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Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung, umfassend einen Außenlamellenträger mit wenigstens zwei daran axial verschiebbar angeordneten Außenlamellen sowie wenigstens zwei abwechselnd zu den Außenlamellen angeordnete Innenlamellen, die über Verbindungsmittel direkt mit einer Kupplungsnabe verbunden sind, wobei die Au-ßen- und die Innenlamellen ein Lamellenpaket bilden, das über eine Betätigungseinrichtung axial zusammendrückbar ist.
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Derartige Kupplungseinrichtungen kommen in Verbindung mit Antriebsaggregaten, sei es eine Brennkraftmaschine, sei es eine Elektromaschine oder beides, zum Einsatz und dienen dazu, ein eingeleitetes Drehmoment gezielt weiter zu leiten oder zu verzweigen. Eine solche Kupplungseinrichtung umfasst zum einen mehrere an einem Au-ßenlamellenträger angeordnete, axial verschiebbare Außenlamellen, wobei der Au-ßenlamellenträger zumeist mit einer Eingangsseite gekoppelt ist, über die das Drehmoment eingeleitet wird. Vorgesehen sind ferner mehrere Innenlamellen, die zwischen die Außenlamellen greifen, wobei diese Innenlamellen ebenfalls axial verschiebbar an einem Innenlamellenträger angeordnet sein können. Außenlamellen und Innenlamellen bilden ein Lamellenpaket, das über eine geeignete Betätigungseinrichtung axial zusammengeschoben und in Reibschluss gebracht werden kann, sodass das eingeleitete Drehmoment vom Außenlamellenträger zum Innenlamellenträger und über diesen an eine Kupplungsnabe verteilt werden kann.
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Anstelle der Verwendung eines Innenlamellenträgers, an dem die Innenlamellen axial bewegbar angeordnet sind, ist es beispielsweise aus
DE 10 2016 212 901 A1 bekannt, die Innenlamellen direkt über geeignete Verbindungsmittel an der Kupplungsnabe anzuordnen. Sie sind in diesem Fall nicht axial beweglich, sondern axial positionsfest und in definiertem Abstand zueinander angeordnet und mit der Nabe verbunden. Diese Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass kein separater Innenlamellenträger zu verwenden ist. Aufgrund der axialen Flexibilität der Innenlamellen ist es gleichwohl möglich, das Lamellenpaket über die Betätigungseinrichtung axial zusammen zu drücken und in Reibschluss zu bringen. Die Kupplungsnabe der aus
DE 10 2016 212 901 A1 bekannten Kupplungseinrichtung sitzt über eine axial laufende Längsverzahnung auf einer entsprechenden Ausgangswelle und ist über Axiallager axial geführt, aber auch geringfügig axial bewegbar, sodass trotz allem ein gewisses Axialspiel seitens der Innenlamellen gegeben ist.
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Problematisch sowohl bei der Ausgestaltung mit axial beweglichen Außen- und Innenlamellen als auch der Variante mit axial beweglichen Außenlamellen und axial positionsfest an der Kupplungsnabe befestigten Innenlamellen ist jedoch, dass eine axiale Restbeweglichkeit bei fehlender, auf das Lamellenpaket wirkender Axiallast gegeben ist. Dies führt dazu, dass, nachdem regelmäßig ein Kühlfluid durch das Lamellenpaket strömt, sich aufgrund der indifferenten axialen Lamellenabstände zwischen den Lamellen ein Schleppmoment ausbilden kann, das heißt, dass der permanent rotierende Außenlamellenträger mit seinen Außenlamellen über das Schleppmoment die Innenlamellen ankoppelt und hierüber ein geringes Moment auf die Kupplungsnabe gegeben wird. Dies ist nachteilig.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Kupplungseinrichtung anzugeben.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Kupplungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Außenlamellen über erste Einstellmittel im unbelasteten Zustand des Lamellenpakets axial verschiebbar und in eine erste Grundposition bewegbar sind, und dass die Kupplungsnabe über zweite Einstellmittel derart axial positioniert ist, dass die an ihr axial positionsfest angeordneten Innenlamellen im unbelasteten Zustand des Lamellenpakets in einer zweiten Grundposition angeordnet sind, in der jede Innenlamelle von der benachbarten Außenlamelle beabstandet ist.
