DE4233997A1

DE4233997A1 - Niveauausgleichnocke für Hub- bzw. Verschleißkompensation für z.B. Druckplattenkupplungen, Bremssysteme etc. und Druckplattenkupplungen mit Verschleißausgleichsystem (Speicher) mit automatischem Abriebausgleich

Info

Publication number: DE4233997A1
Application number: DE19924233997
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1994-12-15
Anticipated expiration: 2012-10-10
Also published as: DE4231507C2; DE4233997C2; DE4231507A1

Description

Anwendung

Wie mit Hauptanmeldung P 42 31 507.7 be schrieben.

Stand der Technik

Wie mit Hauptanmeldung P 42 31 507.7 beschrieben.

Aufgabe

Wie mit Hauptanmeldung P 42 31 507.7 be schrieben.

Lösung

Zur Erreichung des Aufgabenzieles wird hier - neben der Beschreibung mit der Hauptan meldung P 42 31 507.7 - statt mit einer Knebel nocke das Prinzip Hebelnocke mit Speicher nachstellung angewandt. Dieses hier ange meldete Prinzip basiert ebenfalls auf einem Spreizeffekt, welcher die beiden Anpreß platten mittels Niveau-Ausgleichsnocke und Speicherausnutzung (im Falle A) oder direkt per Krafteinleitung auf die Ausgleichsnocke mit Federunterstützung auf Hebelarm der Nocke (Fall B) die automatische Nachstellung eines Belagverschleißes realisiert.

Die Konstanthaltung einer Referenzebene wird durch die geometrische Form der Hebelnocke erreicht, welche sich um einen Polpunkt im Gehäuse gelagert dreht und gleichzeitig ein Absenken bzw. Nachstellen der oberen Anpreß platte (oder Ring) infolge Auflage auf der Nocke mit Radiusursprung im Drehpunkt (Pol punkt) verhindert bzw. unmöglich macht. Hierdurch wird erreicht, daß die Membranfeder (oder eine andere Primärenergieerzeugerein richtung) eine max. zul. Ebene erreicht und nicht weiter abweichen kann. Dieses Prinzip bedingt, daß im Fall A ein Speichersystem (z. Tellerfederpaket) geladen wird und ent sprechend sich einstellenden Verschleiß eine automatische Kompensation bewirkt, so daß die Membranfederstellung in EIN- und AUS-Stellung immer die gleiche Position beibehält.

Im Fall B wirkt das Prinzip ähnlich, jedoch wird hier die Einleitung der Kraft nicht über den Hebel der Nocke und Speicheraus nutzung bewirkt, sondern direkt durch die auf die Nocke wirkende Anpreßkraft auf die untere Anpreßplatte übertragen. Hierbei wirkt auf den Hebel der Nocke eine entsprechende Federkraft, welche die automatische Nachstell ung der Nocke bewirkt und gleichzeitig einer entsprechenden Kraftkomponente durch die An preßkraft auf die Nocke entgegenwirkt, so daß ein def. Momentenungleichgewicht eine Nach stellung (automatisch) gewährleistet und so die Verschleißkompensation ohne Beeinflussung der Membranfederstellung bzw. der Referenz ebene bewirkt.

Vorteile

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile basieren auf der mit Hauptanmeldung genannten Eigenschaften (P 42 31 507.7) und folgender Fakten:

a) bei dem Prinzip nach Fall A ist es möglich, daß eine entsprechende Kraftübersetzung ge geben ist, so daß eine entsprechende klein ere Anpreßkraft als Primärkraft erforderlich ist und folglich eine leichter ausgelegte Membranfeder (oder anderes Prinzip) möglich ist. Hierdurch wird dann folglich eine kleinere Ausrückkraft bzw. Einrückkraft vorteilhaft möglich. Die Endstellungen der Membranfederzungen bleiben in der jeweiligen Position konstant.
b) der Speicher im Fall A bewirkt die erforder liche Nachstellung der unteren Anpreßplatte proportional zum anteiligen Verschleiß im definierten Nutzungsbereich des Ausgleichs systems.
c) Im Fall B ist eine Kraftübersetzung nur be dingt möglich und infolge Versatz "e" und einer Hilfsfeder auf den Hebel der Nocke wirkend, wird die Nachstellung der Nocke definiert und somit der Verschleiß bzw. Ab rieb automatisch ausgeglichen bzw. kompen siert. Die Konstanthaltung der Referenzebene ist wie im Fall A durch die Geometrie der Nocke und die entsprechende Abstützung der oberen Anpreßplatte bzw. Trägerring für Fall A, bzw. des Druckbolzens zur Einleitung der Kraft auf die Nocke in der Ebene Membran federauflage, gewährleistet.
d) im Fall B ist eine Teilung der Anpreßplatten in obere und untere nicht notwendig, falls eine andere Druckplattenkonstr. gewählt wird.

