WO2024104524A1 - Drehmomentübertragungsvorrichtung mit rutschkupplung aufweisend haltelaschen zur aufnahme einer tellerfeder mittels bajonettverbindung - Google Patents

Drehmomentübertragungsvorrichtung mit rutschkupplung aufweisend haltelaschen zur aufnahme einer tellerfeder mittels bajonettverbindung Download PDF

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WO2024104524A1
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hub
transmission device
torque transmission
plate
spring
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PCT/DE2023/100807
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Björn REUTER
Florian Vogel
Martin Loth
Viktor Wiege
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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Publication date
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    • F16D7/02—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type
    • F16D7/024—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces
    • F16D7/025—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the friction type with axially applied torque limiting friction surfaces with flat clutching surfaces, e.g. discs
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    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/32—Belleville-type springs
    • F16F1/324—Belleville-type springs characterised by having tongues or arms directed in a generally radial direction, i.e. diaphragm-type springs

Definitions

  • Torque transmission device with slip clutch having retaining tabs for receiving a disc spring by means of a bayonet connection
  • the invention relates to a torque transmission device for a drive train of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or other commercial vehicle, with an input part, a drive plate and a slip clutch inserted between the input part and the drive plate, wherein the slip clutch is designed as a friction unit/friction clutch pre-tensioned by a plate spring, and wherein the plate spring is received and supported on several axially folded/formed retaining tabs of the drive plate or a counter plate firmly connected to the drive plate.
  • a torque transmission device is thus realized which is primarily designed as a slip clutch or has such a slip clutch.
  • other damping devices can be present, forming a torsional vibration damping device.
  • Torque transmission devices of this type are already well known in the art.
  • a device of this type is disclosed in EP 2 511 554 A1.
  • Devices are therefore already known in which shaped tabs serve to hold the disc spring.
  • the slip clutches shown are relatively complex to assemble. This is because it is often common practice to only fully form the tabs used to hold the disc spring when the disc spring is being assembled by axially extending or reshaping them. The tabs are deformed in such a way that the disc spring is kept pre-tensioned at the same time.
  • One of the difficulties here is to deform all the tabs simultaneously and evenly to the same (axial) dimension.
  • this type of assembly requires a press/pressing tool, which involves additional effort.
  • This bayonet connection means that all existing retaining tabs are first precisely folded axially and formed to the required size, i.e. before the disc spring is installed. Only then is the disc spring connected to the retaining tabs in a single assembly step. This avoids the need for unnecessarily complex forming tools that were previously necessary for the simultaneous installation of the disc spring and for forming the retaining tabs.
  • the counter disc is also preferably made directly from a formed metal sheet (such as sheet steel).
  • the retaining tabs for implementing the bayonet connection are designed to be hook-shaped/hook-like (in particular with a hook aligned in the circumferential direction). This makes the bayonet connection as easy to produce as possible.
  • the retaining tabs have recesses running in the circumferential direction and open on one side, in each of which a projection of the disc spring is arranged / inserted / positively received, no additional components are required for the bayonet connection.
  • the components that implement the bayonet connection are kept as simple as possible.
  • the said projection (of the disc spring) is formed on a radial outer side or on a radial inner side of the disc spring. This allows the projections to be cleverly positioned to create a design that is as axially compact as possible.
  • each retaining tab has an axially extending connecting web towards a first circumferential side (the receiving recess) and an axial elevation towards a second circumferential side (the receiving recess) facing away from the first circumferential side, so that the disc spring is supported in a rotationally fixed manner by the connecting web and the elevation.
  • the receiving recess is thus provided with a holding geometry that is effective and at the same time easy to produce.
  • a hub prepared for connection to a shaft two hub flanges which are designed and used in a manner adapted to the hub such that, depending on a direction of rotation of the hub relative to the hub flanges, either a first hub flange or a second hub flange is connected to the hub in a torque-transmitting manner, and several spring units are provided, which spring units indirectly support the first hub flange and the second hub flange relative to one another in the circumferential direction, wherein the drive plate is mounted so as to be rotatable relative to the hub.
  • the structure of the torque transmission device is further simplified if the drive plate is connected to the first hub flange and the second hub flange by means of a friction device.
  • the drive plate is preferably connected to the first hub flange by means of a separate (first) friction device and to the second hub flange by means of a further (second) friction device.
  • Fig. 1 is a longitudinal sectional view of a torque transmission device according to the invention according to a preferred embodiment, wherein a slip clutch designed according to the invention can be clearly seen in a radially outer region,
  • Fig. 2 is a front view of the torque transmission device according to Fig. 1 to illustrate several spring units inserted between one of two hub flanges and an intermediate flange of the torque transmission device,
  • Fig. 3 is a perspective detailed view of the torque transmission device according to Fig. 1, cut in the longitudinal direction, in the area of the slip clutch,
  • Fig. 4 is a plan view of a hook-like retaining tab of the slip clutch, radially from the outside, illustrating the reception of a projection of a disc spring in a receiving recess of the retaining tab,
  • Fig. 5 is a front view of the disc spring used in Figs. 1 to 4, showing several projections distributed in the circumferential direction,
  • Fig. 6 is a perspective view of the counter disk used in Fig. 1, on which the retaining tabs are formed, and
  • Fig. 7 a radial external view of a retaining tab.
