DE4306505B4

DE4306505B4 - Reibungskupplung

Info

Publication number: DE4306505B4
Application number: DE4306505A
Authority: DE
Inventors: Paul Maucher
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1992-03-10
Filing date: 1993-03-03
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: DE4306505A1

Abstract

Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte (3), die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse (2) verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens ein Betätigungsmittel (4b) und ein Kraftspeicher (4) vorgesehen sind, über den die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad (6), einklemmbaren Kupplungsscheibe (8) beaufschlagbar ist, wobei eine zumindest den Verschleiß der Reibbeläge (7) der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstellvorkehrung (17, 34) vorhanden ist, welche eine zwischen Betätigungsmittel oder Kraftspeicher und Druckplatte vorgesehene Verschleißkompensationseinrichtung (16) umfasst, die jeweils eine dem Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechende axiale Einstellung zwischen Betätigungsmittel oder Kraftspeicher einerseits und Druckplatte andererseits einnimmt, wobei beim Erreichen der dem aktuellen Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechenden Einstellung die Verschleißkompensationseinrichtung durch wenigstens einen an der Druckplatte vorgesehenen Verschleißfühler (17) in ihrer Nachstellfunktion begrenzt wird, wobei der Verschleißfühler zumindest ein Verschleiß-Sensorbauteil (22) besitzt, das bei Auftreten von Verschleiß und durch Anlage an einem axial festen Bauteil mit einem Gegenanschlagbereich (33) von einem Anschlagbereich (32) der Verschleißkompensationseinrichtung abhebt und bei einem auf einen eingetretenen Verschleiß folgenden Ausrückvorgang die Einstellung der Verschleißkompensationseinrichtung erfolgt, bis der Anschlagbereich derselben an dem Gegenanschlagbereich des Verschleiß-Sensorbauteils (22) wieder anliegt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens ein Betätigungsmittel und ein Kraftspeicher wirksam sind, über den die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagbar ist, wobei eine zumindest den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstellvorkehrung vorhanden ist.

Selbstnachstellende Kupplungen, bei denen eine Nachstellung entsprechend dem Belagverschleiß erfolgen soll, sind bekannt, zum Beispiel aus der DE 29 20 932 C2 und der DE 35 18 781 A1 .

Bei diesen Kupplungen erfolgt die Verschleißnachstellung über eine axial verstellbare Auflage zwischen Druckplatte und Tellerfeder, wobei die Auflage über Rampen an der Druckplatte abgestützt ist und durch Verdrehen in Umfangsrichtung relativ zur Druckplatte in Richtung Tellerfeder verstellt wird oder indem Keile, die zwischen Schrägflächen an der Druckplatte oder der Auflage angreifen, entsprechend verschoben werden.

Zur Ermittlung des Belagverschleißzustandes sind in beiden Ausführungen mehrere zwischen der Druckplatte und dem Schwungrad bzw. dem Kupplungsdeckel wirksame Sensorelemente vorgesehen, die bei geschlossener Kupplung entsprechend dem Belagverschleiß verstellt werden und bei ausgerückter Kupplung den Abhub der Druckplatte auf einen definierten Wert begrenzen.

Dabei wird davon ausgegangen, dass im Neuzustand der Kupplung die Tellerfeder beim Ausrücken der Kupplung im Bereich der Auflage genau den gleichen Abhubweg ausführt wie die Druckplatte. Tritt Belagverschleiß auf, so verschiebt sich die Druckplatte in Richtung des Schwungrads. In diesem Verschleißzustand muss die Tellerfeder im Bereich der Auflage einen um den Verschleiß größeren Weg machen als die Druckplatte, damit die Auflage entsprechend dem dann entstehenden Spiel axial in Richtung Tellerfeder verstellt werden kann.

Eine Nachstellung dieser Art kann in der Praxis nicht zuverlässig arbeiten, da die Abhubbewegung der Tellerfeder selbst bei konstantem Ausrückweg an den Tellerfederzungen relativ stark streut und außerdem sehr große Ausrückwegstreuungen am Ausrücklager auftreten. Hinzu kommt, dass bei der Einstellung des Ausrücksystems, z. B. bei mechanischem Ausrücksystem, Fehler unterlaufen können, indem zum Beispiel zu kleines Spiel oder zu große Vorlast zwischen Ausrücken und Tellerfeder eingestellt wird. Dadurch ergeben sich für die Kupplung ganz unterschiedliche Betriebspunkte.

Bei Verwendung eines selbstnachstellenden Ausrücksystems, z. B. hydraulisches System mit Geber- und Nehmerzylinder, kann das System überhaupt nicht funktionieren, da über die Lebensdauer immer der gleiche Ausrückweg an der Kupplung auftritt und dann überhaupt nicht nachgestellt wird, sofern die Abhubbewegung der Tellerfeder im Bereich der Auflage kleiner oder gleich der Druckplattenbewegung ist. Macht die Tellerfeder dagegen eine größere Abhubbewegung als die Druckplatte, so wird bei jeder Ausrückbetätigung unabhängig vom Belagverschleiß nachgestellt, und die Kupplung wäre nach kurzer Zeit total verstellt.

Ein weiteres Problem der bekannten selbstnachstellenden Kupplungen besteht darin, dass die Druckplatte durch Eigenresonanzschwingungen angeregt werden kann und dabei von der Tellerfeder axial abhebt, wodurch die Nachstelleinrichtung die Kupplung vollkommen verstellen kann.

Bei einer selbstnachstellenden Kupplung gemäß der DE 35 18 781 A1 bei der eine Verschleißkompensationseinrichtung zwischen Tellerfeder und Druckplatte vorgesehen ist, die sich je nach Verschleiß selbsttätig axial ausdehnen kann, ist die Größe beziehungsweise Begrenzung der Ausdehnung von einem Anliegen an der Tellerfeder abhängig. Tritt nämlich Verschleiß an den Reibbelägen der Kupplungsscheibe auf, so entfernt sich die Druckplatte von der Tellerfeder, wodurch ein Federmechanismus die Verschleißkompensationseinrichtung, wie vorstehend gesagt, axial ausdehnt, so dass die an der Tellerfeder anliegende Auflagestelle der Verschleißkompensationseinrichtung an der Tellerfeder in Anlage bleibt. Bei dieser Kupplung ergibt sich also das Problem einer ungewollten Nachstellung durch ein momentanes Abheben der Tellerfeder von der Verschleißkompensationseinrichtung, womit sich ein unkontrolliertes, selbsttätiges Nachstellen der Verschleißkompensationseinrichtung ergeben kann.

Reibungskupplungen gemäß der DE 29 20 932 C2 haben das gleiche Wirkprinzip bezüglich des Verschleißausgleiches wie in Zusammenhang mit der DE 35 18 781 A1 beschrieben.

Durch die PCT-Veröffentlichung WO 91/10074 A1 , entspricht DE 4092382 T1 , ist weiterhin eine selbstnachstellende Reibungskupplung bekannt, bei der in der Druckplatte zwei parallel bzw. konzentrisch zueinander angeordnete, axial verschiebbare Auflageringe vorgesehen sind, die von der zur Betätigung der Kupplung vorgesehenen Tellerfeder in entsprechende Aufnahmen der Druckplatte gedrückt sind. Wenn nun aufgrund von Verschleiß der Reibbeläge die Tellerfeder in der eingerückten Lage der Kupplung eine in der 2 der Veröffentlichung dargestellte Schräglage einnimmt, wird der innere der

Auflageringe aus seiner Aufnahme in der Druckplatte herausgedrückt und nimmt somit eine von der Lage der Tellerfeder definierte Position in bezug auf die Druckplatte ein. In dieser Position des verschobenen, inneren Auflageringes hat sich dieser axial von der Position des anderen Auflageringes entfernt, und zwar etwa um die Größe des Verschleißes der Reibbeläge. Wenn dann bei einem folgenden Ausrückvorgang die Tellerfeder gegenüber der vorstehend beschriebenen Schräglage die umgekehrte Schräglage einnimmt, wird aufgrund dieser Schräglage der andere, äußere Auflagering von der Tellerfeder freigegeben und kann sich soweit aus seiner Aufnahme axial verschieben, bis er gegen einen Anschlag an dem inneren Auflagering, der sich dabei an der Tellerfeder abstützt, anläuft, womit die Nachstellung vollzogen ist. Die Nachstellung der Kupplung vollzieht sich also in Abhängigkeit von der jeweiligen Lage und dem Druck der Tellerfeder. Wenn nun aus irgendeinem Grund der Druck der Tellerfeder momentan reduziert ist oder, wie im Falle eines Ausrücküberwegs, gänzlich entfällt, was zum Beispiel auch bei unvermeidlichen Axial- bzw. Rüttelschwingungen der Druckplatte unvermeidbar ist, so können die Auflaufringe eine größere Verschiebung erfahren, als dies durch einen Verschleiß erforderlich wäre, was dann zu einer falschen Nachstellung der Kupplung führt. Der Nachteil auch dieser bekannten Kupplung besteht also darin, dass ihre einwandfreie Wirkungsweise von dem ständigen Anliegen und Druck der Tellerfeder auf die Auflaufringe abhängig ist. Nach dem gleichen Prinzip funktioniert auch eine Reibungskupplung gemäß der JP 63-270925 A .

Die JP 3-53628 U ofenbart eine Kupplung bei der, wie in der FR 2 606 477 A1 , ein Auflagering axial verschiebbar angeordnet ist. Dieser Ring ist über eine Klammer 23 mit der Tellerfeder axial verbunden. Beim Ausrücken der Kupplung ist die Bewegung der Druckplatte von der Kupplungsscheibe weg durch die Stifte 27 auf den Betrag L2 (1) begrenzt. Bei weiterem Ausrückweg der Tellerfeder wird der Auflagering 17 mittels der Klammer 23 durch die Tellerfeder von der Druckplatte weg gezogen. Dabei dringt in einen keilförmigen Spalt 20 ein Ringkeil 21 ein, der einerseits unter Federspannung und andererseits außerdem unter erheblicher Fliehkraft, insbesondere bei hoher Drehzahl, steht. Der Ringkeil drückt den Auflagering und die Druckplatte so weit wie möglich auseinander. Diese Verstellung hat keine definierte Begrenzung. Sie ist vielmehr abhängig von der Größe des Ausrückweges der Tellerfeder und bei Anschlag der Tellerfeder am Gegenanschlag des Kupplungsdeckels von der dabei auftretenden starken Krafteinleitung in den Deckel und der damit verbundenen Verformung des Deckels und der großen Summe der Einzeltoleranzen der Bauteile. Außerdem ist auch hier das bekannte Zuschütteln der Kupplung möglich.

