DE10148435A1 - Reibungskupplung, insbesondere Mehrscheibenkupplung - Google Patents

Abstract

Eine Reibungskupplung, insbesondere Mehrscheibenkupplung, umfasst wenigstens eine Kupplungsscheibe (34, 36), welche in einem Nabenbereich (42) zur drehfesten Kopplung mit einem Abtriebsorgan ausgebildet ist und in einem Reibflächenbereich (38, 40) zwischen Gegenreibflächen klemmbar ist, wobei die wenigstens eine Kupplungsscheibe (34, 36) eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (46, 48) aufweist, umfassend zwei mit dem Nabenbereich (42) zur gemeinsamen Drehung gekoppelte Deckscheibenelemente (50, 52) sowie ein mit dem Reibflächenbereich (38, 40) zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Zentralscheibenelement (54), welches über eine Dämpferelementenanordnung (56) mit den Deckscheibenelementen (50, 52) in Drehmomentübertragungsverbindung steht oder bringbar ist, wobei das Zentralscheibenelement (54) einen Dämpferelementenwechselwirkungsbereich (86) und radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) einen Reibflächentragebereich (52) aufweist, welcher bezüglich des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) in Richtung einer Drehachse (A) versetzt ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere eine Mehrscheibenkupplung, bzw. eine Kupplungsscheibe für eine derartige Reibungskupplung.
• Aus der US-5,908,100 ist eine Kupplungsscheibe bekannt, weiche auch bei einer Mehrscheibenkupplung Einsatz finden kann. Die Kupplungsscheibe weist ein im Wesentlichen eben ausgebildetes Zentralscheibenelement auf, das in seinem radial äußeren Bereich integral angeformte nach radial außen vorstehende Reibbelagtrageabschnitte aufweist. Beidseits des Zentralscheibenelements sind Deckscheibenelemente angeordnet, welche über eine Mehrzahl von Dämpferfedern in Drehmomentübertragungsverbindung mit dem Zentralscheibenelement stehen bzw. bringbar sind. Die Deckscheibenelemente sind radial innen fest mit einem Nabenbereich verbunden bzw. tragen durch integrale Anformung diesen Nabenbereich und leiten somit durch drehfeste Ankopplung an ein Abtriebsorgan, beispielsweise eine Getriebeeingangswelle, ein über eine derartige Kupplungsscheibe zu übertragendes Drehmoment weiter.
• Ein Problem bei derartigen Kupplungsscheiben ist, dass sie bei der Eingliederung in eine Reibungskupplung in einem vergleichsweise kleinen zur Verfügung stehenden Bauraum untergebracht werden müssen. Dieses Problem ist noch gravierender, wenn die Kupplung eine Mehrscheibenkupplung ist, bei der mehrere derartige Kupplungsscheiben aufeinander folgend angeordnet sind. Zur Anpassung an die baulichen Gegebenheiten ist es beispielsweise bekannt, die Reibflächen bzw. diese Reibflächen aufweisende Reibbeläge zumindest bei einer Kupplungsscheibe nicht am Zentralscheibenelement, sondern an einem Deckscheibenelement vorzusehen, so dass ein axialer Versatz zu dem Zentralscheibenelement bzw. dem Dämpferelementenwechselwirkungsbereich desselben vorgesehen ist. Dies bedeutet aber, dass dann nicht die Deckscheibenelemente, sondern das Zentralscheibenelement mit einem Nabenbereich verbunden sein muss bzw. einen derartigen Nabenbereich aufweisen muss. Ein derartiger Aufbau wird ggf. zum Einsatz von Kupplungsscheiben völlig verschiedener Bauart in ein und derselben Reibungskupplung führen.
• Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Reibungskupplung bzw. eine Kupplungsscheibe für eine Reibungskupplung bereitzustellen, welche in einfacher Art und Weise eine Anpassung an verschiedene bauliche Gegebenheiten innerhalb der Reibungskupplung ermöglichen.
• Gemäß einem ersten Aspekt wird diese Aufgabe gelöst durch eine Reibungskupplung, insbesondere Mehrscheibenkupplung, umfassend wenigstens eine Kupplungsscheibe, welche in einem Nabenbereich zur drehfesten Kopplung mit einem Abtriebsorgan ausgebildet ist und in einem Reibflächenbereich zwischen Gegenreibflächen klemmbar ist, wobei die wenigstens eine Kupplungsscheibe eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung aufweist, umfassend zwei mit dem Nabenbereich zur gemeinsamen Drehung gekoppelte Deckscheibenelemente sowie ein mit dem Reibflächenbereich zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Zentralscheibenelement, welches über eine Dämpferelementenanordnung mit den Deckscheibenelementen in Drehmomentübertragungsverbindung steht oder bringbar ist, wobei das Zentralscheibenelement einen Dämpferelementenwechselwirkungsbereich und radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs einen Reibflächentragebereich aufweist, welcher bezüglich des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs in Richtung einer Drehachse versetzt ist.
• Durch das Bereitstellen eines axialen Versatzes zwischen demjenigen Bereich des Zentralscheibenelements, welcher mit der Dämpferelementenanordnung zusammenwirkt, und demjenigen Bereich, an welchem das Zentralscheibenelement Reibflächen bzw. Reibbeläge trägt bzw. damit gekoppelt ist, wird eine Anpassung an verschiedene bauliche Gegebenheiten in der Reibungskupplung gewährleistet, wobei gleichwohl dafür gesorgt ist, dass eine mittige Krafteinleitung in die Torsionsschwingungsdämpferanordnung über das Zentralscheibenelement erfolgt.
• Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Zentralscheibenelement radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt aufweist, an welchem der Reibflächentragebereich vorgesehen ist. Durch das Bereitstellen eines zylindrischen Abschnitts wird eine leichte Längenanpassbarkeit des Zentralscheibenelements in seinem den Reibflächenträger tragenden Abschnitt und somit eine noch verbesserte Anpassbarkeit an verschiedene bauliche Gegebenheiten erlangt. Aus Stabilitätsgründen kann dabei vorzugsweise vorgesehen sein, dass der zylindrische Abschnitt in Umfangsrichtung um die Drehachse durchgehend ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, den im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt in Umfangsrichtung unterbrochen aus mehreren axial vorstehenden Abschnitten auszugestalten.