  • the torque transmission device 1 which can be seen in its entirety in Figs. 1 and 2, is mounted so that it can rotate about a central axis of rotation 23 during operation.
  • the axis of rotation directly determines the direction information used in the present case: axial, radial and circumferential direction.
  • the axial direction / axial is therefore a direction along the axis of rotation 23, the radial / radial direction is a direction perpendicular to the axis of rotation 23 and the (in) circumferential direction is a direction along a circular line running concentrically around the axis of rotation 23.
  • the torque transmission device 1 is used in the usual way in a drive train of a motor vehicle.
  • the torque transmission device 1 has an input part 2 on the input side.
  • This input part 2 is alternatively also simply referred to/designed as a friction disk.
  • the input part 2 is formed from a metal sheet (such as sheet steel).
  • the input part 2 is coupled via a slip clutch 4 designed according to the invention to two disk parts in the form of a drive disk 3 and a counter disk 8 attached to it.
  • the input part 2 is clamped axially between a (first) disk area 24 of the drive disk 3 and a (second) disk area 25 of the counter disk 8.
  • a friction element such as a friction lining 26a, 26b, is inserted axially between the respective disk area 24, 25 and the input part 2.
  • a disc spring 5 serves to axially press the disc areas 24, 25 / friction linings 26a, 26b onto the input part 2.
  • the slip clutch 4 is thus implemented in the usual way as a friction unit 6 / friction clutch, which opens briefly when a certain torque pulse is exceeded and allows a relative rotation between the input part 2 on the one hand and the combination of the drive disc 3 and counter disc 8 on the other. As soon as the impact energy introduced by the torque pulse has been dissipated, the slip clutch 4 closes again automatically and connects the drive disc 3 and the counter disc 8 to the input part 2 in a rotationally fixed manner.
  • the inventive fixing of the disc spring 5 to the two disc parts - drive disc 3 and counter disc 8 - can be seen.
  • the disc spring 5 is attached to the counter disk 8 by a bayonet connection 9.
  • the counter disk 8 receives the disc spring 5 on retaining tabs 7 that are axially folded/shaped in relation to the second disk area 25.
  • a large number of retaining tabs 7, here twelve, are evenly distributed in the circumferential direction on the counter disk 8.
  • Each retaining tab 7 is hook-shaped/hook-like, with the formed hook being aligned in the circumferential direction.
  • Each retaining tab 7 therefore has a receiving recess 10 that is open on one side when viewed in the circumferential direction and that also determines the hook shape (Fig. 7).
  • the receiving recess 10 thus extends essentially as an elongated hole from one circumferential side into the retaining tab 7 in the circumferential direction.
  • the receiving recess 10 penetrates the retaining tab 7 radially.
  • the receiving recess 10 is preferably produced by means of a punching process.
  • the receiving recess 10 thus forms a receptacle for a projection 11 of the disc spring 5, which is described in more detail below.
  • the receiving recess 10 is delimited towards a first circumferential side 14a by a connecting web 15 (of the retaining tab 7).
  • the connecting web 15 serves directly to support a projection 11 of the disc spring 5 towards the first circumferential side 14a in the circumferential direction.
  • the receiving recess 10 is open towards a second circumferential side 14b facing away from the first circumferential side 14a and is equipped with an axial elevation 16 / nose / lip.
  • the elevation 16 serves to support the projection 11 of the disc spring 5 towards the second circumferential side 14b in the circumferential direction.
  • the respective projection 11 of the disc spring 5 is thus fixed / supported in the circumferential direction between the elevation 16 and the connecting web 15.
  • the design of the projections 11 on the disc spring 5 and their accommodation in the accommodation recess 10 can be seen particularly well in Figs. 3 to 5.
  • the projections 11 are formed/attached to a radial inner side 13 of the disc spring 5.
  • a radial outer side 12 of the disc spring 5 is designed without a projection/elevation in this embodiment and thus has a circular shape. In other embodiments, however, it is also possible in principle to attach the projections 11 to the radial outer side 12 instead.
  • the disc spring 5 is first pressed axially onto an axial side of the drive disc 3/first disc area 24 facing away from the second disc area 25, with the projections 11 offset in the circumferential direction to the retaining tabs 7, in order to fasten it to the counter disc 8, i.e. to implement the bayonet connection 9.
  • the disc spring 5 is thereby axially compressed until the projections 11 are arranged at the same height in the axial direction/in the circumferential direction in alignment with the receiving recesses 10 of the retaining tabs 7.
