DE102009054273B4

DE102009054273B4 - Kupplungsscheibe

Info

Publication number: DE102009054273B4
Application number: DE102009054273.6A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Wagner; Alain Rusch
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-12-08
Filing date: 2009-11-23
Publication date: 2022-09-01
Anticipated expiration: 2029-11-24
Also published as: DE102009054273A1

Abstract

Kupplungsscheibe (1;21;41;61;81; 101) zur Verwendung in einer Kraftfahrzeugkupplung, mit einer Mitnehmerscheibe (2;22;42;62;82;102), an der in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibbelagelemente (5;25;40;45,50;85;105;120) mit Hilfe von Federelementen (4;23,24;44;84;103;104) befestigt sind, die jeweils mindestens einen Befestigungsabschnitt (11;31;51;91;111) aufweisen, der zwei voneinander beabstandete Durchgangslöcher (15,16;35,36;95,96;115,116) aufweist, die zur Befestigung an der Mitnehmerscheibe (2;22;42;62;82;102) dienen, und der durch mindestens einen Übergangsabschnitt (12;32;52;92;112) einstückig mit mindestens einem Federabschnitt (13;33;53;93;113) verbunden ist, der in axialer Richtung zwischen den Reibbelagelementen (5;25;40;45,50;85;105;120) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in Umfangsrichtung benachbarte Federelemente (121,124) jeweils einen Wuchtansatz (131,134) mit einem Durchgangsloch für einen Wuchtniet (136) aufweisen, wobei die Durchgangslöcher der Wuchtansätze (131,134) deckungsgleich so angeordnet sind, dass sie die Aufnahme eines gemeinsamen Wuchtniets (136) ermöglichen, wobei die Mitnehmerscheibe (102) im Bereich der Durchgangslöcher der Wuchtansätze (131,134) und/oder des Wuchtniets (136) eine Aussparung (139) für einen Schließkopf (137) des Wuchtniets (136) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe, insbesondere zur Verwendung in einer Kraftfahrzeugkupplung, mit einer Mitnehmerscheibe, an der in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibbelagelemente mit Hilfe von Federelementen befestigt sind, die jeweils mindestens einen Befestigungsabschnitt aufweisen, der zwei voneinander beabstandete Durchgangslöcher aufweist, die zur Befestigung an der Mitnehmerscheibe dienen, und der durch mindestens einen Übergangsabschnitt einstückig mit mindestens einem Federabschnitt verbunden ist, der in axialer Richtung zwischen den Reibbelagelementen angeordnet ist.
Eine Kupplungsscheibe, die auf den Oberbegriff des Anspruchs 1 lesbar ist, ist aus der GB 2 257 209 A bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kupplungsscheibe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die, auch beim Auftreten von Versatz, insbesondere Achsversatz oder Axialversatz und/oder Winkelversatz, eine lange Lebensdauer aufweist und kostengünstig herstellbar ist.
Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kupplungsscheibe gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Vorzugsweise sind die Durchgangslöcher des Befestigungsabschnitts in Umfangsrichtung weiter voneinander beabstandet als bei herkömmlichen Kupplungsscheiben, um die Form der Befestigungsabschnitte besser an einen äußeren Umfangsrand der Mitnehmerscheibe anzupassen. Die Durchgangslöcher des Befestigungsabschnitts sind gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung in Umfangsrichtung so weit wie möglich voneinander beabstandet. Die Begriffe axial und in Umfangsrichtung beziehen sich auf die Drehachse der Kupplungsscheibe. Axial bedeutet in Richtung oder parallel zu der Drehachse. Vorzugsweise handelt es sich bei den Federelementen um Federsegmente, die paarweise in axialer Richtung zwischen zwei Reibbelagelementen angeordnet sind.
Die Federelemente sind vorzugsweise mit Hilfe von Nietverbindungselementen an der Mitnehmerscheibe befestigt. Beim Einbau der Kupplungsscheibe in ein Kraftfahrzeug kann Axial- oder Winkelversatz zwischen der Drehachse der Kupplungsscheibe und einer Getriebeeingangswelle auftreten. Die Kupplungsscheibe wird zwischen Kupplung und Schwungrad beziehungsweise Zweimassenschwungrad eingespannt und auf der Getriebeeingangswelle geführt.