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Die erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung zeichnet sich durch integrierte erste und zweite Einstellmittel aus, die es ermöglichen, im unbelasteten Zustand des Lamellenpakets sowohl die Außenlamellen als auch, über die Kupplungsnabe, die Innenlamellen in eine erste und eine zweite Grundposition zu bewegen, in der sichergestellt ist, dass die Außenlamellen hinreichend von den Innenlamellen beabstandet sind, sodass, wenn überhaupt, nur ein minimales Schleppmoment gegeben ist, idealerweise aber kein Schleppmoment gegeben ist. Die Kupplungseinrichtung geht dabei von einer Ausgestaltung aus, bei der nur die Außenlamellen axial verschiebbar sind, während die Innenlamellen positionsfest und starr beabstandet voneinander an der Kupplungsnabe angeordnet sind. Die Integration der ersten Einstellmittel bewirkt nun, dass im unbelasteten Zustand die mehreren Außenlamellen, im einfachsten Fall zwei Außenlamellen, in eine definierte axiale Grundposition gebracht werden. Die zweiten Einstellmittel greifen an der Kupplungsnabe an und bewirken, dass im unbelasteten Zustand die Innenlamellen, im einfachsten Fall ebenfalls zwei Innenlamellen, in einer definierten zweiten Grundposition sind. Dabei sind die Einstellmittel derart gewählt und ausgelegt, dass mit einer der beiden Grundpositionen ein definierter axialer Lamellenabstand gegeben ist, mithin also ein hinreichendes Lüftspiel zwischen den Außen- und Innenlamellen gegeben ist.
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Die ersten Einstellmittel sind zweckmäßigerweise zwischen den Außenlamellen angeordnete Federelemente, insbesondere Wellfederringe. Über diese Federelemente respektive Wellfederringe, an denen beidseits jeweils eine Außenlamelle respektive ein entsprechender, als Widerlager dienender Flanschabschnitt des Außenlamellenträgers anliegt, werden die Außenlamellen definiert in die erste Grundposition im unbelasteten Zustand gebracht, wobei die Federelemente beim Zusammendrücken des Lamellenpakets natürlich ebenfalls komprimiert werden. Hierüber kann also auf einfache Weise die reversible Einnahme der definierten ersten Grundposition erreicht werden.
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Die zweiten Einstellmittel, über die die Kupplungsnabe axial positionsfest angeordnet wird, können, worauf nachfolgend noch eingegangen wird, in unterschiedlicher Weise ausgeführt sein und ermöglichen eine axiale Abstützung mit vernachlässigbarem Axialspiel. Zu eigen ist dem jeweiligen Einstellmittel, dass es wenigstens eine in ihrer Dicke zur Einstellung der Grundposition entsprechend bemessene Scheibe aufweist. Das heißt, dass die axiale Positionierung und Abstützung der Kupplungsnabe über eine in ihrer Dicke definiert bemessene Scheibe erfolgt. Diese Scheibe kann, worauf nachfolgend noch eingegangen wird, unterschiedlichen Zwecken dienen.
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So kann gemäß einer ersten Erfindungsalternative die Scheibe eine Einstellscheibe sein, die an einer Seite an einem Drittgegenstand, beispielsweise an einer Eingangswelle oder einem Rotor, axial abgestützt ist. An der anderen Seite des Einstellscheibe kann entweder ein Axiallager oder eine Anlaufscheibe, über das oder die die Kupplungsnabe axial abgestützt ist, angeordnet sein. Bei dieser ersten Erfindungsvariante erfolgt also die axiale Abstützung der Kupplungsnabe zur einen Seite hin über die Kombination einer in ihrer Dicke definiert bemessenen Einstellscheibe sowie eines Axiallagers oder einer Anlaufscheibe, gegen das respektive die die Kupplungsnabe abgestützt ist oder anläuft. Selbstverständlich ist die Kupplungsnabe an der anderen Seite ebenfalls in geeigneter Weise axial spielfrei, also mit vernachlässigbarem Axialspiel, abgestützt, sodass es auch dort zu keiner Axialbeweglichkeit kommt, wobei die unterschiedlichen Varianten diesbezüglich nachfolgend noch detailliert dargestellt werden.