  • the disc spring 5 is then rotated relative to the counter disc 8 by pushing the projections 11 into the receiving recesses 10 in the circumferential direction.
  • the torque transmission device 1 also has a hub 17, which is arranged centrally and serves for further connection to another shaft of the drive train, such as a transmission input shaft.
  • Two hub flanges 18, 19 are coupled to the hub 17.
  • the hub flanges 18, 19 are accommodated so as to be relatively rotatable to the hub 17 over a limited angle of rotation range.
  • the hub flanges 18, 19 are inserted in such a way that they are matched to the hub 17 that, depending on the direction of rotation of the hub 17, either a first hub flange 18 or a second hub flange 19 is connected to the hub 17 in a torque-transmitting manner.
  • the hub 17 When the hub 17 is rotated in a first direction of rotation, the hub 17 drives the first hub flange 18 in rotation, whereas in a direction opposite to the first The hub 17 is rotatable relative to the first hub flange 18 (at least over the limited angle of rotation range) in the second direction of rotation opposite to the first direction of rotation.
  • the hub 17 drives the second hub flange 19 in rotation, whereas it is rotatable relative to the second hub flange 19 (at least over the limited angle of rotation range) in the first direction of rotation.
  • the hub 17 can be rotated relative to either the first hub flange 18 or the second hub flange 19.
  • spring units 20a, 20b are inserted in the circumferential direction between the respective hub flange 18, 19 and an intermediate flange 28.
  • a first spring unit 20a (acting as a compression spring) is inserted between the first hub flange 18 and the intermediate flange 28 and biases them towards/away from each other in the circumferential direction.
  • a second spring unit 20b (acting as a compression spring) is inserted between the second hub flange 19 and the intermediate flange 28 and biases them towards/away from each other in the circumferential direction.
  • the drive plate 3 further preferably has two partial plates 29a, 29b, which are each arranged on opposite axial sides of the hub flanges 18, 19 and are rotatably mounted on the hub 17.
  • a first friction device 21 is inserted between the drive plate 3/the first partial plate 29a and the first hub flange 18, whereas a second friction device 22 is inserted between the drive plate 3/the second partial plate 29b and the second hub flange 19.
  • the respective friction device 21, 22 couples the respective partial plate 29a, 29b to the respective hub flange 18, 19 in a rotational manner.
  • the disc spring 5 is mounted via a bayonet lock.
  • the disc spring 5 has tongues (projections 11) on the inside or outside, with which the disc spring 5 is screwed into hook openings (receiving recesses 10) of the counter disk 8.
  • a damper torque transmission device 1
  • an integrated torque limiter slip clutch 4; external in the example
  • the disc spring 5 has several tongues distributed around the circumference, either on the inner or outer diameter.
  • the counter disk 8 has tabs (retaining tabs 7) distributed around the circumference according to the number of tongues of the disc spring 5, which are provided with the hook openings.
  • the tabs of the counter disc 8 engage axially through corresponding openings 30 of the drive disc 3.
  • the disc spring 5 is first placed on the drive plate 3 so that the tongues are positioned between the tabs of the counter plate 8. The disc spring 5 is then pre-tensioned axially using a tool and rotated so that the tongues of the disc spring 5 screw into the hooks/hook openings of the counter plate 8. The pre-tensioning tool is then removed and the disc spring 5 remains axially pre-tensioned in the hooks of the counter plate 8.
  • a nose (elevation 16) on the hook of the counter disk 8 serves as a safeguard against unscrewing of the disc spring 5.
  • Hub first hub flange second hub flange a first spring unit b second spring unit first friction device second friction device

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem Eingangsteil (2), einer Mitnehmerscheibe (3) sowie einer zwischen dem Eingangsteil (2) und der Mitnehmerscheibe (3) wirkend eingesetzten Rutschkupplung (4), wobei die Rutschkupplung (4) als eine durch eine Tellerfeder (5) vorgespannte Reibeinheit (6) ausgebildet ist, und wobei die Tellerfeder (5) an mehreren axial umgelegten Haltelaschen (7) der Mitnehmerscheibe (3) oder einer mit der Mitnehmerscheibe (3) fest verbundenen Gegenscheibe (8) aufgenommen und abgestützt ist, wobei die Tellerfeder (5) mittels einer Bajonettverbindung (9) an den Haltelaschen (7) fixiert ist.

Description

Drehmomentübertraqunqsvorrichtunq mit Rutschkupplunq aufweisend Haltelaschen zur Aufnahme einer Tellerfeder mittels Bajonettverbindunq
Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie eines Pkws, Lkws, Busses oder sonstigen Nutzfahrzeuges, mit einem Eingangsteil, einer Mitnehmerscheibe sowie einer zwischen dem Eingangsteil und der Mitnehmerscheibe wirkend eingesetzten Rutschkupplung, wobei die Rutschkupplung als eine durch eine Tellerfeder vorgespannte Reibeinheit / Reibkupplung ausgebildet ist, und wobei die Tellerfeder an mehreren axial umgelegten / ausgeformten Haltelaschen der Mitnehmerscheibe oder einer mit der Mitnehmerscheibe fest verbundenen Gegenscheibe aufgenommen und abgestützt ist. Somit ist eine Drehmomentübertragungsvorrichtung realisiert, die in erster Linie als Rutschkupplung ausgebildet ist oder eine derartige Rutschkupplung aufweist. Neben dieser Rutschkupplung können prinzipiell weitere Dämpfungsvorrichtungen, unter Ausbildung einer Drehschwingungsdämpfungsvorrichtung, vorhanden sein.
Gattungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Eine gattungsgemäße Vorrichtung ist etwa mit der EP 2 511 554 A1 offenbart. Somit sind bereits Vorrichtungen bekannt, in denen ausgeformte Laschen zur Aufnahme der Tellerfeder dienen. Die gezeigten Rutschkupplungen sind jedoch in der Montage relativ aufwändig. Denn hierfür ist es häufig üblich, die zur Aufnahme der Tellerfeder dienenden Laschen erst bei der unmittelbaren Montage der Tellerfeder durch ein axiales Ausstellen oder Umformen fertig auszuformen. Dabei werden die Laschen so verformt, dass zugleich die Tellerfeder vorgespannt gehalten wird. Hier liegt die Schwierigkeit unter anderem darin, alle Laschen gleichzeitig und gleichmäßig auf dasselbe (axiale) Maß zu verformen. Zudem erfordert diese Montageart eine Presse / ein Presswerkzeug, was mit einem zusätzlichen Aufwand verbunden ist.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit Rutschkupplung zur Verfügung zu stellen, deren Herstellung und Montage weiter vereinfacht ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Tellerfeder mittels einer Bajonettverbindung an den Haltelaschen fixiert / gehalten / befestigt ist.
Durch diese Bajonettverbindung werden zunächst, d.h. vor der Montage der Tellerfeder, alle vorhandenen Haltelaschen präzise axial umgelegt und auf das geforderte Maß umgeformt. Erst im Anschluss daran wird die Tellerfeder in einem einzigen Montageschritt mit den Haltelaschen verbunden. Dadurch können unnötig komplexe Umformwerkzeuge, die bisher zur gleichzeitigen Montage der Tellerfeder und zum Umformen der Haltelaschen notwendig waren, vermieden werden.
Weitergehende vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.
Demnach ist es auch von Vorteil, wenn die Haltelaschen durch die Gegenscheibe ausgebildet sind und die Mitnehmerscheibe axial durchdringen. Damit ergibt sich eine möglichst axial kompakte Bauweise der Rutschkupplung. Die Gegenscheibe ist weiter bevorzugt unmittelbar als ein umgeformtes Metallblech (etwa Stahlblech) realisiert.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Haltelaschen zur Umsetzung der Bajonettverbindung hakenförmig / hakenartig (insbesondere mit einem in Umfangsrichtung ausgerichteten Haken) ausgebildet sind. Dadurch wird die Bajonettverbindung möglichst einfach herstellbar.
Weisen die Haltelaschen in Umfangsrichtung verlaufende sowie einseitig geöffnete Aufnahmeaussparungen auf, in denen jeweils ein Vorsprung der Tellerfeder angeordnet / eingeschoben / formschlüssig aufgenommen ist, werden für die Bajonettverbindung keine zusätzlichen Bauteile benötigt. Zum anderen werden die die Bajonettverbindung realisierenden Bestandteile möglichst einfach gehalten.
Zudem ist es vorteilhaft, wenn der besagte Vorsprung (der Tellerfeder) an einer radialen Außenseite oder an einer radialen Innenseite der Tellerfeder angeformt ist. Dadurch lassen sich die Vorsprünge zur Ausbildung einer möglichst axial kompakten Bauweise geschickt positionieren.
Von Vorteil ist es weiterhin, wenn eine die Bajonettverbindung axial vorspannende Haltekraft (das heißt insbesondere in einer die Tellerfeder an den Haltelaschen drehfest sichernden Stellung) unmittelbar durch die Tellerfeder erzeugt ist. Damit wird der Aufbau möglichst einfach gehalten.
In Bezug auf die Ausbildung der haltelaschenseitigen Aufnahme der Tellerfeder ist es auch vorteilhaft, wenn jede Haltelasche zu einer ersten Umfangsseite (der Aufnahmeaussparung) hin einen axial verlaufenden Verbindungssteg und zu einer, der ersten Umfangsseite abgewandten, zweiten Umfangsseite (der Aufnahmeaussparung) eine axiale Erhebung aufweist, sodass die Tellerfeder drehfest durch den Verbindungssteg und die Erhebung abgestützt ist. Damit wird die Aufnahmeaussparung mit einer effektiv wirkenden und zugleich einfach herstellbaren Haltegeometrie versehen.
