DE102008028570A1

DE102008028570A1 - Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten

Info

Publication number: DE102008028570A1
Application number: DE102008028570A
Authority: DE
Inventors: Steffen Lehmann; Dimitri Sieber
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2007-07-05
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2009-01-08
Also published as: DE112008001560A5; WO2009006869A1; CN101688584B; CN101688584A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem eine Masse und einen Drehschwingungsdämpfer aufweisenden dynamischen Dämpfer, wobei die Masse über einen Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer geschaltete Rutschkupplung mit der Kupplungsscheibe koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rutschkupplung ein der Kupplungsscheibe fest zugeordnetes Axialfederreibelement aufweist, das dem Drehschwingungsdämpfer reibschlüssig oder bei Überschreiten eines maximalen Reibmoments gleitend verdrehbar zugeordnet ist und dazu dient, eine axiale Anpresskraft auf den Drehschwingungsdämpfer aufzubringen und das Reibmoment zu erzeugen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem eine Masse und einen Drehschwingungsdämpfer aufweisenden dynamischen Dämpfer, wobei die Masse über einen Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer geschaltete Rutschkupplung mit der Kupplungsscheibe koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist.
Reibungskupplungen können zur Übertragung von Drehmomenten, beispielsweise erzeugt von Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, verwendet werden. Es ist möglich, dazu die Kupplung beziehungsweise die Kupplungsscheibe der Reibungskupplung einem mehrteiligen Schwungrad des Antriebsstrangs zuzuordnen. Zur Vermeidung von Drehschwingungen beziehungsweise eines so genannten Rupfens der Reibungskupplung beim Einkuppeln ist es bekannt, einen Tilger vorzusehen. Die DE 101 17 745 A1 offenbart eine Kupplungsscheibe, insbesondere zur Verwendung mit einer Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges, die einen dynamischen Dämpfer aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Reibungskupplung bereitzustellen, insbesondere mit einem konstruktiv verbesserten dynamischen Dämpfer.
Die Aufgabe ist bei einer Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem eine Masse und einen Drehschwingungsdämpfer aufweisenden dynamischen Dämpfer, wobei die Masse über einen Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer geschaltete Rutschkupplung mit der Kupplungsscheibe koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist, dadurch gelöst, dass die Rutschkupplung ein der Kupplungsscheibe fest zugeordnetes Axialfederreibelement aufweist, das dem Drehschwingungsdämpfer reibschlüssig oder bei Überschreiten eines maximalen Reibmoments gleitend verdrehbar zugeordnet ist und dazu dient, eine axiale Anpresskraft auf den Drehschwingungsdämpfer aufzubringen und das Reibmoment zu erzeugen. Vorteilhaft kann das Axialfederreibelement zwei Funktionen erfüllen, erstens die zum Erzeugen des Reibmoments notwendige axiale Anpresskraft aufbringen und zweitens eine Reibfläche aufweisen, an der mittels der axialen Anpresskraft das Reibmoment induziert wird. Dazu kann das Axialfederreibelement direkt mit einer Gegenreibfläche des Drehschwingungsdämpfers in Anlagekontakt stehen.
Die Aufgabe ist bei einer Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem eine Masse und einen Drehschwingungsdämpfer aufweisenden dynamischen Dämpfer, wobei die Masse über einen Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer geschaltete Rutschkupplung mit der Kupplungsscheibe gekoppelt ist, auch dadurch gelöst, dass die Reibungskupplung eine weitere Kupplungsscheibe aufweist. Die weitere Kupplungsscheibe kann zusätzlich ein Drehmoment übertragen. Vorteilhaft können je nach Verschaltung der Kupplungsscheibe und der weiteren Kupplungsscheibe auch Anregungen der weiteren Kupplungsscheibe zu Drehschwingungen mittels des vorgesehenen dynamischen Dämpfers gedämpft werden.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung als Doppelkupplung oder als Zweischeibenkupplung ausgelegt ist. Bei einer Doppelkupplung können zum Wechseln der Gänge eines in dem Antriebsstrang des Kraftfahrzeuges angeordneten Getriebes die Kupplungsscheibe und die weitere Kupplungsscheibe wahlweise geschlossen werden. Vorteilhaft kann der vorgesehene dynamische Dämpfer auch bei einem Übergang der Drehmomentlast von der einen auf die andere Kupplungsscheibe und umgekehrt dabei möglicherweise angeregte Drehschwingungen bedampfen. Bei einer Zweischeibenkupplung werden in der Regel beide Kupplungsscheiben gleichzeitig geschlossen und geöffnet, wobei ebenfalls vorteilhaft der vorgesehene dynamische Dämpfer dabei möglicherweise auftretende Drehschwingungen bedampfen kann.
