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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsdeckelanordnung für einen
Kupplungsmechanismus mit Doppelkupplungsscheibe und insbesondere
eine Kupplungsdeckelanordnung, welche eine Vorrichtung zur Verschleißkompensation
aufweist, um Verschleiß der
Reibflächen
auszugleichen und eine im wesentlichen konstante Vorspannungsdruckkraft
von einer Teller- bzw.
Membranfeder und einer entsprechenden Druckplatte an den Kupplungsscheiben
unabhängig
vom Verschleiß der
Reibflächen
an den Kupplungsscheiben über
die gesamte Nutzungsdauer des Mechanismus aufrecht zu erhalten.
Weiter betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsdeckelanordnung,
welche eine Abriebvorrichtung aufweist, um das Aufrechterhalten
der im allgemeinen konstanten Vorspannungsdruckkraft von einer Teller- bzw.
Membranfeder und einer entsprechenden Druckplatte an den Kupplungsscheiben
unabhängig vom
Verschleiß der
Reibflächen
an den Kupplungsscheiben über
die gesamte Nutzungsdauer der Vorrichtung zu unterstützen.
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DE 195 10 905 A1 offenbart
eine Reibungskupplung mit Nachstellvorkehrung, wobei eine drehfeste,
axial verschiebbare Druckplatte eine Kupplungsscheibe gegen eine
Gegendruckplatte klemmt. Die Nachstellvorrichtung kompensiert zumindest
den Verschleiß im
Bereich der Reibbeläge.
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Eine
Kupplungsdeckelanordnung einer Kupplungsvorrichtung ist an einem
Schwungrad des Motors montiert. Reibflächen der Kupplungsscheibenanordnung
werden durch die Federkraft einer Membranfeder selektiv gegen das
Schwungrad gedrückt.
Somit wird ein Drehmoment des Motors auf die Getriebeseite übertragen.
Wenn der Verschleißbetrag
der Reibflächen
in der Kupplungsvorrichtung einen vorgeschriebenen Betrag übersteigt,
können die
Reibflächen
nicht mehr verwendet werden, oder die Druckbelastung ändert sich,
da sich die Stellung bzw. Haltung der Membranfeder der Kupplungsabdeckungen än dert. Damit
muß die
Kupplungsscheibenanordnung gegen eine neue ausgetauscht werden. Deshalb
besteht Bedarf an einer Kupplungsscheibe mit längerer Lebensdauer.
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Um
eine lange Lebensdauer der Kupplung zu erreichen, sollte die verfügbare Dicke
der Reibflächen
bzw. Beläge
der Kupp lungsscheibenanordnung erhöht werden. Zu diesem Zweck
werden die Reibflächen
an einer Dämpfungsplatte
ohne Nieten, usw. befestigt.
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Wenn
in einer Kupplungsdeckelanordnung die Reibflächen benutzt werden, ist es
notwendig, um die Lebensdauer der Kupplungsscheibe zu verlängern, eine
Membranfeder für
besseren Kontakt mit der Reibfläche
in die Ausgangsposition zurückzustellen.
Aus diesem Grund muß der
Betrag an Abnutzung bzw. Verschleiß bestimmt werden und abhängig vom
Verschleißbetrag
werden Elemente, welche eine Membranfeder stützen (ein Stützring bzw.
Hebelstützring
an einer Druckplattenseite oder eine Stützvorrichtung an einer Kupplungsdeckelseite),
manchmal einstellbar ausgeführt.
Ist die Verstellung einmal erfolgt, kann die Lebensdauer der Reibbeläge einer Kupplungsscheibenanordnung
verlängert
werden.
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Eine
Vorrichtung zur Verschleißkompensation
der Kupplungsdeckelanordnung besteht hauptsächlich aus einem Stützring,
welcher zwischen einem Kupplungsdeckel und einer Membranfeder angeordnet
ist, einer Druckvorrichtung, welche einen Stützring von einer Druckplatte
wegdrückt,
und einer Reguliervorrichtung, die nicht nur dazu vorgesehen ist,
um zu verhindern, daß ein
Stützring
von einer Druckplatte außer
Eingriff kommt, sondern auch, um zu ermöglichen, daß ein Stützring sich von der Druckplatte
in axialer Richtung fortbewegt, entsprechend dem Verschleißbetrag
der Reibflächen,
wenn diese benutzt werden.
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Die
Reguliervorrichtung ist im Inneren der Druckplatte montiert. In
der Druckplatte ist an der Seite gegenüber den Reibbelägen ein
offener Bereich gebildet sowie eine Reibbuchse und im Inneren der
Buchse ein Verschleißsensorelement
angebracht. Das Verschleißsensorelement,
welches verhindert, daß sich
ein Stützring
in Richtung der Kupplungsdeckelseite bewegt, ist nicht nur mit der
Reibbuchse mittels Reibschluß verbunden,
sondern auch mit dem Kupplungsdeckel, so daß es sich nicht in Richtung
der Reibflächenseite
bewegt.
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Wenn
die Reibflächen
benutzt werden, bewegt sich die Druckplatte von dem mit dem Kupplungsdeckel
verbundenen Reibsensor fort. Damit wird ein Raum zwischen dem Verschleißsensorelement
und dem Stützring
gebildet, welcher dem Betrag des Verschleißes entspricht. Wenn die Kupplung gelöst bzw.
losgelassen wird, bewegt sich der Stützring durch die Druckvorrichtung
in Richtung des Sensorelements, bis er dieses berührt. Damit
wird die Stellung der Membranfeder beim Auftreten von Verschleiß im allgemeinen
gleich gehalten.
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Die
oben beschriebene herkömmliche
Vorrichtung zur Verschleißkompensation
weist ein Reibungsverbindungselement zwischen einem Verschleiß-Sensorelement
und einer im Inneren der Druckplatte angeordnete Reibbuchse auf.
Deshalb neigt das Reibungs-Verbindungselement dazu, durch die von
der Reibfläche
der Druckplatte übertragenen Wärme beeinflußt bzw.
angegriffen zu werden. Damit ist der durch das Reibungsverbindungselement
erzeugte Reibwiderstand nicht stabil.
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Wenn
eine starke bzw. kräftige
Schwingung während
des Eingreifens der Kupplung verursacht wird, tritt manchmal eine
ungenügende
Verstellung auf. Die ungenügende
Verstellung ist ein Phänomen, bei
der, wenn der Druckteil den Stützring
in axialer Richtung zum Eingriff mit der Kupplung drückt und die
Kraft in axialer Richtung von den ersten schrägen Flächen der Keilvorrichtung zu
den zweiten schrägen Flächen ausgeübt wird,
der Keilabschnitt aufgrund der in einer Kreisrichtung auf den Keilabschnitt
mit den zweiten schrägen
Flächen
ausgeübten
erhöhten Kraft
in Richtung der ursprünglichen
Position gleitet. Unter einer derartigen Bedingung wird durch die
Position des Regelrings nicht der gesamte Verschleiß ausgeglichen.
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Ein
Weg, um die ungenügende
Verstellung zu verringern, ist die Verringerung eines schrägen Winkels
der ersten und zweiten schrägen
Flächen. Da
sich die Komponente in einer Kreisrichtung der Kraft, die in Axialrichtung
auf den Keilabschnitt ausgeübt
wird, verringert, gleitet der Keilabschnitt schwerlich in seine
ursprüngliche
Position. Wenn sich jedoch der schräge Winkel verkleinert, kann
eine übermäßige Verstellung
auftreten, bei der sich der Keil zu sehr in einer Kreisrichtung
bewegt und den Stützring
in Axialrichtung über
den Verschleißbetrag bewegt.
Deshalb ist eine Verkleinerung des schrägen Winkels nicht wünschenswert.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, den Reibwiderstand des Reibungsverbindungselements
in der Vorrichtung zur Verschleiß kompensation der Kupplungsdeckelanordnung
zu stabilisieren.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Gleitfähigkeit
von Keilen in einer Druckvorrichtung einer Kupplungsdeckelanordnung
zu steuern.
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Diese
Aufgabe wird mit einer Kupplungsdeckelanordnung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 oder 8 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Kupplungsdeckelanordnung
einen an einem Schwungrad befestigten Kupplungsdeckel auf. Der Kupplungsdeckel
weist eine ringförmige Druckplatte
zum selektiven Eingreifen mit Reibflächen auf, die zwischen der
Druckplatte und dem Schwungrad angeordnet sind. Die Druckplatte
ist mit einer ersten Seitenfläche
zum Eingreifen mit den Reibflächen
und einer zweiten Seitenfläche
ausgebildet. Ein Stütz-
bzw. Hebelstützring
ist zwischen dem Kupplungsdeckel und der zweiten Seitenfläche angeordnet.
Ein Vorspannelement wird durch den Kupplungsdeckel zwischen dem
Kupplungsdeckel und der Druckplatte gestützt. Das Vorspannelement drückt den
Stützring
in Richtung der Druckplatte. Eine Druckvorrichtung ist zwischen
der Druckplatte und dem Stützring
angeordnet, wobei die Druck vorrichtung den Stützring von der Druckplatte
weg vorspannt. Eine Reguliervorrichtung ist am Kupplungsdeckel angeordnet.
Die Reguliervorrichtung weist ein erstes Element auf, welches an
der zweiten Seitenfläche
befestigt ist. Das erste Element weist einen Bereich auf, der sich
in axialer Richtung erstreckt. Die Reguliervorrichtung weist weiter
ein zweites Element auf, das mit dem ersten Element reibschlüssig verbunden
ist. Das zweite Element weist weiter einen Anschlagbereich auf,
der an den Kupplungsdeckel von einer Seite des Kupplungsdeckels
gegenüber den
Reibbelägen
anstößt, wobei
die Reguliervorrichtung die Bewegung des Stützrings beschränkt. Das erste
Element erstreckt sich durch das zweite Element. Die Regel- bzw.
Reguliervorrichtung ist derart gestaltet, daß in Reaktion auf den Verschleiß der Reibflächen die
Regelvorrichtung Bewegungen des Stützrings in axialer Richtung
entsprechend den Beträgen
an Verschleiß der
Reibflächen
reguliert und sich das zweite Element in axialer Richtung entgegen dem
ersten Element in Reaktion auf eine vorbestimmte Kraft bewegt.
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Bevorzugt
ist das erste Element stift- bzw. bolzenförmig und das zweite Element
weist eine elastische Röhre
auf, die mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden Schlitz
gebildet ist. Das zweite Element ist fest um einen äußeren Umfang des
ersten Elements angeordnet.
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Vorzugsweise
stößt ein Ende
des zweiten Elements an eine Seite des Stützrings benachbart dem Kupplungsdeckel
an.
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Vorzugsweise
ist die Kupplungsabdeckung bzw. der Kupplungsdeckel mit einer ersten Öffnung in axialer
Richtung gebildet, wobei der Stützring
eine Öffnung
aufweist, welche der ersten Öffnung
entspricht. Das erste Element erstreckt sich durch die erste Öffnung in
die Öffnung
des Stützrings.
