DE102004008032A1

DE102004008032A1 - Friction clutch, e.g. for use in motor vehicles, has spring arrangement with first and second application regions acted upon by disengagement arrangement in opposite directions

Info

Publication number: DE102004008032A1
Application number: DE200410008032
Authority: DE
Inventors: Jan Dipl.-Ing. Wittholz
Original assignee: ZF Sachs Race Engineering GmbH
Current assignee: ZF Race Engineering GmbH
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2004-09-09

Abstract

The clutch has a clutch housing arrangement (12,14), an axially movable pressure plate (18) and a spring arrangement (22) for acting on the pressure plate in the engagement direction. The spring arrangement has a first application region (42) acted upon by the disengagement arrangement (40) for disengagement and a second region (44) that can be acted on by the disengagement arrangement in the opposite direction. An independent claim is also included for the following: (a) a disengagement system for an inventive device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, wie sie in Kraftfahrzeugen Anwendung finden kann.The present invention relates to a friction clutch, as used in motor vehicles can.

Vor allem beim Einsatz von Reibungskupplungen im Rennsportbereich müssen diese Reibungskupplungen dazu ausgebildet sein, vergleichsweise hohe Drehmomente zu übertragen. Diese erfordert entsprechend hohe Anpresskräfte, die im Allgemeinen durch Membranfedern o. dgl. erzeugt werden, welche sich bezüglich einer Anpressplatte einerseits und bezüglich eines Kupplungsgehäuses andererseits abstützen. Da diese Membranfedern zur Erzeugung hoher Anpresskräfte in der Lage sind, ist es ebenso erforderlich, zum Ausrücken derartiger Reibungskupplungen entsprechend hohe Ausrückkräfte zu erzeugen bzw. auf die Membranfedern einwirken zu lassen. Das Übertragen derartiger Ausrückkräfte auf die Membranfedern beaufschlagt jedoch nicht nur die Membranfedern, sondern mit diesen im Allgemeinen die gesamte Reibungskupplung. Da die Reibungskupplung eingangsseitig an eine Kurbelwelle angekoppelt ist, werden gleichermaßen bei Erzeugung der Ausrückkräfte auch die Kurbelwellenlager entsprechend stark axial belastet. Um diese Belastungen zu kompensieren, ist es üblich, die betroffenen Bauteile, wie z.B. die Axiallager der Kurbelwelle bzw. der Reibungskupplung an sich, entsprechend stark zu dimensionieren. Dies führt jedoch zu größeren und somit auch schwereren Bauteilen oder auf Grund des Einsatzes sehr hochwertiger Materialien zu entsprechend teueren Ausgestaltungen. All dies ist jedoch nur deshalb erforderlich, weil in einem vergleichsweise kurzen Zeitfenster der gesamten Betriebsdauer die Ausrückkräfte erzeugt werden. Während des normalen Betriebs, in welchem die Kupplung geschlossen ist, sind diese Kräfte nicht vorhanden.Especially when using friction clutches in the racing field these friction clutches are designed to be comparatively to transmit high torques. This requires correspondingly high contact forces, which are generally caused by Membrane springs or the like are produced, which are in relation to one another Pressure plate on the one hand and regarding a clutch housing support on the other. Since these diaphragm springs generate high contact forces in the Location, it is also necessary to disengage such friction clutches to generate correspondingly high release forces or to act on the diaphragm springs. The transfer such release forces the diaphragm springs do not only act on the diaphragm springs, but with these generally the entire friction clutch. Because the friction clutch is coupled on the input side to a crankshaft is, alike when generating the release forces too the crankshaft bearings are correspondingly heavily loaded axially. Around To compensate for loads, it is common for the affected components, such as. the axial bearings of the crankshaft or the friction clutch in itself, to be dimensioned accordingly strong. However, this leads to bigger and thus also heavier components or due to the use high-quality materials for correspondingly expensive designs. However, all of this is only necessary because it is comparatively one the release forces are generated in a short time window of the entire operating time become. While normal operation in which the clutch is closed, are these powers unavailable.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reibungskupplung derart auszugestalten, dass sie trotz der Fähigkeit, große Drehmomente zu übertragen, bei Durchführung von Ausrückvorgängen andere Systembereiche eines Antriebsstrangs im Wesentlichen nicht belastet.The aim of the present invention is to design a friction clutch in such a way that despite the ability size To transmit torques when performing of disengagements others System areas of a drive train essentially not loaded.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Reibungskupplung, umfassend eine Kupplungsgehäuseanordnung, eine mit diesem drehfest und in Richtung einer Drehachse bewegbar gekoppelte Anpressplatte, eine Federanordnung, durch welche die Anpressplatte in Richtung Einkuppeln beaufschlagbar ist, wobei die Federanordnung einen zum Ausrücken von einem Ausrückersystem in einer ersten Beaufschlagungsrichtung beaufschlagbaren ersten Beaufschlagungsbereich aufweist und einen von dem Ausrückersystem in einer der ersten Beaufschlagungsrichtung im Wesentlichen entgegengesetzten zweiten Beaufschlagungsrichtung beaufschlagbaren zweiten Beaufschlagungsbereich aufweist.According to the invention, this object is achieved by a friction clutch comprising a clutch housing arrangement, one rotatable with it and movable in the direction of an axis of rotation coupled pressure plate, a spring arrangement through which the Pressure plate can be acted upon in the direction of engagement, the Spring arrangement one for disengagement from a release system can be acted upon in a first direction of application Has application area and one of the release system in a direction essentially opposite to the first direction of exposure second acting direction actable second acting area having.

Elementar ist bei der vorliegenden Erfindung, dass durch die spezielle Ausgestaltung der Federanordnung ein Ausrückkraftrückschluss in der Federanordnung und somit in der Reibungskupplung selbst generiert wird. Kompensieren sich die beiden auf die Beaufschlagungsbereiche von einem Ausrückersystem übertragenen Kräfte vollständig, so bleiben andere Antriebsstrangbereiche, insbesondere die Kurbelwelle und deren Kurbelwellenlager, von Ausrückkräften völlig frei.Elementary is the present Invention that through the special design of the spring arrangement a release force inference generated in the spring arrangement and thus in the friction clutch itself becomes. The two compensate for each other in the application areas transmitted by a release system personnel Completely, this leaves other driveline areas, especially the crankshaft and their crankshaft bearings, completely free of disengagement forces.

