DE102010034823B4

DE102010034823B4 - Reibungskupplung mit Nachstelleinrichtung

Info

Publication number: DE102010034823B4
Application number: DE102010034823.6A
Authority: DE
Inventors: Dirk Reimnitz; Igor Loran; Eric Lambs; Florian Vogel; Christophe ACKER; Thorsten Bergl; Ali Slim
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2019-12-19
Anticipated expiration: 2030-08-20
Also published as: DE102010034823A1

Abstract

Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse (4, 4a, 4b), einer fest mit dem Gehäuse (4, 4a, 4b) verbundenen Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) und einer gegenüber dieser axial verlagerbaren und drehfest mit dem Gehäuse (4, 4a, 4b) verbundenen Anpressplatte (5, 5a, 5b), einer Kupplungsscheibe (10, 10a) mit zwischen Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) und Anpressplatte (5, 5a, 5b) verspannbaren Reibbelägen (7) einer die Anpressplatte (5, 5a, 5b) gegenüber der Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) an einem zwischen Außenumfang und Innenumfang vorgesehenen Beaufschlagungsdurchmesser (14, 14a), sich an ihrem Außenumfang am Gehäuse (4, 4a, 4b) abstützenden und am Innenumfang mittels eines automatisierten Betätigungssystems (46) axial zur Betätigung der Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) entlang eines Ausrückwegs (S) der Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) mit einer Ausrückkraft (F(A)) beaufschlagbaren Tellerfeder (12, 12a, 12b) sowie einer einen erkannten Verschleiß der Reibbeläge (7) ausgleichenden Nachstelleinrichtung (15, 15a, 15b, 15c) mit einem zwischen Gehäuse (4, 4a, 4b) und Anpressplatte (5, 5a, 5b) wirksam angeordneten und von einem Energiespeicher (18, 18a) in Umfangsrichtung angetriebenen Verstellring (16, 16a, 16b) mit in Umfangsrichtung angeordneten Rampen (20), wobei die Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) über den Ausrückweg (S) eine kontinuierlich ansteigende Kraftkennlinie aufweist und der Verschleiß der Reibbeläge (7) mittels einer den Verschleiß aufgrund der vom Verschleiß abhängigen Ausrückkraft (F(A)) detektierenden Sensorfeder (17, 17a, 17b, 17c) ermittelt und von dieser bei ermitteltem Verschleiß der Verstellring (16, 16a, 16b) zur begrenzten Verdrehung freigeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (16) mittels eines Abstützbereichs (22) an der Sensorfeder (17a) abgestützt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse, einer fest mit dem Gehäuse verbundenen Gegendruckplatte und einer gegenüber dieser axial verlagerbaren und drehfest mit dem Kupplungsgehäuse verbundenen Anpressplatte, einer Kupplungsscheibe mit zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte verspannbaren Reibbelägen, einer die Anpressplatte gegenüber der Gegendruckplatte am Gehäuse abstützenden Tellerfeder sowie einer Nachstelleinrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Gattungsgemäße Reibungskupplungen mit einer selbstnachstellenden Nachstelleinrichtung sind beispielsweise aus der DE 42 39 291 B4 bekannt. Hierbei verspannt eine sich am Gehäuse abstützende Tellerfeder die Anpressplatte gegenüber der Gegendruckplatte und bildet mit dieser einen Reibschluss mit zwischen diesen verspannten Reibbelägen einer Kupplungsscheibe. Die Tellerfeder verspannt im neuen oder nachgestellten Zustand die Anpressplatte gegenüber der Gegendruckplatte an einem vorgegebenen Betriebspunkt. Die Tellerfeder wird an deren Innenumfang beispielsweise in Form von Tellerfederspitzen axial durch ein Betätigungssystem beaufschlagt und weist entlang dieses Ausrückwegs eine Kennlinie mit vorgegebener Tellerfederkraft unter Ausbildung eines Maximums auf. In der Zusammenwirkung mit der die Reibbeläge axial elastisch beabstandenden, gegen die Tellerfederkraft wirkenden Belagfederung sowie der die Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse drehfest und axial verlagerbar haltenden Blattfederung, die ebenfalls entgegen der Tellerfederkraft wirksam ist, ergibt sich eine Ausrückkraftkennlinie über den Ausrückweg, die bei beginnender Trennung der Reibungskupplung stark ansteigende und am Übergang oder im Bereich des Betriebspunktes idealerweise ein Plateau oder sogar leicht abfallend ist. Auf diese Weise kann ein für einen das Betätigungssystem mittels eines Pedals betätigenden Fahrer günstiger Kraftverlauf erzielt werden.
Wird durch einen Verschleiß der Reibbeläge oder andere Effekte, beispielsweise Setzvorgänge und dergleichen ein Fehlabstand zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte an deren Betriebspunkt erzeugt, verkippt die Tellerfeder durch ihre geänderte Anstellung zwischen Gehäuse und Anpressplatte. Hierdurch ändert sich der Kraftverlauf der Ausrückkraft über den Ausrückweg, wobei die Ausrückkräfte zunehmen. Zum Ausgleich des Fehlabstands und Herstellung der ursprünglichen Tellerfederstellung ist zwischen der Anpressplatte und dem Gehäuse ein Verstellring zwischen mit in Umfangsrichtung ansteigenden Rampen vorgesehen, der von einem in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher angetrieben wird. Die Tellerfeder wird dabei gegenüber dem Gehäuse mittels einer Sensorfeder verspannt, die im nicht nachstellenden Zustand den Rampenring blockiert. Die Sensorfeder weist eine vorgegebene axiale Steifigkeit auf, so dass diese unter den bei vorliegendem Fehlabstand erhöhten Ausrückkräften axial verlagert wird und damit den Verstellring zur Verdrehung freischaltet.
Weiterhin sind aus der DE 10 2009 004 715 A1 Nachstelleinrichtungen bekannt, die einen infolge des Verschleißes der Reibbeläge größeren Ausrückweg während eines Ausrückvorgangs der Reibungskupplung erfassen, eine gegebene Anforderung eines Nachstellbedarfs zwischenspeichern und während des Einrückvorgangs bei entlasteter Anpressplatte zwangsweise mittels einer weggesteuerten Spindel zur Verdrehung des Verstellrings nachstellen.
Sollen derartige Reibungskupplungen mittels automatisierter Betätigungssysteme, wie diese beispielsweise aus der DE 10 2004 009 832 A1 bekannt sind, betätigt werden, kann bei einer Auslegung und/oder eines Betriebs dieser abhängig von der Ausrückraft über den Ausrückweg kein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Ausrückkraft des Betätigungssystems und Ausrückweg erzeugt werden.