Das erste Element erstreckt sich weiter in die zweite Seitenfläche der
Druckplatte derart, daß sie
von ihr lösbar ist,
und das zweite Element ist fest um einen äußeren Umfang des er sten Elements
in der ersten Öffnung angeordnet
bzw. eingesetzt und weist den Anschlagbereich an seinem einen Ende
auf, welcher an einen äußeren Bereich
des Kupplungsdeckels anstößt.
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Erfindungsgemäß weist
das erste Element einen Kopfbereich an dessen distalen bzw. äußeren Ende
mit einem größeren Durchmesser
als einer seiner Bereiche, der sich durch die erste Öffnung erstreckt,
auf. Der Kopfbereich ist um einen vorbestimmten Abstand vom Anschlagbereich
entfernt.
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Vorzugsweise
weist der Stützring
einen vorstehenden Bereich auf, der in radialer Richtung von einem
ringförmigen
Bereich vorsteht, und die Öffnung
im Stützring
ist in dem vorstehenden Bereich gebildet.
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Bevorzugt
weist die Kupplungsdeckelanordnung weiter eine elastische Platte
mit einem ersten am Kupplungsdeckel befestigten Ende und einem zweiten
am Stützring
befestigten Ende auf, so daß der
Kupplungsdeckel und der Stützring
in Umfangsrichtung aneinander befestigt sind, aber eine beschränkte axiale
Versetzung mit Bezug aufeinander ausführen können.
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Erfindungsgemäß weist
die Druckvorrichtung ein Paar von ringförmigen Elementen auf, welche
zwischen der Druckplatte und dem ringförmigen Bereich des Stützrings
angeordnet sind, wo bei jedes der ringförmigen Elemente mit mehreren
geneigten bzw. schrägen
Flächen
gebildet ist, die sich in Umfangsrichtung aneinander anstoßend erstrecken.
Ein Federelement drückt
durch Gegeneinanderdrücken der
schrägen
Flächen
in Umfangsrichtung den Stützring
von der Druckplatte in axialer Richtung fort.
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Bevorzugt
weist die Druckvorrichtung ein erstes ringförmiges Element auf, welches
an der Fläche
der Druckplattenseite des Stützrings
befestigt ist und mehrere erste schräge Flächen aufweist. Ein zweites
ringförmiges
Element ist an der zweiten Seitenfläche der Druckplatte angeordnet,
so daß es
bezüglich
dieser drehbar ist. Das zweite ringförmige Element weist mehrere
zweite schräge
Flächen
auf, die an die Vielzahl der ersten schrägen Flächen anstoßen. Ein Druckelement drückt das
erste ringförmige
Element und den Stützring,
so daß sie
sich in axialer Richtung von der Druckplatte fortbewegen, indem
das zweite ringförmige
Element bezüglich
des ersten ringförmigen
Elements in Drehung versetzt und dadurch die zweite schräge Fläche gegen
die erste schräge
Fläche
gedrückt
wird.
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Bevorzugt
erstreckt sich ein Verbindungselement zwischen dem Stützring und
dem Kupplungsdeckel und ist in axialer Richtung flexibel. Das erste Element
ist mit der Öffnung
im Stützring
derart verbunden, daß es
in axialer Richtung bewegbar ist, sich aber in einer Kreisrichtung
bezüglich
des Stützrings nicht
bewegt.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Kupplungsdeckelanordnung
einen Kupplungsdeckel auf, welcher an einem Schwungrad befestigt
ist. Der Kupplungsdeckel weist eine ringförmige Druckplatte zum selektiven
Eingriff mit Reibflächen
auf, welche zwischen der Druckplatte und dem Schwungrad angeordnet
sind. Die Druckplatte ist mit einer ersten Seitenfläche für einen
Eingriff mit den Reibflächen
und einer zweiten Seitenfläche
gebildet. Ein Stützring
ist zwischen dem Kupplungsdeckel und der zweiten Seitenfläche angeordnet.
Der Stützring
ist mit mehreren ersten schrägen bzw.
geneigten Flächen
an dessen ringförmigem
Bereich gebildet, welche sich in Richtung des Schwungrads erstrecken.
Ein Vorspannelement ist durch den Kupplungsdeckel zwischen dem Kupplungsdeckel und
der Druckplatte gestützt.
Das Vorspannelement spannt den Stützring in Richtung der Druckplatte
vor und spannt dadurch die Druckplatte in Richtung des Schwungrads.
Eine Druckvorrichtung ist zwischen der Druckplatte und dem Stützring angeordnet.
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Die
Druckvorrichtung spannt den Stützring von
der Druckplatte weg. Die Druckvorrichtung weist einen Keilabschnitt
auf, welcher mit mehreren zweiten schrägen Flächen gebildet ist. Der Stützring und der
Keilabschnitt sind in relativer Drehung bezüglich einander vorgespannt,
so daß infolge
einer Relativdrehung zueinander die ersten und zweiten schrägen Flächen ineinander
eingreifen, wobei der Stützring von
der Druckplatte fortgedrückt
wird. Die Druckvorrichtung weist weiter einen Einstellabschnitt
für den Reibungskoeffizienten
auf, welcher zwischen dem Keilabschnitt und der Druckplatte angeordnet
ist. Eine Regel- bzw. Reguliervorrichtung ist am Kupplungsdeckel
angeordnet, so daß in
Reaktion auf Verschleiß der
Reibflächen
die Regelvorrichtung Bewegungen des Stützrings in axialer Richtung
entsprechend dem Verschleißbetrag
der Reibfläche
reguliert und den Stützring
am Kupplungsdeckel in Umfangsrichtung befestigt.
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Vorzugsweise
weist der Einstellabschnitt des Reibungskoeffizienten einen höheren Reibungskoeffizienten
als die Druckplatte und der Keilabschnitt auf.
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Bevorzugt
ist der Einstellabschnitt bzw. -teil des Reibungskoeffizienten eine
ringförmige
Platte.
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Vorzugsweise
bedeckt der Einstellabschnitt des Reibungskoeffizienten mindestens
einen Bereich entweder der Druckplatte oder des Keilabschnitts.
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Bevorzugt
ist ein Neigungswinkel der ersten geneigten bzw. schrägen Fläche und
der zweiten geneigten bzw. schrägen
Fläche
zwischen 7 und 13 Grad festgelegt.
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Vorzugsweise
ist das Einstellbauteil für
den Reibungskoeffizienten eine Beschichtung mit hohem Reibungskoeffizienten,
mit welcher das Keilbauteil oder die Druckplatte beschichtet werden.
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Diese
und andere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnung, in der gleiche Bezugszeichen sich einander entsprechende Teile
bezeichnen, verständlich.
Es zeigt:
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1 eine
teilweise geschnittene Ansicht, die eine Kupplungsdeckelanordnung
einer Kupplungsvorrichtung gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
Teilschnitt-Seitenansicht der in 1 dargestellten
Kupplungsvorrichtung entlang der Linie II von 1;
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3 eine
Teilschnitt-Seitenansicht der in 1 dargestellten
Kupplungsvorrichtung entlang der Linie III von 1;
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4 eine
Teilschnittansicht, die einen Bereich von 2 in vergrößertem Maßstab zeigt;
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5 eine
perspektivische Ansicht einer Buchse einer Regelvorrichtung entfernt
von der Kupplungsvorrichtung der 1, 2, 3 und 4;
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6 eine
Teilansicht eines Bereichs einer ersten Stützplatte einer Vorrichtung
zur Verschleißkompensation,
entfernt von der Kupplungsvorrichtung der 1, 2, 3 und 4;
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7 eine
Querschnittsseitenansicht in Umfangsrichtung einer Druckvorrichtung
der Vorrichtung zur Verschleißkompensation;
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8 eine
zu 7 ähnliche
Querschnittsansicht in Umfangsrichtung, die die Druckvorrichtung der
Vorrich tung zur Verschleißkompensation
zeigt, die entsprechend einer Verschleißkompensation versetzt ist;
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9 eine
Querschnittsseitenansicht eines Bereichs der Druckvorrichtung der
Vorrichtung zur Verschleißkompensation
entlang der Linie IX-IX von 6;
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10 eine
Teilschnittseitenansicht der Kupplungsvorrichtung in einem ersten
Betriebszustand;
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11 eine
Teilschnittseitenansicht der Kupplungsvorrichtung in einem zweiten
Betriebszustand;
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12 eine
Teilschnittseitenansicht der Kupplungsvorrichtung in einem dritten
Betriebszustand;
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13 eine
teilweise geschnittene Ansicht, die eine Kupplungsdeckelanordnung
einer Kupplungsvorrichtung gemäß einem
allgemeinen Ausführungsbeispiel
zeigt;
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14 eine
Seitenansicht der Kupplungsvorrichtung entlang der Richtung des
Pfeils XIV in 13;
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15 eine
Querschnittseitenansicht der Kupplungsvorrichtung entlang der Linie
XV-XV von 13;
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16 eine
Querschnittseitenansicht der Kupplungsvorrichtung entlang der Linie
XVI-XVI von 13;
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17 eine
Draufsicht einer Reibscheibe der in den 13, 14, 15 und 16 dargestellten
Kupplungsvorrichtung;
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18 eine
Draufsicht einer alternativen Reibscheibe der in den 13, 14, 15 und 16 dargestellten
Kupp lungsvorrichtung; und
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19 eine
Schnittansicht einer Kupplungsdeckelanordnung entsprechend einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Die 1, 2 und 3 zeigen
eine Kupplungsdeckelanordnung 1 entsprechend einem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die Kupplungsdeckelanordnung 1 wird
bei einem Fahrzeug, insbesondere einem großen Fahrzeug, wie etwa einem
Lastkraftwagen, eingesetzt. Die Kupplungsdeckelanordnung 1 stellt
eine Vorrichtung dar, welche wahlweise ein Drehmoment von einem
Schwungrad 2 eines Motors auf eine Kupplungsscheibenanordnung 3 überträgt und am Schwungrad 2 montiert
ist. Die Kupplungseinrichtung umfaßt zwei Kupplungsscheibenanordnungen 3 und eine
Zwischenplatte 5, welche zwischen Reibscheiben 4 der
Kupplungsscheibenanordnungen 3 angeordnet ist. Die Kupplungsdeckelanordnung 1 der
vorliegenden Erfindung kann bei einer Kupplungseinrichtung mit einer
Kupplungsscheibenanordnung eingesetzt werden.
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Die
Kupplungsscheibenanordnung 3 umfaßt hauptsächlich die Reibscheibe 4 und
eine Nabe 7, welche mit der Reibscheibe 4 durch
eine Schraubenfeder 6 verbunden ist. Die Reibscheibe 4 weist
mehrere Reibplatten 8 auf, welche am Außenumfang beider Seiten einer
scheibenförmigen
Platte 9 befestigt sind. Jede Reibplatte 8 weist
eine Kernplatte 10, welche an der scheibenförmigen Platte 9 befestigt
ist, sowie Reibflächen 11 auf,
die wiederum an der Kernplatte 10 befestigt sind. Bei diesem
Ausführungsbeispiel
besteht die Reibfläche 11 aus
gesinterten keramisch-metallischen Materialien.