Beispielsweise kann bei der erfindungsgemäßen Reibungskupplung vorgesehen sein, dass die Federanordnung ein erstes ringartiges Element aufweist, das in einem ersten Abstützbereich bezüglich der Anpressplatte abgestützt ist und in einem zweiten Abstützbereich, der bezüglich des ersten Abstützbereichs radial versetzt ist, bezüglich eines zweiten ringartigen Elements abgestützt ist, wobei an dem ersten ringartigen Element der erste Beaufschlagungsbereich vorgesehen ist und an dem zweiten ringartigen Element der zweite Beaufschlagungsbereich vorgesehen ist.For example, in the friction clutch according to the invention be provided that the spring arrangement a first ring-like Has element that in a first support area with respect to Pressure plate supported and in a second support area, the regarding of the first support area is radially offset with respect a second ring-like element is supported, the first ring-like element of the first application area is provided and the second application area is provided on the second ring-like element is.

Um den Aufbau möglichst einfach zu gestalten, kann wenigstens eines der ringartigen Elemente ein Federelement zum Erzeugen einer Anpresskraft sein. Als Federelemente kommen hier vor allem die bei Reibungskupplungen an sich bekannten Tellerfedern oder Membranfedern in Frage.In order to make the structure as simple as possible, at least one of the ring-like elements can be a spring element to generate a contact pressure. As spring elements come here especially the disc springs known per se in friction clutches or diaphragm springs in question.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, dass zumindest das erste ringartige Element ein Federelement ist. Weiter kann vorgesehen sein, dass wenigstens eines der ringartigen Elemente im wesentlichen starr ist. "Im Wesentlichen starr" im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass bei der Beaufschlagung im Beaufschlagungsbereich dieses ringartige Element im Wesentlichen nicht verformt wird, in jedem Falle aber grundsätzlich die Verformung desselben nicht derart ist, dass sie auch zur Erzeugung von Anpresskräften genutzt werden könnte.In a preferred embodiment be provided that at least the first ring-like element Spring element is. It can further be provided that at least one the ring-like elements are substantially rigid. "Essentially rigid" in the sense of the present Invention means that when applied in the application area this ring-like element is essentially not deformed in in any case, however the deformation of the same is not such that it is also used for production of contact pressure could be used.

Ein auf Grund des Einsatzes einer geringeren Anzahl an Bauteilen vorteilhafter Aufbau kann vorsehen, dass das zweite ringartige Element durch einen Bereich der Kupplungsgehäuseanordnung bereitgestellt ist. Somit wird das Kupplungsgehäuse, beispielsweise ein Gehäusedeckel desselben, in den Kraftrückschluss bei der Durchführung eines Ausrückvorgangs eingeschaltet, ohne dass dabei notwendigerweise eine Axialkraft beispielsweise auf eine Kurbelwelle übertragen wird.One due to the use of one a smaller number of components, advantageous construction can provide that the second ring-like element through a portion of the clutch housing assembly is provided. Thus, the clutch housing, for example a housing cover the same, in the inference during execution a disengagement process switched on without necessarily having an axial force for example, is transferred to a crankshaft.

Bei einer alternativen Ausgestaltungsform, bei welcher, getrennt vom Kupplungsgehäuse, zwei ringartige Elemente vorgesehen sind, wird vorgeschlagen, dass das zweite ringartige Element einen ersten Abstützbereich aufweist, in welchem dieses bezüglich der Kupplungsgehäuseanordnung abgestützt ist, und dazu radial versetzt einen zweiten Abstützbereich aufweist, in welchem dieses bezüglich des ersten ringartigen Elements abgestützt ist. Bei dieser Ausgestaltungsform kann das Vermeiden von in den Antriebsstrang einzuleitenden Axialkräften dadurch erleichtert werden, dass der erste Abstützbereich des ersten ringartigen Elements und der erste Abstützbereich des zweiten ringartigen Elements im Wesentlichen im gleichen Radialbereich liegen.In an alternative embodiment, in which two ring-like elements are provided separately from the clutch housing, it is proposed that the second ring-like element have a first support region in which it is supported with respect to the clutch housing arrangement, and a second offset radially offset from it has support region in which it is supported with respect to the first ring-like element. In this embodiment, the avoidance of axial forces to be introduced into the drive train can be facilitated by the fact that the first support area of the first ring-like element and the first support area of the second ring-like element lie essentially in the same radial area.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Ausrückersystem, welches in besonders vorteilhafter Weise in Verbindung mit der vorangehend beschriebenen Reibungskupplung eingesetzt werden kann und welches umfasst: zwei zur Durchführung von Ausrückvorgängen bezüglich einander verlagerbare Ausrückorgane, wobei ein erstes der Ausrückorgane einen ersten Beaufschlagungsabschnitt aufweist und ein zweites der Ausrückorgane einen zweiten Beaufschlagungsabschnitt aufweist, wobei bei Durchführung von Beaufschlagungsvorgängen der erste Beaufschlagungsabschnitt eine Beaufschlagungskraft erzeugt, welche einer vom zweiten Beaufschlagungsabschnitt erzeugten Beaufschlagungskraft im Wesentlichen entgegengesetzt gerichtet ist, ferner umfassend eine Trägeranordnung, an welcher die beiden Ausrückorgane in Richtung einer Drehachse einer zu betätigenden Reibungskupplung bewegbar getragen sind.According to another aspect the present invention a release system, which in particular advantageously in connection with the previously described Friction clutch can be used and which includes: two for execution of disengagements with respect to each other releasable disengagement organs, being a first of the release organs has a first loading section and a second of Ausrückorgane has a second loading section, wherein when performing Beaufschlagungsvorgängen the first application section generates an application force, which is an application force generated by the second application section is essentially opposite, further comprising a carrier arrangement, on which the two release organs movable in the direction of an axis of rotation of a friction clutch to be actuated are worn.

