DE2460963A1 - Reibungskupplung, insbesondere fuer kfz - Google Patents
Reibungskupplung, insbesondere fuer kfzInfo
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Description
LuK Lamellen und Kupplungsbau
Bühl / Baden 0274
Industriestr. 3 2o. Dezember 1974
Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere für Kfz.,
wie sie beispielsweise durch die DOS 2 121 919 bekannt geworden ist,
und bei der eine Tellerfeder zwischen einem, Abwälzbereiche für diese aufweisenden, axial festen Bauteil, wie einem Gehäuse, Deckel, Schwungrad
od. dgl. undeiner Druckplatte vorgesehen ist und diese mit ihrer Reibfläche in Richtung auf einen Reibkörper belastet, für den ein eine
Gegenreibfläche aufweisende, starr mit dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. verbundene Gegendruckplatte vorgesehen ist und die Druckplatte
über an radial inneren Bereichen der Tellerfeder, wie ihren Zungen, angreifenden
Kupplungsbetätigungsmitteln entlastbar ist.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Übertragungsleistung
derartiger Kupplungen zu erhöhen, ohne den vorgegebenen Eiribauraum, nämlich
insbesondere den Durchmesser, zu vergrößern, und eine einwandfreie Funktion sowie eine preiswerte Herstellung zu gewährleisten.
609827/0125
24^0963
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Gegendruckplatte,
auf der ihrer Reibfläche gegenüberliegenden Seite, eine weitere Reibfläche für einen weiteren Reibkörper aufweist, der von einer weiteren
Druckplatte beaufschlagbar ist, die ebenfalls über die Tellerfeder belastbar ist. Hierfür ist es besonders zweckmäßig, wenn sowohl die eine als auch
die andere der Druckplatten über die Tellerfeder gegeneinander verspannbar sind, in dem diese entgegen ihrer Aufstellrichtung eingebaute Tellerfeder
einerseits mit radial weiter innen liegenden Bereichen die eine Druckplatte belastet und andererseits über an radial über ihren, den Abwälzbereichen an
dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. gegenüberliegenden Bereichen hinausreichenden
Bereichen, wie Auslegern, sowie an der anderen Druckplatte angreifenden Zugankern diese andere Druckplatte belastet.
Die Erfindung schafft also in besonders einfacher Weise eine Zweischeibenkupplung,
bei der die Tellerfeder nach der Art eines zweiarmigen Hebels wirksam wird, an deren radial inneren Bereichen die Ausrückmittel angreifen
und die über radial weiter außen liegende Auflagebereiche die eine Druckplatte belastet, mit ihren radial äußeren Bereichen, also z. B. über die Ausleger
und die Zuganker,die andere Druckplatte belastet, und wobei die Tellerfeder
beim Ausrücken um die als Drehpunkt wirksamen, im radialen Bereich dazwischenliegenden
Abwälzbereiche am Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. schwenkbar ist bzw. kippt.
609827/0 12 5
ORIGINAL INSPECTED
7 Λ R r· η κ ί
Dies bietet gegenüber den bisher - beispielsweise durch die DOS 2 124 443
bekanntgewordenen - Zweischeiberikupplungen, bei denen eine Tellerfeder, an
deren radial inneren Bereichen Ausrückmittel angreifen, und bei der in der
Reihe der Aufzählung in Achsrichtung eine von der Tellerfeder beaufschlagbare
Druckplatte, ein Reibkörper, eine axial beweglich vorgesehene Gegendruckscheibe und ein weiterer Reibkörper sowie die, eine Gegenreibfläche
für diesen weiteren Reibkörper aufweisende Schwungscheibe vorgesehen sind, erhebliche Vorteile. So z. B. ist es bei den bekannten Kupplungen zum Ausrücken erforderlich, die Tellerfeder um den doppelten Betrag, als bei der vorliegenden
Erfindung abzuheben bzw. durchzubiegen, wodurch die Tellerfeder erheblich
höher beansprucht wird. Weiterhin ist das Auskuppeln problematisch, da der Abhub der Gegendruckscheibe nur über sehr aufwendige Elemente steuerbar
ist. Darüberhinaus kann eine Kupplung gemäß der vorliegenden Erfindung niedriger gebaut werden, da die axial feste Gegendruckscheibe insgesamt eine
größere Masse und damit eine größere Wärmekapazität aufweist, und daher in Achsrichtung niedriger gebaut werden kann.