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Die
Kupplung rotiert in die durch R1 in 1 dargestellte
Richtung und eine zweite Stützplatte 32, welche
nachfolgend noch beschrieben wird, rotiert in die durch R2 dargestellte Richtung,
entsprechend dem Verschleiß der
Reibflächen 11.
In den 2 und 3 ist der in 1 (nicht
dargestellte) Motor auf der linken Seite sowie das (nicht dargestellte)
Getriebe auf der rechten Seite angeordnet. Nachfolgend wird die
linke Seite der 2 und 3 als Motorseite
sowie die rechte Seite der 2 und 3 als
Getriebeseite bezeichnet.
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Die
Kupplungsdeckelanordnung 1 umfaßt hauptsächlich einen Kupplungsdeckel 21,
eine Druckplatte 22, einen Stützring bzw. Hebelstützring 23,
eine Druckvorrichtung 24, eine Regel- bzw. Reguliervorrichtung 25,
eine Kupplungsandrückvorrichtung 27,
eine Antriebsvorrichtung 26 sowie eine Löse- bzw. Ausrückvorrichtung 28.
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Der
Kupplungsdeckel 21 ist tellerförmig und am Schwungrad 2 befestigt.
Der Kupplungsdeckel 21 umfaßt ein Deckelelement 21a,
welches die äußere Umfangsseite
der Kupplungsscheibenanordnung 3 bedeckt, sowie ein scheibenförmiges Element 21b, welches
der Getriebeseite der Kupplungsscheibenanordnung 3 zugewandt
ist. Ein ringförmiges
Element 21c, welches der Reibscheibe 4 in Axialrichtung
zugewandt ist, ist am Außenumfang
des scheibenförmigen
Elements 21b ausgebildet. Vier erste Öffnungen 21d sind
in Axialrichtung in gleichen Abständen am zugewandten Element 21c (Außenumfang
des scheibenförmigen
Elementes 21b) ausgebildet. Ein Hohlraum 21e,
dessen Durchmesser größer als
der der ersten Öffnung 21d in
Axialrichtung ist, ist wiederum auf der Getriebeseite der ersten Öffnung 21d in
Axialrichtung ausgestaltet.
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Die
Druckplatte 22 ist innerhalb des Deckelelementes 21a des
Kupplungsdeckels 21 und benachbart der Reibscheibe 4 zwischen
der Reibscheibe 4 und dem zugewandten Element 21c des
Kupplungsdeckels 21 angeordnet. Die Druckplatte 22 ist ringförmig und
besteht aus Gußeisen.
Die Druckplatte 22 weist eine Reibfläche 22a (erste Seitenfläche), die
der Reibscheibe 4 zugewandt ist, sowie eine zweite Seitenfläche 22b auf,
die dem zugewandten Element 21c zugewandt ist. Ein Kanal 22c ist
in Kreisrichtung verlaufend am Innenumfang der zweiten Seitenfläche 22b der
Druckplatte 22 ausgestaltet. Die Druckvorrichtung 24 (wird
nachfolgend noch detailliert beschrieben) ist im Kanal 22c montiert.
Vier Verbindungshohlräume 22d sind
in gleichen Abständen
in Kreisrichtung am Außenumfang
der zweiten Seitenfläche 22b der
Druckplatte 22 ausgestaltet. Eine verjüngte Öffnung 22e ist in
einer Seite in R2-Richtung jedes Verbindungshohlraumes 22d ausgestaltet.
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Der
Stützring 23 bzw.
Fulcrum-Ring ist an der zweiten Seitenfläche 22b der Druckplatte 22 angeordnet.
Der Stützring 23 bewegt
sich zusammen mit der Druckplatte 22 zur Seite des Schwungrades 2 und
nimmt von einem Hebelelement 46 die Last auf. Der Stützring 23 umfaßt einen
ringförmigen
Bereich 23a und drei Vorsprungsbereiche 23b, welche
in Radialrichtung nach außen
verlaufen. Der ringförmige Bereich 23a ist
dem Kanal 22c der Druckplatte 22 mit einem speziellen
Abstand zugewandt angeordnet. Der Vorsprungsbereich 23b stößt bzw.
grenzt an der zweiten Seitenfläche 22b der
Druckplatte 22 an. Wie in 1 dargestellt,
verläuft
der Vorsprungsbereich 23b mit einem speziellen Winkel in
Kreisrichtung und ist eine zweite Öffnung 23c in Axialrichtung
im Vorsprungsbereich 23b an der Seite der R2-Richtung sowie
eine dritte Öffnung 23d in
Axialrichtung an der Seite in R1-Richtung ausgebildet. Die zweite Öffnung 23c und
die dritte Öffnung 23d entsprechen
der verjüngten Öffnung 22e bzw.
dem Verbindungshohlraum 22d der Druckplatte 22.
Die zweite Öffnung 23c entspricht
der ersten Öffnung 21d und
weist einen kleineren Durchmesser als die erste Öffnung 21d auf.
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Der
Stützring 23 und
die Druckplatte 22 rotieren zusammen mit dem Kupplungsdeckel 21 und dem
Schwungrad 2 durch die Antriebsvorrichtung 26. Vier
Antriebsvorrichtungen 26 sind in Umfangsrichtung gleich
beabstandet innerhalb des Kupplungsdeckels 21 angeordnet.
Jede Antriebsvorrichtung 26 umfaßt eine Streifenplatte 42,
einen Bolzen bzw. eine Schraube 43 und eine Einheit bzw.
einen Block 44 (3). Die Streifenplatte 42 verbindet
den Stützring 23 mit
dem Kupplungsdeckel 21, so daß der Stützring drehfest, jedoch in
Axialrichtung bewegbar ist. Die Streifenplatte 42 stellt
eine elastische Platte dar, welche drei benachbarte Plattenelemente
umfaßt,
die in Kreisrichtung (ungefähr
in Tangentialrichtung) verlaufen.
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Das
Ende in R1-Richtung der Streifenplatte 42 ist am Kupplungsdeckel 21 befestigt.
Das Ende in R2-Richtung der Streifenplatte ist am Stützring 23 durch
den Bolzen 43 befestigt. Der Bolzen 43 läuft durch
die dritte Öffnung 23d und
ist mit seinem entfernten Ende mit dem Block 44 verbunden.
Das Ende in R2-Richtung der Streifenplatte 42 wird zwischen dem
Vorsprungsbereich 23b und dem Kopf der Schraube 43 gehalten.
Der Block 44 wird in den Verbindungshohlraum bzw. die Verbindungsöffnung 22d der
Druckplatte 22 eingefügt.
Der Block 44 ist gegen die Verbindungsöffnung 22d aus der
Position in 3 zur Getriebeseite bewegbar.
Der Block 44 verbindet den Stützring 23 mit der
Druckplatte 22, so daß der
Stützring
relativ drehfest, jedoch in Axialrichtung relativ bewegbar ist.
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Die
Druckvorrichtung 24 ist im ringförmigen Raum zwischen dem Kanal 22c der
Druckplatte 22 und dem ringförmigen Bereich 23a des
Stützringes 23 angeordnet.
Die Druckvorrichtung 24 spannt den Stützring 23 von der
Druckplatte 22 in Axialrichtung weg. Die Druckvorrichtung 24 umfaßt hauptsächlich eine
erste Stützplatte 31 (einen
ersten ringförmigen Bereich),
eine zweite Stützplatte 32 (einen
zweiten ringförmigen
Bereich) und mehrere Rückholfedern bzw.
Ausrückbolzenfedern 33.
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Die
ersten und zweiten Stützplatten 31 und 32 stellen
ringförmige
metallische Blechelemente dar, wie in den 6, 7 und 9 dargestellt
ist. Mehrere erste und zweite geneigte Flächen 31a und 31b sind
mit spezieller Länge
in Kreisrich tung verlaufend an den ersten und zweiten Stützplatten 31 und 32 ausgebildet.
Im Ausgangszustand befinden sich die ersten und zweiten Stützplatten 31 und 32 in
einem in 7 dargestellten Zustand, bei
welchem eine erste und zweite geneigte Fläche 31a und 32a aneinander
anstoßen.
Wie in 7 gezeigt, ist die erste geneigte Fläche 31a der
ersten Stützplatte 31 in R2-Richtung
(zur Motorseite vorstehend) hoch sowie in R1-Richtung niedrig. Der
Neigungswinkel der ersten und zweiten geneigten Flächen 31a und 32a (Winkel
zwischen einer geneigten Fläche
und dem Kanal 22c) ist vorzugsweise im Bereich von 7 bis
15 und am bevorzugtesten im Bereich von 7 bis 13 Grad. Die zweite
geneigte Fläche 32a der
zweiten Stützplatte 32 ist
derart ausgebildet und angeordnet, daß sie an der ersten geneigten
Fläche 31a komplementär anstößt. Zylinderförmige Elemente 31b und 32b werden
dadurch ausgebildet, daß der
Außenumfang
der ersten und zweiten Stützplatten 31 und 32 umgebogen
wird. Das zylinderförmige
Element 32b der zweiten Stützplatte 32 kann an
der äußeren Umfangswand
des Kanals 22c der Druckplatte 22 anstoßen. Das
zylinderförmige
Element 31b der ersten Stützplatte 31 kann an
der inneren Umfangsfläche des
ringförmigen
Bereichs 23a des Stützringes 23 anstoßen. Die
zweite Stützplatte 32 ist
im Kanal 22c derart angeordnet, daß sie in Kreisrichtung bewegbar ist.
Die erste Stützplatte 31 ist
am ringförmigen Breich 23a des
Stützringes 23 durch
mehrere Nieten 34 (3) befestigt.
Mehrere federverbindende Elemente 31c und 32c werden
dadurch ausgebildet, daß sie
in Axialrichtung am inneren Umfangselement der ersten und zweiten
Stützplatten 31 bzw. 32 ausgeschnitten
und gebogen werden.
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Ausgebildete Öffnungen 31d und 32d verlaufen
durch die Federverbindungselemente 31c bzw. 32c in
Radialrichtung. Beide Enden der Rückholfeder 33 verbinden
die Federverbindungselemente 31c und 32c, welche
an unterschiedlicher Position in Kreisrichtung angeordnet sind.
Beide Enden der Rückholfeder 33 sind
in die Öffnungen 31d und 32d der
Federver bindungselemente 31c und 32c eingefügt. Bei
dem in 7 dargestellten Anfangszustand zieht die Rückholfeder 33 die
zweite Stützplatte 32 in R2-Richtung
gegen die erste Stützplatte 31.
Ein Keilmechanismus umfaßt
die geneigten Flächen 31a und 32a und
drückt
fortwährend
die erste Stützplatte 31 und
den Stützring 23 in
Axialrichtung.
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Die
Druckvorrichtung 24 ist am Innenumfang der Druckplatte 22 angeordnet
sowie die innere Umfangsseite der Druckvorrichtung 24 freigelegt.
Demzufolge kann die Druckvorrichtung in einfacher Form betätigt werden.
Beispielsweise kann die Rückholfeder 33 in
einfacher Form entfernt oder installiert werden.
