WO2015149784A1

WO2015149784A1 - Kupplungseinrichtung

Info

Publication number: WO2015149784A1
Application number: PCT/DE2015/200169
Authority: WO
Inventors: Martin Chambrion; Johannes Ruf
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2015-10-08
Also published as: DE112015001634A5; CN106133361B; CN106133361A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung (10; 400) für ein Kraftrad zur selektiven drehmomentschlüssigen Verbindung einer Eingangsseite mit einer Ausgangsseite wobei die Kupplungseinrichtung drehbar um eine Drehachse lagerbar ist, umfassend wenigstens ein Lamellenpaket (50) mit einem Reibpartner (55, 60) und einem weiteren Reibpartner (55, 60) und eine Beabstandungsvorrichtung (240; 300), wobei die Beabstandungsvorrichtung wenigstens ein erstes Federelement (245) umfasst, wobei das erste Federelement mit einem ersten Ende (260) mit dem Reibpartner und mit einem zweiten Ende (265) mit dem weiteren Reibpartner gekoppelt ist, wobei die Beabstandungsvorrichtung ausgebildet ist, in einem geöffneten Betriebszustand der Kupplungseinrichtung die Reibpartner voneinander in axialer Richtung zu trennen.

Description

Kupplungseinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung gemäß Patentanspruch 1.

Die Kunden erwarten von Kupplungseinrichtungen immer mehr Komfort und Sicherheit. Unter anderem ist speziell bei Kupplungseinrichtungen für Krafträder eine Reduktion der Betätigungsenergie der Kupplungseinrichtung eine der wichtigsten Anforderungen, da die Kupplungseinrichtung üblicherweise mittels der Hand betätigt wird. Viele Systeme erlauben durch die Verwendung einer Antriebsstrangenergie eine Reduktion einer Ausrückkraft der Kupplungseinrichtung. Beispielsweise kann eine Kupplungseinrichtung als sogenannte Booster Kupplung ausgebildet sein. Eine derartige Booster Kupplung besteht aus einer Vorsteuerkupplung und einer Hauptkupplung, die zusammen über eine Kugelrampe verbunden sind. Eine Betätigung der Hauptkupplung ist von einem Zustand des Antriebsstrangs abhängig.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine verbesserte und kostengünstig ausgebildete Kupplungseinrichtung bereitzustellen.

Die Aufgabe der Erfindung wird mittels der Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine verbesserte Kupplungseinrichtung für ein Kraftrad zur selektiven drehmomentschlüssigen Verbindung einer Eingangsseite mit einer Ausgangsseite dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Kupplungseinrichtung drehbar um eine Drehachse lagerbar ist und wenigstens ein Lamellenpaket mit einem Reibpartner und einem weiteren Reibpartner sowie eine Beabstandungsvorrichtung umfasst. Die

Beabstandungsvorrichtung weist wenigstens ein erstes Federelement auf. Das erste Federelement ist mit einem ersten Ende mit dem Reibpartner und mit einem zweiten Ende mit dem weiteren Reibpartner gekoppelt. Die Beabstandungsvorrichtung ist ausgebildet, in einem geöffneten Betriebszustand der Kupplungseinrichtung die Reibpartner in axialer Richtung voneinander zu trennen.

Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass das Schleppmoment der Kupplungseinrichtung reduziert wird. Ferner wird gewährleistet, dass bei einer Ausgestaltung der Kupplungseinrichtung als Booster Kupplung, zuverlässig der Booster nicht unerwünscht die Kupplung schließt. Besonders von Vorteil ist, wenn die Beabstandungsvorrichtung ein zweites Federelement umfasst, wobei das zweite Federelement mit einem ersten Ende mit dem weiteren Reibpartner verbunden ist, wobei das zweite Federelement mit dem zweiten Ende an dem zweiten Ende des ersten Federelements anliegt.

In einer weiteren Ausführungsform weist das erste und/oder zweite Federelement einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf. Der erste Abschnitt ist angrenzend an das erste Ende und der zweite Abschnitt angrenzend an den ersten Abschnitt und an das zweite Ende angeordnet. Der erste Abschnitt erstreckt sich im Wesentlichen in radialer Richtung und der zweite Abschnitt erstreckt sich zumindest teilweise in Umfangsrichtung. Auf diese Weise kann ein besonders kompaktes Federelement bereitgestellt werden.

Ferner ist von Vorteil, wenn die Beabstandungsvorrichtung ein am Reibpartner angeordnetes Abstandselement umfasst, wobei das Abstandselement sich zumindest teilweise in radialer Richtung erstreckt. Das erste Federelement liegt mit dem zweiten Ende an dem Abstandselement an.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Abstandselement mit einem festen Ende mit dem Reibpartner verbunden. Das Abstandselement weist ferner ein freies Ende auf, wobei an dem freien Ende eine parallel zu einer Reibfläche des Reibpartners ausgerichtete Anlagefläche vorgesehen ist, wobei die Anlagefläche axial in Richtung dem weiteren Reibpartner versetzt zu der Reibfläche angeordnet ist. Auf diese Weise kann der Federweg des ersten Federelements verkürzt werden.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Kupplungseinrichtung einen Lamellenträger. Der Lamellenträger ist drehmomentschlüssig mit der Eingangsseite oder der Ausgangsseite gekoppelt. Der Lamellenträger weist ein erstes Flanschelement und ein axial zum ersten Flanschelement beabstandet angeordnetes zweites Flanschelement auf. Axial zwischen dem ersten Flanschelement und dem zweiten Flanschelement umfasst der Lamellenträger mehrere in Umfangsrichtung verteilte Verzahnungselemente, die das erste Flanschelement mit dem zweiten Flanschelement verbinden. Zwischen zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Verzahnungselementen ist eine Ausnehmung im Lamellenträger vorgesehen. Die Beabstandungsvorrichtung ist zumindest teilweise in der Ausnehmung angeordnet. Auf diese Weise kann eine besonders kompakte Kupplungseinrichtung bereitgestellt werden. Ferner ist von Vorteil, wenn der Reibpartner eine zum Verzahnungselement korrespondierend ausgebildete Verzahnungsöffnung aufweist, wobei in Umfangsrichtung das erste Federelement, die Verzahnungsöffnung und das Abstandselement abwechselnd angeordnet sind.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Ausgangsseite eine Nabe mit einem