Für eine kompakt bauende und effektiv wirkende Ausbildung der Drehmomentübertragungsvorrichtung als Drehschwingungsdämpfungsvorrichtung ist es zudem vorteilhaft, wenn eine zur Verbindung mit einer Welle vorbereitete Nabe, zwei Nabenflansche, die derart ausgebildet und auf die Nabe abgestimmt eingesetzt sind, dass in Abhängigkeit einer Verdrehrichtung der Nabe relativ zu den Nabenflanschen entweder ein erster Nabenflansch oder ein zweiter Nabenflansch drehmomentübertragend mit der Nabe verbunden ist, und mehrere Federeinheiten vorgesehen sind, welche Federeinheiten den ersten Nabenflansch und den zweiten Nabenflansch indirekt relativ zueinander in Umfangsrichtung abstützen, wobei die Mitnehmerscheibe relativ zu der Nabe verdrehbar gelagert ist.
Der Aufbau der Drehmomentübertragungsvorrichtung wird weiter vereinfacht, wenn die Mitnehmerscheibe mittels einer Reibeinrichtung mit dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch verbunden ist. Bevorzugt ist die Mitnehmerscheibe mittels einer separaten (ersten) Reibeinrichtung mit dem ersten Nabenflansch und mittels einer weiteren (zweiten) Reibeinrichtung mit dem zweiten Nabenflansch verbunden. Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei in einem radial äußeren Bereich eine erfindungsgemäß ausgebildete Rutschkupplung gut zu erkennen ist,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Fig. 1 zur Veranschaulichung mehrerer zwischen einem von zwei Nabenflanschen und einem Zwischenflansch der Drehmomentübertragungsvorrichtung eingesetzter Federeinheiten,
Fig. 3 eine perspektivische Detailansicht der in Längsrichtung geschnittenen Drehmomentübertragungsvorrichtung nach Fig. 1 im Bereich der Rutschkupplung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine hakenartig ausgebildete Haltelasche der Rutschkupplung radial von außen, unter Veranschaulichung der Aufnahme eines Vorsprungs einer Tellerfeder in einer Aufnahmeaussparung der Haltelasche,
Fig. 5 eine Vorderansicht der in den Fign. 1 bis 4 eingesetzten Tellerfeder, womit mehrere in Umfangsrichtung verteilte Vorsprünge zu erkennen sind,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der in Fig. 1 eingesetzten Gegenscheibe, an der die Haltelaschen ausgeformt sind, sowie
Fig. 7 eine radiale Außenansicht einer Haltelasche.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
Mit den Fign. 1 bis 7 wird nachfolgend eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Die gesamtheitlich in den Fign. 1 und 2 zu erkennende Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist im Betrieb um eine zentrale Drehachse 23 drehbar gelagert. Die Drehachse gibt unmittelbar die gegenständlich verwendeten Richtungsangaben axial, radial und Umfangsrichtung vor. Unter axialer Richtung / axial ist somit eine Richtung entlang der Drehachse 23, unter radial / radialer Richtung eine Richtung senkrecht zu der Drehachse 23 und unter (in) Umfangsrichtung eine Richtung entlang einer konzentrisch um die Drehachse 23 herum verlaufenden Kreislinie zu verstehen.
Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist im Betrieb auf übliche Weise in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist eingangsseitig ein Eingangsteil 2 auf. Dieses Eingangsteil 2 ist alternativ auch schlicht als Reibscheibe bezeichnet / ausgebildet. Das Eingangsteil 2 ist aus einem Metallblech (wie Stahlblech) ausgeformt. Das Eingangsteil 2 ist über eine erfindungsgemäß ausgebildete Rutschkupplung 4 mit zwei Scheibenteilen in Form einer Mitnehmerscheibe 3 und einer daran befestigten Gegenscheibe 8 gekoppelt. Wie in Fig. 2 gut zu erkennen, ist das Eingangsteil 2 axial zwischen einem (ersten) Scheibenbereich 24 der Mitnehmerscheibe 3 und einem (zweiten) Scheibenbereich 25 der Gegenscheibe 8 eingespannt. Axial zwischen dem jeweiligen Scheibenbereich 24, 25 und dem Eingangsteil 2 ist ein Reibelement, wie ein Reibbelag 26a, 26b, eingesetzt.
Eine Tellerfeder 5 dient zum axialen Andrücken der Scheibenbereiche 24, 25 / Reibbeläge 26a, 26b an dem Eingangsteil 2. Die Rutschkupplung 4 ist somit auf übliche Weise als eine Reibeinheit 6 / Reibkupplung realisiert, die bei Überschreiten eines bestimmten Drehmomentimpulses kurzzeitig öffnet und eine Relativverdrehung zwischen dem Eingangsteil 2 einerseits und dem Verbund aus Mitnehmerscheibe 3 und Gegenscheibe 8 andererseits zulässt. Sobald die durch den Drehmomentimpuls eingebrachte Stoßenergie abgebaut ist, schließt die Rutschkupplung 4 wieder selbsttätig und verbindet die Mitnehmerscheibe 3 und die Gegenscheibe 8 drehfest mit dem Eingangsteil 2.