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Da
die erste und zweite Stützplatte 31 und 32 aus
Blechmetall bestehen, welches durch einen Druckvorgang ausgebildet
wird, sowie mehrere geneigte Flächen 31a und 31b gleichzeitig
ausgestaltet werden, sind deren Herstellungskosten niedrig. Da die
Federverbindungselemente 31c und 32c, welche mit
der Rückholfeder 33 verbunden
sind, an den ersten und zweiten Platten 31 bzw. 32 als
Einheit ausgebildet sind, ist der komplette Aufbau einfach. Da die geneigten
Flächen 31a und 32a als
Einheit ausgestaltet sind, ist der Bewegungsgrad in Kreisrichtung der
zweiten geneigten Fläche 32a konstant.
Somit bleibt die Größe des Vorsprunges
des Stützringes 23 in
Axialrichtung in Kreisrichtung konstant.
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Entweder
die Motorseitenfläche
der zweiten Stützplatte 32 oder
der Kanal 22c der Druckplatte 22 oder auch beide
Bauteile können
mit einem Reibungsmaterial (Reibungskoeffizient-Einstellmaterial) beschichtet
werden, um den Reibungskoeffizienten verglichen mit bekannten Anordnungen
zu erhöhen. Durch
die Beschichtung wird selbst bei starken Schwingungen eine zu niedrige
Einstellung vermieden. Die zu geringe Einstellung stellt ein Phänomen dar,
bei welchem die zweite Stützplatte 32 in R1-Richtung
gleitet, wenn beim Einrücken
der Kupplung die Kraft in Axialrichtung auf den Stützring 23 wirkt
und somit die Kraft von der ersten geneigten Fläche 31a des Keilmechanismus
auf die zweite geneigte Fläche 32a aufgebracht
wird, da die auf die zweite Stützplatte 32 in
Kreisrichtung aufgebrachte Kraft durch Schwingungen zunimmt. Hierbei
entspricht die Position des Stützringes 23 nicht
dem Umfang des Verschleißes.
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Ein
Mittel zur Verhinderung der oben genannten zu geringen Einstellung
besteht darin, einen kleinen Winkel zwischen den ersten und zweiten
geneigten Flächen 31a und 32a vorzusehen.
Hierbei ist die in Kreisrichtung der in Axialrichtung von der ersten
geneigten Fläche
zur zweiten geneigten Fläche wirkende
Kraft klein. Es ist jedoch aufgrund der nachfolgenden Probleme schwierig,
den Keilmechanismus für
die praktische Anwendung mit einem geringen Winkel auszubilden.
Zum einen kann das als Übereinstellung
bezeichnete Phänomen
auftreten, bei welchem beim Ausrücken
der Kupplung die zweite Stützplatte 32 zu
stark in R2-Richtung rotiert, sowie sich der Stützring 23 in Axialrichtung über dem Verschleißgrad bewegt.
Zum zweiten ist der Drehwinkel der zweiten Stützplatte 32 größer, selbst
wenn der Verschleißumfang
der gleiche ist. Demgemäß nimmt
die Vorspannungskraft der Rückholfeder 33 ab.
Obgleich eine derartige Abnahme nicht preferiert werden kann, ist
es schwierig, eine Rückholfeder
herzustellen, welche die Kraftabnahme verhindert.
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Die
vorliegende Erfindung unterdrückt
die zu geringe Einstellung ohne zu kleinen Neigungswinkel der geneigten
Fläche.
Die vorliegende Erfindung stellt zudem die Gleitneigung der zweiten
Stützplatte 32 durch
eine einfache Beschichtung aus Reibungsmaterial ein.
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Die
Reguliervorrichtung 25 hindert den Stützring 23 an einer
Bewegung in Axialrichtung, wenn die Reibfläche 11 keinen Verschleiß aufweist, erfaßt jedoch
den Umfang des Verschleißes
und ermöglicht
eine Bewegung des Stützringes 23 in
Axialrichtung in Abhängigkeit
vom Verschleißumfang, wenn
die Reibfläche 11 verschlissen
ist. Vier Reguliervorrichtungen 25 sind in gleichen Abständen in Kreisrichtung
entsprechend der verjüngten Öffnung 22e der
Druckplatte 22 und der zweiten Öffnung 23c des Stützringes 23 angeordnet.
Die Reguliervorrichtung 25 umfaßt einen Bolzen bzw. eine Schraube 38 (ein
erstes Element) sowie eine Buchse bzw. Hülse 29 (ein zweites
Element). Demgemäß weist
die Reguliervorrichtung 25 zwei einfache Elemente auf.
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Der
Bolzen 38 umfaßt
einen Hauptkörper 38a,
ein Schraubenelement 38b, welches am Endelement des Hauptkörpers 38a ausgebildet
ist, sowie den Kopfbereich 31c. Das Schraubenelement 38b ist mit
der verjüngten Öffnung 22e der
Druckplatte 22 verbunden. Durch die Verbindung ist der
Bolzen 38 an der Druckplatte 22 befestigt. Der
Hauptkörper 38a des
Bolzens 38 läuft
durch die zweite Öffnung 23c des
Stützringes 23 und
die erste Öffnung 21d des Kupplungsdeckels 21.
Um den Hauptkörper 38a zwischen
der ersten Öffnung 21d und
der zweiten Öffnung 23c existiert
ein Raum. Der Kopfbereich 38c ist mit einem Abstand bzw.
Raum vom zugewandten Element 21c des Kupplungsdeckels 21 angeordnet. Das
erste Element, welches an der Druckplatte 22 befestigt
ist, muß nicht
aus einem Bolzen bestehen, sondern kann auch aus einem anderen bolzenähnlichen
Element, wie etwa einem Stift, hergestellt sein.
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Die
Hülse 39 ist
rohrförmig,
wie in 5 dargestellt, und kann sich in Radialrichtung
elastisch verformen. Die Hülse 39 umfaßt einen
Rohrbereich 39a und einen scheibenförmigen Flansch 39b,
welcher von einem Ende des rohrförmigen
Bereiches 39a zur äußeren Umfangsseite
verläuft.
Ein Schlitz 39c erstreckt sich in Axialrichtung und ist
im rohrförmigen
Bereich 39a sowie dem Flanschbereich 39b ausgebildet.
Die Hülse 39 ist,
wie in 4 gezeigt, in der ersten Öffnung 21d des zugewandten
Elementes 21c des Kupplungsdeckels 21 sowie um
den Außenumfangs
des Hauptkörpers 38a des
Bolzens 38 ausgebildet. Die Hülse 39 ist eng um
den Außenumfang des
Haupt körpers 38a gesetzt.
Ein Ende des rohrförmigen
Bereiches 39a stößt an der
getriebeseitigen Fläche
des Vorsprungsbereiches 23b des Stützringes 23 an. Zwischen
dem Außenumfang
des rohrförmigen
Bereiches 39a und der ersten Öffnung 21d des Kupplungsdeckels 21 besteht
ein Raum. Der Flansch 39b stößt am Boden des Hohlraumes 21e des
zugewandten Elementes 21c an. Der Raum A in Axialrichtung
zwischen dem Flansch 39b und dem Kopfbereich 38c des
Bolzens 38 ist genauso groß oder größer als die zu erwartende Verschleißgröße. Da die
Hülse 39 ein
elastisches rohrförmiges
Element mit einem Schlitz darstellt, kann es sich in einfacher Form
krümmen
und verformen. Somit ist der Reibungswiderstand gegenüber dem
Bolzen 38 stabil.
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Die
Kupplungsandrückvorrichtung 27 drückt die
Druckplatte 22 durch den Stützring 23 zum Schwungrad 2.
Die Kupplungsandrückvorrichtung 27 umfaßt ein Hebelelement 46 (Druckelement),
ein Halteelement 47, eine Platte 48, eine Anschlagplatte 49,
einen Schnappring 50, eine Membranfeder 51, einen
Stift 52 und einen Splint 53.
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Das
Halteelement 47 stellt einen ringförmigen Bereich dar, welcher
um den Außenumfang
einer (in den Fig. nicht dargestellten) Kraftantriebswelle des (nicht
dargestellten) Getriebes befestigt ist. Das Halteelement 47 ist
mit der später
zu beschreibenden Lösevorrichtung 28 verbunden.
Das Halteelement 47 umfaßt hauptsächlich einen zylinderförmigen Hauptkörper 47a und
einen Flansch 47b, welcher vom getriebeseitigen Ende des
Hauptkörpers 47a zur äußeren Umfangsseite
verläuft.
Das Halteelement 47 ist mit dem Stift 52 verbunden,
welcher am Innenumfang des scheibenförmigen Elementes 21b des
Kupplungsdeckels 21 befestigt ist, so daß es relativ
drehfest, jedoch in Axialrichtung bewegbar ist.
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Die
Membranfeder 51 ist ungefähr scheibenförmig. Die
Membranfeder 51 weist ein ringförmiges elastisches Element 51a am
Außenumfang
sowie mehrere Hebelelemente 51b auf, welche vom elastischen
Element zur inneren Umfangsseite verlaufen. Eine Öffnung mit
großem
Durchmesser ist in der Mitte der Membranfeder 51 sowie
mehrere Schlitze 51c ausgebildet, welche in Radialrichtung
vom inneren Umfangsrand verlaufen. Eine ovale Öffnung 51d, welche
in Kreisrichtung breiter als der Schlitz 51c ist, ist am
Außenrand
des Schlitzes 51c in Radialrichtung oder am Boden des Hebelelementes 51b ausgebildet.
Der Außenumfang
der Membranfeder 51 wird durch den Kupplungsdeckel 21 gestützt. Deren
innerer Umfangsrand übt
einen spezifischen Druck gegen das Halteelement 47 aus
und drückt
das Halteelement zur Motorseite. Der Splint 53 ist am Halteelement 47 befestigt
und wird zwischen die Hebelelemente 51b der Membranfeder 51 an
mehreren Punkten eingefügt.
Demzufolge rotiert die Membranfeder 51 mit dem Halteelement
einstückig.
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Das
Hebelelement 46 drückt
den Stützring 53,
so daß die
von der Membranfeder 51 übertragene Druckkraft erhöht wird.
Die Hebelelemente 46 sind radial in gleichen Abständen in
Kreisrichtung angeordnet. Jedes Hebelelement 46 wird beispielsweise durch
die Verformung eines metallischen Plattenelementes ausgebildet.
Der Außenbereich
in Radialrichtung des Hebelelementes 46 wird derart gebogen, daß er zur
Getriebeseite vorsteht. Eine in Kreisrichtung lang verlaufende Öffnung 46b ist
am Vorsprungsbereich ausgebildet. Ein verbindender Vorsprungsbereich 21f erstreckt
sich vom Kupplungsdeckel 21 und ist mit der Öffnung 46b verbunden.
Demzufolge rotiert das Hebelelement 46 mit dem Kupplungsdeckel 21.
Beide Seiten der Öffnung 46b sind
in Kreisrichtung Drehpunkte 46a, welche gegen den Kupplungsdeckel 21 angrenzen,
so daß sie
oszillieren können.