Aufgabe der Erfindung ist daher eine Reibungskupplung mit einer Nachstelleinrichtung vorzuschlagen, die mittels eines automatisierten Betätigungssystems über den Ausrückweg eindeutig betätigbar ist.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Reibungskupplung gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Patentansprüchen dargelegt.
Insbesondere erfolgt die Lösung der Aufgabe mit einer Reibungskupplung insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse, einer fest mit dem Gehäuse verbundenen Gegendruckplatte und einer gegenüber dieser axial verlagerbaren und drehfest mit dem Kupplungsgehäuse verbundenen Anpressplatte, einer Kupplungsscheibe mit zwischen Gegendruckplatte und Anpressplatte verspannbaren Reibbelägen, einer die Anpressplatte gegenüber der Gegendruckplatte an einem zwischen Außenumfang und Innenumfang vorgesehenen Beaufschlagungsdurchmesser, sich an ihrem Außenumfang am Gehäuse abstützenden und am Innenumfang mittels eines automatisierten Betätigungssystems axial zur Betätigung der Reibungskupplung entlang eines Ausrückwegs der Reibungskupplung mit einer Ausrückkraft beaufschlagbaren Tellerfeder sowie einer einen erkannten Verschleiß der Reibbeläge ausgleichenden Nachstelleinrichtung mit einem zwischen Gehäuse und Anpressplatte wirksam angeordneten und von einem Energiespeicher in Umfangsrichtung angetriebenen Verstellring mit in Umfangsrichtung angeordneten Rampen, wobei die Reibungskupplung über den Ausrückweg eine kontinuierlich ansteigende Kraftkennlinie aufweist und der Verschleiß der Reibbeläge mittels einer den Verschleiß aufgrund der vom Verschleiß abhängigen Ausrückkraft detektierenden Sensorfeder ermittelt und von dieser bei ermitteltem Verschleiß der Verstellring zur begrenzten Verdrehung freigeschaltet wird, wobei der Verstellring mittels eines Abstützbereichs an der Sensorfeder abgestützt ist. Durch die Kombination einer über den Ausrückweg eindeutigen Kraftkennlinie der Reibungskupplung und damit einer eindeutig dem Ausrückweg zuordenbaren Ausrückkraft mit einer mittels einer Sensorfeder kraftgesteuerten Nachstelleinrichtung kann dem automatisierten Betätigungssystem eine eindeutige Funktionsweise zugeordnet werden. Dabei wird die Kennlinie der Tellerfederkraft über eine axiale Auslenkung dieser so ausgestaltet, dass diese ohne Kraftmaximum über ihre axiale Auslenkung kontinuierlich ansteigt. Die Kraftkennlinie der Tellerfeder wird dabei so ausgelegt, dass die bei zunehmendem Ausrückweg wirksam werdenden Kraftkomponenten der Belagfederung und der Blattfederung die Ausrückkraftkennlinie allenfalls abflachen, jedoch nicht zur Maximumbildung dieser Kraftkennlinie des Ausrückvorgangs führen. Die Kennlinie der Tellerfederkraft kann dabei insbesondere im Bereich des Betriebspunktes der Anpressplatte eine Schulter aufweisen, linear oder progressiv steigend ausgebildet sein. Als besonders vorteilhaft hat sich gezeigt, wenn bei neuer beziehungsweise frisch nachgestellter Reibungskupplung die Tellerfederkraftkennlinie so ausgebildet wird, dass in Verbindung mit den gegen diese wirksamen Kraftkomponenten von Belagfederung und Blattfederung eine kontinuierlich ansteigende, beispielsweise lineare Kraftkennlinie über den Ausrückweg erzielt wird.
Gemäß dem vorgeschlagenen Aufbau wird dabei von der Sensorfeder ein Verschleiß abhängig von einer auf das Gehäuse wirksamen Abstützkraft der Tellerfeder ermittelt. Bei einer kontinuierlich über den Ausrückweg ansteigenden Tellerfederkraft entsteht durch die Abstützung der Tellerfeder an dem Gehäuse im verspannten, das heißt, geschlossenen Zustand der Reibungskupplung eine maximale, auf das Gehäuse wirkende Abstützkraft. Wird die Reibungskupplung geöffnet, wird vom Betätigungssystem eine Axialkraft, nämlich die Ausrückkraft, auf die Tellerfeder aufgebracht und gegen das Getriebegehäuse abgestützt. Zusätzlich wird die Ausrückkraft von der Belagfederung der Blattfederung unterstützt. Nach Abbau dieser Kräfte mit zunehmendem Ausrückweg durchläuft die Abstützkraft ein Minimum und steigt infolge der ansteigenden Tellerkraftkennlinie wieder an. Die zwischen Gehäuse und Tellerfeder verspannte Sensorfeder ist dabei mit einer im Wesentlichen konstanten oder leicht über den Ausrückweg abfallender oder leicht ansteigender Kennlinie ausgestaltet, so dass diese die Tellerfeder über den Ausrückweg mit im Wesentlichen gleichbleibender Kraft gegenüber dem Gehäuse verspannt. Das Kräftegleichgewicht kann dabei so ausgelegt werden, dass das Kraftminimum der Abstützkraft am Gehäuse bei neuer oder nachgestellter Reibungskupplung im Wesentlichen so groß ist, dass der mittels des in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeichers vorgespannte Verstellring infolge Reibung an der Tellerfeder haftende Verstellring nicht freigeschaltet wird. Tritt Verschleiß an den Reibbelägen auf, ändert sich die Winkelstellung der Tellerfeder gegenüber der Anpressplatte und infolge deren Einspannung am Gehäuse ändert sich die Anpresskraft gegenüber der Anpressplatte und damit gegenüber der Gegendruckplatte. In diesem Zustand wandert der Betriebspunkt der Reibungskupplung daher entlang der Tellerfederkennlinie hin zu geringeren Anpresskräften. Demzufolge nimmt die Abstützkraft der Tellerfeder am Gehäuse bei ansonsten gleichbleibenden Kennlinien der übrigen am Gleichgewicht beteiligten Energiespeicher ab, so dass das Kraftminimum am Gehäuse unter den Wert der Blockierung des Verstellrings sinkt. Indem dessen Reibung gegenüber der Tellerfeder aufgehoben wird, kann dessen Verdrehung durch den in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher erfolgen. Es versteht sich, dass eine entsprechende Losbrechkraft des Verstellrings abhängig von entsprechenden Vibrationen im Antriebstrang ausgelegt werden kann.