Befestigungsabschnitt. Die Nabe ist ausgebildet, eine Verbindung zu einer Getriebeeingangswelle bereitzustellen, wobei zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Lamellenträger eine Verstärkungseinrichtung vorgesehen ist, wobei die Verstärkungseinrichtung ausgebildet ist, eine Anpresskraft zum Schließen der Kupplungseinrichtung mit einer Verstärkungskraft zu überlappen, wobei die Verstärkungseinrichtung vorzugsweise wenigstens ein Federelement, insbesondere eine Blattfeder, umfasst. Dadurch kann die Kupplungseinrichtung mit geringen Betätigungskräften betätigt werden.

In einer weiteren Ausführungsform sind axial angrenzend an den Reibpartner eine

Gegenplatte und axial auf einer gegenüber zum Lamellenpaket angeordneten Seite der Gegenplatte eine Ausrückvorrichtung vorgesehen, wobei die Gegenplatte eine Öffnung und der Lamellenträger einen Ausrückarm aufweist, wobei der Ausrückarm sich in axialer Richtung erstreckt und die Öffnung eingreift. Dadurch kann die Kupplungseinrichtung besonders kompakt ausgebildet werden.

Ferner ist von Vorteil, wenn die Gegenplatte zumindest ein Zentrierelement umfasst, wobei das Zentrierelement sich zumindest teilweise in axialer Richtung erstreckt und vorzugsweise bandförmig ausgebildet ist. Das Zentrierelement greift in eine korrespondierend zum Zentrierelement Zentrieröffnung des Befestigungsabschnitts ein, wobei das Zentrierelement radial innenliegend zu der Verstärkungseinrichtung angeordnet ist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei werden gleiche Bauteile mit gleichem Bezugszeichen benannt. Dabei zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Kupplungseinrichtung gemäß einer

ersten Ausführungsform;

Figur 2 einen Halbschnitt durch die in Figur 1 gezeigte Kupplungseinrichtung;

Figur 3 einen Ausschnitt der in Figur 2 gezeigten Schnittansicht; Figur 4 eine perspektivische Schnittansichtung durch die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Kupplungseinrichtung;

Figur 5 eine perspektivische Ansicht einer Gegenplatte der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung;

Figur 6 eine perspektivische Ansicht eines Lamellenträgers der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung;

Figur 7 eine perspektivische Ansicht einer Nabe der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten

Kupplungseinrichtung;

Figur 8 eine perspektivische Ansicht eines Reibelements der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung

Figur 9 eine schematische Darstellung einer Beabstandungsvorrichtung des in Figuren

1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung;

Figur 10 einen perspektivischen Halbschnitt durch eine Kupplungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform; und

Figur 1 1 eine schematische Darstellung einer Beabstandungsvorrichtung einer

Kupplungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Kupplungseinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. Figur 2 zeigt einen Halbschnitt durch die in Figur 1 gezeigte Kupplungseinrichtung 10. Figur 3 einen Ausschnitt der in Figur 2 gezeigten Schnittansicht. Figur 4 zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Kupplungseinrichtung 10. Nachfolgend sollen die Figuren 1 bis 4 gemeinsam erläutert werden.

Die Kupplungseinrichtung 10 umfasst eine Eingangsseite 15 und eine Ausgangsseite 20. Die Eingangsseite 15 und die Ausgangsseite 20 sind drehbar um eine Drehachse 25. Die Eingangsseite 15 weist ein Primärrad 30 mit einer Verzahnung 35 auf. Über das Primärrad 30 wird ein Drehmoment M kommend von einem nicht dargestellten Verbrennungsmotor in die Kupplungseinrichtung 10 eingeleitet. Das Primärrad 30 ist drehmomentschlüssig direkt angrenzend an einen ersten Lamellenträger 40 angeordnet. Der erste Lamellenträger 40 weist eine Innenverzahnung 45 auf. Radial innenliegend zu der Innenverzahnung 45 ist ein Lamellenpaket 50 angeordnet. Das Lamellenpaket 50 umfasst einen als erste Reiblamelle ausgebildeten ersten Reibpartner 55 und einen als zweite Reiblamelle ausgebildeten zweiten Reibpartner 60. Der erste Reibpartner 55 weist eine Außenverzahnung 65 auf, die in die Innenverzahnung 45 des ersten Lamellenträgers 40 eingreift. Dadurch ist der erste Reibpartner 55 drehmomentschlüssig mit dem ersten Lamellenträger 40 verbunden. Axial wird das Lamellenpaket 50 mittels eines Befestigungsrings 56, der oberseitig des ersten Lamellenpakets 50 am ersten Lamellenträger 40 angeordnet ist, am ersten Lamellenträger 40 befestigt.

Ferner ist ein radial innen liegend zum ersten Lamellenträger 40 ein zweiter Lamellenträger 70 vorgesehen. Der zweite Lamellenträger 70 weist eine im Bereich des Lamellenpakets 50 vorgesehene Außenverzahnung 75 auf. Die zweiten Reibpartner 60 weisen eine Innenverzahnung 80 auf, die in die Außenverzahnung 75 des zweiten Lamellenträgers 70 eingreift. Somit sind die zweiten Reibpartner 60 drehmomentschlüssig mit dem zweiten Lamellenträger 70 verbunden.

