruckplatte einklemmbare Kupplungsscheibe Reibbeläge besitzt, zwischen denen eine so genannte Belagfederung, wie sie beispielsweise durch die DE 36 31 863 A1 bekannt geworden ist, vorgesehen ist. Durch Verwendung einer derartigen Kupplungsscheibe wird die Betätigung, insbesondere der Ausrückvorgang der Reibungskupplung, unterstützt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass im eingerückten Zustand der Reibungskupplung die verspannte Belagfederung auf die Druckplatte eine Reaktionskraft ausübt, die der von der Anpresstellerfeder bzw. Betätigungstellerfeder auf diese Druckplatte ausgeübten Kraft entgegengerichtet ist. Beim Ausrückvorgang wird während der axialen Verlagerung der Druckplatte diese zunächst durch die federnd verspannte Belagfederung zurückgedrängt, wobei gleichzeitig infolge des im Ausrückbereich vorhandenen verhältnismäßig steil abfallenden Kennlinienabschnittes der Anpresstellerfeder die von dieser auf die Druckplatte ausgeübte Kraft abnimmt. Mit der Abnahme der von der Anpresstellerfeder auf die Druckplatte ausgeübten Kraft nimmt auch die von der Belagfederung auf diese Druckplatte ausgeübte Rückstellkraft abnehmen. Die effektiv zum Ausrücken der Reibungskupplung erforderliche Kraft ergibt sich aus der Differenz zwischen Rückstellkraft der Belagfederung und Anpresskraft der Anpresstellerfeder. Nach Entspannung der Belagfederung, also bei Abhub der Druckplatte von den Reibbelägen bzw. Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte wird die erforderliche Ausrückkraft hauptsächlich durch die Anpresstellerfeder bestimmt. Die Kraft-Weg-Charakteristik der Belagfederung und die Kraft-Weg-Charakteristik der Anpresstellerfeder können in besonders vorteilhafter Weise derart aufeinander abgestimmt sein, dass bei Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte die zum Betätigen der Anpresstellerfeder erforderliche Kraft sich auf einem niedrigen Niveau befindet. Es kann also durch gezielte Abstimmung oder gar Angleichung der Belagfederungscharakteristik an die Anpresstellerfedercharakteristik bis zur Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte nur eine sehr geringe, im Extremfall praktisch gar keine, Betätigungskraft für die Anpresstellerfeder zur Überwindung des restlichen Abtriebes erforderlich sein. Weiterhin kann die Charakteristik der Anpresstellerfeder derart ausgelegt werden, dass nach freigegebener Kupplungsscheibe die dann noch von der Anpresstellerfeder einer Verschwenkung entgegengesetzte Kraft bzw. die zum Verschwenken der Anpresstellerfeder erforderliche Kraft sich gegenüber der von dieser Anpresstellerfeder im eingerückten Zustand der Reibungskupplung aufgebrachten Anpresskraft auf einem sehr niedrigen Niveau befindet. Es sind auch Auslegungen möglich, bei denen bei Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte nur eine sehr geringe bzw. praktisch keine Kraft erforderlich ist, um die Anpresstellerfeder zum Ausrücken der Kupplung zu betätigen. Derartige Reibungskupplungen können so ausgelegt werden, dass – die Betätigungskräfte in der Größenordnung zwischen 0 und 200 N liegen.

Gemäß einer besonderen Auslegung kann die Reibungskupplung derart konzipiert werden, dass zumindest annähernd bei Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte die von der Anpresstellerfeder aufgebrachte Axialkraft sich im Nullbereich befindet, wobei bei Fortsetzung des Ausrückvorganges die von der Anpresstellerfeder aufgebrachte Kraft negativ werden kann, also eine Umkehrung der Kraftwirkung der Anpresstellerfeder stattfindet. Dies bedeutet, dass bei vollständig ausgerückter Reibungskupplung diese praktisch von selbst geöffnet bleibt und nur durch äußere Krafteinwirkung der Einkuppelvorgang wieder eingeleitet werden kann.

Anhand der 1 bis 37 sei die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt:
1 eine erfindungsgemäße Reibungskupplung in Ansicht,
2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der 1,
3 einen bei der Reibungskupplung gemäß den 1 und 2 verwendeten Verstellring,
4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV der 3,
5 einen bei der Reibungskupplung gemäß den 1 und 2 verwendeten Abstützring,
6 einen Schnitt gemäß der Linie VI-VI der 5,
7 und 7a eine Feder, die eine Verdrehkraft auf den Verstellring ausübt,
die 8 bis 11 Diagramme mit verschiedenen Kennlinien, aus denen das Zusammenwirken der einzelnen Feder- und Nachstellelemente der erfindungsgemäßen Reibungskupplung zu entnehmen sind,
die 12 und 13 eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung, wobei 13 einen Schnitt gemäß der Linie XIII der 12 darstellt,
14 den bei der Reibungskupplung gemäß den 12 und 13 verwendeten Verstellring in Ansicht,
die 15 bis 17 Einzelheiten einer weiteren Reibungskupplung mit einer Ausgleichsvorkehrung,
die 18 und 19 Diagramme mit verschiedenen Kennlinien, aus denen das Zusammenwirken der Anpresstellerfeder und der Belagfederung sowie die dadurch entstehende Auswirkung auf den Ausrückkraftverlauf der Reibungskupplung zu entnehmen sind,
20 eine weitere erfindungsgemäße Reibungskupplung in Teilansicht,
20a eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles A der 20,
21 einen Schnitt gemäß der Linie XXI der 20,
22 eine Teilansicht eines bei einer Reibungskupplung gemäß den 20 bis 21 verwendbaren Verstellringes,
die 23 und 24 weitere Ausführungsvarianten erfindungsgemäßer Reibungskupplungen,
25 einen Verstellring in Ansicht, der bei einer Reibungskupplung gemäß den 12 und 13 oder 20 bis 21 einsetzbar wäre,
die 26 und 27 zusätzliche Ausführungsvarianten von Reibungskupplungen,
28 eine erfindungsgemäße Reibungskupplung in Ansicht,
29 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der 28,
30 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der 28,
31 einen Teilschnitt gemäß der Linie IV-IV der 28,
32 einen bei der Reibungskupplung gemäß den 28 und 29 verwendeten Verstellring in Ansicht,
die 33 und 34 Details weiterer erfindungsgemäßer Ausführungsformen von Reibungskupplungen,
die 35 ein in zwei Massen aufgeteiltes Schwungrad mit Drehschwingungsdämpfer und einer Reibungskupplung gemäß der vorliegenden Erfindung,
die 36 und 37 eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung.
Die in den 1 und 2 dargestellte Reibungskupplung 1 besitzt ein Gehäuse 2 und eine mit diesem drehfest verbundene, jedoch axial begrenzt verlagerbare Druckscheibe 3. Axial zwischen der Druckscheibe 3 und dem Deckel 2 ist eine Anpresstellerfeder 4 verspannt, die um eine vom Gehäuse 2 getragene ringartige Schwenklagerung 5 verschwenkbar ist und die Druckscheibe 3 in Richtung einer über Schrauben 6a mit dem Gehäuse 2 fest verbundenen Gegendruckplatte 6, wie zum Beispiel einem Schwungrad, beaufschlagt, wodurch die Reibbeläge 7 der Kupplungsscheibe 8 zwischen den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 eingespannt werden.
Die Druckscheibe 3 ist mit dem Gehäuse 2 über in Umfangsrichtung bzw. tangential gerichtete Blattfedern 9 drehfest verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Kupplungsscheibe 8 so genannte Belagfedersegmente 10, die, wie an sich bekannt, einen progressiven Drehmomentaufbau beim Einrücken der Reibungskupplung 1 gewährleisten, indem sie über eine begrenzte axiale Verlagerung der beiden Reibbeläge 7 in Richtung aufeinander zu einen progressiven Anstieg der auf die Reibbeläge 7 einwirkenden Axialkräfte ermöglichen. Es könnte jedoch auch eine Kupplungsscheibe verwendet werden, bei der die Reibbeläge 7 axial praktisch starr auf eine Trägerscheibe aufgebracht wären.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Tellerfeder 4 einen die Anpresskraft aufbringenden ringförmigen Grundkörper 4a, von dem radial nach innen hin verlaufende Betätigungszungen 4b ausgehen. Die Tellerfeder 4 ist dabei derart eingebaut, dass sie mit radial weiter außen liegenden Bereichen die Druckscheibe 3 beaufschlagt und mit radial weiter innen liegenden Bereichen um die Schwenklagerung 5 kippbar ist.
Die Schwenklagerung 5 umfasst zwei Schwenkauflagen 11, 12, die hier durch Drahtringe gebildet sind und zwischen denen die Tellerfeder 4 axial gehaltert bzw. eingespannt ist. Die auf der Druckscheibe 3 zugewandten Seite der Tellerfeder 4 vorgesehene Schwenkauflage 11 ist axial in Richtung des Gehäuses 2 mittels eines Kraftspeichers 13 kraftbeaufschlagt. Der Kraftspeicher 13 ist durch eine Tellerfeder bzw. durch ein tellerfederartiges Bauteil 13 gebildet, das sich mit seinem äußeren Randbereich 13a am Gehäuse 2 abstützt und mit radial weiter innen liegenden Abschnitten die Schwenkauflage 11 gegen die Betätigungstellerfeder 4 und somit auch in Richtung des Gehäuses 2 axial beaufschlagt. Die zwischen der Druckscheibe 3 und der Betätigungstellerfeder 4 vorgesehene Tellerfeder 13 besitzt einen äußeren ringförmigen Randbereich 13b, von dessen Innenrand radial nach innen verlaufende Zungen 13c ausgehen, die sich an der Schwenkauflage 11 abstützen.
Zur Abstützung des tellerfederartigen Bauteils 13 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel am Gehäuse 2 zusätzliche Mittel 14 befestigt, die eine Schwenkauflage für das tellerfederartige Bauteil 13 bilden. Diese zusätzlichen Mittel können durch angeheftete oder angenietete segmentförmige Einzelteile 14 gebildet sein, die über den Umfang gleichmäßig verteilt sein können. Die Mittel 14 können jedoch auch durch ein kreisringförmiges, in sich geschlossenes Bauteil gebildet sein. Weiterhin können die Abstützmittel 14 unmittelbar aus dem Gehäuse 2 herausgeformt sein, z.B. durch im axialen Bereich des Gehäuses 2 eingebrachte Anprägungen oder durch zungenförmige Ausschnitte, die nach dem Einlegen und Verspannen des tellerfederartigen Bauteils 13 unter den äußeren Randbereich dieses Bauteils 13 durch Materialverformung gedrängt werden. Weiterhin kann zwischen den Abstützmitteln 14 und dem tellerfederartigen Bauteil 13 eine bajonettartige Verbindung bzw. Verriegelung vorhanden sein, so dass das tellerfederartige Bauteil 13 zunächst vorgespannt und dessen radial äußere Bereiche axial über die Abstützmittel 14 gebracht werden können. Danach können durch eine entsprechende Verdrehung des tellerfederartigen Bauteils 13 gegenüber dem Gehäuse 2 die Abstützbereiche des Bauteils 13 zur Anlage an den Abstützmitteln 14 gebracht werden. Die Abstützbereiche des tellerfederartigen Bauteils 13 können dabei durch am ringförmigen Grundkörper 13b radial nach außen hin hervorstehende Ausleger gebildet sein.
Zur Drehsicherung der Betätigungstellerfeder 4 und gegebenenfalls des tellerfederartigen Bauteils 13 sowie zur Zentrierung der Drahtringe 11,12 sind am Gehäuse 2 axial sich erstreckende Zentrierungsmittel in Form von Nietelementen 15 befestigt. Die Nietelemente 15 besitzen jeweils einen axial sich erstreckenden Schaft 15a, der sich axial durch einen zwischen benachbarten Tellerfederzungen 4b vorgesehenen Ausschnitt erstreckt und der von an der ihm zugeordneten Zunge 13c der Tellerfeder 13 angeformten Bereichen 13d teilweise umgriffen werden kann.
Das tellerfederartige Bauteil bzw. die Tellerfeder 13 ist als Sensorfeder ausgebildet, die über einen vorbestimmten Arbeitsweg eine zumindest im wesentlichen annähernd konstante Kraft erzeugt. Über diese Sensorfeder 13 wird die auf die Zungenspitzen 4c einwirkende Kupplungsausrückkraft abgefangen, wobei stets ein zumindest annäherndes Gleichgewicht zwischen der durch die Ausrückkraft auf die Schwenkauflage 11 erzeugte Kraft und der durch die Sensortellerfeder 13 auf diese Schwenkauflage 11 ausgeübte Gegenkraft herrscht. Unter Ausrückkraft ist die Kraft zu verstehen, die während der Betätigung der Reibungskupplung 1 auf die Zungenspitzen 4c bzw. auf die Ausrückhebel der Tellerfederzungen ausgeübt wird.
Die gehäuseseitige Schwenkauflage 12 ist über eine Nachstellvorkehrung 16 am Gehäuse 2 abgestützt. Diese Nachstellvorkehrung 16 gewährleistet, dass bei einer axialen Verlagerung der Schwenkauflagen 11 und 12 in Richtung der Druckscheibe 3 bzw. in Richtung der Gegendruckplatte 6 kein ungewolltes Spiel zwischen der Schwenkauflage 12 und dem Gehäuse 2 bzw. zwischen der Schwenkauflage 12 und der Tellerfeder 4 entstehen kann. Dadurch wird gewährleistet, dass keine ungewollten Tot- bzw. Leerwege bei der Betätigung der Reibungskupplung 1 entstehen, wodurch ein optimaler Wirkungsgrad und dadurch eine einwandfreie Betätigung der Reibungskupplung 1 gegeben ist. Die axiale Verlagerung der Schwenkauflagen 11 und 12 erfolgt bei axialem Verschleiß an den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 sowie der Reibbeläge 7. Die Wirkungsweise der automatischen Nachstellung der Schwenklagerung 5 wird noch im Zusammenhang mit den Diagrammen gemäß den 8 bis 11 näher erläutert.
Die Nachstellvorkehrung 16 umfasst ein federbeaufschlagtes Nachstellelement in Form eines ringartigen Bauteils 17, das in den 3 und 4 dargestellt ist. Das ringartige Bauteil 17 besitzt in Umfangsrichtung sich erstreckende und axial ansteigende Auflauframpen 18, die über den Umfang des Bauteils 17 verteilt sind. Das Nachstellelement 17 ist in die Kupplung 1 derart eingebaut, dass die Auflauframpen 18 dem Gehäuseboden 2a zugewandt sind. Auf der den Auflauframpen 18 abgekehrten Seite des Nachstellelementes 17 ist die durch einen Drahtring gebildete Schwenkauflage 12 in einer rillenförmigen Aufnahme 19 (2) zentrisch positioniert. Die Aufnahme 19 kann dabei derart ausgebildet sein, dass die Schwenkauflage 12 am Nachstellelement 17 auch in axialer Richtung gesichert ist. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, dass zumindest abschnittsweise die an die Aufnahme 19 angrenzenden Bereiche des Nachstellelementes 17 die Schwenkauflage 12 klammernd festhalten bzw. eine Schnappverbindung für die Schwenkauflage 12 bilden. Bei Verwendung unterschiedlicher Werkstoffe für die Schwenkauflage 12 und das Nachstellelement 17 kann es zweckmäßig sein, um die bei großen Temperaturänderungen entstehenden Ausdehnungsunterschiede zu kompensieren, wenn die als Drahtring ausgelegte Schwenkauflage 12 offen ist, also über den Umfang zumindest an einer Stelle getrennt ist, wodurch eine Bewegung des Drahtringes 12 gegenüber der Aufnahme 19 in Umfangsrichtung ermöglicht wird und damit der Drahtring 12 sich an den Durchmesser der Aufnahme 19 anpassen kann.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Nachstellelement 17 aus Kunststoff, wie z.B. aus einem hitzebeständigen Thermoplast hergestellt, der zusätzlich noch faserverstärkt sein kann. Dadurch lässt sich das Nachstellelement 17 in einfacher Weise als Spritzteil herstellen. Das Nachstellelement 17 kann jedoch auch als Blechformteil oder durch Sintern hergestellt werden. Weiterhin kann bei entsprechender Werkstoffwahl die Schwenkauflage 12 mit dem Nachstellelement 17 einstückig ausgebildet werden. Die Schwenkauflage 11 kann unmittelbar durch die Sensorfeder 13 gebildet sein. Hierfür können die Spitzen der Zungen 13c entsprechende Anprägungen bzw. Anformungen, wie z. B. Sicken aufweisen.
Der Nachstellring 17 wird durch die axial verlaufenden Bereiche 15a der über den Umfang gleichmäßig verteilten Niete 15 zentriert. Hierfür besitzt der Nachstellring 17 Zentrierungskonturen 20, die durch in Umfangsrichtung sich erstreckende Ausnehmungen 21 gebildet sind, welche radial innerhalb der Schwenkauflage 11 liegen. Zur Bildung der Ausnehmungen 21 besitzt der Nachstellring 17 am inneren Randbereich radial nach innen sich erstreckende Nocken 22, die radial inneren Konturen der Ausnehmungen 21 begrenzen.
Wie aus 3 zu entnehmen ist, sind in Umfangsrichtung betrachtet, zwischen den gleichmäßig verteilten Ausnehmungen 21 jeweils 5 Auflauframpen 18 vorgesehen. Die Ausnehmungen 21 sind in Umfangsrichtung derart ausgebildet, dass diese zumindest einen Verdrehwinkel des Nachstellringes 17 gegenüber dem Gehäuse 2 ermöglichen, der über die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung 1 eine Nachstellung des an den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 sowie den Reibbelägen 7 auftretenden Verschleißes gewährleistet. Dieser Nachstellwinkel kann je nach Auslegung der Auflauframpen in der Größenordnung zwischen 8 und 60 Grad liegen, vorzugsweise in der Größenordnung von 10 bis 30 Grad. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt dieser Verdrehwinkel im Bereich von 12 Grad, wobei der Aufstellwinkel 23 der Auflauframpen 18 ebenfalls im Bereich von 12 Grad liegt. Dieser Winkel 23 ist derart gewählt, dass die beim Aufeinanderpressen der Auflauframpen 18 des Nachstellringes 17 und der Gegenauflauframpen 24 des in den 5 und 6 dargestellten Abstützringes 25 entstehende Reibung ein Verrutschen zwischen den Auflauframpen 18 und 24 verhindert. Je nach Werkstoffpaarung im Bereich der Auflauf- 18 und Gegenauflauframpen 24 kann der Winkel 23 im Bereich zwischen 4 und 20 Grad liegen.
Der Nachstellring 17 ist in Umfangsrichtung federbelastet, und zwar in Nachstelldrehrichtung, also in die Richtung, welche durch Auflaufen der Rampen 18 an den Gegenrampen 24 des Abstützringes 25 eine axiale Verlagerung des Nachstellringes in Richtung Druckscheibe 3, das bedeutet also in axialer Richtung vom radialen Gehäuseabschnitt 2a weg bewirkt. Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Federbelastung des Nachstellringes 17 durch wenigstens eine ringförmige Schenkelfeder 26 gewährleistet, welche z.B. zwei Windungen besitzen kann und an einem ihrer Enden einen radial verlaufenden Schenkel 27 besitzt, der drehfest mit dem Nachstellring 17 ist, und am anderen Ende einen axial verlaufenden Schenkel 28 aufweist, der drehfest am Gehäuse 2 eingehängt ist. Die Feder 27 ist federnd verspannt eingebaut.
Der in den 5 und 6 gezeigte Abstützring 25 ist ebenfalls durch ein ringförmiges Bauteil gebildet, welches Gegenauflauframpen 24 besitzt, welche komplementäre Flächen zu den durch die Auflauframpen 18 begrenzten Flächen bilden, wobei die durch die Auflauframpen 18 und Gegenauflauframpen 24 begrenzten Flächen auch kongruent sein können. Der Anstellwinkel 29 der Gegenauflauframpe 24 entspricht dem Winkel 23 der Auflauframpen 18. Wie durch einen Vergleich der 3 und 5 ersichtlich ist, sind die Auflauframpen 18 und die Gegenauflauframpen 24 in Umfangsrichtung ähnlich verteilt. Der Abstützring 25 ist mit dem Gehäuse 2 drehfest verbunden. Hierfür besitzt der Abstützring 25 über den Umfang verteilte Ausnehmungen 30, durch welche sich die Vernietungsansätze der Niete 15 hindurcherstrecken.
