Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, mit deren Hilfe in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs wahlweise ein Drehmoment übertragen werden kann.

Aus DE 10 2016 213 657 A1 ist eine als selbstverstärkende Mehrscheibenkupplung ausgestaltete Reibungskupplung bekannt, bei der eine zum axialen Verlagern einer Anpressplatte vorgesehene Tellerfeder um einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schwenkpunkt schwenkbar axial an einem Abstützring abgestützt ist. Ein Teil des zu übertragenen Drehmomentflusses erfolgt von einer mit einer Nabe drehmomentüber- tragenden verbundenen Abstützscheibe über Blattfedern zur Anpressplatte, wobei sich durch das Aufstellverhalten der Blattfedern beim Schließen der Kupplung eine Selbstverstärkung der von der Anpressplatte aufgebrachten Anpresskraft ergibt. Hier- zu ist ein Ende der Blattfeder mit der Anpressplatte und das andere Ende der Blattfe- der mit der Abstützscheibe vernietet. Die Vernietung der Blattfeder mit der Abstütz- scheibe wird hierbei gleichzeitig genutzt, um auch den Abstützring mit der Abstütz- scheibe zu fixieren.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Haltbarkeit von selbstverstärkenden Reibungs- kupplungen zu verbessern.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine gute Haltbarkeit von selbstverstärkenden Reibungskupplungen ermöglichen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Reibungskupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Erfindungsgemäß ist eine Reibungskupplung zur wahlweisen Übertragung eines Drehmoments in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen mit einer Gegenplatte, einer relativ zu der Gegenplatte axial verlagerbare Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen mindestens eines Reibbelags zwischen der Gegenplatte und der Anpressplatte, einem mit dem Reibbelag drehmomentübertragend koppelba- ren Ausgangselement, insbesondere eine mit einer Getriebeeingangswelle drehfest verbindbare Nabe, einer mit dem Ausgangselement drehfest verbundenen Abstütz- scheibe, mindestens einer mit der Abstützscheibe und mit der Anpressplatte verbun- denen Blattfeder zur Selbstverstärkung einer von der Anpressplatte aufgebrachten Anpresskraft, einem, insbesondere als Tellerfeder ausgestalteten, Betätigungselement zum Verlagern der Anpressplatte bei einer auf dem Betätigungselement einwirkenden Betätigungskraft und einem Abstützring zum schwenkbaren axialen Abstützen des Be- tätigungselements, wobei der Abstützring relativ drehbar zum Ausgangselement axial abgestützt ist.

Wenn die Reibungskupplung geöffnet oder geschlossen wird, wird die Anpressplatte um eine entsprechende Wegstrecke axial verlagert. Die mit der axial verlagerbaren Anpressplatte und mit der axial feststehenden Abstützscheibe verbundene Blattfeder stellt sich hierbei um eine entsprechende Wegstrecke stärker oder weniger stark auf. Da sich die Längserstreckung der Blattfeder nicht ändert, kann die Änderung des Ausmaßes, um das die Blattfeder aufgestellt ist, nur durch eine Relativdrehung der Anpressplatte relativ zur Abstützscheibe erreicht werden. Wenn der den Schwenk- punkt für das Betätigungselement ausbildende Abstützring ebenfalls drehfest mittelbar oder unmittelbar mit der Abstützscheibe verbunden ist, führt die Relativdrehung der Anpressplatte bei ihrer axialen Verlagerung zu einer reibungsbehafteten Relativbewe- gung der Anpressplatte an dem Betätigungselement und/oder zu einer reibungsbehaf- teten Relativbewegung des Betätigungselements an dem Abstützring. Diese Reibung kann, insbesondere im Schubbetrieb, dazu führen, dass die Blattfeder verklemmt und erheblichen Druckkräften ausgesetzt ist, wobei die Blattfeder unter Umständen infolge der angreifenden Druckkräfte durch Knicken ein Bauteilversagen erleiden kann. Zu dem führen die reibungsbehafteten Relativdrehungen zu einem unnötig hohen Ver- schleiß, der zu einer reduzierten Lebensdauer der Reibungskupplung führen kann. Da bei der erfindungsgemäßen Reibungskupplung der Abstützring nicht drehfest fest- gehalten ist, sondern im Wesentlichen frei drehbar mittelbar oder unmittelbar zum Ausgangselement und dem mit der Ausgangselement drehfest verbundenen Abstütz- scheibe ausgeführt ist, kann der Abstützring zusammen mit dem Betätigungselement die Relativdrehung der Anpressplatte bei einer axialen Verlagerung der Anpressplatte mitgehen, ohne dass eine reibungsbehaftete Relativdrehung an dem Betätigungsele- ment stattfindet. Eine Reibstelle an dem Betätigungselement ist dadurch vermieden. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass das Betätigungselement von einem fest- stehenden, insbesondere hydraulischen, Betätigungssystem verschwenkt wird, bei dem beispielsweise ein Kolben aus einem Zylinder ausgefahren und/oder in den Zy- linder eingefahren wird. Da der Kolben in Umfangsrichtung feststehend ausgeführt ist, während das Betätigungselement mitdrehend ausgeführt ist, ist zwischen dem Betäti- gungssystem und dem Betätigungselement in der Regel sowieso ein, insbesondere als Axiallager ausgestaltetes, Ausrücklager vorgesehen, so dass ein Reibstelle durch eine reibungsbehaftete Relativdrehung zwischen dem Betätigungselement und den Betätigungssystem sowieso vermieden ist. Eine zusätzliche Relativdrehung des Betä- tigungselements zusammen mit der Anpressplatte relativ zu der Gegenplatte kann von dem Ausrücklager problemlos mitgegangen werden. Da unnötige Reibungseffekte eingespart sind, ist auch der Wirkungsgrad der Reibungskupplung verbessert. Zudem ist durch die geringere Reibung das Ausmaß einer Hysterese zwischen der zum Schließen der Reibungskupplung und zum Öffnen der Reibungskupplung erforderli- chen Kräfte reduziert, was als ein komfortableres Betätigen der Reibungskupplung empfunden wird.