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Ein
zur Motorseite vorstehender und an den ringförmigen Bereich 23a des
Stützringes 23 angrenzender
bzw. anstoßender
Kontaktpunkt 46c ist am Außenelement des Hebelelementes 46 in
Radialrichtung ausgebildet. Ein zur Getriebeseite vorstehender Eingriffspunkt 46d ist
am Innenelement bzw. innensei tigen Element des Hebelelementes 46 in
Radialrichtung ausgestaltet. Der Eingriffspunkt 46d wird
auf der Motorseite des Flansches 47b des Halteelementes 47 plaziert.
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Eine
konusförmige
bzw. kegelförmige
Feder 60 und die Platte 48 sind zwischen dem Flansch 47b und
dem Eingriffspunkt 46d des Hebelelementes 46 angeordnet.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, ist
die konische Feder 60 im eingerückten Zustand der Kupplung
flach und wird zwischen dem Flansch 47b und dem Eingriffspunkt 46d zusammengepreßt. Der
Eingriffspunkt 46d des Hebelelementes 46 grenzt
auf der Motorseite an die scheibenförmige Platte 48 an.
Die angrenzende – bzw.
Widerlagerplatte 49 ist auf der Motorseite am Außenumfang
des Hauptkörpers 47a des
Halteelementes 47 durch einen Schnappring 50 befestigt.
Der Außenumfang
der Widerlagerplatte 49 ist gekrümmt und steht zur Getriebeseite
vor. Wie in 2 dargestellt, wird ein spezieller
Raum im eingerückten
Zustand der Kupplung zwischen dem gekrümmten Element und dem Hebelelement 46 sichergestellt.
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Die
Lösevorrichtung
bzw. Ausrückvorrichtung 28 löst bzw.
rückt die
Kupplung aus, indem der Druck von der Kupplungs-Druckvorrichtung 27 zur Druckplatte 22 gelöst wird.
Die Lösevorrichtung 28 umfaßt ein Ausrücklager
bzw. Löselager 54,
eine Hohlwelle 55, ein Zylinderelement 56, einen
Stützring 57,
einen Schnappring 58 und eine Schraubenfeder 59.
Das Löselager 54 umfaßt eine
Innenspur, eine Außenspur
und mehrere rollende Elemente, welche zwischen der inneren und äußeren Spur
angeordnet sind.
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Die
Hohlwelle 55 ist um den Umfang des Löselagers 54 angeordnet
und an der Außenspur
derart befestigt, daß sie
dazu relativ drehfest ist. Das Zylinderelement 56 ist an
der Innenspur befestigt und dessen Ende an der inneren Umfangsseite
des Halteelementes 47 montiert. Der Stützring 57 ist durch
den Schnappring 58 am Zylinderelement 56 befestigt
sowie der Schnappring 58 am Ende des Außenumfanges des Zylin derelementes 56 befestigt.
Der Stützring 57 stößt an die
Fläche
der Motorseite des Innenumfanges des Halteelementes 47 an.
Die angrenzende bzw. anstoßende
Fläche
der Stützringe 57 und des
Halteelementes 47 sind sphärisch und können eine schlechte Ausrichtung
bzw. einen Versatz absorbieren. Die Schraubenfeder 59 ist
um den Außenumfang
des Zylinderelementes 56 montiert. Die Schraubenfeder 59 ist
derart installiert, daß sie
zwischen der Innenspur und dem Halteelement 47 zusammengedrückt wird.
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Betriebsweise des ersten Ausführungsbeispiels
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Wie
in den 2 bis 4 dargestellt, drückt die
Membranfeder 51 bei eingerückter Kupplung das Halteelement 47 zur
Motorseite sowie das Halteelement den Stützring 23 zur Motorseite
mittels des Hebelelementes 46. Somit werden die Reibscheibe 4 und
die Zwischenplatte 5 der Kupplungsscheibenanordnung 3 zwischen
der Druckplatte 22 und dem Schwungrad 2 gehalten.
Folglich wird die Kupplung eingerückt.
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Wenn
der Abstand zwischen dem Eingriffspunkt 46d und dem Drehpunkt 46a des
Hebelelementes 46 E beträgt sowie der Abstand zwischen dem
Kontaktpunkt 46c und dem Drehpunkt 46a F beträgt, ist
das Hebelverhältnis
des Hebelelementes 46 E/F (siehe 11). Mit
anderen Worten, die Druckkraft der Membranfeder 51 wird
durch E/F multipliziert sowie die multiplizierte Kraft auf den Stützring 23 übertragen.
Demgemäß kann die
Druckkraft der Membranfeder 51 klein eingestellt werden.
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Die
konische Feder 60 spielt hierbei die Rolle einer Dämpfungsplatte
beim Beginn des Kupplungseinrückvorganges.
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Beim
Ausrücken
der Kupplung werden das Löselager 54,
das Zylinderelement 56 und das Halteelement 47 zur
Getriebeseite bewegt, da die Hohlwelle 55 sich zur Getriebeseite
bewegt. Nachdem das gebogene Element der Widerlagerplatte 49 an das Hebelelement 46 anstößt, bewegt
sich das Hebelelement 46 zur Getriebeseite. Somit verläßt der Kontaktpunkt 46c sehr
schnell den Stützring 23,
da der Abstand zwischen dem Element des Hebelelementes 46,
welcher an die Widerlagerplatte 49 angrenzt, und dem Kontaktpunkt 46c kleiner
als der Abstand zwischen dem Eingriffspunkt 46d und dem Kontaktpunkt 46c ist.
Folglich wird ein sehr genauer bzw. scharfer Kupplungsausrückvorgang
erzielt.
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Da
die Druckkraft der Membranfeder bzw. Tellerfeder 51 klein
eingestellt wird, ist auch die von der Membranfeder 51 auf
das Halteelement 47 beim Ausrückvorgang der Kupplung wirkende
Last gering. Demgemäß ist die
für das
Ausrücken
der Kupplung erforderliche Last klein. Zusätzlich wird auch die zum Ausrücken der
Kupplung erforderliche Last geringer, da die konische Feder 60 das
Halteelement 47 in die Bewegungsrichtung (Getriebeseite)
drückt.
Somit wird die zum Drücken
eines Kupplungspedals erforderliche Last erheblich vermindert.
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Wenn
der Kontaktpunkt 46c des Hebelelementes 46 den
Stützring 23 verläßt, bewegt
sich der Stützring 23 zur
Getriebeseite durch die Vorspannungskraft der Streifenplatte 42.
Gleichzeitig bewegt sich die Druckplatte 22 zusammen mit
dem Stützring 23.
Da der Reibungswiderstand zwischen dem Bolzen 38 und der
Buchse 39 größer eingestellt
wird als die Kombination der Vorspannungskräfte der Streifenplatte 42 und
der Druckvorrichtung 24, gleitet der Bolzen 38 nicht
innerhalb der Buchse 39. Mit anderen Worten, der Stützring 23 bewegt
die Druckplatte 22 durch die Regelvorrichtung bzw. Reguliervorrichtung in
Axialrichtung. Demgemäß wird der
zur Reibscheibe 4 der Kupplungsscheibenanordnung 3 gerichtete Druck
der Druckplatte 22 gelöst.
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Der
zwischen dem Bolzen 38 und der Buchse 39 erzeugte
Reibwiderstand ist sehr viel größer, vorzugsweise
mehr als das zweifache, als die gesamte Kraft aus Rückstoßkraft der
Streifenplatte 42 und Druckkraft der Druckvorrichtung 24.
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Bei
obiger Einstellung gleitet der Bolzen 38 nicht innerhalb
der Buchse 39 und die Streifenplatte 42 wird gekrümmt, wenn
die Schwingung vom Schwungrad 2 auf die Druckplatte 22 übertragen wird.
Der Verschleißumfang
wird hierbei in korrekter Form ausgeglichen bzw. kompensiert.
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Verschleiß
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Wenn
die Reibfläche 11 im
eingerückten
Zustand der Kupplung verschlissen wird, bewegen sich die Druckplatte 22 und
der Stützring 23 entsprechend dem
Verschleißumfang
zur Reibfläche.
Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Bolzen 38 der Reguliervorrichtung 25 zur
Motorseite zusammen mit der Druckplatte 22. Jedoch kann
sich die Buchse 39 nicht bewegen, da der Flansch 39b an
dem zugewandten Element 21c anstößt. Folglich bewegt sich der
Bolzen 38 in Axialrichtung gegen die Buchse 39.
Demgemäß wird,
wie in 10 dargestellt, der Raum B, welcher
dem Verschleißumfang
der Reibfläche 11 entspricht,
zwischen dem Vorsprungsbereich 23b des Stützringes 23 und
dem Ende des Rohrbereiches 39a der Buchse 39 bzw.
Hülse ausgestaltet.
Der Raum in Axialrichtung zwischen dem Flansch 39b und
dem Kopfbereich 38c des Bolzens 38 nimmt im gleichen
Umfang wie der Verschleißumfang
ab, welcher A' beträgt, A' = A – B (A ist
in 4, B ist in 10 und
A' ist in den 10, 11 und 12 dargestellt).
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Bei
Beginn des Ausrückvorganges
der Kupplung bewegt sich der Stützring 23 zur
Getriebeseite, bis er die Buchse 39 durch die Druckkraft
der Druckvorrichtung 24 berührt. Nachdem der Vorsprungsbereich 23b den
Rohrbereich 39a der Buchse 39 berührt, bewegt
sich der Stützring 23 nicht
weiter in eine Richtung, so daß er
die Druckplatte 22 verläßt. Wie bereits
ausgeführt,
ergibt sich dieses Verhalten, da der zwischen dem Bolzen 38 und
der Buchse 39 verursachte Reibwiderstand größer als
die Summe aus Rückstoßkraft der
Platte 42 und Druckkraft der Druckvorrichtung 24 eingestellt
wird. Demgemäß kann eine übermäßige Einstellung
des Verschleißes (d.h. der
Stützring 23 bewegt
sich in größerem Umfang
wie der Verschleiß von
der Druckplatte 22 weg) schwerlich auftreten.
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Durch
diese Vorgänge
wird der Raum C zwischen der zweiten Seitenfläche 22b der Druckplatte 22 und
dem Stützring 23,
welcher dem Verschleißumfang
B entspricht, wie in 11 dargestellt, ausgebildet.
Bei Beginn des Kupplungsausrückvorganges ändert sich
die Situation entsprechend der Darstellung von 12.
Bei einem Vergleich der 12 und 2 ist
der Raum C zwischen der Druckplatte 22 und dem Stützring 23 ausgebildet
sowie der Raum A' zwischen
dem Flanschelement 39b der Buchse 39 und dem Kopfbereich 38c des
Bolzens 38 im gleichen Umfange wie der zuvor genannte Verschleißumfang
B kleiner, verglichen mit dem anfänglichen Raum A.
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Da
der Bolzen 38 und die Buchse 39, welche den Verschleißumfang
erfassen, außerhalb
der Druckplatte 22 im Aufbau der Reguliervorrichtung 25 angeordnet
sind, wird das Reibungs-Verbindungselement,
welches die Bewegung des Stützringes 23 reguliert,
durch Wärme
nur schwerlich beeinflußt,
die an der Seite der Reibfläche 22a der
Druckplatte 22 erzeugt wird. Folglich ist der Grad des
Reibwiderstandes, welcher zwischen dem Bolzen 38 und der Buchse 39 erzeugt
wird, im wesentlichen stabil.