Die US 5 069 322 offenbart eine selbstnachstellende Kupplung mit einer Fühlerscheibe 36 für die Verschleißnachstellung in Abhängigkeit von der axialen Druckplattenstellung. Die Druckplatte ist mit Blattfedern elastisch und axial beweglich am Deckel befestigt. Beim Ausrücken der Kupplung wird die Druckplatte über die Blattfedern zurückgezogen. Die Druckplatte nimmt beim Ausrücken immer in etwa die gleiche Position (mit mehr oder weniger großer Streuung), unabhängig vom Belagverschleiß ein, da der Druckplattenweg nicht verschleißabhängig nachgestellt wird. Eine verschleißabhängige Nachstellung ist somit nicht möglich. Auch ist keine Nachstellbegrenzung auf den Belagverschleiß vorhanden, da keine funktionsfähige Verschleißdetektion vorhanden ist. Die Druckplatte kann entweder bei stark vorgespannten Blattfedern immer so weit zurückgezogen werden, dass die Hebel nicht von dem Nachstellring abgehoben werden, so dass dieser nicht verstellt werden kann oder aber bei weniger vorgespannten Blattfedern ziehen diese die Druckplatte auf eine geringere Höhe zurück. Dabei heben die Hebel 8b zwar vom Nachstellring 20 ab und dieser kann sich verstellen bis die Fühlerscheibe 36 an dem Anschlag 37 anliegt, die Druckplatte wird aber durch die Blattfedern auf die gleiche Höhe zurückgezogen, so dass das Anlegen von der Fühlerscheibe am Anschlag immer gleichzeitig mit dem Abheben der Hebel 8b vom Ring 20 erfolgt. Bei Verschleiß kann also nach der oben beschriebenen, einmaligen Einstellung keine weitere Nachstellung erfolgen. Außerdem erfolgt auch bei dieser Kupplungskonstruktion ein selbsttätiges Zuschütteln.

Die DE 29 16 755 A1 offenbart eine selbstnachstellende Kupplung mit einer Tellerfeder. Der Verschleißfühler wird hier durch eine von einem Tellerfederlappen verdrehte Betätigungstrommel gebildet, die von dem Tellerfederlappen bei Betätigung der Kupplung hin und her verdreht wird. Dabei wird beim Einrücken der Kupplung und der entsprechenden Schwenkbewegung der Tellerfeder eine Verdrehung der Betätigungstrommel vorgenommen und beim nachfolgenden Auskuppeln wird die Betätigungstrommel in der Gegenrichtung verdreht, wobei eine Einwegkupplung einen Schneckenkörper verdreht. Dabei wird der von der Tellerfeder beaufschlagbare Widerlagerring gegen die Druckplatte verdreht und über eine Rampeneinrichtung die Höhe zwischen Druckplatten-Reibfläche und Tellerfeder vergrößert. Die Nachstellung der Kupplung hängt von der Größe der Verschwenkung der Tellerfeder- bzw. der Ausrückposition und dem Ausrückhub ab. Es ist somit zumindest keine exakte Nachstellung entsprechend dem Belagverschleiß möglich.

Durch die DE 28 36 840 A1 ist eine automatische Verschleißkompensationseinrichtung für eine mittels Membranfeder betätigte Reibungskupplung angeregt worden. Hierbei wird ein Ausgleichsring, der gegenüber der Druckscheibe verdrehbar und über Rampen abgestützt ist, entsprechend dem Verschleiß verdreht. Dies erfolgt über einen an der Druckscheibe verdrehbar gelagerten zweiarmigen Hebel, der über den einen Arm am Ausgleichsring anliegt und über den zweiten Arm sich am Schwungrad derart abstützt, dass er in Abhängigkeit des Belagverschleißes der Druckscheibe eine Verdrehung erfährt, welche entsprechend der vorhandenen Hebelübersetzung an den Ausgleichsring weitergeleitet wird. Eine derartige Einrichtung hat jedoch den Nachteil, dass die Nachstellung beim Schließen der Reibungskupplung, und zwar praktisch im Endbereich des Einrückweges, erfolgt, gerade dann also, wenn die Kupplungsscheibe bereits zwischen dem Schwungrad und der Druckscheibe eingespannt ist. Dies bedeutet wiederum, dass praktisch die volle Anpresskraft der Tellerfeder der Verdrehung des Ausgleichsringes entgegensteht, was einer einwandfreien Funktion entgegensteht.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Reibungskupplungen der eingangs genannten Art und gemäß dem Stand der Technik bezüglich der Funktion und Lebensdauer zu verbessern. Insbesondere soll durch die Erfindung eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Nachstellvorkehrung geschaffen werden. Die Nachstellvorkehrung soll dabei einfach im Aufbau sein und einen geringen Einbauraum benötigen. Weiterhin soll der zur Betätigung derartiger Reibungskupplungen erforderliche Ausrückkraftverlauf über deren Lebensdauer praktisch konstant bleiben. Auch sollen die erfindungsgemäßen Reibungskupplungen in besonders einfacher und wirtschaftlicher Weise herstellbar sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass zwischen den zum Ein- und Ausrücken der Reibungskupplung vorgesehenen Betätigungsmitteln und der Druckplatte oder zwischen dem Kraftspeicher und der Druckplatte eine Verschleißkompensationseinrichtung vorgesehen ist, die jeweils eine dem Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechende axiale Einstellung zwischen Betätigungsmittel oder Kraftspeicher einerseits und Druckplatte andererseits einnimmt, wobei beim Erreichen der dem aktuellen Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechenden Einstellung die Verschleißkompensationseinrichtung durch wenigstens einen an der Druckplatte vorgesehenen Verschleißfühler in ihrer Nachstellfunktion begrenzt wird, wobei der Verschleißfühler zumindest ein Verschleiß-Sensorbauteil besitzt, das bei Auftreten von Verschleiß und durch Anlage an einem axial festen Bauteil mit einem Gegenanschlagbereich von einem Anschlagbereich der Verschleißkompensationseinrichtung abhebt, und bei einem auf einen eingetretenen Verschleiß folgenden Ausrückvorgang die Einstellung der Verschleißkompensationseinrichtung erfolgt, bis der Anschlagbereich derselben an dem Gegenanschlagbereich des Verschleiß-Sensorbauteils wieder anliegt.

Für die Funktion und den Aufbau der Reibungskupplung kann es besonders vorteilhaft sein, wenn zwischen Gehäuse und Druckplatte eine axial verspannte Tellerfeder vorgesehen ist, die um eine vom Gehäuse getragene ringartige Abstützung verschwenkbar ist und die einen ringförmigen, den Kraftspeicher bildenden Grundkörper besitzt, von dem radial nach innen hin sich erstreckende Zungen zur Bildung von Betätigungsmitteln ausgehen und die Verschleißkompensationseinrichtung zwischen Tellerfeder und Druckplatte angeordnet ist.

Die Begrenzungsmittel der Kompensationseinrichtung können in einfacher Weise durch wenigstens einen Verschleißsensor bzw. Verschleißfühler gebildet sein, der wenigstens ein gegenüber der Druckplatte verlagerbares Verschleiß-Sensorbauteil besitzt, das durch Anlage an einem axial festen Bauteil den Ausrückweg der Druckplatte limitiert.

Das mit einem Verschleiß-Sensorbauteil eines Verschleißfühlers zusammenwirkende axial feste Bauteil kann durch ein Kupplungsgehäuse oder eine Gegendruckplatte, z. B. einem Schwungrad, gebildet sein.

Um einen einwandfreien Ausgleich des Belagverschleißes zu gewährleisten, kann es besonders vorteilhaft sein, wenn das Verschleiß-Sensorbauteil gegenüber der Druckplatte axial verlagerbar gehaltert ist. Hierfür kann das Verschleiß-Sensorbauteil entweder mittelbar oder unmittelbar mit der Druckplatte über eine selbsttätige bzw. automatische Nachstelleinrichtung verbunden sein und durch Anlage an wenigstens einem axial festen Bauteil gegenüber der Druckplatte entsprechend dem Belagverschleiß verlagert werden. Diese Verlagerung findet zweckmäßigerweise während eines Einkuppelvorganges statt. Der Anlagebereich für das Verschleiß-Sensorbauteil kann am Kupplungsgehäuse und/oder an der Gegendruckplatte vorgesehen sein.

Die Kompensationseinrichtung kann während eines Ausrückvorganges entlastet werden, wodurch bei Vorhandensein eines Belagverschleißes die Kompensationseinrichtung nachstellen kann, bis diese Nachstellung durch Zusammenwirken eines Nachstellelements der Kompensationseinrichtung mit dem Verschleiß-Sensorbauteil begrenzt wird.

In vorteilhafter Weise können mehrere über den Umfang der Druckplatte verteilte Verschleißsensoren vorgesehen werden, die im ausgerückten Zustand der Reibungskupplung eine gegenüber der Rotationsachse der Reibungskupplung schlagfreie Positionierung der Druckplatte gewährleisten.

In vorteilhafter Weise können die Verschleiß-Sensorbauteile einen Anlagebereich besitzen, der mit einem Gegenanlagebereich eines Kompensationsbauteiles bzw. eines Nachstellelementes der Kompensationseinrichtung beim Ausrücken der, Reibungskupplung zusammenwirkt. Die Verschleiß-Sensorbauteile können in vorteilhafter Weise mit einem axial verlagerbaren Bauteil, z. B. der Druckplatte, über eine selbsttätige bzw. automatische Nachstelleinrichtung verbunden sein. Eine derartige Nachstelleinrichtung kann z. B. mittels einer reibschlüssigen Verbindung zwischen dem Verschleiß-Sensorbauteil und der Druckplatte erzeugt werden, wobei bei Überschreitung einer bestimmten Kraft während eines Einkuppelvorganges der Reibschluss überwunden wird, wodurch das Verschleiß-Sensorbauteil gegenüber der Druckplatte entsprechend dem angefallenen aktuellen Verschleiß nachgestellt wird. Die Nachstellung kann jedoch auch über eine Freilauf-ähnliche Vorkehrung erfolgen, die während eines Einkuppelvorganges eine Nachstellung des Verschleiß-Sensorbauteils gegenüber der Druckplatte zulässt, wohingegen beim Auskuppeln der Reibungskupplung das Verschleiß-Sensorbauteil durch die Vorkehrung gegenüber der Druckplatte blockiert wird.