Auch bei diesem Ausrückersystem ist elementar, dass durch die beiden Ausrückorgane, welche im Wesentlichen gegeneinander wirken, in dem zu betätigenden System, nämlich beispielsweise der vorangehend geschilderten Federanordnung, ein Kraftrückschluss erzeugt werden kann, ohne dass andere Komponenten belastet werden. Dies wird insbesondere dadurch erkennbar, dass die Ausrückorgane an sich an der Trägeranordnung in Richtung einer Drehachse, also in derjenigen Richtung, in welcher sie ein zu betätigendes System beaufschlagen, grundsätzlich bewegbar sind und insofern keine Kraftabstützung in dieser Richtung stattfinden wird.Also with this release system is elementary that through the two release organs, which are essentially act against each other in the system to be operated, namely for example the spring arrangement described above, a force inference can be generated without stressing other components. This is particularly evident from the fact that the disengagement organs per se on the carrier arrangement in the direction of an axis of rotation, that is, in the direction in which you a to be operated Act on the system, basically are movable and in this respect there is no force support in this direction becomes.

Um dafür zu sorgen, dass bei Durchführung eines Ausrückvorgangs bei einer Reibungskupplung eine von einer Feder bzw. einem Kraftspeicher zu beaufschlagende Anpressplatte definiert von Reibscheiben oder Reibbelägen weg bewegt werden kann, wird vorgeschlagen, dass eine Vorspann anordnung vorgesehen ist zum Vorspannen der Ausrückorgane in einer axialen Richtung bezüglich der Trägeranordnung.To ensure that when performing a disengagement in the case of a friction clutch, one of a spring or an energy accumulator Pressure plate to be loaded defined by friction discs or friction linings can be moved away, it is proposed that a leader arrangement is provided for biasing the release members in an axial direction in terms of the carrier arrangement.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt kann vorgesehen sein, dass die Ausrückorgane oder wenigstens ein Bereich derselben mit der Trägeranordnung im Wesentlichen drehfest verbunden ist.According to another advantageous Aspect can be provided that the disengaging elements or at least one Area of the same with the carrier arrangement is essentially non-rotatably connected.

Um in einfacher Art und Weise die die beiden Ausrückorgane gegeneinander vorspannende und somit die entsprechenden Beaufschlagungskräfte erzeugende Verlagerung hervorrufen zu können, wird vorgeschlagen, dass das erste Ausrückorgan ein ringartiges erstes Ausrückteil aufweist, dass das zweite Ausrückorgan ein ringartiges zweites Ausrückteil aufweist, dass die beiden ringartigen Ausrückteile zwischen sich eine Druckfluidkammer begrenzen und dass durch Zufuhr/Abfuhr von Druckfluid die beiden Ausrückteile bezüglich einander verlagerbar sind. Bei dieser Anordnung kann dann vorgesehen sein, dass das zweite Ausrückteil an der Trägeranordnung in Richtung der Drehachse verlagerbar getragen ist.In a simple way the the two release organs prestressing against each other and thus generating the corresponding loading forces To be able to cause a shift, it is proposed that the first release member be a ring-like first Ausrückteil has the second release member a ring-like second release part has that the two ring-like disengagement parts between them one Limit the pressure fluid chamber and that by supplying / removing pressure fluid the two release parts in terms of are mutually displaceable. This arrangement can then be used be that the second release part on the carrier assembly is carried displaceably in the direction of the axis of rotation.

Um bei dem erfindungsgemäßen Ausrückersystem eine Drehentkopplung zwischen der Trägeranordnung einerseits und der im Betrieb rotierenden Reibungskupplung andererseits erlangen zu können, wird vorgeschlagen, dass das erste Ausrückteil über ein erstes Ausrücklager mit einem den ersten Beaufschlagungsabschnitt bereitstellenden ersten Beaufschlagungsteil des ersten Ausrückorgans gekoppelt ist und dass das zweite Ausrückteil über ein zweites Ausrücklager mit einem den zweiten Beaufschlagungsabschnitt bereitstellenden zweiten Beaufschlagungsteil des zweiten Ausrückorgans gekoppelt ist.To with the release system according to the invention a rotational decoupling between the carrier arrangement on the one hand and the friction clutch rotating during operation to be able to suggested that the first release part have a first release bearing with a first providing the first application section Actuation part of the first release member is coupled and that the second release part is about a second release bearing with one providing the second loading section second loading part of the second release member is coupled.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigt:The present invention is described below Described in detail with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 eine Längsschnittansicht der wesentlichen Komponenten einer erfindungsgemäßen Reibungskupplung; 1 a longitudinal sectional view of the essential components of a friction clutch according to the invention;

2 eine der 1 entsprechende Ansicht einer abgewandelten Ausgestaltungsform; 2 one of the 1 corresponding view of a modified embodiment;

3 eine Teil-Längsschnittansichteines bei der erfindungegemäßen Reibungskupplung einsetzbaren Ausrückersystems. 3 a partial longitudinal sectional view of a release system usable in the friction clutch according to the invention.

