DE4411641A1 - Kupplung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine schaltbare Kupplung, insbeson
dere für Kraftfahrzeuge, mit wenigstens einer Kupplungs
scheibe und wenigstens einem Gegenläufer, die jeweils mit
wenigstens einer Reibfläche versehen sind.
Derartige Kupplungen werden häufig als sogenannte Einschei
bentrockenkupplungen ausgebildet, bei der die drehfest auf
der Abtriebswelle angeordnete Kupplungsscheibe über Feder
elemente mittels einer Druckplatte gegen den Gegenläufer
gedrückt wird. Die reibschlüssige Kraftübertragung findet
bei einer solchen Kupplung zwischen der Reibfläche des im
allgemeinen organischen Reibbelags der Kupplungsscheibe und
der Reibfläche des Gegenläufers einerseits und der Reibflä
che des auf der anderen Seite der Kupplungsscheibe angeord
neten Reibbelags und der Reibfläche der Druckplatte anderer
seits statt. Im folgenden wird zwischen der Reibfläche des
Gegenläufers und der der Druckplatte nicht mehr unterschie
den und überwiegend nur noch von der Reibfläche des Gegen
läufers gesprochen, ohne daß damit gesagt sein soll, daß
die Reibfläche des Gegenläufers und der Druckplatte iden
tisch ausgebildet sind.
Die Reibbeläge der Kupplungsscheibe bestehen in der Regel
aus einem organischen Material, das durch Fasern, textile
Materialien, Kunstharz oder dgl. verstärkt ist und in Ab
hängigkeit von den Anforderungen beispielsweise auch Metall
partikel oder keramische Bestandteile enthalten kann. Die
Reibfläche des Gegenläufers besteht insbesondere bei Ein
scheibentrockenkupplungen aus dem Material, aus dem der Ge
genläufer und die Druckplatte bestehen. Der Gegenläufer ist
im allgemeinen gleichzeitig als Schwungrad des Antriebsmo
tors ausgebildet und besteht im allgemeinen aus Grauguß und
in selteneren Fällen aus Stahl.
Die Reibpaarung der Kupplung zur reibschlüssigen Kraftüber
tragung wurde an die gestellten Anforderungen im allgemeinen
nur durch eine entsprechende Auswahl der Reibbeläge auf der
Kupplungsscheibe angepaßt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß
die dadurch darstellbaren Reibpaarungen nicht immer den ge
wünschten Anforderungen entsprechen. Insbesondere erhält
die Kupplungsscheibe beispielsweise durch metallische Be
standteile im Reibbelag ein zu hohes Trägheitsmoment, das
sich nachteilig auf den Einkuppelvorgang auswirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Kupplung zu
schaffen, bei der eine Anpassung der Reibpaarung an die ge
stellten Anforderungen ohne weiteres möglich ist.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
das Reibmaterial für wenigstens eine Reibfläche aus einem
Sintermetallwerkstoff besteht. Die Erfindung bezieht sich
insbesondere auf die Ausbildung der Reibflächen des Gegenläu
fers und der Druckplatte aus einem Sintermetallwerkstoff.
Im folgenden wird überwiegend von der Reibfläche des Gegen
läufers aus Sintermetallwerkstoff gesprochen, ohne daß damit
eine Einschränkung verbunden sein soll.
Die Verwendung eines Sintermetallwerkstoffs als Reibmaterial
für die Reibfläche hat den Vorteil, daß zum einen mittels
pulvermetallurgischer Verfahren ein Werkstoff bereitgestellt
werden kann, der hinsichtlich seines Reibverhaltens, Wärme
leitfähigkeit und mechanischer Festigkeit in einfacher Weise
optimiert werden kann. Zum anderen können mittels der Pulver
metallurgie solche Werkstoffe hergestellt werden, die durch
Gießen nicht oder nur sehr schwer darstellbar sind. In einer
Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Reib
material 10 bis 15 Gewichtsprozent Kupfer (Cu) aufweist.