Die Aufgabe ist bei einer Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einem eine Masse und einen Drehschwingungsdämpfer aufweisenden dynamischen Dämpfer, wobei die Masse über einen Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer geschaltete Rutschkupplung mit der Kupplungsscheibe gekoppelt ist, auch dadurch gelöst, dass der Energiespeicher des Drehschwingungsdämpfers zumindest zwei in einer Nulllage gegeneinander vorgespannte Druckfedern aufweist. Vorteilhaft können die Kupplungsscheibe und die Masse über die Druckfedern gegeneinander vorgespannt werden, wobei es beispielsweise möglich ist, eine radiale und/oder axiale Positionierung der Masse relativ zur Kupplungsscheibe in der Nulllage einzustellen, die im Wesentlichen unabhängig von einer auf die Doppelkupplung wirkende Schwerkraft ist.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschwingungsdämpfer einen Käfig aufweist. Der Käfig kann zur Lagerung des Energiespeichers vorgesehen sein.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig mit dem Axialfederreibelement in Anlagekontakt steht. Vorteilhaft kann der Käfig die mit der Reibfläche des Axialfederreibelements in Anlagekontakt stehende Gegenreibfläche zum erzeugen des Reibmoments aufweisen.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig zweiteilig ist. Vorteilhaft können der Energiespeicher und der Käfig einfach montiert werden.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Druckfeder der zumindest zwei Druckfedern zwischen einen Zahn der Masse und einen ersten Anschlag des Käfigs und eine zweite Druckfeder der zumindest zwei Druckfedern zwischen den Zahn und einen dem ersten Anschlag gegenüberliegenden zweiten Anschlag des Käfigs geschaltet sind. Die zwei Druckfedern können so vorgespannt zwischen dem ersten und dem zweiten Anschlag angeordnet sein, dass sich der Zahn in der Nulllage mittig zwischen den zwei Anschlägen des Käfigs befindet.
Weitere Ausführungsbeispiele der Reibungskupplung sind dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig eine erste Scheibe und eine zweite axial dazu angeordnete zweite Scheibe aufweist. Die Scheiben können aneinander formschlüssig drehfest angelegt werden, so dass bei einem möglicherweise auftretenden Durchrutschen gegebenenfalls beide Scheiben synchron durchrutschen. Vorteilhaft kann die weitere Reibfläche mit der Kupplungsscheibe selbst in einem Anlagekontakt stehen, so dass ein Durchrutschen der Reibungskupplung sowohl an dem Axialfederreibelement als auch an der Kupplungsscheibe selbst unter Abbau von Energie erfolgen kann.
Die Aufgabe ist außerdem mit einem Kraftfahrzeug mit einer vorab beschriebenen Reibungskupplung gelöst.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen be schrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigen:
1 einen Ausschnitt eines Längsschnitts einer Doppelkupplung eines Lastschaltgetriebes eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges;
2 eine Draufsicht auf eine Kupplungsscheibe der in 1 dargestellten Doppelkupplung;
3 einen Längsschnitt der in 2 dargestellten Kupplungsscheibe;
4 eine Detailansicht mit einem Ausbruch im Bereich eines dynamischen Dämpfers, der in 2 dargestellten Draufsicht der Kupplungsscheibe;
5 eine Detailansicht des in 3 dargestellten Längsschnitts der Kupplungsscheibe;
6 eine dreidimensionale Explosionsansicht von schräg vorne der in den 2 bis 5 gezeigten Kupplungsscheibe;
7 einen Ausschnitt eines Längsschnitts einer Zwei-Scheiben-Kupplung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeuges;
8 eine Draufsicht auf eine Kupplungsscheibe der in 7 gezeigten Zwei-Scheiben-Kupplung;
9 einen Längsschnitt der in 8 gezeigten Kupplungsscheibe;
10 eine Detailansicht mit einem Ausbruch im Bereich eines dynamischen Dämpfers der Draufsicht der in 8 gezeigten Kupplungsscheibe;
11 eine Detailansicht des in 9 gezeigten Längsschnitts der Kupplungsscheibe; und
12 eine dreidimensionale Explosionsansicht der in den 8 bis 11 gezeigten Kupplungsscheibe.