Unter Umfangsmoment ist keine Verschiebung zwischen der Kupplungsscheibe und der Getriebeeingangswelle möglich. Dadurch kann es passieren, dass sich die Mitnehmerscheibe gegenüber den Reibbelagelementen verschiebt, die in einer geschlossenen Kupplung infolge der darauf wirkenden Anpresskräfte axial unbeweglich sind. Da die Steifigkeit der Mitnehmerscheibe in der Regel deutlich größer als die der Federelemente ist, gibt das Federelement, insbesondere in dem Übergangsabschnitt, nach, um den aufgetretenen Versatz auszugleichen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass eine Biegelänge des Übergangsabschnitts der Federelemente bei herkömmlichen Kupplungsscheiben zu gering ist, wodurch unter Axial- und/oder Winkelversatz der Getriebeeingangswelle hohe Biege- und/oder Torsionsspannungen in dem Übergangsabschnitt der Federelemente hervorgerufen werden. Das kann zu Dauerfestigkeitsproblemen beziehungsweise Brüchen im Bereich des Übergangsabschnitts der Federelemente führen. Darüber hinaus bewirkt der beschriebene Axial- und/oder Winkelversatz der Getriebeeingangswelle durch die geringe Biegelänge des Übergangsabschnitts hohe Axialkräfte in den anderen Bauteilen der Kupplungsscheibe, zum Beispiel in Reibringen oder Tellerfedern, was zu Verschleißproblemen bei diesen Bauteilen führt.
Vorzugsweise wird die Biegelänge des Übergangsabschnitts durch unterschiedliche Maßnahmen vergrößert. Dadurch können die Biegeeigenschaften der Federelemente verbessert und die bei Axialversatz und/oder Winkelversatz in dem Übergangsabschnitt der Federelemente auftretenden Biege- und Torsionsspannungen reduziert werden. Allerdings sollten der Innendurchmesser und die Dicke der Reibbelagelemente nicht verändert werden, damit sich die Reibeigenschaften der Reibbelagelemente nicht verschlechtern. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung bleibt die Größe eines Vernietungsteilkreises ebenfalls unverändert. Das liefert den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe mit herkömmlichen Dämpfern ausgestattet werden kann. Gemäß einem allgemeinen Grundgedanken der vorliegenden Erfindung wird die Biegelänge des Übergangsabschnitts der Federelemente vergrößert, indem die Geometrie der Federelemente und/oder der Mitnehmerscheibe gezielt verändert werden beziehungsweise wird.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelpunkte der Durchgangslöcher des Befestigungsabschnitts außerhalb eines Kreissektors angeordnet sind, der von zwei Radien begrenzt wird, die von der Drehachse oder Längsachse der Kupplungsscheibe ausgehen und durch die Mittelpunkte von zwei weiteren Durchgangslöchern verlaufen, die in dem Federabschnitt des zugehörigen Federelements vorgesehen sind und zur Befestigung der Reibbelagelemente dienen. Bei herkömmlichen Kupplungsscheiben sind die Mittelpunkte der Durchgangslöcher des Befestigungsabschnitts innerhalb des beschriebenen Kreissektors angeordnet. Durch Verlegung der Mittelpunkte der Durchgangslöcher auf einem Teilkreis in Umfangsrichtung nach außen können die Biegeeigenschaften der Federelemente bei den vorab beschriebenen Belastungen deutlich verbessert werden.
Vorzugsweise weist die Mitnehmerscheibe im Bereich des Befestigungsabschnitts und/oder des Übergangsabschnitts und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern des Befestigungsabschnitts an ihrem äußeren Umfang eine Aussparung auf. Im Bereich der Aussparung kann sich das Federelement mehr und/oder besser verformen als bei herkömmlichen Kupplungsscheiben. Dadurch können unerwünschte Beschädigungen des Federelements, insbesondere beim Auftreten von Versatz, deutlich reduziert werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung der Mitnehmerscheibe einen radial nach innen gekrümmten Verlauf aufweist. Die Aussparung ist, bezogen auf die Drehachse der Kupplungsscheibe, vorzugsweise konkav gekrümmt.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung der Mitnehmerscheibe schräg verlaufende Biegeabschnitte für die Federelemente aufweist. Bei herkömmlichen Kupplungsscheiben verläuft eine Biegelinie vorzugsweise in Richtung einer Tangente an einen äußeren Umfang der Mitnehmerscheibe. Durch die Aussparung werden zum Beispiel zwei Biegeabschnitte geschaffen, die schräg zu der Tangente verlaufen. Dadurch werden, insbesondere bei den vorab beschriebenen Belastungen, die Biegeeigenschaften des Federelements deutlich verbessert.