Ein besonderer Vorteil bei der Verwendung eines Reibmaterials
aus Sintermetallwerkstoff ist darin zu sehen, daß der Sinter
metallwerkstoff aufgrund seiner Herstellung eine gewisse
Porosität aufweist, die sich günstig auf das Reibverhalten
der Kupplung auswirkt. Es ist daher nicht mehr erforderlich,
daß der Reibbelag der Kupplungsscheibe eine Porosität auf
weist. Eine Porosität des organischen Reibbelags verringert
sich aufgrund der Beschaffenheit des Materials ohnehin im
Laufe der Zeit und setzt sich durch Abrieb insbesondere des
im allgemeinen vorhandenen Bindemittels zu. Es hat sich ge
zeigt, daß sich eine auf der metallischen Reibfläche vorhan
dene Porosität nicht so leicht zusetzt.
Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung eines Reibmaterials
aus einem Sintermetallwerkstoff besteht darin, daß zur Opti
mierung der Reibpaarung schwere Bestandteile gezielt in den
Gegenläufer anstatt in die Kupplungsscheibe aufgenommen wer
den können. Der organische Reibbelag kann hierbei im wesent
lichen frei von beispielsweise Metallpartikeln sein, wodurch
sein Gewicht und somit das Trägheitsmoment der Kupplungs
scheibe reduziert werden können.
Je nach Größe der Kupplung und den Anforderungen, die an
die Kupplung gestellt sind, kann es zweckmäßig sein, wenn
der Gegenläufer und/oder die Druckplatte einstückig aus dem
auch als Reibmaterial dienenden Sintermetallwerkstoff gefer
tigt sind. Insbesondere in Abhängigkeit von der Größe kann
es jedoch in Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig sein,
wenn die Reibfläche aus dem Sintermetallwerkstoff auf wenig
stens einem Reibelement angeordnet ist, das mit dem Gegen
läufer verbunden ist. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn
das Reibelement lösbar mit dem Gegenläufer verbunden ist.
Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß der Gegenläufer bzw.
die Druckplatte lediglich die erforderliche mechanische Fe
stigkeit aufweisen muß, während das Reibelement durch eine
entsprechende Auswahl des Sintermetallwerkstoffes optimal
an den Reibbelag angepaßt werden kann. Weiterhin kann durch
die Verwendung von Reibelementen, die nachträglich und ggf.
lösbar mit dem Gegenläufer verbunden werden können, das pul
vermetallurgische Herstellungsverfahren vereinfacht werden,
da lediglich kleine Bauteile gefertigt werden müssen.
Die drehfeste Verbindung des Reibelementes mit dem Gegenläu
fer oder der Druckplatte kann beispielsweise durch Schrauben,
Nieten oder durch einen entsprechend ausgebildeten Preß-
oder Schrumpfsitz erfolgen. Aufgrund der hohen zu übertra
genden Drehmomente kann es in Ausgestaltung der Erfindung
zweckmäßig sein, wenn das Reibelement formschlüssig mit dem
Gegenläufer verbunden ist. Dazu kann beispielsweise vorgese
hen werden, daß das Reibelement wenigstens einen Vorsprung
und/oder eine Aussparung aufweist, der bzw. die mit einer
entsprechenden Aussparung bzw. einem entsprechenden Vor
sprung des Gegenläufers zusammenwirkt. Der Vorsprung bzw.
die Aussparung kann sich dabei in axialer und/oder in ra
dialer Richtung erstrecken.
In Abhängigkeit von der erforderlichen Dicke des Reibele
mentes und der Auswahl des Reibmaterials kann es zweckmäßig
sein, wenn das Reibelement einstückig aus dem als Reibmate
rial dienenden Sintermetallwerkstoff gefertigt ist. In einer
anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen werden,
daß das Reibelement in axialer Richtung mehrschichtig aufge
baut ist und zumindest die Reibbelagschicht aus dem Sinter
metallwerkstoff besteht. Dies kann insbesondere dann zweck
mäßig sein, falls das Reibmaterial nicht die erforderliche
mechanische Festigkeit aufweist. In diesem Fall kann bei
spielsweise das Reibelement zweischichtig aufgebaut sein,
wobei die dem Gegenläufer zugeordnete Tragschicht aus einem
Material hoher mechanischer Festigkeit besteht. Tragschicht
und Reibbelagschicht können hierbei beide mittels pulverme
tallurgischer Verfahren im Verbundverfahren hergestellt wer
den. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Reibbelag
schicht aus dem Sintermetallwerkstoff auf ein Tragelement,
das beispielsweise aus Stahl besteht, aufzutragen, um das
gewünschte Reibelement zu erhalten.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß das Reibelement zumindest an einem der der Reibfläche
zugekehrten Randbereiche ein anderes Material als das der
restlichen Reibfläche aufweist. Dies hat den Vorteil, daß
die einem besonderen Verschleiß ausgesetzten Randbereiche
der Reibfläche mit einem Material mit größerer Verschleiß
festigkeit ausgebildet werden können. Dies ist bei der Her
stellung eines Reibelementes mittels pulvermetallurgischer
Verbundverfahren ohne weiteres möglich.