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Alternativ zur Verwendung einer Kombination aus Einstellscheibe und Axiallager respektive Anlaufscheibe ist es auch denkbar, dass die Scheibe eine Anlaufscheibe ist, die an einer Seite an einem Drittgegenstand, insbesondere einer Eingangswelle oder einem Rotor, axial abgestützt ist, und an deren anderen Seite die Kupplungsnabe axial abgestützt ist. Bei dieser Variante ist die Nabe einseitig nur über eine Anlaufscheibe abgestützt, wobei in diesem Fall die Anlaufscheibe in ihrer Dicke entsprechend der gewünschten Axialposition der Innenlamellen bemessen ist. Wie im vorstehend genannten Fall der Verwendung einer Einstellscheibe sind auch im Falle der Verwendung einer entsprechend bemessenen Anlaufscheibe mehrere Scheiben unterschiedlicher Dicke vorzuhalten, sodass eine möglichst exakte Positionseinstellung hierüber möglich ist.
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Wie beschrieben, ist die Kupplungseinrichtung in jedem Fall auch an der anderen Seite axial abgestützt, sodass sie im unbelasteten Zustand in jedem Fall axial positionsfest respektive in der Grundposition ist. Auch hier sind unterschiedliche Ausgestaltungen bezüglich der spielfreien Axialabstützung denkbar. So kann gemäß einer ersten Erfindungsvariante bezüglich der diesseitigen Abstützung vorgesehen sein, dass die Einstellmittel ein weiteres Axiallager und ein Federelement umfassen, über die die Kupplungsnabe an der anderen Seite an einem weiteren Drittgegenstand abgestützt ist. Über das Axiallager wird eine entsprechend wälzgelagerte Nabenabstützung und Führung auch an dieser Seite realisiert. Das Federelement, das sich am Axiallager und einem entsprechenden Drittgegenstand abstützt, spannt das Axiallager gegen die Kupplungsnabe, sodass der gesamte Stützverbund axial vorgespannt ist und demzufolge in eine definierte Position gebracht ist. Diese Anordnung aus Axiallager und Federelement kann mit jeder der vorstehend beschriebenen Abstützvarianten an der gegenüberliegenden Seite kombiniert werden. In einer Variante kann auch nur das Axiallager ohne Federelement vorgesehen sein.
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Eine Alternative hierzu sieht vor, dass die Einstellmittel eine weitere Einstellscheibe und ein weiteres Axiallager, oder eine weitere Anlaufscheibe, sowie gegebenenfalls ein weiteres Federelement umfassen, über die die Kupplungsnabe an der anderen Seite an einem weiteren Drittgegenstand abgestützt ist. Bei dieser Erfindungsvariante kommt im einfachsten Fall, wenn also kein weiteres Federelement mehr vorgesehen ist, wiederum eine in ihrer Dicke entsprechend bemessene Einstellscheibe in Verbindung mit einem weiteren Axiallager, das beispielsweise direkt an der Kupplungsnabe anliegt, zum Einsatz. Alternativ kann diese Kombination aus Einstellscheibe und Axiallager auch durch eine Anlaufscheibe ersetzt werden, die dann ebenfalls in ihrer Dicke bemessen ist. Dies setzt voraus, dass die geometrischen Verhältnisse an beiden Seiten der Kupplungsnabe entsprechend genau vermessen sind, da die jeweiligen Dicken der Einstell- respektive Anlaufscheiben, die dann beidseits vorgesehen sind, entsprechend genau ausgelegt werden müssen.
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Alternativ kann auch hier an der zweiten Nabenseite ein weiteres Federelement integriert werden, über das, wie zur vorstehenden Variante beschrieben, eine axiale Verspannung möglich ist, sodass die Einstellscheibe oder auch die Anlaufscheibe dickenmäßig nicht spezifisch ausgelegt werden muss. Als weitere Variante ist es auch denkbar, an dieser Nabenseite lediglich ein Axiallager vorzusehen, das bevorzugt über ein Federelement axial verspannt ist, mithin also an dieser Seite keine entsprechende Scheibe zu integrieren. Auch hier kann über das Federelement eine entsprechende Verspannung und damit exakte Axialpositionierung erfolgen.