Es hat sich gemäß einem Ausführungsbeispiel einer aufgezogenen Reibungskupplung als vorteilhaft gezeigt, wenn der Verstellring am Gehäuse untergebracht und die Tellerfeder gegen den Verstellring verspannt ist. Auf diese Weise wird bei einem Verdrehen des Verstellrings die Tellerfeder gegenüber dem Gehäuse axial beabstandet und diese der bei Verschließ der Reibbeläge in Richtung Gegendruckplatte wandernden Anpressplatte nachgeführt. Dabei stützt sich die Tellerfeder radial außerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers, an dem die Tellerfeder die Anpressplatte beaufschlagt, an dem Verstellring ab. Tritt infolge Verschleiß ein axialer Fehlabstand zwischen Gehäuse und Anpressplatte auf, verkippt die Tellerfeder um den Beaufschlagungsdurchmesser. Dadurch verlagert sich der Betriebspunkt der Anpressplatte entlang der Tellerfederkraftkennlinie in Richtung kleinerer Anpresskräfte. Entsprechend der Hebelverhältnisse und der entsprechend ausgelegten Steifigkeit reicht die radial außerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers wirksame Abstützkraft nicht mehr aus, um die Tellerfeder am Verstellring abzustützen. Vielmehr wirkt die eingestellte Steifigkeit der Abstützkraft der Tellerfeder entgegen, so dass sich die Tellerfeder ausschließlich an der Sensorfeder abstützt und der Verstellring als Abstützfläche gegenüber dem Gehäuse freigeschaltet wird. Hierbei hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Auflagefläche der Sensorfeder an der Tellerfeder radial zwischen einer Abstützfläche des Verstellrings und dem Beaufschlagungsdurchmesser angeordnet ist. Die Tellerfeder stützt sich dabei mit ihrem Kraftrand an dem gegenüber dem Gehäuse verdrehbar angeordneten Verstellring ab, wobei die radial innerhalb abgestützte Sensorfeder bei nicht verschlissener Reibungskupplung bei Ausrückvorgängen mitgenommen wird. Fällt der Betriebspunkt der Reibungskupplung infolge Verschleiß entlang der Tellerfederkraftkennlinie zu kleineren Anpresskräften ab, ist die Steifigkeit der Sensorfeder ausreichend, die Tellerfeder gegenüber dem Gehäuse abzustützen, so dass die Tellerfeder bei dem Ausrückvorgang mit einer erfolgenden Verschleißnachstellung um die Sensorfeder als Hebelpunkt verlagert wird und der radial außerhalb dieses Hebelpunkts angeordnete Verstellring freigeschaltet wird. Dabei stützt sich die Sensorfeder vorteilhafterweise mittels einer Auflagefläche an dem Gehäuse radial innerhalb der Ringfläche ab.
Erfindungsgemäß ist der Verstellring mittels einer Abstützfläche an der Sensorfeder abgestützt. Hierbei ist die Sensorfeder quasi zwischen der Tellerfeder und dem Verstellring angeordnet und radial außerhalb der Abstützfläche mit der Tellerfeder verspannt. An ihrem Innenumfang ist die Sensorfeder radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers am Gehäuse abgestützt. Mit einer derartigen Anordnung verspannt die Tellerfeder den Verstellring im nicht nachstellenden Zustand über die Sensorfeder. Tritt Verschleiß an den Reibbelägen auf, verlagert sich der Betriebspunkt der Reibungskupplung zu kleineren Anpresskräften, so dass bei einem Ausrückvorgang durch Ziehen am Innenumfang der Tellerfeder die Sensorfeder den Kraftrand infolge der verringerten Betätigungskräfte in Richtung Kupplungsscheibe verlagern kann und damit den Verstellring freischaltet.
In gleicher Weise kann eine Reibungskupplung mit kontinuierlich ansteigender Kraftkennlinie auch als aufgedrückte Reibungskupplung ausgelegt werden. So kann beispielsweise eine Reibungskupplung mit einer vom Betätigungssystem abgewandten Anpressplatte insbesondere in einer Doppelkupplung vorgesehen werden, indem durch eine Getriebeeingangswelle ein axial verlagerbarer Stößel vorgesehen wird, der mittels einer entsprechenden auf die Tellerfederzungen wirkenden Ausrückvorrichtung die Reibungskupplung betätigt, wobei ein automatisiertes Betätigungssystem den Stößel axial verlagert. Eine in ähnlicher Weise ausgestaltete, insbesondere in einer Doppelkupplung angeordnete Reibungskupplung kann als aufgedrückte Reibungskupplung vorgesehen werden, indem radial die Gegendruckplatte übergreifende Zuganker vorgesehen werden. Entsprechend wirkt die Tellerfeder und die Nachstelleinrichtung anstatt auf die Anpressplatte auf die Zuganker ein. Dabei ist die Tellerfeder zwischen dem Verstellring und den Zugankern, die fest mit der Anpressplatte verbunden sind, verspannt, der Verstellring ist am Gehäuse befestigt und bildet ein Widerlager für die Tellerfeder im nicht nachstellenden Zustand. Die zwischen Tellerfeder und Gehäuse verspannte Sensorfeder stützt die Tellerfeder bei nachlassender Anpresskraft im Verschleißzustand der Reibungskupplung ab und schaltet den Verstellring frei.
Um bei einer getrennten Auslieferung der Reibungskupplung ohne Gegendruckplatte, beispielsweise bei einer Anordnung der Gegendruckplatte als Schwungrad an der Kurbelwelle oder Integration der Gegendruckplatte in ein Sekundärteil eines Drehschwingungsdämpfers, eine ungewollte Nachstellung der Nachstelleinrichtung zu vermeiden, kann bis zur Montage einer Baueinheit bestehend aus dem Gehäuse, der Anpressplatte, der Tellerfeder und der Nachstelleinrichtung an der Gegendruckplatte die Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse lagefixiert sein. Hierbei hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen zumindest einem an der Anpressplatte befestigten, das Gehäuse durchgreifenden Stufenbolzen und dem Gehäuse eine elastische, beispielsweise axial oder radial elastische Transportsicherung vorgesehen ist.
Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken kann unabhängig von einer Ausgestaltung der Reibungskupplung in anderen Details an einer dem Gehäuse abgewandten Seite der Tellerfeder zwischen Gehäuse und Tellerfeder eine Stützfeder angeordnet sein, wobei nach dem erfinderischen Gedanken die Stützfeder gehäuseseitig an aus dem Gehäuse ausgestellten, über den Umfang verteilten Haken aufgenommen ist und zwischen Stützfeder und Tellerfeder ein Drahtring angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Stützfeder während einer Betätigung der Reibungskupplung gegenüber der Tellerfeder abwälzen, wobei gegenüber einer ausschließlich mittels einer Sicke abgestützten Stützfeder eine reibungsoptimierte und mit weniger Verschleiß behaftete Anlage der Stützfeder an der Tellerfeder erzielt wird.