Obwohl der Abstützring relativ drehbar zum Ausgangselement ausgeführt ist, ist der Abstützring zusätzlich mittelbar oder unmittelbar an dem Ausgangselement axial ab- gestützt, so dass der Schwenkpunkt des Betätigungselements an dem Abstützring durch die relative Bewegbarkeit des Abstützrings nicht axial verlagert wird. Die Bewe- gungskinematik des Betätigungselements, insbesondere wenn beim Verlagern der Anpressplatte die Konizität des als Tellerfeder ausgestalteten Betätigungselements von dem Betätigungssystem verändert wird, wird durch die Drehbarkeit des Abstütz- rings nicht beeinträchtigt. Durch den drehbaren aber axial abgestützten Abstützring können unnötige Reibstellen und eine unnötige Knickbelastung der Blattfeder vermie- den werden, so dass eine gute Haltbarkeit von selbstverstärkenden Reibungskupp- lungen ermöglicht ist.

Die Reibungskupplung kann insbesondere zum Kuppeln einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit einer Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes verwendet werden. Vorzugsweise weist die Reibungskupplung einen, insbesondere mit der Gegenplatte verbundenen, Drehschwingungsdämpfer auf, der insbesondere als Zweimassenschwungrad und/oder Fliehkraftpendel ausgestaltet sein kann. Die Reibungskupplung kann im Übrigen insbesondere wie in DE 10 2016 213 657 A1 be- schrieben aus- und weitergebildet sein, auf deren Inhalt als Teil der Erfindung hiermit Bezug genommen wird. Über die Gegenplatte kann ein zu übertragendes Drehmo- ment im Zugbetrieb eingeleitet oder ausgeleitet werden. Die Gegenplatte kann bei- spielsweise einstückig mit der Abstützscheibe ausgestaltet sein, wodurch Bauraum eingespart werden kann. Insbesondere ist es möglich, dass die Gegenplatte axial an dem Ausgangselement oder an einem Eingangselement der Reibungskupplung mit- telbar oder unmittelbar abgestützt ist, um die über die Anpressplatte eingeleiteten An- presskräfte axial abzustützen. Die insbesondere als Lamellenkupplung ausgestaltete Reibungskupplung weist vorzugsweise einen Reibbeläge oder Stahllamellen tragen- den Außenlamellenträger und einen Stahllamellen oder Reibbeläge tragenden Innen- lamellenträger auf. Die jeweiligen Lamellen können drehfest aber axial verschiebbar an dem zugeordneten Träger geführt sein. Beispielsweise ist der Außenlamellenträger gegebenenfals über einen Drehschwingungsdämpfer mit einem Eingangselement der Reibungskupplung gekoppelt, während der Innenlamellenträger mit dem Aus- gangselement gekoppelt ist, oder umgekehrt.