In 1 ist eine allgemein mit 10 bezeichnete Reibungskupplung bzw. die für die vorliegende Erfindung relevanten Bereiche derselben dargestellt. Man erkennt ein ringartig ausgebildetes und im Wesentlichen entlang einer Drehachse A sich erstreckendes Gehäuse, das an einem seiner axialen Enden durch nicht dargestellte Schraubbolzen mit einem ebenfalls im Wesentlichen ringartigen Gehäusedeckel 14 fest verbunden ist. Diese nicht dargestellten Schraubbolzen dienen gleichzeitig auch zur Befestigung des Gehäuses 12 bzw. des Gehäusedeckels 14 an einem ebenfalls nicht dargestellten Schwungrad o. dgl.. An der Innenseite des Gehäuses 12 sind mehrere nach radial innen vorstehende und in Achsrichtung sich erstreckende Rippen 16 vorgesehen, die eine Drehkopplung der in der 1 ebenfalls nicht dargestellten Außenlamellen mit dem Gehäuse ermöglichen, während gleichzeitig eine Axialbewegbarkeit dieser Außenlamellen grundsätzlich erhalten ist. Mit einer nicht dargestellten Kupplungsnabe sind dann zwischen die Außenlamellen eingreifende Innenlamellen drehfest verbunden.In 1 is a general with 10 designated friction clutch or the areas relevant to the present invention shown. One can see a ring-like housing which extends essentially along an axis of rotation A and which has one essentially axial ring-like housing cover at one of its axial ends by means of screw bolts (not shown) 14 is firmly connected. These bolts, not shown, also serve to secure the housing 12 or the housing cover 14 on a flywheel or the like, also not shown. On the inside of the housing 12 are several ribs projecting radially inwards and extending in the axial direction 16 provided a rotary coupling of the in the 1 Allow also not shown outer plates with the housing, while at the same time an axial movement of these outer plates is basically preserved. With a clutch hub, not shown, the inner disks engaging between the outer disks are then connected in a rotationally fixed manner.

Mit dem Gehäuse 12 ist weiterhin eine Anpressplatte 18 drehfest und axial verlagerbar verbunden, wobei, ebenso wie die nicht dargestellten Außenlamellen, die Anpressplatte 18 an mehreren Umfangsbereichen nach radial außen greifende Vorsprünge 20 aufweist. Um die Anpressplatte 18 zum Zusammenpressen der Lamellen bzw. Reibscheiben zu beaufschlagen, ist eine allgemein mit 22 bezeichnete Federanordnung vorgesehen. Im darge stellten Ausgestaltungsbeispiel umfasst diese zwei ringartig ausgebildete Membranfedern 24, 26. Diese beiden Membranfedern 24, 26, welche in den zwischen dem Gehäusedeckel 14 und der Anpressplatte 18 gebildeten Raum gegensinnig eingebaut sind, stützen sich radial außen über einen Abstützung oder Schneidenring 27 aneinander ab. Radial weiter innen, beispielsweise im Bereich ihres ringartig durchgehenden Körpers 28, 30 stützen sich die Membranfedern 24, 26 an einem Abstütz- bzw. Schneidenbereich 32 der Anpressplatte 18 und einem durch einen Einlagering o. dgl. gebildeten Abstützbereich 34 des Gehäusedeckels 14 ab. Die beiden Abstützbereiche 32, 34 liegen vorzugsweise im gleichen radialen Abstand zur Drehachse A. Beide Membranfedern 24, 26 weisen von dem ringartigen Körperbereich 28, 30 nach radial innen sich erstreckende Zungenbereiche 36, 38 auf, die durch ein nachfolgend noch detaillierter beschriebenes Ausrückersystem 40 zur Durchführung von Ausrückvorgängen beaufschlagbar sind. Dabei bilden die Zungen 36 der Membranfeder 24 in ihrem radial inneren Bereich einen ersten Beaufschlagungsbereich 42. Die Zungen 38 der Membranfeder 26 bilden in ihrem radial inneren Bereich einen zweiten Beaufschlagungsbereich 44.With the housing 12 is still a pressure plate 18 non-rotatably and axially displaceably connected, the pressure plate, like the outer plates (not shown) 18 on several circumferential areas radially outwardly reaching jumps 20 having. To the pressure plate 18 to press the disks or friction disks together, is generally a 22 designated spring arrangement provided. In the illustrated embodiment example, this comprises two ring-shaped diaphragm springs 24 . 26 , These two diaphragm springs 24 . 26 which in the between the housing cover 14 and the pressure plate 18 formed space are installed in opposite directions, are supported radially on the outside via a support or cutting ring 27 to each other. Radially further inwards, for example in the area of her continuous body 28 . 30 the diaphragm springs are supported 24 . 26 on a support or cutting area 32 the pressure plate 18 and a support area formed by an insert ring or the like 34 of the housing cover 14 from. The two support areas 32 . 34 are preferably at the same radial distance from the axis of rotation A. Both diaphragm springs 24 . 26 point from the ring-like body area 28 . 30 tongue regions extending radially inwards 36 . 38 on by a release system described in more detail below 40 can be acted upon to carry out disengagement processes. The tongues form 36 the diaphragm spring 24 in its radially inner area a first application area 42 , The tongues 38 the diaphragm spring 26 form a second application area in their radially inner area 44 ,

Durch den gegensinnigen Einbau der beiden Membranfedern 24, 26 wird erreicht, dass diese bei dem Versuch, sich zu entspannen, axial außen gegen den Abstützung 27 pressen und somit unter Reaktionskrafterzeugung sich mit ihrer jeweils erzeugten Federkraft am Abstützbereich 32 bzw. 34 abstützen. Auf diese Art und Weise wird unter Abstützung am Gehäusedeckel 14 die Anpressplatte 18 in der Darstellung der 1 nach links gepresst.By installing the two diaphragm springs in opposite directions 24 . 26 it is achieved that when trying to relax, axially outside against the support 27 press and thus generate reaction force with their spring force generated at the support area 32 respectively. 34 support. In this way it is supported on the housing cover 14 the pressure plate 18 in the representation of the 1 pressed to the left.