Es kann in vielen Fällen zweckmäßig sein, wenn bei Kupplungen gemäß der
vorliegenden Erfindung sich in eingerücktem Zustand der Kupplung die Tellerfeder
in axialem Abstand von dem am festen Bauteil, wie dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. vorgesehene Abwälzbereich befindet, um eine gleichmäßige
Anpressung beider Druckplatten bzw. die Reibkörper gegen die dazwischenliegende Gegendruckplatte zu gewährleisten. Beim Abheben kann dann zunächst die eine und
sodann, nach Oberwindung des vorzugsweise sehr gering gewählten Abstandes, die
andere Druckplatte gelüftet werden.
60982^/0125 ORIGINAL INSPECTED
2 4 6 O 9 S 3
Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung ist zwischen der Tellerfeder und
der einen Druckplatte und/oder der Tellerfeder und dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad
od. dgl. eine Federung wirksam, und zwar entgegen der Federwirkung der Tellerfeder, wobei die Federrate dieser Federung kleiner ist als die der Tellerfeder
über ihren Arbeitstag, nämlich dem Ausrückweg und dem Verschleißweg. Es
kann weiterhin ziveckmäßig sein, wenn - gegebenenfalls zusätzlich - zwischen
der weiteren Druckplatte und der Tellerfeder eine entgegen ihrer Federwirkung wirksame Federung vorgesehen ist, deren Federrate geringer ist als die der Tellerfeder
über ihren Arbeitsweg. Es kann dadurch erzielt werden, daß der Reibkörper, also Kupplungsscheiben, ohne sogenannte Beiagfederung verwendet werden
können, also z. B. Kupplungsscheiben mit aufgeklebten Reibbelägen, wobei es besonders
vorteilhaft ist, wenn diese zusätzliche Federung zwischen der Tellerfeder und einer der Druckplatten derjenigen Federungscharakteristik entspricht, die
jeweils zwischen den beiden Reibbelägen der Reibkörper üblicherweise vorgesehen ist und dabei ein progressiver Kennlinienverlauf gewählt ist.
Die Federung zwischen der einen Druckplatte und der Tellerfeder kann beispielsweise
durch eingelegte Federplättchen od. dgl. verwirklicht werden, oder aber beispielsweise durch, eine zwischen Gehäuse und Tellerfeder oder zwischen Tellerfeder
und dieser Druckplatte gelegte, weitere Tellerfeder. Hier kann es besonders vorteilhaft sein, wenn diese weitere Tellerfeder derart ausgebildet ist, ·
daß ein in Richtung auf die Tellerfeder weisender Wulst vorgesehen ist, der gleichzeitig
als Auflagewulst für die Tellerfeder dient und wodurch an der Druckplatte selbst die üblicherweise verwendeten Auflagenocken eingespart werden können.
60982-1^Z-O 125.
ORIGINAL INSPECTED
Zweckmäßig kann es dabei weiterhin sein, wenn die zusätzliche Tellerfeder
mit an ihrem Außen- und/oder Innenrand vorgesehenen Abbiegungen die Druckplatte
übergreift oder aber in eine ringförmige Ausnehmung der Druckplatte eingreift, so daß diese zusätzliche Tellerfeder einwandfrei positioniert
und gegen Fliehkrafteinwirkungen gesichert ist. Die zusätzliche Tellerfeder kann weiterhin derart ausgebildet sein, daß sie mit einer gekrümmt bzw. konvex
ausgebildeten Oberfläche auf der Druckplatte aufliegt und radial außerhalb
oder innerhalb dieses konvexen Bereiches einen auf die Druckplatte zu weisenden Bereich besitzt, der in eingerücktem Zustand der Kupplung auf der
Druckplatte aufliegt und der sich beim Ausrücken abhebt und wobei sich die zusätzliche
Tellerfeder über ihren konvexen Bereich an der Druckplatte abwälzt, wodurch in besonders einfacher Weise eine progressive Federwirkung erzielt
werden kann.