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Wie beschrieben, sind die Innenlamellen positionsfest mit der Kupplungsnabe über geeignete Verbindungsmittel direkt verbunden. Dies kann es bedingen, wie im Fall der Kupplungseinrichtung aus
DE 10 2016 212 901 A1 , dass eine Innenlamelle aufgrund des gegebenen Bauraums gestuft oder gekröpft auszuführen ist, um sie mit dem Innenumfangsbereich entsprechend axial zu versetzen, sodass der Innenumfangsbereich mit der Kupplungsnabe verbunden werden kann. Dies ist sehr aufwendig und verlangt einen separaten Umformschritt. Um dem zu begegnen, sieht eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Innenlamellen über die Verbindungsmitte axial voneinander beabstandet sind. Das heißt, dass die Verbindungsmittel folglich nicht nur der festen Verbindung der beiden oder der mehreren Innenlamellen mit der Kupplungsnabe dienen, sondern gleichzeitig auch als Abstandselemente fungieren, über die die Innenlamellen definiert voneinander beabstandet sind.
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Dabei kann eine erste Innenlamelle direkt axial an der Kupplungsnabe anliegen und eine zweite Innenlamelle über die Verbindungsmittel axial zur ersten Lamelle beabstandet sein. Durch die unmittelbare Anlage der ersten Innenlamelle an der Kupplungsnabe wird ein sehr kompakter Aufbau erreicht. Die zweite Innenlamelle ist eine endständige Innenlamelle. Sind folglich nur zwei Innenlamellen vorgesehen, liegt die erste Innenlamelle direkt an der Kupplungsnabe an, während die zweite Innenlamelle über die Verbindungsmittel beabstandet ist. Sind mehr als zwei Innenlamellen vorgesehen, so ist die zweite Innenlamelle stets die endständige Innenlamelle, wobei die dazwischen befindlichen Innenlamellen natürlich ebenfalls über die Verbindungsmittel entsprechend definiert axial beabstandet sind.
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Als Verbindungsmittel sind unterschiedliche Ausgestaltungen denkbar. Gemäß einer ersten Alternative können die Verbindungsmittel gestufte Bolzen sein, die einerseits an der Kupplungsnabe und andererseits an der zweiten Innenlamelle vernietet sind. Diese gestuften Bolzen ermöglichen es, eine sichere, drehmomente Verbindung über die Vernietung zu bewirken, ferner ist über die gestufte Bolzenausbildung eine definierte Beabstandung der Lamellen möglich.
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Dabei kann jeder Bolzen einen ersten und einen zweiten, engständigen Abschnitt aufweisen, wobei der erste Abschnitt eine Durchbrechung der ersten Innenlamelle und der Kupplungsnabe durchgreift und narbenseitig vernietet ist, während der zweite Abschnitt eine Durchbrechung der zweiten Innenlamelle durchgreift und lamellenseitig vernietet ist, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt wenigstens ein breiterer dritter Abschnitt, über den die beiden Innenlamellen axial voneinander beabstandet sind, vorgesehen ist. Die beiden dünneren ersten und zweiten Abschnitte dienen also der entsprechend drehmomentfesten Verbindung, während der dritte Abschnitt der axialen Beabstandung dient. An ihm liegen die beiden zu beabstandenden Lamellen unmittelbar an.
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Dabei ist bevorzugt der erste, zweite und dritte Abschnitt zylindrisch, wobei der dritte Abschnitt einen größeren Durchmesser als der erste und der zweite Abschnitt aufweist. Diese zylindrische Bolzenausgestaltung ist sowohl hinsichtlich der Herstellung des Bolzens als auch der entsprechenden, bevorzugt dann gestanzten runden Durchbrechungen seitens der Innenlamellen sowie der Kupplungsnabe von Vorteil.
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Alternativ dazu können die Verbindungsmittel jeweils ein längliches Verbindungselement sowie eine darauf geschobene Hülse aufweisen, wobei das Verbindungselement an der Kupplungsnabe und der zweiten Innenlamelle festgelegt ist und die Hülse die beiden Innenlamellen axial beabstandet. Hier ist also jedes Verbindungsmittel mehrteilig, bestehend zumindest aus dem länglichen Verbindungselement sowie wenigstens einer aufgeschobenen Hülse.