Um diese Reibungskupplung 10 auszurücken, werden die beiden Membranfedern 24, 26 in ihren jeweiligen Beaufschlagungsbereichen 42, 44 mit Ausrückkräften F₁, F₂ zueinander gegensinnig beaufschlagt, so dass durch Aufeinanderzubewegen der beiden Membranfedern 24, 26 in ihren radial inneren Bereichen auch diejenigen Bereiche derselben aufeinander zu be wegt werden, welche sich an den Abstützbereichen 32, 34 abstützen. Auf diese Art und Weise wird die Vorspannung der Anpressplatte 18 gemindert. Um diese Beaufschlagung mit den gegeneinander gerichteten Kräften F₁ und F₂ zu erlangen, werden zwei Beaufschlagungsteile 46, 48 des Ausrückersystem 40 bezüglich einander so verschoben, dass daran jeweils vorgesehene Beaufschlagungsabschnitte 50, 52, welche an den Beaufschlagungsbereichen 42, 44 der Membranfedern 24, 26 angreifen, sich aufeinander zu bewegen und somit die Kräfte F₁ und F₂ erzeugen. Durch diese Art der Betätigung und den vorangehend beschriebenen Aufbau der Federanordnung 22 wird es möglich, die Reibungskupplung 10 auszurücken, ohne irgendwelche sich beispielsweise an Kurbelwellenlagern oder anderen Antriebsstrangkomponenten abstützende Reaktionskräfte zu erzeugen. Dies entlastet den gesamten Antriebsstrang, was insbesondere daher von Bedeutung ist, da bei im Rennsportbereich einzusetzenden Reibungskupplungen auf Grund der hohen zu übertragenden Drehmomenten auch entsprechend starke Kraftspeicher bzw. Membranfedern einzusetzen sind, die das Erzeugen entsprechend großer Ausrückkräfte erfordern.To this friction clutch 10 to move out, the two diaphragm springs 24 . 26 in their respective areas of exposure 42 . 44 with release forces F ₁ , F _{2 in} opposite directions to one another, so that by moving the two diaphragm springs towards one another 24 . 26 in their radially inner areas also those areas of the same are moved towards each other, which are located on the support areas 32 . 34 support. In this way, the preload of the pressure plate 18 reduced. In order to achieve this application with the opposing forces F ₁ and F ₂ , two application parts are used 46 . 48 of the release system 40 shifted with respect to each other in such a way that respective application sections provided thereon 50 . 52 which at the application areas 42 . 44 the diaphragm springs 24 . 26 attack, move towards each other and thus generate the forces F ₁ and F ₂ . This type of actuation and the structure of the spring arrangement described above 22 it becomes possible to use the friction clutch 10 to disengage without generating any reaction forces that are supported, for example, on crankshaft bearings or other drive train components. This relieves the load on the entire drive train, which is particularly important since, in the case of friction clutches to be used in racing, due to the high torques to be transmitted, correspondingly powerful energy stores or diaphragm springs must be used, which require the generation of correspondingly large release forces.

Ein Ausrückersystem 40, mit welchem die in 1 dargestellte Reibungskupplung 10 betätigt werden kann, ist in 3 detaillierter dargestellt.A release system 40 with which the in 1 illustrated friction clutch 10 can be operated is in 3 presented in more detail.

Das Ausrückersystem 40 umfasst eine im Wesentlichen ringartig ausgebildete Trägerkomponente 54, die durch Schraubbolzen 56 o. dgl. an einer feststehenden Komponente, beispielsweise einem Getriebegehäuse 58 o. dgl., fest getragen ist. In der ringartigen Trägerkomponente 54 ist ein ringartiges Ausrückerteil 60 so getragen, dass es grundsätzlich in Richtung der Drehachse A bewegbar ist. In diesem ringartigen Ausrückteil 60 ist ein weiteres ebenfalls ringartiges Ausrückteil 62 so getragen, dass es bezüglich des erstgenannten Ausrückteils 60 ebenfalls in Richtung der Drehachse A bewegbar ist. Die beiden Ausrückteile 60, 62, weisen nach radial innen bzw. nach radial außen greifende Flanschabschnitte 64, 66 auf, die unter Zwischenlagerung einer jeweiligen Dichtungsanordnung 68, 70 an einer Außenoberfläche 72 bzw. Innenoberfläche 74 des jeweils anderen Ausrückteils 62 bzw. 60 anliegt. Auf diese Art und Weise ist zwischen diesen beiden Ausrückteilen 60, 62 eine ringartige Druckfluidkammer 76 gebildet. Ein Anschlussstutzen 78, welcher an dem ringartigen Ausrückteil 60 getragen ist, führt mit seiner Durchgangsöffnung 80 in diese Druckfluidkammer 76. Dabei durchsetzt der Anschlussstutzen 78 eine in der Trägerkomponente 54 gebildete langlochartige und in Richtung der Drehachse A sich erstreckende Öffnung 82, wodurch gleichzeitig auch eine drehfeste Ankopplung zumindest des Ausrückteils 60 an die Trägerkomponente 54 vorgesehen ist. Eine Kontermutter 84, welche den Anschlussstutzen 78 am Ausrückteil 60 festhält, ist in einer beispielsweise ringartigen Vertiefung 86 an der Innenseite der Trägerkomponente 54 aufgenommen. In diese Vertiefung 86 ragt ferner ein nach radial außen vorstehender Abstützbereich 88 des Ausrückteils 60. An diesem Abstützbereich 88 stützt sich eine Feder 90 ab, die andernends an einer die Vertiefung 86 begrenzenden Wandung 92 der Trägerkomponente 54 abgestützt ist.The release system 40 comprises an essentially ring-shaped carrier component 54 by bolt 56 o. The like. On a fixed component, such as a gear housing 58 or the like, is worn firmly. In the ring-like carrier component 54 is a ring-like release part 60 worn so that it is basically movable in the direction of the axis of rotation A. In this ring-like release part 60 is another ring-like disengagement part 62 so worn that it relates to the first-mentioned disengaging part 60 is also movable in the direction of the axis of rotation A. The two release parts 60 . 62 , have radially inward or radially outward extending flange sections 64 . 66 on, with the interim storage of a respective seal arrangement 68 . 70 on an outer surface 72 or inner surface 74 the other release part 62 respectively. 60 is applied. This way is between these two release parts 60 . 62 an annular pressure fluid chamber 76 educated. A connection piece 78 which on the ring-like disengaging part 60 is carried leads with its through opening 80 into this pressure fluid chamber 76 , The connecting piece penetrates 78 one in the carrier component 54 formed slot-like and extending in the direction of the axis of rotation A 82 , whereby at the same time a rotationally fixed coupling at least of the disengaging part 60 to the carrier component 54 is provided. A lock nut 84 , which the connecting piece 78 on the release part 60 holds, is in a ring-like depression, for example 86 on the inside of the carrier component 54 added. In this deepening 86 a support area protruding radially outward also projects 88 the disengaging part 60 , At this support area 88 a spring is supported 90 from the other the deepening 86 limiting wall 92 the carrier component 54 is supported.