Im allgemeinen wird es ausreichend sein, wenn das Reibele
ment einstückig ringförmig ausgebildet ist. Insbesondere
in Abhängigkeit von der Größe des Durchmessers der Reib
fläche kann es in Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig
sein, mehrere Reibelemente zu verwenden, so daß die Reib
fläche in Umlaufrichtung auf wenigstens zwei Reibelementen
angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß die einzelnen Reib
elemente kleiner ausgebildet werden können, wodurch das pul
vermetallurgische Herstellungsverfahren weiter vereinfacht
wird.
In einer weitergehenden Ausgestaltung der Erfindung ist vor
gesehen, daß die Reibfläche in radialer Richtung auf wenig
stens zwei Reibelementen angeordnet ist. Bei dieser Ausfüh
rungsform können beispielsweise zwei im wesentlichen konzen
trisch zueinander verlaufende ringförmige Reibelemente vor
gesehen werden. Das äußere Reibelement kann beispielsweise
ein Reibmaterial mit höherer Verschleißfestigkeit aufweist,
da in den Bereichen der Reibflächen mit größerem Durchmesser
höhere Reibgeschwindigkeiten und somit höherer Verschleiß
auftreten. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn derartig
ausgebildete Reibelemente nicht exakt konzentrisch zueinander
verlaufen, um die Bildung eines Absatzes in dem gegenüberlie
genden Reibbelag zu vermeiden.
Bei der Anordnung von mehreren Reibelementen in Umfangsrich
tung ist es nach einer weiteren Ausführungsform gemäß der
Erfindung zweckmäßig, daß die Begrenzungskanten der nebenein
ander angeordneten Reibelemente in Umfangsrichtung zumindest
teilweise in einer von der radialen Richtung abweichenden
Richtung verlaufen. Dadurch können harte Übergänge von dem
einen zum anderen Reibelement zuverlässig vermieden werden.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn zwischen den Reibele
menten ein Zwischenraum vorhanden ist. Dies hat den Vorteil,
daß die Reibfläche besser gekühlt wird und ein sich evtl. zwi
schen den Reibflächen aufbauendes Luftpolster besser abgeführt
werden kann.
Zur Verbesserung der Kühlung kann in einer anderen Ausfüh
rungsform der Erfindung vorgesehen werden, daß das Reibele
ment zumindest an seiner der Reibfläche abgekehrten Seite
mit wenigstens einer sich von der inneren zur äußeren Um
fangsseite erstreckenden Nut versehen ist. Dabei kann es
zweckmäßig sein, wenn die Nut sich radial von der inneren
zur äußeren Umfangsseite erstreckt oder beispielsweise spi
ral- und/oder bogenförmig verläuft. Die Nuten befinden sich
somit in eingebauter Position zwischen Gegenläufer und Reib
element, so daß Kühlluft zirkulieren kann, wodurch die Wär
meabfuhr begünstigt wird. Grundsätzlich ist es natürlich
auch möglich, sich von der inneren zur äußeren Umfangsseite
erstreckende Bohrungen innerhalb des Reibelementes vorzuse
hen, jedoch ist die Herstellung von auf der Unterseite ange
ordneten Nuten, insbesondere bei Reibelementen aus einem
Sinterwerkstoff, wesentlich einfacher. Auch kann es zweck
mäßig sein, derartige Nuten auf der Reibfläche anzuordnen.