Vorzugsweise weist die Mitnehmerscheibe im Bereich des Befestigungsabschnitts und/oder des Übergangsabschnitts und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern des Befestigungsabschnitts eine Vertiefung auf. Durch die vorzugsweise axiale Vertiefung wird der Raum vergrößert, in welchem sich der Übergangsabschnitt des Federelements verformen kann. Dadurch werden die Biegeeigenschaften, insbesondere bei den vorab beschriebenen Belastungen, deutlich verbessert. Die Vertiefung kann im Wesentlichen die Gestalt eines Kreissegments am äußeren Umfang der Mitnehmerscheibe aufweisen. Im Bereich der Vertiefung wird der Abstand zwischen der Mitnehmerscheibe und dem jeweiligen Federelement vergrößert.
Vorzugsweise weist die Mitnehmerscheibe im Bereich des Befestigungsabschnitts und/oder des Übergangsabschnitts und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern des Befestigungsabschnitts einen Vorsprung auf, der sich radial nach außen erstreckt. Der Vorsprung dient als Abstützstelle für das Federelement, insbesondere für den Übergangsabschnitt des Federelements. Dadurch werden größte Spannungen unter Axial- und/oder Winkelversatz der Getriebeeingangswelle vom Rand des Übergangsabschnitts in die Mitte des Übergangsabschnitts in den Bereich der Abstützung des Federelements an dem Vorsprung verlagert. Demzufolge wird die Möglichkeit der Entstehung von Rissen am Rand des Übergangsabschnitts verringert und die Lebensdauer des Federelements unter Axial- und/oder Winkelversatz der Getriebeeingangswelle verbessert.
Vorzugsweise weist die Mitnehmerscheibe im Bereich des Befestigungsabschnitts und/oder des Übergangsabschnitts und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern des Befestigungsabschnitts einen Wuchtansatz auf. Der Wuchtansatz ist zum Beispiel als Wuchtohr mit einem Durchgangsloch ausgeführt, das zur Aufnahme eines Wuchtniets dient.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe ist dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement oder die Federelemente im Bereich des Wuchtansatzes der Mitnehmerscheibe eine Ausnehmung aufweist, beziehungsweise aufweisen. Durch die Ausnehmung im Bereich des Wuchtansatzes werden die Biegeeigenschaften des Federelements beziehungsweise der Federelemente, insbesondere bei den vorab beschriebenen Belastungen, ebenfalls verbessert.
Zwei in Umfangsrichtung benachbarte Federelemente weisen jeweils einen Wuchtansatz mit einem Durchgangsloch für einen Wuchtniet auf. Die benachbarten Federelemente überlappen sich mit ihren Wuchtansätzen.
Die Durchgangslöcher der Wuchtansätze sind deckungsgleich so angeordnet, dass sie die Aufnahme eines gemeinsamen Wuchtniets ermöglichen. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine stabile Befestigung des Wuchtniets ermöglicht.
Die Mitnehmerscheibe weist im Bereich der Durchgangslöcher der Wuchtansätze und/oder des Wuchtniets eine Aussparung für einen Schließkopf des Wuchtniets auf. Dadurch wird eine besonders Platz sparende Unterbringung des Wuchtniets ermöglicht.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:

1 einen Ausschnitt einer Kupplungsscheibe mit einem herkömmlichen Federelement zur Veranschaulichung der Erfindung;
2 einen ähnlichen Ausschnitt einer Kupplungsscheibe wie in 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Aussparung in der Mitnehmerscheibe;
3 die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie III-III in 2;
4 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer Kupplungsscheibe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einer Vertiefung an der Mitnehmerscheibe;
5 einen vergrößerten Ausschnitt aus 4;
6 einen Ausschnitt einer Kupplungsscheibe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Vorsprung an der Mitnehmerscheibe;
7 einen Ausschnitt einer Kupplungsscheibe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem Wuchtansatz an der Mitnehmerscheibe;
8 einen Ausschnitt einer Kupplungsscheibe gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einer Aussparung an der Mitnehmerscheibe und einem Wuchtansatz an dem Federelement;
9 die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie IX-IX in 8 und
10 eine vergrößerte und perspektivische Detailansicht aus 8.