Die Kupplungseinrichtung 10 umfasst ferner das Federmittel 85. Das Federmittel 85 ist als Blattfeder ausgebildet. Das Federmittel 85 ist dabei an einem ersten Längsende 90 mit einem radial innen zur Außenverzahnung 75 angeordneten Befestigungsabschnitt 91 des zweiten Lamellenträgers 70 über eine erste Nietverbindung 95 verbunden. Der Befestigungsabschnitt 91 erstreckt sich dabei radial von außen nach innen. Er ist quer zur Außenverzahnung 75 des zweiten Lamellenträgers 70 ausgerichtet. Am ersten Längsende 90 ist das sonst schraubenartig ausgestaltete Federmittel 85 abgeflacht, so dass das erste Längsende 90 eine gemeinsame Ebene auf dem Befestigungsabschnitt 91 aufweist. Dadurch kann an der ersten Nietverbindung 95 eine große Auflagefläche und somit eine gute Drehmomentübertragung zwischen dem Befestigungsabschnitt 91 und dem Federmittel 85 bereitgestellt werden.

Radial innenseitig zum zweiten Lamellenträger 70 ist ferner eine Nabe 100 vorgesehen. Die Nabe 100 ist dabei über eine Welle-Nabe-Verbindung 105 mit einer Getriebeeingangswelle 1 10 verbunden. Dabei umgreift die Nabe 100 die Getriebeeingangswelle 1 10 umfangsseitig. Die Nabe 100 wird mittels einer Nabenmutter 1 15 auf der Getriebeeingangswelle 1 10 in axialer Richtung an der Getriebeeingangswelle 1 10 durch Verspannung an einem Absatz 1 1 1 der Getriebeeingangswelle 1 10 fixiert. Die Nabe 100 weist einen Nabenabschnitt 120 auf, der sich radial von innen nach außen in Richtung dem zweiten Lamellenträger 70 erstreckt. Der Nabenabschnitt 120 der Nabe 100 ist dabei axial gegenüber dem Befestigungsabschnitt 91 des zweiten Lamellenträgers 70 beabstandet angeordnet. Der Befestigungsabschnitt 91 des zweiten Lamellenträgers 70 und der Nabenabschnitt 120 der Nabe 100 enden dabei auf ähnlicher radialer Höhe. Das Federmittel 85 ist an einem zweiten Längsende 125 mittels einer zweiten Nietverbindung 130 mit dem Nabenabschnitt 120 der Nabe 100 verbunden. In der Ausführungsform ist das zweite Längsende 125 des Federmittels 85 identisch zu dessen ersten Längsende 90 ausgebildet.

Die Getriebeeingangswelle 1 10 ist in einem Gehäuse 135 eine Getriebes (nicht dargestellt) mittels eines Lagers 140 gelagert. Das Lager 140 ist als Nadellager ausgebildet.

Die Kupplungseinrichtung umfasst auf einer zum Lager 140 gegenüberliegenden Seite eine Betätigungseinrichtung 141. Die Betätigungseinrichtung 141 umfasst ein oberseitig in Figur 1 angeordnetes Betätigungselement 142, das ein Ausrücklager 143 umgreift. Radial innenseitig zu dem Ausrücklager 143 ist eine Betätigungsstange 144 vorgesehen. Die Betätigungsstange 144 kann beispielsweise gekoppelt mit einem Kupplungspedal sein, um das Betätigungselement 142 axial zu verschieben.

Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Gegenplatte 145 der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung 10.

Axial zwischen der Nabe 100 und der Nabenmutter 1 15 ist die Gegenplatte 145 der

Kupplungseinrichtung 10 angeordnet,, die sich radial von innen bis radial nach außen in den Bereich des Lamellenpakets 50 erstreckt. Die Gegenplatte 145 ist dabei ausgebildet, um die in Fig. 2 in das Lamellenpaket 50 eingeleitete Anpresskraft F zur Bereitstellung eines Reibschlusses zwischen den Reibpartnern 55, 60 aus dem Lamellenpaket 50 abzuleiten bzw. eine Gegenkraft F_G bereitzustellen.

Die Gegenplatte 145 weist einen Abstützabschnitt 150 auf, der zwischen der Nabe 100 und dem Gehäuse 135 angeordnet ist. Der Abstützabschnitt 150 ist dabei radial innenliegend und axial der Nabenmutter 1 15 und der Nabe 100 angeordnet. Radial außenseitig angrenzend an den Abstützabschnitt 150 weist die Gegenplatte 145 einen Verbindungsabschnitt 155 und einen radial außenseitig an den Verbindungsabschnitt 155 angrenzenden Kragen 160 auf. An dem Kragen 160 ist dem Lamellenpaket 50 zugewandt eine Gegenfläche 165 angeordnet. Die Gegenfläche 165 liegt dabei in axialer Richtung an einer Modulationsfeder an. Alternativ ist denkbar, dass die Gegenfläche an dem Lamellenpaket 50 anliegt. Die Gegenfläche 165 ist sowohl zu dem Abstützabschnitt 150 als auch zu dem Verbindungsabschnitt 155 axial versetzt angeordnet. Der axiale Versatz der Gegenfläche 165 ist derart gewählt, dass die Gegenfläche 165 in axialer Richtung zwischen dem Verbindungsabschnitt 155 und dem Abstützabschnitt 150 angeordnet ist.