Auf diese Art und Weise ist durch diese Feder 90 das Ausrückteil 60 und mit diesem auch das Ausrückteil 62 in der Darstellung der 3 nach rechts vorgespannt, also in einer Richtung, in welcher auch die Anpressplatte 18 bei Durchführung eines Ausrückvorgangs zu verlagern ist.This way is through this spring 90 the release part 60 and with this also the release part 62 in the representation of the 3 biased to the right, i.e. in a direction in which the pressure plate is also 18 is to be relocated when performing a disengagement process.

Über jeweilige Ausrücklager 94, 96, die als herkömmliche Wälzkörperlager ausgebildet sein können, sind die beiden Ausrückteile 60 und 62 mit den mit Bezug auf die 1 bereits angesprochenen Beaufschlagungsteilen 46, 48 in axialer Richtung fest, ansonsten jedoch relativ drehbar gekoppelt. Auf diese Art und Weise wird eine Drehentkopplung zwischen den sich an sich nicht drehenden Bauteilen des Ausrückersystems 40 und den mit der Reibungskupplung sich drehenden Bauteilen desselben, insbesondere den Beaufschlagungsteilen 46, 48, hergestellt.Via respective release bearings 94 . 96 , which can be designed as conventional rolling element bearings NEN, are the two release parts 60 and 62 with those related to the 1 parts already mentioned 46 . 48 fixed in the axial direction, but otherwise coupled relatively rotatable. In this way there is a rotational decoupling between the components of the release system that are not rotating 40 and the components of the same rotating with the friction clutch, in particular the loading parts 46 . 48 , manufactured.

Im Folgenden wird die Funktion dieses in 3 gezeigten Ausrückersystems 40 bei der Durchführung von Ausrückvorgängen beispielsweise der in 1 gezeigten Reibungskupplung 10 beschrieben.Below is the function of this in 3 release system shown 40 when performing disengagements, for example the in 1 shown friction clutch 10 described.

Es sei beispielsweise angenommen, dass in 1 ein Zustand dargestellt ist, in welchem durch entsprechende Beaufschlagung vermittels der Membranfedern 24, 26 die Anpressplatte 18 in einer einem Einrückzustand entsprechenden Lage ist. Soll nun die Reibungskupplung ausgerückt werden, d.h. in der Darstellung der 1 die Anpressplatte nach rechts und in Richtung von den durch diese beaufschlagten Lamellen bzw. Reibplatten weg bewegt werden, so wird über den Anschlussstutzen 78 Druckfluid, beispielsweise Druckflüssigkeit oder Druckluft, in die Fluidkammer 76 eingeleitet. Dabei wird eine Kraft erzeugt, welche ein erstes Ausrückorgan 97, im Wesentlichen umfassend das Ausrückteil 62, das Ausrücklager 96 und das erste Beaufschlagungsteil 46, und ein zweites Ausrückorgan 98, im Wesentlichen umfassend das Ausrückteil 60, das Ausrücklager 94 und das Beaufschlagungsteil 48 bezüglich einander verschiebt, so dass die beiden Beaufschlagungsabschnitte 50, 52 sich einander annähern. Man erkennt in der Darstellung der 3, dass bei dieser Relativverlagerung der beiden Ausrückorgane 97, 98 grundsätzlich keine Reaktionskraftabstützung an irgendeiner Antriebsstrangkomponente erforderlich ist. Durch diese Relativverlagerung werden die in 1 erkennbaren Kräfte F₁ und F₂ erzeugt und auf die Beaufschlagungsbereiche 42, 44 der Membranfedern 24, 26 übertragen, so dass diese sich einander annähern. Durch die Vorspannwirkung der Feder 90 ist der ganze durch diese beaufschlagte Systembereich, nämlich das erste Ausrückorgan 97, das zweite Ausrückorgan 98 und mit diesen auf die beiden Membranfedern 24, 26 zusammen mit dem Abstützring 27 so vorgespannt, dass dieser Systembereich die Tendenz hat, sich in der Darstellung der 3 nach rechts zu verlagern, also in derjenigen Richtung, in welcher auch die Anpressplatte 18 sich bewegen soll. Das Widerlager für diese Bewegung bildet der Abstützbereich 34 am Gehäusedeckel 14. Somit werden, obwohl die zum Erzeugen eines Aus rückzustands erforderlichen Kräfte F₁, F₂ sehr groß sind, nämlich so groß, dass die Membranfedern 24, 26 entgegen ihrer eigenen Vorspannung sich verformen, keine im Zusammenhang mit der Ausrückkrafterzeugung stehenden Kräfte in den Antriebsstrang selbst in Richtung der Drehachse A eingeleitet. Die einzige am Antriebsstrang über das Kupplungsgehäuse 12 und den Gehäusedeckel 14 abgestützte Kraft ist die durch die Feder 90 erzeugte Kraft, die jedoch im Vergleich zu den zum Ausrücken erforderlichen Kräften sehr klein ist.For example, assume that in 1 a state is shown in which the membrane springs are acted upon accordingly 24 . 26 the pressure plate 18 is in a position corresponding to an engagement state. If the friction clutch is now to be disengaged, ie in the representation of the 1 the pressure plate is moved to the right and in the direction away from the lamellae or friction plates acted on by it, so the connection piece 78 Pressurized fluid, for example pressurized liquid or compressed air, into the fluid chamber 76 initiated. A force is generated which is a first release element 97 , essentially comprising the disengaging part 62 , the release bearing 96 and the first application part 46 , and a second release member 98, substantially comprising the release member 60 , the release bearing 94 and the loading part 48 relative to each other, so that the two loading sections 50 . 52 approach each other. One recognizes in the representation of the 3 that with this relative displacement of the two release organs 97 . 98 fundamentally no reaction force support is required on any drive train component. Through this relative shift, the in 1 recognizable forces F ₁ and F ₂ generated and on the areas of application 42 . 44 the diaphragm springs 24 . 26 transmitted so that they approach each other. Due to the spring preload 90 is the whole system area, namely the first release element 97 , the second release organ 98 and with these on the two diaphragm springs 24 . 26 together with the support ring 27 so biased that this system area has a tendency to depict the 3 shift to the right, i.e. in the direction in which the pressure plate is also 18 should move. The abutment for this movement is the support area 34 on the housing cover 14 , Thus, although the forces F ₁ , F ₂ required to generate a back state are very large, namely so large that the diaphragm springs 24 . 26 deform against their own bias, no forces related to the release force generation are introduced into the drive train itself in the direction of the axis of rotation A. The only one on the drive train via the clutch housing 12 and the housing cover 14 The force supported is the spring 90 generated force, which is however very small compared to the forces required for disengagement.