Vorteilhaft kann es sein, wenn das Verschleiß-Sensorbauteil verdrehsicher an der Druckplatt gehaltert ist.

Für die Funktion der Nachstellvorkehrung kann es zweckmäßig sein, wenn das Verschleiß-Sensorbauteil einen radial verlaufenden Gegenanschlagbereich aufweist, an dem nach einer dem Verschleiß entsprechenden Einstellung ein Verschleißkompensationsbauteil der Verschleißkompensationseinrichtung mit einem Anschlagbereich zur Anlage bringbar ist. Vorteilhaft kann es sein, wenn die Verschleißkompensationseinrichtung wenigstens ein ringförmiges Bauteil mit Auflauframpen enthält. Das wenigstens eine Verschleiß-Sensorbauteil kann einen radial verlaufenden Bereich zur Auflage an einem deckelfesten Bereich aufweisen, mittels dessen eine, dem Verschleiß entsprechende Positionierung des Verschleiß-Sensorbauteils gegenüber der Druckplatte erfolgen kann.

Die Reibungskupplung kann als sogenannte „gedrückte" Kupplung oder als sogenannte „gezogene" Kupplung ausgebildet sein.

Ein besonders einfacher und funktionssicherer Aufbau einer Nachstellvorkehrung zum Ausgleich des Belagverschleißes innerhalb einer Reibungskupplung kann dadurch gewährleistet werden, dass die Kompensationseinrichtung ein Auflagebauteil für den Kraftspeicher, wie insbesondere eine Tellerfeder, umfasst und zwischen diesem Auflagebauteil und der Druckplatte eine Ausgleichseinrichtung vorgesehen ist, die beim Ausrücken der Reibungskupplung eine selbsttätige Verschleißnachstellung des Auflagebauteils bewirkt und beim Einrücken der Kupplung selbsthemmend ist. Das bedeutet, dass beim Entlasten des Auflagebauteils die Ausgleichseinrichtung freigegeben wird und beim Belasten des Auflagebauteils die Ausgleichseinrichtung ihre Einstellung beibehält, also blockiert wird bzw. ist. Hierfür kann es vorteilhaft sein, wenn das Auflagebauteil axial in Richtung von der Druckplatte weg verlagerbar, in axialer Richtung auf die Druckplatte zu jedoch arretierbar ist. Die Kompensationseinrichtung kann dabei beim Ausrücken der Reibungskupplung freilaufähnlich wirken, beim Einrücken der Kupplung jedoch selbsthemmend sein.

Ein besonders einfacher Aufbau der Kompensationseinrichtung kann durch Verwendung eines ringförmigen Bauteiles zur Bildung eines Kompensationsbauteiles gewährleistet werden. Das ringförmige Bauteil kann dabei über Rampen gegenüber der Druckplatte abgestützt sein. Diese Rampen können mit Gegenrampen zusammenwirken, wobei diese in vorteilhafter Weise über wenigstens ein Federelement zueinander verspannt sein können. Die Rampen und die Gegenrampen können dabei durch einzelne Bauteile, wie z.B. keilartige Bauteile, gebildet sein, die zwischen der Druckplatte und dem ringförmigen- Bauteil angeordnet sein können. Es kann jedoch wenigstens eine dieser Rampengruppen unmittelbar am ringförmigen Bauteil oder der Druckplatte angeformt sein. Ein einfacher Aufbau der Reibungskupplung kann dadurch erzielt werden, dass das ringförmige Bauteil als hohles Blechformteil mit einem U-förmigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei im Freiraum des Bauteils über den Umfang verteilte und die Rampen bildende keilartige Bauteile aufgenommen sind. Diese keilartigen Bauteile können dabei in vorteilhafter Weise mit dem ringförmigen Bauteil drehfest sein. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Kompensationseinrichtung kann dadurch erzielt werden, dass die keilartigen Bauteile gegenüber dem ringförmigen Bauteil axial verlagerbar geführt sind. Die Gegenrampen können ebenfalls durch keilförmige Bauteile gebildet sein, die zumindest teilweise in den vom ringförmigen Kompensationsbauteil umschlossenen Freiraum axial eingreifen und gegenüber der Druckplatte und dem Kompensationbauteil verdrehbar sein können. Dabei kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn das Kompensationsbauteil gegenüber der Druckplatte drehfest gehaltert ist. Um eine selbsttätige Nachstellung der Kompensationseinrichtung zu gewährleisten, können die Gegenrampen in Richtung der Rampen federbeaufschlagt sein. Diese Federbeaufschlagung kann mittels zwischen den die Rampen und die Gegenrampen bildenden Bauteilen verspannten Federn, wie z.B. Schraubenfedern, erfolgen, wobei diese ebenfalls in dem ringförmigen Freiraum des Kompensationsbauteiles aufgenommen und in vorteilhafter Weise als Druckfedern ausgebildet sein können. Die die Gegenrampen bildenden Bauteile können axial zwischen den die Rampen bildenden Bauteilen und dem ringförmigen Kompensationsbauteil zumindest teilweise aufgenommen sein. Um eine einwandfreie Halterung und Führung der die Rampen und Gegenrampen verspannenden Federn zu gewährleisten, kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest die Endbereiche dieser Federn durch die die Rampen und Gegenrampen bildenden Bauteile geführt sind. Hierfür können die entsprechenden Bauteile Ansätze bzw. Vorsprünge aufweisen, die sich zumindest in die Endbereiche der vorgespannten Federn erstrecken. Diese Federn können dabei jeweils zwischen einem mit dem ringförmigen Auflagebauteil drehfest, jedoch axial verlagerbar gekoppelten keilartigen Bauteil und einem in Umfangsrichtung benachbarten, gegenüber dem Auflagebauteil verdrehbaren keilartigen Bauteil vorgesehen sein.

Die die Rampen und/oder Gegenrampen bildenden Bauteile können in einfacher Weise aus Kunststoff hergestellt werden, z.B. durch einen Spritzvorgang. Als Kunststoff eignen sich in vorteilhafter Weise thermisch isolierende bzw. temperaturbeständige Kunststoffe, wie z.B. Thermoplaste oder Duroplaste. Vorteilhaft kann es dabei sein, wenn der die Rampenbauteile und/oder Gegenrampenbauteile bildende Werkstoff einen höheren Reibwert besitzt, der in der Größenordnung des Reibwertes eines Reibbelagwerkstoffes liegt. Durch entsprechende Wahl des Auflaufwinkels der Rampen und/oder der Gegenrampen sowie des Reibungskoeffizienten zwischen den Rampen und Gegenrampen kann die Kompensationseinrichtung derart ausgelegt werden, dass eine Selbsthemmung bei axialer Verspannung erfolgen kann. Hierfür können die Rampen und/oder Gegenrampen derart ausgebildet werden, dass sie in axialer Richtung einen Steigungswinkel besitzen, der zwischen 5° und 20° liegt, vorzugsweise in der Größenordnung von 8° bis 12°. Es kann also durch eine entsprechende Auslegung der Kompensationseinrichtung gewährleistet werden, dass diese während der Einkuppelphase der Reibungskupplung selbsthemmend ist, so dass keine zusätzlichen Mittel erforderlich sind, um eine ungewollte Rückstellung der Kompensationseinrichtung zu vermeiden.

Die die Rampen und Gegenrampen verspannenden Kraftspeicher können derart vorgespannt sein, dass stets beim Auftreten bzw. Vorhandensein eines Belagverschleißes eine Nachstellung erfolgt, also die Verschleißnachstellung auch bei rotierender Kupplung erfolgen kann. Die Federbeaufschlagung der Rampen und Gegenrampen kann dabei in vorteilhafter Weise derart erfolgen, dass die Funktion der übrigen Federn, wie insbesondere der Betätigungstellerfeder und der die Druckplatte mit dem Gehäuse bzw. Deckel verbindenden Blattfedern, nicht bzw. praktisch nicht beeinflusst wird.

Für manche Anwendungsfälle kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Nachstellvorkehrung drehzahlabhängig ist. So kann z. B. die auf einzelne Elemente der Nachstellvorkehrung einwirkende Fliehkraft zur Betätigung und/oder zur Verriegelung der Nachstellvorkehrung bei bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine herangezogen werden. Insbesondere kann die Nachstellvorkehrung durch fliehkraftabhängige Mittel bei einer bestimmten Drehzahl bzw. bei Überschreitung eines bestimmten Drehzahlbereiches blockiert werden. Für viele Anwendungsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Nachstellvorkehrung derart ausgelegt ist, dass sie lediglich bei zumindest annähernder Leerlaufdrehzahl oder Drehzahl unterhalb der Leerlaufdrehzahl wirksam ist, so dass die Verschleißnachstellung nur bei geringen Brennkraftmaschinendrehzahlen erfolgen kann. Die eine Verriegelung bzw. Entriegelung der Verschleißnachstellung bewirkenden Mittel können in vorteilhafter Weise Teil der Kompensationseinrichtung sein und z. B. durch die die Rampen und/oder Gegenrampen bildenden Bauteile gebildet sein.

Für die Nachstellfunktion der Kompensationseinrichtung kann es besonders vorteilhaft sein, wenn beim Ausrücken der Kupplung der Tellerfederweg im Durchmesserbereich der Druckplattenbeaufschlagung durch die Tellerfeder größer ist als der durch die Begrenzungsmittel bzw. die Verschleißsensoren festgelegte Abhub der Druckplatte. Dadurch kann gewährleistet werden, dass nach Anlage der Begrenzungsmittel an einem axial festen Bauteil die Kompensationseinrichtung entlastet und somit zur Nachstellung freigegeben wird.