Bei einer Kupplung ist es zur Erhöhung des Anfahrkomforts
im allgemeinen üblich, daß der Reibbelag auf der Kupplungs
scheibe in axialer Richtung um ein geringes Ausmaß nachgie
big angeordnet ist. In einer weitergehenden Ausführungsform
der Erfindung kann vorgesehen werden, daß das Reibelement
in axialer Richtung nachgiebig mit dem Gegenläufer verbun
den ist. Dies hat den Vorteil, daß der Reibbelag auf der
Kupplungsscheibe nicht mehr über nachgiebige Elemente mit
dieser verbunden sein muß, so daß das Gewicht und insbeson
dere das Trägheitsmoment der Kupplungsscheibe verringert
werden können.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn bei einer Untertei
lung der Reibfläche in radialer Richtung auf wenigstens
zwei Reibelemente die jeweils unterschiedlichen Durchmes
sern zugeordneten Reibelemente mit unterschiedlichen Nach
giebigkeiten mit dem Gegenläufer verbunden sind. Dies hat
den Vorteil, daß die Nachgiebigkeit an die Anforderungen
besser angepaßt werden kann, wodurch sich insbesondere der
Komfort beim Einkuppeln erhöht. Beispielsweise kann vorge
sehen werden, daß das dem inneren Radius zugeordnete Reib
element eine geringere Nachgiebigkeit als das dem äußeren
Durchmesser zugeordnete Reibelement aufweist, so daß zu
nächst die Bereiche mit geringerer Umfangsgeschwindigkeit
eine Kraftübertragung bewirken.
Bei einer nachgiebigen Anordnung der Reibelemente auf den
Gegenläufer kann weiterhin vorgesehen werden, daß die durch
die Reibelemente gebildete Reibfläche gegenüber der anderen
Reibfläche angestellt verläuft. Es kann beispielsweise vor
gesehen werden, daß der Abstand zwischen dem äußeren Bereich
der Reibfläche und der gegenüberliegenden anderen Reibfläche
kleiner als der Abstand zwischen dem inneren Bereich der
Reibfläche und der gegenüberliegenden anderen Reibfläche
ist. Dies hat den Vorteil, daß Verschleißerscheinigungen,
die insbesondere im äußeren Bereich der Reibfläche aufgrund
der höheren Reibgeschwindigkeiten auftreten, kompensiert
werden können.
Die Verwendung von gesonderten Reibelementen hat neben der
Möglichkeit der Optimierung der Reibpaarung den Vorteil,
daß im Falle des Verschleißes lediglich die Reibelemente
ausgewechselt werden müssen. Dadurch können die Reparatur
kosten einer verschlissenen Kupplung niedrig gehalten wer
den und es fällt auch weniger zu entsorgender Abfall an.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgese
hen, daß der Gegenläufer der Kupplung als Zweimassenschwung
rad ausgebildet ist und die die Reibfläche aufweisende Pri
märmasse aus Sintermetallwerkstoff besteht. Die Primärmasse
eines Zweimassenschwungrades ist im allgemeinen wesentlich
kleiner als die Sekundärmasse, so daß die vollständige Aus
bildung des die Primärmasse bildenden Schwungrades aus Sin
termetallwerkstoff zweckmäßig ist. Dabei kann vorgesehen
werden, daß dieses Schwungrad beispielsweise mehrschichtig
aufgebaut ist und die die Reibfläche bildende Schicht den
Reibverhältnissen angepaßt ist.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgese
hen, daß das Reibmaterial auf den Gegenläufer aufgesintert
ist. Insbesondere ist es möglich, daß das Reibmaterial auf
bereits vorhandene Gegenläufer, beispielsweise im Reparatur
fall, aufgebracht werden kann. Auch bei einem Verschleiß
kann vorgesehen werden, daß lediglich die Reibmaterial
schicht erneuert wird. Dadurch können die Reparaturkosten
ebenfalls niederig gehalten werden und es fällt so gut wie
kein zu entsorgender Abfall an.
Bei einer Mehrscheibenkupplung oder Lamellenkupplung kann
es zweckmäßig sein, daß die Abtriebs- oder die Antriebsla
mellen aus Sintermetallwerkstoff bestehen. Auch hier ist
es natürlich möglich, daß die Lamellen mehrschichtig ausge
bildet sind.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgese
hen, daß die Kupplung als Kupplungsscheibe eine einstückige
Scheibe aufweist, die zumindest im Bereich der Reibfläche
aus Sintermetallwerkstoff besteht. Der Reibbelag ist in
diesem Fall auf dem Gegenläufer angeordnet. Grundsätzlich
ist es dabei möglich, daß der Reibbelag ebenfalls auf Reib
elementen der eingangs geschilderten Art angeordnet ist.