• Weiter kann bei der erfindungsgemäßen Reibungskupplung vorgesehen sein, dass der zylindrische Abschnitt mit dem Dämpferelementenwechselwirkungsbereich integral ausgebildet ist. Dabei kann beispielsweise das Zentralscheibenelement durch Umformen eines Materialrohlings, vorzugsweise Blechrohling, gebildet sein.
• Zur Anbindung des Reibbelagträgers an das Zentralscheibenelement kann bei einer Ausgestaltungsvariante vorgesehen sein, dass der zylindrische Abschnitt eine Verbindungs-Außenumfangsfläche zur Anbindung wenigstens eines Reibbelagträgers, vorzugsweise vermittels Anschweißen, an das Zentralscheibenelement aufweist. Um hier eine sehr präzise gearbeitete Oberfläche zur Anbindung des Reibflächenträgers vorsehen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Verbindungs-Außenumfangsfläche durch wenigstens bereichsweise materialabhebende Bearbeitung des zylindrischen Abschnitts gebildet ist.
• Der Bearbeitungsaufwand kann bei der erfindungsgemäßen Reibungskupplung dadurch gering gehalten werden, dass der zylindrische Abschnitt nur in dem Axialbereich die Verbindungs-Außenumfangsfläche aufweist, in welchem der Reibbelagträger mit diesem zu verbinden ist.
• Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass der zylindrische Abschnitt im Wesentlichen in seinem gesamten axialen Längenbereich mit der Verbindungs-Außenumfangsfläche versehen ist. Diese Ausgestaltungsart ermöglicht es, in Anpassung an verschiedene Grundkonzepte einer Reibungskupplung den Reibbelagträger an beliebiger Position in axialer Richtung am zylindrischen Abschnitt vorzusehen. Dies ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn die Reibungskupplung eine Mehrscheibenkupplung ist, bei welcher dann im Wesentlichen gleichartige Torsionsschwingungsdämpferanordnungen bei verschiedenen Kupplungsscheiben zum Einsatz gebracht werden können.
• Bei einer alternativen Ausgestaltungsform kann weiter vorgesehen sein, dass der zylindrische Abschnitt eine Verbindungs-Stirnfläche zur Anbindung, vorzugsweise vermittels Schweißen, wenigstens eines Reibbelagträgers an das Zentralscheibenelement aufweist.
• Wie bereits ausgeführt, kann die erfindungsgemäße Reibungskupplung wenigstens zwei Kupplungsscheiben aufweisen, also nach Art einer Mehrscheibenkupplung aufgebaut sein.
• Dabei ist es dann vorteilhaft, wenn bei wenigstens zwei Kupplungsscheiben die Reibflächentragebereiche bezüglich der zugehörigen Dämpferelementenwechselwirkungsbereiche unterschiedlichen Versatz in Richtung der Drehachse aufweisen. Insbesondere bei dem bereits angesprochenen Einsatz gleicher Torsionsschwingungsdämpferanordnungen bei verschiedenen Kupplungsscheiben ist es dann vorteilhaft, wenn bei wenigstens einer Kupplungsscheibe der Reibflächentragebereich axialen Abstand zu einem axialen Ende des zylindrischen Abschnitts des jeweiligen Zentralscheibenelements aufweist. Es lässt sich auf diese Art und Weise verschiedener Axialversatz bei verschiedenen Kupplungsscheiben erreichen.
• Aufgrund der Möglichkeit, bei der erfindungsgemäßen Reibungskupplung durch die Variabilität bei der Axialpositionierung des Reibbelagträgers am Zentralscheibenelement bzw. dem zylindrischen Abschnitt desselben die Anpassung an verschiedene bauliche Gegebenheiten zu erlangen, wird es möglich, dass bei wenigstens zwei Kupplungsscheiben das Zentralscheibenelement durch Umformen eines Materialrohlings vermittels eines gleichen Umformungswerkzeugs hergestellt ist. Auch dadurch kann der Herstellungsaufwand und insbesondere der Lagerhaltungsaufwand gering gehalten werden.
• Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Kupplungsscheibe, welche bei einer vorangehend beschriebenen Reibungskupplung Einsatz finden kann, welche Kupplungsscheibe in einem Nabenbereich zur drehfesten Kopplung mit einem Abtriebsorgan ausgebildet ist und in einem Reibflächenbereich zwischen Gegenreibflächen klemmbar ist, wobei die Kupplungsscheibe eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung aufweist, umfassend zwei mit dem Nabenbereich zur gemeinsamen Drehung gekoppelte Deckscheibenelemente sowie ein mit dem Reibflächenbereich zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Zentralscheibenelement, welches über eine Dämpferelementenanordnung mit den Deckscheibenelementen in Drehmomentübertragungsverbindung steht oder bringbar ist, wobei das Zentralscheibenelement einen Dämpferelementenwechselwirkungsbereich und radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs einen Reibflächentragebereich aufweist, welcher bezüglich des Dämpferelementenwechselwirkungsbeeichs in Richtung einer Drehachse versetzt ist.
• Selbstverständlich kann diese Kupplungsscheibe dann mit den vorangehend beschriebenen kupplungsscheibenspezifischen Merkmalen ausgebildet sein.
• Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen an bevorzugten Ausbildungsformen detailliert beschrieben. Es zeigen:
• Fig. 1 eine Teil-Längsschnittansicht einer erfindungsgemäßen Mehrscheiben-Reibungskupplung;
• Fig. 2 eine Teil-Längsschnittansicht der Druckplattenbaugruppe der in Fig. 1 dargestellten Kupplung;
• Fig. 3 eine Seitenansicht eines keilartigen Schieberelementes der erfindungsgemäßen Kupplung;
• Fig. 4 eine Draufsicht auf das Schieberelement der Fig. 3;
• Fig. 5 und 6 Ansichten von Kupplungsscheiben, die bei der in Fig. 1 dargestellten Reibungskupplung zum Einsatz kommen können;
• Fig. 7 und 8 Ansichten von Kupplungsscheiben, die bei der in Fig. 1 dargestellten Reibungskupplung zum Einsatz kommen können.