Ferner wird in Verbindung mit den Fign. 3 bis 7 die erfindungsgemäße Fixierung der Tellerfeder 5 an den beiden Scheibenteilen - Mitnehmerscheibe 3 und Gegenscheibe 8 - ersichtlich. Erfindungsgemäß ist die Tellerfeder 5 hierzu durch eine Bajonettverbindung 9 an der Gegenscheibe 8 befestigt. Die Gegenscheibe 8 nimmt die Tellerfeder 5 an in Bezug auf den zweiten Scheibenbereich 25 axial umgelegten / ausgeformten Haltelaschen 7 auf. Wie in Fig. 6 besonders gut zu erkennen, sind auf diese Weise eine Vielzahl an, hier zwölf, Haltelaschen 7 in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt an der Gegenscheibe 8 vorhanden.
Jede Haltelasche 7 ist hakenförmig / hakenartig ausgebildet, wobei der ausgeformte Haken in Umfangsrichtung ausgerichtet ist. Jede Haltelasche 7 weist demzufolge eine in Umfangsrichtung gesehen einseitig geöffnete Aufnahmeaussparung 10 auf, die die Hakenform mit festlegt (Fig. 7). Die Aufnahmeaussparung 10 erstreckt sich somit im Wesentlichen als Langloch von einer Umfangsseite in die Haltelasche 7 in Umfangsrichtung hinein. Die Aufnahmeaussparung 10 durchdringt die Haltelasche 7 radial. Die Aufnahmeaussparung 10 ist bevorzugt mittels eines Stanzverfahrens hergestellt.
Die Aufnahmeaussparung 10 bildet somit eine Aufnahme für einen nachfolgend näher beschriebenen Vorsprung 11 der Tellerfeder 5 aus. Die Aufnahmeaussparung 10 ist zu einer ersten Umfangsseite 14a hin durch einen Verbindungssteg 15 (der Haltelasche 7) begrenzt. Der Verbindungssteg 15 dient direkt dazu einen Vorsprung 11 der Tellerfeder 5 zu der ersten Umfangsseite 14a hin in Umfangsrichtung abzustützen. Zu einer, der ersten Umfangsseite 14a abgewandten, zweiten Umfangsseite 14b hin ist die Aufnahmeaussparung 10 geöffnet sowie mit einer axialen Erhebung 16 / Nase / Lippe ausgestattet. Die Erhebung 16 dient dazu, den Vorsprung 11 der Tellerfeder 5 zu der zweiten Umfangsseite 14b hin in Umfangsrichtung abzustützen. Somit ist der jeweilige Vorsprung 11 der Tellerfeder 5 in Umfangsrichtung zwischen der Erhebung 16 und dem Verbindungssteg 15 fixiert / abgestützt.
Die Ausbildung der Vorsprünge 11 an der Tellerfeder 5 und deren Aufnahme in der Aufnahmeaussparung 10 ist besonders gut in den Fign. 3 bis 5 zu erkennen. Gemäß Fig. 5 sind die Vorsprünge 11 an einer radialen Innenseite 13 der Tellerfeder 5 ausgeformt / angebracht. Eine radiale Außenseite 12 der Tellerfeder 5 ist in dieser Ausführung ohne Vorsprung / Erhabenheit ausgebildet und somit mit einer kreisrunden Form realisiert. In weiteren Ausführungen ist es jedoch prinzipiell auch möglich, die Vorsprünge 11 an der radialen Außenseite 12 stattdessen anzubringen.
Unter Zusammenschau der Fign. 3 und 4 wird deutlich, dass die Tellerfeder 5 zur Befestigung an der Gegenscheibe 8, d.h. zur Umsetzung der Bajonettverbindung 9, zunächst, mit den Vorsprüngen 11 in Umfangsrichtung versetzt zu den Haltelaschen 7, axial auf einer dem zweiten Scheibenbereich 25 abgewandten axialen Seite der Mitnehmerscheibe 3 / des ersten Scheibenbereiches 24 angedrückt wird. Die Tellerfeder 5 wird dabei so weit axial komprimiert bis sich die Vorsprünge 11 in axialer Richtung auf gleicher Höhe / in Umfangsrichtung fluchtend mit den Aufnahmeaussparungen 10 der Haltelaschen 7 angeordnet sind. Daran im Anschluss wird die Tellerfeder 5 relativ zu der Gegenscheibe 8 verdreht, indem die Vorsprünge 11 in Umfangsrichtung in die Aufnahmeaussparungen 10 hineingeschoben werden. Sobald der jeweilige Vorsprung 11 zu der ersten Umfangsseite 14a hin an den Verbindungssteg 15 in Anlage gelangt, wird die von außen eingebrachte axiale Vorspannkraft auf die Tellerfeder 5 wieder gelöst und die Tellerfeder 5 gelangt mit ihren Vorsprüngen 11 in Anlage mit einer Abstützfläche 27 der Gegenscheibe 8, die dem zweiten Scheibenbereich 25 axial zugewandt ist. In Fig. 4 ist erkennbar, dass der Vorsprung 11 somit zwischen dem Verbindungssteg 15 und der Erhebung 16 axial in Anlage mit der Haltelasche 7 gelangt, unter Fixieren der Bajonettverbindung 9.