Aufgrund der geringen mechanischen Festigkeit solcher or
ganischer Reibbeläge kann es hierbei zweckmäßig sein, die
Reibelemente mehrschichtig auszubilden, wobei die Reibbelag
schicht aus einem aufgeklebten Reibbelag und die Tragschicht
beispielsweise aus Stahl bestehen kann. Insbesondere kann
bei dieser Ausführungsform die Masse der Kupplungsscheibe
und somit das Trägheitsmoment weiter verringert werden. Die
Torsionsfederung wird bei einer derartigen Ausbildung zweck
mäßigerweise in den Gegenläufer eingebaut.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 im Schnitt eine Kupplung gemäß der
Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II
in Fig. 1,
Fig. 3 die Untersicht eines Reibelementes,
Fig. 4 die Untersicht eines Reibelementes
in einer anderen Ausführungsform,
Fig. 5 im Schnitt ein Reibelement,
Fig. 6 die Draufsicht auf ein Reibelement und
Fig. 7 im Schnitt die Befestigung eines Reib
elementes mit dem Gegenläufer.
Die in der Zeichnung dargestellte Kupplung 10 weist eine
Kupplungsscheibe 11, einen Gegenläufer 12 und eine Druck
platte 13 auf. Die Konstruktion und die Anordnung der ein
zelnen Bauelemente der Kupplung 10 entspricht im wesentli
chen dem Aufbau einer üblichen Einscheibentrockenkupplung
und wird daher im folgenden nicht näher erläutert. Insbe
sondere sind in der Zeichnung die Betätigungsmittel für die
Druckplatte 13 nicht näher dargestellt.
Auf dem Gegenläufer 12 sind Reibelemente 14 angeordnet, die
mit dem auf der einen Seiten der Kupplungsscheibe 11 angeord
neten Reibbelag 15 zusammenwirken. Bei dem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Gegenläufer 12
in Umfangsrichtung vier Reibelemente 14 auf, die sich jeweils
in etwa über einen Viertelkreis erstrecken. Es ist natürlich
auch die Verwendung eines einzigen ringförmigen Reibelementes
oder die Verwendung einer anderen Anzahl von Reibelementen
möglich. Um harte Übergänge zwischen zwei nebeneinanderlie
genden Reibelementen zu vermeiden, verlaufen die Begrenzungs
kanten 20 nicht in radialer Richtung. Dadurch wird ein glei
tender Übergang von dem einen zum anderen Reibelement er
möglicht. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist zwischen den Reib
elementen 14 in eingebauter Position jeweils ein Zwischen
raum 28 vorhanden. Dadurch kann die Kühlung der Reibfläche
und der Reibelemente verbessert werden.
Die Reibelemente 14 weisen auf ihrem äußeren Umfang radial
nach außen gerichtete Vorsprünge 17 auf, die in entsprechen
de Aussparungen 18 des Gegenläufers 12 eingreifen, um eine
formschlüssige Verbindung für die Übertragung des Drehmomen
tes herzustellen. Die Aussparungen 18 werden bei dem gezeig
ten Ausführungsbeispiel jeweils durch zwei axiale Vorsprün
ge 29 des Gegenläufers 12 gebildet. Es ist natürlich auch
möglich, daß derartige Vorsprünge und Aussparungen auf der
Innenseite angeordnet sind. Bei der in der Zeichnung darge
stellten Ausführungsform sind die Reibelemente 14 mit Befe
stigungsschrauben 16, die auf der Reibfläche 19 angeordnet
sind, auf dem Gegenläufer 12 befestigt. Es ist natürlich
auch möglich, daß die Befestigungsschrauben außerhalb der
Reibfläche 19, beispielsweise auf einem umlaufenden Vor
sprung oder auf zumindest einem der Vorsprünge 17, angeord
net sind. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß der
Aufbau von Luftpolstern zwischen den zusammenwirkenden Reib
flächen vermieden wird. Weiterhin kann vorgesehen werden,
daß die Reibelemente 14 von der der Reibfläche 19 abgekehr
ten Seite mittels durch entsprechende Durchgangsbohrungen
im Gegenläufer 12 geführte Schrauben mit dem Gegenläufer
12 verbunden sind.