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Dabei kann das Verbindungselement entweder ein Niet sein, der mit einem Ende nabenseitig und mit dem anderen Ende lamellenseitig vernietet ist. Auf diesen einfachen stiftförmigen Niet ist die Hülse aufgeschoben.
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Alternativ kann das Verbindungselement auch eine Schraube sein, die mit einem Ende über einen Schraubenkopf lamellen- oder nabenseitig abgestützt ist, und auf der anderen Seite entweder eine naben- oder lamellenseitig abgestützte Haltemutter aufgeschraubt ist oder die mit dem anderen Ende in eine nabenseitige Innengewindebohrung eingeschraubt ist. Bei dieser Variante kommt eine Schraube zum Einsatz, die entweder in eine Innengewindebohrung eingeschraubt oder über eine Haltemutter fixiert ist. In jedem Fall ist aber auch hier auf die Schraube eine Hülse als Abstandselement aufgeschoben.
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Unabhängig davon, ob nun ein Niet oder eine Schraube verwendet wird, können natürlich auch mehrere Hülsen aufgeschoben werden, wenn mehr als zwei Innenlamellen vorgesehen sind.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
- 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Kupplungseinstellung einer ersten Ausführungsform,
- 2 eine vergrößerte Teilansicht der Kupplungseinrichtung aus 1,
- 3 eine Prinzipdarstellung einer zweiten Variante der axialen Abstützung der Kupplungsnabe, und
- 4 eine vergrößerte Prinzipdarstellung einer dritten Variante der axialen Abstützung der Kupplungsnabe
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1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung 1 in Form einer nasse Einfachkupplung. Die Kupplungseinrichtung 1 ist in ein Getriebe eingebunden. Vorgesehen ist eine Eingangswelle 2, die mit einer Brennkraftmaschine verbunden ist, über welche Eingangswelle 2 das zu verteilende Drehmoment eingeleitet wird. Die Eingangswelle 2 ist mit einem Rotorträger 3 verbunden, vorzugsweise verschweißt, wobei der Rotorträger 3 den Rotor 4 einer nicht näher gezeigten Elektromaschine, über die ebenfalls ein Drehmoment in den Rotorträger 3 eingeleitet werden kann, trägt.
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Mit dem Rotorträger 3 ist über geeignete Verbindungsmittel 5 ein Außenlamellenträger 6 verbunden, sodass das das entweder über die Eingangswelle 2 oder den Rotor 4 eingeleitete Drehmoment über den Rotorträger 3 unmittelbar auf den Außenlamellenträger 6 gegeben wird. Am Außenlamellenträger 6 sind mehrere, im gezeigten Beispiel zwei Außenlamellen 7 axial verschiebbar angeordnet. Diesen zugeordnet ist ein als Widerlager dienender Flanschabschnitt 8 des Außenlamellenträgers 6, wobei auch dieser Flanschabschnitt 8 im Zusammenhang mit dem zu erwirkenden Reibschluss eingebunden ist.
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Gezeigt sind des weiteren zwei Innenlamellen 9, die zwischen die Außenlamellen 7 greifen. Bei den Außenlamellen 7 handelt es sich um Stahllamellen, bei den Innenlamellen 9 um Belaglamellen, die also beidseits entsprechende Reibbeläge aufweisen, über die der Reibschluss zwischen den Lamellen erwirkt wird. Die Außenlamellen 7 und die Innenlamellen 9 bilden ein Lamellenpaket, das axial über eine entsprechende Betätigungseinrichtung 10 umfassend einen Druckkolben 11 axial zusammengedrückt und gegen den positionsfesten Flanschabschnitt 8 des Außenlamellenträgers 6 gedrückt wird, um das Lamellenpaket in Reibschluss zu bringen.
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Im Reibschlussfall kann das Drehmoment über die Innenlamellen 9 an eine Kupplungsnabe 12 übertragen werden, die einen Nabenflansch 13 aufweist, mit dem die Innenlamellen 9 direkt über geeignete Verbindungsmittel 14 verbunden sind. Diese Verbindungsmittel umfassen im gezeigten Beispiel einen gestuften Bolzen 15, der an den Enden 16, 17 einerseits am Nabenflansch 13 und andererseits an der endständigen Innenlamelle 9 vernietet ist, und der die Innenlamellen 9 sowie den Nabenflansch 13 in geeigneten Durchbrechungen durchgreift, sodass eine drehmomentfeste Verbindung gegeben ist. Der Bolzen 15 weist einen im Durchmesser dickeren Abschnitt 18 aufweist, der als Abstandselement zwischen den Innenlamellen 9 abgeordnet ist und diese in eine definierte axiale Abstandsposition zueinander bringt.