Gemäß einem weiteren erfinderischen Merkmal kann die Kompensationseinrichtung zwei aneinander anliegende Rampenanordnungen aufweisen, wobei eine der Rampenanordnungen gegenüber der Druckplatte drehfest ist und die andere Rampenanordnung gegenüber einem vom Kraftspeicher beaufschlagten Kompensationsbauteil drehfest ist, wobei das Kompensationsbauteil gegenüber der Druckplatte verdrehbar ist.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte eine Anpresstellerfeder axial verspannt ist, die einerseits um eine vom Gehäuse getragene ringartige Schwenklagerung verschwenkbar ist und andererseits die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe, beaufschlagt, wobei eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstellvorkehrung vorhanden ist, die eine praktisch gleichbleibende Kraftbeaufschlagung der Druckplatte durch die Anpresstellerfeder bewirkt, wobei zwischen Anpresstellerfeder und Druckplatte eine Verschleißkompensationseinrichtung vorgesehen ist, die wenigstens ein axial verlagerbares Kompensationsbauteil besitzt, das von der Anpresstellerfeder beaufschlagt wird, weiterhin der axiale Ausrückweg der Druckplatte durch zwischen der Druckplatte und wenigstens einem axial festen Bauteil, wie z.B. dem Gehäuse und/oder der Gegendruckplatte, wirksame Begrenzungsmittel limitiert und zumindest annähernd konstant gehalten ist und weiterhin die Begrenzungsmittel, zumindest beim Ausrücken der Reibungskupplung, die axiale Verlagerung des Kompensationsbauteiles gegenüber der Druckplatte begrenzen.

Eine weitere vorteilhafte erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Reibungskupplung ist durch die im Anspruch 40 enthaltene Merkmalskombination charakterisiert.

Für die Funktion der Reibungskupplung, insbesondere zur Minimierung des Ausrückkraftverlaufes bzw. der maximal erforderlichen Ausrückkraft, kann es weiterhin besonders vorteilhaft sein, wenn die zwischen Druckplatte und Gegendruckplatte einklemmbare Kupplungsscheibe Reibbeläge besitzt, zwischen denen eine sogenannte Belagfederung, wie sie beispielsweise durch die DE 36 31 863 A1 bekannt geworden ist, angeordnet ist. Durch Verwendung einer derartigen Kupplungsscheibe wird die Betätigung, insbesondere der Ausrück vorgang der Reibungskupplung, unterstützt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass im eingerückten Zustand der Reibungskupplung die verspannte Belagfederung auf die Druckplatte eine Reaktionskraft ausübt, die der von der Anpresstellerfeder bzw. Betätigungstellerfeder auf diese Druckplatte ausgeübten Kraft entgegengerichtet ist. Beim Ausrückvorgang wird während der axialen Verlagerung der Druckplatte diese zunächst durch die federnd verspannte Belagfederung zurückgedrängt, wobei gleichzeitig, infolge des im Ausrückbereich vorhandenen verhältnismäßig steil abfallenden Kennlinienabschnittes der Anpresstellerfeder, die von dieser auf die Druckplatte ausgeübte Kraft abnimmt. Mit der Abnahme der von der Anpresstellerfeder auf die Druckplatte ausgeübten Kraft kann auch die von der Belagfederung auf diese Druckplatte ausgeübte Rückstellkraft abnehmen. Die effektiv zum Ausrücken der Reibungskupplung erforderliche Kraft ergibt sich aus der Differenz zwischen Rückstellkraft der Belagfederung und Anpresskraft der Anpresstellerfeder, wobei noch die Axialkraft der gegebenenfalls zwischen Druckplatte und Gehäuse verspannten Blattfedern zu berücksichtigen ist. Nach Entspannung der Belagfederung, also beim Abhub der Druckplatte von den Reibbelägen bzw. Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte, wird die erforderliche Ausrückkraft hauptsächlich durch die Anpresstellerfeder bestimmt. Die Kraft-Weg-Charakteristik der Belagfederung und die Kraft-Weg-Charakteristik der Anpresstellerfeder sowie die Kraft-Weg-Charakteristik der Blattfedern können derart aufeinander abgestimmt sein, dass bei Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte die zum Betätigen der Anpresstellerfeder erforderliche Kraft sich auf einem niedrigen Niveau befindet. Es könnte also durch Annäherung oder gar Angleichung der Belagfederungscharakteristik an den durch Anpresstellerfeder und eventuell vorhandene Blattfedern gebildete bzw. resultierende Kraftverlauf bis zur Freigabe der Kupplungsscheibe durch die Druckplatte nur eine sehr geringe, im Extremfall praktisch überhaupt keine Betätigungskraft für die Anpresstellerfeder erforderlich sein.

Beim Abstimmen der einzelnen Federkräfte muss also die von den zwischen der Druckplatte und dem Gehäuse wirksamen Blattfedern aufgebrachte Axialkraft berücksichtigt werden. Weiterhin ist bei der Auslegung der Kupplung zu beachten, dass die Verschiebe- bzw. Verstellkraft der Verschleißfühler bzw. Verschleißsensoren durch den wenigstens einen Anpresskraftspeicher, wie insbesondere Tellerfeder, aufgebracht werden muss und somit dieser Kraftspeicher entsprechend stärker ausgebildet werden sollte. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Verstellkraft der Verschleißsensoren derart bemessen ist, dass diese mit Sicherheit größer ist als die durch die Verspannung der die Rampen und Gegenrampen bildenden Keile erzeugte resultierende Axialkraft, welche über die Verschleißsensoren abgefangen werden kann.