Insbesondere ist der Abstützring an der Abstützscheibe vorbei an dem Ausgangsele- ment axial abgestützt. Ein Kontakt zwischen dem Abstützring und der Abstützscheibe ist dadurch vermieden, so dass auch eine Reibstelle zwischen dem Abstützring und der Abstützscheibe eingespart ist. Eine reibungsbehaftete Relativdrehung bei einer axialen Verlagerung der Anpressplatte ist dadurch auch an einem zum Betätigungs- element beabstandeten Stelle vermieden. Vorzugsweise ist der Abstützring in axialer Richtung zwischen der Abstützscheibe und einem von dem Ausgangselement nach radial außen abstehenden Axialanschlag ver- liersicher aufgenommen, wobei insbesondere der Axialanschlag als separates Bauteil, vorzugsweise Zentralmutter, mit dem Ausgangselement verbunden ist. Der Abstütz- ring kann dadurch nach der Montage der Abstützscheibe leicht von der Seite des Be- tätigungselements her, insbesondere getriebeseitig, montiert werden ohne die Ab- stützscheibe hintergreifen zu müssen. Der Axialanschlag kann nach dem Einsetzen des Abstützrings montiert werden, insbesondere indem eine den Axialanschlag aus- bildende, vorzugsweise als Wellenmutter ausgestaltete, Zentralmutter auf das Aus- gangselement aufgeschraubt wird. Dadurch kann der Abstützring den separat ausge- führten Axialanschlag leicht hintergreifen, um eine verliersichere Montage zu ermögli- chen. Der Axialanschlag kann die zu erwartenden Axialkräfte beim Verschwenken des Betätigungselements an das Ausgangselement abtragen.

Besonders bevorzugt ist die Abstützscheibe weiter als der Axialanschlag zu der An- pressplatte axial beabstandet positioniert. Die Abstützscheibe kann dadurch eher mo torseitig und der Axialanschlag eher getriebeseitig positioniert sein. Die Abstützschei- be und der Axialanschlag können dadurch leicht von der Seite der Anpressplatte und/oder des Betätigungselements her montiert werden, wenn die Abstützscheibe be- reits montiert ist. Dies erleichtert auch die Befestigung der mindestens einen Blattfe- der mit der Anpressplatte.

Insbesondere weist der Abstützring einen nach radial innen abstehenden, insbeson- dere ringförmigen, Abstützansatz zum axialen Abstützen des Abstützrings an dem Ausgangselement auf, wobei insbesondere der Abstützansatz einen Axialanschlag des Ausgangselements hintergreift. Der Abstützansatz steht dadurch nicht nach radial außen in Richtung der Befestigungsstelle der Blattfeder mit der Abstützscheibe ab, sondern nach radial innen zum Ausgangselement hin. Der Bauraum und die Verpa- ckungsmaße des Abstützrings sind dadurch reduziert. Zudem kann der Abstützansatz zu einer verliersicheren Verbindung verwendet werden, wodurch die Ausfallsicherheit erhöht ist. Vorzugsweise ist der Abstützring über ein Abstützlager an dem Ausgangselement ge- lagert. Eine Relativdrehung des Abstützrings zum Ausgangselement kann durch das Abstützlager mit minimaler Reibung realisiert werden. Eine Hysterese der Reibungs- kupplung kann dadurch minimiert werden. Das Abstützlager ist beispielsweise als Schrägkugellager, Axialkugellager, Nadelkranz oder sonstiges Lager ausgestaltet sein, das in der Lage ist die zu erwartenden Axialkräfte abzustützen. Alternativ kann das Abstützlager auch weggelassen werden, um die Bauteileanzahl und die Herstel- lungskosten zu reduzieren. Aufgrund des im Vergleich zu der Kontaktstelle des Betä- tigungselements an der Anpressplatte erheblich geringeren Reibradius sind die Rei- bungskräfte zwischen dem Abstützring und dem Ausgangselement beziehungsweise dem Axialanschlag so gering, dass das an dieser Kontaktstelle zu erwartende Reib- moment zugelassen werden kann, ohne eine signifikante Beeinträchtigung der Halt- barkeit der Reibungskupplung befürchten zu müssen.