1 zeigt eine Doppelkupplung 1 eines Lastschaltgetriebes 3 eines Antriebsstrangs 5 eines Kraftfahrzeuges 7. Die Doppelkupplung 1 weist eine Kupplungsscheibe 9 sowie eine weitere Kupplungsscheibe 11 auf. Je nach Ansteuerung der Doppelkupplung 1 wird ein Motormoment eines nicht näher dargestellten Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeuges 7 mittels der weiteren Kupplungsscheibe 11 auf eine Vollwelle 13 oder mittels der Kupplungsscheibe 9 auf eine Hohlwelle 15 übertragen. Im Fall einer Lastschaltung erfolgt ein Gangwechsel des Lastschaltgetriebes 3 über die beiden Kupplungsscheiben 9, 11 beziehungsweise die zugehörigen Teilkupplungen, in dem eine der Kupplungen allmählich geschlossen, während die andere geöffnet wird. Je nach Länge der Überschneidungsphase können so genannte Rupfschwingungen beziehungsweise Drehschwingungen auftreten. Allgemein können beim Betätigen einer Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges in vielen Fällen Torsionsschwingungen auftreten, die auf Rupferscheinungen zwischen Reibbelägen 17 und den mit diesen in Reibeingriff stehenden Kupplungsscheiben 9, 11 zurückzuführen sind. Man spricht auch von einer rupfenden Kupplung. Derartige Rupfschwingungen sind unter anderem auf möglicherweise vorhandene Drehungleichförmigkeiten eines Antriebsmotors des Kraftfahrzeuges 7, auf Anpressschwankungen in dem Bereich der miteinander zusammenwirkenden Reibflächen, zum Beispiel in Folge von unparallelen Reibflächen der Reibbeläge 17. Auch Reibwertschwankungen zum Beispiel aufgrund von Temperaturänderungen und/oder Gleitgeschwindigkeitsänderungen zwischen den Reibflächen können Rupfschwingungen im Antriebsstrang 5 des Kraftfahrzeuges 7 erzeugen. Die durch das Rupfen der Doppelkupplung 1 erzeugten periodischen Drehzahlschwankungen verursachen eine wechselnde Fahrzeugbeschleunigung, die sich als so genanntes ruckeln unangenehm bemerkbar macht, zudem können auch Fahrzeuggeräusche auftreten. Vorteilhaft können solche durch rupfen der Doppelkupplung 1 hervorgerufene Erscheinungen wirkungsvoll durch einen der Kupplungsscheibe 9 zugeordneten dynamischen Dämpfer 19 gedämpft werden.
Die 2 und 3 zeigen eine Draufsicht beziehungsweise einen Längsschnitt der Kupplungsscheibe 9. Die 4 und 5 zeigen jeweils eine Detailansicht des dynamischen Dämpfers 19, der in den 2 und 3 dargestellten Kupplungsscheiben 9. Der dynamische Dämpfer 19 weist eine Masse 21 auf, die der Kupplungsscheibe 9 verdrehbar zugeordnet ist. Die Zuordnung der Masse 21 zur Kupplungsscheibe 9 erfolgt mittels eines Drehschwingungsdämpfers 23 mit einem mittels einer ersten Druckfeder 25 und einer zweiten Druckfeder 27 realisierten Energiespeicher 29. Die Druckfedern 25 und 27 sind durch den Durchbruch der 4 hindurch sichtbar. Der Energiespeicher 29 kann mehrere Paare von Druckfedern 25, 27 aufweisen, beispielsweise vier über den Umfang der Kupplungsscheibe 9 gleich verteilte Paare. 4 zeigt den dynamischen Dämpfer 19 beziehungsweise den Drehschwingungsdämpfer 23 in einer Nulllage, wobei sich ein Zahn 31 der Masse 21 mittig zwischen einem ersten Anschlag 33 und einem zweiten Anschlag 35 eines Käfigs 37 der Kupplungsscheibe 9 befindet. Die erste Druckfeder 25 ist also zwischen dem ersten Anschlag 33 des Käfigs 37 und dem Zahn 31 der Masse 21 geschaltet. Die zweite Druckfeder 27 ist analog, jedoch auf der anderen Seite des Zahnes 31 zwischen diesen und den zweiten Anschlag 35 des Käfigs 37 geschaltet. Es ist ersichtlich, dass durch diese Vorspannung eine Zentrierung der Masse 21 relativ zu dem Käfig 37 möglich ist, wobei sich vorteilhaft durch die Vorspannung eine quasi von der Schwerkraft der Masse 21 unabhängige radiale Positionierung beziehungsweise Zentrierung ergibt. Außerdem kann eine axiale Fixierung mittels der Druckfedern 25 und 27 realisiert werden. Der Käfig 37 ist zwischen der Kupplungsscheibe 9 und einem Axialfederreibelement 39 angeordnet. Das Axialfederreibelement 39 ist mittels Nieten 41 der Kupplungsscheibe 9 drehfest zugeordnet.