Die Federung für die weitere Druckplatte kann beispielsweise durch einzelne
Tellerfeder gebildet werden, die um die Zuganker gelegt sind, und zwar auf derjenigen Seite dieser Druckplatte, an der die von der Tellerfeder beaufschlagbaren
Zuganker angreifen. Es kann vorteilhaft sein, wenn an den Zug- · ankern auf der gegenüberliegenden Seite jeweils ein Anschlag vorgesehen ist,
der durch eine Profilierung gebildet sein kann, z. B. durch einen Absatz an den Zugankern, oder z. B. durch je einen in eine Nut eingelegten Sprengring,
und diese Profilierung sich beim Ausrücken der Kupplung gegen die Druckplatte anlegt, wodurch die Federrate der zusätzlichen Federung eindeutig definiert
ist. Die an der weiteren Druckplatte wirksame Federung kann aber auch durch eine einzige, zwischen Zuganker und weitere Druckplatte gelegte Tellerfeder
erzielt werden, die in einer zu der bereits im Zusammenhang mit der
Federung der einen Druckplatte beschriebenen Tellerfeder äquivalenten Weise ausgebildet bzw. wirksam sein kann.
609827/0125 ORiQlIMAL INSPECTED
246Π983
Anhand des in den Figuren 1-3 dargestellten Ausführungsbeispieles sei
die Erfindung näher erläutert.
Dabei zeigt Figur 1 die Kupplung teilweise in Ansicht, Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Figur 1,
Figur 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Figur 1.
Wie insbesondere aus Figur 2 hervorgeht, ist eine Tellerfeder 1 zwischen
einem, an einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine befestigbaren Deckel 2 und einer Druckplatte 3 vorgesehen. Diese
Tellerfeder besteht aus einem ringförmigen Grundkörper 1 a, radial nach
innen weisenden Zungen 1 b, an denen ein Druckteller 4 befestigt ist und ist weiterhin mit über den kreisförmigen Grundkörper hinausgehenden Auslegern
1 c versehen.
Im Anschluß an die mit einer Reibfläche 3 a versehenen Druckplatte ist ein
Reibkörper 5 vorgesehen, weiterhin eine Gegendruckplatte 6, die eine Reibfläche 6 a für den Reibkörper 5 und eine weitere Reibfläche 6 b für einen
weiteren Reibkörper 7 aufweist, sowie eine mit einer Reibfläche 8 a versehene weitere Druckplatte 8. Die beiden Reibkörper 5 und 7 sind drehfest, jedoch
in Achsrichtung relativ zueinander bewegbar auf einer Nabe 9 vorgesehen. Die beiden Reibbeläge 5 a, 5 b bzw. 7 a, 7 b sind auf Belagträgerscheiben 5 c, 7 c
aufgeklebt.
609827/0125
ORIGINAL INSPECTED
Gegendruckscheibe 6 und Gehäuse 2 sind über eine Reihe, über den Umfang
verteilter Schrauben 10 fest miteinander verbunden, wie dies insbesondere
aus Figur 3 ersichtlich ist. In Figur 3 sind weiterhin Blattfedern 11, 12 ersichtlich, über die die Druckplatten 3, 8 mit der Gegendruckplatte 6
drehfest in Verbindung stehen und die weiterhin den Abhub der Druckplatten bewirken.
Zwischen Tellerfeder 1 und der einen Druckplatte 3 ist eine weitere Tellerfeder
13 vorgesehen, die mit ihrem gekrümmt ausgebildeten Bereich 13 a an
der einen Druckplatte 3 aufliegt und die weiterhin eine in Richtung auf die Tellerfeder 1 weisende Profilierung 13 b besitzt, auf der die Tellerfeder mit
ihrem Auflagebereich 1 d aufliegt. Diese Tellerfeder 13 besitzt weiterhin einen
ringförmigen Bereich 13 c, mit dem sie in der - dargestellten - eingerückten
Stellung der Kupplung auf der einen Druckplatte 3 weiterhin auflagert. Außerdem besitzt die Tellerfeder 13 mehrere, nach innen gerichtete Profilierungen 13 d,
die an der Druckplatte 3 angreifen und wodurch die Tellerfeder 13 positioniert gehalten und gegen Fliehkrafteinwirkungen gesichert ist.