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Zudem
ist es einfach, den Reibwiderstand des Reibungs-Verbindungselementes
einzustellen, da der Bolzen 38 und die Buchse 39 von
der Druckplatte 22 und dem Kupplungsdeckel 21 unabhängig sind.
Die Reguliervorrichtung 25 wird durch die Montage der Buchse 39 im
Bolzen 38 ausgestaltet und anschließend in der Kupplungsdeckelanordnung 1 plaziert.
Mit anderen Worten kann der Reibwiderstand des Reibungs-Verbindungselementes
außerhalb
der Kupplungsdeckelanordnung 1 eingestellt werden. Des
weiteren kann der Reibwiderstand des Reibungs-Verbindungselementes
in einfacher Form eingestellt werden, da die Druckplatte und das Schwungrad
kein Reibungs-Verbindungselement aufweisen. Die bekannte Druckplatte und
der bekannte Kupplungsdeckel haben Reibungs-Verbindungselemente.
Hierbei ist das Einstellen problematisch, da die Last in in diesen
Elementen ausgebildeten Öffnungen
eingestellt werden muß.
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Die
Reguliervorrichtung 25 kann in einfacher Form in der Kupplungsdeckelanordnung 1 installiert werden
oder von dieser entfernt werden. Zudem kann jede Reguliervorrichtung 25 von
der Getriebeseite des Kupplungsdeckels 21 in der verjüngten Öffnung 22e der
Druckplatte 22, der zweiten Öffnung 23c des Stützringes 23 und
der ersten Öffnung 21d des
Kupplungsdeckels 21 installiert oder entfernt werden, welche
alle vorab zusammengesetzt werden.
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Da
der Kopfbereich 38c am Bolzen 38 ausgebildet ist,
wird der Raum A zwischen dem Kopfbereich 38c des Bolzens 38 und
dem Flansch 39b der Buchse 39 beim Einstellvorgang
des Verschleißes aufgrund
des Verschleißes
der Reibfläche 11 kleiner.
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Da
der Raum A von außerhalb
der Kupplungsdeckelanordnung 1 überwachbar ist, kann der Austauschvorgang
der Kupplungsdeckelanordnung 1 in einfacher Form festgelegt
werden.
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Da
der Stützring 23 mit
der Streifenplatte 42 verbunden ist, so daß er in
Axialrichtung bewegbar und relativ drehbar ist, ändert sich die Position der Streifenplatte 42 nicht
und wird konstant gehalten, selbst wenn die Reibfläche verschlissen
ist. Die konstante Position der Streifenplatte 42 ergibt
sich daraus, daß die
Position des Stützringes 23 in
Axialrichtung gegen das Schwungrad 2 und den Kupplungsdeckel 21 nicht
verändert
wird. Wenn die Streifenplatte an der Druckplatte befestigt ist, ändert sich
die Position der Streifenplatte, wenn sich die Druckplatte aufgrund
des Verschleisses der Reibfläche
bewegt.
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Die 13, 14, 15 und 16 zeigen
eine Kupplungsdeckelanordnung 61 entsprechend einer nicht
unter den Schutzbereich der Ansprüche fallenden Ausführungsform.
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Die
Kupplungsdeckelanordnung 61 wird bei einem Fahrzeug, insbesondere
bei einem kleinen Fahrzeug, wie etwa einem Personenwagen, eingesetzt.
Die Kupplungsdeckelanordnung 61 überträgt wahlweise ein Drehmoment,
welches wiederum von einem Schwungrad 62 auf die Kupplungsdeckelanordnung übertragen
wurde. Die Kupplungsdeckelanordnung 61 ist im Schwungrad 62 montiert.
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Die
Kupplungsdeckelanordnung umfaßt hauptsächlich eine
Reibscheibe 64 und eine Nabe, welche mit der Reibscheibe 64 durch
eine Schraubenfeder verbunden ist. Die Reibscheibe 64 umfaßt Reibflächen bzw.
-belege, welche an beiden Seiten des Außenumfanges der scheibenförmigen Platte befestigt
sind. Das vorliegende Ausführungsbeispiel verwendet
Reibflächen,
welche aus einem organischen Reibungsmaterial bestehen.
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In 13 bezeichnet
die Richtung R1 die Drehrichtung der Kupplung sowie R2 die Drehrichtung
der Stützring 92,
welche später
noch beschrieben wird und einer begrenzten Rotation entsprechend
dem Verschleiß unterliegt.
In den 15 und 16 ist
ein (nicht dargestellter) Motor auf der linken Seite und ein (nicht
dargestelltes) Getriebe auf der rechten Seite angeordnet.
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Die
Kupplungsdeckelanordnung 61 umfaßt hauptsächlich einen Kupplungsdeckel 81,
eine Druckplatte 82, einen Stützring 91, eine Druckvorrichtung 84,
eine Reguliervorrichtung 85, eine Membranfeder (Druckelement) 90 und
eine Antriebsvorrichtung 86.
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Der
Kupplungsdeckel 81 ist scheibenförmig sowie im Schwungrad 62 installiert.
Der Kupplungsdeckel 81 besteht aus einem Deckelelement 81a, welches
die äußere Umfangsseite
der Kupplungsdeckelanordnung 1 bedeckt, sowie ein scheibenförmiges Element 81b,
welches der Getriebeseite der Kupplungsdeckel anordnung zugewandt
ist. Drei erste Öffnungen 81d sind
in Axialrichtung in gleichen Abständen in Kreisrichtung im scheibenförmigen Element 81b ausgebildet
(15). Ein hohles Element 81e, welches
einen größeren Durchmesser
als die erste Öffnung 81d aufweist,
ist auf der Getriebeseite der ersten Öffnung 81d ausgebildet.
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Die
Druckplatte 82 ist innerhalb des Deckelelementes 81a des
Kupplungsdeckels 81 angeordnet und befindet sich nahe der
Reibscheibe 64 zwischen der Reibscheibe 64 und
dem scheibenförmigen
Element 81b des Kupplungsdeckels 81. Die Druckplatte 82 stellt
einen ringförmigen
Bereich dar und umfaßt eine
Reibfläche 82a (erste
Seitenfläche),
welche der Reibscheibe 64 zugewandt ist, sowie eine zweite
Seitenfläche 82b,
welche dem scheibenförmigen
Element 81b zugewandt ist. Ein Kanal 82c ist in
Kreisrichtung verlaufend an der zweiten Seitenfläche 82b der Druckplatte 82 ausgestaltet.
Die später
zu beschreibende Druckvorrichtung 84 wird in den Kanal 82c gesetzt.
Drei Verbindungselemente 82d stehen in Radialrichtung vor
und sind in gleichen Abständen in
Kreisrichtung am Außenumfang
der zweiten Seitenfläche 82b der
Druckplatte 82 ausgestaltet. Eine verjüngte Öffnung 82e ist in
jedem Verbindungselement 82d ausgestaltet.
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Der
Stützring 91 ist
auf der Seite der zweiten Seitenfläche 82b der Druckplatte 82 angeordnet.
Der Stützring 91 grenzt
bzw. stößt an die
Membranfeder bzw. Tellerfeder 90 an und wird zusammen mit
der Druckplatte 82 durch die Membranfeder 90 zur
Seite des Schwungrades 62 gedrückt. Der Stützring 91 umfaßt einen
ringförmigen
Bereich 91a und drei Vorsprungsbereiche 91b, welche
nach außen
in Radialrichtung vom ringförmigen
Bereich 91a verlaufen. Der ringförmige Bereich 91a ist
dem Kanal 82c der Druckplatte 82 zugewandt sowie
mit einem spezifischen Abstand in Axialrichtung angeordnet. Ein
ringförmiger
konvexer Bereich ist auf der Getriebeseite des ringförmigen Bereiches 91a ausgebildet.
Der Vorsprungsbereich 91b stößt an der zweiten Seitenfläche 82b der
Druck platte 82 an.
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Wie
in 13 dargestellt, verläuft der Vorsprungsbereich 91b in
Kreisrichtung mit einem spezifischen Winkel und weist eine zweite Öffnung 91c in Axialrichtung
auf der R2-Richtungsseite auf. Die zweite Öffnung 91c entspricht
der verjüngten Öffnung 82e der
Druckplatte 82 und der ersten Öffnung 81d des Kupplungsdeckels 81.
Die zweite Öffnung 91c hat
einen kleineren Durchmesser als die erste Öffnung 81d.
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Der
Stützring 91 und
die Druckplatte 82 rotieren zusammen mit dem Kupplungsdeckel 81 und dem
Schwungrad 62 durch die Antriebsvorrichtung 86.
Drei Antriebsvorrichtungen 86 sind nebeneinander in Kreisrichtung
angeordnet und weisen jeweils eine Streifenplatte 71 auf.
Die Streifenplatte 71 verwendet den Stützring 91 mit dem
Kupplungsdeckel 81, so daß dieser drehfest, jedoch in
Axialrichtung bewegbar, ist. Die Streifenplatte 71 stellt
eine elastische Platte mit mehreren gestapelten Plattenelementen
dar, welche in Kreisrichtung (ungefähr Tangentialrichtung) verlaufen.
Das Endelement der Streifenplatte 71 in R1-Richtung ist
am Kupplungsdeckel 81 durch Nieten 72 befestigt.
Das Endelement der Streifenplatte 71 in R2-Richtung ist
auf der R1-Seite des Vorsprungsbereiches 91b des Stützringes 91 durch Nieten 73 fixiert.
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Die
Druckvorrichtung 84 ist in einem ringförmigen Raum zwischen dem Kanal 82c der
Druckplatte 82 und dem ringförmigen Bereich 91a des
Stützringes 91 angeordnet.
Die Druckvorrichtung 84 drückt den Stützring 91 von der
Druckplatte 82 in Axialrichtung weg (zur Getriebeseite).
Die Druckvorrichtung 84 umfaßt hauptsächlich ein Element des Stützringes 91,
eine Druckplatte 92, mehrere Rückholfedern 93 und
eine Reibplatte 94. Mehrere erste und zweite geneigte Flächen sind
in Kreisrichtung verlaufend mit einer speziellen Länge am Stützring 91 bzw.
Stützplatte 92 ausgebildet.
Die ersten und zweiten geneigten Flächen stoßen aneinander an. Die geneigten Winkel
der ersten und zweiten geneigten Flächen (der Winkel zwi schen der
geneigten Fläche
und dem Kanal 82c) betragen vorzugsweise zwischen 7 und 15
und am bevorzugtesten zwischen 7 und 13 Grad. Bei der ersten geneigten
Fläche
ist das Ende in R2-Richtung hoch (steht zur Motorseite vor) sowie das
Ende in R1-Richtung niedrig. Die zweite geneigte Fläche der
Stützplatte 92 ist
derart ausgebildet und angeordnet, daß sie komplementär an ihrer
ersten geneigten Fläche
angrenzt. Die Stützplatte 92 ist
in Kreisrichtung innerhalb des Kanals 82c bewegbar.