In den 1 bis 10 ist eine Kupplungsscheibe in verschiedenen Ansichten ausschnittsweise dargestellt. Die Kupplungsscheibe umfasst eine Mitnehmerscheibe, die in den folgenden Figurenbeschreibungen näher bezeichnet wird und radial innen eine (nicht dargestellte) Nabe mit einer Innenverzahnung aufweist. Die Innenverzahnung dient dazu, die Nabe der Mitnehmerscheibe drehfest mit einer (ebenfalls nicht dargestellten) Getriebeeingangswelle zu verbinden. Radial außen weist die Mitnehmerscheibe einen Ringflansch mit einer Vielzahl von Durchgangslöchern auf, die dazu dienen, Federelemente, die im Folgenden noch näher bezeichnet werden, zum Beispiel mit Hilfe von Nietverbindungselementen, an der Mitnehmerscheibe zu befestigen. In Umfangsrichtung ist an der Mitnehmerscheibe eine Vielzahl von Federelementen befestigt, von denen in den dargestellten Ausschnitten der 1 bis 10 meist nur ein Federelement sichtbar ist. Die Federelemente dienen zur Befestigung von Reibbelagelementen, die einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein können und zwischen Druckplatten einer Kupplung einklemmbar sind, wobei die Federelemente, vorzugsweise paarweise, in axialer Richtung zusammengedrückt werden.
In 1 ist ein Ausschnitt einer Kupplungsscheibe 1 mit einer Mitnehmerscheibe 2 dargestellt. An der Mitnehmerscheibe 2 ist ein Federelement 4 von mehreren Federelementen befestigt, die dazu dienen, Reibbelagelemente 5 der Kupplungsscheibe 1 an der Mitnehmerscheibe 2 zu befestigen. Das Federelement 4 umfasst einen Befestigungsabschnitt 11, mit dem das Federelement 4 an der Mitnehmerscheibe 2 befestigt ist. Der Befestigungsabschnitt 11 ist durch einen Übergangsabschnitt 12 einstückig mit einem Federabschnitt 13 verbunden, an dem Reibbelagelemente 5 der Kupplungsscheibe 1 mit Hilfe von Nietelementen 7, 8 befestigt sind. Weitere Nietelemente 6, 9 dienen dazu, die Reibbelagelemente 5 oder weitere Reibbelagelemente an weiteren Federelementen zu befestigen, die in gleicher Art und Weise an der Mitnehmerscheibe befestigt sind.
Der Befestigungsabschnitt 11 umfasst zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Durchgangslöcher 15, 16, die auf einem durch einen Pfeil 17 angedeuteten Radius oder Teilkreis angeordnet sind. Durch einen weiteren Pfeil 18 ist ein Innendurchmesser der Reibbeläge 5 angedeutet. Der Übergangsabschnitt 12 weist bei der in 1 dargestellten Kupplungsscheibe 1 eine Biegelänge 19 auf.
Durch die geringe Biegelänge 19 werden unter Axial- oder Winkelversatz der Getriebeeingangswelle hohe Biege- und Torsionsspannungen in dem Übergangsabschnitt 12 des Federelements 4 hervorgerufen, was zu Dauerfestigkeitsproblemen beziehungsweise Federelementbrüchen führt. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die Biegelänge 19 vergrößert, um die Biegeeigenschaften des Federelements zu verbessern und die Biege- und Torsionsspannungen in dem Übergangsabschnitt 12 des Federelements 4 zu reduzieren. Um die Reibeigenschaften nicht zu verschlechtern, dürfen der Innendurchmesser 18 und die Dicke der Reibbeläge 5 nicht verändert werden. Da nach Möglichkeit die Teile eines Dämpfers der Kupplungsscheibe 1 unverändert bleiben sollen, sollte der Vernietungsteilkreis 17 auch nicht verändert werden. Unter Bezugnahme auf die 2 bis 10 ist im Folgenden beschrieben, wie die Biegelänge 19 über die Änderung der Federelement- oder/und Mitnehmerscheibengeometrie vergrößert werden kann.