Nach einem weiteren erfinderischen Gedanken kann unabhängig von der weiteren Ausgestaltung der Reibungskupplung eine Sensorfeder für eine Nachstelleinrichtung vorgesehen werden, die sich an der Tellerfeder ballig abwälzt. Hierzu kann an der Tellerfeder eine ringförmig um die Drehachse der Reibungskupplung angeordnete Sicke vorgesehen wie eingeprägt sein, an deren Rückseite die Sensorfeder abwälzt. Dabei kann die im Querschnitt betrachtete Oberfläche der Sicke so ausgebildet sein, dass sie einem Radius der gegenüber der Tellerfeder verlagerten Sensorfeder entspricht. Die Sensorfeder wälzt dabei um ihren Drehpunkt auf der Oberfläche der Sicke ab.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Reibungskupplung eine aufgedrückte Reibungskupplung ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Tellerfeder zwischen dem Verstellring und den die Gegendruckplatte übergreifenden, mit der Anpressplatte verbundenen Zugankern verspannt ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn eine Kennlinie einer Tellerfederkraft (F(TF)) abhängig von einem Belastungsweg (S(TF)) der Tellerfeder an einem Betriebspunkt (BP) dieser eine Schulter aufweist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn von der Sensorfeder ein Verschleiß abhängig von einer auf das Gehäuse wirksamen Gehäusekraft (F(G)) ermittelt wird.
Vorteilhaft kann es sein, wenn bis zur Montage des Gehäuses mit der Anpressplatte, der Tellerfeder und der Nachstelleinrichtung an der Gegendruckplatte die Anpressplatte gegenüber dem Gehäuse lagefixiert ist.
Vorteilhaft kann insbesondere unabhängig von den Merkmalen Kraftverhältnisse der Verschleißeinrichtung sein, wenn zwischen zumindest einem an der Anpressplatte befestigten, das Gehäuse axial durchgreifenden Bolzen und dem Gehäuse eine axial und/oder radial elastische Transportsicherung für die Nachstelleinrichtung vorgesehen ist.
Vorteilhaft kann insbesondere unabhängig von den Merkmalen Kraftverhältnisse der Verschleißeinrichtung sein, wenn an einer dem Gehäuse abgewandten Seite der Tellerfeder zwischen Gehäuse und Tellerfeder eine Stützfeder angeordnet ist und zwischen Stützfeder und Tellerfeder ein Drahtring angeordnet ist.
Allgemein kann es von Vorteil sein, wenn die Tellerfeder auf der Sensorfeder abwälzt, wobei die Tellerfeder eine ringförmige Sicke aufweisen kann, auf deren Außenumfang die Sensorfeder um ihren Drehpunkt abwälzt.
Die Erfindung wird anhand der in den 1 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:

1 einen Teilschnitt durch eine aufgezogene Reibungskupplung mit einer Nachstelleinrichtung,
2 eine Kennlinie einer Tellerfeder mit kontinuierlich ansteigender Tellerfederkraft über deren axiale Auslenkung,
3 ein Diagramm der am Betrieb der Reibungskupplung der 1 beteiligten Kräfte,
4 eine Diagramm mit Kennlinien der Ausrückkraft und der Abstützkraft am Gehäuse im nicht nachstellenden und im nachstellenden Zustand der Reibungskupplung der 1,
5 einen Teilschnitt einer der Reibungskupplung der 1 ähnlichen Reibungskupplung,
6 einen Teilschnitt durch eine Doppelkupplung mit einer aufgedrückten Reibungskupplung mit Nachstelleinrichtung,
7 einen Teilschnitt durch eine Doppelkupplung mit einer mittels Zugankern betätigten, aufgedrückten Reibungskupplung mit Nachstelleinrichtung,
8 einen Teilschnitt durch eine Reibungskupplung mit einer Stützfeder,
9 einen Teilschnitt durch eine Reibungskupplung mit einer Nachstelleinrichtung mit einer auf der Tellerfeder abwälzenden Sensorfeder und
10 ein Detail der 9 im Schnitt.

1 zeigt die obere Hälfte einer um die Drehachse 1' angeordneten Reibungskupplung 1 im Schnitt. Die Reibungskupplung 1 ist im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet und mittels der als Schwungrad ausgebildeten Gegendruckplatte 2 auf der Kurbelwelle 3 einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine aufgenommen. Die Gegendruckplatte 2 ist fest mit dem Gehäuse 4 verbunden, an dem die Anpressplatte 5 mittels der eine Blattfederung ausbildenden Blattfedern 6 drehfest und axial verlagerbar aufgenommen ist. Zwischen Gegendruckplatte 2 und Anpressplatte 5 sind die Reibbeläge 7, die gegeneinander entgegen der Wirkung der eine Belagfederung ausbildenden Belagfedersegmenten 8 verspannbar sind, axial verspannt und bilden die Anbindung der mit der Getriebeeingangswelle 9 verzahnten Kupplungsscheibe 10 an die Brennkraftmaschine, sofern zwischen Reibbelägen 7 und Anpressplatte 5 und Gegendruckplatte 2 ein Reibschluss gebildet ist.
Bei der Reibungskupplung 1 handelt es sich um eine aufgezogene Reibungskupplung, die im kraftfreien Zustand des in Richtung des Pfeils 11 die Tellerfederzungen 13 der Tellerfeder 12 axial beaufschlagenden, automatisierten Betätigungssystems geschlossen ist. Hierzu ist die Anpressplatte 5 auf einem Beaufschlagungsdurchmesser 14 mittels der Tellerfeder 12 gegenüber dem Gehäuse 4 verspannt.
Zum Ausgleich des Verschleißes der Reibbeläge 7 ist dabei die Nachstelleinrichtung 15 vorgesehen, die aus dem Verstellring 16 und der Sensorfeder 17 gebildet ist. Der Verstellring 16 wird in Umfangrichtung von dem in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher 18 wie Schraubenfedern angetrieben und von dem Kraftrand 19 der Tellerfeder 12 im Normalbetrieb der Reibungskupplung 1 axial an einem Abstützbereich 22 belastet und damit bezüglich einer Verdrehung in Umfangsrichtung blockiert. Der Verstellring 16 weist in Umfangsrichtung ausgebildete Rampen 20 auf, die auf zu diesen komplementären Gegenrampen 21 des Gehäuses 4 angelegt sind. Die Sensorfeder 17 stützt sich an einem ersten Anlagebereich 23, der radial zwischen dem Abstützbereich 22 und dem Beaufschlagungsdurchmesser 14 vorgesehen ist, an der Tellerfeder 12 und radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers 14 mittels eines zweiten Anlagebereiches 24 an dem Gehäuse 4 ab. Die über den Umfang verteilten Bolzen 25 zentrieren die radial innen und radial außen verzahnte Sensorfeder 17 gegenüber dem Gehäuse und bilden eine Verdrehsicherung für diese.