Anhand der 1 bis 7 sei die Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigt:
1 eine erfindungsgemäße Reibungskupplung in Ansicht,
2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der 1,
3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der 1,
4 einen Teilschnitt gemäß der Linie IV-IV der 1,
5 einen bei der Reibungskupplung gemäß den 1 und 2 verwendeten Verstellring in Ansicht,
6 und 7 zwei weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten für eine erfindungsgemäße Reibungskupplung.
Die in den 1 und 2 dargestellte Reibungskupplung 1 besitzt ein Gehäuse 2 und eine mit diesem drehfest verbundene, jedoch axial begrenzt verlagerbare Druckscheibe 3. Axial zwischen der Druckscheibe 3 und dem Deckel 2 ist eine Anpresstellerfeder 4 verspannt, die um eine vom Gehäuse 2 getragene ringartige Schwenklagerung 5 verschwenkbar ist und die Druckscheibe 3 in Richtung einer mit dem Gehäuse 2 fest verbundenen Gegendruckplatte 6, wie zum Beispiel einem Schwungrad, beaufschlagt, wodurch die Reibbeläge 7 der Kupplungsscheibe 8 zwischen den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 eingespannt werden.
Die Druckscheibe 3 ist mit dem Gehäuse 2 über in Umfangsrichtung bzw. tangential gerichtete Anlenkmittel in Form von Blattfedern 9 drehfest verbunden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Kupplungsscheibe 8 sogenannte Belagfedersegmente 10, die einen progressiven Drehmomentaufbau beim Einrücken der Reibungskupplung gewährleisten, indem sie über eine begrenzte axiale Verlagerung der beiden Reibbeläge 7 in Richtung aufeinander zu einen progressiven Anstieg der auf die Reibbeläge 7 einwirkenden Axialkräfte ermöglichen. Es könnte jedoch auch eine Kupplungsscheibe verwendet werden, bei der die Reibbeläge 7 axial praktisch starr auf wenigstens eine Trägerscheibe aufgebracht wären.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Tellerfeder 4 einen die Anpresskraft aufbringenden ringförmigen Grundkörper 4a, von dem radial nach innen hin verlaufende Betätigungszungen 4b ausgehen. Die Tellerfeder 4 ist dabei derart eingebaut, dass sie mit radial weiter außen liegenden Bereichen die Druckscheibe 3 beaufschlagen und mit radial weiter innen liegenden Bereichen um die Schwenklagerung 5 kippbar ist. Die Schwenklagerung 5 umfasst zwei Schwenkauflagen 11, 12, die hier durch Drahtringe gebildet sind und zwischen denen die Tellerfeder axial gehaltert bzw. eingespannt ist. Zur Drehsicherung der Betätigungstellerfeder 4 und zur Zentrierung sowie Halterung der Drahtringe 11, 12 gegenüber dem Gehäuse 2 sind Haltemittel in Form von Nietelementen 15 am Deckel befestigt, die sich jeweils mit einem axial sich erstreckenden Schaft 15a durch einen zwischen benachbarten Tellerfederzungen 4b vorgesehenen Ausschnitt erstrecken.
Die Kupplung 1 besitzt eine den axialen Verschleiß an den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 sowie der Reibbeläge 7 kompensierende Nachstellvorkehrung, die aus einer zwischen Anpresstellerfeder 4 und Druckscheibe 3 vorgesehenen Verschleißkompensationseinrichtung 16 sowie aus den Ausrückweg der Druckscheibe 3 limitierenden Begrenzungsmitteln 17, die als Wegsensor ausgebildet sind, besteht.
Die als Verschleißfühler wirksamen Begrenzungsmittel 17 besitzen jeweils eine Buchse 18, die in einer Bohrung 20 der Druckscheibe 3 drehfest aufgenommen ist. Die Buchse 18 bildet einen Schlitz 21, durch den sich axial zwei Blattfederelemente 22 erstrecken. Die Blattfederelemente 22 stützen sich aneinander ab, wobei wenigstens ein Blattfederelement gewölbt ist, vorzugsweise beide Blattfederelemente gegensinnig gewölbt sind. Die Blattfederelemente 22 sind in der Buchse mit einer definierten Vorspannung aufgenommen und sind somit entgegen eines vorbestimmten Reibwiderstandes gegenüber der Buchse 18 in axialer Richtung der Kupplung 1 verlagerbar. Die axiale Länge der Blattfederelemente 22 ist derart gewählt, dass bei eingerückter Reibungskupplung 1 diese Blattfederelemente gegenüber einem axial festen Kupplungsbauteil – bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gegenüber dem äußeren Randbereich 23 des Gehäuses 2 – ein definiertes Spiel 24 aufweisen, das dem vorbestimmten Ausrückweg der Druckscheibe 3 entspricht. Bei eingerückter Reibungskupplung kommen die Blattfederelemente 22 mit ihrem dem Gehäuse 2 abgewandten Ende 22a an der Gegendruckplatte 6 zur Anlage, wodurch gewährleistet wird, dass bei Verschleiß der Reibbeläge 7 die Druckscheibe 3 entsprechend diesem Belagverschleiß gegenüber den Blattfederelementen 22 axial verlagert wird, und zwar entgegen der Wirkung des Reibschlusses zwischen den Blattfederelementen 22 und der Buchse 18, die vorzugsweise aus Kunststoff oder aus einem Reibwerkstoff besteht.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Bohrung 20, in welche die Büchse 18 durch Einpressen sowohl in axialer als auch in Umfangsrichtung festgelegt ist, in einem Druckplattennocken 25 vorgesehen, der sich radial nach außen erstreckt und an dem jeweils ein Blattfederelement 9 über eine Nietverbindung 9a angelenkt ist. Ein Verschieben der Buchse 18 in Richtung der Gegendruckplatte 6 kann auch dadurch vermieden werden, dass die Buchse 18 an ihrem dem Gehäuse 2 zugewandten Ende einen Bund 18a besitzt, über den sie sich an der Druckscheibe 3 abstützen kann. Ein Auswandern der Buchse 18 aus der Bohrung 20 in Richtung des Gehäuses bzw. Kupplungsdeckels 2 kann dadurch vermieden werden, dass, wie dies in 1 strichpunktiert angedeutet ist, die Blattfedern 9 die Buchse 18 teilweise radial übergreifen und gegebenenfalls zusätzlich fest in die Bohrung 20 axial verspannen. Ein Verdrehen der Buchse kann weiterhin dadurch verhindert werden, dass die Buchse eine Profilierung, insbesondere einen Absatz aufweist, der die die Buchse übergreifenden Bereiche 19 der Blattfedern 9 aufnimmt.
Die Verschleißkompensationseinrichtung 16 besitzt ein von der Tellerfeder 4 beaufschlagtes Kompensationsbauteil in Form eines im Querschnitt U-förmigen Blechringes 26, der in 5 in Draufsicht dargestellt ist. Das Kompensationsbauteil 26 besitzt auf der der Tellerfeder 4 zugewandten Seite des Bodens 27 wenigstens einen ringförmigen axialen Vorsprung 28 oder mehrere Vorsprünge 28, die über den Umfang vorzugsweise gleichmäßig verteilt sind und durch in das Blechmaterial eingeprägte Sicken gebildet sind. Segmentartige Vorsprünge 28 gewährleisten, dass im Bereich zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Vorsprüngen 28 radiale Durchlässe zwischen dem Tellerfedergrundkörper 4a und dem Kompensationsring 26 gebildet sind, die einen Luftdurchlass zur Kühlung ermöglichen. Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, ist der Kompensationsring 26 gegenüber der Druckscheibe 3 zentriert. Hierfür besitzt die Druckscheibe 3 wenigstens eine Abstufung 29, die die radial innere, sich axial erstreckende Wandung 30 des Kompensationsringes 26 zentrisch zur Druckscheibe 3 positioniert. Die Abstufung 29 kann durch eine sich über den Umfang erstreckende geschlossene Fläche gebildet sein, oder aber auch durch über den Umfang im Abstand voneinander vorgesehene segmentförmige Flächen. Der Kompensationsring 26 besitzt weiterhin eine radial äußere sich axial erstreckende Wandung 31, die gemeinsam mit der inneren Wandung 30 und dem Boden 27 einen ringförmigen Freiraum 26a bildet. Radial außen besitzt der Kompensationsring 26 radiale Ausleger bzw. Nocken 32, die Anschläge bilden, welche mit Gegenanschlägen 33 der axial verlagerbaren Bauteile in Form von Blattfederelementen 22 der Verschleißfühler 17 zusammenwirken. Die Gegenanschläge 33 sind durch an die Blattfederelemente 22 angeformte Nasen gebildet, die radial nach innen weisen und die Ausleger 32 übergreifen. Dadurch wird die axiale Verlagerung des Kompensationsringes 26 in Richtung von der Druckscheibe 3 weg, also in Richtung des Gehäuses, durch die Gegenanschläge 33 begrenzt.
Zwischen dem Kompensationsring 26 und der Druckscheibe 3 ist eine Ausgleichseinrichtung 34 vorgesehen, die beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 und Vorhandensein von Belagverschleiß eine selbsttätige Nachstellung des Kompensationsringes 26 ermöglicht und beim Einrücken der Kupplung selbsthemmend, also blockierend, wirkt, wodurch gewährleistet wird, dass während der Einrückphase der Reibungskupplung 1 der Kombinationsring 26 eine definierte axiale Lage gegenüber der Druckscheibe 3 beibehält. Diese definierte Lage kann nur während eines Ausrückvorganges und entsprechend dem auftretenden Belagverschleiß sich verändern.
Die Nachstelleinrichtung 34 umfasst mehrere, vorzugsweise über den Umfang gleichmäßig verteilte Paare von Keilen 35, 36, die in dem ringförmigen Freiraum 26a des Blechringes 26 aufgenommen sind. Die sich an einer ringförmigen Fläche 37 der Druckscheibe 3 abstützende Keile 36 sind mit dem Blechring 26 drehfest, jedoch axial verlagerbar verbunden. Hierfür besitzt der Blechring 26 im Bereich seiner axial sich erstreckenden Wandungen 30, 31 Anformungen in Form von Sicken 38, 39, die im Bereich des Freiraumes 26a Vorsprünge bilden, welche in entsprechend angepasste Vertiefungen bzw. Nuten 40, 41 der Keile 36 eingreifen. Die Nuten 40, 41 bzw. die Anformungen 38, 39 verlaufen in axialer Richtung der Kupplung 1. Die Keile 35 sind im Wesentlichen axial zwischen dem Boden 27 des Blechringes 26 und den Keilen 36 aufgenommen. Die Keile 35 und 36 bilden in Umfangsrichtung sich erstreckende und axial ansteigende Auflauframpen 42, 43, über die die einem Paar zugeordneten Keile 35, 36 sich gegeneinander abstützen. Die Keile 35 stützen sich andererseits am Boden 27 des Ringes 26 ab und sind gegenüber diesem Ring 26 in Umfangsrichtung verlagerbar. Die Auflauframpen 42, 43 sind gegeneinander verspannt. Hierfür sind Kraftspeicher in Form von Schraubenfedern 44 in dem Ringraum 26a aufgenommen, welche sich mit einem Ende an einem mit dem Ring 26 drehfesten Keil 36 und mit ihrem anderen Ende an einem in Umfangsrichtung verlagerbaren Keil 35 abstützen. Zur Halterung der Kraftspeicher 44 besitzen die Keile 35, 36 an ihren den entsprechenden Kraftspeichern zugewandten Enden Vorsprünge 45, 46, welche in die Federwindungen eingreifen und somit die Federenden halten. Die Federn 44 werden weiterhin durch die Wandbereiche 30, 31 und den Boden 27 des Ringes 26 geführt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Ausgleichsring 26 gegenüber der Druckscheibe 3 gegen Verdrehung gesichert. Hierfür sind, wie aus 4 ersichtlich ist, an der Druckscheibe 3 axiale Vorsprünge in Form von Stiften 47 vorgesehen, die sich axial durch Ausnehmungen 48, die im Bereich der Ausleger 32 vorgesehen sind, erstrecken. Durch diese Verdrehsicherung wird gewährleistet, dass während des Betriebes der Reibungskupplung die Anschlagbereiche der Laschen 32 stets unterhalb der Begrenzungsnasen 33 der Blattfederelemente 22 positioniert bleiben.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Keile 35, 36 aus einem hitzebeständigen Kunststoff, wie zum Beispiel aus einem Duroplast oder Thermoplast hergestellt, der zusätzlich noch faserverstärkt sein kann. Dadurch lassen sich die als Nachstellelemente wirkende Keile 35, 36 in einfacher Weise als Spritzteile herstellen. Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn wenigstens einer der Keile 35, 36 eines Paares aus Reibmaterial, wie zum Beispiel Belagmaterial, hergestellt ist. Die Keile bzw. Nachstellelemente 35, 36 können jedoch auch als Blechformteil oder als Sinterteil hergestellt sein. Der Steigungswinkel sowie die Erstreckung und der Auflauframpen 42, 43 sind derart ausgelegt, dass über die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung 1 eine Nachstellung des an den Reibflächen der Druckscheibe 3 und der Gegendruckplatte 6 sowie den Reibbelägen 7 auftretenden Verschleißes gewährleistet ist. Der Keilwinkel 49 bzw. der Steigungswinkel 49 der Auflauframpen 42, 43 gegenüber einer zur Rotationsachse der Reibungskupplung senkrechten Ebene ist derart gewählt, dass die beim Aufeinanderpressen der Auflauframpen 42, 43 entstehende Reibung ein Verrutschen zwischen diesen Rampen verhindert. Je nach Werkstoffpaarung im Bereich der Auflauframpen 42, 43 kann der Winkel 49 im Bereich zwischen 5 und 20 Grad, vorzugsweise in der Größenordnung von 10 Grad liegen. Die in Umfangsrichtung verlagerbaren Keile 35 sind derart angeordnet, dass diese mit ihrer Keilspitze in Drehrichtung 50 zeigen.