In den 2 und 3 ist ein Ausschnitt einer Kupplungsscheibe 21 mit einer Mitnehmerscheibe 22 dargestellt, an der Federelemente 23 und 24 befestigt sind. Die Federelemente 23, 24 dienen zur Befestigung von Reibbelagelementen 25, 40, die mit Hilfe von Nietelementen 26, 27, 28, 29 an den Federelementen 23, 24 befestigt sind. In 2 sieht man, dass das Reibbelagelement 25 mit Hilfe der Nietelemente 27, 28 an dem teilweise gestrichelt angedeuteten Federelement 24 befestigt ist.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung ist an der Mitnehmerscheibe 22 radial außen im Bereich des Federelements 24 eine Aussparung 30 vorgesehen. Die Aussparung 30 weist eine konkave Krümmung nach innen auf, die sich bis in einen Befestigungsabschnitt 31 des Federelements 24 hinein erstreckt. Die Aussparung 30 ist so bemessen, dass ein Übergangsabschnitt 32 zwischen dem Befestigungsabschnitt 31 und einem Federabschnitt 33 des Federelements 24 unter Biegebeanspruchung nicht mit der Mitnehmerscheibe 22 in Kontakt kommt.
In 3 sieht man, dass das Federelement 24 mit Hilfe eines Nietelements 34 an der Mitnehmerscheibe 22 befestigt ist. Zur Befestigung des Nietelements 34 und eines weiteren Nietelements weist der Befestigungsabschnitt 31 des Federelements 24 zwei Durchgangslöcher 35, 36 auf, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind und auf einem Vernietungsteilkreis 37 angeordnet sind. Durch einen Pfeil 38 ist der Innendurchmesser der Reibbeläge 25, 40 angedeutet. Durch einen Doppelpfeil 39 ist die Biegelänge des Übergangsabschnitts 32 des Federelements 24 angedeutet. Die Biegelänge 39 ist darstellungsbedingt kleiner als die Biegelänge 19 bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel, aber in Originalgröße größer als die Biegelänge 19. An der Aussparung 30 der Mitnehmerscheibe 22 sind zwei Biegeabschnitte 141, 142 vorgesehen, die schräg zu einer Tangente in einem Mittelpunkt 144 an den Vernietungsteilkreis 37 angeordnet sind.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden, dass das Federelement 24 unter Axial- und Winkelversatz der Getriebeeingangswelle hauptsächlich durch Biegung in dem Übergangsabschnitt 32 des Federelements 24 beansprucht wird. Die Biegung erfolgt einerseits um die Innenkante der Reibbeläge 25, 40 an deren Innendurchmesser 38 und andererseits um die Außenkante der Mitnehmerscheibe 22. Durch die Aussparung 30 in der Mitnehmerscheibe 22 wird an den Biegeabschnitten 141, 142 ein schräger Biegekantenverlauf sichergestellt. Demzufolge wird der Übergangsabschnitt 32 des Federelements 24 unter Axial- und Winkelversatz der Getriebeeingangswelle hauptsächlich auf Torsion im Bereich der Biegelänge 39 beansprucht. Durch die Torsionsbeanspruchung ergeben sich geringere Reaktionskräfte und gleichzeitig geringere Spannungen in dem Übergangsabschnitt 32.
Alternativ oder zusätzlich wird die Biegelänge 39 dadurch vergrößert, dass der Abstand zwischen den Durchgangslöchern 35, 36 in dem Befestigungsabschnitt 31 des Federelements 24 maximal vergrößert wird. Die Mittelpunkte der Durchgangslöcher 35, 36 sind gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung außerhalb eines Kreissektors angeordnet, der von zwei Radien begrenzt wird, die von der (nicht dargestellten) Drehachse der Kupplungsscheibe 21 ausgehen und durch Mittelpunkte 145, 146 von Durchgangslöchern verlaufen, die in dem Federabschnitt 33 des Federelements 24 zur Aufnahme der Nietverbindungselemente 27, 28 dienen. Durch die dargestellten Optimierungen kann auf einfache Art und Weise eine geringere Biegesteifigkeit des Übergangsabschnitts 32 und eine höhere Lebensdauer des Federelements 24 unter Axial- und Winkelversatz der Getriebeeingangswelle erreicht werden.