• Mit Bezug auf die Fig. 1 bis 4 wird im Folgenden eine Reibungskupplung hinsichtlich ihrer wesentlichen Konstruktions- und Funktionsprinzipien beschrieben, bei welcher die vorliegende Erfindung verwirklicht werden kann.
• Die Reibungskupplung 10 umfasst eine Druckplattenbaugruppe 12, welche im radial äußeren Bereich eines Gehäuses 14 mit einem Schwungrad 16 fest verbunden ist oder verbunden werden kann. Das Schwungrad 16 kann als einteilige Masse ausgebildet sein, kann selbstverständlich jedoch als Mehrmassenschwungrad ausgebildet sein. Im radial inneren Bereich ist das Schwungrad 16 dann zur drehfesten Anbindung an eine Antriebswelle, beispielsweise Kurbelwelle eines Brennkraftmotors, ausgebildet.
• Die Druckplattenbaugruppe 12 umfasst ferner eine Anpressplatte 18, die beispielsweise über eine Mehrzahl von Tangentialblattfedern o. dgl. mit dem Gehäuse 14 im Wesentlichen drehfest verbunden ist, bezüglich dem Gehäuse 14 jedoch in Richtung einer Drehachse A in begrenztem Axialbereich verlagerbar ist. Ein beispielsweise als Membranfeder ausgebildeter Kraftspeicher 20 stützt sich in seinem radial äußeren Bereich 22 am Gehäuse 14 ab und beaufschlagt in einem radial weiter innen gelegenen Bereich 24 die Anpressplatte 18 über eine im Folgenden noch detaillierter beschriebene Verschleißnachstellvorrichtung 26. An den radial innen gelegenen Federzungen 28 greift ein Ausrückermechanismus 30 zum Durchführen von Ausrückvorgängen in ziehender Art und Weise an.
• Die Druckplattenbaugruppe 12 umfasst ferner eine Zwischenplatte 32, die ebenfalls mit dem Gehäuse 14 in bestimmtem Bereich axial bewegbar, bezüglich diesem jedoch nicht drehbar verbunden ist.
• Die Druckplattenbaugruppe 12 bzw. die Reibungskupplung 10 umfasst ferner zwei allgemein mit 34 und 36 bezeichnete Kupplungsscheiben. Diese Kupplungsscheiben weisen im radial äußeren Bereich jeweils Reibbeläge 38 bzw. 40 auf und weisen radial innen eine Nabe 42 auf, die mit einer Keilverzahnung 44 o. dgl. drehfest auf einer Abtriebswelle, beispielsweise Getriebeeingangswelle positioniert werden kann.
• Jede der beiden Kupplungsscheiben 34, 36 weist ferner eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung 46 bzw. 48 auf. Die beiden Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 sind im dargestellten Beispiel zueinander baugleich und umfassen, wie beispielsweise anhand der Kupplungsscheibe 34 im Folgenden beschrieben, zwei Deckscheibenelemente 50, 52, die im radial inneren Bereich mit der Nabe 42 entweder direkt oder über eine weitere Vordämpferstufe zur gemeinsamen Drehung gekoppelt sind. Hier können beispielsweise die beiden Deckscheibenelemente 50, 52 eine Innenverzahnung aufweisen, die mit einer entsprechenden Außenverzahnung der Nabe 42 in Kämmeingriff steht. Axial zwischen den beiden Deckscheibenelementen 50, 52 liegt ein Zentralscheibenelement 54. Sowohl die Deckscheibenelemente 50, 52 als auch das Zentralscheibenelement 54 weisen jeweilige Federfenster mit in Umfangsrichtung gelegenen Steuerkanten auf, an welchen sich jeweilige Dämpferfedern 56 in Umfangsrichtung abstützen. Dabei können mehrere in Umfangsrichtung aufeinander folgende Dämpferfedern 56 oder Gruppen von Dämpferfedern 56, beispielsweise radial ineinander gestaffelt, vorgesehen sein, wie dies bei in Kupplungsscheiben allgemein vorzusehenden Torsionsschwingungsdämpferanordnungen an sich bekannt ist. Durch das Bereitstellen der Dämpferfedern 56 wird eine begrenzte Relativumfangsbewegbarkeit des jeweiligen Zentralscheibenelements 54 bezüglich der zugehörigen Deckscheibenelemente 50, 52 ermöglicht. Hier kann in an sich bekannter Weise ein Drehwegbegrenzungsanschlag vorgesehen sein, um zu verhindern, dass die Dämpferfedern 56 auf Block gesetzt werden. Ferner kann eine in den Figur allgemein mit 58 bezeichnete Trockenreibeinrichtung vorgesehen sein, um zusätzlich zu der durch Federkompression bereitgestellten Dämpfungswirkung auch noch vermittels Coulomb'scher Reibung zur Schwingungsdämpfung beizutragen. Wie bereits ausgeführt, ist es selbstverständlich möglich, die Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 mehrstufig auszubilden, beispielsweise duch Bereitstellung eines weiteren Satzes von noch weiter axial außen liegenden Deckscheibenelementen und eines zugehörigen Federsatzes, der dann zwischen den Deckscheibenelementen 50, 52 und diesen zusätzlichen Deckscheibenelementen wirken kann.
• Die Zentralscheibenelemente 54 der beiden Kupplungsscheiben 34, 36 tragen in ihrem radial äußeren Bereich jeweils scheibenartige Reibbelagträger 60, 62, welche wiederum beispielsweise über jeweilige Blattfederungen o. dgl. dann die Reibbeläge 38, 40 tragen bzw. auch selbst diese Belagfederungen bilden können.
• Im eingekuppelten Zustand presst der Kraftspeicher 20 über die bereits angesprochene Verschleißnachstellvorrichtung 26 auf die Anpressplatte 18. Diese presst die Reibbeläge 38 der Kupplungsscheibe 34 gegen die Zwischenplatte 32. Zwischen der Zwischenplatte 32 und dem Schwungrad 16 wird dann die Kupplungsscheibe 36 mit ihren Reibbelägen 40 geklemmt. Es ist somit durch Reibschluss eine drehfeste Verbindung zwischen Anpressplatte 18, Zwischenplatte 32 und Schwungrad 16 einerseits und den beiden Kupplungsscheiben 34, 36 bzw. der gemeinsamen Nabe 42 derselben andererseits hergestellt. Zum Übergang in den ausgerückten Zustand wird ziehend an den Federzungen 28 des Kraftspeichers 20 angegriffen. Dieser bewegt sich dann in seinem Bereich 24 axial in Richtung vom Schwungrad 16 weg und gibt somit die Beaufschlagung der Anpressplatte 18 zumindest teilweise auf. Unter der Wirkung der bereits angesprochenen Tangentialblattfedern o. dgl. werden dann die Anpressplatte 18 und die Zwischenplatte 32 ebenfalls axial in Richtung vom Schwungrad 16 wegbewegt, so dass durch Aufgabe der Klemmwirkung auch die beiden Kupplungsscheiben 34, 36 freigegeben werden.