Die Bolzen 27 zur Befestigung der Blattfedern 6 an der Anpressplatte 5 sind als Stufenbolzen ausgebildet, die eine Öffnung 28 im Gehäuse 4 durchgreifen und einen Kragen 29 aufweisen, wobei zwischen Gehäuse 4 und Kragen 29 vor der Montage einer Baueinheit aus dem Gehäuse 4, der Anpressplatte 5, der Nachstelleinrichtung 15 und der Tellerfeder 12 auf der Gegendruckplatte 2 ein Federelement 30 zur Bildung der Transportsicherung 26 eingebracht ist, um die Anpressplatte 5 gegenüber dem Gehäuse 4 bezüglich seiner axialen Lage zu fixieren und damit ein frühzeitiges Nachstellen der Nachstelleinrichtung zu verhindern. Das Federelement 30 wird bei einem Verspannen der Anpressplatte 5 gegenüber der Gegendruckplatte 2 oder beim ersten Öffnen der Reibungskupplung 1 unwirksam und kann über Lebensdauer der Reibungskupplung 1 verbleiben oder nach der Montage entfernt werden.
Die Reibungskupplung 1 wird vom geschlossenen Zustand bei durch die Tellerfeder 12 über den Verstellring 16 mit dem Gehäuse 4 verspannter Anpressplatte 5 durch axiale Beaufschlagung der Tellerfederzungen 13 in Richtung des Pfeils 11 mittels des Betätigungssystems geöffnet. Die Tellerfeder 12 weist dabei eine in der 2 dargestellte Tellerfederkennlinie 31 auf, die über den gesamten axialen Belastungsweg S(TF), der dem Ausrückweg der Reibungskupplung 1 entsprechen kann, einen kontinuierlichen Anstieg der Tellerfederkraft F(TF) aufweist. Am Betriebspunkt BP der Reibungskupplung 1 ist die Reibungskupplung 1 geschlossen. Wird die Reibungskupplung 1 geöffnet, wird die Tellerfeder 12 durch das Betätigungssystem an den Tellerfederzungen 13 weiter vorgespannt, so dass die Tellerfederkraft F(TF) mit zunehmendem Belastungsweg S(TF) in Richtung des Pfeils 32 kontinuierlich zunimmt. Durch die eindeutige Zuordnung einer Tellerfederkraft F(TF) zu einem Belastungswegs S(TF) kann das Betätigungssystem zuverlässig an die Betätigungskräfte der Reibungskupplung 1 angepasst werden. Tritt Verschleiß an den Reibbelägen 7 der Kupplungsscheibe 10 auf, verlagert sich der Betriebspunkt BP abhängig vom Verschleiß entlang des Pfeils 33 zu kleineren Belastungswegen S(TF), so dass die Tellerfeder 12 am sich neu einstellenden Betriebspunkt BP eine kleinere Tellerfederkraft F(TF) aufbringt. Nach einer Verdrehung des Verstellrings 16 ändert sich die Tellerfederkennlinie, so dass die ursprüngliche Tellerfederkraft F(TF) wieder hergestellt wird.
3 zeigt hierzu das Zusammenspiel der in der Reibungskupplung 1 beteiligten Kräfte F gegen den Ausrückweg S im nicht verschlissenen Zustand der Reibungskupplung 1 beginnend am Betriebspunkt BP. Die Kurve 34 gibt dabei die in 2 dargestellte Tellerfederkraft F(TF) wieder, die der Übersicht halber auf ein niedrigeres Kraftniveau parallelverschoben ist.
Die Kurve 35 zeigt die mit zunehmendem Ausrückweg S exponentiell abfallenden Anpresskräfte F(BF) der Belagfederung und der Blattfederung, die der Tellerfederkraft F(TF) entgegenwirken und beim Trennen der Reibbeläge 7 von der Anpressplatte 5 quasi zu Null werden. Die Kurve 38 gibt die Ausrückkraft F(A) über den Ausrückweg wieder. Die Ausrückkraft F(A) ist die Kraft, die an den Tellerfederzungen 13 aufgewendet werden muss, um die Reibungskupplung 1 zu öffnen und hängt von dem Kräftegleichgewicht der Tellerfederkraft F(TF) und der Anpresskräfte F(BF) ab. Um Bauteiltoleranzen auszugleichen, wird das zwischen den Tellerfederzungen 13 und dem Betätigungssystem wirksame Ausrücklager stets unter leichter Vorspannung gehalten, deren Krafteinfluss vernachlässigt wird. Die Kurve 36 gibt die über den Ausrückweg S auf das Gehäuse 4 wirksame Gehäusekraft F(G) wieder. Bei verspannten Reibbelägen 7 stützen sich die Tellerfederkraft F(TF), die Anpresskräfte F(BF) und die Sensorfederkraft F(SF), die in Kurve 37 als relativ steife, über den Ausrückweg S nahezu konstante und lediglich leicht abfallende Kennlinie dargestellt ist, am Gehäuse 4 ab. Die Kurve 36 beschreibt die im Abstützbereich 22 herrschenden Kontaktkräfte. Dabei beinhaltet die im Abstützbereich 22 wirkenden Tellerfederkraft F(TF) bereits die Anpresskraft. Die Sensorfeder 16 senkt dabei die im Abstützbereich herrschende Kraft ab. Durch die Abstimmung der Sensorfederkraft kann das Minimum der Kurve 36, die der Gehäusekraft F(G) entspricht, so abgesenkt werden, dass der Verstellring 16 bei Belagverschleiß entlastet wird. Dementsprechend ist die Gehäusekraft F(G) am Betriebspunkt BP maximal und nimmt mit zunehmendem Öffnen der Reibungskupplung 1 über den Ausrückweg S stark ab, da die Anpresskräfte F(BF) abgebaut werden und sich die Tellerfeder 12 zunehmend am Betätigungssystem und damit außerhalb der Reibungskupplung 1 beispielsweise getriebegehäuseseitig abstützt. Die Gehäusekraft F(G) durchläuft im Bereich des Ausrückweges S bei im Wesentlichen kompletter Entspannung der Belagfederung und der Blattfederung ein Kraftminimum am Sensierpunkt SP. Am Sensierpunkt SP ist die Gehäusekraft F(G), also die Kraft, die dem Ausrückmechanismus gehäuseseitig entgegengehalten werden muss, minimal. Demzufolge baut sich an diesem Punkt ein Reibschluss der Tellerfeder 12 gegenüber dem Verstellring 16 zuerst ab.