In den 4 und 5 ist ein Ausschnitt einer Kupplungsscheibe 41 mit einer Mitnehmerscheibe 42 und einem Federelement 44 dargestellt, an dem Reibbelagelemente 45, 50 befestigt sind. Das Federelement 44 umfasst einen Befestigungsabschnitt 51, einen Übergangsabschnitt 52 und einen Federabschnitt 53. Der Befestigungsabschnitt 51 ist mit Hilfe eines Nietverbindungselements 54 an der Mitnehmerscheibe 42 befestigt. Zur Verbesserung der Biegeeigenschaften ist im Bereich des Übergangsabschnitts 52 eine Vertiefung 60 an der Mitnehmerscheibe 42 vorgesehen. Die Vertiefung 60 ist vorzugsweise als Anprägung ausgeführt und dient dazu, einen Freiraum zwischen der Mitnehmerscheibe 42 und dem Übergangsabschnitt 52 des Federelements 44 zu schaffen, ohne die Festigkeit der Mitnehmerscheibe, zum Beispiel durch eine Aussparung, zu verringern.
In 6 ist ein Ausschnitt einer Kupplungsscheibe 61 mit einer Mitnehmerscheibe 62 dargestellt, die der in 2 dargestellten Kupplungsscheibe 21 ähnelt. Um Wiederholungen zu vermeiden, werden zur Bezeichnung gleicher Teile gleiche Bezugszeichen verwendet und auf die vorangegangene Beschreibung der 2 verwiesen. Im Folgenden wird hauptsächlich auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen eingegangen.
Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Mitnehmerscheibe 62 im Bereich des Übergangsabschnitts 32 des Federelements 24 ein Vorsprung 70 vorgesehen, der sich vom äußeren Umfang der Mitnehmerscheibe 62 radial nach außen erstreckt. Der Vorsprung 70 dient als Abstützstelle für den Übergangsabschnitt 32 des Federelements 24. Dadurch werden die unter der vorab beschriebenen Belastung auftretenden Spannungen unter Axial- und Winkelversatz der Getriebeeingangswelle von den Außenrändern in die Mitte des Übergangsabschnitts 32 des Federelements 24 verlagert, wo der Vorsprung 70 angeordnet ist. Dadurch wird die Möglichkeit der Entstehung von Rissen an den Außenrändern des Übergangsabschnitts 32 verringert und die Lebensdauer des Federelements 24 unter Axial- und Winkelversatz der Getriebeeingangswelle verbessert.
In 7 ist eine Kupplungsscheibe 81 mit einer Mitnehmerscheibe 82 und einem Federelement 84 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. An dem Federelement 84 ist ein Reibbelagelement 85 mit Hilfe von Nietverbindungselementen 87, 88 befestigt. Weitere Nietverbindungselemente sind mit 86 und 89 bezeichnet. Das Federelement 84 umfasst einen Befestigungsabschnitt 91, einen Übergangsabschnitt 92 und einen Federabschnitt 93. Der Befestigungsabschnitt 91 des Federelements 84 weist zwei Durchgangslöcher 95, 96 auf, die zur Befestigung des Federelements 84 der Mitnehmerscheibe 82 dienen.
Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist an der Mitnehmerscheibe 82 im Bereich des Übergangsabschnitts 92 des Federelements 84 ein Wuchtansatz 97 in Form eines Wuchtohrs ausgebildet, das zur Aufnahme eines Wuchtniets dient. Das Federelement 84 weist in dem Befestigungsabschnitt 91 und teilweise in dem Übergangsabschnitt 92 eine Ausnehmung 98 auf, die den Wuchtansatz 97 umgibt. Der Wuchtansatz 97 ist im Bereich einer Aussparung an der Mitnehmerscheibe 82 vorgesehen, die in 2 mit 30 bezeichnet ist. Die Gestalt der Aussparung 30 wird durch den Wuchtansatz 97 verändert, der bei Verwendung eines Federelements ohne die Ausnehmung 98 eine ähnliche Funktion ausüben könnte, wie der Vorsprung 70 bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel.
In den 8 bis 10 ist eine Kupplungsscheibe 101 mit einer Mitnehmerscheibe 102 und Federelementen 103, 104 in verschiedenen Ansichten dargestellt. An den Federelementen 103, 104 sind Reibbelagelemente 105, 120 mit Hilfe von Nietverbindungselementen 107, 108 befestigt. Weitere Nietverbindungselemente sind mit 106 und 109 bezeichnet. Das Federelement 104 umfasst einen Befestigungsabschnitt 111, einen Übergangsabschnitt 112 und einen Federabschnitt 113. Der Befestigungsabschnitt 111 des Federelements 104 ist, wie man in 9 sieht, mit Hilfe eines Nietverbindungselements 114 an der Mitnehmerscheibe 102 befestigt.