• Im Folgenden wird der Aufbau bzw. die Funktionsweise der Verschleißnachstellvorrichtung 26 auch mit Bezug auf die Fig. 2 bis 4 beschrieben.
• Die Verschleißnachstellvorrichtung 26 umfasst einen Nachstellring 64, welcher an einer axialen Seite durch den Kraftspeicher 20 beaufschlagt ist. An seiner anderen axialen Seite weist der Nachstellring 64 in Umfangsrichtung aufeinander folgend mehrere Rampen- bzw. Keilflächen auf, die in Umfangsrichtung sich änderndes axiales Niveau aufweisen. Diesen Flächen liegen entsprechende Flächen der Anpressplatte 18 axial gegenüber. Eine Verdrehung des Nachstellrings 64 hat zur Folge, dass die vom Kraftspeicher 20 beaufschlagte Fläche desselben ihr axiales Niveau bezüglich der Anpressplatte 18 verändert. Durch eine beispielsweise als Schraubenzugfeder ausgebildete Vorspannfeder 66 ist der Nachstellring 64 zur Drehbewegung bezüglich der Anpressplatte 18 um die Drehachse A vorgespannt, und zwar in einer derartigen Richtung, dass bei Freigabe des Nachstellrings 64 dieser derart axial verschoben wird, dass die vorn Kraftspeicher 20 beaufschlagte Fläche desselben sich von der Anpressplatte 18 wegbewegt. Dazu ist die Vorspannfeder 66 in einem Endbereich an der Anpressplatte 18 festgelegt und im anderen Endbereich am Nachstellring 64.
• Die Verschleißnachstellvorrichtung 26 umfasst ferner einen keilartigen gekrümmten Schieber 68, dessen Krümmung an die Krümmungskontur des Nachstellrings 64 angepasst ist und der mit einem Längenabschnitt 70 desselben an einem Innenumfangsbereich einer Axialschulter 72 der Anpressplatte 18 anliegt. Der Schieber 68 ist grundsätzlich zur Schiebebewegung in Umfangsrichtung ausgebildet. Ein an der Anpressplatte 18 in einem Endbereich desselben festgelegtes blattfederartig ausgebildetes Arretierelement 76 übergreift mit seinem in Umfangsrichtung am anderen Ende desselben gelegenen Endbereich 78 den keilartigen Schieber 68 in seinem keilartig ausgebildeten Längenbereich 70. Durch die blattfederartige Ausgestaltung presst das Arretierelement 76 auf den Schieber 68 und presst diesen somit gegen die Anpressplatte 18. Eine weitere Vorspannfeder 80 ist in einem ihrer Endbereiche an einem Einhängeabschnitt 78 des Schiebers 68 eingehängt und ist an ihrem anderen Endbereich an der Feder 66 eingehängt, und zwar in dem Endbereich derselben, mit dem diese am Nachstellring 64 eingehängt ist. Durch die Vorspannfeder 80 wird der Schieber 68 zur Umfangsverschiebebewegung in einer Richtung beaufschlagt, in welcher dieser versucht, mit seiner zunehmend größer werdenden Axialerstreckung den Bereich zwischen der Anpressplatte 18 und dem Endbereich 78 des Arretierelements 76 auszufüllen. Durch das mit seinem Endbereich 78 auf die Anpressplatte 18 zu vorgespannte Arretierelement 76 ist grundsätzlich jedoch der Schieber 68 an einer derartigen Verschiebebewegung in Umfangsrichtung gehindert.
• Man erkennt vor allem in Fig. 4, dass der Schieber 70 einen nach radial außen gebogenen Blockierabschnitt 86 aufweist. Dieser Blockierabschnitt 86 greift nach radial außen in eine zugeordnete Umfangsaussparung des Nachstellrings 64, wobei diese Umfangsaussparung, welche in den Figuren nicht erkennbar ist, eine größere Umfangserstreckung aufweist, als der Blockierabschnitt 86. Dies bedeutet also, dass der Blockierabschnitt 86 mit begrenztem Umfangsbewegungsspiel in dieser Umfangsaussparung des Nachstellrings 64 bewegbar ist.
• Am Gehäuse 14 ist ebenfalls radial innerhalb des Nachstellrings 64 und nahe dem Endbereich 78 des Arretierelements 76 ein Anschlagelement 82 festgelegt. Dieses kann als Schraubbolzen ausgebildet sein, der in eine entsprechende Gewindeöffnung in dem Gehäuse 14 eingeschraubt ist und einen pilzartig erweiterten Kopf 84 aufweist. Der Kopf 84 untergreift das Arretierelement 76, d. h. ragt in den zwischen dem Arretierelement 76 und der Anpressplatte 18 gebildeten Raumbereich hinein.
• Im Folgenden wird die Funktionsweise der Verschleißnachstellvorrichtung 26 bei Auftreten von Verschleiß, d. h. Abrieb der Reibbeläge 38. bzw. 40 beschrieben.
• Insbesondere bei Durchführung von Einkuppelvorgängen werden die Reibbeläge 38, 40 stark beaufschlagt, so dass vor allem in diesem Zustand ein Abrieb auftreten wird. Ein Abrieb der Reibbeläge 38, 40 der beiden Kupplungsscheiben 34, 36 hat jedoch zur Folge, dass die Zwischenplatte 32 und die Anpressplatte 18 näher an das Schwungrad 16 heranbewegt werden. Dieser Heranbewegung folgt grundsätzlich auch der Kraftspeicher 20 durch entsprechende Änderung seiner Einbaulage im eingerückten Zustand. Erreicht der Verschleiß ein gewisses Ausmaß, so kommt der Endbereich 78 des Arretierelements 76 in Anlage an dem Anschlagelement 82 bzw. dem pilzartigen Kopf 84 desselben. Wird der Verschleiß noch größer, so hat die bereits beschriebene Verlagerung der Anpressplatte 18 in Richtung auf das Schwungrad 16 zu zur Folge, dass das Arretierelement 76 in seinem Endbereich 78 an dem Anschlagelement 82 hängenbleibt und mit diesem Endbereich 78 der Verlagerungsbewegung der Anpressplatte 18 nicht mehr folgen kann. Dies bedeutet, dass der zwischen dem Arretierelement 76 und der Anpressplatte 18 gebildete Zwischenraum, welcher durch den keilartigen Abschnitt 70 des Schiebers 68 ausgefüllt ist, vergrößert wird. Diese Vergrößerung gestattet eine geringfügige Umfangsbewegung des Schiebers 68. Dies bedeutet, dass die Verschiebelage des Schiebers 68 in Umfangsrichtung letztendlich mit dem Verschleißzustand korrespondiert. Diese Verschiebung des Schiebers 68 in Umfangsrichtung ist insbesondere auch deshalb möglich, da der Blockierabschnitt 86 in der bereits angesprochenen Aussparung im Nachstellring 64 ein Umfangsbewegungsspiel hat. Bei Auftreten von Verschleiß wird also zunächst nur das Arretierelement 76 in einem bestimmten Bereich desselben sich bezüglich der Anpressplatte 18 axial