In 2 ist strichliert eine weitere ringförmige Schenkelfeder 26a angedeutet, die, ähnlich wie die Schenkelfeder 26 an ihren Endbereichen abgebogen sein kann, um eine drehfeste Verbindung mit einerseits dem Gehäuse 2 und andererseits dem Nachstellelement 17 zu gewährleisten. Diese Feder 26a ist ebenfalls federnd verspannt eingebaut, so dass sie auf das Nachstellelement 17 eine Verdrehkraft ausübt. Die Verwendung von zwei Schenkelfedern 26, 26a kann für manche Anwendungsfälle vorteilhaft sein, da bei Rotation der Reibungskupplung 1 infolge der auf die Feder 26 bzw. 26a einwirkenden Fliehkräfte eine Federkraftverstärkung auftritt. Durch Verwendung zweier Schenkelfedern kann die zum Beispiel an der Feder 26 auftretende Kraftverstärkung durch die von der Schenkelfeder 26a aufgebrachte Kraft kompensiert werden. Hierfür sind die Schenkelfedern 26 und 26a derart gewickelt, dass sie zumindest unter Fliehkrafteinfluss auf das Nachstellelement 17 Kräfte erzeugen, die in Umfangsrichtung entgegengesetzt wirken. Die beiden Schenkelfedern 26, 26a können eine oder mehrere Windungen besitzen, weiterhin können diese Schenkelfedern 26, 26a unterschiedliche Windungsdurchmesser aufweisen, wie dies in 2 dargestellt ist, wobei die normalerweise damit verbundenen und auf die Federn 26, 26a einwirkenden Fliehkräfte, welche unterschiedlich große Umfangskräfte am Nachstellelement 17 erzeugen würden, durch entsprechende Auslegung der Drahtstärke und/oder der Windungszahl der einzelnen Federn 26, 26a zumindest annähernd ausgeglichen werden können. In 2 ist die Feder 26 radial innerhalb des Nachstellelementes 17 und die Feder 26a radial außerhalb dieses Nachstellelementes 17 angeordnet. Beide Federn könnten jedoch durch entsprechende Auslegung auch radial innerhalb oder radial außerhalb des Nachstellelementes 17 angeordnet sein.
In 7 ist die Schenkelfeder 26 in Draufsicht dargestellt. In entspanntem Zustand der Schenkelfeder 26 sind die Schenkel 27, 28 um einen Winkel 31 versetzt, der in der Größenordnung zwischen 40 und 120 Grad liegen kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieser Winkel 31 in der Größenordnung von 85 Grad. Mit 32 ist die relative Lage des Schenkels 27 gegenüber dem Schenkel 28 dargestellt, die dieser bei neuen Reibbelägen 7 in der Reibungskupplung 1 einnimmt. Mit 33 ist diejenige Stellung des Schenkels 27 dargestellt, die den maximal zulässigen Verschleiß an den Reibbelägen 7 entspricht. Der Nachstellwinkel 34 liegt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Größenordnung von 12 Grad. Die Feder 26 ist derart ausgebildet, dass im entspannten Zustand dieser Feder 26 zwischen den beiden Schenkeln 27, 28 nur eine Drahtwindung 35 verläuft. Im übrigen Umfangsbereich liegen zwei Drahtwindungen axial übereinander. Die Feder 26a ist ähnlich wie die Feder 26 ausgebildet, besitzt jedoch einen größeren Wicklungsdurchmesser und eine andere Verspannrichtung in Bezug auf das Nachstellelement 17 gemäß 2. Die durch die Feder 26 auf den Nachstellring 17 ausgeübte Kraft ist jedoch größer als die der Feder 26a.
Im Neuzustand der Reibungskupplung 1 greifen die Auflauframpen 18 und Gegenauflauframpen 24 bildenden axialen Nocken 18a, 24a am weitesten axial ineinander, das bedeutet, dass die aufeinander liegenden Ringe 17 und 25 den geringsten axialen Bauraum benötigen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 sind die Gegenauflauframpen 24 bzw. die diese bildenden nockenförmigen Ansätze 24a durch ein eigenes Bauteil gebildet. Die Gegenauflauframpen 24 können jedoch unmittelbar durch das Gehäuse 2 gebildet sein, zum Beispiel durch Anprägen von nockenförmigen Ansätzen, die sich in den Gehäuseraum er strecken können. Das Anprägen ist insbesondere bei Blechgehäusen bzw. Deckeln vorteilhaft, die einteilig ausgebildet sind.
Um den Verstellring 17 vor der Montage der Reibungskupplung 1 in seiner zurückgezogenen Lage zu halten, besitzt dieser im Bereich der Nocken 22 Angriffsbereiche 36 für ein Verdreh- bzw. Rückhaltemittel, das sich andererseits am Gehäuse 2 abstützen kann. Derartige Rückhaltemittel können bei der Herstellung bzw. beim Zusammenbau der Reibungskupplung 1 vorgesehen werden und nach der Montage der Reibungskupplung 1 auf das Schwungrad 6 entfernt werden, wodurch die Nachstelleinrichtung 16 aktiviert wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind hierfür im Deckel bzw. Gehäuse 2 in Umfangsrichtung gelegte längliche Ausnehmungen 37 und im Nachstellring 17 eine Vertiefung bzw. ein Absatz 38 vorgesehen. Die in Umfangsrichtung gelegten länglichen Ausnehmungen 37 müssen dabei zumindest eine derartige Erstreckung aufweisen, dass der Nachstellring 17 entsprechend dem größtmöglichen Verschleißnachstellungswinkel zurückgedreht werden kann. Es kann auch nach dem Zusammenbau der Reibungskupplung 1 ein Verdrehwerkzeug axial durch die Schlitze 37 des Deckels hindurchgeführt und in die Ausnehmungen 38 des Verstellringes 17 eingeführt werden. Danach kann der Ring 17 mittels des Werkzeuges zurückgedreht werden, so dass dieser in Richtung des radialen Bereiches 2a des Gehäuses 2 verlagert wird und gegenüber diesem Bereich 2a seinen geringsten axialen Abstand einnimmt. In dieser Position wird dann der Nachstellring 17 gesichert, zum Beispiel durch eine Klammer oder einen Stift, der in eine fluchtende Ausnehmung des Deckels und des Nachstellringes 17 eingreift und ein Verdrehen dieser beiden Bauteile verhindert. Dieser Stift kann nach der Montage der Reibungskupplung 1 auf das Schwungrad 6 entfernt werden, so dass, wie bereits erwähnt, die Nachstellvorrichtung 16 freigegeben wird. Die Schlitze 37 im Gehäuse 2 sind derart ausgebildet, dass bei der Demontage bzw. nach der Demontage der Reibungskupplung 1 von dem Schwungrad 6 der Nachstellring 17 in seine zurückgezogene Lage gebracht werden kann. Hierfür wird die Kupplung 1 zunächst ausgerückt, so dass die Betätigungstellerfeder 4 auf die Schwenkauflage 12 keine Axialkraft ausübt und somit eine einwandfreie Verdrehung des Nachstellringes 17 gewährleistet ist.
Im Zusammenhang mit den in die Diagramme gemäß den 8 bis 11 eingetragenen Kennlinien sei nun die Funktionsweise der vorbeschriebenen Reibungskupplung 1 näher erläutert.
Die Linie 40 in 8 zeigt die in Abhängigkeit von der Konizitätsveränderung der Tellerfeder 4 erzeugte Axialkraft, und zwar bei Verformung der Tellerfeder 4 zwischen zwei Abstützungen, deren radialer Abstand dem radialen Abstand zwischen der Schwenklagerung 5 und dem radial äußeren Abstützdurchmesser 3a an der Druckscheibe 3 entspricht. Auf der Abszisse ist der relative Axialweg zwischen den beiden Auflagen und auf der Ordinate die von der Tellerfeder erzeugte Kraft dargestellt. Der Punkt 41 repräsentiert die Einbaulage der Tellerfeder 4 bei geschlossener Kupplung 1, also die Lage, bei der die Tellerfeder 4 für die entsprechende Einbaulage die maximale Anpresskraft auf die Druckscheibe 3 ausübt. Der Punkt 41 kann durch Änderung der konischen Einbaulage der Tellerfeder 4 entlang der Linie 40 nach oben oder nach unten verschoben werden.
Die Linie 42 stellt die von den Belagfedersegmenten 10 aufgebrachte axiale Spreizkraft, welche zwischen den beiden Reibbelägen 7 wirkt, dar. Diese axiale Spreizkraft wirkt der von der Tellerfeder 4 auf die Druckscheibe 3 ausgeübten Axialkraft entgegen. Vorteilhaft ist es, wenn die für die mögliche elastische Verformung der Federsegmente 10 erforderliche Axialkraft wenigstens der von der Tellerfeder 4 auf die Druckscheibe 3 ausgeübten Kraft entspricht. Beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 entspannen sich die Federsegmente 10, und zwar über den Weg 43. Über diesen auch einer entsprechenden axialen Verlagerung der Druckscheibe 3 entsprechenden Weg 43 wird der Ausrückvorgang der Kupplung 1 unterstützt, das bedeutet also, dass eine geringere maximale Ausrückkraft aufgebracht werden muss, als diejenige, welche dem Ein baupunkt 41 bei Nichtvorhandensein der Belagfedersegmenten 10 entsprechen würde. Bei Überschreitung des Punktes 44 werden die Reibbeläge 7 freigegeben, wobei aufgrund des degressiven Kennlinienbereiches der Tellerfeder 4 die dann noch aufzubringende Ausrückkraft erheblich verringert ist gegenüber der, welche dem Punkt 41 entsprechen würde. Die Ausrückkraft für die Kupplung 1 nimmt solange ab, bis das Minimum bzw. der Talpunkt 45 der sinusartigen Kennlinie 40 erreicht ist. Bei Überschreitung des Minimum 45 steigt die erforderliche Ausrückkraft wieder an, wobei der Ausrückweg im Bereich der Zungenspitzen 4c derart gewählt ist, dass selbst bei Überschreitung des Minimum 45 die Ausrückkraft nicht die am Punkt 44 anstehende maximale Ausrückkraft überschreitet, vorzugsweise unterhalb dieser bleibt. Es soll also der Punkt 46 nicht überschritten werden.
Die als Kraftsensor dienende Feder 13 hat einen Weg-Kraft-Verlauf entsprechend der Linie 47 der 9. Diese Kennlinie 47 entspricht derjenigen, welche erzeugt wird, wenn das tellerfederartige Bauteil 13 aus der entspannten Lage in seiner Konizität verändert wird, und zwar zwischen zwei Schwenkauflagen, die einen radialen Abstand besitzen, der dem radialen Abstand zwischen den Schwenkauflagen 11 und 14 entspricht. Wie die Kennlinie 47 zeigt, besitzt das tellerfederartige Bauteil 13 einen Federweg 48, über den die von ihr erzeugte Axialkraft praktisch konstant bleibt. Die in diesem Bereich 48 erzeugte Kraft ist dabei derart gewählt, dass diese der im Punkt 44 der 8 anstehenden Ausrückkraft der Kupplung zumindest annähernd entspricht. Die von der Sensorfeder 13 aufzubringende Abstützkraft ist gegenüber der dem Punkt 44 entsprechenden Kraft der Tellerfeder 4 entsprechend der Hebelübersetzung dieser Tellerfeder 4 verringert. Dieses Übersetzungsverhältnis liegt in den meisten Fällen in der Größenordnung zwischen 1:3 bis 1:5, kann jedoch für manche Anwendungsfälle auch größer oder kleiner sein.
Die erwähnte Tellerfederübersetzung entspricht dem Verhältnis zwischen dem radialen Abstand der Schwenklagerung 5 zur Abstützung 3a und dem radialen Abstand der Schwenklagerung 5 zum Anlagedurchmesser 4c, z.B. für ein Ausrücklager.
Die Einbaulage des tellerfederartigen Elements 13 in der Reibungskupplung 1 ist derart gewählt, dass dieses im Bereich der Schwenklagerung 5 einen axialen Federweg in Richtung der Reibbeläge 7 durchfahren kann, der sowohl zumindest dem axialen Nachstellweg der Druckscheibe 3 in Richtung der Gegendruckplatte 6 entspricht, welcher infolge des Reibflächen- und Reibbelagverschleißes entsteht, als auch eine zumindest annähernd konstante axiale Abstützkraft für die Schwenklagerung 5 gewährleistet. Das bedeutet, dass der lineare Bereich 48 der Kennlinie 47 zumindest eine Länge haben sollte, die dem erwähnten Verschleißweg entspricht, vorzugsweise größer als dieser Verschleißweg ist, da dadurch auch Einbautoleranzen zumindest teilweise ausgeglichen werden können.
Um einen praktisch gleichbleibenden bzw. definierten Freigabepunkt 44 der Reibbeläge 7 beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 zu erhalten, kann eine so genannte Doppelsegmentbelagfederung zwischen den Reibbelägen 7 verwendet werden, also eine Belagfederung, bei der paarweise einzelne Federsegmente Rücken an Rücken vorgesehen sind, wobei die einzelnen Paare von Segmenten eine gewisse axiale Vorspannung relativ zueinander aufweisen können, so dass die insgesamt durch die Belagfederung aufgebrachte Axialkraft bei nicht eingespannter Kupplungsscheibe 8 zumindest der mit dem Punkt 44 korrespondierenden Ausrückkraft an der Tellerfeder 4 entspricht, vorzugsweise etwas höher liegt. Durch Vorspannung der zwischen den Belägen vorgesehenen Federmittel kann erzielt werden, dass die über die Betriebsdauer auftretenden Einbettungsverluste der Segmente in die Rückseite der Beläge zumindest im wesentlichen ausgeglichen bzw. kompensiert werden. Unter Einbettungsverlusten sind die Verluste zu verstehen, welche durch Einarbeitung der Segmente in die Rückseite der Beläge entstehen. Zweckmäßig ist es, wenn die Vorspannung der zwischen den Belägen vorgesehenen Federung in der Größenordnung von 0,3 mm bis 0,8 mm, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,5 mm, liegt. Durch eine entsprechende Begrenzung des axialen Federwegs zwischen den beiden Reibbelägen 7 sowie durch eine definierte Vorspannung der zwischen den Reibbelägen wirksamen Federung kann weiterhin erzielt werden, dass zumindest beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 die Druckplatte 3 über einen definierten Weg 43 durch die zwischen den Belägen vorgesehene Federung zurückgedrängt wird. Um einen definierten Weg 43 zu erhalten, kann der axiale Weg zwischen den Reibbelägen durch entsprechende Anschläge sowohl in Entspannungsrichtung als auch in Verspannungsrichtung der Belagfederung 10 begrenzt werden.
Um eine optimale Funktion der Reibungskupplung 1 bzw. der einen automatischen Ausgleich des Belagverschleißes gewährleistenden Nachstellvorrichtung sicherzustellen, ist es sinnvoll, dass über den Ausrückkraftverlauf 49 gemäß 10 betrachtet, die zunächst durch die Belagfederung 10 und die Sensorfeder 13 auf die Tellerfeder 4 ausgeübten und sich addierenden Kräfte sowie die nach dem Abheben der Druckscheibe 3 von den Reibbelägen 7 dann nur noch von der Sensorfeder 13 auf die Tellerfeder 4 ausgeübte Kraft größer, jedoch zumindest gleich sind bzw. ist, als die im Bereich 4c der Tellerfederzungenspitzen angreifende und sich entsprechend 10 über den Ausrückweg verändernde Ausrückkraft.
Die bisherige Betrachtung entspricht einer ganz bestimmten Einbaulage der Tellerfeder 4, und es wurde noch kein Verschleiß an den Reibbelägen 7 berücksichtigt.
Bei axialem Verschleiß, insbesondere der Reibbeläge 7, verlagert sich die Position der Druckscheibe 3 in Richtung der Gegendruckplatte 6, wodurch eine Veränderung der Konizität und somit auch der von der Tellerfeder im eingerückten Zustand der Reibungskupplung 1 aufgebrachten Anpresskraft entsteht, und zwar im Sinne einer Zunahme. Diese Veränderung bewirkt, dass der Punkt 41 in Richtung Punkt 41' wandert, und der Punkt 44 in Richtung des Punktes 44'. Durch diese Veränderung wird das beim Ausrücken der Kupplung 1 ursprünglich vorhandene Kräftegleichgewicht im Bereich der Schwenkauflage 11 zwischen der Betätigungstellerfeder 4 und der Sensorfeder 13 gestört. Die durch den Belagverschleiß verursachte Erhöhung der Tellerfederanpresskraft für die Druckscheibe 3 bewirkt auch eine Verschiebung des Verlaufes der Ausrückkraft im Sinne einer Zunahme. Der dadurch entstehende Ausrückkraftverlauf ist in 10 durch die strichlierte Linie 50 dargestellt. Durch die Erhöhung des Ausrückkraftverlaufes wird während des Ausrückvorganges der Reibungskupplung 1 die von der Sensorfeder 13 auf die Tellerfeder 4 ausgeübte Axialkraft überwunden, so dass die Sensorfeder 13 im Bereich der Schwenklagerung 5 um einen axialen Weg nachgibt, der im wesentlichen dem Verschleiß der Reibbeläge 7 entspricht. Während dieser Durchfederungsphase der Sensorfeder 13 stützt sich die Tellerfeder 4 am Beaufschlagungsbereich 3a der Druckscheibe 3 ab, so dass diese Tellerfeder 4 ihre Konizität verändert und somit auch die in dieser gespeicherten Energie bzw. das in dieser gespeicherte Drehmoment und demzufolge auch die durch die Tellerfeder 4 auf die Schwenkauflage 11 bzw. die Sensorfeder 13 und auf die Druckscheibe 3 ausgeübte Kraft. Diese Veränderung erfolgt, wie dies im Zusammenhang mit 8 erkennbar ist im Sinne einer Verringerung der von der Tellerfeder 4 aufgebrachten Kräfte. Diese Veränderung findet solange statt, bis die von der Tellerfeder 4 im Bereich der Schwenkauflage 11 auf die Sensorfeder 13 ausgeübte Axialkraft im Gleichgewicht ist mit der von der Sensorfeder 13 erzeugten Gegenkraft. Das bedeutet, dass in dem Diagramm gemäß 8 die Punkte 41' und 44' wieder in Richtung der Punkte 41 und 44 wandern. Nachdem dieses Gleichgewicht wieder hergestellt ist, kann die Druckscheibe 3 wieder von den Reibbelägen 7 abheben. Während dieser Nachstellphase des Verschleißes bei einem Ausrückvorgang der Reibungskupplung 1 wird das Nachstellelement 17 der Nachstellvorrichtung 16 durch die vorgespannte Feder 26 verdreht, wodurch auch die Schwenkauflage 12 entsprechend dem Belagverschleiß nachwandert, und somit eine spielfreie Schwenklagerung 5 der Tellerfeder 4 gewährleistet ist. Nach dem Nachstellvorgang entspricht der Ausrückkraftverlauf wiederum der Linie 49 gemäß 10. Die Linien 50 und 51 der 10 repräsentieren den axialen Weg der Druckscheibe 3 bei einem Ausrückkraft-Weg-Verlauf entsprechend den Linien 49, 50.
Im Diagramm gemäß 11 ist der Kräfteverlauf der bei einem Ausrückvorgang auf das Gehäuse 2 bzw. auf die Tellerfeder 13 ausgeübten Kraft dargestellt, wobei die Extremwerte gekappt wurden. Ausgehend von der eingerückten Stellung gemäß 1 wirkt auf das Gehäuse 2 und somit auch auf die Druckscheibe 3 zunächst eine Kraft, die dem Einbaupunkt 41 (8) der Tellerfeder 4 entspricht. Während des Ausrückvorganges nimmt die durch die Tellerfeder 4 auf das Gehäuse 2 bzw. die Schwenkauflage 12 ausgeübte Axialkraft entsprechend der Linie 52 der 11 ab, und zwar bis zu dem Punkt 53. Bei Überschreitung des Punktes 53 in Ausrückrichtung würde bei einer konventionellen Kupplung, bei der die Tellerfeder axial fest am Gehäuse schwenkbar gelagert ist, also die Schwenkauflage 11 axial unnachgiebig mit dem Gehäuse 2 verbunden wäre, eine axiale Richtungsumkehrung der Krafteinwirkung durch die Tellerfeder 4 auf das Gehäuse 2 auf radialer Höhe der Schwenklagerung 5 stattfinden. Bei der erfindungsgemäßen Kupplung wird im Bereich der Schwenklagerung 5 die durch die axiale Umkehrung der durch die Tellerfeder 4 im Bereich der Schwenklagerung 5 erzeugte Kraft durch die Sensorfeder 13 abgefangen. Bei Erreichen des Punktes 54 hebt die Tellerfeder 4 von dem Beaufschlagungsbereich 3a der Druckscheibe 3 ab. Bis zumindest zu diesem Punkt 54 wird der Ausrückvorgang der Reibungskupplung 1 durch die von der Belagfederung 10 aufgebrachte Axialkraft unterstützt. Die von der Belagfederung 10 aufgebrachte Kraft nimmt dabei mit zunehmendem Ausrückweg im Bereich 4c der Zungenspitzen bzw. mit zunehmendem axialen Ausrückhub der Druckscheibe 3 ab. Die Linie 52 stellt also eine resultierende der über den Ausrückvorgang betrachteten, einerseits im Zungenspitzenbereich 4c einwirkenden Ausrückkraft und andererseits der im radialen Bereich 3a auf die Tellerfeder 4 durch die Belagfederung 10 ausgeübten Axialkraft dar. Bei Überschreitung des Punktes 54 in Ausrückrichtung wird die von der Tellerfeder 4 auf die Schwenkauflage 11 ausgeübte Axialkraft durch die von der Sensortellerfeder 13 aufgebrachte Gegenkraft abgefangen, wobei diese beiden Kräfte zumindest nach Entlastung der Reibbeläge 7 durch die Druckscheibe 3 im Gleichgewicht sind und bei Fortsetzung des Ausrückvorganges die von der Sensorfeder 13 im Bereich der Schwenklagerung 5 aufgebrachte Axialkraft vorzugsweise etwas größer wird als die anstehende Ausrückkraft. Der Teilbereich 55 der Kennlinie 52 des Diagramms gemäß 11 zeigt, dass mit zunehmendem Ausrückweg die Ausrückkraft bzw. die von der Tellerfeder 4 auf die Schwenkauflage 11 ausgeübte Kraft kleiner wird gegenüber der am Punkt 54 anstehenden Ausrückkraft. Die strichlierte Linie 56 entspricht einem Zustand der Reibungskupplung 1, bei dem im Bereich der Reibbeläge 7 ein Verschleiß aufgetreten ist, jedoch noch keine Nachstellung im Bereich der Schwenklagerung 5 erfolgt ist. Auch hier ist erkennbar, dass die durch den Verschleiß verursachte Änderung der Einbaulage der Tellerfeder 4 eine Erhöhung der auf das Gehäuse 2 und auf die Schwenkauflage 11 bzw. auf die Sensorfeder 13 ausgeübten Kräfte bewirkt. Dies hat insbesondere zur Folge, dass der Punkt 54 in Richtung des Punktes 54' wandert, was bewirkt, dass beim erneuten Ausrückvorgang der Reibungskupplung 1 die von der Tellerfeder 4 auf die Sensorfeder 13 im Bereich der Schwenkauflage 11 ausgeübten Axialkraft größer ist als die Gegenkraft der Sensorfeder 13, wodurch der bereits beschriebene Nachstellvorgang durch axiales Ausfedern der Sensorfeder 13 erfolgt. Durch diesen Nachstellvorgang wird der Punkt 54' wieder in Richtung des Punktes 54 verlagert, wodurch der gewünschte Gleichgewichtszustand im Bereich der Schwenkauflagerung 5 zwischen der Tellerfeder 4 und der Sensorfeder 13 wieder hergestellt ist.