Im Verbindungsabschnitt 155 sind radial innenseitig zum Kragen 160 mehrere in Umfangsrich- tung verlaufende erste Öffnungen 170 vorgesehen. Im Abstützabschnitt 150 ist ferner eine zweite Öffnung 175 vorgesehen. Durch die zweite Öffnung 175 greift in montiertem Zustand der Kupplungseinrichtung 10 die Getriebeeingangswelle 1 10.

Ferner umfasst die Gegenplatte 145 mehrere in Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstand angeordnete Zentrierelemente 235. Diese sind radial außenseitig an dem Abstützabschnitt 150 der Gegenplatte 145 angeordnet. Das Zentrierelement 235 erstreckt sich dabei in axialer Richtung und ist bandartig ausgebildet. Selbstverständlich können die Zentrierelemente 235 auch andersartig angeordnet sein.

Figur 6 eine perspektivische Ansicht des zweiten Lamellenträgers 70 der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung 10. Der zweite Lamellenträger 70 weist ein erstes Flanschelement 180 auf. Das erste Flanschelement 180 ist dabei ringförmig ausgebildet. An dem ersten Flanschelement 180 sind mehrere Verzahnungselemente 185 vorgesehen. Die Verzahnungselemente 185 sind als Flachniete ausgebildet. Auch ist denkbar, dass das Verzahnungselement als Abstandsbolzen ausgebildet ist. Dabei können die Flachniete Flanken 186 aufweisen, auf die alternativ auch verzichtet werden kann. Die Verzahnungselemente 185 erstrecken sich dabei in axialer Richtung, wobei an einem zum ersten Flanschelement 180 gegenüberliegenden axialen Ende des Verzahnungselements 185 ein zweites Flanschelement 190 vorgesehen ist. Die Flanschelemente 180, 190 erstrecken sich im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse 25. Die Verzahnungselemente 185 weisen in der Ausführungsform eine U-förmige Grundform auf, wobei die U-Form radial nach außen hin geöffnet ist. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Verzahnungselemente 185 radial nach innen geöffnet sind. Die Verzahnungselemente 185 sind in gleichmäßigem Abstand in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, wobei zwei in Umfangsrichtung benachbarte Verzahnungselemente 185 sowie die beiden Flanschelemente 180, 190 jeweils eine Ausnehmung 191 ausbilden. Der zweite Lamellenträger 70 ist dabei im Wesentlichen abgestuft ausgebildet, sodass das erste Flanschelement 180 einen größeren Außendurchmesser aufweist als das zweite Flanschelement 190. Angrenzend an eine innere Umfangsfläche 195 des ersten Flanschelements 180 sind die Verzahnungselemente 185 angeordnet. Die Verzahnungselemente 185 sind mittels einer ersten formschlüssigen Verbindung 200, vorzugsweise einer Nietverbindung, mit dem ersten Flanschelement 180 an einem ersten Längsende 205 verbunden. An ihrem zweiten Längsende 210 sind die Verzahnungselemente 185 mittels einer zweiten formschlüssigen Verbindung 215 mit dem zweiten Flanschelement 180 verbunden.

Radial innenseitig weist das zweite Flanschelement 190 mehrere in Umfangsrichtung verteilte Ausrückarme 220 auf. Die Ausrückarme 220 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur Drehachse 25. Die Ausrückarme 220 durchgreifen erste Öffnungen 170 und sind an ihrem freien Ende mit dem Betätigungselement 142 verbunden und koppeln das Betätigungselement mit dem zweiten Lamellenträger 70. Die Ausrückarme 220 können anstatt der bandartigen Ausgestaltung aber auch als Bolzen ausgebildet sein. Figur 7 eine perspektivische Ansicht einer Nabe der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung 10. Der Befestigungsabschnitt 120 der Nabe 100 ist in der Ausführungsform senkrecht zur Drehachse 25 ausgerichtet und weist im Querschnitt eine dreiecksförmige Grundform auf. Selbstverständlich ist auch eine andere Grundform denkbar. An den jeweiligen Eckpunkten des dreieckförmigen Querschnitts ist jeweils eine Durchgangsöffnung 225 vorgesehen. Die Durchgangsöffnung 225 wird dazu benötigt, um mittels der zweiten Nietverbindung 130 das Federmittel 85 an dem Befestigungsabschnitt 120 zu fixieren. Radial innenseitig auf einer Geraden zwischen der Drehachse 25 und der Durchgangsöffnung 225 ist eine Zentrieröffnung 230 vorgesehen, welche radial innenseitig zur Durchgangsöffnung 225 angeordnet ist. Die Zentrieröffnung 230 kann auch andersartig angeordnet sein. Die Zentrieröffnung 230 ist korrespondierend zu dem Zentrierelement 235 der Gegenplatte 145 ausgebildet. Ebenso sind in gleichmäßigem Abstand wie die Zentrierelemente 235 sind die Zentrieröffnungen 230 in dem Befestigungsabschnitt 120 der Nabe 100 angeordnet. Im montierten Zustand der Kupplungseinrichtung 10 greifen die Zentrierelemente 235 in die Zentrieröffnung 230 ein, sodass die Gegenplatte 145 an der Nabe 100 positioniert ist.

Die Kupplungseinrichtung 10 ist als gedrückte Kupplung ausgebildet. Um die Ausgangsseite 20 drehmomentschlüssig mit der Eingangsseite 15 zu verbinden, wird das Betätigungselement 142 in Figur 2 nach unten verschoben und eine Anpresskraft F bereitgestellt. Liegt das Betätigungselement 142 stirnseitig an der Gegenplatte 145 oberseitig an, wird die Anpress- kraft F auf die Gegenplatte 145 übertragen. Die Gegenplatte 145 drückt die Gegenfläche 165 auf das Lamellenpaket 50.