Das Axialfederreibelement 39 bewirkt eine axiale Kraft auf den Käfig 37, in Ausrichtung der 5 gesehen nach links, was mittels eines Pfeils 43 in 5 angedeutet ist. Das Axialfederreibelement 39 steht also an einer ersten Reibfläche 45 in einem Anlagekontakt mit dem Käfig 37. An einer zweiten Reibfläche 47 steht der Käfig 37 in einem Anlagekontakt mit der Kupplungsscheibe 9. Das Axialfederreibelement 49 und der diesem zugeordnete Käfig 37 mit seinen Reibflächen 45 und 47 realisieren eine Rutschkupplung 49 zum Schutz des Drehschwingungsdämpfers 23 vor übergroßen Beschleunigungsmomenten, wie sie beispielsweise in dem Antriebsstrang 5 des Kraftfahrzeuges 7 bei besonderen Lastzuständen auftreten können. Dabei ist es auch möglich, zur Vermeidung von Geräuschen ein auf Block fahren der Druckfedern 25 und 27 zu vermeiden, wobei das entsprechende Reibmoment der ersten und zweiten Reibfläche 45, 47 geringer sein kann, als die Federkraft einer der auf Block gefahrenen Druckfedern 25, 27. Bei vergleichsweise geringen Torsionsbeschleunigungen und/oder Torsionsschwingungen kann sich die Masse 21 des dynamischen Dämpfers 19 entsprechend den Freiheitsgraden des Drehschwingungsdämpfers 23 relativ zur Kupplungsscheibe 9 verdrehen. Dabei ist es möglich im Antriebsstrang 5 des Kraftfahrzeuges 7 auftretenden Torsionsschwingungen zu tilgen. Vorteilhaft ist es möglich, die Eigenfrequenz des dynamischen Dämpfers 19, also des Drehschwingungsdämpfers 23 in Verbindung mit der Masse 21 an kritische, im Antriebsstrang 5 vorhandene Resonanzfrequenzen anzupassen.
6 zeigt eine dreidimensionale Explosionsansicht der in den 2 bis 5 gezeigten Kupplungsscheiben 9 der Doppelkupplung 1. Zu erkennen ist, dass der Drehschwingungsdämpfer 23 insgesamt vier Paare von Druckfedern 25, 27 aufweist. Zu erkennen ist auch das Axialfederreibelement 39, das mittels insgesamt sechs der Nieten 41 drehfest mit der übrigen Kupplungsscheibe 9 verbindbar ist, wobei dieses den axialbenachbart dazu angeordneten Käfig 37 reibschlüssig beziehungsweise bei Überschreiten eines maximalen Reibmoments gleitend verdrehbar gegen die übrige Kupplungsscheibe 9 presst.
Zur Fixierung der Druckfederpaare der Druckfedern 25 und 27 weist die Masse 21 vier der Zähne 31 auf. Zwischen den Zähnen 31 können vier weitere Anschlagzähne 51 angeordnet sein, an denen Außenseiten von Gehäusen 53 des Käfigs 37 außenseitig anschlagen können. Mittels der an den Anschlagzähnen 51 anschlagenden Außenseiten der Gehäuse 53 kann ein auf Block fahren der Druckfedern 25 und 27 vermieden werden. So ist es möglich, dass bei möglicherweise hohen Torsionsbeschleunigungen zunächst die Gehäuse 53 an den Anschlagzähnen 51 anschlagen und bei noch größeren Drehbeschleunigungen der gesamte dynamische Dämpfer 19 mit samt dem Käfig 37 aufgrund der vorgesehenen Rutschkupplung 49 durchrutscht also sich insgesamt gegenüber der übrigen Kupplungsscheibe 9 entgegen dem mittels der ersten und zweiten Reibfläche 45, 47 induzierten Reibmoment verdreht.