In der Praxis findet die beschriebene Nachstellung kontinuierlich bzw. in sehr kleinen Schritten statt, so dass die zum besseren Verständnis der Erfindung in den Diagrammen dargestellten großen Punkteverschiebungen und Kennlinienverschiebungen normalerweise nicht auftreten.
Es können über die Betriebszeit der Reibungskupplung 1 sich einige Funktionsparameter bzw. Betriebspunkte verändern. So kann zum Beispiel durch eine unsachgemäße Betätigung der Reibungskupplung 1 eine Überhitzung der Belagfederung 10 erfolgen, die ein Setzen, also eine Verringerung der axialen Federung der Belagfederung bzw. Belagsegmente 10 zur Folge haben kann. Durch eine entsprechende Auslegung der Kennlinie 40 der Tellerfeder 4 und entsprechende Anpassung des Verlaufes 47 der Sensorfeder 13 kann jedoch eine betriebssichere Funktion der Reibungskupplung gewährleistet werden. Ein axiales Setzen der Belagfederung 10 hätte lediglich zur Folge, dass die Tellerfeder 4 eine gegenüber der in 1 dargestellten Lage durchgedrücktere Lage einnehmen würde, wobei die von der Tellerfeder 4 auf die Druckscheibe ausgeübte Anpresskraft etwas geringer wäre, wie dies im Zusammenhang mit der Kennlinie 40 gemäß 8 erkennbar ist. Weiterhin würde eine entsprechende axiale Verformung der Sensorfeder 13 und damit eine entsprechende axiale Verlagerung der Schwenkauflage 11 erfolgen.
Gemäß einem weiteren Gedanken kann die auf die Betätigungstellerfeder 4 einwirkende resultierende Abstützkraft mit zunehmendem Verschleiß der Reibbeläge 7 ansteigen. Der Anstieg kann dabei auf einen Teilbereich des insgesamt maximal zugelassenen Verschleißweges der Reibbeläge 7 begrenzt sein. Der Anstieg der Abstützkraft für die Betätigungstellerfeder 4 kann dabei durch entsprechende Auslegung der Sensorfeder 13 erfolgen. In 9 ist strichliert und mit dem Bezugszeichen 47a gekennzeichnet ein entsprechender Kennlinienverlauf über den Bereich 48 dargestellt. Durch einen Anstieg der Abstützkraft für die Betätigungstellerfeder 4 mit zunehmendem Verschleiß kann ein Anpresskraftabfall der Betätigungstellerfeder 4 für die Druckplatte 3, bedingt durch eine Abnahme der Belagfederung, z.B. durch Einbettung der Segmente in die Beläge, zumindest teilweise kompensiert werden. Besonders vorteilhaft kann es dabei sein, wenn die Abstützkraft für die Betätigungstellerfeder 4 proportional zum Setzen der Belagfederung bzw. proportional zur Segmenteinbettung in die Beläge ansteigt. Dies bedeutet, dass mit Verringerung der Scheibendicke im Bereich der Beläge, also Verkleinerung des Abstandes zwischen den Reibflächen der Beläge infolge der Segmenteinbettung und/oder eines Setzens der Belagfederung und/oder des Belagverschleißes, die erwähnte Abstützkraft ansteigen soll. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Kraftanstieg derart erfolgt, dass dieser über einen ersten Teilbereich größer ist als in einem sich daran anschließenden zweiten Teilbereich, wobei die beiden Teilbereiche sich innerhalb des Bereiches 48 gemäß 9 befinden. Letztere Auslegung ist vorteilhaft, weil der größte Teil der erwähnten Einbettung zwischen den Federsegmenten und den Belägen hauptsächlich innerhalb eines gegenüber der gesamten Lebensdauer der Reibungskupplung geringen Zeitraumes erfolgt und danach die Verhältnisse zwischen den Federsegmenten und den Reibbelägen sich praktisch stabilisieren. Das bedeutet, dass ab einer bestimmten Einbettung keine wesentliche Änderung bezüglich der Einbettung mehr stattfindet. Ein Anstieg der Abstützkraft für die Betätigungstellerfeder kann auch über wenigstens einen Teil des Abriebverschleißes der Reibbeläge erfolgen.
Bei der vorangegangenen Beschreibung des Nachstellvorganges zum Ausgleich des Reibbelagverschleißes wurden die durch die Blattfeder 9 eventuell aufgebrachten Axialkräfte nicht berücksichtigt. Bei einer Vorspannung der Blattfedern 9 im Sinne eines Abhubes der Druckscheibe 3 von dem entsprechenden Reibbelag 7, also im Sinne einer Anpressung der Druckscheibe 3 gegen die Tellerfeder 4 findet eine Unterstützung des Ausrückvorganges statt. Es überlagert sich die von den Blattfedern 9 aufgebrachte Axialkraft mit den von der Sensorfeder 13 und der Tellerfeder 4 aufgebrachten Kräften sowie mit der Ausrückkraft. Dies wurde des besseren Verständnisses wegen bei der Beschreibung der Diagramme gemäß den 8 bis 11 nicht berücksichtigt. Die die Betätigungstellerfeder 4 im ausgerückten Zustand der Reibungskupplung 1 gegen die deckelseitige Abwälzauflage 12 beaufschlagende Gesamtkraft ergibt sich durch Addition der Kräfte, welche hauptsächlich durch die Blattfederelemente 9, durch die Sensorfeder 13 und durch die vorhandene Ausrückkraft auf die Betätigungstellerfeder 4 ausgeübt werden. Die Blattfederelemente 9 können dabei derart zwischen dem Deckel 2 und der Druckplatte 3 verbaut sein, dass mit zunehmendem Verschleiß der Reibbeläge 7 die durch die Blattfedern 9 auf die Betätigungstellerfeder 4 ausgeübte Axialkraft größer wird. So kann z.B. über den Weg 48 gemäß 9 und somit auch über den Verschleißausgleichsweg der Nachstellvorkehrung 16 die von den Blattfedern 9 aufgebrachte axiale Kraft einen Verlauf gemäß der Linie 47b aufweisen. Aus 9 ist auch zu entnehmen, dass mit zunehmender Durchfederung der Sensorfeder 13 die von den Blattfedern 9 auf die Druckplatte 3 ausgeübte Rückstellkraft, welche auch auf die Betätigungstellerfeder 4 wirkt, zunimmt. Durch Addition des Kraftverlaufes gemäß den Kennlinien 47b und der Tellerfederkennlinie ergibt sich der resultierende Kraftverlauf, welcher axial auf die Tellerfeder 4 einwirkt, und zwar im Sinne eines Andrückens der Tellerfeder 4 gegen die deckelseitige Schwenkauflage 12. Um einen Verlauf gemäß der Linie 47a zu erhalten, ist es zweckmäßig, die Sensortellerfeder derart auszulegen, dass sie einen Kennlinienverlauf entsprechend der Linie 47c der 9 aufweist. Durch Addition des Kraftverlaufes gemäß Linie 47c und des Kraftverlaufes gemäß der Linie 47b ergibt sich dann der Kraftverlauf gemäß Linie 47a. Es kann also durch eine entsprechende Vorspannung der Blattfedern 9 die von der Sensorfeder aufzubringende Abstützkraft bzw. der Abstützkraftverlauf reduziert werden. Durch entsprechende Ausgestaltung und Anordnung der Blattfederelemente 9 kann ebenfalls eine Abnahme der Belagfederung und/oder eine Einbettung der Belagfedersegmente in die Beläge zumindest teilweise kompensiert werden. Es kann also dadurch gewährleistet werden, dass die Tellerfeder 4 im wesentlichen den gleichen Betriebspunkt bzw. den gleichen Betriebsbereich beibehält, so dass die Tellerfeder 4 über die Lebensdauer der Reibungskupplung im wesentlichen eine zumindest annähernd konstante Anpresskraft auf die Druckplatte 3 ausübt. Weiterhin muss bei der Auslegung der Reibungskupplung, insbesondere der Sensorfeder 13 und/oder der Blattfedern 9, die durch die auf das Nachstellelement 17 einwirkenden Nachstellfedern 26 und/oder 26a erzeugte resultierende Axialkraft, welche der Sensorfeder 13 und/oder den Blattfedern 9 entgegenwirkt, berücksichtigt werden.
Bei einer Auslegung der Reibungskupplung 1 mit vorgespannten Blattfedern 9 muss noch berücksichtigt werden, dass durch die Vorspannung der Blattfedern 9 die von der Druckplatte 3 auf die Reibbeläge 7 ausgeübte Axialkraft beeinflusst wird. Das bedeutet also, dass bei einer Vorspannung der Blattfedern 9 in Richtung der Betätigungstellerfeder 4 die von der Tellerfeder 4 aufgebrachte Anpresskraft um die Vorspannkraft der Blattfedern 9 verringert ist. Es bildet sich also bei einer derartigen Reibungskupplung 1 ein resultierender Anpresskraftverlauf für die Druckplatte 3 bzw. für die Reibbeläge 7, der sich durch Überlagerung des Anpresskraftverlaufes der Tellerfeder 4 mit dem Verspannungsverlauf der Blattfedern 9 ergibt. Unter der Annahme, dass – über den Betriebsbereich der Reibungskupplung 1 betrachtet – die Kennlinie 40 gemäß 8 den resultierenden Kraftverlauf aus Betätigungstellerfeder 4 und vorgespannten Blattfedern 9 im Neuzustand der Reibungskupplung 1 darstellt, würde sich mit Verringerung des Abstandes zwischen der Druckplatte 3 und der Gegendruckplatte 6 infolge von Belagverschleiß eine Verschiebung des resultierenden Verlaufes im Sinne einer Reduzierung ergeben. In 8 ist strichliert eine Linie 40a dargestellt, die beispielsweise einem Gesamtbelagverschleiß von 1,5 mm entspricht. Durch diese über die Lebensdauer der Reibungskupplung auftretende Verschiebung der Linie 40 in Richtung der Linie 40a verringert sich die beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 durch die Tellerfeder 4 auf die Sensorfeder 13 ausgeübte Axialkraft, und zwar aufgrund des mit zunehmendem Verschleiß durch die Blattfedern 9 auf die Tellerfeder 4 ausgeübten Gegenmomentes. Dieses Gegenmoment ist aufgrund des radialen – Abstandes zwischen der Schwenklagerung 5 und dem Beaufschlagungsdurchmesser 3a zwischen Betätigungstellerfeder 4 und Druckplatte 3 vorhanden. Bei Auslegung der Reibungskupplung 1 ist es besonders wichtig, dass die durch Belagverschleiß erfolgende Zunahme der Verspannung der Blattfedern 9 kleiner ist als die infolge des gleichen Belagverschleißes erfolgende Ausrückkraftzunahme, die das zur Nachstellung erforderliche Durchschwenken der Sensorfeder 13 bewirkt. Ansonsten würde die Anpresskraft der Druckplatte 3 für die Reibbeläge 7 in eingerücktem Zustand der Reibungskupplung abfallen, und es könnte überhaupt keine Nachstellung erfolgen.
Die in den 12 und 13 dargestellte Reibungskupplung 101 unterscheidet sich im wesentlichen gegenüber der in den 1 und 2 dargestellten Reibungskupplung 1 dadurch, dass der Nachstellring 117 durch Schraubenfedern 126 in Umfangsrichtung belastet ist. Bezüglich seiner Funktion und Wirkungsweise bezüglich des Verschleißausgleiches der Reibbeläge entspricht der Nachstellring 117 dem Nachstellring 17 gemäß den 2 bis 4. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei Schraubenfedern 126 vorgesehen, die über den Umfang gleichmäßig verteilt und zwischen Kupplungsgehäuse 2 und Nachstellring 117 vorgespannt sind.
Wie insbesondere aus 14 hervorgeht, besitzt der Nachstellring 117 am Innenumfang radiale Vorsprünge bzw. Abstufungen 127, an denen sich die bogenförmig angeordneten Schraubenfedern 126 mit einem ihrer Enden zur Beaufschlagung des Nachstellringes 117 in Umfangsrichtung abstützen können. Die anderen Endbereiche der Federn 126 stützen sich an vom Kupplungsgehäuse 2 getragenen Anschlägen 128 ab. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Anschläge 128 durch schraubenähnliche Verbindungselemente gebildet, welche mit dem Deckel 2 verbunden sind. Diese Anschläge 128 können jedoch auch durch axiale Anformungen, die einteilig mit dem Kupplungsgehäuse 2 ausgestaltet sind, gebildet sein. So können z.B. die Anschläge 128 durch aus einem Blechgehäuse 2 axial herausgeformte Anprägungen oder Laschen gebildet sein. Wie insbesondere aus den 13 und 14 zu entnehmen ist, kann der Ring 117 am Innenumfang derart ausgebildet werden, dass zumindest im wesentlichen im Bereich der Erstreckung der Federn 126 und vorzugsweise auch über den zur Nachstellung des Verschleißes erforderlichen Verdrehwinkel des Ringes 117 bzw. über den Entspannungsweg der Federn 126 eine Führung 129 vorhanden ist, die eine axiale Halterung und radiale Abstützung der Federn 126 gewährleistet. Die Federführungen 129 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch, im Querschnitt betrachtet, im wesentlichen halbkreisartig ausgebildete Vertiefungen gebildet, deren Begrenzungsflächen im wesentlichen an den Querschnitt der Schraubenfedern 126 angepasst sind.
Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, dass bei drehender Reibungskupplung eine einwandfreie Führung der Federn 126 gegeben ist, so dass diese axial nicht ausweichen können. Zur zusätzlichen Sicherung der Schraubenfedern 126 kann, wie dies in 13 dargestellt ist, der Deckel 2 an seinem radial inneren Randbereich axiale Anformungen 130 besitzen, welche die Federn 126 in Achsrichtung überlappen. Anstatt einzelner Anformungen 130 kann der Deckel 2 auch einen über den Umfang durchlaufenden und axialen Innenrand 130 besitzen. Der Innenrand 130 kann zur Begrenzung der Entspannung der Tellerfeder 4 dienen.
Eine Führung der Nachstellfedern 126 gemäß den 12 bis 14 hat den Vorteil, dass bei sich drehender Kupplungseinheit 1 die Einzelwindungen der Federn 126 sich unter Fliehkrafteinwirkung an dem Nachstellring 117 radial abstützen können, wobei die von den Federn 126 in Umfangsrichtung aufgebrachten Verstellkräfte infolge der zwischen den Federwindungen und dem Nachstellring 117 erzeugten Reibwiderstände verringert oder gar vollständig aufgehoben werden. Die Federn 126 können sich also bei Rotation der Reibungskupplung 101 (infolge der die Federwirkung unterdrückenden Reibkräfte) praktisch starr verhalten. Dadurch kann erzielt werden, dass wenigstens bei Drehzahlen oberhalb der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine der Nachstellring 117 nicht durch die Federn 126 verdreht werden kann. Dadurch kann erzielt werden, dass ein Ausgleich des Reibbelagverschleißes nur bei Betätigung der Reibungskupplung 101 bei Leerlaufdrehzahl bzw. zumindest annähernd bei Leerlaufdrehzahl stattfindet. Die Blockierung des Nachstellringes 117 kann jedoch auch derart erfolgen, dass nur bei stillstehender Brennkraftmaschine, also sich nicht drehender Reibungskupplung 101 eine Nachstellung aufgrund des Belagverschleißes stattfinden kann.
Eine Blockierung des Nachstellvorganges bei Rotation der Reibungskupplung 1 bzw. bei Überschreitung einer bestimmten Drehzahl kann auch bei einer Ausführungsform gemäß den 1 und 2 von Vorteil sein. Hierfür können beispielsweise am Gehäuse 2 Mittel vorgesehen werden, die unter Fliehkrafteinwirkung am Nachstellelement 17 eine Verdrehsicherung bewirken, und zwar entgegen der durch die Schenkelfeder 26 und/oder 26a erzeugten Verstellkraft. Die Blockiermittel können dabei durch mindestens ein unter Fliehkrafteinwirkung radial nach außen drängbares Gewicht gebildet sein, das sich beispielsweise am Innenrand des Ringes 17 abstützt und dort eine Reibung erzeugen kann, die am Ring 17 ein Haltemoment hervorruft, das größer ist als das von den Verstellfedern auf den Ring 17 ausgeübte Verdrehmoment.
Zur radialen Abstützung zumindest eines Teilbereiches der Erstreckung der Federn 126 können auch vom Gehäuse 2 getragene Abstützmittel vorgesehen werden. Diese Abstützmittel können bei der Ausführungsform gemäß den 12 und 13 mit den Anschlägen 128 einteilig ausgebildet sein. Hierfür können die Anschläge 128 winkelförmig ausgebildet sein, so dass sie jeweils einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Bereich besitzen, der sich zumindest über einen Teilabschnitt der Erstreckung einer Feder 126 in diese hineinerstreckt. Dadurch kann zumindest ein Teil der Federwindungen geführt und zumindest in radialer Richtung abgestützt werden.
Wie aus 13 zu entnehmen ist, ist der in 2 vorgesehene Drahtring 11 entfallen und durch im Zungenspitzenbereich der Sensorfeder 113 angebrachte Anformungen 111 ersetzt worden. Hierfür sind die Zungen 113c im Bereich ihrer Spitzen auf ihrer der Betätigungstellerfeder 4 zugewandten Seite ballig ausgebildet.
In den 15 bis 17 ist eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verschleißnachstellung dargestellt, bei der anstatt eines ringförmigen Nachstellringes einzelne Nachstellelemente 217 verwendet sind. Diese Nachstellelemente sind über den Umfang des Deckels 202 gleichmäßig verteilt. Die Nachstellelemente 217 sind durch knopf- bzw. scheibenförmige Bauteile gebildet, die eine sich in Umfangsrichtung erstreckende und axial ansteigende Auflauframpe 218 besitzen. Die ringförmigen Nachstellelemente 217 besitzen eine zentrale Ausnehmung bzw. Bohrung 219, durch welche sich die vom Deckel getragenen axialen stiftartigen Ansätze 215a erstrecken, so dass die ringförmigen Nachstellelemente 218 drehbar auf diesen Ansätzen 215a gelagert sind. Am Deckel 202 sind Anprägungen 225 vorgesehen, welche Gegenauflauframpen 224 für die Rampen 218 bilden. Zwischen einem Nachstellelement 217 und dem Deckel 202 ist ein Federelement 226 verspannt, welches das Nachstellelement 217 in die eine Nachstellung bewirkende Drehrichtung beaufschlagt. Das Federelement 226 kann sich, wie aus 15 hervorgeht, um einen axialen Ansatz 215a erstrecken, also schraubenfederähnlich ausgebildet sein. An den Endbereichen einer Feder 226 sind Anformungen, wie z.B. Abbiegungen bzw. Schenkel vorgesehen zur Abstützung des einen Federendes am Gehäuse 202 und des anderen Federendes an dem entsprechenden Nachstellelement 217. Bei einer axialen Verlagerung der Tellerfeder 204 bzw. der Sensorfeder 213 im Bereich der Schwenkauflage 205 werden die Nachstellelemente 218 verdreht und die Verlagerung durch Auflaufen der Rampen 218 an den Rampen 224 ausgeglichen.