Zum Durchführen des Nietverbindungselements 114 und eines weiteren Nietverbindungselements sind in dem Befestigungsabschnitt 111 des Federelements 104 zwei Durchgangslöcher 115, 116 vorgesehen. Im Bereich des Durchgangslochs 115 weist der Befestigungsabschnitt 111 des Federelements 104 eine Verlängerung auf, die einen Wuchtansatz 117 darstellt. Der Wuchtansatz 117 umfasst ein Durchgangsloch, das zur Aufnahme eines Wuchtniets 118 dient. Die Mitnehmerscheibe 102 weist im Bereich des Wuchtansatzes 117 eine Aussparung 119 auf, die den Wuchtniet 118 umgibt. Im Bereich des Übergangsabschnitts 112 zwischen den Durchgangslöchern 115, 116 des Federelements 104 ist an der Mitnehmerscheibe 102 die gleiche Aussparung 30 wie bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen. Die Aussparung 30 hat bei dem in 8 dargestellten Ausführungsbeispiel die gleiche Gestalt und Funktion wie bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel.
In der perspektivischen Detailansicht der 10 sieht man, dass an der Mitnehmerscheibe 102 vier Federelemente 121, 122; 123, 124 mit Hilfe von Befestigungsnieten 128; 129 paarweise kombiniert sind. An dem oberen Federelement 121 des einen Paares und dem unteren Federelement 124 des anderen Paares ist jeweils ein Wuchtansatz 131, 134 mit einem Durchgangsloch so vorgesehen und angeordnet, dass sich die beiden Durchgangslöcher überdecken. Die beiden Durchgangslöcher der Wuchtansätze 131, 134 dienen zur Aufnahme eines gemeinsamen Wuchtniets 136, der einen Schließkopf 137 aufweist. Die Mitnehmerscheibe 102 weist im Bereich der Wuchtansätze 131, 134 eine Ausnehmung 139 zur Aufnahme des Schließkopfs 137 des Wuchtniets 136 auf.
Bezugszeichenliste

1: Kupplungsscheibe
2: Mitnehmerscheibe
4: Federelement
5: Reibbelagelement
6: Nietelement
7: Nietelement
8: Nietelement
9: Nietelement
11: Befestigungsabschnitt
12: Übergangsabschnitt
13: Federabschnitt
15: Durchgangsloch
16: Durchgangsloch
17: Pfeil
18: Pfeil
19: Biegelänge
21: Kupplungsscheibe
22: Mitnehmerscheibe
23: Federelement
24: Federelement
25: Reibbelagelement
26: Nietelement
27: Nietelement
28: Nietelement
29: Nietelement
30: Aussparung
31: Befestigungsabschnitt
32: Übergangsabschnitt
33: Federabschnitt
34: Nietelement
35: Durchgangsloch
36: Durchgangsloch
37: Pfeil
38: Pfeil
39: Biegelänge
40: Reibbelagelement
41: Kupplungsscheibe
42: Mitnehmerscheibe
44: Federelement
45: Reibbelagelement
50: Reibbelagelement
51: Befestigungsabschnitt
52: Übergangsabschnitt
53: Federabschnitt
54: Nietverbindungselement
60: Vertiefung
61: Kupplungsscheibe
62: Mitnehmerscheibe
70: Vorsprung
81: Kupplungsscheibe
82: Mitnehmerscheibe
84: Federelement
85: Reibbelagelement
86: Nietverbindungselement
87: Nietverbindungselement
88: Nietverbindungselement
89: Nietverbindungselement
91: Befestigungsabschnitt
92: Übergangsabschnitt
93: Federabschnitt
95: Durchgangsloch
96: Durchgangsloch
97: Wuchtansatz
98: Ausnehmung
101: Kupplungsscheibe
102: Mitnehmerscheibe
103: Federelement
104: Federelement
105: Reibbelagelement
106: Nietverbindungselement
107: Nietverbindungselement
108: Nietverbindungselement
109: Nietverbindungselement
111: Befestigungsabschnitt
112: Übergangsabschnitt
113: Federabschnitt
114: Nietverbindungselement
115: Durchgangsloch
116: Durchgangsloch
117: Wuchtansatz
118: Wuchtniet
119: Aussparung
120: Reibbelagelement
121: Federelement
122: Federelement
123: Federelement
124: Federelement
128: Befestigungsniet
129: Befestigungsniet
131: Wuchtansatz
134: Wuchtansatz
136: Wuchtniet
137: Schließkopf
139: Ausnehmung
141: Biegeabschnitt
142: Biegeabschnitt
144: Mittelpunkt
145: Mittelpunkt
146: Mittelpunkt

Claims