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Die Kupplungseinrichtung 1 zeichnet sich dadurch aus, dass entsprechende Mittel vorgesehen sind, die im unbelasteten Zustand sowohl des Außenlamellen 7 in eine erste Grundposition und die Innenlamellen 9 in eine zweite Grundposition bringen, in der die Lamellen aneinander nicht berühren, mithin also ein hinreichend großes Lüftspiel gegeben ist, sodass es nicht zur Übertragung eines Schleppmoments von den rotierenden Außenlamellen zu den bei offener Kupplungseinrichtung 1 eigentlich stehenden Innenlamellen 9 kommt.
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Hierzu sind, siehe insbesondere die vergrößerte Ansicht gemäß 2, entsprechende erste Einstellmittel 19 in Form von Federelementen 20, insbesondere Wellfederringen vorgesehen, die zwischen den Außenlamellen 7 und den Lamellenflansch 8 angeordnet sind und im unbelasteten Zustand die Außenlamellen 7 auseinanderschieben respektive vom Flanschabschnitt 8 wegdrücken. Die in 2 links gezeigte Außenlamelle 7 liegt dabei am Druckkolben 11 an. Hierüber wird ein maximaler Abstand im Außenlamellenbereich erreicht.
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Die Innenlamellen 9 sind axial nicht beweglich, sondern fest mit der Kupplungsnabe 12 respektive dem Nabenflansch 13 verbunden, jedoch, wie beschrieben, über den gestuften Bolzen 15 axial unbeweglich und definiert zueinander beabstandet. Das heißt, dass zur Einstellung eines definierten und stets einnehmbaren Lüftspiels zwischen den Außenlamellen 7 und den Innenlamellen 9 die gesamte Anordnung aus Kupplungsnabe 12 und Innenlamellen 9 axial zu positionieren ist. Die Innenlamellen 9 sind demzufolge in eine definierte zweite Grundstellung relativ zu den in der ersten Grundstellung befindlichen Außenlamellen 7 im unbelasteten Zustand zu bringen, sodass zwischen allen Lamellen 7, 9 ein entsprechendes Lüftspiel gegeben ist. Hierzu wird die Kupplungsnabe 12 axial definiert positioniert.
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Die Einstellmittel 21 dienen gleichzeitig auch der Drehlagerung der Kupplungsnabe 12 relativ zu benachbarten Drittgegenständen.
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Die Kupplungsnabe 12 ist an einem ersten Drittgegenstand, einem Rotor 22, zur einen Seite hin axial abgestützt. An der in 2 linken Seite des Nabenflansch 13 ist zum einen ein erstes Axiallager 23 angeordnet, über das die Kupplungsnabe 12 drehgelagert ist. Über ein Federelement 24 ist das Axiallager 23 einerseits zum Rotor 22 hin abgestützt, andererseits zum Nabenflansch 13 hin angefedert.
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An der anderen, rechten Seite ist zum einen ein zweites Axiallager 25 angeordnet, über das die Drehlagerung erfolgt. Des Weiteren ist eine Einstellscheibe 26 vorgesehen, die in ihrer Dicke so bemessen ist, dass sich eine definierte Axialposition des Nabenflansch 13 und damit auch der Innenlamellen 9 ergibt, sodass zwischen allen Lamellen 7, 9 in der unbelasteten Position ein ausreichendes axiales Lüftspiel gegeben ist, mithin also die Lamellen 7, 9 aneinander nicht berühren. Die Kupplungsnabe 12 ist aufgrund der Vorspannung über das Federelement 23 axial spielfrei gelagert. Da über die ersten und zweiten Einstellmittel 19, 21 erste und zweite definierte Grundpositionen definiert sind, die im unbelasteten Zustand seitens der Außen- und Innenlamellen 7, 9 eingenommen und auch beibehalten werden, ist somit über das ebenfalls beibehaltene axiale Lüftspiel sichergestellt, dass es zu keinem Schleppmoment kommt.