Das Federmittel 85 ist verspannt zwischen der Nabe 100 und dem zweiten Lamellenträger 70 angeordnet und fixiert den zweiten Lamellenträger 70 in seiner Position. Zur Kompression des Lamellenpakets 70 stellt der zweite Lamellenträger 70 eine Gegenkraft F_G zur Anpresskraft F bereit. Dadurch werden die Reibpartner 55, 60 komprimiert, sodass ein Reibschluss zwischen den Reibpartner 55, 60 bereitgestellt wird.

Die Gegenkraft F_G wird mittels des Federmittels 85 verstärkt. Dabei wird das Drehmoment aus dem zweiten Lamellenträger 70 über die erste Nietverbindung 95 in das Federmittel 85 eingeleitet. Das Federmittel 85 leitet das Drehmoment weiter und überträgt dieses mittels der zweiten Nietverbindung 130 in die Nabe 100, welche das eingeleitete Drehmoment über die Welle- Nabe-Verbindung 105 in die Getriebeeingangswelle 1 10 ableitet. Durch den axialen Versatz des Befestigungsabschnitts 120 der Nabe 100 zu dem Befestigungsabschnitt 91 des zweiten Lamellenträgers 70 und somit der schraubenförmigen Ausrichtung der Federmittel 85 fungiert in der Ausführungsform das Federmittel 85 als Kniehebel, sodass sich das Federmittel 85 zwischen der Nabe und dem zweiten Lamellenträger 70 verspannt. Durch die Verspannung des Federmittels 85 zwischen dem zweiten Lamellenträger 70 und der Nabe 100, wird eine Verstärkungskraft in Richtung der Drehachse als Verstärkungskraft über die erste Nietverbindung 95 in den Befestigungsabschnitt 91 eingeleitet, sodass die Reibpartner 55, 60 verstärkt aneinander gepresst werden.

Figur 8 eine perspektivische Ansicht eines Reibelements der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung 10 und Figur 9 zeigt eine schematische Darstellung einer

Beabstandungsvorrichtung 240 des in Figuren 1 bis 4 gezeigten Kupplungseinrichtung.

Um ein zuverlässiges Trennen der Reibpartner 55, 60 in geöffnetem Zustand der Kupplungseinrichtung 10, insbesondere nach Betätigung der Kupplungseinrichtung 10, bereitzustellen, weist die Kupplungseinrichtung 10 eine Beabstandungsvorrichtung 240 auf. Die

Beabstandungsvorrichtung 240 ist in der Ausnehmung 191 des zweiten Lamellenträgers 70 angeordnet.

Die Beabstandungsvorrichtung 240 ist radial innenseitig in der Ausführungsform an den zweiten Reibpartnern 60 sowie an dem ersten Flanschelement 180 des zweiten Lamellenträ- gers 70 angeordnet. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Beabstandungsvomchtung 240 an dem ersten Reibpartner 55 und/oder radial außenseitig der Reibpartner 55, 60 ist. Auch ist denkbar, dass die Beabstandungsvomchtung 240 an dem ersten und an dem zweiten Reibpartner 55, 60 angeordnet ist.

Die Beabstandungsvomchtung 240 weist an dem zweiten Reibpartner 60 beispielhaft ein erstes Federelement 245 auf. Das erste Federelement 245 weist einen ersten Abschnitt 250 und einen zweiten Abschnitt 255 auf. Der erste Abschnitt 250 ist an einem festen Ende 260 des ersten Federelements 245 angeordnet und mit dem zweiten Reibpartner 60 verbunden. Der erste Abschnitt 250 erstreckt sich im Wesentlichen in radialer Richtung. Angrenzend hin zu einem freien Ende 265 des ersten Federelements 245 ist der zweite Abschnitt 255 angeordnet. Der zweite Abschnitt 255 liegt somit zwischen dem ersten Abschnitt 250 und dem freien Ende 265. Der zweite Abschnitt 255 erstreckt sich im Wesentlichen in Umfangsrichtung. Der zweite Abschnitt 255 ist krümmungsfrei. Selbstverständlich kann das erste Federelement 245 auch andersartig ausgebildet sein.

In Umfangsrichtung grenzt an das erste Federelement 245 eine Verzahnungsöffnung 266 der Innenverzahnung 80 an. Durch die Verzahnungsöffnungen 266 erfolgt eine Zentrierung der zweiten Reibpartner 60 am zweiten Lamellenträger 70.

Angrenzend an die Verzahnungsöffnung 266 der Innenverzahnung 80 weist die

Beabstandungsvomchtung 240 ein Abstandselement 270 auf. Das Abstandselement 270 ist mit einem festen Ende 275 radial innenseitig an dem zweiten Reibpartner 60 angeordnet. Das Abstandselement 270 weist ferner ein freies Ende 280 auf, an dem eine Anlagefläche 285 vorgesehen ist. Die Anlagefläche 285 ist im Wesentlichen parallel zu einer Reibfläche 290 des zweiten Reibpartners 60 angeordnet. Dabei ist die Anlagefläche 285 in der Ausführungsform axial zu der Reibfläche 290 und radial innenliegend zu der ringförmig ausgebildeten Reibfläche 290 angeordnet.