Beschreibung der Funktion und Einsatz

An Hand der beigefügten Prinzipzeichnungen zu Fall A (Fig. 1) und Fall B (Fig. 2) wird hier folgende Beschreibung der Funktion möglich:

Die Prinzipstudie zu Fall A (Fig. 1) zeigt die Wirkungsweise des Ausgleichsystems mit der eingebauten Niveauausgleichsnocke 1, welche im Drehpunkt D im Gehäuse 2 gelagert ist. Auf der Niveauausgleichsnocke wirkt die Speicherkraft via Stößelbuchse 3 und Speicher (z. B. Federpaket) 4, welcher über den Druckbolzen 5 durch die Primär krafterzeugung 6 (hier Membranfeder), geladen wird. Die so erzeugte Anpreßkraft wirkt über den Hebel an der Ausgleichsnocke 1 auf den Krafteinleitungspunkt 11 auf der unteren Anpreßplatte 10 im Abstand bzw. im Versatz "e", welcher per Hebelgesetz eine entsprechende Kraftübersetzung möglich macht, so daß eine entsprechende Verstärkung der Anpreßkraft im Verhältnis zur Speicherkraft und entspr. Primärkraft (via Membranfeder), erzeugbar ist. Folge: die Membranfeder kann leichter bzw. schwächer aus gelegt werden, so daß auch die Aus- und Einrückkräfte für die Betätigung kleiner werden können.

Die Referenzebene der oberen Anpreßplatte bleibt immer konstant (Ebene "R") und folglich auch die Einrückstellung der Membranfeder Fig. 6 (oder eines anderen Primärkrafter zeugers). Dies hat zur Folge, daß die Ausrückerstellung bei Verschleiß des Reibbelages immer konstant bleibt, was bei bisherigen Systemen nicht gegeben ist und entsprechende Probleme nach sich zog.

Die Drehmomentübertragung erfolgt über die Bundbolzen 8 auf die obere Druckplatte oder über entsprechende Mit nehmer-Übertragungskulisse 12 - an der unteren Anpreß platte 10 in das Gehäuse 2. Sinngemäß gilt dies auch für Option Drehmomentübertragung via Bundbolzen 8 auf die obere Anpreßplatte 9 in das Gehäuse 2.

Der Abhub der unteren Anpreßplatte 10 erfolgt über die Rückholfeder 7 in der oberen Anpreßplatte 9 mittels Bundbolzen 8 und ist entsprechend mit dem Speichersystem abgestimmt, so daß eine einwandfreie Nach stellung der Ausgleichsnocke im Kuppelvorgang gewährleistet ist.

Die Konstanthaltung der oberen Anpreßplatte wird durch deren Auflage auf der Ausgleichsnocke 1 am Tangential punkt "T" auf dem Radius "r" zum Drehpunkt "D" erreicht.

Die Funktion der Einrichtung wäre auch erreichbar, wenn die obere Anpreßplatte durch einen fest installierten Trägerring zur Aufnahme der Speichersysteme im Gehäuse realisiert würde, so daß die Drehmomentübertragung ausschließlich über die Bundbolzen 8 erfolgen würde. Die restlichen Funktionen liefen trotzdem wie oben be schrieben ab und die Stellungen bei "EIN" oder "AUS" der Membranfeder am Ausrücker wären im Falle der Druckplatten kupplung immer konstant, welches ein Hauptziel dieser Erfindung darstellt.

Im Fall B der Prinzipstudie gemäß Fig. 2 ist die Wirkungsweise wie folgt beschrieben:

Im Gegensatz zu Fall A wirkt hier kein Speichersystem zur Kompensation der Verschleißdifferenz per Abrieb des Belages und der Niveauausgleich erfolgt durch die Ausgleichsnocke 1, welche durch eine Druckfeder 2 in der oberen Anpreßplätte 3 montiert ist. Eine Kraftübersetzung auf die untere Anpreßplatte 4 ist nur bedingt bzw. nicht gegeben, weil der Versatz "e" nur gering sein kann. Die Lagerung der Niveau-Ausgleichsnocke ist identisch mit Fall A. Gleiches gilt für die Geometrie der Nocke. Die Konstanthaltung der Referenzebene "R" wird nach dem System der Beschreibung zu Fall A erreicht, so daß auch die Membranfederstellungen in EIN und AUS-Stellung konstant sind. Folglich ist der Ausrückerweg in beiden Stellungen definiert und ändert sich nicht infolge Abriebverschleiß.

Das Abheben der unteren Anpreßplatte erfolgt durch Bund bolzen 5 und Federkraft 6, oder alternativ durch Blattfederanbindung an der unteren Anpreßplatte wie bei konventionellen Druckplattenkupplungen; einschl. Mo mentübertragung an das Gehäuse 7. Die obere Anpreß platte kann ebenfalls wie im Fall A in 2 Varianten re alisiert werden: einmal durch fest installierten Träger ring und alternativ durch drehgesicherte obere Anpreßplatte wie im Fall A. Diese Lösung stellt eine kostengünstigere dar, welcher aber auch entsprechende Nachteile gegenüber stehen.