In der eingerückten Stellung sind die beiden Druckplatten in Richtung auf die
Reibkörper 5 und 7 bzw.. in Richtung auf die Gegendruckscheibe 6 über mehrere, über den Ifafang verteilte Zugmittel 14 verspannt, indem die eine Federkraft in
Richtung des Pfeiles A ausübende Tellerfeder sich mit ihren Auslegern 1 c einerseits
an Einstellschrauben 14 a und damit - über die Angriffsmittel 14 b- die Druckplatte 8 belastet und indem sie andererseits mit ihren Bereichen 1 d auf
den Erhebungen 13 b auflagert und sich damit gegen die Druckplatte 3 abstützt.
609827^0125
ORIGINAL INSPECTED. -
" 2 4 R - 9 6
Zwischen die Köpfe 14 b und Nocken 8 b der Druckplatte 8 sind Tellerfedern
15 gelegt und auf der gegenüberliegenden Seite ist an den Zugmitteln
14 je ein Sprengring 16 vorgesehen, der sich in der gezeichneten
Stellung in einem axialen Abstand vom Nocken 8 b befindet.
Die durch die Tellerfeder 13 und die Tellerfedern 15 gebildete Federung,
die jeweils zwischen der Tellerfeder 1 und der einen Druckplatte 3 sowie zwischen der Tellerfeder 1 und der anderen Druckplatte 8 wirksam ist, ersetzt
die zwischen den Belägen 5 a, 5 b bzw. 7 a, 7 b üblicherweise vorgesehene Belagfederung. Dabeiist die Federwirkung dieser zusätzlichen Federn
13, 15 entgegen der Federwirkung der Tellerfeder 1 wirksam, wobei
jedoch die Federrate kleiner ist als die der Tellerfeder 1 über ihren Arbeitsweg. Es kann vorteilhaft sein, wenn die Federwirkung progressiv
ist, indem z. B. anstatt lediglich einer Tellerfeder 15 zwei Tellerfedern
übereinander mit entgegengesetzter Aufstellrichtung und verschiedener Federcharakteristik verwendet werden. Diese Charakteristik kann bei der
zusätzlichen Tellerfeder 13 durch entsprechende Ausgestaltung erzielt werden, bzw. dadurch, daß sich diese Tellerfeder beim Ein- bzw. Auskuppelvorgang
über ihre konvexe Oberfläche 13 a an der ebenausgeführten Fläche 3 b
der Druckplatte 3 abwälzt.
Das Gehäuse 2 hat mehrere, über den Umfang verteilte Abwälzbereiche 2 a,
die sich in eingerücktem Zustand der Kupplung von den ihnen gegenüberliegenden Bereichen 1 e der Tellerfeder in einem geringen axialen Abstand a befinden.
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ORIGINAL INSPECTED
Zum Ausrücken der Kupplung wird die Tellerfeder über einen Druckstössel 17
in Richtung des Pfeiles B verschwenkt, zunächst der Abstand a überwunden und die Kippbereiche 1 e der Tellerfeder legen sich gegen die Abwälzwulste 2 a
des Deckels 2 an. Danach kippt die Tellerfeder nach der Art eines zweiarmigen Hebels um diese Kippbereiche 1 e im Sinne des Uhrzeigers, wodurch sowohl
die Druckplatte 3 als auch die Druckplatte 8 entlastet und über die Blattfedern
11, 12 von den Reibkörpern 5 bzw. 7 abgehoben werden. Über einen ge- ■
wissen Bereich des Ein- als auch des Auskuppelvorganges wirken die durch die Federn 13 bzw. 15 bewirkten Federungen - wobei der Federweg der Federn 15 durch
die Sprengringe 16 begrenzt ist und der Federweg der zusätzlichen Tellerfedern
durch eine entsprechende Ausgestaltung detselben definiert sein kann - gleichartig
zu einer Federung, die üblicherweise zwischen den Reibbelägen 5 a, 5 b
bzw. 7 a, 7 b vorgesehen ist.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
So könnte beispielsweise die Federung durch andere als die dargestellten Mittel 13, 15 gebildet sein und auch die Kupplung einen anderen Aufbau besitzen,
indem beispielsweise die Tellerfeder 1 auf der anderen Seite, nämlich auf der der Druckplatte 8 zugekehrten Seite vorgesehen ist.