Das Lamellenpaket 50 weist, wie bereits oben beschrieben, abwechselnd die ersten und zweiten Reibpartner 55, 60 auf. Dabei sind die zweiten Reibpartner 60 in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet, sodass in einer Draufsicht auf das Lamellenpaket 50, das Abstandselement 270 auf Höhe des ersten Federelements 245 angeordnet ist. In der Ausführungsform ist die Beabstandungsvomchtung 240 in einem Versatzwinkel von 60° des ersten Federelements 245 zu dem Abstandselement 270 angeordnet. Dadurch wird eine gleichmäßi- ge Trennung der Reibpartner 55, 60 ohne verkippen gewährleistet. Selbstverständlich sind auch andere Versatzwinkel denkbar. Um den Versatzwinkel von 60 ° zu erreichen, umfasst die Beabstandungsvorrichtung 240 an jeweils einer zweiten Reiblamelle drei erste Federelemente 245 und drei Abstandselemente 270. In der Montage der Kupplungseinrichtung 10 sind dann die zweiten Reibpartner 60 bei der Montage des Lamellenpakets 50 in Umfangsrichtung verdreht zueinander angeordnet. Dadurch wird gewährleistet, dass der erste Reibpartner 55 identisch ausgebildet sein kann.

In der Ausführungsform liegt im montierten Zustand das freie Ende 265 des Federelements 245 auf der Anlagefläche 285 des Abstandselements 270 auf. Das Abstandselement 270 und das erste Federelement 245 sind derart zueinander abgestimmt, dass im montierten Zustand der Kupplungseinrichtung 10, wenn diese geöffnet ist, das erste Federelement 245 vorgespannt ist und gegen die Anlagefläche 285 drückt.

In der Ausführungsform sind die ersten Reibpartner 55 als Stahl- oder Aluminiumlamellen ausgebildet und abwechselnd zu den zweiten Reibpartnern 60, die als Reiblamellen ausgebildet sind, angeordnet. Dabei greifen das erste Federelement 245 und das Abstandselement 270 radial innenseitig an dem ersten Reibpartner 55 vorbei, sodass in gelöstem Zustand der Kupplungseinrichtung 10 zwei benachbart zueinander angeordnete zweite Reibpartner 60 in axialer Richtung auseinandergedrückt werden. Dadurch wird ein Berührkontakt zwischen den zweiten Reibpartnern 60 und den ersten Reibpartnern 55 reduziert, sodass ein Schleppmoment der Kupplungseinrichtung 10 insgesamt reduziert wird. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass das erste Federelement 245 an dem ersten Reibpartner 55 und das Abstandselement 270 an dem zweiten Reibpartner 60 angeordnet ist. Auch ist denkbar, dass die Anlagefläche 285 axial auf Höhe der Reibfläche 290 angeordnet ist. In der Ausführungsform ist die Beabstandungsvorrichtung 240 an zwei in axialer Richtung angrenzenden, gleich ausgebildeten Reibpartnern 55, 60, insbesondere hier den zweiten Reibpartnern 60, angeordnet, wobei die Beabstandungsvorrichtung 240 radial innenseitig am ersten Reibpartner 55 vorbeigeführt ist. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die Beabstandungsvorrichtung 240 mehreren Reibpartner 55, 60 axial vorbeigeführt ist und so diese überbrückt.

Um eine Beabstandung auch des direkt in axialer Richtung an das erste Flanschelement 180 angrenzenden zweiten Reibpartners 60 in geöffnetem Zustand der Kupplungseinrichtung 10 zu ermöglichen, weist die Beabstandungsvorrichtung 240 an dem ersten Flanschelement 180 ebenso das für den zweiten Reibpartner 60 in Figur 8 beschriebene Abstandselement 270 auf. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass das erste Federelement 245 mit seinem freien Ende 265 an dem ersten Flanschelement 180 stirnseitig direkt anliegt, sodass das erste Flanschelement 180 besonders kostengünstig ausgebildet ist

Figur 10 einen perspektivischen Halbschnitt durch eine Kupplungseinrichtung 400 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die Kupplungseinrichtung 400 ist ähnlich zu der in den Figuren 1 bis 9 gezeigten Kupplungseinrichtung 10 ausgebildet. Abweichend dazu ist die Kupplungseinrichtung 400 als gezogene Kupplungseinrichtung ausgebildet.

Ferner ist in dieser Ausführungsform die Nabe 100 zweiteilig ausgebildet und umfasst eine Nabenhülse 405 und den Befestigungsabschnitt der radial außenseitig der Nabenhülse 405 angeordnet und mit dieser gekoppelt ist.

Die Gegenplatte 145 ist Teil der Betätigungseinrichtung 141 und umgreift radial innenseitig das Ausrücklager 143. Auf das Betätigungselement, wie in den Figuren 1 bis 9 gezeigt, kann somit verzichtet werden.

Auf der zur Gegenplatte 145 gegenüberliegenden Seite des zweiten Lamellenträgers 70 ist die Modulationsfeder 166 angeordnet, die auf einem Modulationsring 410 aufliegt, der axial zwischen zweitem Lamellenträger 70 und der Modulationsfeder 166 angeordnet ist.

Die Gegenplatte 145 ist mittels Schrauben 415 mit den ersten Öffnungen 225 der Nabe 100 verbunden. Die Schraube 415 durchgreift eine Abstandshülse 420 zur definierten Festlegung des axialen Abstands zwischen dem Befestigungsabschnitt 120 und der Gegenplatte 145. Die Schraube 415 wird auf einer zur Gegenplatte 145 abgewandten Seite mittels einer Mutter 425 fixiert.