Die 4 zeigt die in 3 bereits als Kurve 36 gezeigte Gehäusekraft F(G) über den Ausrückweg S einer neuen oder frisch nachgestellten Reibungskupplung 1 anhand der durchgezogenen Kurve 36 und die Gehäusekraft F(G, N) einer Reibungskupplung 1 im Verschleißzustand vor dem Nachstellen in Form der gestrichelten Kurve 39. Infolge des durch den axialen Verschleiß der Reibbeläge 7 in Richtung der Kupplungsscheibe 10 verlagerten Betriebspunkts BP (3) nimmt die Tellerfederkraft F(TF) ab, wodurch sich die Gehäusekraft F(G) am Kraftminimum des Sensierpunkts SP(N) der Reibungskupplung 1 im Verschleißzustand, der sich entsprechend dem Betriebspunkt BP (3) verlagert, gegenüber dem Sensierpunkt SP der Reibungskupplung 1 im Normalzustand soweit absenkt, dass der Reibschluss zwischen der Tellerfeder 12 und dem Verstellring 16 aufgehoben wird und sich dieser von dem Energiespeicher 18 angetrieben solange verdreht, bis er sich axial soweit über die Rampen 20 und Gegenrampen 21 angehoben hat, dass ein erneuter Reibschluss eintritt und der Fehlabstand ausgeglichen ist. Durch die sich bei Belagverschleiß ändernde Belagfederkennlinie und Änderung der Zungenhöhe der Tellerfeder 12 im verschlissenen Zustand nimmt die in der Kurve 39 gestrichelt dargestellte Ausrückkraft F(A,N) der Reibungskupplung 1 im Verschleißzustand gegenüber der Ausrückkraft F(A) der Reibungskupplung 1 im Normalzustand ohne Verschleiß bis zum Sensierpunkt SP, also bis zum Abbau der Anpresskraft F(BF) zu. Im Verschleißzustand der Reibungskupplung 1 übernimmt die Sensorfeder 17 im Sensierpunkt die Abstützung der Tellerfeder 12, während diese im Normalzustand der Reibungskupplung 1 von der Tellerfeder 12 mitgenommen wird, so dass eine Abstützung der Tellerfeder 12 an dem Verstellring 16 sichergestellt wird.
5 zeigt die Reibungskupplung 1a mit einer gegenüber der Reibungskupplung 1 der 1 leicht veränderten Nachstelleinrichtung 15a im Teilschnitt. Hierbei ist die Sensorfeder 17a axial zwischen der Tellerfeder 12 und dem Verstellring 16 angeordnet und stützt sich radial außerhalb des Abstützbereichs 22 des Verstellrings 16 an der Sensorfeder 17a mittels des Anlagebereichs 23a an der Tellerfeder 12 und radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers 14, an dem die Anpressplatte 5 von der Tellerfeder 12 beaufschlagt wird, mittels des Anlagebereichs 24a an dem Gehäuse 4 ab. Daraus ergibt sich ein geändertes Nachstellverhalten der Nachstelleinrichtung 15a. Im Normalzustand der Reibungskupplung 1a bleibt infolge der vorgegebenen Tellerfederkraft während des Ausrückvorgangs der Reibungskupplung 1a die Sensorfeder 17a mit dem Verstellring 16 verspannt. Nimmt die Tellerfederkraft der Tellerfeder 12 durch einen in Richtung der Kupplungsscheibe 10 bei Verschleiß der Reibbeläge 7 wandernden Betriebspunkt entsprechend 2 ab, kann der Kraftrand 19 der Tellerfeder 12 die Sensorfeder 17a nicht mehr komplett gegen den Verstellring 16 vorspannen, so dass der Reibschluss zwischen Verstellring 16 und Sensorfeder 17a abgebaut und der Verstellring 16 durch den zwischen dem Gehäuse 4 und dem Verstellring 16 in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher 18 solange verdreht wird, bis sich durch ein infolge der Verdrehung auftretendes axiales Aufmaß des Verstellrings 16 wieder ein Reibschluss zwischen Sensorfeder 17a und Verstellring 16 einstellt.
Die 6 zeigt einen Teilschnitt durch die am Gehäuse der Brennkraftmaschine verdrehbar abgestützte Doppelkupplung 40 mit zwei einander zugewandten, eine gemeinsame Gegendruckplatte 2a aufweisenden Reibungskupplungen 1b, 1b', die bevorzugt für ein Doppelkupplungsgetriebe mit zwei Getriebeeingangswellen 9a, 9b eingesetzt wird, wobei die mit der erfindungsgemäßen Nachstelleinrichtung 15b ausgestattete Reibungskupplung 1b auf der dem nicht dargestellten Betätigungssystem abgewandten Seite der Gegendruckplatte 2a angeordnet ist. Diese ist als aufgedrückte Reibungskupplung ausgebildet und wird mittels eines durch die Hohlbohrung 41 der Getriebeeingangswelle 9a geführten Stößels 42, an dem endseitig ein Ausrücklager 43 mit einem Teller 44 zur Beaufschlagung der Tellerfederzungen 13a der Tellerfeder 12a befestigt ist, ausgerückt.
Die Tellerfeder 12a verspannt die Anpressplatte 5a mit dem von der Kurbelwelle 3 mittels des axial elastischen Antriebsblechs 45 angetriebenen Gehäuse 4a, wobei zwischen dem Gehäuse 4a und der Tellerfeder 12a der Verstellring 16a der Nachstelleinrichtung 15b angeordnet ist. Die Sensorfeder 17b ist radial innerhalb des Abstützbereichs 22 des Verstellrings 16a an der Tellerfeder 12a mit der Tellerfeder 12a und radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers 14 zur Beaufschlagung der Anpressplatte 5a durch die Tellerfeder 12a mit dem Gehäuse 4a verspannt. Verstellring 16a und Sensorfeder 17b sind durch die über den Umfang verteilten, und die Tellerfeder 12a axial durchgreifenden Bolzen 25a, mittels derer zugleich das Antriebsblech 45 mit dem Gehäuse 4a vernietet ist, gegenüber dem Gehäuse 4a zentriert.