Die Reibelemente 14 können einschichtig aus einem Sinterme
tallwerkstoff gefertigt sein. Dieser Sintermetallwerkstoff
kann beispielsweise 10 bis 15 Gewichtsprozent Kupfer bein
halten, der bessere Reibeigenschaften mit den beispielsweise
aus organischem Material bestehenden Reibbelag 15 aufweist.
Es ist natürlich auch möglich, daß das Reibelement 14 mehr
schichtig aufgebaut ist. Wie insbesondere aus Fig. 5 ersicht
lich, weist ein derartiges Reibelement 14 eine Trägerschicht
21 auf, die mit einer Schicht aus dem gewünschten Reibmate
rial 22 versehen ist.
Das Reibelement 14 ist, wie insbesondere aus Fig. 3 ersicht
lich, auf seiner Unterseite mit radial verlaufenden Nuten
23 versehen, die sich von der inneren Umfangsseite 24 zur
äußeren Umfangsseite 25 des Reibelementes 14 erstrecken.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 sind die Nuten 27 in
etwa bogenförmig ausgebildet. In eingebauter Position bil
den diese Nuten 23 mit der entsprechenden Oberfläche 26 des
Gegenläufers 12 Kanäle, durch welche die Luft zur Kühlung
der Reibelemente und der Reibfläche strömen kann.
In Fig. 6 ist eine andere Ausführungsform eines Reibelemen
tes 30 dargestellt. Das Reibelement 30 besteht an seinen
Randbereichen 31 aus einem anderen Material als in dem Be
reich der übrigen Reibfläche 32. Die Herstellung eines der
artig mehrschichtig ausgebildeten Reibelementes 30 ist mit
tels pulvermetallurgischer Verfahren ohne weiteres möglich.
Die Randbereiche 31 können beispielsweise aus einem Material
mit höherer Verschleißfestigkeit bestehen, um dem in der
Regel in diesem Bereich vorkommenden erhöhten Verschleiß
entgegenzuwirken.
In Fig. 7 ist eine Befestigungsmöglichkeit eines Reibele
mentes 40 auf den Gegenläufer 12 dargestellt, bei dem das
Reibelement 40 in axialer Richtung 41 nachgiebig gelagert
ist. Dazu weist das Reibelement 40 auf seinem inneren und
äußeren Umfang zumindest teilweise umlaufende Vorsprünge
42 bzw. 43 auf, die durch entsprechende mit dem Gegenläufer
12, beispielsweise durch Schrauben, verbindbare Halteele
mente 44 bzw. 45 zusammenwirken. Die Vorsprünge 42 bzw. 43
können dabei mit Ausnehmungen versehen sein, in die entspre
chende Vorsprünge der Haltelemente 44 bzw. 45 oder unmittel
bar auf dem Gegenläufer 12 angeordnete Vorsprünge eingreifen,
um eine formschlüssige Übertragung des Drehmoments zu ermög
lichen. Die Halteelemente 44, 45 sind im Querschnitt im we
sentlichen L-förmig ausgebildet, wobei der eine Schenkel
einen axialen Anschlag für das Reibelement 40 bildet. Das
Reibelement 40 wird durch ein beispielsweise als Teller
feder ausgebildetes Federelement 46 gegen diesen axialen
Anschlag gedrückt. Durch diese Anordnung wird gewährleistet,
daß sich in axialer Richtung die Reibfläche 47 in ausgekup
pelter Position stets in einem definierten Abstand zum Reib
belag der Kupplungsscheibe befindet. Im eingekuppelten Zu
stand wird das Reibelement 40 gegen die Federkraft der Tel
lerfeder 46 bis zum Anschlag gedrückt. Dieser Weg beträgt
im allgemeinen lediglich wenige Millimeter oder nur Bruch
teile eines Millimeters.
Vorstehend wurde lediglich die Anordnung von Reibelementen
14 auf einem Gegenläufer 12 erläutert. Es ist natürlich
möglich und auch zweckmäßig, derartige Reibelemente auf der
Druckplatte 13 der Kupplung 10 vorzusehen. Die Befestigung
und Anordnung der Reibelemente im einzelnen erfolgt entspre
chend wie bei der Befestigung und Anordnung der Reibelemente
auf dem Gegenläufer.