bewegen, und in Entsprechung dazu wird auch der Schieber 68 in einem bestimmten Ausmaß in Umfangsrichtung bewegt werden, wobei die Vorspannfeder 80 in geringfügigem Ausmaß entspannt wird. Da im eingerückten Zustand der Nachstellring 64 durch die Membranfeder bzw. den Kraftspeicher 20 beaufschlagt ist, wird dieser zunächst noch keine Umfangsdrehbewegung bezüglich der Anpressplatte 18 durchführen. Erst bei Durchführung eines Ausrückvorganges, also dann, wenn die Membranfeder 20 ihre vergleichsweise starke Beaufschlagung durch das angesprochene ziehende Angreifen aufgibt und die Anlagekraft des Nachstellrings 64 an dem Kraftspeicher 20 im Wesentlichen nur noch durch die bereits angesprochenen Tangentialblattfedern, welche auch die Lüftkraft bereitstellen, definiert ist, kann unter der Vorspannwirkung der Vorspannfeder 66 der Nachstellring 64 sich geringfügig in Umfangsrichtung bewegen, und zwar solange, bisher mit einem Umfangsende der Aussparung wieder an dem Blockierabschnitt 86 anstößt. Da die Umfangsbewegung des Schiebers 68 bereits mit dem aufgetretenen Verschleiß korrespondiert, entspricht auch die bei Durchführung eines Ausrückvorganges möglich werdende Drehbewegung des Nachstellrings 64 dem aufgetretenen Verschleiß. Bei der Drehbewegung entspannt sich die Vorspannfeder 66 geringfügig, wobei gleichzeitig jedoch die Vorspannfeder 80 wieder etwas stärker gespannt wird. Daraus resultiert, dass die durch die Feder 66 bereitgestellte Vorspannkraft größer sein muss als die durch die Feder 80 bereitgestellte Vorspannkraft.
• Durch die bei Auftreten von Verschleiß im Ausrückzustand dann möglich werdende Verdrehung des Nachstellrings 64 wird dieser sich, wie bereits angesprochen, axial bezüglich der Anpressplatte 18 verlagern. Die gesamte axial zwischen dem Kraftspeicher 20 und dem Schwungrad 16 eingespannte Baugruppe, im Wesentlichen umfassend den Nachstellring 64, die Anpressplatte 18, die Kupplungsscheibe 34 im Bereich ihrer Reibbeläge 38, die Zwischenplatte 32 und die Kupplungsscheibe 36 im Bereich ihrer Reibbeläge 40, behält somit näherungsweise unabhängig vom aufgetretenen Verschleiß eine gleichbleibende Axialerstreckung. Infolgedessen behält auch der Kraftspeicher 20 näherungsweise eine gleichbleibende Einbaulage. Es sei hier darauf hingewiesen, dass beispielsweise je nach Stärke der Neigung des keilartigen Längenbereichs 70 des Schiebers 68 eine Über- bzw. eine Untersetzung bei der Kompensation vorgesehen werden kann. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass selbstverständlich mehrere derartige Schieber 68 und zugeordnete Arretierelemente 76 bzw. Anschlagelemente 82 in Umfangsrichtung verteilt vorgesehen sein können, wobei zur Durchführung der vorangehend beschriebenen Verschleißkompensation ein einziger derartiger Schieber ausreichend ist.
• Wie vorangehend bereits ausgeführt, weisen die beiden Kupplungsscheiben 34, 36 jeweils die beiden Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 auf. Diese sind, wie man vor allem in Fig. 1 erkennen kann, grundsätzlich zueinander baugleich. Eine wesentliche konstruktive Vorgabe für Kupplungsscheiben, welche derartige Torsionsschwingungsdämpferanordnungen aufweisen, ist der in einer derartigen Reibungskupplung 10 zur Verfügung stehende Bauraum. Man erkennt vor allem in Fig. 1, dass die Kupplungsscheiben 34, 36 in dem Bereich ihrer Reibbeläge 38, 40 vergleichsweise nahe beieinander liegen, was grundsätzlich das Bereitstellen der Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 schwierig machen würde. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist daher vorgesehen, dass zwischen den jeweiligen Reibbelägen 38, 40 und den zugeordneten Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 ein bestimmter axialer Versatz besteht, der an die axiale Bauhöhe der Torsionsschwingungsdämpferanordnungen 46, 48 angepasst ist. Um einen derartigen axialen Versatz zu ermöglichen, sind die beiden Zentralscheibenelemente 54 derart ausgebildet, dass sie radial innen zur Zusammenwirkung mit den Dämpferfedern 56 einen näherungsweise scheibenartig ausgebildeten und die Federfenster und Steuerkanten aufweisenden Dämpferelementenwechselwirkungsbereich 86 aufweist. An diesen schließt radial außerhalb der Dämpferfedern 56 ein beispielsweise zylindrisch geformter Abschnitt 88 an. Hier kann beispielsweise in einem Umformungsvorgang ein scheibenartiger Blechrohling in die in den Figuren erkennbare topfförmige Gestalt gebracht werden.
• Zur Anbindung der Reibbelagträger 60 bzw. 62 muss eine sehr präzise geformte zylindrische Außenumfangsfläche 90 vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise durch spanabhebende Bearbeitung eines jeweiligen Zentralscheibenelements 54 erhalten werden. Auf diese Außenumfangsfläche 90 werden dann die Reibbelagträger 60, 62 mit ihren Innenumfangsflächen aufgesetzt und daran durch Verschweißung festgelegt. Je nach dem, wie die axiale Bauraumvorgabe es gestattet, werden hierzu die beiden Reibbelagträger 60, 62 an verschiedenen axialen Bereichen bzw. dort vorgesehenen Reibflächenträgerbereichen 92 der Außenumfangsfläche 90 festgelegt. Man erkennt, dass in der der Anpressplatte 18 näheren Kupplungsscheibe 34 der Reibbelagträger 60 nahe dem axialen Ende des Abschnitts 88 vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass der Reibflächentragebereich 92 hier nahe dem axialen Ende der Außenumfangsfläche 90 vorgesehen ist. Im Falle der Kupplungsscheibe 36 liegt der Reibflächentragebereich 92 axial weiter vom Ende des Abschnitts 88 entfernt, und zwar näherungsweise im axialen Längenmittenbereich desselben. Hier kann also durch Einsatz gleichgeformter Zentralscheibenelemente 54 in einfacher Art und Weise eine jeweilige Torsionsschwingungsdämpferanordnung durch entsprechendes Zusammenfügen mit einem Reibbelagträger zu einer Kupplungsscheibe bzw. einem wesentlichen Teil derselben zusammengefasst werden, die dann an die jeweiligen Bauraumgegebenheiten angepasst ist.