7 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnitts einer Zwei-Scheiben-Kupplung 55 eines Antriebsstrangs 5 eines Kraftfahrzeuges 7. Die Zwei-Scheiben-Kupplung 55 weist ebenfalls eine Kupplungsscheibe 9 sowie eine weitere Kupplungsscheibe 11 auf, wobei der Kupplungsscheibe 9 ebenfalls ein dynamischer Dämpfer 19 zugeordnet ist. 8 zeigt eine Draufsicht der in 7 gezeigten Kupplungsscheibe 9. 9 zeigt einen Längsschnitt der in 8 gezeigten Kupplungsscheibe 9. Die 10 und 11 zeigen jeweils Detailansichten des dynamischen Dämpfers 19 der Ansichten der Kupplungsscheibe 9 gemäß der 8 und 9. 12 zeigt eine dreidimensionale Explosionsansicht von schräg vorne der in den 8 bis 11 gezeigten Kupplungsscheibe 9. Im Folgenden wird lediglich auf die Unterschiede zur in den 1 bis 6 dargestellten Doppelkupplung 1 eingegangen.
Im Unterschied weist der Drehschwingungsdämpfer 23 des dynamischen Dämpfers 19 nur drei einzelne nicht vorgespannte Druckfedern 57 auf. Als weiterer Unterschied ist der Käfig 37 zweigeteilt und weist eine erste Scheibe 61 und eine zweite Scheibe 63 auf. Die Scheiben 61 und 63 bilden den Käfig 37, wobei dieser drei Ausnehmungen 59 aufweist, in die die Druckfedern 57 beidseitig anschlagend einlegbar sind. Die Ausnehmungen 59 sind in ihrer umfänglichen Ausdehnung entsprechenden Zwischenräumen 65 der Masse 21 angepasst. Der Zwi schenraum 65 der Masse 21 verbleibt jeweils zwischen zwei Übertragungszähnen 67 der Masse 21. Wie in 10 ersichtlich, können die Druckfedern 57 in die Ausnehmungen 59 der Scheiben 61 und 63 des Käfigs 37 sowie gleichermaßen in die Zwischenräume 65 zwischen den Übertragungszähnen 67 der Masse 21 eingelegt werden. Dabei ist es möglich, dass gegen die Federkräfte der Druckfeder 57 die Masse 21 relativ zu dem Käfig 37 verdrehbar ist. Der Käfig 37 ist analog mittels des Axialfederreibelements 39 bis zum Überschreiten des Maximalmoments der Rutschkupplung 49 reibschlüssig der übrigen Kupplungsscheibe 9 zugeordnet. Im Unterschied weist die zweite Scheibe 63 des Käfigs 37 die Reibfläche 47 der Rutschkupplung 49 auf. Die zweite Scheibe 63 steht also im Anlagekontakt mit der übrigen Kupplungsscheibe 9, wobei die erste Scheibe 61 im Anlagekontakt mit dem Axialfederreibelement steht. Das Axialfederreibelement 39 ist analog mittels sechs Nieten 41 der Kupplungsscheibe 9 zugeordnet. Die Übertragungszähne 67 der Masse 21 erfüllen eine Doppelfunktion, nämlich einerseits zur Lagerung der Druckfedern 57 beziehungsweise zur Übertragung der Federkräfte der Druckfedern 57 und zum bilden eines Anschlags analog der in den 1 bis 6 gezeigten Anschlagzähne 51 der Masse 21. Die Übertragungszähne 67 können also einerseits die Torsionsmomente des Drehschwingungsdämpfers 23 des dynamischen Dämpfers 19 über die Druckfedern 57 sowie direkt durch anschlagen an entsprechenden Anschlägen 69 der ersten und zweite Scheibe 61, 63 des Käfigs 37 übergroße Drehmomente übertragen.
Im Vergleich weisen die Energiespeicher 29 des Drehschwingungsdämpfers 23 nur drei der Druckfedern 57 auf.