Claims

1. Niveau-Ausgleichsnocke für Hub- und Verschleißkom pensation dadurch gekennzeichnet, daß infolge Geometrieform eine Absenkung einer definierten Ebene nicht möglich wird und die Anpreßkraft über einen Hebel an der Nocke eingeleitet wird.

2. Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehpunkt der Nocke gleichzeitig Polpunkt für den Stützradius für die Konstanthaltung der oberen Anpreßplatte im Niveaube reich der Membranfeder ist.

3. Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßkraft über den Hebel direkt und auch übersetzt (verstärkt) in die untere Anpreßplatte eingeleitet werden kann.

4. Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzpunkt der Nocke gleichzeitig der Drehpunkt für den Hebelarm und für den Stützradius zur Konstanthaltung des Niveaus der oberen Anpreßplatte darstellt.

5. Speichersystem für Nachstellung der Niveau-Ausgleichs nocke nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleiß des Reib belages an der unteren Anpreßplattenhälfte automatisch durch Speicherkraft via Federpaket und Stößelbuchse ausgeglichen wird.

6. Geteilte Anpreßplatte für Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Anpreßplatte das Speichersystem trägt und die Rückholfeder zum Abheben der unteren Anpreßplatte via Bundbolzen, und die untere Anpreßplatte durch Drehmomentkopplung (z. B. via Blattfeder oder Mitnehmer) am Gehäuse gekoppelt ist.

7. Geteilte Anpreßplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1-4 zwischen der oberen und unteren An preßplatte im Gehäuse drehbar gelagert ist (Referenz punkt für automatischen Verschleißausgleich) und auf der unteren Anpreßplatte der Hebellagerzapfen zur Speicherkrafteinleitung für Anpreßkraft und automatischen Verschleißausgleich (Nachstellung der unteren Anpreß platte) in der Krafteinleitungsachse oder entsprechend in Richtung Drehpunkt des Referenzpunktes - wie vor be schrieben - gelagert ist und so die Anpreßkraft 1 : 1 oder definiert verstärkt (Hebelgesetz) übertragbar wird.

8. Geteilte Anpreßplatte nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung der Speicher betätigungsbolzen in der oberen Anpreßplattenhälfte mit definiertem Überstand gegeben ist und mittels Ring und Membranfeder immer konstanten Hub beim Ein- und Ausrücken der der Kupplung (Membranfeder oder ähnliches System) gewährleistet.

9. Druckplattenkupplung mit den Einbauelementen gemäß Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß infolge definierter Nocken lagerung und Hebelverhältnisse via Speichersystem für die Anpreßkraft eine reduzierte Membran- oder andere Primärkraft auf die Speicherbolzen für das Speicher system (mechanisch mit Druck-, Teller- oder Gummifedern oder hydraulisch - Druckübersetzer -) wirken kann.

10. Speichersystem für Nachstellung der Niveau-Ausgleichs nocke nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das System mit den in An spruch Punkt 9 aufgezeigten Prinzipmöglichkeiten auch direkt auf die untere Anpreßplatte wirken kann und so bei Feststellung der oberen Anpreßplatte ohne Niveau- Ausgleichsnocken arbeiten kann; jedoch ohne Hebelüber setzungseffekt mittels Nocke.

11. Druckplattenkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Niveau-Ausgleichsnocke nach Anspruch 1-4 auch direkt als Kraftübertragungs element gem. Hauptanmeldung und hier gem. Anspruch 1-4 wirken kann und lediglich der Hebelarm an der Nocke per Federkraft die automatische Nachstellung der Nocke gewährleistet, und so die Kraftkomponenten auf die Nocke am Einleitungspunkt in einen definierten Ungleichge wichtszustand versetzt, welche die automatische Nach stellung zur Verschleißkompensation während der Kupplungs betätigung und des Betriebes gewährleistet.

12. Druckplattenkupplung nach Anspruch 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragung durch entsprechende Übertragungskulisse an der unteren Anpreßplatte an das Gehäuse sowie alternativ auch über die Bundbolzen gem. Anspruch 6 an die obere Anpreß platte erfolgt, welche ihrerseits die Drehmomentüber tragung an das Gehäuse - ähnlich wie vor beschrieben - überträgt.

13. Niveau-Ausgleichssystem gem. Anspruch 1-12 und der Ansprüche per Hauptanmeldung P 42 31 507.7, dadurch gekennzeichnet, daß das System analog auch für alle anderen Anwendungsfälle bei denen es um eine auto matische Verschleißkompensation oder Niveaukonstant haltungserfordernis geht, sinngemäß anwendbar ist.

Beispiel: Bremsbackennachstellung, Friktionsantriebe, Referenzebenenkonstanthaltung allgem. u. a.