Besonders bevorzugt greift das Betätigungselement mit einer Normalkraft an der An- pressplatte an, wobei das Betätigungselement mit der Anpressplatte in Umfangsrich- tung reibschlüssig bewegungsgekoppelt ist. Das Betätigungselement kann beispiels- weise vorgespannt sein und auch bei einer fehlenden angreifenden Betätigungskraft mit einer gewissen minimalen Normalkraft an der Anpressplatte anliegen. Die sich aus dieser Normalkraft ergebene Reibungskraft ermöglicht eine reibschlüssige Koppelung des Betätigungselements mit der Anpressplatte, so dass das Betätigungselement bei einer axialen Verlagerung der Anpressplatte zusammen mit der Anpressplatte mitge- dreht werden kann. Ein Übergang von einer Haftreibung zwischen dem Betätigungs- element und der Anpressplatte zu einer Gleitreibung ist vermieden, so dass Ver- schleißeffekte durch eine reibungsbehaftete Relativdrehung vermieden sind.

Insbesondere übersteigt ein zwischen dem Betätigungselement und der Anpressplatte vorherrschendes Reibmoment ein Schleppmoment zwischen dem Abstützring und dem Ausgangselement. Selbst wenn bei einer Drehung der Anpressplatte noch ein Schleppmoment an dem Betätigungselement angreifen sollte, das sich insbesondere durch Reibungseffekte zwischen dem Abstützring und dem Ausgangselement erge- ben kann, ist die Haftreibung zwischen dem Betätigungselement und der Anpressplat- te hoch genug, um eine reibungsbehaftete Relativdrehung zwischen dem Betäti- gungselement und der Anpressplatte vermeiden zu können. Eine gegebenenfalls vor- liegende zu dem Schleppmoment führende Reibung zwischen dem Abstützring und dem Ausgangselement findet auf einem deutlich geringeren Reibradius statt, so dass diese Reibung die Haltbarkeit der Reibungskupplung nicht signifikant beeinträchtigen kann.

Vorzugsweise ist das Betätigungselement drehtest mit dem Abstützring gekoppelt. Ei- ne reibungsbehaftete Relativdrehung des Betätigungselement zum Abstützring kann dadurch vermieden sein. Insbesondere ist das Betätigungselement formschlüssig mit dem Abstützring verbunden, wobei insbesondere die formschlüssige Koppelung im Wesentlichen nur eine Relativbewegung in Umfangsrichtung sperrt, aber eine

Schwenkbewegung um einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schwenkpunkt zu- lässt.

Besonders bevorzugt weist der Abstützring Durchgangsöffnungen zum radialen Hin- durchführungen von Betätigungszungen des Betätigungselements auf, wobei insbe- sondere die Betätigungszungen von einem in dem Abstützring eingesetzten Siche- rungsring in axialer Richtung verliersicher aufgenommen sind. Die Betätigungszungen können in tangentialer Richtung an dem die jeweilige Durchgangsöffnung begrenzen- den Material des Abstützrings anschlagen, so dass eine Relativdrehung gesperrt ist. Gleichzeitig können die Betätigungszungen an dem axialen Rand der Durchgangsöff- nung verschwenkt werden. Dadurch kann am radial inneren Rand der Betätigungs- zungen ein Betätigungssystem mit einer Betätigungskraft angreifen und die Konizität des als Tellerfeder ausgestalteten Betätigungselements ändern, um einen radial äu- ßeren Kraftrand des Betätigungselements zur axialen Verlagerung der Anpressplatte mit einem Bewegungsanteil in axialer Richtung zu verschwenken. Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen zu einer Axialrichtung hin geöffnet, so dass die Betäti- gungszungen bei der Montage des Betätigungselements durch eine axialer Relativ- bewegung leicht in die Durchgangsöffnungen eingesetzt werden können. Ein axiales Herausrutschen der Betätigungszungen aus den Durchgangsöffnungen kann durch einen nachfolgend in den Abstützring eingesetzten Sicherungsring gesperrt werden, welcher die Betätigungszungen verliersicher in den Durchgangsöffnungen zurückhal- ten kann.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfol- gend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

Fig. 1 : eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Rei- bungskupplung und

Fig. 2: eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer Rei- bungskupplung.