• Es könnte zusätzlich daran gedacht werden, den axialen Abschnitt 88 hinsichtlich seiner axialen Länge jeweils ebenfalls an die baulichen Gegebenheiten anzupassen, also beispielsweise im Falle der Kupplungsscheibe 36 einen kürzeren derartigen Abschnitt 88 bereitzustellen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass hinsichtlich der Stabilität das Belassen des in Fig. 1 erkennbaren Überstandes vorteilhaft sein kann. Auch aus fertigungstechnischen Gründen ist dies eine bevorzugte Vorgehensweise, da nicht verschiedene Bauteile hergestellt werden müssen bzw. kein zusätzlicher Bearbeitungsvorgang zum Abtrennen eines Teils eines derartigen zylindrischen Abschnitts vorgenommen werden muss.
• Die Fig. 5 und 6 zeigen eine alternative Ausgestaltungsform des radial äußeren Bereichs der beiden Kupplungsscheiben 34, 36. Man erkennt hier, dass die beiden Zentralscheibenelemente 54 in Anpassung an die jeweiligen baulichen Erfordernisse bearbeitet worden sind. Ausgehend von einem Rohling mit der mit Strichlinie eingezeichneten Kontur des zylindrischen Abschnitts 88 wird beispielsweise im Falle der Kupplungsscheibe 36 ein größerer Längenbereich des zylindrischen Abschnitts 88 abgetrennt, als im Falle der Kupplungsscheibe 34. Nachfolgend werden zum Bereitstellen der Außenumfangsflächen 90 die beiden zylindrischen Abschnitte 88 bzw. die Deckscheibenelemente 54 im radial äußeren Bereich bearbeitet, beispielsweise abgedreht, wobei hier, wie im Falle der Fig. 6 erkennbar, eine derartige Bearbeitung beispielsweise nur dort vorgenommen wird, wo auch der Reibflächentragebereich 92 vorzusehen ist. Dies erhöht die Gesamtstabilität der Deckscheibenelemente 54 und verringert den Bearbeitungsaufwand. Auch bei dieser Ausgestaltung können dann die beiden Reibbelagträger 62 von radial außen an die Reibflächentragebereiche 92 angebunden, beispielsweise angeschweißt werden. Grundsätzlich sei jedoch angemerkt, dass auch bei dieser Ausgestaltungsform mit dem gleichen Ausgangsrohling, also einer im Wesentlichen ebenen Blechscheibe gearbeitet werden kann, die dann in eine topfartige Kontur gebracht wird und entsprechend den jeweiligen Erfordernissen weiterbearbeitet wird.
• Die Fig. 7 und 8 zeigen weitere Ausgestaltungsvarianten der beiden Kupplungsscheiben 36, 38. Man erkennt hier, dass die Reibbelagträger 60, 62 nicht an eine durch Bearbeitung hergestellte Außenumfangsfläche (90 im vorangehend beschriebenen Falle) angesetzt sind, sondern an eine jeweilige axiale Stirnfläche 94 der im Wesentlichen zylindrischen Abschnitte 88 angesetzt und dort beispielsweise durch Schweißen, z. B. Laserschweißen, angebracht sind.
• Bei dieser Ausgestaltungsvariante kann der Bearbeitungsaufwand dadurch weiter reduziert werden, dass eine Bearbeitung der Außenumfangsfläche grundsätzlich nicht erforderlich ist. Durch Kürzen der zylindrischen Abschnitte 88 auf das erforderliche Ausmaß kann bereits eine jeweilige Stirnfläche 94 bereitgestellt werden, die unmittelbar das Anbringen der Reibbelagträger. 60 bzw. 62 durch Verschweißung gestattet. Während diese Ausgestaltungsform beispielsweise bezüglich der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausgestaltungsform bei dem Herstellungsvorgang der einzelnen Zentralscheibenelemente 54 durch einfachere Bearbeitung Vorteile aufweist, erfordert sie beim Zusammenfügen der Reibbelagträger 60, 62 mit den Zentralscheibenelementen 54 einen höheren Zentrieraufwand. Bei den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen wird die Zentrierung auf alleine durch die mit hoher Präzision bereitgestellte Außenumfangsfläche 90 erhalten.
• Bei allen vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen ergibt sich der Vorteil, dass aufgrund der erforderlichen Bearbeitung derjenigen Oberflächen der Zentralscheibenelemente 54, an welche die Reibbelagträger 60 bzw. 62 angebunden werden sollen, keine Probleme dadurch entstehen, dass zum Erhalt der erforderlichen Stabilität die Zentralscheibenelemente 54 nach dem Umformungsvorgang zunächst gehärtet werden und ein Anschweißen an die gehärteten Oberflächen mit der erforderlichen Stabilität nur schwer erhaltbar ist.
• Durch die vorliegende Erfindung ist eine Reibungskupplung bzw. eine Kupplungsscheibe für eine derartige Reibungskupplung bereitgestellt, bei welcher in einfacher Art und Weise durch die axial abgekröpfte Ausgestaltung eines Zentralscheibenelementes einer jeweiligen Torsionsschwingungsdämpferanordnung der Kupplungsscheibe bzw. der Kupplungsscheiben eine Anpassung der axialen Lage der Reibbeläge bezüglich des Torsionsschwingungsdämpferbereichs vorgenommen werden kann. Da gleichwohl eine Anbindung an das Zentralscheibenelement vorgesehen ist, wird eine axial zentrale Krafteinleitung in die Torsionsschwingungsdämpferanordnungen gewährleistet. Es sei hier noch einmal darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die Kupplungsscheiben im Bereich der Torsionsschwingungsdämpferanordnungen in verschiedenster Art und Weise ausgebildet sein können. So können mehrstufige Dämpfer, ggf. mit zusätzlichen Leerlaufdämpfern, bereitgestellt werden. Auch können jeweils mehrere Federsätze in Umfangsrichtung aufeinander folgen und auch Federn radial ineinander gestaffelt bereitgestellt werden.
• Es sei darauf hingewiesen, dass selbstverständlich die vorangehend beschriebenen Kupplungsscheiben nicht nur in Verbindung mit Mehrscheibenkupplungen eingesetzt werden können. Auch bei Einscheibenkupplungen, bei welchen der in den Figuren erkennbare axiale Versatz der Reibbeläge bezüglich der Torsionsschwingungsdämpferanordnung vorteilhaft ist, kann die erfindungsgemäße Ausgestaltung vorgesehen werden.