Es wird durch das in 3 gezeigte Ausrückersystem 40 also möglich, eine Reibungskupplung 10, wie sie in 1 dargestellt ist, so zu betätigen, dass die Betätigungskräfte, welche zum Übergang in einen Ausrückzustand erforderlich sind, nicht über die Kupplung in den Antriebsstrang eingeleitet werden, sondern dass die Betätigungskräfte allein in der Federanordnung 22 rückgeschlossen werden. Durch das Bereitstellen der Feder 90, welche bei Erzeugung dieses Kraftrückschlusses dafür sorgt, dass die Membranfedern 24, 26 sich in Richtung zum Gehäusedeckel 14 bewegen bzw. an diesem anliegen, wird für die Anpressplatte 18 ausreichend Bauraum geschaffen, um sich von den Reibscheiben bzw. Lamellen weg zu bewegen.It is through that in 3 release system shown 40 so possible a friction clutch 10 as in 1 is shown to be actuated such that the actuation forces which are required for the transition to a disengagement state are not introduced into the drive train via the clutch, but rather that the actuation forces are solely in the spring arrangement 22 be inferred. By providing the spring 90 , which ensures that the diaphragm springs 24 . 26 towards the housing cover 14 move or rest on this, is for the pressure plate 18 sufficient space is created to move away from the friction disks or lamellas.

Eine Abwandlung der vorangehend mit Bezug auf die 1 beschriebenen Reibungskupplung ist in 2 gezeigt. Kupplungskomponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau bzw. Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung eines Anhangs "a" bezeichnet. Es ist selbstverständlich, dass auch in Verbindung mit dieser Reibungskupplung 10a das Ausrückersystem 40 der 3 eingesetzt werden kann.A modification of the previous one with reference to the 1 described friction clutch is in 2 shown. Coupling components which correspond to components described above in terms of structure or function are identified by the same reference numerals with the addition of an appendix "a". It goes without saying that even in connection with this friction clutch 10a the release system 40 the 3 can be used.

In der in 2 gezeigten Ausgestaltungsform umfasst die Federanordnung 22a nur eine Membranfeder 24a, nämlich diejenige Membranfeder 24a, welche am Abstützbereich 32a der Anpressplatte 18a abgestützt ist bzw. diese beaufschlagt.In the in 2 shown embodiment includes the spring arrangement 22a just a diaphragm spring 24a , namely that diaphragm spring 24a which on the support area 32a the pressure plate 18a is supported or acted upon.

In ihrem radial äußeren Bereich ist diese Membranfeder 24a über den Abstützring 27a nunmehr an dem Gehäusedeckel 14a abgestützt. Man erkennt, dass dieser Gehäusedeckel 14a im Vergleich zu dem in 1 erkennbaren Gehäusedeckel 14a weiter nach radial innen verlängert ist und sich radial bis in den Bereich des Beaufschlagungsteils 48 des Ausrückersystems 40 erstreckt. Am radial inneren Endbereich des Gehäusedeckels 14a ist nunmehr der Beaufschlagungsbereich 44a gebildet, an welchem der Beaufschlagungsabschnitt 52 des Ausrückteils 48 angreift. Auch bei dieser Reibungskupplung wird bei Durchführung eines Ausrückvorgang durch entsprechende Relativverlagerung der beiden Ausrückteile 46, 48 bezüglich einander ein Kraftrückschluss in der Federanordnung 22a generiert, welche Federanordnung 22a nunmehr neben der Membranfeder 24a als zweites mit dieser Membranfeder 24a zusammenwirkendes ringartiges Bauteil den Gehäusedeckel 14a umfasst. Auf diese Art und Weise kann der für die zweite Membranfeder der 1 erforderliche Bauraum eingespart werden, während gleichwohl der gleiche Effekt, nämlich das Freihalten des Antriebsstrangs von wesentlichen Kräften bei Durchführung von Ausrückvorgängen, erreicht wird.This diaphragm spring is in its radially outer area 24a over the support ring 27a now on the housing cover 14a supported. It can be seen that this housing cover 14a compared to that in 1 recognizable housing cover 14a is further extended radially inwards and extends radially into the area of the loading part 48 of the release system 40 extends. At the radially inner end area of the housing cover 14a is now the area of application 44a formed on which the loading section 52 the disengaging part 48 attacks. With this friction clutch too, when a disengagement process is carried out, the two disengagement parts are displaced accordingly 46 . 48 with respect to each other a force inference in the spring arrangement 22a generated which spring arrangement 22a now next to the diaphragm spring 24a second with this diaphragm spring 24a cooperating ring-like component the housing cover 14a includes. In this way, the for the second diaphragm spring 1 required space can be saved, while still the same effect, namely keeping the drive train free of significant forces when through guidance of disengagement processes is achieved.