Die Funktion der Nachstelleinrichtung 15b entspricht im Wesentlichen den Nachstelleinrichtungen 15 der 1 und 15a der 5. Infolge der bei Verschleiß der Reibbeläge 7 absinkenden Tellerfederkraft kann bei einem Ausrücken der Reibungskupplung 1b die Tellerfeder nicht mehr axial von den Tellerfederzungen 13a verlagert werden, so dass die Tellerfeder beim Ausrücken der Reibungskupplung 1b um die steife Sensorfeder 17b verdreht wird und der Verstellring freigeschaltet wird, der sich dabei durch den - in diesem Schnitt nicht einsehbaren - in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher soweit verdreht wird, bis der Verstellring infolge Verdrehung wieder an der Tellerfeder 12a anliegt und mit diesem einen Reibschluss bildet. Infolge der bei Verschleiß der Reibbeläge absinkenden Tellerfederkraft übersteigt im Betriebspunkt die Sensorfederkraft geringfügig die Gehäusekraft. Dadurch hebt die die Sensorfeder 17b die Tellerfeder 12a vom Verstellring 16a ab, der dann durch die auf diesen in Umfangsrichtung wirksamen Energiespeicher verdreht wird und über das Rampensystem die zur Tellerfeder 12a entstandene Lücke kompensiert.
7 zeigt eine der Doppelkupplung 40 der 6 ähnliche Doppelkupplung 40a im Teilschnitt. Ein wesentlicher Unterschied ergibt sich daraus, dass die Betätigung der an der dem nur schematisch dargestellten Betätigungssystem 46 abgewandten Seite der Gegendruckplatte 2b angeordneten Reibungskupplung 1c mittels Zugankern 47 erfolgt und somit die Nachstelleinrichtung 15c auf der dem Betätigungssystem 46 zugewandten Seite der Doppelkupplung 40a angeordnet ist. Hinsichtlich der Funktion der Reibungskupplung 1c handelt es sich um eine aufgedrückte Reibungskupplung, wobei die Tellerfeder 12b sich in gleicher Weise im Normalzustand der Reibungskupplung 1c über den Verstellring 16b am Gehäuse 4b abstützt und anstatt an die Anpressplatte 5b direkt die Zuganker am Beaufschlagungsdurchmesser 14a axial beaufschlagt. Entsprechend den Ausführungsbeispielen der Reibungskupplungen 1, 1b der 1 und 6 ist die Sensorfeder 17c angeordnet und zwischen Gehäuse 4b und Tellerfeder 12b verspannt. Der Verstellring 16b wird von dem sich am Gehäuse 4b in Umfangsrichtung abstützenden Energiespeicher 18a mittels nach radial innen ausgestellter Haken 48 in Umfangsrichtung beaufschlagt.
Abgesehen vom Unterschied der indirekten Beaufschlagung der Anpressplatte 5b durch die Gegendruckplatte 2b über die Zuganker 47 gestaltet sich die Betätigung und Nachstellung der Reibungskupplung 1c entsprechend der Reibungskupplung 1b der 6. Durch axiales Verlagern des Ausrückhebels 49 des Betätigungssystems 46 in Richtung des Pfeils 50 und Umlenkung am gehäusefest angeordneten Umlenkpunkt 51 erfolgt die axiale Beaufschlagung der Tellerfeder 12b an deren Tellerfederzungen 13b über das Ausrücklager 43. Dabei werden die Zuganker 47 entlastet und die gegen die Gegendruckplatte 2b verspannte Anpressplatte 5b löst den Reibschluss infolge der Belagfederung und der Rückstellung der nicht dargestellten Blattfedern zwischen Anpressplatte 5b und Gehäuse 4b. Im Nachstellfall stützt sich die Tellerfeder 12b - wie bereits früher beschrieben - während des Öffnungsvorgangs infolge abgeschwächter Tellerfederkraft an der Sensorfeder 17c ab und gibt den Verstellring 16b zur begrenzten Verdrehung frei.
8 zeigt einen Teilschnitt durch die Reibungskupplung 1d, von der lediglich die Baueinheit 52 mit der Anpressplatte 5c, der Tellerfeder 12c und dem Gehäuse 4c und gegebenenfalls einer nicht dargestellten Nachstelleinrichtung dargestellt ist. Zur Einstellung einer gewünschten Kennlinie der Tellerfeder 12c ist die Stützfeder 53 vorgesehen, die radial zwischen dem Gehäuse 4c und der Tellerfeder 12c verspannt ist. Hierzu sind am Innenumfang des Gehäuses 4c über den Umfang verteilte, ausgestanzte und axial in Richtung der Anpressplatte 5c geformte Haken 54 mit einer Nut 55 vorgesehen, in die die Stützfeder 53 eingelegt wird. Vorzugsweise auf gleichem Durchmesser eines in der im Gehäuse 4c vorgesehenen Sicke 57 eingelegten Drahtrings zur verkippbaren Lagerung der Tellerfeder 12c am Gehäuse 4c ist der Drahtring 58 vorgesehen, der in einer ringförmigen Schulter 59 der Stützfeder 53 untergebracht und zentriert ist. Der Drahtring 58 erlaubt eine reibungsarme und verschleißarme Abwälzung der Stützfeder 53 auf der Tellerfeder 12c.
9 zeigt einen Teilschnitt durch die Reibungskupplung 1e, von der nur die Baueinheit 52a mit dem Gehäuse 4d, der Anpressplatte 5d, der Tellerfeder 12d und der Nachstelleinrichtung 15d dargestellt sind. Die Sensorfeder 17d ist dabei axial zwischen der Anpressplatte 5d und der Tellerfeder 12d angeordnet und zwischen Tellerfeder 12d und dem Gehäuse 4d axial verspannt. Hierzu durchgreifen die Tellerfeder 12d über den Umfang verteilte, mit dem Gehäuse 4d fest verbundene Bolzen 25b, an denen die Sensorfeder 17d zentriert ist und die einen Kragen 29a aufweisen, an dem sich die Sensorfeder 17d axial abstützt. Die Sensorfeder 17d liegt unter Vorspannung an dem ballig ausgebildeten Anlagebereich 23b der Tellerfeder 12d an, der vorzugsweise als ringförmige Sicke aus der Tellerfeder 12d geformt ist.
Die Funktion der Nachstelleinrichtung 15d ist an sich bekannt. Durch Verschleiß der Reibbeläge wandert die Anpressplatte 5d axial gegen die Tellerfeder 12d, so dass diese am Beaufschlagungsdurchmesser 14b gegenüber dem Normalzustand der Reibungskupplung 1e verkippt und die Ausrückkraft ansteigt. Bei dieser erhöhten Ausrückkraft im Verschleißzustand der Reibungskupplung 1e gibt die Sensorfeder 17d axial infolge der an die Nachstellerfordernisse eingestellten Steifigkeit nach, so dass die Tellerfeder 12d ebenfalls axial nachgibt und den Verstellring 16c zur Verdrehung freigibt.