Mit Bezug auf den weiteren Aufbau der Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ist zu erkennen, dass diese als Dreh- / Torsionsschwingungsdämpfungsvorrichtung ausgebildet ist. Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 weist weiterhin eine Nabe 17 auf, die zentral angeordnet ist und zur weiteren Verbindung mit einer weiteren Welle des Antriebsstrangs, wie einer Getriebeeingangswelle, dient. Mit der Nabe 17 sind zwei Nabenflansche 18, 19 gekoppelt. Die Nabenflansche 18, 19 sind über einen begrenzten Drehwinkelbereich hinweg relativ verdrehbar zu der Nabe 17 aufgenommen. Die Nabenflansche 18, 19 sind derart auf die Nabe 17 abgestimmt eingesetzt, dass in Abhängigkeit einer Drehrichtung der Nabe 17 entweder ein erster Nabenflansch 18 o- der ein zweiter Nabenflansch 19 drehmomentübertragend mit der Nabe 17 verbunden ist. Bei einer Verdrehung der Nabe 17 in einer ersten Drehrichtung treibt die Nabe 17 den ersten Nabenflansch 18 rotatorisch an, wohingegen sie in einer, zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzten, zweiten Drehrichtung relativ zu dem ersten Nabenflansch 18 (zumindest über den begrenzten Drehwinkelbereich hinweg) verdrehbar ist. Bei der Verdrehung der Nabe 17 in der zweiten Drehrichtung treibt die Nabe 17 den zweiten Nabenflansch 19 rotatorisch an, wohingegen sie in der ersten Drehrichtung relativ zu dem zweiten Nabenflansch 19 (zumindest über den begrenzten Drehwinkelbereich hinweg) verdrehbar ist. Somit kann in Abhängigkeit eines Zug- oder Schubbetriebs des Antriebsstrangs die Nabe 17 entweder zum ersten Nabenflansch 18 oder zum zweiten Nabenflansch 19 relativ verdreht werden.
Es ist ferner zu erkennen, dass mehrere Federeinheiten 20a, 20b in Umfangsrichtung zwischen dem jeweiligen Nabenflansch 18, 19 und einem Zwischenflansch 28 wirkend eingesetzt sind. Eine erste Federeinheit 20a (als Druckfeder wirkend) ist zwischen dem ersten Nabenflansch 18 und dem Zwischenflansch 28 wirkend eingesetzt und spannt diese in Umfangsrichtung zueinander vor / voneinander weg. Eine zweite Federeinheit 20b ist (als Druckfeder wirkend) zwischen dem zweiten Nabenflansch 19 und dem Zwischenflansch 28 wirkend eingesetzt und spannt diese in Umfangsrichtung zueinander vor / voneinander weg.
Die Mitnehmerscheibe 3 weist weiter bevorzugt zwei Teilscheiben 29a, 29b auf, die jeweils zu einander gegenüberliegenden axialen Seite der Nabenflansche 18, 19 angeordnet sind und verdrehbar auf der Nabe 17 gelagert sind. Dabei ist zwischen der Mitnehmerscheibe 3 / der ersten Teilscheibe 29a und dem ersten Nabenflansch 18 eine erste Reibeinrichtung 21 wirkend eingesetzt, wohingegen zwischen der Mitnehmerscheibe 3 / der zweiten Teilscheibe 29b und dem zweiten Nabenflansch 19 eine zweite Reibeinrichtung 22 wirkend eingesetzt ist. Die jeweilige Reibeinrichtung 21 , 22 koppelt die jeweilige Teilscheibe 29a, 29b mit dem jeweiligen Nabenflansch 18, 19 rotatorisch.
Mit anderen Worten ausgedrückt, wird die Tellerfeder 5 erfindungsgemäß über einen Bajonettverschluss montiert. Dafür verfügt die Tellerfeder 5 über innen oder außen liegende Zungen (Vorsprünge 11 ), mit denen die Tellerfeder 5 in Hakenöffnungen (Aufnahmeaussparungen 10) der Gegenscheibe 8 eingedreht wird. Somit ist ein Dämpfer (Drehmomentübertragungsvorrichtung 1 ) mit integriertem Tor- que-Limiter (Rutschkupplung 4; im Beispiel außenliegend) vorgesehen, bei dem die Tellerfeder 5 über den Bajonettverschluss / die Bajonettverbindung 9 gespannt und gehalten wird.