Claims (15)

1. Reibungskupplung, insbesondere Mehrscheibenkupplung, umfassend wenigstens eine Kupplungsscheibe (34, 36), welche in einem Nabenbereich (42) zur drehfesten Kopplung mit einem Abtriebsorgan ausgebildet ist und in einem Reibflächenbereich (38, 40) zwischen Gegenreibflächen klemmbar ist, wobei die wenigstens eine Kupplungsscheibe (34, 36) eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (46, 48) aufweist, umfassend zwei mit dem Nabenbereich (42) zur gemeinsamen Drehung gekoppelte Deckscheibenelemente (50, 52) sowie ein mit dem Reibflächenbereich (38, 40) zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Zentralscheibenelement (54), welches über eine Dämpferelementenanordnung (56) mit den Deckscheibenelementen (50, 52) in Drehmomentübertragungsverbindung steht oder bringbar ist, wobei das Zentralscheibenelement (54) einen Dämpferelementenwechselwirkungsbereich (86) und radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) einen Reibflächentragebereich (92) aufweist, welcher bezüglich des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) in Richtung einer Drehachse (A) versetzt ist.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralscheibenelement (54) radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) einen im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt (88) aufweist, an welchem der Reibfächentragebereich (92) vorgesehen ist.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) in Umfangsrichtung um die Drehachse (A) durchgehend ist.

4. Reibungskupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) mit dem Dämpferelementenwechselwirkungsbereich (86) integral ausgebildet ist.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralscheibenelement (54) durch Umformen eines Materialrohlings, vorzugsweise Blechrohling, gebildet ist.

6. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) eine Verbindungs-Außenumfangsfläche (90) zur Anbindung wenigstens eines Reibbelagträgers (60, 62), vorzugsweise vermittels Anschweißen, an das Zentralscheibenelement (54) aufweist.

7. Reibungskupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs-Außenumfangsfläche (90) durch wenigstens bereichsweise materialabhebende Bearbeitung des zylindrischen Abschnitts (88) gebildet ist.

8. Reibungskupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) nur in dem Axialbereich die Verbindungs-Außenumfangsfläche (90) aufweist, in welchem der Reibbelagträger (60, 62) mit diesem zu verbinden ist.

9. Reibungskupplung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) im Wesentlichen in seinem gesamten axialen Längenbereich mit der Verbindungs-Außenumfangsfläche (90) versehen ist.

10. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (88) eine Verbindungs-Stirnfläche (94) zur Anbindung, vorzugsweise vermittels Schweißen, wenigstens eines Reibbelagträgers (60, 62) an das Zentralscheibenelement (54) aufweist.

11. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Kupplungsscheiben (34, 36) in Richtung der Drehachse (A) aufeinander folgend vorgesehen sind.

12. Reibungskupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens zwei Kupplungsscheiben (34, 36) die Reibflächentragebereiche (92) bezüglich der zugehörigen Dämpferelementenwechselwirkungsbereiche (86) unterschiedlichen Versatz in Richtung der Drehachse (A) aufweisen.

13. Reibungskupplung nach Anspruch 12 und einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens einer Kupplungsscheibe (34, 36) der Reibflächentragebereich (92) axialen Abstand zu einem axialen Ende des zylindrischen Abschnitts (88) des jeweiligen Zentralscheibenelements (54) aufweist.

14. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenigstens zwei Kupplungsscheiben (34, 36) das Zentralscheibenelement (54) durch Umformen eines Materialrohlings vermittels eines gleichen Umformungswerkzeugs hergestellt ist.

15. Kupplungsscheibe, insbesondere für eine Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, welche Kupplungsscheibe (34, 36) in einem Nabenbereich (42) zur drehfesten Kopplung mit einem Abtriebsorgan ausgebildet ist und in einem Reibflächenbereich (38, 40) zwischen Gegenreibflächen klemmbar ist, wobei die Kupplungsscheibe (34, 36) eine Torsionsschwingungsdämpferanordnung (46, 48) aufweist, umfassend zwei mit dem Nabenbereich (42) zur gemeinsamen Drehung gekoppelte Deckscheibenelemente (50, 52) sowie ein mit dem Reibflächenbereich (38, 40) zur gemeinsamen Drehung gekoppeltes Zentralscheibenelement (54), welches über eine Dämpferelementenanordnung (56) mit den Deckscheibenelementen (50, 52) in Drehmomentübertragungsverbindung steht oder bringbar ist, wobei das Zentralscheibenelement (54) einen Dämpferelementenwechselwirkungsbereich (86) und radial außerhalb des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) einen Reibflächentragebereich (92) aufweist, welcher bezüglich des Dämpferelementenwechselwirkungsbereichs (86) in Richtung einer Drehachse (A) versetzt ist, optional in Verbindung mit wenigstens einem der Merkmale der Ansprüche 1 bis 14.