Bei der Betätigung der Tellerfeder 12d während der Öffnungs- und Schließvorgänge der Reibungskupplung 1e wälzt die Sensorfeder 17d auf dem Anlagebereich 23b ab. 10 zeigt die Sensorfeder 17d und den zugehörigen Anlagebereich 23b der Tellerfeder 12d im Detail. Während einer Auslenkung der Tellerfeder 12d dreht sich die Sensorfeder 17d um den Drehpunkt 60. Zur Ausbildung einer abwälzenden Bewegung der Sensorfeder 17d auf dem Anlagebereich 23b weist dieser einen vorgegebenen Radius r auf und die Sensorfeder 17d ist radial außen entsprechend angewinkelt.
Bezugszeichenliste

1: Reibungskupplung
1a: Reibungskupplung
1b: Reibungskupplung
1b': Reibungskupplung
1c: Reibungskupplung
1d: Reibungskupplung
1e: Reibungskupplung
1': Drehachse
2: Gegendruckplatte
2a: Gegendruckplatte
2b: Gegendruckplatte
3: Kurbelwelle
4: Gehäuse
4a: Gehäuse
4b: Gehäuse
4c: Gehäuse
4d: Gehäuse
5: Anpressplatte
5a: Anpressplatte
5b: Anpressplatte
5c: Anpressplatte
5d: Anpressplatte
6: Blattfeder
7: Reibbelag
8: Belagfedersegment
9: Getriebeeingangswelle
9a: Getriebeeingangswelle
9b: Getriebeeingangswelle
10: Kupplungsscheibe
11: Pfeil
12: Tellerfeder
12a: Tellerfeder
12b: Tellerfeder
12c: Tellerfeder
12d: Tellerfeder
13: Tellerfederzunge
13a: Tellerfederzunge
13b: Tellerfederzunge
14: Beaufschlagungsdurchmesser
14a: Beaufschlagungsdurchmesser
14b: Beaufschlagungsdurchmesser
15: Nachstelleinrichtung
15a: Nachstelleinrichtung
15b: Nachstelleinrichtung
15c: Nachstelleinrichtung
15d: Nachstelleinrichtung
16: Verstellring
16a: Verstellring
16b: Verstellring
16c: Verstellring
17: Sensorfeder
17a: Sensorfeder
17b: Sensorfeder
17c: Sensorfeder
17d: Sensorfeder
18: Energiespeicher
18a: Energiespeicher
19: Kraftrand
20: Rampe
21: Gegenrampe
22: Abstützbereich
23: Anlagebereich
23a: Anlagebereich
23b: Anlagebereich
24: Anlagebereich
24a: Anlagebereich
25: Bolzen
25a: Bolzen
25b: Bolzen
26: Transportsicherung
27: Bolzen
28: Öffnung
29: Kragen
29a: Kragen
30: Federelement
31: Tellerfederkennlinie
32: Pfeil
33: Pfeil
34: Kurve
35: Kurve
36: Kurve
37: Kurve
38: Kurve
39: Kurve
40: Doppelkupplung
40a: Doppelkupplung
41: Hohlbohrung
42: Stößel
43: Ausrücklager
44: Teller
45: Antriebsblech
46: Betätigungssystem
47: Zuganker
48: Haken
49: Ausrückhebel
50: Pfeil
51: Umlenkpunkt
52: Baueinheit
52a: Baueinheit
53: Stützfeder
54: Haken
55: Nut
56: Drahtring
57: Sicke
58: Drahtring
59: Schulter
60: Drehpunkt
BP: Betriebspunkt
F: Kraft
F(A): Ausrückkraft
F(A,N): Ausrückkraft
F(G): Gehäusekraft
F(G,N): Gehäusekraft
F(TF): Tellerfederkraft
F(BF): Anpresskraft
F(SF): Sensorfederkraft
r: Radius
S: Ausrückweg
S(TF): Belastungsweg
SP: Sensierpunkt
SP(N): Sensierpunkt

Claims

Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einem Gehäuse (4, 4a, 4b), einer fest mit dem Gehäuse (4, 4a, 4b) verbundenen Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) und einer gegenüber dieser axial verlagerbaren und drehfest mit dem Gehäuse (4, 4a, 4b) verbundenen Anpressplatte (5, 5a, 5b), einer Kupplungsscheibe (10, 10a) mit zwischen Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) und Anpressplatte (5, 5a, 5b) verspannbaren Reibbelägen (7) einer die Anpressplatte (5, 5a, 5b) gegenüber der Gegendruckplatte (2, 2a, 2b) an einem zwischen Außenumfang und Innenumfang vorgesehenen Beaufschlagungsdurchmesser (14, 14a), sich an ihrem Außenumfang am Gehäuse (4, 4a, 4b) abstützenden und am Innenumfang mittels eines automatisierten Betätigungssystems (46) axial zur Betätigung der Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) entlang eines Ausrückwegs (S) der Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) mit einer Ausrückkraft (F(A)) beaufschlagbaren Tellerfeder (12, 12a, 12b) sowie einer einen erkannten Verschleiß der Reibbeläge (7) ausgleichenden Nachstelleinrichtung (15, 15a, 15b, 15c) mit einem zwischen Gehäuse (4, 4a, 4b) und Anpressplatte (5, 5a, 5b) wirksam angeordneten und von einem Energiespeicher (18, 18a) in Umfangsrichtung angetriebenen Verstellring (16, 16a, 16b) mit in Umfangsrichtung angeordneten Rampen (20), wobei die Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) über den Ausrückweg (S) eine kontinuierlich ansteigende Kraftkennlinie aufweist und der Verschleiß der Reibbeläge (7) mittels einer den Verschleiß aufgrund der vom Verschleiß abhängigen Ausrückkraft (F(A)) detektierenden Sensorfeder (17, 17a, 17b, 17c) ermittelt und von dieser bei ermitteltem Verschleiß der Verstellring (16, 16a, 16b) zur begrenzten Verdrehung freigeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (16) mittels eines Abstützbereichs (22) an der Sensorfeder (17a) abgestützt ist.
Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (16, 16a, 16b) am Gehäuse (4, 4a, 4b) untergebracht und die Tellerfeder (12, 12a, 12b) gegen den Verstellring (16, 16a, 16b) verspannt ist.
Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1c) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (12, 12a, 12b) radial außerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers (14, 14a) mit dem Verstellring (16, 16a, 16b) verspannt ist.
Reibungskupplung (1, 1a, 1b, 1 c) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfeder (17, 17a, 17b, 17c) zwischen der Tellerfeder (12, 12a, 12b) und dem Gehäuse (4, 4a, 4b) verspannt ist.
Reibungskupplung (1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfeder (17a) radial außerhalb des Abstützbereichs (22) mit der Tellerfeder (12) verspannt ist.
Reibungskupplung (1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfeder (17a) radial innerhalb des Beaufschlagungsdurchmessers (14) am Gehäuse (4) abgestützt ist.
Reibungskupplung (1, 1a) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung (1, 1a) eine aufgezogene Reibungskupplung ist.