Die axiale Abstützung der Sensortellerfeder 213 am Gehäuse 202 erfolgt mittels Laschen 214, die aus dem axial verlaufenden Bereich des Gehäuses 202 herausgeformt und radial nach innen unter die äußeren Bereiche der Sensorfeder 213 gedrängt wurden.
Die ringförmigen Nachstellelemente 218 haben den Vorteil, dass diese weitgehend fliehkraftunabhängig bezüglich ihrer Nachstellwirkung ausgebildet werden können.
Anstatt der in 14 dargestellten rotierenden bzw. sich verdrehenden Nachstellelemente 217 könnten auch einzelne keilartige Nachstellelemente verwendet werden, die in radialer und/oder in Umfangsrichtung zur Verschleißnachstellung verlagerbar sind. Diese keilartigen Nachstellelemente können eine längliche Ausnehmung aufweisen, durch welche sich ein axialer Ansatz 215a zur Führung des entsprechenden Nachstellelementes erstrecken kann. Die keilförmigen Nachstellelemente können aufgrund der auf sie einwirkenden Fliehkraft nachstellend wirken. Es können jedoch auch Kraftspeicher vorgesehen werden, die die keilförmigen Nachstellelemente in Nachstellrichtung beaufschlagen. Zur einwandfreien Führung der keilartigen Nachstellelemente kann das Gehäuse 202 Anformungen besitzen. Die gegenüber einer zur Rotationsachse der Reibungskupplung senkrecht verlaufenden Ebene mit einem bestimmten Auflaufwinkel verlaufenden Keilflächen der Nachstellelemente können gehäuseseitig und/oder auf der Seite der Betätigungstellerfeder vorgesehen werden. Bei Verwendung von derartigen keilförmigen Einzelelementen ist es zweckmäßig, diese aus einem leichten Werkstoff herzustellen, um die auf sie einwirkenden Fliehkräfte auf ein Minimum zu reduzieren.
Die Werkstoffpaarung zwischen den die Nachstellrampen bildenden Bauteilen ist vorzugsweise derart gewählt, dass über die Betriebsdauer der Reibungskupplung keine, eine Nachstellung verhindernde Haftung zwischen den Auflauframpen und Gegenauflauframpen auftreten kann. Um eine solche Haftung zu vermeiden, kann wenigstens eines dieser Bauteile mit einer Beschichtung zumindest im Bereich der Rampen oder Gegenrampen versehen sein. Durch derartige Beschichtungen kann insbesondere Korrosion bei Verwendung zweier metallischer Bauteile vermieden werden. Ein Haften bzw. Festkleben zwischen den die Nachstellrampen bildenden Bauteilen kann weiterhin dadurch vermieden werden, dass die sich aneinander abstützenden und die Rampen sowie Gegenrampen bildenden Bauteile aus einem Material mit unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten hergestellt sind, so dass infolge der während des Betriebes der Reibungskupplung auftretenden Temperaturschwankungen die sich in Kontakt befindlichen Flächen, welche Nachstellrampen bilden, relativ zueinander eine Bewegung vollführen. Dadurch werden die die Auflauframpen und Gegenauflauframpen bildenden Bauteile relativ zueinander stets beweglich gehalten. Es kann also ein Haften bzw. Festkleben zwischen diesen Teilen nicht erfolgen, da durch die unterschiedlichen Ausdehnungen diese Teile stets voneinander wieder losgebrochen bzw. gelöst werden. Ein Lösen der Nachstellrampen kann auch dadurch erzielt werden, dass aufgrund unterschiedlicher Festigkeit und/oder Ausbildung der Teile die auf diese Teile einwirkenden Fliehkräfte unterschiedliche Dehnungen bzw. Bewegungen verursachen, die wiederum ein Haften bzw. Festkleben der Teile vermeiden.
Um eine Haftverbindung zwischen Auflauframpen und Gegenauflauframpen zu vermeiden, kann auch zumindest eine Vorkehrung vorgesehen werden, die beim Ausrücken der Reibungskupplung bzw. bei Verschleißnachstellung eine Axialkraft auf das bzw. die Nachstellelemente ausübt. Hierfür kann das Nachstellelement 17, 117 mit einem Bauteil axial gekoppelt werden, das Bereiche besitzt, die bei auftretendem Verschleiß sich axial verlagern. Diese Koppelung kann insbesondere im Bereich der Schwenklagerung 5 erfolgen, und zwar mit der Betätigungstellerfeder 4 und/oder der Sensorfeder 13.
Im Diagramm gemäß 18 ist eine Anpresstellerfederkennlinie 340 dargestellt, die einen Talpunkt bzw. ein Minimum 345 besitzt, in dem die von der Anpresstellerfeder aufgebrachte Kraft verhältnismäßig gering ist (ca. 450 Nm). Das Maximum der Tellerfeder mit der Weg-Kraft-Kennlinie 340 liegt in der Größenordnung von 7 600 Nm. Die Kennlinie 340 wird durch Verformung einer Tellerfeder zwischen zwei radial beabstandeten Abstützungen erzeugt, und zwar, wie dies in Verbindung mit der Kennlinie 40 gemäß 8 und im Zusammenhang mit der Tellerfeder 4 beschrieben wurde.
Die Tellerfederkennlinie 340 kann mit einer Belagfederkennlinie 342 kombiniert werden. Wie aus 18 zu entnehmen ist, ist der Weg-Kraft-Verlauf der Belagfedersegmentkennlinie 342 an die Anpresstellerfederkennlinie 340 angenähert bzw. die beiden Kennlinien verlaufen nur in einem geringen Abstand voneinander, so dass die entsprechende Reibungskupplung mit einer sehr geringen Kraft betätigt werden kann. Im Wirkbereich der Belagfederung ergibt sich die theoretische Ausrückkraft aus der Differenz zweier vertikal übereinander liegender Punkte der Linien 340 und 342. Eine solche Differenz ist mit 360 gekennzeichnet. Die tatsächlich erforderliche Ausrückkraft verringert sich um die entsprechende Hebelübersetzung der Betätigungselemente, wie z.B. Tellerfederzungen. Dies wurde ebenfalls in Verbindung mit der Ausführungsform gemäß den 1 und 2 sowie den Diagrammen gemäß den 8 bis 11 beschrieben.
In 18 ist strichliert eine weitere Betätigungstellerfederkennlinie 440 dargestellt, welche ein Minimum bzw. einen Talpunkt 445 besitzt, in dem die von der Tellerfeder aufgebrachte Kraft negativ ist, also nicht in Einrückrichtung der entsprechenden Reibungskupplung, sondern in Ausrückrichtung wirkt. Dies bedeutet, dass bei Überschreitung des Punktes 461 während der Ausrückphase die Reibungskupplung selbsttätig offen bleibt. Der Tellerfederkennlinie 440 kann eine Belagfederungskennlinie entsprechend der Linie 442 zugeordnet werden.
In 19 ist der zum Ausrücken der entsprechenden Reibungskupplung auf die Betätigungshebel, wie die Tellerfederzungen, aufzubringende Ausrückkraftverlauf für die zugeordneten Kennlinien 340 und 342 bzw. 440 und 442 dargestellt. Wie ersichtlich ist, ist der Ausrückkraftverlauf 349, der den Kennlinien 340, 342 zugeordnet ist, stets im positiven Kraftbereich, das bedeutet, dass, um die Kupplung im ausgerückten Zustand zu halten, stets eine Kraft in Ausrückrichtung erforderlich ist. Der Ausrückkraftverlauf 449, der den Kennlinien 440 und 442 zugeordnet ist, besitzt einen Teilbereich 449a, in dem die Ausrückkraft zunächst abnimmt und dann vom positiven in den negativen Kraftbereich übergeht, so dass die entsprechende Reibungskupplung im ausgerückten Zustand keine Haltekraft benötigt.
Bei der in den 20, 20a und 21 dargestellten Ausführungsform einer Reibungskupplung 501 ist die Sensortellerfeder 513 am Kupplungsdeckel 502 axial über eine bajonettartige Verbindung 514 abgestützt. Hierfür besitzt die Sensorfeder 513 radial sich vom Außenumfang des ringförmigen Grundkörpers 513b erstreckende Laschen 513d, die sich an radialen Bereichen 502a, in Form von aus dem Deckelmaterial herausgeformten Laschen, axial abstützen. Die Deckellaschen 502a sind aus dem im wesentlichen axial verlaufenden Randbereich 502b des Deckels herausgeformt, wobei es zweckmäßig ist, wenn hierfür die Laschen 502a zumindest teilweise durch einen Freischnitt 502c oder 502d aus dem Deckelmaterial zunächst herausgeformt sind. Durch zumindest teilweises Umschneiden der Laschen 502a können diese in ihre Sollposition leichter verformt werden. Wie insbesondere aus 21 zu entnehmen ist, sind die Laschen 502a und die Ausleger bzw. Zungen 513d derart aufeinander abgestimmt, dass eine Zentrierung der Sensorfeder 513 gegenüber dem Deckel 502 erfolgen kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen die Laschen 502a hierfür eine kleine axiale Abstufung 502e.
Um eine einwandfreie Positionierung der Sensorfeder 513 gegenüber dem Gehäuse 502 während der Herstellung der bajonettartigen Verriegelungsverbindung 514 zu gewährleisten, sind wenigstens drei vorzugsweise über den Umfang des Deckels 502 gleichmäßig verteilte Laschen 502a in Bezug auf die anderen Deckelbereiche derart abgestimmt, dass nach einer definierten Relativverdrehung zwischen der Sensorfeder 513 und dem Deckel 502 die entsprechenden Ausleger 513d an einem Umfangsanschlag 502f zur Anlage kommen und somit eine weitere Relativverdrehung zwischen Sensorfeder 513 und Deckel 502 vermieden wird.
Der Anschlag 502f ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie dies insbesondere aus 20a hervorgeht, durch einen axialen Absatz des Deckels 502 gebildet. Aus 20a geht weiterhin hervor, dass wenigstens einzelne, vorzugsweise drei Laschen 502a eine weitere Verdrehbegrenzung 502g zwischen dem Deckel 502 und den Zungen 513d der Sensorfeder 513 bilden. Bei dem dargestellten Beispiel bilden die gleichen Laschen 502a die Verdrehsicherungen 502f und 502g für beide Drehrichtungen. Die eine Entriegelung zwischen der Sensorfeder 513 und dem Deckel 502 vermeidenden Anschläge 502g sind durch axiale, in radialer Richtung verlaufende Abkantungen der Zungen 502a gebildet. Durch die Umfangsanschläge 502f und 502g ist eine definierte Positionierung in Umfangsrichtung der Sensorfeder 513 gegenüber dem Deckel 502 gegeben. Zur Herstellung der Verriegelungsverbindung 514 wird die Sensorfeder 513 axial in Richtung des Deckels 502 verspannt, so dass die Zungen 513d axial in die Freischnitte 502c und 502d eintauchen und axial über die Deckelabstützungen 502a zu liegen kommen. Danach können der Deckel 502 und die Sensorfeder 513 relativ zueinander verdreht werden, bis einige der Zungen 513d an den Verdrehbegrenzungen 502f zur Anlage kommen. Daraufhin erfolgt eine teilweise Entspannung der Sensorfeder 513, so dass einige der Zungen 513d, in Umfangsrichtung betrachtet, zwischen die entsprechenden Anschläge 502f und 502g zu liegen kommen und alle Zungen 513d an den deckelseitigen Abstützungen 502a auflagern. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der bajonettartigen Verriegelung 514 wird gewährleistet, dass bei der Montage der Reibungskupplung 1 die Zungen 513d nicht neben den deckelseitigen Auflagen 502a zu liegen kommen.
Bei den bisher dargestellten Ausführungsbeispielen ist der die eigentliche Federkraft der Sensorfeder 513 aufbringende kreisringförmige Grundkörper, z.B. 513b, radial außerhalb des Beaufschlagungsbereiches bzw. Abstützbereiches zwischen Druckplatte und Betätigungstellerfeder vorgesehen. Für manche Anwendungsfälle kann es jedoch auch zweckmäßig sein, wenn der kreisringförmige Grundkörper der Sensortellerfeder radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers zwischen Druckplatte und Betätigungstellerfeder vorgesehen ist. Das bedeutet also für eine Ausführungsform gemäß den 1 und 2, dass der die axiale Verspannkraft der Sensorfeder 13 aufbringende Grundkörper 13b radial innerhalb des Beaufschlagungsbereiches 3a zwischen Betätigungstellerfeder 4 und Druckplatte 3 vorgesehen ist.
Bei der Ausführungsform gemäß den 20 bis 21 sind die deckelseitigen Gegenauflauframpen 524 durch nockenförmige Anprägungen, die in das Blechgehäuse 502 eingebracht sind, gebildet. Weiterhin werden bei dieser Ausführungsform die zwischen dem Gehäuse 502 und dem Nachstellring 517 verspannten Schraubenfedern 526 durch Führungsdorne 528, die einteilig mit dem Nachstellring 517 ausgebildet sind und sich in Umfangsrichtung erstrecken, geführt. Diese Führungsdorne 528 können, wie dies insbesondere aus 21 hervorgeht, in axialer Richtung einen länglichen Querschnitt aufweisen, der an den inneren Durchmesser der Federn 526 angepasst ist. Die Führungen 528 erstrecken sich zumindest über einen Teilbereich der Längenerstreckung der Federn 526 in diese hinein. Dadurch kann zumindest ein Teil der Federwindungen geführt und zumindest in radialer Richtung abgestützt werden. Weiterhin kann ein Ausknicken bzw. ein Herausspringen der Federn 526 in axialer Richtung vermieden werden. Durch die Dorne 548 kann die Montage der Reibungskupplung wesentlich erleichtert werden.
In 22 ist der Nachstellring 517 teilweise dargestellt. Der Nachstellring 517 besitzt radial nach innen verlaufende Anformungen 527, welche die dornartigen, in Umfangsrichtung sich erstreckenden Führungsbereiche 528 für die Schraubenfedern 526 tragen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Federaufnahmebereiche 528 einteilig mit dem als Spritzteil hergestellten Kunststoffring 517 ausgebildet. Die Federführungsbereiche bzw. Federaufnahmebereiche 528 können jedoch auch durch einzelne Bauteile oder alle gemeinsam durch ein einziges Bauteil gebildet sein, welche bzw. welches mit dem Nachstellring 517, z.B. über eine Schnappverriegelung, verbunden werden bzw. wird. So können alle Führungsbereiche 528 durch einen gegebenenfalls über den Umfang offenen Ring gebildet sein, der mit dem Nachstellring 517 über wenigstens drei Verbindungsstellen, vorzugsweise als Schnappverriegelung ausgebildet, gekoppelt ist.
Ähnlich wie in Verbindung mit den 12 und 13 beschrieben, können sich die Schraubenfedern 526 noch zusätzlich, z.B. aufgrund von Fliehkrafteinwirkung, an entsprechend ausgebildeten Bereichen des Deckels 502 und/oder des Nachstellringes 517 radial abstützen.
Die deckelseitigen Abstützungen für die Schraubenfedern 526 sind durch aus dem Deckelmaterial herausgeformte und in axialer Richtung sich erstreckende Flügel oder durch axiale Wandungen bildende Anprägungen 526 gebildet. Diese Abstützbereiche 526a für die Federn 526 sind dabei zweckmäßigerweise derart ausgebildet, dass die entsprechenden Enden der Federn geführt werden und somit gegen eine unzulässige Verlagerung in axialer und/oder radialer Richtung gesichert sind.
Bei der in 23 dargestellten Ausführungsform einer Kupplung 601 ist die Sensorfeder 613 auf der der Druckplatte 603 abgekehrten Seite des Gehäuses 602 vorgesehen. Durch Anordnung der Sensorfeder 613 außerhalb des Gehäuseinnenraumes, welcher die Druckplatte 603 aufnimmt, kann die thermische Beanspruchung der Sensorfeder 613 verringert werden, wodurch die Gefahr eines Setzens dieser Feder 613 aufgrund einer thermischen Überbeanspruchung vermieden wird. Auch erfolgt auf der äußeren Seite des Gehäuses 602 eine bessere Kühlung der Feder 613.
Die Abstützung der auf der dem Deckel abgekehrten Seite der Betätigungstellerfeder 604 vorgesehenen Schwenkauflage 611 erfolgt über Abstandsniete 615, die sich axial durch entsprechende Ausnehmungen der Tellerfeder 604 und des Gehäuses 602 erstrecken und mit der Sensorfeder 613 axial verbunden sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abstandsniete 615 mit der Sensorfeder 613 vernietet. Anstelle von Abstandsnieten 615 können auch andere Mittel verwendet werden die eine Verbindung zwischen der Abwälzauflage 611 und der Sensorfeder 613 herstellen. So könnte z.B. die Sensorfeder 613 im radial inneren Bereich axial sich erstreckende Laschen aufweisen, welche die Abwälzauflage 611 mit entsprechenden radialen Bereichen abstützen oder gar diese Abwälzauflage 611 durch entsprechende Anformungen unmittelbar bilden.
Bei der Ausführungsform gemäß 24 erstreckt sich die Sensorfeder 713 radial innerhalb der Schwenklagerung 715 für die Betätigungstellerfeder 704. Die Sensorfeder 713 ist an ihren radial inneren Bereichen am Deckel 702 abgestützt hierfür besitzt der Deckel 702 axial sich durch entsprechende Schlitze bzw. Ausnehmungen der Tellerfeder 704 erstreckende Laschen 715, welche die Sensortellerfeder 713 axial abstützen. Gemäß einer anderen Ausführungsvariante könnte auch die Sensorfeder 713 an ihrem inneren Randbereich Laschen aufweisen, die sich in axialer Richtung durch entsprechende Öffnungen der Tellerfeder 704 axial hindurcherstrecken und deckelseitig abstützen.
Der in 25 dargestellte Nachstellring 817 kann bei einer Reibungskupplung gemäß den 20 bis 21 verwendet werden. Der Nachstellring 817 besitzt radial innen Anformungen 827, die sich radial erstrecken. Die Anformungen 827 besitzen radiale Ansätze 827a, die Abstützbereiche für die in Umfangsrichtung zwischen Kupplungsdeckel und Verstellring 817 verspannten Schraubenfedern 826 bilden. Zur Führung und Erleichterung der Montage der Schraubenfedern 826 ist ein Ring 528 vorgesehen, der am Außenumfang unterbrochen bzw. offen ist. Der Ring 528 ist mit den radialen Anformungen 827a verbunden. Hierfür können die Anformungen 827a in Umfangsrichtung sich erstreckende Vertiefungen bzw. Nuten aufweisen, die derart ausgebildet sind, dass sie in Verbindung mit dem Ring 828 eine Schnappverbindung bilden. Die deckelseitigen Abstützungen für die Nachstellfedern 826 sind durch axiale Laschen 826a des Kupplungsdeckels gebildet. Die axialen Laschen 826a besitzen jeweils einen axialen Einschnitt 826b zur Aufnahme des Ringes 828. Die Einschnitte 826b sind dabei derart ausgebildet, dass der Ring 828 gegenüber den Laschen 826a eine axiale Verlagermöglichkeit, zumindest entsprechend dem Verschleißweg der Reibungskupplung, besitzt. Hierfür ist es besonders zweckmäßig, wenn die in die radialen Anformungen 827a eingebrachten Vertiefungen zur Aufnahme des Ringes 828 und die Ausschnitte 826b, in axialer Richtung betrachtet, gegensinnig ausgebildet sind, oder mit anderen Worten, dass die Vertiefungen in den Anformungen 827a in die eine axiale Richtung und die Ausschnitte 826b in die andere axiale Richtung offen sind.
Bei der in 26 dargestellten Ausführungsform einer Reibungskupplung 901 findet die Abstützung der Betätigungstellerfeder 904 in Ausrückrichtung in einem mittleren Bereich des Grundkörpers 904a der Tellerfeder 904 statt. Radial außen stützt sich der Grundkörper 904a an der Druckplatte 903 ab und erstreckt sich radial nach innen hin über die Schwenklagerung 905 hinaus. Das bedeutet, dass die Schwenklagerung 905 vom Innenrand des Grundkörpers 904a der Tellerfeder 905 bzw. den Schlitzenden, welche die Zungen der Tellerfeder 904 bilden, im Vergleich zu den bisher bekannten Tellerfederkupplungen, verhältnismäßig weit entfernt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt das radiale Breitenverhältnis der radial innerhalb der Schwenklagerung 905 vorgesehenen Grundkörperbereiche zu den radial außerhalb der Schwenklagerung 905 vorhandenen Grundkörperbereiche in der Größenordnung von 1:2. Zweckmäßig ist es, wenn dieses Verhältnis zwischen 1:6 und 1:2 liegt. Durch eine derartige Abstützung der Betätigungstellerfeder 904 kann eine Beschädigung bzw. eine Überbeanspruchung des Tellerfedergrundkörpers 904a im Bereich der Schwenklagerung 905 vermieden werden.