Es sei darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch die Ausgestaltungsform der 1 noch in anderer Art und Weise modifiziert werden kann, um gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wirken zu können. So könnte eine der Membranfedern 24, 26 durch eine starre, also im Wesentlichen keinen eigenen Kraftbeitrag liefernde Scheibe ersetzt werden, welche dann mehr oder weniger die Funktion des Gehäusedeckels 14a bei der Ausgestaltungsform der 2 übernimmt.It should be noted that the design of the 1 can be modified in yet another manner to operate in accordance with the principles of the present invention. So could one of the diaphragm springs 24 . 26 be replaced by a rigid disk, which essentially does not make its own power contribution, which then more or less functions as the housing cover 14a in the design of the 2 takes over.

Ferner sei darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch im Bereich des Ausrückersystems andere Varianten denkbar sind. So können beispielsweise die beiden Ausrückteile 60, 62 auch dadurch bezüglich einander in Achsrichtung verlagert werden, dass sie bei Herstellung eines gewindeartigen Eingriffs zwischen diesen beiden Bauteilen bezüglich einander verdreht werden.It should also be pointed out that other variants are of course also conceivable in the area of the release system. For example, the two release parts 60 . 62 also be displaced with respect to one another in the axial direction in that they are rotated with respect to one another when producing a thread-like engagement between these two components.

Claims

Friction clutch comprising a clutch housing assembly ( 12 . 14 ; 12a . 14a ), a pressure plate coupled to it in a rotationally fixed manner and movable in the direction of an axis of rotation (A) ( 18 ; 18a ), a spring arrangement ( 22 ; 22a ) through which the pressure plate ( 18 ; 18a ) can be acted upon in the direction of engagement, the spring arrangement ( 22 ; 22a ) one for disengaging a release system ( 40 ) First application area that can be applied in a first direction of application ( 42 ; 42a ) and one of the release system ( 40 ) in a second loading area which can be acted upon in a substantially opposite second loading direction to the first loading direction ( 44 ; 44a ) having.

Friction clutch according to claim 1, characterized in that the spring arrangement ( 22 ; 22a ) a first ring-like element ( 24 ; 24a ) which, in a first support area with respect to the pressure plate ( 18 ; 18a ) is supported and in a second support area, which is radially offset with respect to the first support area, with respect to a second ring-like element ( 26 ; 14a ) is supported, on the first ring-like element ( 24 ; 24a ) the first area of exposure ( 42 ; 42a ) is provided and on the second ring-like element ( 26 ; 14a ) the second application area ( 44 ; 44a ) is provided.

Friction clutch according to claim 2, characterized in that at least one of the ring-like elements ( 24 . 26 ; 24a . 14a ) a spring element ( 24 . 26 ; 24a ) for generating a contact pressure.

Friction clutch according to claim 3, characterized in that at least the first ring-like element ( 24 ; 24a ) a spring element ( 24 ; 24a ) is.

Friction clutch according to one of claims 2 to 4, characterized in that at least one ( 14a ) of the ring-like elements ( 24 . 26 ; 24a . 14a ) is essentially rigid.

Friction clutch according to one of claims 2 to 5, characterized in that the second ring-like element ( 14a ) through an area ( 14a ) the clutch housing assembly ( 12a . 14a ) is provided.

Friction clutch according to one of claims 2 to 5, characterized in that the second ring-like element ( 26 ) has a first support area in which this with respect to the clutch housing arrangement ( 12 . 14 ) is supported, and for this purpose has a second support area in a radially offset manner, in which said support area has a second ring-like element ( 26 ) is supported.

Friction clutch according to claim 7, characterized in that the first support region of the first ring-like element ( 24 ) and the first support area of the second ring-like element 126 ) are essentially in the same radial area.

Release system, especially for a friction clutch ( 10 ; 10a ) according to one of the preceding claims, comprising two disengaging elements which can be displaced with respect to one another in order to carry out disengagement processes ( 97 . 98 ), with a first (97) of the disengagement elements ( 97 . 98 ) a first application section ( 50 ) and a second (98) of the disengagement elements ( 97 . 98 ) a second application section ( 52 ), the first loading section () when carrying out loading processes 50 ) generates an application force (F ₁ ) which one of the second application section ( 52 ) generated acting force (F ₂ ) is directed essentially opposite, further comprising a carrier arrangement ( 54 ) on which the two disengagement organs ( 97 . 98 ) in the direction of an axis of rotation (A) of a friction clutch to be actuated ( 10 ; 10a ) are carried movably.

Release system according to claim 9, characterized in that a biasing arrangement ( 90 ) is provided for pretensioning the disengaging elements ( 97 . 98 ) in an axial direction with respect to the carrier arrangement ( 54 ).

Release system according to claim 9 or 10, characterized in that the release members ( 97 . 98 ) or at least one area ( 62 . 60 ) the same with the carrier arrangement ( 54 ) is essentially non-rotatably connected.

Release system according to one of claims 9 to 11, characterized in that the first Release organ ( 97 ) a ring-like first release part ( 62 ) has that the second release element ( 98 ) a ring-like second release part ( 60 ) has that the two ring-like disengagement parts ( 60 . 62 ) a pressure fluid chamber between them ( 76 ) limit and that by supplying / removing pressure fluid, the two disengaging parts ( 60 . 62 ) are shiftable with respect to each other.

Release system according to claim 12, characterized in that the second release part ( 60 ) on the carrier arrangement ( 54 ) is carried displaceably in the direction of the axis of rotation (A).

Release system according to claim 12 or 13, characterized in that the first release part ( 62 ) via a first release bearing ( 96 ) with a the first application section ( 50 ) providing first application part ( 46 ) of the first release organ ( 97 ) is coupled and that the second release part ( 60 ) via a second release bearing ( 94 ) with a the second application section ( 52 ) providing second application part ( 48 ) of the second release organ ( 98 ) is coupled.