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Die
ersten geneigten Flächen
sind einstückig mit
dem Stützring
91 sowie
die zweiten geneigten Flächen
einstückig
mit der Stützring
92 analog
den geneigten Flächen
31a und
32a des
oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels
ausgebildet. Die Funktion und der Aufbau entsprechen im wesentlichen
dem ersten Ausführungsbeispiel
und werden nachfolgend nicht wiederholt. Des weiteren ist eine allgemeine
Beschreibung eines Verschleiß-Kompensationsmechanismus
im
US-Patent Nr. 5,513,735 , eingereicht
am 24. Februar 1995 und erteilt am 7. Mai 1996 an Uenohara, aufgeführt. Die
Offenbarung des
US-Patents Nr.
5,513,735 wird als Teil der vorliegenden Anmeldung angesehen.
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Eine
Vielzahl an federverbindenden Elementen ist sowohl in jedem Stützring 91 als
auch der Stützplatte 92 ausgebildet.
Jedes Ende der Rückholfeder 93 ist
mit den Federverbindungselementen verbunden, deren Positionen in
Kreisrichtung unterschiedlich sind. Die Rückholfeder 93 zieht
die Stützplatte 92 in
R2-Richtung gegen den Stützring 91.
Ein Keilmechanismus umfaßt
die ersten und zweiten geneigten Flächen und drückt fortwährend den Stützring in
Axialrichtung (die ersten und zweiten geneigten Flächen weisen
im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die entsprechenden des ersten
Ausführungsbeispiels
auf).
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Die
Reibplatte 94 (ein Element zum Einstellen des Reibungskoeffizienten)
ist zwischen der Stützplatte 92 und
dem Kanal 82 angeordnet. Die Reibplatte 94 ist
ein in 17 dargestellter ringförmiger Reibbelag
und besteht aus einem Material, dessen Reibungskoeffizient höher als
der der Druckplatte 82 und des Stützrings 92 ist. Die
Reibplatte 94 weist vorzugsweise gute Wärmebeständigkeitseigenschaften und
Verschleißbeständigkeitseigenschaften
sowie einen vorgegebenen Reibungskoeffizienten auf. Ein Ausführungsbeispiel
der Reibplatte 94 umfaßt
NAH44 (Handelsname), welches von Japan Balker erhältlich ist.
Die Reibplatte 94 kann entweder am Kanal 82c der
Druckplatte 82 oder dem Stützring 91 befestigt
sein. Die Reibplatte 94 kann aus einem einzelnen Ringelement
bestehen oder in bogenförmige
Platten 94A unterteilt sein, um den Materialverbrauch bei
der Herstellung zu verbessern, wie in 18 dargestellt
ist. Die Reibplatte 94 kann entweder mit der Stützplatte 92 oder
dem Kanal 82c der Druckplatte 82 verklebt sein.
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Der
Reibungskoeffizient zwischen der Druckplatte 82 und der
Stützplatte 92 ist
mit der Reibplatte 94 größer, als wenn die Stützplatte 92 den
Kanal 82c der Druckplatte 82 ohne Reibplatte 94 direkt
berührt. Somit
tritt eine ungenügende
Verstellung nur schwerlich auf, selbst wenn die Schwingung stark
ist. Die ungenügende
Verstellung stellt ein Phänomen
dar, bei welchem die Stützplatte 92 in
R2-Richtung beim Einrückvorgang
der Kupplung gleitet, wenn die Kraft in Axialrichtung von der Membranfeder 90 auf
den Stützring 91 und
somit die Kraft von der ersten geneigten Fläche des Keilmechanismus auf
die zweite geneigte Fläche
in Axialrichtung aufgebracht wird, da die auf die Stützplatte 92 in
Kreisrichtung wirkende Kraft durch die Schwingung zunimmt.
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Ein
Weg, um eine ungenügende
Einstellung bzw. Verstellung zu verhindern, besteht darin, daß die ersten
und zweiten geneigten Flächen
einen kleinen Winkel aufweisen. Hierbei ist die Kraftkomponente
in Kreisrichtung, welche in Axialrichtung von der ersten geneigten
Fläche
auf die zweite geneigte Fläche
wirkt, klein. Da jedoch die folgenden Probleme auf treten, ist es
schwierig, einen Keilmechanismus mit geneigter Fläche bei
der praktischen Anwendung einzusetzen, welche einen zu kleinen Winkel aufweist.
Zuerst tritt das sogenannte übermäßige Verstellphänomen auf.
Beim Ausrückvorgang
der Kupplung rotiert die Stützring 92 zu
stark in R2-Richtung und der Stützring 91 bewegt
sich in Axialrichtung weiter als der Verschleißumfang. Zum zweiten ist der
Drehwinkel der Stützring 92 größer, selbst wenn
der Verschleißumfang
der gleiche ist. Somit nimmt die Vorspannungskraft bzw. -last der
Rückholfeder 33 ab.
Obgleich diese Abnahme unerwünscht ist,
bereitet es Probleme, die Rückholfeder
derart auszugestalten, daß die
Abnahme verhindert wird.
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Die
vorliegende Erfindung unterdrückt
eine ungenügende
Verstellung ohne geneigten Winkel der geneigten Fläche. Die
vorliegende Erfindung justiert zudem die Gleitneigung der Stützplatte 92,
indem die Reibplatte 94 in einfacher Form angeordnet wird.
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Um
die Bedingung des Reibungskoeffizienten zwischen der Druckplatte 82 und
der Stützplatte 92 zu
erfüllen,
sowie keine Reibplatte 94 einzusetzen, kann ein Reibungsmaterial
auf die Motorseite der Stützplatte 92 oder
den Kanal 82c der Druckplatte 82 aufgebracht werden
bzw. diese beiden Elemente damit beschichtet werden, um den Reibungskoeffizienten
verglichen mit bekannten Anordnungen zu erhöhen.
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Die
Reguliervorrichtung 85 verhindert, daß der Stützring 93 sich in
Axialrichtung bewegt, wenn die Reibscheibe 64 keinem Verschleiß unterworfen ist,
erfaßt
jedoch den Verschleißgrad
und ermöglicht eine
Bewegung des Stützringes 91 in
Axialrichtung in Abhängigkeit
vom Verschleißumfang,
wenn die Reibscheibe 64 verschlissen wird.
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Drei
Reguliermechanismen 85 sind in gleichen Abständen in
Kreisrichtung entsprechend der verjüngten Öffnung 82e der Druckplatte 82 und
der zweiten Öffnung 91c des
Stützringes 91 angeordnet. Die
Reguliervorrichtung 85 umfaßt einen Bolzen (erstes Element) 98 und
eine Buchse (zweites Element) 99. Somit weist die Reguliervorrichtung 85 zwei
einfache Elemente auf.
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Der
Bolzen 98 weist einen Hauptkörper 98a, ein Schraubenelement 98b,
welches am Endelement des Hauptkörpers 98a ausgebildet
ist, sowie den Kopfbereich 98c auf. Das Schraubenelement 98b ist mit
der verjüngten Öffnung 82e der
Druckplatte 82 verbunden. Durch die Verbindung ist der
Bolzen 98 an der Druckplatte 82 befestigt. Der
Hauptkörper 98a des
Bolzens 98 verläuft
durch die zweite Öffnung 91c des
Stützringes 91 sowie
die erste Öffnung 81d des Kupplungsdeckels 81.
Zwischen dem Hauptkörper 98a und
der ersten Öffnung 81d befindet
sich ein Raum. Der Hauptkörper 98a stößt an die
zweite Öffnung 91c in
Kreisrichtung an. Der Kopfbereich 98c ist mit einem Raum
vom scheibenförmigen
Element 81b des Kupplungsdeckels 81 zur Getriebeseite
angeordnet. Das an der Druckplatte 82 befestigte Element kann
nicht nur ein Bolzen sondern auch ein anderes stiftförmiges Element,
wie etwa ein Stift, sein.
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Die
Buchse 99 ist rohrförmig
und kann in Radialrichtung elastisch verformt werden. Die Buchse 99 bzw.
Hülse umfaßt einen
Rohrbereich 99a und einen scheibenförmigen Flansch 99b,
welcher von einem Ende des Rohrbereiches 99a zur äußeren Umfangsseite
verläuft.
Ein Schlitz 99 verläuft
in Axialrichtung und ist im Rohrbereich 99a und dem Flansch 99b ausgebildet.
Die Buchse 99 ist in der ersten Öffnung 81d des scheibenförmigen Elementes 81b des Kupplungsdeckels 81 sowie
um den Außenumfang des
Hauptkörpers 98a des
Bolzens 98 montiert. Die Buchse 99 ist eng um
den Außenumfang
des Hauptkörpers 98a gesetzt.
Ein Ende des Rohres 99a stößt an der getriebeseitigen
Fläche
des Vorsprungsbereiches 91b des Stützringes 91 an. Zwischen
dem Außenumfang
des Rohres 99a und der ersten Öffnung 81d des Kupplungsdeckels 81 besteht
ein Raum. Der Flansch 99b ist an den Boden des Hohlraumes
des scheibenförmiges
Elementes 81b angrenzend angeordnet.
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Der
Raum in Axialrichtung zwischen dem Flansch 99b und dem
Kopfbereich 98c des Bolzens 98 ist dem zu erwartenden
Verschleißumfang
bzw. -grad der Reibscheibe gleich oder größer. Da die Buchse 99 ein
elastisches rohrförmiges
Element mit einem Schlitz darstellt, kann sie in einfacher Form
gebogen und verformt werden. Demgemäß ist der Reibungswiderstand
gegenüber
dem Bolzen 98 stabil.
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Um
die Motorseite der Buchse 99 ist ein O-Ring 90 als
Dämpfungselement
montiert. Der O-Ring 90 ist im Hohlraum angeordnet, welcher
am Vorsprungsbereich 91b des Stützringes 91 ausgestaltet
ist. Ein Element des O-Ringes 90 steht vom Vorsprungsbereich 91b zur
Getriebeseite vor. Beim Ausrücken
der Kupplung dämpft
der O-Ring 90 den Kollisionsstoß als Dämpfungselement, wenn der Stützring 91 und
die Druckplatte 82 sich an den Kupplungsdeckel 81 durch
eine Schwingung annähern.
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Die
Platte 95 wird zwischen dem Kupplungsdeckel 81 und
dem Kopfbereich 98c des Bolzens 98 gehalten und
verhindert, daß der
Bolzen 98 in der Buchse 99 während des Transportes der Kupplungsdeckelanordnung 61 gleitet.
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Die
Membranfeder bzw. Tellerfeder 90 stellt eine scheibenförmige dünne Platte
dar und drückt
die Druckplatte 82 und den Stützring 91 zur Seite
des Schwungrades 62. Die Membranfeder 90 umfaßt ein ringförmiges elastisches
Element 88a und mehrere Hebelelemente 88b, welche
in Radialrichtung vom inneren Umfangsrand des elastischen Elementes 88a nach
innen verlaufen. Beide Seiten des Innenumfanges des elastischen
Elementes 88a werden in Axialrichtung durch zwei Drahtringe 87 gestützt, welche
wiederum durch mehrere gebogene Fortsätze 81c gestützt werden,
die an der inneren Umfangsseite des Kupplungsdeckels 81 ausgestaltet
sind. Somit kann die Membranfeder 90 mit einem Drehpunkt
der beiden Drahtringe 87 oszillieren. Der Außenumfang des
elastischen Elementes 88a grenzt an den konvexen Bereich
des Stützringes 91 an.