In 26 ist weiterhin strichliert eine axiale Anformung 903a, welche an der Druckplatte 903 vorgesehen ist, angedeutet. Über derartige an der Druckplatte 903, insbesondere im Bereich der Auflagenocken 903b, vorgesehene Anformungen 903a kann die Betätigungstellerfeder 904 gegenüber der Kupplung 901 zentriert werden. Es kann also die Betätigungstellerfeder 904 über eine Außendurchmesserzentrierung in radialer Richtung gegenüber dem Deckel 902 gehaltert werden, so dass die in 26 ebenfalls dargestellten Zentrierniete bzw. Bolzen 915 entfallen können. Obwohl nicht dargestellt, kann die Außendurchmesserzentrierung auch über aus dem Material des Deckels 902 herausgeformte Laschen oder Anprägungen erfolgen.
Bei der Reibungskupplung 901 ist die Sensorfeder 913 derart ausgebildet, dass der die Kraft aufbringende Grundkörper 913a radial innerhalb der Nocken 903b vorgesehen ist. Zur Abstützung der Betätigungstellerfeder 904 einerseits und zur eigenen Abstützung am Deckel 902 andererseits besitzt die Sensorfeder 913 radiale Ausleger bzw. Zungen, die sich einerseits vom Grundkörper 913a radial nach innen hin erstrecken und andererseits vom Grundkörper 913a ausgehend radial nach außen hin erstrecken.
Bei der in 27 dargestellten Ausführungsvariante einer Reibungskupplung 1001 ist die der Ausrückkraft der Reibungskupplung bzw. der Verschwenkkraft der Betätigungstellerfeder 1004 entgegengerichtete Kraft durch eine Sensorfeder 1013 aufgebracht, welche zwischen dem Gehäuse 1002 und der Druckplatte 1003 axial verspannt ist. Bei einer derartigen Ausführungsform wird die Betätigungstellerfeder 104 im Schwenk- bzw. Kippbereich 1005 nicht durch eine Schwenklagerung in Ausrückrichtung abgestützt. Die Anlage der Tellerfeder 1004 an der deckelseitigen Schwenkauflage bzw. Abstützauflage 1012 wird durch die Vorspannkraft der Sensorfeder 1013 gewährleistet. Diese Sensorfeder ist derart ausgelegt, dass während des Ausrückvorganges der Reibungskupplung 1001 die von dieser Sensorfeder 1013 aufgebrachte Axialkraft auf die Tellerfeder 1004 größer ist bzw. wird als die Ausrückkraft der Reibungskupplung 1001. Es muss dabei gewährleistet sein, dass, wenn kein Verschleiß an den Reibbelägen vorhanden ist, die Tellerfeder 1004 stets an der deckelseitigen Abstützung bzw. den Verschwenkauflagen 1012 in Anlage bleibt. Hierfür muss, in ähnlicher Weise, wie dies im Zusammenhang mit den bisherigen Ausführungsformen beschrieben wurde, eine Abstimmung zwischen den einzelnen in axialer Richtung wirksamen und sich überlagernden Kräften erfolgen. Diese Kräfte, welche durch die Sensorfeder 1013, durch die Belagfederung durch die zwischen der Druckplatte 1003 und dem Gehäuse 1002 eventuell vorgesehenen Blattfederelemente, durch die Betätigungstellerfeder 1004, durch die Ausrückkraft für die Reibungskupplung 1001 und durch die auf den Nachstellring 1017 einwirkenden Nachstellfederelemente erzeugt werden, müssen entsprechend aufeinander abgestimmt werden.
Die in den 28 und 29 dargestellte Reibungskupplung 1101 besitzt ein Gehäuse 1102 und eine mit diesem drehfest verbundene, jedoch axial begrenzt verlagerbare Druckscheibe 1103. Axial zwischen der Druckscheibe 1103 und dem Deckel 1102 ist eine Anpresstellerfeder 1104 verspannt, die um eine vom Gehäuse 1102 getragene ringartige Schwenklagerung 1105 verschwenkbar ist und die Druckscheibe 1103 in Richtung einer mit dem Gehäuse 1102 fest verbundenen Gegendruckplatte 1106, wie zum Beispiel einem Schwungrad, beaufschlagt, wodurch die Reibbeläge 1107 der Kupplungsscheibe 1108 zwischen den Reibflächen der Druckscheibe 1103 und der Gegendruckplatte 1106 eingespannt werden.
Die Druckscheibe 1103 ist mit dem Gehäuse 1102 über in Umfangsrichtung bzw. tangential gerichtete Anlenkmittel in Form von Blattfedern 1109 drehfest verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Kupplungsscheibe 1108 so genannte Belagfedersegmente 1110, die einen progressiven Drehmomentaufbau beim Einrücken der Reibungskupplung gewährleisten, indem sie über eine begrenzte axiale Verlagerung der beiden Reibbeläge 1107 in Richtung aufeinander zu einen progressiven Anstieg der auf die Reibbeläge 1107 einwirkenden Axialkräfte ermöglichen. Es könnte jedoch auch eine Kupplungsscheibe verwendet werden, bei der die Reibbeläge 1107 axial praktisch starr auf wenigstens eine Trägerscheibe aufgebracht wären und ein Ersatz an anderer Stelle für die Belagfedersegmente 1110 vorgesehen werden, z. B. zwischen Tellerfeder 1104 und Druckscheibe 1103.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Tellerfeder 1104 einen die Anpresskraft aufbringenden ringförmigen Grundkörper 1104a, von dem radial nach innen hin verlaufende Betätigungszungen 1104b ausgehen. Die Tellerfeder 1104 ist dabei derart eingebaut, dass sie mit radial weiter außen liegenden Bereichen die Druckscheibe 1103 beaufschlagen und mit radial weiter innen liegenden Bereichen um die Schwenklagerung 1105 kippbar ist. Die Schwenklagerung 1105 umfasst zwei Schwenkauflagen 1111, 1112, die hier durch Drahtringe gebildet sind und zwischen denen die Tellerfeder axial gehaltert bzw. eingespannt ist. Zur Drehsicherung der Betätigungstellerfeder 1104 und zur Zentrierung sowie Halterung der Drahtringe 1111, 1112 gegenüber dem Gehäuse 1102 sind Haltemittel in Form von Nietelementen 1115 am Deckel befestigt, die sich jeweils mit einem axial sich erstreckenden Schaft 1115a durch einen zwischen benachbarten Tellerfederzungen 1104b vorgesehenen Ausschnitt erstrecken.
Die Kupplung 1101 besitzt eine den axialen Verschleiß an den Reibflächen der Druckscheibe 1103 und der Gegendruckplatte 1106 sowie der Reibbeläge 1107 kompensierende Nachstellvorkehrung, die aus einer zwischen Anpresstellerfeder 1104 und Druckscheibe 1103 vorgesehenen Verschleißkompensationseinrichtung 1116 sowie aus den Ausrückweg der Druckscheibe 1103 limitierenden Begrenzungsmitteln 1117, die als Wegsensor ausgebildet sind, besteht.
Die als Verschleißfühler wirksamen Begrenzungsmittel 1117 besitzen jeweils eine Buchse 1118, die in einer Bohrung 1120 der Druckscheibe 1103 drehfest aufgenommen ist. Die Buchse 1118 bildet einen Schlitz 1121, durch den sich axial zwei Blattfederelemente 1122 erstrecken. Die Blattfederelemente 1122 stützen sich aneinander ab, wobei wenigstens ein Blattfederelemente gewölbt ist, vorzugsweise beide Blattfederelemente gegensinnig gewölbt sind. Die Blattfederelemente 1122 sind in der Buchse mit einer definierten Vorspannung aufgenommen und sind somit entgegen eines vorbestimmten Reibwider standes gegenüber der Buchse 1118 in axialer Richtung der Kupplung 1101 verlagerbar. Die axiale Länge der Blattfederelemente 1122 ist derart gewählt, dass bei eingerückter Reibungskupplung 1101 diese Blattfederelemente gegenüber einem axial festen Kupplungsbauteil – bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gegenüber dem äußeren Randbereich 1123 des Gehäuses 1102 – ein definiertes Spiel 1124 aufweisen, das dem vorbestimmten Ausrückweg der Druckscheibe 1103 entspricht. Bei eingerückter Reibungskupplung kommen die Blattfederelemente 1122 mit ihrem dem Gehäuse 1102 abgewandten Ende 1122a an der Gegendruckplatte 1106 zur Anlage, wodurch gewährleistet wird, dass bei Verschleiß der Reibbeläge 1107 die Druckscheibe 1103 entsprechend diesem Belagverschleiß gegenüber den Blattfederelementen 1122 axial verlagert wird, und zwar entgegen der Wirkung des Reibschlusses zwischen den Blattfederelementen 1122 und der Buchse 1118, die vorzugsweise aus Kunststoff oder aus einem Reibwerkstoff besteht.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Bohrung 1120, in welche die Buchse 1118 durch Einpressen sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung festgelegt ist, in einem Druckplattennocken 1125 vorgesehen, der sich radial nach außen erstreckt und an dem jeweils ein Blattfederelement 1109 über eine Nietverbindung 1109a angelenkt ist. Ein Verschieben der Buchse 1118 in Richtung der Gegendruckplatte 1106 kann auch dadurch vermieden werden, dass die Buchse 1118 an ihrem dem Gehäuse 1102 zugewandten Ende einen Bund 1118a besitzt, über den sie sich an der Druckscheibe 1103 abstützen kann. Ein Auswandern der Buchse 1118 aus der Bohrung 1120 in Richtung des Gehäuses bzw. Kupplungsdeckels 1102 kann dadurch vermieden werden, dass, wie dies in 28 strichpunktiert angedeutet ist, die Blattfedern 1109 die Buchse 1118 teilweise radial übergreift und gegebenenfalls zusätzlich fest in die Bohrung 1120 axial verspannt. Ein Verdrehen der Buchse kann weiterhin dadurch verhindert werden, dass die Buchse eine Profilierung, insbesondere einen Absatz aufweist, der die die Buchse übergreifenden Bereiche 1119 der Blattfedern 1109 aufnimmt.
Die Verschleißkompensationseinrichtung 1116 besitzt ein von der Tellerfeder 1104 beaufschlagtes Kompensationsbauteil in Form eines im Querschnitt O-förmigen Blechringes 1126, der in 32 in Draufsicht dargestellt ist. Das Kompensationsbauteil 1126 besitzt auf der der Tellerfeder 1104 zugewandten Seite des Bodens 1127 wenigstens einen ringförmigen axialen Vorsprung 1128 oder mehrere Vorsprünge 1128, die über den Umfang vorzugsweise gleichmäßig verteilt sind und durch in das Blechmaterial eingeprägte Sicken gebildet sind. Segmentartige Vorsprünge 1128 gewährleisten, dass im Bereich zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Vorsprüngen 1128 radiale Durchlässe zwischen dem Tellerfedergrundkörper 1104a und dem Kompensationsring 1126 gebildet sind, die einen Luftdurchlass zur Kühlung ermöglichen. Wie insbesondere aus 29 ersichtlich ist, ist der Kompensationsring 1126 gegenüber der Druckscheibe 1103 zentriert. Hierfür besitzt die Druckscheibe 1103 wenigstens eine Abstufung 1129, die die radial innere, sich axial erstreckende Wandung 1130 des Kompensationsringes 1126 zentrisch zur Druckscheibe 1103 positioniert. Die Abstufung 1129 kann durch eine sich über den Umfang erstreckende geschlossene Fläche gebildet sein, oder aber auch durch über den Umfang im Abstand voneinander vorgesehene segmentförmige Flächen. Der Kompensationsring 1126 besitzt weiterhin eine radial äußere sich axial erstreckende Wandung 1131, die gemeinsam mit der inneren Wandung 1130 und dem Boden 1127 einen ringförmigen Freiraum 1126a bildet. Radial außen besitzt der Kompensationsring 1126 radiale Ausleger bzw. Nocken 1132, die Anschläge bilden, welche mit Gegenanschlägen 1133 der axial verlagerbaren Bauteile in Form von Blattfederelementen 1122 der Verschleißfühler 1117 zusammenwirken. Die Gegenanschläge 1133 sind durch an die Blattfederelemente 1122 angeformte Nasen gebildet, die radial nach innen weisen und die Ausleger 1132 übergreifen. Dadurch wird die axiale Verlagerung des Kompensationsringes 1126 in Richtung von der Druckscheibe 1103 weg, also in Richtung des Gehäuses, durch die Gegenanschläge 1133 begrenzt.
Zwischen dem Kompensationsring 1126 und der Druckscheibe 1103 ist eine Ausgleichseinrichtung 1134 vorgesehen, die beim Ausrücken der Reibungskupplung 1101 und Vorhandensein von Belagverschleiß eine selbsttätige Nachstellung des Kompensationsringes 1126 ermöglicht und beim Einrücken der Kupplung selbsthemmend, also blockierend, wirkt, wodurch gewährleistet wird, dass während der Einrückphase der Reibungskupplung 1101 der Kombinationsring 1126 eine definierte axiale Lage gegenüber der Druckscheibe 1103 beibehält. Diese definierte Lage kann nur während eines Ausrückvorganges und entsprechend dem auftretenden Belagverschleiß sich verändern.
Die Nachstelleinrichtung 1134 umfasst mehrere, vorzugsweise über den Umfang gleichmäßig verteilte Paare von Keilen 1135, 1136, die in dem ringförmigen Freiraum 1126a des Blechringes 1126 aufgenommen sind. Die sich an einer ringförmigen Fläche 1137 der Druckscheibe 1103 abstützende Keile 1136 sind mit dem Blechring 1126 drehfest, jedoch axial verlagerbar verbunden. Hierfür besitzt der Blechring 1126 im Bereich seiner axial sich erstreckenden Wandungen 1130, 1131 Anformungen in Form von Sicken 1138, 1139, die im Bereich des Freiraumes 1126a Vorsprünge bilden, welche in entsprechend angepasste Vertiefungen bzw. Nuten 1140, 1141 der Keile 1136 eingreifen. Die Nuten 1140, 1141 bzw. die Anformungen 1138, 1139 verlaufen in axialer Richtung der Kupplung 1101. Wie auch aus 30 ersichtlich ist, sind die Keile 1135 im wesentlichen axial zwischen dem Boden 1127 des Blechringes 1126 und den Keilen 1136 aufgenommen. Die Keile 1135 und 1136 bilden in Umfangsrichtung sich erstreckende und axial ansteigende Auflauframpen 1142, 1143, über die die einem Paar zugeordneten Keile 1135, 1136 sich gegeneinander abstützen. Die Keile 1135 stützen sich andererseits am Boden 1127 des Ringes 1126 ab und sind gegenüber diesem Ring 1126 in Umfangsrichtung verlagerbar. Die Auflauframpen 1142, 1143 sind gegeneinander verspannt. Hierfür sind Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern 1144 in dem Ringraum 1126a aufgenommen, welche sich mit einem Ende an einem mit dem Ring 1126 drehfesten Keil 1136 und mit ihrem anderen Ende an einem in Umfangsrichtung verlagerbaren Keil 1135 abstützen. Zur Halterung der Kraftspeicher 1144 besitzen die Keile 1135, 1136 an ihren den entsprechenden Kraftspeichern zugewandten Enden Vorsprünge 1145, 1146, welche in die Federwindungen eingreifen und somit die Federenden halten. Die Federn 1144 werden weiterhin durch die Wandbereiche 1130, 1131 und den Boden 1127 des Ringes 1126 geführt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Ausgleichsring 1126 gegenüber der Druckscheibe 1103 gegen Verdrehung gesichert. Hierfür sind, wie aus 31 ersichtlich ist, an der Druckscheibe 1103 axiale Vorsprünge in Form von Stiften 1147 vorgesehen, die sich axial durch Ausnehmungen 1148, die im Bereich der Ausleger 1132 vorgesehen sind, erstrecken. Durch diese Verdrehsicherung wird gewährleistet, dass während des Betriebes der Reibungskupplung die Anschlagbereiche der Laschen 1132 stets unterhalb der Begrenzungsnasen 1133 der Blattfederelemente 1122 positioniert bleiben.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Keile 1135, 1136 aus einem hitzebeständigen Kunststoff, wie zum Beispiel aus einem Duroplast oder Thermoplast, hergestellt, der zusätzlich noch faserverstärkt sein kann. Dadurch lassen sich die als Nachstellelemente wirkende Keile 1135, 1136 in einfacher Weise als Spritzteile herstellen. Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn wenigstens einer der Keile 1135, 1136 eines Paares aus Reibmaterial, wie zum Beispiel Belagmaterial, hergestellt ist. Die Keile bzw. Nachstellelemente 1135, 1136 können jedoch auch als Blechformteil oder als Sinterteil hergestellt sein. Der Steigungswinkel sowie die Erstreckung und der Auflauframpen 1142, 1143 sind derart ausgelegt, dass über die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung 1101 eine Nachstellung des an den Reibflächen der Druckscheibe 1103 und der Gegendruckplatte 1106 sowie den Reibbelägen 1107 auftretenden Verschleißes gewährleistet ist. Der Keilwinkel 1149 bzw. der Steigungswinkel 1149 der Auflauframpen 1142, 1143 gegenüber einer zur Rotationsachse der Reibungskupplung senkrechten Ebene ist derart gewählt, dass die beim Aufeinanderpressen der Auflauframpen 1142, 1143 entstehende Reibung ein Verrutschen zwischen diesen Rampen verhindert. Je nach Werkstoffpaarung im Bereich der Auflauframpen 1142, 1143 kann der Winkel 1149 im Bereich zwischen 5 und 20 Grad, vorzugsweise in der Größenordnung von 10 Grad liegen. Die in Umfangsrichtung verlagerbaren Keile 1135 sind derart angeordnet, dass diese mit ihrer Keilspitze in Drehrichtung 1150 zeigen.
Die Verspannung durch die Kraftspeicher 1144 der Auflauframpen 1142, 1143 sowie der Steigungswinkel 1149 sind derart ausgelegt, dass die auf den Nachstellring 1126 einwirkende resultierende Axialkraft kleiner ist als die erforderliche Verschiebekraft der Verschleißfühler 1122 der Begrenzungsmittel 1117.
Weiterhin muss bei der Auslegung der Tellerfeder 1104 berücksichtigt werden, dass die von dieser aufzubringende Anpresskraft für die Druckscheibe 1103 um die erforderliche Verschiebekraft für die Verschleißfühler 1122 und um die Verspannkraft der zwischen Deckel 1102 und Druckscheibe 1103 verspannten Blattfedern 1109 erhöht werden muss. Weiterhin müssen die einzelnen Bauteile derart ausgelegt sein, dass der Auflageverschleiß zwischen Tellerfeder 1104 und Auflagering 1126 sowie der Anlageverschleiß zwischen den Verschleißfühlern 1122 und der Gegendruckplatte 1106 bzw. zwischen den Verschleißfühlern und dem Gehäuse 1102 im Verhältnis zum Verschleiß an den Belägen 1107 gering bleiben.
Um eine ungewollte Verstellung zwischen den Auflauframpen 1142, 1143 bzw. den Nachstellelementen 1135, 1136 in 30 zu vermeiden, können im Bereich wenigstens einer der Auflauframpen 1142, 1143 kleine Vorsprünge vorgesehen sein, die sich an der anderen Rampe verhaken. Die Vorsprünge können dabei derart ausgelegt sein, dass eine Nachstellung zum Verschleißausgleich ermöglicht ist, ein Abrutschen der Rampen relativ zueinander jedoch verhindert wird. Besonders zweckmäßig kann es auch sein, wenn beide Auflauframpen 1142, 1143 Vorsprünge aufweisen, die ineinander greifen. Diese Vorsprünge können beispielsweise durch eine sehr geringe Höhe aufweisende sägezahnähnliche Profilierung gebildet sein, die eine Relativverschiebung der Rampen 1142, 1143 nur in Verschleißnachstellring ermöglicht. Eine derartige Profilierung ist in 3 über einen Teilbereich der Erstreckung der Rampen 1142, 1143 schematisch dargestellt und mit 1143a gekennzeichnet. Bei Anwendungsfällen, bei denen lediglich eine der Auflauframpen 1142, 1143 Vorsprünge aufweist, können diese derart ausgebildet sein, dass sie eine höhere Härte aufweisen als das die andere Auflauframpe bildende Material, so dass zumindest ein geringes Eindringen bzw. Festkrallen der Vorsprünge an der diese abstützenden Auflauframpe erfolgen kann.
Um zu verhindern, dass die gewölbten bzw. gewellten Blattfedern 1122 infolge der bei einem Einkuppelvorgang an der Druckscheibe 1103 entstehenden sehr hohen Temperaturen ihre Verspannkraft verlieren, sind die Buchsen 1118 vorzugsweise aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit und hohem Reibwert hergestellt. Die Keile 1135, 1136 können aus dem gleichen Werkstoff gefertigt sein.
Um eine bessere Kühlung der Kupplung, insbesondere der Druckscheibe 1103, zu ermöglichen, können in der Druckscheibe 1103 radial verlaufende und über den Umfang verteilte Nuten, von denen in 29 eine strichliert dargestellt und mit 1151 gekennzeichnet ist, vorgesehen sein. Diese radialen Nuten 1151 sind, in Umfangsrichtung betrachtet, zwischen jeweils zwei benachbarten Keilpaaren vorgesehen und erstrecken sich zwischen dem Ring 1126 und der Druckscheibe 1103. Es könnte auch im Bereich der Federn 1144 der Ring 1126 von dem Boden 1127 ausgehende axiale Ausschnitte aufweisen, wodurch zwischen der Tellerfeder 1104 und dem Ring 1126 radiale Durchlässe gebildet wären.
Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit an den verschiedenen Auflagestellen können die entsprechenden Bereiche mit einer verschleißfesten Schicht versehen werden, wie zum Beispiel Hartverchromung, Molybdänbeschichtung oder aber es können im Bereich der Kontaktstellen besondere verschleißfeste Bauteile vorgesehen werden. So können zum Beispiel an den Verschleißfühlern 1122 Kunststoffschuhe im Anlagebereich zur Gegendruckplatte 1106 und zum Gehäuse 1102 vorgesehen werden.
Die das Drehmoment auf die Druckscheibe 1103 übertragenden Blattfedern 1109 sind zwischen der Druckscheibe 1103 und dem Gehäuse 1102 derart vorgespannt, dass sie beim Ausrücken der Reibungskupplung 1101 die Druckscheibe 1103 in Richtung des Gehäuses 1102 verlagern. Dadurch wird gewährleistet, dass praktisch über die gesamte Ausrückphase bzw. bis zum Wirksamwerden der Begrenzungsmittel 1117 der Ring 1126 an der Tellerfeder 1104 in Anlage bleibt.
Der Ausrückweg der Kupplung im Bereich der Zungenspitzen 1104c wird vorzugsweise derart gewählt, dass bei ausgerückter Kupplung der Außenrand der Tellerfeder 1104 um einen geringen Betrag von dem Ring 1126 abhebt. Dies bedeutet also, dass beim Ausrücken der Reibungskupplung 1101 der Tellerfederweg im Durchmesserbereich der Druckscheibenbeaufschlagung durch die Tellerfeder 1104 größer ist als der durch die Wegbegrenzungsmittel 1122 festgelegte Abhubweg 1124 der Druckscheibe 1103.
Die in 29 dargestellte Relativposition der einzelnen Bauteile entspricht dem Neuzustand der Reibungskupplung. Bei axialem Verschleiß, insbesondere der Reibbeläge 1107, verlagert sich die Position der Druckscheibe 1103 in Richtung der Gegendruckplatte 1106, wodurch zunächst eine Veränderung der Konizität und somit auch der von der Tellerfeder im eingerückten Zustand der Reibungskupplung 1101 aufgebrachten Anpresskraft entsteht, und zwar vorzugsweise im Sinne einer Zunahme. Diese Veränderung bewirkt, dass die Druckscheibe 1103 ihre axiale Position gegenüber den sich an der Gegendruckplatte 1106 axial abstützenden Verschleißfühlern 1122 ändert. Infolge der auf den Ring 1126 einwirkenden Tellerfederkraft folgt dieser Ring 1126 der durch Belagverschleiß verursachten Axialverschiebung der Gegendruckplatte 1103, wodurch die Anschlagbereiche 1132 des Ringes 1126 axial von den als Gegenanschlag dienenden Bereichen in Form von Nasen 1133 der Verschleißfühler 1122 abheben, und zwar um einen Betrag, der im wesentlichen dem Belagverschleiß entspricht. Der Ausgleichsring 1126 behält seine axiale Lage während eines Einkuppelvorganges gegenüber der Druckscheibe 1103 bei, weil er durch die Tellerfeder 1104 in Richtung der Druckscheibe 1103 beaufschlagt wird und die Verschleißkompensationseinrichtung 1134 während des Einkuppelvorganges selbsthemmend ist, also als axiale Sperre wirkt. Beim Ausrücken der Reibungskupplung 1101 wird die Druckscheibe durch die Blattfedern 1109 in Richtung des Gehäuses 1102 beaufschlagt und solange verlagert, bis die Verschleißfühler 1122 am Gehäuse 1102 bzw. an den Gehäuseanschlagbereichen 1123 zur Anlage kommen. Bis zu diesem Ausrückweg, die dem Abhubweg der Druckscheibe 1103 entspricht, bleibt die axiale Position des Ringes 1126 gegenüber der Druckscheibe 1103 erhalten. Bei Fortsetzung des Ausrückvorganges bleibt die Druckscheibe 1103 axial stehen, wohingegen der Ring 1126 axial der Ausrückbewegung der Tellerfeder im Bereich des Beaufschlagungsdurchmessers folgt, und zwar solange, bis die Anschlagbereiche 1132 des Ringes 1126 an den Gegenanschlagbereichen 1133 der Verschleißfühler 1122 wieder zur Anlage kommen. Die axiale Verlagerung des Ausgleichsringes 1126 wird durch die Keile 1135 bewirkt, die durch die Federn 1144 beaufschlagt sind. Diese Keile 1135 werden solange gegenüber den Keilen 1136 in Umfangsrichtung verlagert, bis der Ring 1126 gegen die Gegenanschläge 1133 der Verschleißfühler 1122 verspannt ist. Der Abhub der Druckscheibe 1103 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über die Blattfedern 1109 gewährleistet, die derart zwischen Gehäuse 1102 und Druckscheibe 1103 eingebaut sind, dass diese eine axiale Vorspannung aufweisen, welche die Druckscheibe 1103 in Richtung des Gehäuses 1102 drängt. Wird die Tellerfeder 1104 weiterhin in Ausrückrichtung verschwenkt, so hebt diese mit ihrem radial äußeren Bereich vom Nachstellring 1126 ab, da letzterer, wie bereits beschrieben, durch die Verschleißfühler 1122 gegenüber der Druckscheibe 1103 axial zurückgehalten wird. Ein derartiger, zumindest geringfügiger Abhub der Tellerfeder 1104 gegenüber dem Nachstellring 1126 während eines Ausrückvorganges ist für die Funktion des Nachstellsystems 1117 + 1134 besonders vorteilhaft.
Die erfindungsgemäße Nachstellvorkehrung 1117 + 1134 gewährleistet, dass die Nachstellung am Auflagering 1126 durch die Nachstellkeile 1135, 1136 immer entsprechend dem Belagverschleißbetrag erfolgt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Nachstellring 1126 zwischen den Nachstellmitteln in Form von Keilen 1135, 1136 und den Verschleißfühlern 1122 axial eingespannt ist, wodurch verhindert wird, dass das Kompensationsbauteil in Form des Ringes 1126 um einen größeren Betrag als der entsprechende Belagverschleiß nachgestellt wird. Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Auslegung der Nachstellvorkehrung gewährleistet, dass auch bei Überweg im Bereich der Ausrückmittel, wie den Tellerfederzungen 1104b, oder bei Axialschwingungen der Druckplatte keine Verstellung der Nachstellvorkehrung 1117 + 1134 erfolgen kann, da die Verschleißfühler 1121 auch bei einem harten Aufschlag am Gehäuse 1102 gegenüber der Druckscheibe 1103 durch die selbstsperrende Verschleißkompensationseinrichtung 1134 axial abgestützt wird, und zwar über die Gegenanschläge 1132. Es können also im ausgekuppelten Zustand der Reibungskupplung auf die Verschleißfühler 1122 axiale Kräfte in Richtung der Gegendruckplatte 1106 einwirken, die größer sind als die kraftschlüssige Verbindung zwischen den Verschleißfühlern 1122 und der Druckscheibe 1103, ohne dass die Verschleißfühler gegenüber dieser Druckscheibe 1103 axial verlagert werden.
Mit der erfindungsgemäßen Nachstellvorkehrung wird gewährleistet, dass über die gesamte Lebensdauer der Kupplung die Tellerfeder praktisch über den gleichen Kennlinienbereich arbeitet und im eingerückten Zustand der Reibungskupplung 1101 eine praktisch konstant bleibende Verspannlage aufweist und somit auch eine praktisch gleichbleibende Anpresskraft auf die Druckscheibe 1103 aufbringt. Dadurch wird es möglich, eine Tellerfeder mit einer degressiven Kraftkennlinie über den Ausrückweg einzusetzen, und zwar vorzugsweise in Kombination mit einer Kupplungsscheibe, deren Beläge 1107 über Federsegmente 1110 gegeneinander abgefedert sind, wodurch die effektiv aufzubringende Ausrückkraft auf ein verhältnismäßig niedriges Niveau gebracht werden kann und über die Lebensdauer der Kupplung, sofern sich die Belagfederkennlinie über die Lebensdauer der Kupplung nicht wesentlich verändert, praktisch konstant gehalten werden kann. Beim Ausrücken einer solchen Kupplung wird die Tellerfeder 1104 um ihre Deckellagerung 1105 verschwenkt, wobei über einen vorbestimmten Teilbereich des axialen Ausrückweges der Druckscheibe 1103 die Federsegmente 1110 sich entspannen und somit die von den Federsegmenten 1110 aufgebrachte Axialkraft den Ausrückvorgang der Reibungskupplung 1101 unterstützt. Das bedeutet also, dass eine geringere maximale Ausrückkraft aufgebracht werden muss als diejenige, welche in der eingerückten Lage der Kupplung 1101 theoretisch resultiert aus der Einbaulage der Tellerfeder 1104 und der Blattfedern 1109. Sobald der Feder- bzw. Entspannungsbereich der Segmente 1110 überschritten wird, werden die Reibbeläge 1107 freigegeben, wobei aufgrund des degressiven Kennlinienbereiches, in dem die Tellerfeder 1104 arbeitet, die dann noch aufzubringende Ausrückkraft bereits erheblich verringert ist gegenüber der, welche dem Einbaupunkt bzw. der Einbaulage gemäß 29 entsprechen würde. Bei Fortsetzung des Ausrückvorganges nimmt die Ausrückkraft weiterhin ab, und zwar zumindest so lange, bis das Minimum bzw. der Talpunkt der vorzugsweise sinusartigen Kennlinie der Tellerfeder 1104 erreicht ist.
Die in den 28 und 29 dargestellte Nachstellvorkehrung 1117 + 1134 kann in vorteilhafter Weise derart ausgelegt werden, dass bei rotierender Reibungskupplung 1101 die einzelnen Federwindungen der Nachstellfedern 1144 sich an der Außenwandung 1131 des Nachstellringes 1126 abstützen und die von den Federn 1144 in Umfangsrichtung aufgebrachten Verstellkräfte infolge der zwischen den Federwindungen und dem Nachstellring 1126 erzeugten Reibwiderstände verringert oder gar vollständig aufgehoben werden. Die Federn 1144 können sich also bei Rotation der Reibungskupplung 1101 infolge der die Federwirkung unterdrückenden Reibkräfte praktisch starr verhalten. Weiterhin können die Nachstellkeile 1135 aufgrund der auf sie einwirkenden Fliehkräfte sich ebenfalls an der Wandung 1131 des Nachstellringes 1126 radial abstützen und durch die zwischen den Keilen 1135 und dem Nachstellring 1126 erzeugten Reibkräfte gegen Verdrehung gesichert werden. Dadurch kann erzielt werden, dass wenigstens bei Drehzahlbereichen oberhalb der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine die Verschleißkompensationseinrichtung 1134 nicht durch die Federn 1144 verdreht werden. Es kann also die Reibungskupplung 1101 derart ausgelegt werden, dass ein Ausgleich des Reibbelagverschleißes nur bei Betätigung der Reibungskupplung 1101 bei Leerlaufdrehzahl bzw. zumindest annähernd bei Leerlaufdrehzahl stattfindet. Die Blockierung des Nachstellringes 1126 kann durch entsprechende Auslegung der Verschleißkompensationseinrichtung 1134 jedoch auch derart erfolgen, dass nur bei Stillstehen der Brennkraftmaschine, also bei sich nicht drehender Reibungskupplung 1101 oder aber bei sehr geringen Drehzahlen eine Nachstellung des Belagverschleißes stattfinden kann.
Die Werkstoffpaarung zwischen den die Nachstellrampen bildenden Bauteilen 1135, 1136 sowie der Werkstoff, der mit diesen Bauteilen zusammenwirkenden Bauteile ist vorzugsweise derart gewählt, dass über die Betriebsdauer der Reibungskupplung keine, eine Nachstellung verhindernde, Haftung zwischen den Rampen und den mit diesen zusammenwirkenden Bauteilen auftreten kann. Um eine solche Haftung zu vermeiden, kann wenigstens eines dieser Bauteile mit einer Beschichtung zumindest im Bereich der Rampen oder Abstützflächen versehen sein.
Um eine Haftverbindung zwischen Auflauframpen und Gegenauflauframpen zu vermeiden, kann auch zumindest eine Vorkehrung vorgesehen werden, die beim Ausrücken der Reibungskupplung bzw. bei Verschleißnachstellung eine Axialkraft auf das bzw. die Nachstellelemente ausübt, die ein Trennen bzw. Losreißen der Rampen bewirkt.
Im Neuzustand der Reibungskupplung 1101, also in dem Zustand, den die Kupplung aufweist, bevor sie unter Zwischenlegung der Kupplungsscheibe 1108 an der Gegendruckplatte 1106 befestigt wird, befinden sich die Keile 1135 gegenüber der in 30 gezeigten Stellung in einer weiter zurückgezogenen Lage gegenüber den Keilen 1136, so dass der Nachstellring 1126 seine in Richtung der Druckscheibe 1103 am weitesten zurückgezogene Lage besitzt und somit die Einheit Druckscheibe 1103/Nachstellring 1126 den geringsten axialen Bauraum benötigen. Um die Keile 1135 vor der Montage der Reibungskupplung 1101 in ihrer zurückgezogenen Lage zu halten, besitzen die Keile 1135 Angriffsbereiche in Form von Ausnehmungen 1152 für ein Verdreh- bzw. Rückhaltemittel. Derartige Rückhaltemittel können bei der Herstellung bzw. beim Zusammenbau der Reibungskupplung 1101 vorgesehen werden und nach der Montage der Reibungskupplung 1101 auf das Schwungrad 1106 entfernt werden, wodurch die Nachstelleinrichtung 1134 aktiviert wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind, wie dies aus den 30 und 32 hervorgeht, im Nachstellring 1126 in Umfangsrichtung verlaufende längliche Schlitze 1153 vorgesehen, durch welche die Angriffsbereiche der Rückhaltemittel bzw. des Verdrehwerkzeuges zum Eingriff in die Vertiefungen 1152 hindurchgeführt werden können. Die in Umfangsrichtung gelegten länglichen Ausnehmungen 1153 müssen dabei zumindest eine Erstreckung aufweisen, die eine Verdrehung entsprechend dem größtmöglichen Verschleißnachstellungswinkel der Keile 1135 in Umfangsrichtung entspricht. Die bei Neuzustand der Reibungskupplung in Umfangsrichtung in ihrer zurückgezogenen Lage gehaltenen Keile 1135 können in dieser Position durch die Verschleißfühler 1122, welche den Nachstellring 1126 in seiner zurückgezogenen Lage sichern, gehalten werden. Die selbstnachstellenden Verbindungen zwischen den Verschleißfühlern 1122 und der Druckscheibe 1103 müssen derart ausgebildet sein, dass die erforderliche Verschiebekraft zur Verlagerung der Verschleißfühler 1122 gegenüber der Druckscheibe 1103 größer ist als die auf den Ring 1126 einwirkende resultierende Kraft, die erzeugt wird durch die die Keile 1135 beaufschlagenden Federn 1144.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 28 und 29 können die Rampen 1143 auch unmittelbar durch den Ring 1126 gebildet sein, zum Beispiel durch Anprägen von schrägen Flächen 1143, wobei der Ring 1126 dann durch die Federn 1144 gegenüber der Druckscheibe 1103 verdrehbar sein muss. Die Keile 1136 sind bei einer solchen Ausführungsform mit der Druckscheibe 1103 drehfest bzw. unmittelbar an dieser angeformt. Weiterhin müssen bei einer derartigen Ausführungsform die als Ausleger 1132 ausgebildeten Anschläge in Umfangsrichtung entsprechend dem erforderlichen Nachstellverdrehwinkel des Ringes 1126 verlängert werden, um zu gewährleisten, dass eine axiale Begrenzung zwischen den Verschleißfühlern 1122 und dem Ring 1126 über die Lebensdauer der Reibungskupplung erhalten bleibt. Bei der letztbeschriebenen Ausführungsform kann der Nachstellring 1126 auch bei montierter Reibungskupplung 1101 in einfacher Weise von radial außen her verdreht werden, und zwar insbesondere über die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Anschlaglaschen 1132, die über am Außenmantel des Kupplungsgehäuses 1102 vorgesehene radiale Durchlässe zugänglich sind. Diese radiale Durchlässe können insbesondere auch die Drehmomentübertragungsnocken 1125 der Druckscheibe 1103 sowie die Blattfedern 1109 aufnehmen. Die erfindungsgemäße Nachstellvorkehrung hat weiterhin den Vorteil, dass deren Prinzip auch bei so genannten gezogenen Reibungskupplungen Verwendung finden kann, bei denen sich die Tellerfeder mit einem radial äußeren Randbereich an einem Deckel verschwenkbar abstützt und mit radial weiter innen liegenden Randbereichen die Druckscheibe beaufschlagt. Eine derartige Kupplung ist in 33 dargestellt. Zwischen Tellerfeder 1204 und Druckscheibe 1203 ist eine Verschleißkompensationseinrichtung 1234 vorgesehen, die ähnlich ausgebildet sein kann, wie dies im Zusammenhang mit den 28 und 29 beschrieben wurde. Der Nachstellring 1226 wirkt wiederum über Sensorelemente 1217 mit Verschleißfühler 1222 zusammen. Die Nachstellung der Verschleißfühler 1222 gegenüber der Druckscheibe 1203 erfolgt durch Anlage der Anschlagbereiche 1222a am Gehäuse bzw. Deckel 1202. Die Verschleißfühler 1222 tragen wiederum Anschläge 1233, die den axialen Weg der Druckscheibe 1203 bei einem Ausrückvorgang begrenzen. Um eine einwandfreie Funktion der Nachstellvorkehrung gemäß 33 zu ermöglichen, besitzt der Ring 1226 wenigstens eine geringfügige axiale Bewegungsmöglichkeit gegenüber den Verschleißfühlern 1222. Dies kann dadurch erfolgen, dass eine entsprechende Anschlagverbindung 1233a mit Spiel zwischen den Verschleißfühlern 1222 und dem Ring 1226 vorhanden ist oder aber auch dadurch, dass der Ring 1226 radiale Bereiche 1226a besitzt, die in axialer Richtung federnd verformbar sind, also eine elastische Nachgiebigkeit aufweisen.
Bei dem in 34 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verschleißsensorelemente 1317 unmittelbar im Grundkörper der Druckscheibe 1303 aufgenommen. Die Verschleißfühler 1322 besitzen Anschlagbereiche 1322a, die mit Deckelbereichen 1323, welche Gegenanschläge bilden, zusammenwirken. Die Deckelbereiche 1323 sind einteilig mit Befestigungsmittel 1302a, über die die Tellerfeder 1304 am Deckel 1302 schwenkbar gelagert ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Befestigungs- bzw. Haltemittel 1302a durch einteilig aus dem Deckelmaterial gebildete Laschen, die sich axial durch die Tellerfeder 1304 hindurcherstrecken, gebildet. Radial außerhalb der im radialen Bereich des Tellerfedergrundkörpers 1304a vorgesehenen Verschleißsensoren 1317 ist die Verschleißkompensationseinrichtung 1334 vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Reibungskupplung kann nicht nur eine Erhöhung der Kupplungslebensdauer durch Einsatz von dickeren Reibbelägen, also durch Erhöhung des axialen Belagverschleißvolumens, erzielt werden, sondern auch insbesondere eine Reduzierung der Ausrückkräfte, und zwar durch Einsatz eines Kraftspeichers mit über den Ausrückweg der Reibungskupplung degressiver Kraft-Weg-Kennlinie in Kombination mit wenigstens einem dem auf die Druckplatte einwirkenden Kraftspeicher entgegenwirkenden Federmittel, das beim Einrücken und Ausrücken der Reibungskupplung einen allmählichen Aufbau bzw. Abbau des von der Reibungskupplung übertragbaren Momentes über zumindest einen Teilbereich des Kupplungsbetätigungsweges bzw. des Druckplattenweges bewirkt. Dieses Federmittel ist zweckmäßigerweise in Serie mit der Anpressfeder, wie z. B. Tellerfeder, der Reibungskupplung geschaltet. Es kann also durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Reibungskupplung eine ganz wesentliche Ausrückkraftsenkung erreicht werden und diese Absenkung bleibt über die Lebensdauer der Reibungskupplung erhalten bzw. unverändert, das bedeutet in einem verhältnismäßig schmalen Toleranzband. Weiterhin können bei Reibungskupplungen gemäß der vorliegenden Erfindung Tellerfedern Verwendung finden mit im Arbeitsbereich verhältnismäßig steiler Kraft-Weg-Kennung. Derartige Tellerfedern würden bei konventionellen Kupplungen zu einem sehr starken Anstieg der Ausrückkraft bei Belagverschleiß führen.