Die Tellerfeder 5 weist mehrere am Umfang verteilte Zungen auf, entweder am Innenoder Außendurchmesser.
Die Gegenscheibe 8 weist entsprechend der Anzahl der Zungen der Tellerfeder 5 am Umfang verteilte Laschen (Haltelaschen 7) auf, die mit den Hakenöffnungen versehen sind.
Die Laschen der Gegenscheibe 8 greifen axial durch entsprechende Öffnungen 30 der Mitnehmerscheibe 3.
Bei der Montage wird die Tellerfeder 5 zunächst so auf die Mitnehmerscheibe 3 gelegt, dass die Zungen zwischen den Laschen der Gegenscheibe 8 positioniert sind. Dann wird die Tellerfeder 5 axial mittels eines Werkzeugs vorgespannt und so verdreht, dass die Zungen der Tellerfeder 5 in die Haken / Hakenöffnungen der Gegenscheibe 8 eindrehen. Anschließend wird das Vorspannwerkzeug entfernt und die Tellerfeder 5 verharrt axial vorgespannt in den Haken der Gegenscheibe 8.
Weiter bevorzugt dient eine Nase (Erhebung 16) an den Haken der Gegenscheibe 8 als Sicherung gegen ein Herausdrehen der Tellerfeder 5.
Bezuqszeichenliste
Drehmomentübertragungsvorrichtung
Eingangsteil
Mitnehmerscheibe
Rutschkupplung
Tellerfeder
Reibeinheit
Haltelasche
Gegenscheibe
Bajonettverbindung
Aufnahmeaussparung
Vorsprung
Außenseite
Innenseite a erste Umfangsseite b zweite Umfangsseite
Verbindungssteg
Erhebung
Nabe erster Nabenflansch zweiter Nabenflansch a erste Federeinheit b zweite Federeinheit erste Reibeinrichtung zweite Reibeinrichtung
Drehachse erster Scheibenbereich zweiter Scheibenbereich a erster Reibbelag b zweiter Reibbelag
Abstützfläche
Zwischenflansch a erste Teilscheibe b zweite Teilscheibe
Öffnung

Claims

Patentansprüche Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem Eingangsteil (2), einer Mitnehmerscheibe (3) sowie einer zwischen dem Eingangsteil (2) und der Mitnehmerscheibe (3) wirkend eingesetzten Rutschkupplung (4), wobei die Rutschkupplung (4) als eine durch eine Tellerfeder (5) vorgespannte Reibeinheit (6) ausgebildet ist, und wobei die Tellerfeder (5) an mehreren axial umgelegten Haltelaschen (7) der Mitnehmerscheibe (3) o- der einer mit der Mitnehmerscheibe (3) fest verbundenen Gegenscheibe (8) aufgenommen und abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder (5) mittels einer Bajonettverbindung (9) an den Haltelaschen (7) fixiert ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelaschen (7) durch die Gegenscheibe (8) ausgebildet sind und die Mitnehmerscheibe (3) axial durchdringen. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelaschen (7) hakenförmig ausgebildet sind. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltelaschen (7) in Umfangsrichtung verlaufende sowie einseitig geöffnete Aufnahmeaussparungen (10) aufweisen, in denen jeweils ein Vorsprung (11 ) der Tellerfeder (5) angeordnet ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (11 ) an einer radialen Außenseite (12) oder einer radialen Innenseite (13) der Tellerfeder (5) angeformt ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Bajonettverbindung (9) axial vorspannende Haltekraft unmittelbar durch die Tellerfeder (5) erzeugt ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Haltelasche (7) zu einer ersten Umfangsseite (14a) hin einen axial verlaufenden Verbindungssteg (15) und zu einer, der ersten Umfangsseite (14a) abgewandten, zweiten Umfangsseite (14b) eine axiale Erhebung (16) aufweist, sodass die Tellerfeder (5) drehfest durch den Verbindungssteg (15) und die Erhebung (16) abgestützt ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin eine zur Verbindung mit einer Welle vorbereitete Nabe (17), zwei Nabenflansche (18, 19), die derart ausgebildet und auf die Nabe (17) abgestimmt eingesetzt sind, dass in Abhängigkeit einer Verdrehrichtung der Nabe (17) relativ zu den Nabenflanschen (18, 19) entweder ein erster Nabenflansch (18) oder ein zweiter Nabenflansch (19) drehmomentübertragend mit der Nabe (17) verbunden ist, und mehrere Federeinheiten (20a, 20b), welche den ersten Nabenflansch (18) und den zweiten Nabenflansch (19) indirekt relativ zueinander in Umfangsrichtung abstützen, vorhanden sind, wobei die Mitnehmerscheibe (3) relativ zu der Nabe (17) verdrehbar gelagert ist. Drehmomentübertragungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (3) mittels einer Reibeinrichtung (21 , 22) mit dem ersten Nabenflansch (18) und dem zweiten Nabenflansch (19) verbunden ist.
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Citations (5)

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