Das Ende des Hebelelementes 88b ist mit der (nicht dargestellten) Lösevorrichtung
verbunden.
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Funktionsweise
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Beim
Einrückvorgang
der Kupplung drückt die
Membranfeder 90 den Stützring 91 zur
Motorseite. Somit wird die Reibscheibe 64 der Kupplungsscheibenanordnung
zwischen der Druckplatte 82 und dem Schwungrad 62 gehalten.
Demgemäß ist die Kupplung
eingerückt.
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Bei
Beginn des Einrückvorganges
der Kupplung bewegt sich die (nicht dargestellte) Lösevorrichtung
zur Motorseite und das Ende des Hebelelementes 88b der
Membranfeder 90 wird zur Motorseite gedrückt. Anschließend bewegt
sich das äußere Umfangsende
des elastischen Elementes 88a zur Getriebeseite und die
auf den Stützring 91 wirkende Druckkraft
wird gelöst.
Demgemäß wird die
Druckkraft der Druckplatte 82 auf die Reibscheibe 64 der Kupplungsscheibenanordnung
gelöst.
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Der
zwischen dem Bolzen 98 und der Buchse 99 erzeugte
Reibungswiderstand ist sehr viel größer, vorzugsweise das zweifache,
als die Summe aus Rückstellkraft
der Streifenplatte 71 und Druckkraft der Druckvorrichtung 84.
Bei obiger Einstellung gleitet der Bolzen 98 nicht innerhalb
der Buchse 99 und die Streifenplatte 71 wird gebogen,
wenn die Schwingung vom Schwungrad 62 auf die Druckplatte 82 übertragen
wird. Der Verschleißumfang
wird in korrekter Form ausgeglichen.
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Wenn
die Reibscheibe 64 beim Einrückvorgang der Kupplung verschlissen
wird, bewegt sich die Druckplatte 82 und der Stützring 91 entsprechend dem
Verschleißumfang
zur Seite der Reibscheibe 64. Gleichzeitig bewegt sich
der Bolzen 98 der Reguliervorrichtung 85 zusammen
mit der Druckplatte 82 zur Motorseite. Jedoch kann sich
die Buchse 99 nicht bewegen, da der Flansch 99b am
scheibenförmigen Element 81a anstößt. Folglich
bewegt sich der Bolzen 98 in Axialrichtung gegen die Buchse 99.
Demgemäß wird der
dem Verschleißumfang
der Reibscheibe 64 entsprechende Raum zwischen dem Vorsprungsbereich 91b des
Stützringes 91 und
dem Ende des Rohrbereiches 99a der Buchse 99 ausgebildet.
Der Raum in Axialrichtung zwischen dem Flansch 99b der
Buchse 99 und dem Kopfbereich 98c des Bolzens 98 nimmt
entsprechend dem Verschleißumfang
ab.
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Bei
Beginn des Ausrückvorganges
der Kupplung bewegt sich der Stützring 91 zur
Getriebeseite, bis er die Buchse 99 durch die Druckkraft
der Druckvorrichtung 84 berührt. Nachdem der Vorsprungsbereich 91b den
Rohrbereich 99a der Buchse 99 berührt, bewegt
sich der Stützring 91 nicht
weiter, so daß er
die Druckplatte 82 nicht verläßt. Wie bereits ausgeführt, ergibt
sich dieses Verhalten daraus, daß der zwischen dem Bolzen 98 und
der Buchse 99 erzeugte Reibwiderstand größer als
die Summe aus Rückstoßkraft der
Streifenplatte 71 und Druckkraft der Druckvorrichtung 84 eingestellt
wird. Demgemäß tritt
eine übermäßige Verschleißeinstellung
nur schwerlich auf (d.h. der Stützring 91 verläßt die Druckplatte 82 in
größerem Umfang
als der Verschleiß).
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Durch
die Betriebsweise wird der Raum zwischen der zweiten Seitenfläche 82b der
Druckplatte 82 und dem Stützring 91 ausgebildet,
welcher dem oben genannten Verschleißgrad bzw. -umfang entspricht.
Bei Beginn des Einrückvorganges
der Kupplung wird der Raum zwischen der Druckplatte 82 und dem
Stützring 91 ausgebildet
und ist der Raum zwischen dem Flanschelement 99b der Buchse 99 und dem
Kopfbereich 98c des Bolzens 98 kleiner als der zuvor
genannte Verschleißumfang
bzw. -grad, verglichen mit dem anfänglichen Raum.
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Da
die den Verschleißgrad
bzw. -umfang erfaßenden
Bolzen 98 und Buchsen 99 auf der Seite der zweiten
Seitenfläche 82b der
Druckplatte 82 beim Aufbau des Reguliermechanismus 85 angeordnet
sind, wird das Reibungs-Verbindungselement zum Regulieren der Bewegung
des Stützringes 91 kaum
durch die an der Seite der Reibflächen 82a der Druckplatte 82 erzeugte
Wärme beeinflußt. Demgemäß ist der
zwischen dem Bolzen 98 und der Buchse 99 erzeugte
Umfang an Reibungswiderstand langfristig stabil.
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Zusätzlich ist
es einfach, den Reibungswiderstand der Reibungs-Verbindungselemente
einzustellen, da der Bolzen 98 und die Buchse 99 von
der Druckplatte 82 oder dem Kupplungsdeckel 91 unabhängig sind.
Die Reguliervorrichtung 85 wird durch die Installation
der Buchse 99 in dem Bolzen 98 ausgebildet, bevor
der Reguliermechanismus in die Kupplungsdeckelanordnung 61 eingesetzt
wird. Mit anderen Worten, der Reibungswiderstand des Reibungs-Verbindungselementes
kann außerhalb
der Kupplungsdeckelanordnung 61 eingestellt werden. Zudem
weist die Druckplatte und das Schwungrad kein Reibungs-Verbindungselement
auf, so daß die Einstellung
des Reibungswiderstandes des Reibungs-Verbindungselementes weiter
vereinfacht wird. Die bekannte Druckplatte und der bekannte Kupplungsdeckel
haben Reibungs-Verbindungselemente. Hierbei ist die Einstellung
nicht einfach durchführbar,
da die Last in in diesen Elementen ausgebildeten Öffnungen
eingestellt werden muß.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist es einfach, die Reguliervorrichtung 85 in
der Kupplungsdeckelanordnung 61 zu installieren oder von
dieser zu entfernen. Zudem kann jede Reguliervorrichtung 85 von
der Getriebeseite des Kupplungsdeckels 81 in die verjüngte Öffnung 82e der
Druckplatte 82, die zweite Öffnung 91c des Stützringes 91 und
die erste Öffnung 81d des
Kupplungsdeckels 81 installiert oder entfernt werden, wobei
all diese Teile vorab zusammengesetzt werden.
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Da
der Kopfbereich 98c am Bolzen 98 ausgebildet ist,
wird der Raum zwischen dem Kopfbereich 98c des Bolzens 98 und
dem Flansch 99b der Buchse 99 kleiner, wenn die
Verschleißjustierung bzw.
-einstellung aufgrund des Verschleißes der Reibscheibe 64 durchgeführt wird.
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Da
der Raum von außerhalb
der Kupplungsdeckelanordnung 61 überwachbar ist, kann der Austauschzeitpunkt
der Kupplungsdeckelanordnung 61 in einfacher Form festgelegt
werden.
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Da
der Stützring 91 mit
der Streifenplatte 71 verbunden ist, so daß er in
Axialrichtung bewegbar und relativ dazu rotieren kann, ändert sich
die Lage bzw. Position der Streifenplatte 71 nicht und
wird konstant gehalten, selbst wenn die Reibscheibe 64 abgenutzt
wird. Die konstante Lage bzw. Position der Streifenplatte 71 ergibt
sich daraus, daß die
Position des Stützringes 91 in
Axialrichtung sich nicht gegenüber
dem Schwungrad 62 und dem Kupplungsdeckel 81 verändert. Wenn
die Streifenplatte 71 an der Druckplatte 82 befestigt
ist, ändert
sich die Lage der Streifenplatte 71, wenn die Druckplatte 82 sich
aufgrund des Verschleißes
der Reibfläche
bewegt.
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Da
die Kupplungsdeckelanordnung ein Einstellbauteil für den Reibungskoeffizienten
zwischen der Druckplatte und einem Keilbauteil aufweist, kann der
geeignete bzw. erwünschte
Reibungskoeffizient in einfacher Form erzielt werden.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Wie
in 19 dargestellt, kann eine Reibplatte 75 zwischen
dem Kanal 22c und dem zweiten Stützring 32 angeordnet
werden. Somit wird eine dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechende
Anordnung mit den gleichen Wirkungen wie das oben beschriebene erste
Ausführungsbeispiel
erzielt.
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Bei
der Kupplungsdeckelanordnung der vorliegenden Erfindung werden die
ersten und zweiten Elemente der Reguliervorrichtung kaum durch die
an der ersten Seitenfläche
der Druckplatte erzeugte Wärme
beeinflußt,
da die Elemente außerhalb
der Druckplatte angeordnet sind. Somit ist der zwischen den ersten
und zweiten Elementen erzeugte Reibungswiderstand langfristig stabil.
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Zusammenfassend
betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsdeckelanordnung 1,
bei welcher eine Reguliervorrichtung 25 einem Stützring 23 eine
Bewegung in Axialrichtung weg von einer Druckplatte 22 entsprechend
einem Verschleiß einer Reibfläche 11 ermöglicht,
aber den Bewegungsgrad entsprechend dem Verschleißumfang
begrenzt. Die Reguliervorrichtung 25 weist einen Bolzen 38 und eine
Buchse 39 auf. Der Bolzen 38 ist an der zweiten Seitenfläche der
Druckplatte 22 befestigt und verläuft axial. Die Buchse 39 greift
durch Reibkraft in den Bolzen 38 ein. Bei einem alternativen
Ausführungsbeispiel
drückt
eine Druckvorrichtung 24 der Kupplungsdeckelanordnung 1 den
Stützring 23 von
der Druckplatte 22 weg. Der Stützring 23 ist mit
mehreren ersten geneigten Flächen
ausgebildet, die in zweite geneigte Flächen eingreifen, welche auf
einem Keilabschnitt ausgebildet sind. Eine Reibplatte ist zwischen der
Druckplatte 22 und dem Keilabschnitt angeordnet und begrenzt
die Bewegung des Keilabschnitts.
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Verschiedene
Details der Erfindung können verändert werden,
ohne deren Schutzumfang zu verlassen. Des weiteren dient die vorhergehende
Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele
lediglich zur Erläuterung
und nicht zur Einschränkung
der Erfindung, welche durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente
festgelegt ist.