Figur 1 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Beabstandungsvorrichtung 300 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die Beabstandungsvorrichtung 300 ist gegenüber der in Figuren 1 bis 8 gezeigten Beabstandungsvorrichtung 240 dahingehend variiert, dass anstelle des Abstandselements 270 ein zweites Federelement 305 vorgesehen ist, das analog zum ersten Federelement 245 ausgebildet ist. Das zweite Federelement 305 ist mit einem festen Ende mit dem zweiten Reibpartner 60 verbunden und erstreckt sich dabei in axialer Richtung in Richtung dem ersten Federelement 245, wobei das freie Ende 265 des zweiten Federelements 305 an dem freien Ende 265 des ersten Federelements 245 anliegt, wobei die beiden Feder- elemente 245, 305 die beiden Reibpartner 55, 60 in axialer Richtung bei geöffneter Kupplung auseinanderdrücken, um so das Schleppmoment zu reduzieren. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass das zweite Federelement 305 mit dem ersten Reibpartner 55 und/oder dem ersten Flanschelement 180 verbunden ist.

Die oben beschriebenen Kupplungseinrichtungen 10, 400 haben den Vorteil, dass sie sehr in ihrer Konstruktion sind und gleichzeitig eine Reduzierung einer Ausrückkraft, einer Betätigungsenergie und eine Begrenzung des Schubmoments (Anti Hopping Funktion) bereitstellen. Das Gewicht und der benötigte Bauraum sind wegen der Verwendung von gestanzten Blechteilen stark reduziert. Durch ihre Einfachheit ist die Kupplungseinrichtung 10, 400 günstig, flexibel und zuverlässig. Weiterhin sind der Kupplungseinrichtung 10, 400 keine Grenzen bei der Anwendung gesetzt, sie kann bei kleinen wie auch großen Hubraumklassen bzw. bei großen zu übertragenden Drehmomenten eingesetzt werden. Auch ist denkbar, dass die Kupplungseinrichtung 10, 400 zur PKW-Kupplungseinrichtung, Doppelkupplung und/Hybrid Kupplung modifiziert wird.

Durch die Verwendung der zentralen angeordneten Nabenmutter 1 15 als Kupplungssicherung ist der Tausch des Lamellenpakets 50 und eine Montage der Kupplungseinrichtung im Fahrzeug erleichtert. Auch wird gegenüber bekannten Kupplungseinrichtungen die Teileanzahl reduziert. Der Lamellentausch erfolgt dabei wie im Folgenden beschrieben: Zuerst wird die Betätigungseinrichtung 141 entfernt. Diese können von Hand aus der Zentrierung des zweiten Lamellenträgers 70 gehoben werden. Im Anschluss daran wird Nabenmutter 1 15 mit einem Standardwerkzeug geöffnet. Die Gegenplatte 145 kann jetzt manuell herausgezogen werden. Der Befestigungsring 56 wird danach ausgebaut, sodass das Lamellenpaket 50 aus dem ersten und zweiten Lamellenträger 40, 70 axial nach oben herausgezogen werden kann.

Es wird darauf hingewiesen, dass die in den Figuren 1 bis 1 1 gezeigten Merkmale der Kupplungseinrichtung 10, 400 selbstverständlich miteinander kombiniert werden können. Auch ist denkbar, dass die oben gezeigten Kupplungseinrichtungen ohne Federmittel 85 ausgebildet sind. Bezugszeichenliste

Kupplungseinrichtung

Eingangsseite

Ausgangsseite

Drehachse

Primärrad

Verzahnung des Primärrads

Erster Lamellenträger

Innenverzahnung

Lamellenpaket

Erster Reibpartner

Befestigungsring

Zweiter Reibpartner

Außenverzahnung des ersten Reibpartners Zweiter Lamellenträger

Außenverzahnung des zweiten Lamellenträgers Innenverzahnung des zweiten Reibpartners Federmittel

Erstes Längsende des Federmittels

Befestigungsabschnitt des zweiten Lamellenträgers Erste Nietverbindung

Nabe

Welle-Nabe-Verbindung

Getriebeeingangswelle

Nabenmutter

Befestigungsabschnitt der Nabe

Zweites Längsende des Federmittels

Zweite Nietverbindung

Gehäuse

Lager

Betätigungseinrichtung

Zugstück

Ausrücklager

Betätigungsstange

Gegenplatte

Abstützabschnitt 155 Verbindungsabschnitt

160 Kragen

165 Gegenfläche

166 Modulationsfeder

170 Erste Öffnung

175 Zweite Öffnung

180 Erstes Flanschelement

185 Verzahnungselement

186 Flanken

190 zweites Flanschelement

191 Ausnehmung

195 Innere Umfangsflache des ersten Flanschelements

200 Erste formschlüssige Verbindung

205 Erstes Längsende

210 Zweites Längsende

215 Zweite formschlüssige Verbindung

220 Ausrückarme

225 Durchgangsöffnung

230 Zentrieröffnung

235 Zentrierelement

240 Beabstandungsvorrichtung

245 Erstes Federelement

250 Erster Abschnitt

255 Zweiter Abschnitt

260 Festes Ende des ersten Federelements

265 Freies Ende des ersten Federelements

266 Verzahnungsöffnung

270 Abstandselement

275 Festes Ende

280 Freies Ende

285 Anlagefläche

290 Reibfläche

Beabstandungsvorrichtung

zweites Federelement

400 Kupplungseinrichtung 405 Nabenhülse 410 Modulation 415 Schraube 420 Abstandshülse 425 Mutter

Claims

Patentansprüche

1. Kupplungseinrichtung (10; 400) für ein Kraftrad zur selektiven drehmomentschlüssigen Verbindung einer Eingangsseite (15) mit einer Ausgangsseite (20)

- wobei die Kupplungseinrichtung (10; 400) drehbar um eine Drehachse (25) lagerbar ist,

- umfassend wenigstens ein Lamellenpaket (50) mit einem Reibpartner (55, 60) und einem weiteren Reibpartner (55, 60),

- und eine Beabstandungsvorrichtung (240; 300),

- wobei die Beabstandungsvorrichtung (240; 300) wenigstens ein erstes Federelement (245) umfasst,

- wobei das erste Federelement (245) mit einem ersten Ende (260) mit dem Reibpartner (55, 60) und mit einem zweiten Ende (265) mit dem weiteren Reibpartner (55, 60) gekoppelt ist,

- wobei die Beabstandungsvorrichtung (240; 300) ausgebildet ist, in einem geöffneten Betriebszustand der Kupplungseinrichtung (10; 400) die Reibpartner (55, 60) voneinander in axialer Richtung zu trennen.

2. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 1 ,

- wobei die Beabstandungsvorrichtung (300), ein zweites Federelement (305) umfasst,

- wobei das zweite Federelement (305) mit einem ersten Ende (260) mit dem weiteren Reibpartner (55, 60) verbunden ist,

- wobei das zweite Federelement (305) mit einem zweiten Ende (265) an dem zweiten Ende (265) des ersten Federelements (245) anliegt.

3. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 1 oder 2,

- wobei das erste und/oder das zweite Federelement (245, 305) einen ersten Abschnitt (250) und einen zweiten Abschnitt (255) umfasst,

- wobei der erste Abschnitt (250) angrenzend an das erste Ende (260) und der zweite Abschnitt (255) angrenzend an den ersten Abschnitt (250) und an das zweite Ende (265) angeordnet ist,

- wobei der erste Abschnitt (250) sich im Wesentlichen in radialer Richtung und der zweite Abschnitt (255) sich zumindest teilweise in Umfangsrichtung erstreckt.

4. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

- wobei die Beabstandungsvorrichtung (240; 300) ein am Reibpartner (55, 60) angeordnetes Abstandselement (270) umfasst, - wobei das Abstandselement (240; 300) sich zumindest teilweise in radialer Richtung erstreckt,

- wobei das erste Federelement (245) mit dem zweiten Ende (265) an dem Abstandselement (270) anliegt.

5. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 4,

- wobei das Abstandselement (270) mit einem festen Ende (275) mit dem Reibpartner (55, 60) verbunden ist und ein freies Ende (280) aufweist,

- wobei an dem freien Ende (280) eine parallel zu einer Reibfläche (290) des Reibpartners (55, 60) ausgerichtete Anlagefläche (285) vorgesehen ist,

- wobei die Anlagefläche (285) axial in Richtung dem weiteren Reibpartner (55, 60) versetzt zu der Reibfläche (290) angeordnet ist.

6. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

- umfassend einen Lamellenträger (70),

- wobei der Lamellenträger (70) drehmomentschlüssig mit der Eingangsseite (15) oder der Ausgangsseite (20) gekoppelt ist,

- wobei der Lamellenträger (70) einen erstes Flanschelement (180) und ein axial zum ersten Flanschelement (180) beabstandet angeordnetes zweites Flanschelement (190) umfasst,

- wobei axial zwischen dem ersten Flanschelement (180) und dem zweiten Flanschelement (190) der Lamellenträger (70) mehrere in Umfangsrichtung verteilte Verzahnungselemente (185) umfasst, die das erste Flanschelement (180) mit dem zweiten Flanschelement (190) verbinden,

- wobei zwischen zwei in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten Verzahnungselementen (185) eine Ausnehmung (191) im Lamellenträger (70) vorgesehen ist,

- wobei in der Ausnehmung (191) zumindest teilweise die Beabstandungsvorrichtung (240; 300) angeordnet ist.

7. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 6,

- wobei der Reibpartner (55, 60) eine zum Verzahnungselement (185) korrespondierend ausgebildete Verzahnungsöffnung (266) aufweist,

- wobei in Umfangsrichtung das erste Federelement (245), die Verzahnungsöffnung (266) und das Abstandselement (270) abwechselnd angeordnet sind.

8. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, - wobei die Ausgangsseite (20) eine Nabe (100) mit einem Befestigungsabschnitt (120) umfasst,

- wobei die Nabe (100) ausgebildet ist, eine Verbindung zu einer Getriebeeingangswelle (110) bereitzustellen,

- wobei zwischen dem Befestigungsabschnitt (120) und dem Lamellenträger (70) eine Verstärkungseinrichtung (85) vorgesehen ist,

- wobei die Verstärkungseinrichtung (85) ausgebildet ist, eine Anpresskraft zum

Schließen der Kupplungseinrichtung (10; 400) mit einer Verstärkungskraft zu überlappen,

- wobei die Verstärkungseinrichtung (85), vorzugsweise wenigstens ein Federelement (85), insbesondere eine Blattfeder umfasst.

9. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 8,

- wobei axial angrenzend an den Reibpartner (55, 60) eine Gegenplatte (145) und axial auf einer gegenüber zum Lamellenpaket (50) angeordneten Seite der Gegenplatte (145) eine Ausrückvorrichtung (141) vorgesehen ist,

- wobei die Gegenplatte (145) eine Ausnehmung (170) und der Lamellenträger (70) einen Ausrückarm (220) aufweist,

- wobei sich der Ausrückarm (220) in axialer Richtung erstreckt und die Ausnehmung (170) durchgreift.

10. Kupplungseinrichtung (10; 400) nach Anspruch 8 oder 9,

- wobei die Gegenplatte (145) wenigstens ein Zentrierelement (235) umfasst,

- wobei das Zentrierelement (235) sich zumindest in axialer Richtung erstreckt und vorzugsweise bandförmig ausgebildet ist,

- wobei das Zentrierelement (235) in eine korrespondierend zum Zentrierelement (235) ausgebildete Zentrieröffnung (230) des Befestigungsabschnitts (120) eingreift,

- wobei das Zentrierelement (235) vorzugsweise radial innenliegend zu der Verstärkungseinrichtung (85) angeordnet ist.