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3 zeigt eine Variante einer Abstützung und Lagerung der Kupplungsnabe 12 respektive des Nabenflansch 13 wiederum einerseits zum Rotor 22 und andererseits zur Eingangswelle 2 hin. Bei dieser Ausgestaltung sind beidseits des Nabenflanschs als Einstellmittel 21 wiederum zwei Scheiben in Form von Anlaufscheiben 27 vorgesehen, wobei in diesem Fall beide Anlaufscheiben 27 in ihrer Dicke exakt so bemessen sind, dass sich die geforderte, über eine Vermessung des benötigten axialen Lüftspiels definierte Axialposition des Nabenflansch 13 und damit der Innenlamellen 9 ergibt. Die Anlaufscheiben 27 lagern und führen den Nabenflansch 13 nahezu spielfrei.
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Während die Ausgestaltung gemäß 3 die Verwendung zweier exakt in ihrer Dicke definierter Anlaufscheiben 27 erfordert, ist bei der Ausgestaltung gemäß 4 nur eine Anlaufscheibe 27 entsprechend dickenmäßig zu definieren. Auch hier ist die Kupplungsnabe 12 respektive der Nabenflansch 13 über zwei Einstellmittel 21 umfassend zwei Anlaufscheiben 27 axial zum Rotor 22 respektive zur Eingangswelle 2 hin abgestützt. Jedoch ist die links gezeigte Anlaufscheibe 27 zusätzlich über ein Federelement 24 axial angefedert, sodass diese Anlaufscheibe 27 in ihrer Dicke nicht spezifisch ausgelegt werden muss, nachdem über das Federelement die entsprechende axiale Vorspannung und damit Abstützung am Rotor 22 erreicht wird. Lediglich die rechts gezeigte Anlaufscheibe ist in ihrer Dicke definiert zu wählen, da über sie final die Axialposition definiert wird.
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Festzuhalten ist, dass die Anordnung der zweiten Einstellmittel 21, wie in den 2 und 4 gezeigt, auch umgekehrt sein kann, mithin also seitlich vertauscht werden können. Voraussetzung ist aber natürlich stets die entsprechende Auslegung der in ihrer Dicke positionsbestimmenden Einstellscheibe(n) 26 oder der entsprechenden Anlaufscheibe(n) 27.
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Die erforderliche Dicke der Einstellscheibe 26 respektive der einen oder der beiden Anlaufscheiben 27 wird durch eine entsprechende Vermessung der Abstände der Außenlamellen im unbelasteten Zustand zueinander respektive zum Lamellenabschnitt 18 sowie einer entsprechenden Vermessung des Abstands in den Innenlamellen 9 ermittelt, woraus sich sodann das mögliche einzustellende axiale Lüftspiel ergibt. Die Dicke der Einstellscheibe 26 respektive der entsprechenden Anlaufscheibe 27 wird sodann so gewählt, dass sich ein erstes Lüftspiel der in den Figuren rechts gezeigten Innenlamelle 9 zum Flanschabschnitt 8 ergibt, wobei sich die anderen Lüftspiele sodann automatisch resultierend aus der entsprechend definierten Beabstandung der Lamellen zueinander ergibt.
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Die Erfindung ermöglicht demzufolge die geeignete axiale Fixierung aller relevanten Kupplungselemente derart, dass im unbelasteten Zustand ein Kontakt der benachbarten Lamellen 7, 9 vermieden wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kupplungseinrichtung
- 2
- Eingangswelle
- 3
- Rotorträger
- 4
- Rotor
- 5
- Verbindungsmittel
- 6
- Außenlamellenträger
- 7
- Außenlamelle
- 8
- Flanschabschnitt
- 9
- Innenlamelle
- 10
- Betätigungseinrichtung
- 11
- Druckkolben
- 12
- Kupplungsnabe
- 13
- Nabenflansch
- 14
- Verbindungsmittel
- 15
- Bolzen
- 16
- Ende
- 17
- Ende
- 18
- Abschnitt
- 19
- erstes Einstellmittel
- 20
- Federelement
- 21
- zweites Einstellmittel
- 22
- Rotor
- 23
- erstes Axiallager
- 24
- Federelement
- 25
- zweites Axiallager
- 26
- Einstellscheibe
- 27
- Anlaufscheibe