Die Verspannung durch die Kraftspeicher 44 der Auflauframpen 42, 43 sowie der Steigungswinkel 49 sind derart ausgelegt, dass die auf den Nachstellring 26 einwirkende resultierende Axialkraft kleiner ist als die erforderliche Verschiebekraft der Verschleißfühler 22 der Begrenzungsmittel 17.
Weiterhin muss bei der Auslegung der Tellerfeder 4 berücksichtigt werden, dass die von dieser aufzubringende Anpresskraft für die Druckscheibe 3 um die erforderliche Verschiebekraft für die Verschleißfühler 22 und um die Verspannkraft der zwischen Deckel 2 und Druckscheibe 3 verspannten Blattfedern 9 erhöht werden muss. Weiterhin müssen die einzelnen Bauteile derart ausgelegt sein, dass der Auflageverschleiß zwischen Tellerfeder 4 und Auflagering 26 sowie der Anlageverschleiß zwischen den Verschleißfühlern 22 und der Gegendruckplatte 6 bzw. zwischen den Verschleißfühlern und dem Gehäuse 2 im Verhältnis zum Verschleiß an den Belägen 7 gering bleiben.
Um zu verhindern, dass die gewölbten bzw. gewellten Blattfedern 22 infolge der bei einem Einkuppelvorgang an der Druckscheibe 3 entstehenden sehr hohen Temperaturen ihre Verspannkraft verlieren, sind die Buchsen 18 vorzugsweise aus einem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit und hohem Reibwert hergestellt. Die Keile 35, 36 können aus dem gleichen Werkstoff gefertigt sein.
Um eine bessere Kühlung der Kupplung, insbesondere der Druckscheibe 3, zu ermöglichen, können in der Druckscheibe 3 radial verlaufende und über den Umfang verteilte Nuten, von denen in 2 eine strichliert dargestellt und mit 51 gekennzeichnet ist, vorgesehen sein. Diese radialen Nuten 51 sind, in Umfangsrichtung betrachtet, zwischen jeweils zwei benachbarten Keilpaaren vorgesehen und erstrecken sich zwischen dem Ring 26 und der Druckscheibe 3. Es könnte auch im Bereich der Federn 44 der Ring 26 von dem Boden 27 ausgehende axiale Ausschnitte aufweisen, wodurch zwischen der Tellerfeder 4 und dem Ring 26 radiale Durchlässe gebildet wären.
Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit an den verschiedenen Auflagestellen können die entsprechenden Bereiche mit einer verschleißfesten Schicht versehen werden, wie zum Beispiel Hartverchromung, Molybdänbeschichtung oder aber es können im Bereich der Kontaktstellen besondere verschleißfeste Bauteile vorgesehen werden. So können zum Beispiel an den Verschleißfühlern 22 Kunststoffschuhe im Anlagebereich zur Gegendruckplatte 6 und zum Gehäuse 2 vorgesehen werden.
Die das Drehmoment auf die Druckscheibe 3 übertragenden Blattfedern 9 sind zwischen der Druckscheibe 3 und dem Gehäuse 2 derart vorgespannt, dass sie beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 die Druckscheibe 3 in Richtung des Gehäuses 2 verlagern. Dadurch wird gewährleistet, dass praktisch über die gesamte Ausrückphase bzw. bis zum Wirksamwerden der Begrenzungsmittel 17 der Ring 26 an der Tellerfeder 4 in Anlage bleibt.
Der Ausrückweg der Kupplung im Bereich der Zungenspitzen 4c wird vorzugsweise derart gewählt, dass bei ausgerückter Kupplung der Außenrand der Tellerfeder 4 um einen geringen Betrag von dem Ring 26 abhebt. Dies bedeutet also, dass beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 der Tellerfederweg im Durchmesserbereich der Druckscheibenbeaufschlagung durch die Tellerfeder 4 größer ist als der durch die Wegbegrenzungsmittel 22 festgelegte Abhubweg 24 der Druckscheibe 3.
Die in 2 dargestellte Relativposition der einzelnen Bauteile entspricht dem Neuzustand der Reibungskupplung. Bei axialem Verschleiß, insbesondere der Reibbeläge 7, verlagert sich die Position der Druckscheibe 3 in Richtung der Gegendruckplatte 6, wodurch zunächst eine Veränderung der Konizität und somit auch der von der Tellerfeder im eingerückten Zustand der Reibungskupplung 1 aufgebrachten Anpresskraft entsteht, und zwar vorzugsweise im Sinne einer Zunahme. Diese Veränderung bewirkt, dass die Druckscheibe 3 ihre axiale Posi tion gegenüber den sich an der Gegendruckplatte 6 axial abstützenden Verschleißfühlern 22 ändert. Infolge der auf den Ring 26 einwirkenden Tellerfederkraft folgt dieser Ring 26 der durch Belagverschleiß verursachten Axialverschiebung der Gegendruckplatte 3, wodurch die Anschlagbereiche 32 des Ringes 26 axial von den als Gegenanschlag dienenden Bereichen in Form von Nasen 33 der Verschleißfühler 22 abheben, und zwar um einen Betrag, der im wesentlichen dem Belagverschleiß entspricht. Der Ausgleichsring 26 behält seine axiale Lage während eines Einkuppelvorganges gegenüber der Druckscheibe 3 bei, weil er durch die Tellerfeder 4 in Richtung der Druckscheibe 3 beaufschlagt wird und die Verschleißkompensationseinrichtung 34 während des Einkuppelvorganges selbsthemmend ist, also als axiale Sperre wirkt. Beim Ausrücken der Reibungskupplung 1 wird die Druckscheibe durch die Blattfedern 9 in Richtung des Gehäuses 2 beaufschlagt und solange verlagert, bis die Verschleißfühler 22 am Gehäuse 2 bzw. an den Gehäuseanschlagbereichen 23 zur Anlage kommen. Bis zu diesem Ausrückweg, die dem Abhubweg der Druckscheibe 3 entspricht, bleibt die axiale Position des Ringes 26 gegenüber der Druckscheibe 3 erhalten. Bei Fortsetzung des Ausrückvorganges bleibt die Druckscheibe 3 axial stehen, wohingegen der Ring 26 axial der Ausrückbewegung der Tellerfeder im Bereich des Beaufschlagungsdurchmessers folgt, und zwar solange, bis die Anschlagbereiche 32 des Ringes 26 an den Gegenanschlagbereichen 33 der Verschleißfühler 22 wieder zur Anlage kommen. Die axiale Verlagerung des Ausgleichsringes 26 wird durch die Keile 35 bewirkt, die durch die Federn 44 beaufschlagt sind. Diese Keile 35 werden solange gegenüber den Keilen 36 in Umfangsrichtung verlagert, bis der Ring 26 gegen die Gegenanschläge 33 der Verschleißfühler 22 verspannt ist. Der Abhub der Druckscheibe 3 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über die Blattfedern 9 gewährleistet, die derart zwischen Gehäuse 2 und Druckscheibe 3 eingebaut sind, dass diese eine axiale Vorspannung aufweisen, welche die Druckscheibe 3 in Richtung des Gehäuses 2 drängt. Wird die Tellerfeder 4 weiterhin in Ausrückrichtung verschwenkt, so hebt diese mit ihrem radial äußeren Bereich vom Nachstellring 26 ab, da letzterer, wie bereits beschrieben, durch die Verschleißfühler 22 gegenüber der Druckscheibe 3 axial zurückgehalten wird. Ein derartiger, zumindest geringfügiger Abhub der Tellerfeder 4 gegenüber dem Nachstellring 26 während eines Ausrückvorganges ist für die Funktion des Nachstellsystems 17 + 34 besonders vorteilhaft.
Die erfindungsgemäße Nachstellvorkehrung 17 + 34 gewährleistet, dass die Nachstellung am Auflagering 26 durch die Nachstellkeile 35, 36 immer entsprechend dem Belagverschleißbetrag erfolgt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Nachstellring 26 zwischen den Nachstellmitteln in Form von Keilen 35, 36 und den Verschleißfühlern 22 axial eingespannt ist, wodurch verhindert wird, dass das Kompensationsbauteil in Form des Ringes 26 um einen größeren Betrag als der entsprechende Belagverschleiß nachgestellt wird. Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Auslegung der Nachstellvorkehrung gewährleistet, dass auch bei Überweg im Bereich der Ausrückmittel, wie den Tellerfederzungen 4b, oder bei Axialschwingungen der Druckplatte keine Verstellung der Nachstellvorkehrung 17 + 34 erfolgen kann, da die Verschleißfühler 22 auch bei einem harten Aufschlag am Gehäuse 2 gegenüber der Druckscheibe 3 durch die selbstsperrende Verschleißkompensationseinrichtung 34 axial abgestützt sind, und zwar über die Gegenanschläge 32. Es können also im ausgekuppelten Zustand der Reibungskupplung auf die Verschleißfühler 22 axiale Kräfte in Richtung der Gegendruckplatte 6 einwirken, die größer sind als die kraftschlüssige Verbindung zwischen den Verschleißfühlern 22 und der Druckscheibe 3, ohne dass die Verschleißfühler gegenüber dieser Druckscheibe 3 axial verlagert werden.
Mit der erfindungsgemäßen Nachstellvorkehrung wird gewährleistet, dass über die gesamte Lebensdauer der Kupplung die Tellerfeder praktisch über den gleichen Kennlinienbereich arbeitet und im eingerückten Zustand der Reibungskupplung 1 eine praktisch konstant bleibende Verspannlage aufweist und somit auch eine praktisch gleichbleibende Anpresskraft auf die Druckscheibe 3 aufbringt. Dadurch wird es möglich, eine Tellerfeder mit einer degressiven Kraftkennlinie über den Ausrückweg einzusetzen, und zwar vorzugsweise in Kombination mit einer Kupplungsscheibe, deren Beläge 7 über Federsegmente 10 gegeneinander abgefedert sind, wodurch die effektiv aufzubringende Ausrückkraft auf ein verhältnismäßig niedriges Niveau gebracht werden kann und über die Lebensdauer der Kupplung, sofern sich die Belagfederkennlinie über die Lebensdauer der Kupplung nicht wesentlich verändert, praktisch konstant gehalten werden kann. Beim Ausrücken einer solchen Kupplung wird die Tellerfeder 4 um ihre Deckellagerung 5 verschwenkt, wobei über einen vorbestimmten Teilbereich des axialen Ausrückweges der Druckscheibe 3 die Federsegmente 10 sich entspannen und somit die von den Federsegmenten 10 aufgebrachte Axialkraft den Ausrückvorgang der Reibungskupplung 1 unterstützt. Das bedeutet also, dass eine geringere maximale Ausrückkraft aufgebracht werden muss als diejenige, welche in der eingerückten Lage der Kupplung 1 theoretisch resultiert aus der Einbaulage der Tellerfeder 4 und der Blattfedern 9. Sobald der Feder- bzw. Entspannungsbereich der Segmente 10 überschritten wird, werden die Reibbeläge 7 freigegeben, wobei aufgrund des degressiven Kennlinienbereiches, in dem die Tellerfeder 4 arbeitet, die dann noch aufzubringende Ausrückkraft bereits erheblich verringert ist gegenüber der, welche dem Einbaupunkt bzw. der Einbaulage gemäß 2 entsprechen würde. Bei Fortsetzung des Ausrückvorganges nimmt die Ausrückkraft weiterhin ab, und zwar zumindest so lange, bis das Minimum bzw. der Talpunkt der vorzugsweise sinusartigen Kennlinie der Tellerfeder 4 erreicht ist.