Zusammenfassend kann die Doppelkupplung 1 mindestens einen der Drehschwingungsdämpfer 23 aufweisen. Es ist denkbar, dass beide Kupplungsscheiben 9, 11 einen Drehschwingungsdämpfer 23 aufweisen. Ebenso kann die Zwei-Scheiben-Kupplung 55 mit dem Drehschwingungsdämpfer 23 versehen sein, wobei ebenfalls beide Kupplungsscheiben 9, 11 einen solchen Drehschwingungsdämpfer 23 aufweisen können.
Vorteilhaft kann das Axialfederreibelement 39, das tellerfederförmig ausgebildet sein kann, gleichermaßen eine axiale Kraft aufbringen (Pfeil 43) sowie die erste Reibfläche 45 zum Induzieren eines entsprechenden Reibmoments aufweisen.
Zur weiteren Reduzierung von Fremd- und Lagerreibung können die erste Druckfeder 25 und die zweite Druckfeder 27 in der Nulllage gegeneinander vorgespannt sein (1 bis 6).
Das Axialfederreibelement 39 kann so eine separate Tellerfeder kombiniert mit einer Stützscheibe ersetzen.
Unter Rupfen wird allgemein die selbst- oder fremderregte Reibmomentschwankung in einer Kupplung verstanden, die den Antriebsstrang 5 zu entsprechenden Schwingungen anregt, die sich wiederum in unangenehmen Fahrzeuglängsschwingungen äußern. Vorteilhaft ist es zur Bekämpfung möglich, auf zumindest eine der Kupplungsscheiben 9, 11 einen so genannten Rupftilger beziehungsweise den dynamischen Dämpfer 19 zu platzieren, dessen Eigenfrequenz mit der Rupfeigenfrequenz des Antriebsstrangs 5 übereinstimmt und der durch ein gegenphasiges Schwingen das Aufbauen einer Rupfschwingung des Antriebsstrangs 5 verhindert.
Die 4 und 5 zeigen die Kupplungsscheibe 9 im Detail. Eine Kupplungsscheibennabe trägt die Komponenten des dynamischen Dämpfers 19. Dazu gehört die Rutschkupplung 49, die durch das Vorspannen des Käfigs 37 durch das Axialfederreibelement 39 gebildet wird. Das Axialfederreibelement 39 ist hier mit der Nabe über Niete 41 verbunden. Andere Verbindung sind möglich, beispielsweise Verschraubungen, Verschweißungen, Verklebungen etc.. Von dem Käfig 37 wird das Moment über gegeneinander vorgespannte Druckfedern 25, 27 auf die Schwungmasse beziehungsweise Masse 21 übertragen. Die Vorspannung der Druckfedern 25, 27 dient sowohl dem radialen Halten der Masse 21 und damit dem reduzieren einer möglichen Lagerreibung, beispielsweise durch Vorspannen als Gegenkraft zu einer Gewichtskraft der Masse 21. Gleichzeitig reduziert die Vorspannung eine mögliche Fremdreibung der Druckfedern 25, 27 gegen die Masse 21 und den Käfig 37.
7 zeigt einen Ausschnitt der Zwei-Scheiben-Kupplung 55. Ein zu übertragendes Moment wird über je zwei Reibflächen gleichzeitig auf jede der Teilkupplungsscheiben 9, 11 der Zwei-Scheiben-Kupplung 55 übertragen, die entweder getrennt dieses in eine Getriebewelle 71 des Triebstrangs 5 einleiten oder dieses, wie in den 7 bis 12 gezeigt, in einer Kupplungsscheibe zusammenführen, beispielsweise durch eine Steckverzahnung 73 der Kupplungsscheiben 9, 11 und eine Nabe 75 der weiteren Kupplungsscheibe 11 auf die Getriebewelle 71 übertragen. Auf mindestens einer der beiden Kupplungsscheiben 9, 11 ist ein Rupftilger beziehungsweise der dynamische Dämpfer 19 befestigt. Die Teilkupplungsscheiben 9, 11 können starr sein oder, wie in den 7 bis 12 gezeigt, mit einem Torsionsdämpfer ausgestattet sein. Die Zwei-Scheiben-Kupplung 55 kann vorteilhaft trotz der doppelten Reibflächen zahl eventuell vermehrt auftretenden Rupfschwingungen mittels des vorgesehenen dynamischen Dämpfers 19 so bedampft werden, dass dennoch vergleichsweise wenig der Rupfschwingungen auf den Antriebsstrang 5 übertragen werden.