Bei Kupplungen ohne die erfindungsgemäße Nachstellung wandert mit zunehmendem Belagverschleiß zunächst der dem eingerückten Zustand der Reibungskupplung entsprechende Punkt 41 (8) entlang der Linie 40 in Richtung des Maximums 41a. Bis zu diesem Punkt 41a erfolgt während eines Ausrückvorganges ein Abfall der Ausrückkraft, jedoch insgesamt nimmt das Niveau des Ausrückkraftverlaufes gegenüber dem Ausrückkraftverlauf im Neuzustand der Reibungskupplung zu. Das bedeutet also, dass der Bereich 43 nach links wandert, bis der Punkt 41 mit dem Maximum 41a übereinstimmt. Punkt 44 verlagert sich entsprechend entlang der Kennlinie 40. Bei weiterem Belagverschleiß wandert der dem eingerückten Zustand der Reibungskupplung entsprechende Einbaupunkt der Betätigungstellerfeder vom Maximum 41a allmählich in Richtung des Punktes 41b, so dass die von der Tellerfeder aufgebrachte Anpresskraft allmählich abnimmt. Die in Punkt 41b von der Betätigungstellerfeder aufgebrachte Anpresskraft entspricht der in Punkt 41 im Neuzustand der Reibungskupplung aufgebrachten Anpresskraft. Sobald der Maximum 41a überschritten wird, nimmt während des Ausrückvorganges zumindest über einen Teilbereich des Kupplungsbetätigungsweges die Ausrückkraft zu. Bei Erreichen des maximal zulässigen Verschleißweges bzw. Verschleißpunktes 41b ist über den gesamten Ausrückweg 43a ein Anstieg der Ausrückkraft vorhanden. Diese Ausrückkrafterhöhung bleibt auch dann erhalten, wenn, wie dies in 8 dargestellt ist, eine Belagfederung oder ein Belagfederungsersatz 42a vorhanden ist.
Bei der Auslegung der Reibungskupplung und insbesondere deren Nachstellvorkehrung muss berücksichtigt werden, dass die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine Axial- und Taumelschwingungen am Schwungrad anregt, welche auch auf die am Schwungrad befestigte Reibungskupplung übertragen werden. Damit die Reibungskupplung bzw. die Nachstellvorkehrung einwandfrei funktionieren kann, das heißt keine unerwünschte Nachstellung aufgrund solcher Schwingungen erfolgt, muss bei Ausführungsform gemäß den 1 bis 27, also ganz allgemein bei Ausführungsformen mit einer Nachstellvorkehrung mit Kraftsensor, die Nachstellkraft dieses Kraftsensors größer sein als die Trägheitskräfte, welche auf den Kraftsensor einwirken können. Diese Kräfte resultieren insbesondere durch die Massen der Haupttellerfeder, des Nachstellringes bzw. der Nachstellelemente, einen entsprechenden Massenanteil des Kraftsensors und gegebenenfalls durch die Masse anderer Bauteile multipliziert mit der maximal möglichen Axialbeschleunigung dieser Bauteile bzw. Elemente, welche aus den Axial- und Biegeschwingungen des Schwungrades resultiert. So muss zum Beispiel bei einer Ausführungsform gemäß 27, bei der sich die Sensortellerfeder 1013 an der Kupplungsdruckplatte 1003 abstützt auch die Trägheit dieser Kupplungsdruckplatte 1003 berücksichtigt werden. Es muss also stets gewährleistet sein, dass die von der Sensorfeder aufgebrachte Kraft größer ist als die auf diese einwirkenden Kräfte, welche gebildet sind durch die mit der maximal möglichen Axialbeschleunigung multiplizierte Masse der Bauteile, welche aufgrund ihrer Trägheit auf die Sensorfeder einwirken. Diese Trägheitskräfte können sich insbesondere während der Betätigung der Reibungskupplung und insbesondere im ausgerückten Zustand der Reibungskupplung nachteilig auswirken.
Bei Ausführungsformen gemäß den 29 bis 34 müssen bei der Auslegung der Verschleißfühler und der Verschleißkompen sationseinrichtungen ebenfalls die aufgrund der Trägheit der einzelnen Bauteile und der auf diese einwirkenden Axial- und Drehschwingungen entstehenden Kräfte berücksichtigt werden.
Allgemein sind also bei der Auslegung einer Reibungskupplung mit integrierten Verschleißausgleichsmitteln jeweils die Massen der Elemente zu berücksichtigen, auf die Axial- und oder Drehschwingungen übertragen werden können und die auf die Ausgleichsmittel einwirken. Bei den Ausführungsformen gemäß den 28 bis 34 sind insbesondere die Bauteile zu berücksichtigen, die die Funktion des Rampenmechanismus beeinflussen.
In 35 ist ein geteiltes Schwungrad 1401 gezeigt, das eine, an einer nicht gezeigten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigbare, erste oder Primärschwungmasse 1402 besitzt sowie eine zweite oder Sekundärschwungmasse 1403. Auf der zweiten Schwungmasse 1403 ist eine Reibungskupplung 1404 unter Zwischenlegung einer Kupplungsscheibe 1405 befestigt, über die ein ebenfalls nicht gezeichnetes Getriebe zu- und abgekuppelt werden kann. Die Schwungmassen 1402 und 1403 sind über eine Lagerung 1406 zueinander verdrehbar gelagert, die radial innerhalb der Bohrungen 1407 zur Durchführung von Befestigungsschrauben 1408 für die Montage der ersten Schwungmasse 1402 auf der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Zwischen den beiden Schwungmassen 1402 und 1403 ist die Dämpfungseinrichtung 1409 wirksam, die Schraubendruckfedern 1410 besitzt, die in einem ringförmigen Raum 1411, der einen torusartigen Bereich 1412 bildet, untergebracht sind. Der ringförmige Raum 1411 ist zumindest teilweise mit einem viskosen Medium, wie beispielsweise Öl oder Fett, gefüllt.
Die Primärschwungmasse 1402 ist überwiegend durch ein Bauteil 1413, das aus Blechmaterial hergestellt wurde, gebildet. Das Bauteil 1413 besitzt einen im wesentlichen radial verlaufenden, flanschartigen Bereich 1414, der radial innen einen einteilig angeformten, axialen Ansatz 1415 trägt, welcher von den Bohrungen bzw. Löchern 1407 umgeben ist. Das einreihige Wälzlager 1406a der Wälzlagerung 1406 ist mit seinem Innenring 1416 radial außen auf dem Endabschnitt des axialen Ansatzes 1415 aufgenommen. Der Außenring 1417 des Wälzlagers 1406a trägt die im wesentlichen als flacher, scheibenförmiger Körper ausgebildete zweite Schwungmasse 1403. Hierfür besitzt die Schwungmasse 1403 eine zentrale Ausnehmung, in der das Lager 1406a aufgenommen ist. Der im wesentlichen radial verlaufende Bereich 1414 geht radial außen in einen schalenartig ausgebildeten Bereich 1418 über, der die Kraftspeicher 1410 wenigstens über deren Außenumfang zumindest teilweise umgreift und führt bzw. abstützt. Der am Bereich 1418 befestigte, schalenartig ausgebildete Körper 1419 umgreift teilweise den Umfang der Kraftspeicher 1410. Der Körper 1419 ist mit dem Blechkörper 1413 verschweißt (bei 1420). Der torusartige Bereich 1412 ist, in Umfangsrichtung betrachtet, unterteilt in einzelne Aufnahmen, in denen die Kraftspeicher 1410 vorgesehen sind. Die einzelnen Aufnahmen sind, in Umfangsrichtung betrachtet, voneinander getrennt durch Beaufschlagungsbereiche für die Kraftspeicher 1410, welche durch in das Blechteil 1413 und den schalenartigen Körper 1419 eingeprägte Taschen gebildet sein können. Die mit der zweiten Schwungmasse 1403 verbundenen Beaufschlagungsbereiche 1421 für die Kraftspeicher 1410 sind vom Kupplungsdeckel 1422 getragen.
Die Beaufschlagungsbereiche 1421 sind durch radiale Arme 1421 gebildet, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel auf den axialen Bereich 1423 des Kupplungsdeckels 1422 aufgesetzt sind und die in den Ringraum 1412 radial eingreifen, und zwar zwischen die Enden von in Umfangsrichtung benachbarten Kraftspeichern 1410. Der axial verlaufende Deckelbereich 1423 umhüllt bzw. umgreift mit einem Abschnitt 1423a die zweite Schwungmasse 1403 und ist mit dieser z. B. über in den Abschnitt 1423a eingebrachte Anprägungen, die in entsprechende Vertiefungen der Schwungmasse 1403 eingreifen, oder durch eine andere Befestigungsart fest verbunden.
Der auf der Außenkontur der Schwungmasse 1403 zentrierte Kupplungsdeckel 1422 besitzt an seinem den Beaufschlagungsbereichen 1421 abgewandten Ende einen im wesentlichen radial nach innen verlaufenden, ringförmigen Bereich 1426, an dem eine als zweiarmiger Hebel wirksame Tellerfeder 1427 schwenkbar gehaltert ist. Mit radial weiter außen liegenden Bereichen beaufschlagt die Tellerfeder 1427 eine Druckplatte 1428, wodurch die Reibbeläge 1429 der Kupplungsscheibe 1405 zwischen der zweiten Schwungmasse 1403 und der Druckplatte 1428 axial eingespannt werden. Zwischen den Reibbelägen 1429 ist eine Belagfederung 1465 vorgesehen.
Wie aus der 35 zu entnehmen ist, ist der ringförmige Raum 1411 bzw. dessen torusartiger Bereich 1412 überwiegend radial außerhalb der äußersten Konturen der zweiten Schwungmasse 1403 angeordnet. Dadurch können das zur Anlenkung der ersten Schwungmasse 1402 an der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine dienende und den torusartigen Bereich 1412 tragende Bauteil 1413, welches an die Brennkraftmaschine angrenzt, und die zweite Schwungmasse 1403 radial innerhalb des ringförmigen Raums 1411 sich über eine verhältnismäßig große radiale Erstreckung, unter Bildung eines Zwischenraums bzw. Luftspaltes 1430, praktisch unmittelbar gegenüberliegen, also praktisch in einem geringen Abstand benachbart sein, wodurch eine in axialer Richtung sehr kompakte Bauweise des aus Schwungrad 1401, Kupplung 1404 und Kupplungsscheibe 1405 bestehenden Aggregats ermöglicht wird. Die Abdichtung des ringförmigen Raumes 1411 wird durch eine Dichtung 1431 gewährleistet, die zwischen den inneren Bereichen der radialen Wandung 1419 und der der äußeren Mantelfläche des Deckels 1422 wirksam ist.
In vorteilhafter Weise kann dieser Zwischenraum 1430 zur Kühlung des Schwungrades 1401 dienen, und zwar indem durch diesen Zwischenraum 1430 ein Kühlluftstrom hindurchgeführt wird. Zur Erzeugung einer solchen Kühlluftzirkulation besitzt die zweite Schwungmasse 1403 radial innerhalb der Reibfläche 1432 axiale Ausnehmungen 1433, die sich in Richtung des motorseitigen Bauteils 1413 erstrecken und in den Zwischenraum 1430 einmünden. Zur Verbesserung der Kühlung kann die zweite Schwungmasse 1403 weitere axiale Durchlässe 1435 aufweisen, die radial weiter außen liegen und auf der der Reibfläche 1432 abgewandten Seite mit dem Zwischenraum 1430 in Verbindung stehen und auf der der Kupplung 1404 zugewandten Seite der Schwungmasse 1403 radial außerhalb der Reibfläche 1432 ausmünden. Radial innerhalb der Durchlässe bzw. Ausnehmungen 1433 besitzt die Schwungmasse 1403 weitere Durchlässe 1434, die insbesondere zur Aufnahme bzw. Durchführung der Befestigungsschrauben 1408 dienen.
Zur Abdichtung der teilweise mit viskosem Medium gefüllten ringförmigen Kammer 1411 ist eine weitere Dichtung 1436 vorgesehen, die durch ein membranartiges bzw. tellerfederförmiges Bauteil gebildet ist, das sich radial in dem Zwischenraum 1430 erstreckt.
Der schalenartige Körper 1419 trägt einen Anlasserzahnkranz 1439, der über eine Schweißverbindung mit ihm verbunden ist.
Zusammen mit dem Kupplungsaggregat, bestehend aus Kupplung 1404 und Kupplungsscheibe 1405, bildet das in 35 dargestellte Zweimassen-Schwungrad 1402 + 1403 eine Baueinheit A, die als solche vormontiert ist, so versandt und gelagert und auf die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine in besonders einfacher und rationeller Weise angeschraubt werden kann. Für den Zusammenbau der Baueinheit A werden zunächst die Kupplung 1404 und die zweite Schwungmasse 1403, unter Zwischenlegung der Kupplungsscheibe 1405, miteinander verbunden. Danach wird die Untereinheit, bestehend aus Kupplung 1404, Schwungmasse 1403 und Kupplungsscheibe 1405 mit dem Bauteil 1413 axial zusammengeführt, woraufhin der schalenartige Körper 1419, der auf dem Außenrand 1423 des Kupplungsdeckels 1422 aufgenommen wird, zur Anlage an den äußeren Bereichen des Bauteils 1413 gebracht und mit diesem (bei 1420) verschweißt werden kann. Vor dem axialen Zusammenführen der beiden Bauteile 1413 und 1419 wurden die Federn 1410 in den torusartigen Bereich 1412 eingelegt. Die Baueinheit A besitzt weiterhin bereits integriert das Lager 1406, welches auf dem axialen Ansatz 1415 aufgebracht ist. In den Bohrungen 1407 des Flanschbereiches 1414 sind außerdem noch die Befestigungsschrauben 1408 bereits vormontiert bzw. enthalten, und zwar in Form von Inbus-Schrauben 1408. Dabei befinden sich die Schrauben 1408 in einer Position entsprechend der unteren Hälfte der 35. Die Schrauben sind in dieser Position verliersicher in dem Aggregat bzw. der Einheit A gehalten.
Die Kupplungsscheibe 1405 ist in einer zur Rotationsachse der Kurbelwelle vorzentrierten Position zwischen Druckplatte 1428 und Reibfläche 1432 der zweiten Schwungmasse 1403 eingespannt und darüber hinaus in einer solchen Position, dass die in der Kupplungsscheibe vorgesehenen Öffnungen 1443 sich in einer solchen Lage befinden, dass beim Montagevorgang des Aggregates A an der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine ein Verschraubungswerkzeug hindurchbewegt werden kann. Es ist ersichtlich, dass die Öffnungen 1443 kleiner sind als die Köpfe 1440 der Schrauben 1408, so dass dadurch eine einwandfreie und verliersichere Halterung der Schrauben 1408 in dem Aggregat A gewährleistet ist.
Auch in der Tellerfeder 1427, und zwar im Bereich ihrer Zungen 1427a, sind Öffnungen bzw. Ausschnitte 1444 vorgesehen zum Durchgang des Verschraubungswerkzeuges. Die Ausschnitte 1444 können derart vorgesehen sein, dass sie Verbreiterungen bzw. Erweiterungen der zwischen den Zungen 1427a vorhandenen Schlitze bilden. Die Öffnungen 1444 in der Tellerfeder 1427, 1443 in der Kupplungsscheibe 1405 und 1434 in der Schwungmasse 1403 überdecken einander dabei in Achsrichtung, und zwar derart, dass auch bei einer wegen positioniert zu erfolgender Montage der Einheit A auf der Kurbelwelle erforderlichen unsymmetrischen Anordnung der Bohrungen 1407 ein Montagewerkzeug, wie beispielsweise ein Inbus-Schlüssel, einwandfrei durch die Öffnungen 1444, 1427 und 1443 hindurchreichen und in die Ausnehmungen der Köpfe 1440 der Schrauben 1408 eingreifen kann.
Ein derartiges Komplettaggregat A erleichtert die Montage des Schwungrades erheblich, denn es entfallen verschiedene Arbeitsvorgänge, wie der ansonsten erforderliche Zentriervorgang für die Kupplungsscheibe, der Arbeitsgang für das Einlegen der Kupplungsscheibe, das Aufsetzen der Kupplung, das Einführen des Zentrierdornes, das Zentrieren der Kupplungsscheibe selbst, das Einstecken der Schrauben sowie das Anschrauben der Kupplung und das Entnehmen des Zentrierdornes.
Die Reibungskupplung 1404 besitzt eine Nachstellvorkehrung 1445, die in ähnlicher Weise, wie dies in Verbindung mit den 1 bis 27 beschrieben wurde, mittels einer Sensorfeder 1446 und eines Nachstellringes 1447 einen Verschleißausgleich gewährleistet.
Die in 36 dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung 1501 besitzt eine mit der Kurbelwelle K einer Brennkraftmaschine drehfest verbindbare Gegendruckplatte 1503, an der eine Reibungskupplung 1504 unter Zwischenlegung einer Kupplungsscheibe 1505 befestigt ist. Die Kupplungsscheibe 1505 ist auf der Eingangswelle eines nicht näher dargestellten Getriebes aufnehmbar.
Der Kupplungsdeckel 1522 besitzt einen axial verlaufenden Bereich 1523, der die Druckplatte 1528 und die Reibbeläge 1529 der Kupplungsscheibe 1505 radial außen axial übergreift. Der Endabschnitt 1523a des hülsen- bzw. rohrförmigen Deckelbereiches 1523 umhüllt bzw. umgreift die Gegendruckplatte 1503 und ist mit dieser über in den Abschnitt 1523a eingebrachte Anprägungen 1524, die in am Außenumfang der Gegendruckplatte 1504 vorgesehene Vertiefungen eingreifen, fest verbunden. Der Deckel 1522 und die Gegendruckplatte 1503 können jedoch auch in anderer Weise verbunden sein, z. B. über Schweißverbindungen, durch Verbindungen mittels Schrauben oder Stifte, die ebenfalls vorzugsweise in radialer Richtung eingebracht sind.
Der auf der Außenkontur der Gegendruckplatte 1503 zentrierte Kupplungsdeckel 1522 besitzt einen im wesentlichen radial nach innen verlaufenden ringförmigen Bereich 1526, an dem eine als zweiarmiger Hebel wirksame Tellerfeder 1527 schwenkbar gelagert ist. Mit radial außen liegenden Bereichen beaufschlagt die Tellerfeder 1527 die Druckplatte 1528, wodurch die Reibbeläge 1529 zwischen der Gegendruckplatte 1503 und der Druckplatte 1528 axial eingespannt werden. Die Tellerfeder 1527 besitzt radiale Zungen 1527a zur Betätigung der Kupplung 1504 über ein Ausrücksystem. Zur Drehmomentübertragung zwischen der Druckplatte 1528 und dem Deckel 1522 sind Drehmomentübertragungsmittel, vorzugsweise in Form von Blattfedern 1521 vorgesehen, die mit einem Ende mit dem Deckel 1522, vorzugsweise über Nietverbindungen 1521a, fest verbunden sind und mit ihrem anderen Ende ebenfalls über eine Nietverbindung mit der Druckplatte 1528. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung zwischen der Druckplatte 1528 und den Blattfederelementen 1521 über eine so genannte Blindnietverbindung, wie sie im radialen Erstreckungsbereich der Reibbeläge in der oberen Hälfte der 35 dargestellt ist.
Die Reibungskupplung 1504 bzw. die Drehmomentübertragungseinrichtung 1501 besitzt eine Nachstellvorkehrung 1545, die in ähnlicher Weise, wie dies in Verbindung mit den 1 bis 27 beschrieben wurde, mittels einer Sensorfeder 1546 und eines Nachstellringes 1547 einen Verschleißausgleich gewährleistet.
Bei 35 und 36 sind die unmittelbar in das Deckelmaterial einprägten Gegenauflauframpen derart ausgebildet, dass diese in Drehrichtung der Reibungskupplung jeweils eine Luft-Durchlassöffnung (1547a in 36) bilden. Durch eine derartige Ausgestaltung wird bei Rotation der entsprechenden Reibungskupplung eine bessere Kühlung derselben durch eine zwangsweise Luftzirkulation erzielt. Insbesondere wird dadurch auch der aus Kunststoff hergestellte Nachstellring 1447 bzw. 1547 gekühlt, wodurch die thermische Belastung dieses Ringes wesentlich reduziert werden kann.