Claims (24)
1. Schaltbare Kupplung (10), insbesondere für Kraftfahr
zeuge, mit wenigstens einer Kupplungsscheibe (11) und we
nigstens einem Gegenläufer (12) und einer Druckplatte (13),
die jeweils mit wenigstens einer Reibfläche versehen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß das Reibmaterial für wenig
stens eine Reibfläche (19) aus einem Sintermetallwerkstoff
besteht.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Reibmaterial 10 bis 15 Gewichtsprozent Kupfer (Cu) auf
weist.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reibfläche (19) aus Sintermetallwerkstoff auf wenig
stens einem Reibelement (14, 30, 40) angeordnet ist, das
mit dem Gegenläufer (12) verbunden ist.
4. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (14, 30, 40) lösbar mit
dem Gegenläufer (12) verbunden ist.
5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (14, 30, 40) wenigstens
einen Vorsprung (17) und/oder eine Aussparung aufweist,
der bzw. die mit einer entsprechenden Aussparung (18) bzw.
einem entsprechenden Vorsprung des Gegenläufers (12) in Um
laufrichtung formschlüssig zusammenwirkt.
6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (14) einstückig aus dem
Sintermetallwerkstoff gebildet ist.
7. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (14) in axialer Richtung
mehrschichtig aufgebaut ist und zumindest die Reibbelag
schicht (22) aus einem Sintermetallwerkstoff besteht.
8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (30) zumindest an einem
der der Reibfläche zugekehrten Randbereiche (31) ein ande
res Material als das der übrigen Reibfläche (32) aufweist.
9. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Reibfläche (19) entlang dem Umfang
auf wenigstens zwei Reibelementen (14, 30, 40) angeordnet
ist.
10. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Reibfläche (19) in radialer Richtung
auf wenigstens zwei Reibelementen angeordnet ist.
11. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Begrenzungskanten (20) der Reibfläche
(19) des Reibelementes (14, 30, 40) in Umfangsrichtung zu
mindest teilweise in einer von der radialen Richtung abwei
chenden Richtung verlaufen.
12. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen den Reibelementen (14) in Einbau
position ein Zwischenraum (28) vorhanden ist.
13. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (14) zumindest an seiner
der Reibfläche abgekehrten Seite mit wenigstens einer sich
von der inneren zur äußeren Umfangsseite (24, 25) erstrecken
den Nut (23, 27) versehen ist.
14. Kupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nut (27) bogenförmig verläuft.
15. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Reibelement (40) in axialer Richtung
(41) nachgiebig mit dem Gegenläufer (12) verbunden ist.
16. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei Unterteilung der Reibfläche (19) in
radialer Richtung auf wenigstens zwei Reibelemente die je
weils unterschiedlichen Durchmessern zugeordneten Reibele
mente mit unterschiedlichen Nachgiebigkeiten mit dem Gegen
läufer (12) verbunden sind.
17. Kupplung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeich
net, daß die durch die Reibelemente gebildete Reibfläche
gegenüber der anderen Reibfläche angestellt verläuft.
18. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gegenläufer (12) als Zweimassenschwungrad ausgebil
det ist und das die Primärmasse bildende Schwungrad zumin
dest im Bereich der Reibfläche aus Sintermetallwerkstoff
besteht.
19. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Reibmaterial auf den Gegenläufer (12) und/oder
auf die Druckplatte (13) aufgesintert ist.
20. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kupplung als Einscheibentrockenkupp
lung ausgebildet ist.
21. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kupplung als Mehrscheibenkupplung
(Lamellenkupplung) ausgebildet ist und entweder die Abtriebs
lamellen oder die Antriebslamellen zumindest im Bereich der
Reibflächen aus Sintermetallwerkstoff bestehen.
22. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Reibelemente zumindest im Bereich der
Reibfläche anstelle aus Sintermetallwerkstoff aus einem orga
nischen Reibbelag bestehen und die Kupplungsscheibe zumindest
im Bereich der Reibflächen aus Sintermetallwerkstoff besteht.
23. Kupplung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kupplungsscheibe einstückig aus Metall besteht und zu
mindest im Bereich der Reibflächen aus Sintermetallwerkstoff
besteht.
24. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (13) mit wenig
stens einem Reibelement gemäß den Ansprüchen 3 bis 18 ver
sehen ist.
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