Kupplungsscheibe (1;21;41;61;81; 101) zur Verwendung in einer Kraftfahrzeugkupplung, mit einer Mitnehmerscheibe (2;22;42;62;82;102), an der in axialer Richtung voneinander beabstandete Reibbelagelemente (5;25;40;45,50;85;105;120) mit Hilfe von Federelementen (4;23,24;44;84;103;104) befestigt sind, die jeweils mindestens einen Befestigungsabschnitt (11;31;51;91;111) aufweisen, der zwei voneinander beabstandete Durchgangslöcher (15,16;35,36;95,96;115,116) aufweist, die zur Befestigung an der Mitnehmerscheibe (2;22;42;62;82;102) dienen, und der durch mindestens einen Übergangsabschnitt (12;32;52;92;112) einstückig mit mindestens einem Federabschnitt (13;33;53;93;113) verbunden ist, der in axialer Richtung zwischen den Reibbelagelementen (5;25;40;45,50;85;105;120) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in Umfangsrichtung benachbarte Federelemente (121,124) jeweils einen Wuchtansatz (131,134) mit einem Durchgangsloch für einen Wuchtniet (136) aufweisen, wobei die Durchgangslöcher der Wuchtansätze (131,134) deckungsgleich so angeordnet sind, dass sie die Aufnahme eines gemeinsamen Wuchtniets (136) ermöglichen, wobei die Mitnehmerscheibe (102) im Bereich der Durchgangslöcher der Wuchtansätze (131,134) und/oder des Wuchtniets (136) eine Aussparung (139) für einen Schließkopf (137) des Wuchtniets (136) aufweist.
Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelpunkte der Durchgangslöcher (35,36;95,96;115,116) des Befestigungsabschnitts (31;51;91; 111) außerhalb eines Kreissektors angeordnet sind, der von zwei Radien begrenzt wird, die von der Drehachse oder Längsachse der Kupplungsscheibe (21;41;61;81;101) ausgehen und durch die Mittelpunkte von zwei weiteren Durchgangslöchern verlaufen, die in dem Federabschnitt (33;53;93; 113) des zugehörigen Federelements (24;44;84;104) vorgesehen sind und zur Befestigung der Reibbelagelemente (25;40;45,50;85;105;120) dienen.
Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (22, 102) im Bereich des Befestigungsabschnitts (31,111) und/oder des Übergangsabschnitts (32,112) und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern (35,36; 115,116) des Befestigungsabschnitts (31,111) an ihrem äußeren Umfang eine Aussparung (30) aufweist.
Kupplungsscheibe nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (30) der Mitnehmerscheibe (22,102) einen radial nach innen gekrümmten Verlauf aufweist.
Kupplungsscheibe nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (30) der Mitnehmerscheibe (22,102) schräg verlaufende Biegeabschnitte (141,142) für die Federelemente (24;104) aufweist.
Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (42) im Bereich des Befestigungsabschnitts (51) und/oder des Übergangsabschnitts (52) und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern des Befestigungsabschnitts (51) eine Vertiefung (60) aufweist.
Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (62) im Bereich des Befestigungsabschnitts (31) und/oder des Übergangsabschnitts (32) und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern (35,36) des Befestigungsabschnitts (31) einen Vorsprung (70) aufweist, der sich radial nach außen erstreckt.
Kupplungsscheibe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (82) im Bereich des Befestigungsabschnitts (91) und/oder des Übergangsabschnitts (92) und/oder in Umfangsrichtung zwischen den Durchgangslöchern (95,96) des Befestigungsabschnitts (91) einen Wuchtansatz (97) aufweist.
Kupplungsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (84) oder die Federelemente im Bereich des Wuchtansatzes (97) der Mitnehmerscheibe (82) eine Ausnehmung (98) aufweist beziehungsweise aufweisen.