Die Kupplungsscheibe 9 beziehungsweise eine Mitnehmerscheibe der Kupplungsscheibe 9 trägt die Komponenten des Rupftilgers beziehungsweise dynamischen Dämpfers 19. Dazu gehört die Rutschkupplung 49, die durch das Vorspannen der Scheiben 61, 63 des Käfigs 37 mittels des Axialfederreibelements 39 gebildet wird. Das Axialfederreibelement 39 ist hier mit der Mitnehmerscheibe beziehungsweise der Kupplungsscheibe 9 über die Niete 41 verbunden. Andere Verbindungen sind möglich. Von den Scheiben 61, 63 des Käfigs 37 wird das Moment über die nicht vorgespannten Druckfedern 57 auf die Masse 21 übertragen. Grundsätzlich ist auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß den 7 bis 12 ein Vorspannen möglich. Mittels der Steckverzahnung 73 ist die erste Kupplungsscheibe 9 mit der weiteren Kupplungsscheibe 11 verbunden. Diese überträgt 50 Prozent des Motormoments. Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele können zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.

1: Doppelkupplung
3: Lastschaltgetriebe
5: Antriebsstrang
7: Kraftfahrzeug
9: Kupplungsscheibe
11: weitere Kupplungsscheibe
13: Vollwelle
15: Hohlwelle
17: Reibbeläge
19: dynamischer Dämpfer
21: Masse
23: Drehschwingungsdämpfer
25: erste Druckfeder
27: zweite Druckfeder
29: Energiespeicher
31: Zahn
33: erster Anschlag
35: zweiter Anschlag
37: Käfig
39: Axialfederreibelement
41: Niet
43: Pfeil
45: erste Reibfläche
47: zweite Reibfläche
49: Rutschkupplung
51: Anschlagzähne
53: Gehäuse
55: Zweischeibenkupplung
57: Druckfeder
59: Ausnehmung
61: erste Scheibe
63: zweite Scheibe
65: Zwischenraum
67: Übertragungszähne
69: Anschläge
71: Getriebewelle
73: Steckverzahnung
75: Nabe
77: Torsionsdämpfer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10117745 A1 [0002]

Claims

Reibungskupplung mit einer Kupplungsscheibe (9) zur Übertragung von Drehmomenten in einem Antriebsstrang (5) eines Kraftfahrzeuges (7), mit einem eine Masse (21) und einen Drehschwingungsdämpfer (23) aufweisenden dynamischen Dämpfer (19), wobei die Masse (21) über einen Energiespeicher (29) des Drehschwingungsdämpfers (23) sowie eine in Reihe zu dem Drehschwingungsdämpfer (23) geschaltete Rutschkupplung (49) mit der Kupplungsscheibe (9) koppelbar beziehungsweise gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutschkupplung (49) ein der Kupplungsscheibe (9) fest zugeordnetes Axialfederreibelement (39) aufweist, das dem Drehschwingungsdämpfer (23) reibschlüssig oder bei Überschreiten eines maximalen Reibmoments gleitend verdrehbar zugeordnet ist und dazu dient, eine axiale Anpresskraft auf den Drehschwingungsdämpfer (23) aufzubringen und das Reibmoment zu erzeugen.
Reibungskupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung eine weitere Kupplungsscheibe (11) aufweist.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungskupplung als Doppelkupplung (1) oder als Zwei-Scheiben-Kupplung (55) ausgelegt ist.
Doppelkupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (29) des Drehschwingungsdämpfers (23) zumindest zwei in einer Nulllage gegeneinander vorgespannte Druckfedern (25, 27) aufweist.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehschwingungsdämpfer (23) einen Käfig (37) aufweist.
Reibungskupplung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (37) mit dem Axialfederreibelement (39) in Anlagekontakt steht.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden zwei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (37) zweiteilig ist.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden drei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Druckfeder (25) der zumindest zwei Druckfedern (25, 27) zwischen einen Zahn (31) der Masse (21) und einen ersten Anschlag (33) des Käfigs (37) und eine zweite Druckfeder (27) der zumindest zwei Druckfedern (25, 27) zwischen den Zahn (31) und einen dem ersten Anschlag (33) gegenüberliegenden zweiten Anschlag (35) des Käfigs (37) geschaltet sind.
Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden vier Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (37) eine erste Scheibe (61) und eine axial benachbart dazu angeordnete zweite Scheibe (63) aufweist.
Kraftfahrzeug (7) mit einer Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.