Die in den 1 und 2 dargestellte Nachstellvorkehrung 17 + 34 kann in vorteilhafter Weise derart ausgelegt werden, dass bei rotierender Reibungskupplung 1 die einzelnen Federwindungen der Nachstellfedern 44 sich an der Außenwandung 31 des Nachstellringes 26 abstützen und die von den Federn 44 in Umfangsrichtung aufgebrachten Verstellkräfte infolge der zwischen den Federwindungen und dem Nachstellring 26 erzeugten Reibwiderstände verringert oder gar vollständig aufgehoben werden. Die Federn 44 können sich also bei Rotation der Reibungskupplung 1 infolge der die Federwirkung unterdrückenden Reibkräfte praktisch starr verhalten. Weiterhin können die Nachstellkeile 35 aufgrund der auf sie einwirkenden Fliehkräfte sich ebenfalls an der Wandung 31 des Nachstellringes 26 radial abstützen und durch die zwischen den Keilen 35 und dem Nachstellring 26 erzeugten Reibkräfte gegen Verdrehung gesichert werden. Dadurch kann erzielt werden, dass wenigstens bei Drehzahlbereichen oberhalb der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine die Verschleißkompensationseinrichtung 34 nicht durch die Federn 44 verdreht werden. Es kann also die Reibungskupplung 1 derart ausgelegt werden, dass ein Ausgleich des Reibbelagverschleißes nur bei Betätigung der Reibungskupplung 1 bei Leerlaufdrehzahl bzw. zumindest annähernd bei Leerlaufdrehzahl stattfindet. Die Blockierung des Nachstellringes 26 kann durch entsprechende Auslegung der Verschleißkompensationseinrichtung 34 jedoch auch derart erfolgen, dass nur bei Stillstehen der Brennkraftmaschine, also bei sich nicht drehender Reibungskupplung 101 oder aber bei sehr geringen Drehzahlen eine Nachstellung des Belagverschleißes stattfinden kann.
Die Werkstoffpaarung zwischen den die Nachstellrampen bildenden Bauteilen 35, 36 sowie der Werkstoff, der mit diesen Bauteilen zusammenwirkenden Bauteile ist vorzugsweise derart gewählt, dass über die Betriebsdauer der Reibungskupplung keine, eine Nachstellung verhindernde, Haftung zwischen den Rampen und den mit diesen zusammenwirkenden Bauteilen auftreten kann. Um eine solche Haftung zu vermeiden, kann wenigstens eines dieser Bauteile mit einer Beschichtung zumindest im Bereich der Rampen oder Abstützflächen versehen sein.
Um eine Haftverbindung zwischen Auflauframpen und Gegenauflauframpen zu vermeiden, kann auch zumindest eine Vorkehrung vorgesehen werden, die beim Ausrücken der Reibungskupplung bzw. bei Verschleißnachstellung eine Axialkraft auf das bzw. die Nachstellelemente ausübt, die ein Trennen bzw. Losreißen der Rampen bewirkt.
Im Neuzustand der Reibungskupplung 1, also in dem Zustand, den die Kupplung aufweist, bevor sie unter Zwischenlegung der Kupplungsscheibe 8 an der Gegendruckplatte 6 befestigt wird, befinden sich die Keile 35 gegenüber der in 3 gezeigten Stellung in einer weiter zurückgezogenen Lage gegenüber den Keilen 36, so dass der Nachstellring 26 seine in Richtung der Druckscheibe 3 am weitesten zurückgezogene Lage besitzt und somit die Einheit Druckscheibe 3/Nachstellring 26 den geringsten axialen Bauraum benötigen. Um die Keile 35 vor der Montage der Reibungskupplung 1 in ihrer zurückgezogenen Lage zu halten, besitzen die Keile 35 Angriffsbereiche in Form von Ausnehmungen 52 für ein Verdreh- bzw. Rückhaltemittel. Derartige Rückhaltemittel können bei der Herstellung bzw. beim Zusammenbau der Reibungskupplung 1 vorgesehen werden und nach der Montage der Reibungskupplung 1 auf das Schwungrad 6 entfernt werden, wodurch die Nachstelleinrichtung 34 aktiviert wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Nachstellring 26 in Umfangsrichtung verlaufende längliche Schlitze 53 vorgesehen, durch welche die Angriffsbereiche der Rückhaltemittel bzw. des Verdrehwerkzeuges zum Eingriff in die Vertiefungen 52 hindurchgeführt werden können. Die in Umfangsrichtung gelegten länglichen Ausnehmungen 53 müssen dabei zumindest eine Erstreckung aufweisen, die eine Verdrehung entsprechend dem größtmöglichen Verschleißnachstellungswinkel der Keile 35 in Umfangsrichtung entspricht. Die bei Neuzustand der Reibungskupplung in Umfangsrichtung in ihrer zurückgezogenen Lage gehaltenen Keile 35 können in dieser Position durch die Verschleißfühler 22, welche den Nachstellring 26 in seiner zurückgezogenen Lage sichern, gehalten werden. Die selbstnachstellenden Verbindungen zwischen den Verschleißfühlern 22 und der Druckscheibe 3 müssen derart ausgebildet sein, dass die erforderliche Verschiebekraft zur Verlagerung der Verschleißfühler 22 gegenüber der Druckscheibe 3 größer ist als die auf den Ring 26 einwirkende resultierende Kraft, die erzeugt wird durch die die Keile 35 beaufschlagenden Federn 44.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 können die Rampen 43 auch unmittelbar durch den Ring 26 gebildet sein, zum Beispiel durch Anprägen von schrägen Flächen 43, wobei der Ring 26 dann durch die Federn 44 gegenüber der Druckscheibe 3 verdrehbar sein muss. Die Keile 36 sind bei einer solchen Ausführungsform mit der Druckscheibe 3 drehfest bzw. unmittelbar an dieser angeformt. Weiterhin müssen bei einer derartigen Ausführungsform die als Ausleger 32 ausgebildeten Anschläge in Umfangsrichtung entsprechend dem erforderlichen Nachstellverdrehwinkel des Ringes 26 verlängert werden, um zu gewährleisten, dass eine axiale Begrenzung zwischen den Verschleißfühlern 22 und dem Ring 26 über die Lebensdauer der Reibungskupplung erhalten bleibt.
Bei der letztbeschriebenen Ausführungsform kann der Nachstellring 26 auch bei montierter Reibungskupplung 1 in einfacher Weise von radial außen her verdreht werden, und zwar insbesondere über die sich in Umfangsrichtung erstreckenden Anschlaglaschen 32, die über am Außenmantel des Kupplungsgehäuses 2 vorgesehene radiale Durchlässe zugänglich sind. Diese radiale Durchlässe können insbesondere auch die Drehmomentübertragungsnocken 25 der Druckscheibe 3 sowie die Blattfedern 9 aufnehmen. Die erfindungsgemäße Nachstellvorkehrung hat weiterhin den Vorteil, dass deren Prinzip auch bei sogenannten gezogenen Reibungskupplungen Verwendung finden kann, bei denen sich die Tellerfeder mit einem radial äußeren Randbereich an einem Deckel verschwenkbar abstützt und mit radial weiter innen liegenden Randbereichen die Druckscheibe beaufschlagt. Eine derartige Kupplung ist in 6 dargestellt. Zwischen Tellerfeder 104 und Druckscheibe 103 ist eine Verschleißkompensationseinrichtung 134 vorgesehen, die ähnlich ausgebildet sein kann, wie dies im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben wurde. Der Nachstellring 126 wirkt wiederum über Sensorelemente 117 mit Verschleißfühler 122 zusammen. Die Nachstellung der Verschleißfühler 122 gegenüber der Druckscheibe 103 erfolgt durch Anlage der Anschlagbereiche 122a am Gehäuse bzw. Deckel 102. Die Verschleißfühler 122 tragen wiederum Anschläge 133, die den axialen Weg der Druckscheibe 103 bei einem Ausrückvorgang begrenzen. Um eine einwandfreie Funktion der Nachstellvorkehrung gemäß 6 zu ermöglichen, besitzt der Ring 126 wenigstens eine geringfügige axiale Bewegungsmöglichkeit gegenüber den Verschleißfühlern 122. Dies kann dadurch erfolgen, dass eine entsprechende An schlagverbindung 133a mit Spiel zwischen den Verschleißfühlern 122 und dem Ring 126 vorhanden ist oder aber auch dadurch, dass der Ring 126 radiale Bereiche 126a besitzt, die in axialer Richtung federnd verformbar sind, also eine elastische Nachgiebigkeit aufweisen.
Es ist auch vorstellbar, dass der Verschleißfühler 122 anstatt mit dem Deckel 102 mit der Tellerfeder 104 zumindest in einer axialen Richtung vorzugsweise zumindest bei eingerückter Kupplung zusammenwirkt. Vorteilhaft kann es dabei sein, wenn der Anschlag zwischen dem Verschleißfühler 122 und der Tellerfeder 104 zumindest annähernd auf radialer Höhe des Tellerfederauflage- bzw. Abstützdurchmessers am Gehäuse 102 erfolgt. Für gezogene Kupplungen kann es zweckmäßig sein, wenn der Abstützdurchmesser des Verschleißfühlers an der Tellerfeder größer ist als der Abstützdurchmesser der Tellerfeder an der Druckplatte.
Bei dem in 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Verschleißsensorelemente 217 unmittelbar im Grundkörper der Druckscheibe 203 aufgenommen. Die Verschleißfühler 222 besitzen Anschlagbereiche 222a, die mit Deckelbereichen 223, welche Gegenanschläge bilden, zusammenwirken. Die Deckelbereiche 223 sind einteilig mit Befestigungsmittel 202a, über die die Tellerfeder 204 am Deckel 202 schwenkbar gelagert ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Befestigungs- bzw. Haltemittel 202a durch einteilig aus dem Deckelmaterial gebildete Laschen, die sich axial durch die Tellerfeder 204 hindurcherstrecken, gebildet. Radial außerhalb der im radialen Bereich des Tellerfedergrundkörpers 204a vorgesehenen Verschleißsensoren 217 ist die Verschleißkompensationseinrichtung 234 vorgesehen.
Es ist auch vorstellbar, dass der Verschleißfühler 222 anstatt mit dem Gehäuse 202 bzw. mit den Deckelbereichen 223 axial zusammenzuwirken an der Tellerfeder 204 zumindest in einer axialen Richtung abstützbar ist, vorzugsweise zumindest bei eingerückter Kupplung. Hierfür kann die Tellerfeder 204 eine axiale Ausnehmung aufweisen, durch welche der Verschleißfühler 222 sich hindurcherstreckt, so dass die Anschlagbereiche 222a im eingerückten Zustand der Reibungskupplung sich anstatt an den Gegenanschlagbereichen 223 an der Tellerfeder 204 axial abstützen. Beim Ausrücken der Reibungskupplung können die Anschlagbereiche 222a von der Tellerfeder 204 abheben, da die Anschlagbereiche 222a auf einem kleineren Durchmesser vorgesehen sind als der Abstützdurchmesser der Tellerfeder 204 an der Druckplatte 203. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Anschlagbereiche 222a sich näher am Schwenkdurchmesser der Tellerfeder 204 befinden als der Abstützdurchmesser zwischen Druckplatte 203 und Tellerfeder 204.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch Varianten, die durch Kombination von einzelnen in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Merkmalen bzw. Elementen gebildet werden können. Weiterhin können einzelne, in Verbindung mit den Figuren beschriebene Merkmale bzw. Funktionsweisen für sich alleine genommen eine selbständige Erfindung darstellen.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen

Claims

Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte (3), die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse (2) verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte wenigstens ein Betätigungsmittel (4b) und ein Kraftspeicher (4) vorgesehen sind, über den die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad (6), einklemmbaren Kupplungsscheibe (8) beaufschlagbar ist, wobei eine zumindest den Verschleiß der Reibbeläge (7) der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstellvorkehrung (17, 34) vorhanden ist, welche eine zwischen Betätigungsmittel oder Kraftspeicher und Druckplatte vorgesehene Verschleißkompensationseinrichtung (16) umfasst, die jeweils eine dem Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechende axiale Einstellung zwischen Betätigungsmittel oder Kraftspeicher einerseits und Druckplatte andererseits einnimmt, wobei beim Erreichen der dem aktuellen Verschleißzustand der Reibbeläge entsprechenden Einstellung die Verschleißkompensationseinrichtung durch wenigstens einen an der Druckplatte vorgesehenen Verschleißfühler (17) in ihrer Nachstellfunktion begrenzt wird, wobei der Verschleißfühler zumindest ein Verschleiß-Sensorbauteil (22) besitzt, das bei Auftreten von Verschleiß und durch Anlage an einem axial festen Bauteil mit einem Gegenanschlagbereich (33) von einem Anschlagbereich (32) der Verschleißkompensationseinrichtung abhebt und bei einem auf einen eingetretenen Verschleiß folgenden Ausrückvorgang die Einstellung der Verschleißkompensationseinrichtung erfolgt, bis der Anschlagbereich derselben an dem Gegenanschlagbereich des Verschleiß-Sensorbauteils (22) wieder anliegt.
Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Gehäuse (2) und Druckplatte (3) eine axial verspannte Tellerfeder (4) vorgesehen ist, die um eine vom Gehäuse getragene ringartige Abstützung (11, 12) verschwenkbar ist und die einen ringförmigen Grundkörper (4a) zur Bildung des Kraftspeichers besitzt, von dem radial nach innen hin sich erstreckende Zungen (4b) ausgehen und dass die Verschleißkompensationseinrichtung (16) zwischen Tellerfeder und Druckplatte angeordnet ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das axial feste Bauteil das Schwungrad (6) ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1–2, dadurch gekennzeichnet, dass das axial feste Bauteil das Gehäuse (2) ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil (22) gegenüber der Druckplatte (3) axial verlagerbar gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verschleiß-Sensorbauteil (22) und der Druckplatte (3) eine selbsttätige bzw. automatische axiale Verlagerungsmöglichkeit vorhanden ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil (22) mittels Reibschluss an der Druckplatte (3) gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil (22) über eine freilaufähnliche Vorkehrung an der Druckplatte (3) gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil (22) verdrehsicher an der Druckplatte (3) gehaltert ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil (22) einen radial verlaufenden Gegenanschlagbereich (33) aufweist, an dem nach einer dem Verschleiß entsprechenden Einstellung ein Verschleißkompensationsbauteil der Verschleißkompensationseinrichtung mit einem Anschlagbereich zur Anlage bringbar ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil einen radial verlaufenden Bereich (122a, 222a) zur Auflage an einem deckelfesten Bereich (102, 223) besitzt.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung als sogenannte "gedrückte" Kupplung ausgebildet ist (1–5 und 7).
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung als sogenannte "gezogene" Kupplung ausgebildet ist (6).
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfühler ein gegenüber der Druckplatte verlagerbares Verschleiß-Sensorbauteil (22) besitzt, das durch Anlage an einem axial festen Bauteil den Ausrückweg der Druckplatte begrenzt.
Reibungskupplung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschleiß-Sensorbauteil axial verlagerbar ist und mit einem axial verlagerbaren Bauteil, z. B. der Druckplatte, über eine selbsttätige Nachstelleinrichtung verbunden ist und durch Anlage an wenigstens einem axial festen Bauteil, wie dem Gehäuse und/oder der Gegendruckplatte, nachstellbar ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das verlagerbare Verschleiß-Sensorbauteil des Verschleißfühlers mit der Druckplatte über eine selbsttätige Nachstelleinrichtung verbunden ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung ein Auflagebauteil (26) für den Kraftspeicher umfasst und zwischen diesem Auflagebauteil und der Druckplatte eine Ausgleichseinrichtung (34) vorgesehen ist, die beim Ausrücken der Reibungskupplung eine selbsttätige Verschleißnachstellung des Auflagebauteils (26) bewirkt und beim Einrücken der Kupplung selbsthemmend ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflagebauteil (26) axial in Richtung von der Druckplatte weg verlagerbar ist, in axialer Richtung auf die Druckplatte zu jedoch arretierbar ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung beim Ausrücken der Reibungskupplung freilaufähnlich wirkt, beim Einrücken der Reibungskupplung jedoch selbsthemmend ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung ein durch ein ringförmiges Bauteil gebildetes Kompensationsbauteil aufweist.
Reibungskupplung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Bauteil über Rampen (42) gegenüber der Druckplatte abgestützt ist.
Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampen (42) mit Gegenrampen (43) zusammenwirken.
Reibungskupplung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass Rampen (42) und Gegenrampen (43) über Federn (44) zueinander verspannt sind.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Bauteil (26) als hohles Blechformteil, mit einem U-förmigen Querschnitt ausgebildet ist, wobei im Freiraum des Bauteiles über den Umfang verteilte und die Rampen (42) bildende keilartige Bauteile (36) aufgenommen sind.
Reibungskupplung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die keilartigen Bauteile (36) gegenüber dem ringförmigen Bauteil (26) gegen Verschiebung in Umfangsrichtung gesichert sind.
Reibungskupplung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass die keilartigen Bauteile (36) gegenüber dem ringförmigen Bauteil (26) axial verlagerbar sind.
Reibungskupplung nach Anspruch 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenrampen (43) durch keilförmige Bauteile (35) gebildet sind, die zumindest teilweise in den vom ringförmigen Kompensationsbauteil (26) umschlossenen Freiraum eingreifen und gegenüber der Druckplatte und dem Kompensationsbauteil verdrehbar sind.
Reibungskupplung nach Anspruch 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompensationsbauteil (26) gegenüber der Druckplatte gegen Verdrehung gesichert ist.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 22 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenrampen in Richtung der Rampen federbeaufschlagt sind.
Reibungskupplung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Federbeaufschlagung mittels zwischen den die Rampen und die Gegenrampen bildenden Bauteilen verspannten Federn, wie z. B. Schraubenfedern, erfolgt.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die die Gegenrampen (43) bildenden Bauteile (35) axial zwischen den die Rampen (42) bildenden Bauteilen (36) und dem Kompensationsbauteil (26) zumindest teilweise aufgenommen sind.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Endbereiche der die Rampen und Gegenrampen verspannenden Federn durch die die Rampen und Gegenrampen bildenden Bauteile geführt sind.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die die Rampen und/oder Gegenrampen bildenden Bauteile aus einem thermisch isolierenden und temperaturbeständigen Werkstoff gebildet sind.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 21 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die die Rampen und/oder Gegenrampen bildenden Bauteile aus einem temperaturbeständigen Werkstoff, wie zum Beispiel Thermoplast oder Duroplast, bestehen.
Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass beim Ausrücken der Kupplung der Tellerfederweg im Durchmesserbereich der Druckplattenbeaufschlagung durch die Tellerfeder größer ist als der durch den Verschleißfühler festgelegte Abhub der Druckplatte.
Reibungskupplung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem Ausrückvorgang die Kompensationseinrichtung entlastet wird.
Reibungskupplung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtung zwei aneinander anliegende Rampenanordnungen (42, 43) aufweist, wobei eine der Rampenanordnungen gegenüber der Druckplatte drehfest ist und die andere Rampenanordnung gegenüber einem vom Kraftspeicher (4) beaufschlagbaren Kompensationsbauteil (26) drehfest ist, wobei das Kompensationsbauteil gegenüber der Druckplatte verdrehbar ist.
Reibungskupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißkompensationseinrichtung (16) wenigstens ein ringförmiges Bauteil (26) mit Auflauframpen (43) enthält.
Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Druckplatte, die drehfest, jedoch axial begrenzt verlagerbar mit einem Gehäuse verbunden ist, wobei zwischen Gehäuse und Druckplatte eine Anpresstellerfeder axial verspannt ist, die einerseits um eine vom Gehäuse getragene ringartige Schwenklagerung verschwenkbar ist und andererseits die Druckplatte in Richtung einer zwischen dieser und einer Gegendruckplatte, wie einem Schwungrad, einklemmbaren Kupplungsscheibe beaufschlagt, wobei eine den Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungsscheibe kompensierende Nachstellvorkehrung vorhanden ist und zwischen Anpresstellerfeder (4) und Druckplatte (3) eine Verschleißkompensationseinrichtung (16) vorgesehen ist, die wenigstens ein axial verlagerbares Kompensationsbauteil (26) besitzt, das von der Anpresstellerfeder beaufschlagt wird, weiterhin der axiale Ausrückweg der Druckplatte durch zwischen der Druckplatte und wenigstens einem axial festen Bauteil wirksame Begrenzungsmittel limitiert und zumindest annähernd konstant gehalten ist und die Begrenzungsmittel, zumindest beim Ausrücken der Reibungskupplung, die axiale Verlagerung des Kompensationsbauteiles gegenüber der Druckplatte begrenzen.