Die in Fig. 1 dargestellte als Lamellenkupplung ausgestaltete Reibungskupplung 10 ist zum wahlweisen Kuppeln einer Antreibswelle eines Kraftfahrzeugmotors mit einer Ge- triebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes in einem Antreibsstrang vorgese- hen. Die Reibungskupplung 10 weist ein als Nabe ausgestaltetes Eingangselement 12 auf, über welches das Drehmoment des Kraftfahrzeugmotors eingeleitet wird. Das Eingangselement 12 ist über einen Drehschwingungsdämpfer 14 mit einem Außenla- mellenträger 16 verbunden, an dem Reibbeläge 18 drehfest aber axial verschiebbar befestigt sind. Die Reibbeläge 18 können von einer Anpressplatte 20 auf eine mit ei- nem als Nabe ausgestalteten Ausgangselement 22 fest verbundenen Gegenplatte 24 zu verlagert werden, so dass die Reibbeläge 18 mit alternierend zu den Reibbelägen 18 angeordneten Stahllamellen 26 reibschlüssig zwischen der Gegenplatte 24 und der Anpressplatte 20 verpresst werden können, um die Reibungskupplung 10 zu schlie- ßen. Die Stahllamellen 26 sind drehfest aber axial verschiebbar mit einem Innenlamel- lenträger 28 befestigt, der in dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Gegenplatte 24 vernietet ist. Die Anpressplatte 20 kann von einem als Teilfeder ausgestalteten Betäti- gungselement 30 axial verlagert werden. Hierzu ist das Betätigungselement 30 mit nach radial innen abstehenden Federzungen 32 an einem Abstützring 34 um einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schwenkpunkt schwenkbar gelagert. Mit Hilfe eines in dem Abstützring 34 eingesetzten Sicherungsrings 36 ist das Betätigungselement 30 über die festgehaltenen Federzungen 32 verliersicher aber schwenkbar mit dem Ab- stützring 34 verbunden. Der Sicherungsring 36 hält zusätzlich eine Ausrückscheibe 38 zurück, über die über ein zwischengeschaltetes Ausrücklager 40 ein Betätigungssys- tem auf die radial inneren Enden der Federzungen 32 eine Betätigungskraft einleiten kann.

Mit der Anpressplatte 20 sind Blattfedern 42 vernietet, die am anderen Ende mit einer mit dem Ausgangselement 22 befestigten Abstützscheibe 44 befestigt sind. Die Blatt- federn 42 können die Anpressplatte 20 in eine definierte Ausgangslage bewegen, wenn keine Betätigungskraft eingeleitet wird. Zudem ergibt sich durch das Aufstellver- halten der Blattfedern 42 beim Schließen der Reibungskupplung 10 eine Selbstver- stärkung der von der Anpressplatte 20 aufgebrachten Anpresskraft. Durch die Ankop- pelung der axial verschiebbaren Anpressplatte 20 an die feststehende Abstützscheibe 44 über die Blattfedern 42 führt die Anpressplatte 20 bei einer axialen Verlagerung ei- ne leichte Relativdrehung aus.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abstützring 34 über ein Ab- stützlager 46 an einem von einer als Wellenmutter ausgestalteten Zentralmutter 48 ausgebildeten Axialanschlag 50 relativ verdrehbar zum Ausgangselement 22 gelagert. Der Abstützring 34 kann hierzu mit einem nach radial innen abstehenden ringförmigen Abstützansatz 52 das Abstützlager 46 hintergreifen. Bei einer Relatibvdrehung der Anpressplatte 20, wenn die Anpressplatte 20 axial verlagert wird, kann das Betäti- gungselement 30 und der Abstützring 34 die Drehung mitmachen, so dass eine rei- bungsbehaftete schleifende Relativdrehung vermieden ist.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Reibungskupplung 10 ist im Ver- gleich zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Reibungskupplung 10 das Abstützlager 46 entfallen, so dass der Abstützansatz 52 des Abstützrings 34 an dem Axialanschlag 50 der Zentralmutter 48 anliegt. Der Reibkontakt des Abstützrings 34 an der Zentralmutter 48 findet auf einem so geringen Reibradius statt, dass eine signi- fikante Beeinträchtigung der Haltbarkeit der Reibungskupplung 10 nicht zu befürchten ist und das Abstützlager 46 eingespart werden kann. Bezuqszeichenliste Reibungskupplung

Eingangselement

Drehschwingungsdämpfer

Außenlamellenträger

Reibbelag

Anpressplatte

Ausgangselement

Gegenplatte

Stahllamelle

Innenlamellenträger

Betätigungselement

Federzunge

Abstützring

Sicherungsring

Ausrückscheibe

Ausrücklager

Blattfeder

Abstützscheibe

Abstützlager

Zentralmutter

Axialanschlag

Abstützansatz