Die Reibungskupplung 1504 bzw. die Gegendruckplatte 1503 ist an der Abtriebswelle K über ein elastisches bzw. federnd nachgiebiges Bauteil 1550 drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar, befestigt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist dieses Bauteil 1550 scheibenförmig ausgebildet und dessen Steifigkeit derart bemessen, dass die über die Abtriebswelle K an der Reibungskupplung 1504 erregten Axial- und Taumel- bzw. Biegeschwingungen durch das elastische Bauteil 1550 auf ein Maß gedämpft bzw. unterdrückt werden, das eine einwandfreie Funktion der Reibungskupplung 1504 und insbesondere deren Nachstellvorkehrung 1545 gewährleistet. Es soll also über das axial nachgiebige Bauteil 1550 eine größtmögliche Entkoppelung der Kupplungseinheit 1504 gegenüber den Axial- und Biegeschwingungen der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine, wie der Kurbelwelle, erfolgen. Dadurch kann vermieden werden, dass die Kupplungseinheit 1504 bzw. deren Nachstellvorkehrung 1545 in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Ohne die vorerwähnte Entkoppelung der Kupplungseinheit 1504 gegenüber der Kurbelwelle K könnte eine unerwünschte Nachstellung der Verschleißausgleichsvorkehrung 1545 erfolgen, und zwar aufgrund der Masse der Bauteile und der infolge von Schwingungen auf diese einwirkenden Beschleunigungen. Es müssten also ohne das die Schwingungen filternde Bauteil 1550, insbesondere bei der Auslegung der Nachstellvorkehrung 1545, die von den diese Nachstellvorkehrung bildenden Bauteile erzeugten Trägheitskräfte besonders berücksichtigt werden, wodurch eine aufwendige Abstimmung erforderlich wäre und/oder zusätzliche Mittel, um eine nicht auf einen Belagverschleiß zurückzuführende Nachstellung der Verschleißausgleichsvorkehrung 1545 zu vermeiden.
Bei der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1501 gemäß 36 ist die Verschleißausgleichsvorkehrung 1545 zwischen dem Kupplungsdeckel 1522 und der Tellerfeder 1527 wirksam. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 1501 könnte jedoch auch mit einer Reibungskupplung gemäß den 28 bis 34 ausgestattet sein, also mit einer Reibungskupplung, bei der die Ver schleißnachstellvorkehrung zwischen der Tellerfeder und der von dieser beaufschlagten Druckplatte wirksam ist.
Die Gegendruckplatte 1503 ist radial außen über Schraubverbindungen 1551 mit dem axial elastischen, scheibenförmigen Bauteil 1550 fest verbunden. Anstelle von Schraubverbindungen 1551 könnten auch Blindnietverbindungen, wie die in der oberen Hälfte der 35 im Zusammenhang mit der Befestigung von Blattfedern an der Druckplatte 1428 gezeigte, Verwendung finden. Radial innerhalb der Anlenkstellen 1551 zwischen dem scheibenartigen Bauteil 1550 und der Gegendruckplatte 1503 ist zwischen diesen beiden Bauteilen 1550 und 1503 ein axialer Spalt 1552 vorhanden, der die maximale Amplitude der Axialschwingungen zwischen den beiden Bauteilen 1550 und 1503 in die eine axiale Richtung bestimmt. Durch Anschlag der radial inneren Bereiche der Gegendruckplatte 1503 an dem scheibenförmigen Bauteil 1550 kann die maximale axiale Verlagerung der Reibungskupplung 1504 in Richtung der Abtriebswelle K der Brennkraftmaschine begrenzt werden. Bei normalen Betriebsbedingungen, insbesondere bei einwandfrei funktionierender Brennkraftmaschine, findet eine derartige Anlage jedoch nicht statt. Die ringförmige Gegendruckplatte 1503 umgreift einen axialen Vorsprung 1553, der Teil eines ring- bzw. scheibenförmigen Bauteils 1554 ist. Dieses scheibenförmige Bauteil 1554 kann mit den radial inneren Bereichen der elastischen Scheibe 1550 fest verbunden sein. Die elastische Scheibe 1550 und das scheibenförmige Bauteil 1554 sind auf einem ringförmigen Vorsprung 1555 der Welle K zentriert und mit dieser über Schraubverbindungen 1556 fest verbunden. Die radial inneren Bereiche des scheibenförmigen Bauteils 1550 sind dabei axial zwischen einer Stirnfläche 1557 der Welle K und dem ringförmigen Bauteil 1554 eingeklemmt.
Der axiale Ansatz 1553 des Bauteils 1554 besitzt an seinem dem elastischen Bauteil 1550 abgekehrten Ende radiale Bereiche 1558, welche die axiale Verlagerung der Reibungskupplung 1504 bzw. der Gegendruckplatte 1503 in die andere axiale Richtung begrenzen. Zwischen den Bereichen 1558 und der Ge gendruckplatte 1503 ist bei nicht beanspruchtem elastischem Bauteil 1550 ein axialer Spalt 1559 vorhanden. Dieser Spalt 1559 ist in Achsrichtung ähnlich dimensioniert wie der Spalt 1552. Die Gegendruckplatte 1503 kann über ihre innere Mantelfläche auf dem axialen Ansatz bzw. Vorsprung 1553 praktisch spielfrei aufgenommen sein, so dass dadurch eine axiale Führung der Gegendruckplatte 1503 gewährleistet werden kann. Zweckmäßig kann es jedoch sein, wenn zwischen der inneren Mantelfläche der Gegendruckplatte 1503 und dem axialen Ansatz 1553 zumindest ein geringer Luftspalt vorhanden ist, also bei normalen Betriebszuständen keine Berührung zwischen diesen beiden Bauteilen vorhanden ist.
Gemäß einer Weiterbildung kann zur Dämpfung der trotz des elastischen Bauteils 1550 noch übertragenen Schwingungen eine die Schwingungsenergie vernichtende Vorkehnung vorgesehen werden. Eine derartige Vorkehrung kann durch eine Reibungsverbindung gebildet sein, wie sie beispielsweise in 37 dargestellt ist. Bei der in 37 dargestellten Ausführungsvariante ist zwischen den inneren Bereichen der Gegendruckplatte 1503 und der äußeren Mantelfläche des Ansatzes 1553 ein Dämpfungsmittel 1560 vorgesehen, welches z. B. durch einen in Umfangsrichtung gewellten Ring, dessen Wellungen radial verlaufen, gebildet sein kann. Dieser Ring 1560 ist in radialer Richtung verspannt eingebaut, wodurch Reibung, z. B. zwischen diesem Ring 1560 und der inneren Mantelfläche der Gegendruckplatte 1503 bei Vorhandensein von Axialschwingungen erzeugt wird. Es erfolgt also eine gedämpfte Lagerung der Gegendruckplatte 1503 auf dem Ansatz 1553. Der gewellte Ring 1560 kann über seinen Umfang getrennt sein, also offen.
Radial außen trägt das scheibenartige, elastische Bauteil 1550 einen Anlasserzahnkranz 1561.
Das scheibenförmige Bauteil 1550, die Gegendruckplatte 1503, die Kupplungsscheibe 1505 und die Reibungskupplung 1504 bilden eine Baueinheit, die als solche vormontiert ist, so versandt, gelagert und auf die Kurbelwelle K einer Brennkraftmaschine in besonders einfacher und rationeller Weise angeschraubt werden kann. Die Befestigungsschrauben 1556 in Form von Inbus-Schrauben sind ebenfalls bereits vormontiert, also in der Baueinheit enthalten, und zwar verliersicher.
Die Kupplungsscheibe 1505 ist in einer zur Rotationsachse der Kurbelwelle vorzentrierten Position zwischen Druckplatte 1528 und Gegendruckplatte 1503 eingespannt und darüber hinaus in einer solchen Position, dass die in dieser vorgesehenen Öffnungen 1562, welche radial innerhalb des Federdämpfers der Kupplungsscheibe 1505 vorgesehen sind, sich in einer solchen Lage befinden, dass beim Montagevorgang des Aggregates an der Welle K ein Verschraubungswerkzeug 1563 hindurchbewegt werden kann. Auch die Tellerfeder 1527 besitzt, falls erforderlich, Öffnungen bzw. Ausschnitte 1564 zur Durchführung des Verschraubungswerkzeuges 1563. Die Öffnungen bzw. Ausschnitte 1564 der Tellerfeder 1527 überdecken sich mit den Öffnungen 1562 der Kupplungsscheibe 1505, so dass das Montagewerkzeug, wie beispielsweise ein Inbus-Schlüssel 1563, einwandfrei in die Verschraubungsprofilierungen der Köpfe der Schrauben 1556 eingreifen kann.
Wie bereits in Verbindung mit den anderen Ausführungsformen beschrieben, kann durch den Einsatz einer Reibungskupplung 1504 mit einer Vorkehrung 1545, welche zumindest den Belagverschleiß ausgleicht, eine Optimierung in der Auslegung der Reibungskupplung, insbesondere des die Verspannkraft für die Kupplungsscheibe aufbringenden Kraftspeichers 1527, erfolgen. Dieser Kraftspeicher kann derart ausgelegt werden, dass er praktisch lediglich die zur Übertragung des gewünschten Drehmomentes erforderliche Einspannkraft für die Kupplungsscheibe aufbringt. Durch die Nachstellvorkehrung 1545 ist gewährleistet, dass der Kraftspeicher 1527 im eingerückten Zustand der Kupplungseinheit 1501 über die gesamte Lebensdauer praktisch die gleiche Einbaulage beibehält. Weiterhin kann durch die ebenfalls in der Kupplungseinheit 1501 vorhandene Vorkehrung in Form einer Belagfederung 1565, welche beim Ausrücken und Einrücken der Einheit 1501 über wenigstens einen Teilbereich des Betätigungsweges der Druckplatte 1528 einen allmählichen Abbau bzw. Aufbau des von der Einheit übertragbaren Drehmomentes bewirkt, eine Reduzierung der Ausrückkräfte bzw. des Ausrückkraftverlaufes erzielt werden. Es kann also durch entsprechende Abstimmung zwischen den von der Vorkehrung, wie einer Belagfederung, und von dem auf die Druckplatte einwirkenden Kraftspeicher aufgebrachten Kräfte bzw. den Kraft-Weg-Kennungen der gewünschte Ausrückkraftverlauf bestimmt werden. Dadurch wird es auch möglich, das elastische Bauteil 1550 optimaler bezüglich der erwünschten Dämpfungsfunktion für Axial-, Biege- bzw. Taumelschwingungen auszulegen, da die auf dieses elastische Bauteil einwirkenden verringerten Ausrückkräfte von untergeordneter Bedeutung sind. Es können also die zum Ausrücken der Kupplung erforderlichen Betätigungskräfte ohne wesentliche axiale Verlagerung der Kupplungseinheit durch das Bauteil abgestützt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch Varianten, die durch Kombination von einzelnen in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Merkmalen bzw. Elementen gebildet werden können. Weiterhin können einzelne, in Verbindung mit den Figuren beschriebene Merkmale bzw. Funktionsweisen für sich alleine genommen eine selbständige Erfindung darstellen.

Claims

Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens eine Anpresstellerfeder (4) wirksam ist, die die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagt, wobei eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung (16) vorhanden ist, und die Anpresstellerfeder (4) Betätigungszungen (4b) zum Ein- und Ausrücken besitzt und die Reibungskupplung eine Vorkehrung (10) aufweist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen (4b) einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt, wobei die Nachstelleinnchtung (16) eine bei Verschleiß axial verlagerbare Schwenklagerung (11,12) für die Anpresstellerfeder (4) aufweist und diese Verlagerung mittels mindestens eines zwischen Anpresstellerfeder (4) und Gehäuse (2) vorgesehenen, verdrehbaren Ringes (17) erfolgt und weiterhin mittels der Nachstelleinrichtung (16) der Verspannungszustand der Anpresstellerfeder (4) bei eingerückter Reibungskupplung zumindest annähernd konstant gehalten wird.
Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens eine Anpresstellerfeder (1104) wirksam ist, die die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagt, wobei eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) vorhanden ist, die eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder (1104) bewirkt, wobei die mittels der Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) bewirkte Nachstellung während eines Ausrückvorganges der Reibungskupplung erfolgt und die Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) zwischen der Anpresstellerfeder (1104) und der Druckplatte (1103) vorgesehene Nachstellmittel (1134) umfasst, die ein Bauteil (1126) aufweisen, welches unmittelbar von der Anpresstellerfeder (1104) beaufschlagbar ist, wobei die Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) weiterhin von der Druckplatte getragene Begrenzungsmittel (1117) aufweist, die eine über den detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung auch bei vollständiger axialer Entlastung des von der Anpresstellerfeder (1104) beaufschlagten Bauteiles (1126) der Nachstellmittel (1134) verhinden, und die Anpresstellerfeder (1104) Betätigungszungen (1104b) zum Ein- und Ausrücken aufweist und eine axial feste Schwenklagerung (1111, 1112), wobei weiterhin eine Vorkehrung (1110) vorhanden ist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen (1104b) einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt.
Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens eine Anpresstellerfeder (1104) wirksam ist, die die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagt, wobei eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) vorhanden ist, die in eingerücktem Zustand der Reibungskupplung eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder (1104) bewirkt, wobei die Kompensation des Verschleißes während eines Ausrückvorganges der Reibungskupplung erfolgt und die Nachstelleinrichtung (1117 + 1134) zwischen der Anpresstellerfeder (1104) und der Druckplatte (1103) angeordnete Nachstellmittel (1134) sowie Begrenzungsmittel (1117) umfasst, die eine über den detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung verhindern, wobei in Abhängigkeit des zumindest an den Reibbelägen auftretenden Verschleißes zwischen einem Bauteil (1122) der Begrenzungsmittel (1117) und einem Bauteil (1126) der Nachstellmittel (1134) ein im wesentlichen dem Belagverschleiß entsprechender Abstand entsteht, welcher durch Ausrücken der Reibungskupplung und der dabei erfolgenden Nachstellung der Nachstellmittel (1134) ausgefüllt wird und wobei weiterhin die Reibungskupplung für die Anpresstellerfeder (1104) eine Schwenklagerung (1105) zum Ein- und Ausrücken besitzt, sowie eine Vorkehrung (1110) aufweist, die während des Ausrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Betätigungszungen (1104b) einen allmählichen Abbau des von der Kupplungsscheibe der Reibungskupplung übertragbaren Momentes bewirkt, wobei das Bauteil (1122) der Begrenzungsmittel (1117) auch bei Überweg der Betätigungszungen (1104b) und/oder Überweg der Beaufschlagungsbereiche der Anpresstellerfeder (1104) für das Bauteil (1126) der zwischen Anpresstellerfeder und Druckplatte vorgesehenen Nachstellmittel (1134) eine über den durch das als Verschleißfühler wirkende Bauteil (1122) der Begrenzungsmittel (1117) detektierten Verschleiß hinausgehende Nachstellung verhindert.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleinrichtung (16, 1117 + 1134) mindestens einen in Abhängigkeit des Verschleißes verdrehbaren und den Verschleißausgleich bewirkenden Ring umfasst, der einzelne, in kreisringförmiger Anordnung hintereinander vorgesehene, in Achsrichtung ansteigende Rampen aufweist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleinrichtung (16) zwei konzentrisch zueinander vorgesehene ringförmige Bauteile (17, 25) mit je in Umfangsrichtung angeordneten, gegenläufige Steigung aufweisenden Rampen (18, 24) enthält, eines der Bauteile (17, 25) drehfest gegenüber der Tellerfeder (4) und das andere verdrehbar gegenüber der Druckplatte ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkehrung (10, 1110) im Kraftfluss zwischen der Tellerfeder (4, 1104) und der Reibfläche der Druckplatte (3, 1103) vorgesehen ist.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkehrung (10, 1110) axial zwischen den Reibbelägen (7, 1107) der Kupplungsscheibe vorgesehen ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkehrung (10, 1110) eine axiale, federnde Nachgiebigkeit . zwischen Kupplungsbauteilen ermöglicht, wobei die Vorkehrung derart angeordnet ist, dass bei geöffneter Kupplung die auf die Vorkehrung einwirkende Kraft am kleinsten ist und beim Schließen der Kupplung die auf die Vorkehrung einwirkende Kraft allmählich auf das Maximum ansteigt, wobei dieser Anstieg zumindest über einen Teilbereich des Schließweges stattfindet.
Reibungskupplung nach einem der Anspruche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkehrung (10, 1110) den allmählichen Abbau bzw. die allmähliche Zunahme des von der Reibungskupplung übertragbaren Momentes über zumindest annähernd 40 bis 70 % des Betätigungsweges der Betätigungsmittel (4b, 1104b) bewirkt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (4, 1104) zumindest über einen Teil des Ausrückweges der Reibungskupplung einen degressiven Kraft-Weg-Verlauf besitzt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (4, 1104) einen Ringkörper (4a, 1104a) aufweist, von dem radial nach innen hin gerichtete Zungen (4b, 1104b) ausgehen.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (4, 1104) eine sinusartige Kraft-Weg-Kennlinie aufweist und im eingerückten Zustand der Reibungskupplung der Betriebspunkt der Tellerfeder auf dem dem ersten Kraftmaximum folgenden degressiven Kennlinienbereich vorgesehen ist und die Tellerfeder ein Kräfteverhältnis von etwa 1 : 0,4 bis 1 : 0,7 zwischen dem ersten Kraftmaximum und dem darauffolgenden -minimum aufweist.
Reibungskupplung nach einem der Anspruche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkehrung (10, 1110) wenigstens ein mit der Tellerfeder (4, 1104) in Serie angeordnetes Federmittel aufweist, das während des Einrückvorganges über einen Teilbereich des Betätigungsweges der Tellerfederzungen (4b, 1104b) einen allmählichen Aufbau des über die Kupplungsscheibe übertragbaren Momentes bewirkt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie Bestandteil eines Kupplungsaggregates ist, wobei die Gegendruckplatte Teil der einen Masse eines Zweimassenschwungrades (1402, 1403) ist, dessen Massen entgegen der Wirkung eines Drehschwingungsdämpfers (1409) relativ zueinander verdrehbar sind, wobei die andere der Massen mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbar ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mit der durch die Gegendruckplatte gebildeten Schwungmasse über eine nicht ohne Zerstörung lösbare Verbindung drehfest ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Torsionsschwingungsdämpfer (1409) radial außerhalb des äußersten Reibdurchmessers der Kupplungsscheibe vorgesehen ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie Bestandteil eines Kupplungsaggregates ist, das über ein axial elastisches Bauteil (1550) mit der Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine verbindbar ist, dessen Steifigkeit derart bemessen ist, dass die über die Abtriebswelle an der Reibungskupplung erregten Axial-, Taumel- und Biegeschwingungen durch das elastische Bauteil (1550) gedämpft werden.
Reibungskupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit des Bauteils (1550) derart bemessen ist, dass die zum Ausrücken der Kupplung erforderlichen Betätigungskräfte ohne wesentliche axiale Verlagerung des Kupplungsaggregats durch das Bauteil (1550) abgestützt werden.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendruckplatte über einen Drehschwingungsdämpfer (1409) mit der Abtriebswelle der Brennkraftmaschine verbindbar ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie Bestandteil einer Antriebseinheit ist, bestehend aus einem automatischen oder halbautomatischen Getriebe und einem Antriebsmotor, wobei die zwischen Getriebe und Antriebsmotor angeordnete Reibungskupplung zumindest in Abhängigkeit der Betätigung des Getriebes gesteuert oder geregelt betätigbar ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstellmittel (1134) beim Erreichen der dem aktuellen Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechenden Einstellung durch wenigstens einen an der Druckplatte vorgesehenen Verschleißfühler (1122) in ihrer Nachstellfunktion begrenzt werden, indem der Verschleißfühler bei Auftreten von Verschleiß und durch Anlage an einem axial festen Bauteil (1106, 1202, 1302) mit einem Gegenanschlagbereich (1133) von einem Anschlagbereich (1132) der Nachstelleinrichtung (1116) abhebt und bei einem auf einen eingetretenen Verschleiß folgenden Ausrückvorgang die Verstellung der Nachstelleinrichtung (1116) erfolgt, bis der Anschlagbereich (1132) an dem Gegenanschlagbereich (1133) des Verschleißfühlers (1122) wieder anliegt.
Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das axial feste Bauteil das Schwungrad (1106) ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das axial feste Bauteil das Gehäuse (1302) ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) gegenüber der Druckplatte (1103) axial verlagerbar gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) über eine selbsttätige Nachstellvorrichtung (1118) mit der Druckplatte (1103) verbunden ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) mittels Reibschluss an der Druckplatte (1103) gehaltert ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) über eine freilaufähnliche Vorrichtung an der Druckplatte (1103) gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) einen radial verlaufenden Gegenanschlagbereich (1133) aufweist, an dem nach einer dem Verschleiß entsprechenden Einstellung ein Bauteil (1126) der Nachstelleinrichtung (1116) mit einem Anschlagbereich (1132) zur Anlage bringbar ist
Reibungskupplung nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler einen radial verlaufenden Bereich (1222a, 1322a) zur Auflage an einem deckelfesten Bereich (1202, 1323) besitzt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 3 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenüber der Druckplatte verlagerbare Verschleißfühler (1122) durch Anlage an einem axial festen Bauteil (1123) den Ausrückweg der Druckplatte begrenzt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler (1122) einen Anlagebereich (1133) aufweist, der mit einem Gegenanlagebereich (1132) eines Kompensationsbauteils (1126) der Nachstelleinrichtung (1116) beim Ausrücken der Reibungskupplung zusammenwirkt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleinrichtung (1116) wenigstens ein durch ein ringförmiges Bauteil gebildetes Kompensationsbauteil (1126) aufweist.
Reibungskupplung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Bauteil (1126) über Rampen (1142) gegenüber der Druckplatte abgestützt ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (1142) mit Gegenrampen (1143) zusammenwirken.
Reibungskupplung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass Rampen (1142) und Gegenrampen (1143) über Federn (1144) zueinander verspannt sind.