6 09827/0125 ORIGINAL INSPECTED
Claims (15)
1. Reibungskupplung, insbesondere für Kfz., bei der eine Tellerfeder
zwischen einem;Abwälzbereiche für diese aufweisenden.axial festen
Bauteil, wie einem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. und einer Druckplatte vorgesehen ist und diese mit ihrer Reibfläche in Richtung
auf einen Reibkörper belastet, für den ein eine Gegenreibfläche aufweisende, starr mit dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad od. dgl. verbundene
Gegendruckplatte vorgesehen ist, und die Druckplatte über an radial inneren Bereichen der Tellerfeder, wie ihren Zungen angreifenden Kupplungsbetätigungsmitteln
entlastbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckplatte C6) auf der ihrer Reibfläche (6 a) gegenüberliegenden Seite
eine weitere Reibfläche (6 b) für einen weiteren Reibkörper (7) aufweist,
(8)
der von einer weiteren Druckplatte beaufschlagbar ist, die in entgegengesetzter
Richtung der einen Druckplatte (3) ebenfalls über die Tellerfeder (1) belastbar ist.
2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß scwohl die
eine als auch die andere der Druckplatten (3, 8) über die Tellerfeder (1)
gegeneinander verspannbar sind, in dem diese entgegen ihrer Aufstellrichtung eingebaute Tellerfeder einerseits mit radial weiter innen liegenden
Bereichen(1 d) die eine Druckplatte (3) belastet und andererseits über an radial über ihren, den Abwälzbereichen (2 a) an dem Gehäuse, Deckel,
Schwungrad (2) od. dgl. gegenüberliegenden Kippbereichen (1 c) hinaus-
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ORIGINAL INSPECTED
24GC953
reichenden Bereichen, wie Auslegern (1 C)1SOWIe an der anderen
Druckplatte (8) angreifenden Zugankern (8) diese andere Druckplatte
belastet.
3. Reibungskupplung nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der am Gehäuse, Deckel, Schwungrad (2) od. dgl. der zum Entlasten der Druckplatten (3, 8) bzw. Reibkörper (5, 7) vorgesehene Abwälzbereich
(2 a) für die Tellerfeder (1) im radialen Bereich zwischen ihren Auflagebereichen (1 d) an der einen Druckplatte (3) und den
Anlenkstellen (1c) der Zugmittel (8) vorgesehen ist.
4.. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Abwälzbereich (2 a) bei eingerückter Kupplung in axialem
Abstand (a) vom Kippbereich (1 e) der Tellerfeder f1) befindet.
5. Reibungskupplung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Tellerfeder (1) und der einen Druckplatte (3)
und/oder der Tellerfeder und dem Gehäuse, Deckel, Schwungrad (2) od. dgl.
eine Federung (13} entgegen der Federwirkung der Tellerfeder wirksam ist,
deren Federrate kleiner ist als die der Tellerfeder über den Arbeitsweg (Ausrückweg und Verschleißweg).
6. Reibungskupplung , insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bzw. 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der weiteren Druckplatte (8) und der Tellerfeder
(1) eine entgegen ihrer Federwirkung wirksame Federung (15) vorgesehen
ist, deren Federrate geringer ist als die der Tellerfeder über ihren
Arbeitsweg.
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ORI0INAL: INSPECTED
-X-
7. Reibungskupplung nach Anspruch 5 bzw. 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Federrate der Federung (13, 15) derjenigen einer Abfederung der
beiden Reibbeläge des Reibkörpers entspricht und die Reibbeläge (5 a, 5 b, ; 7 a, 7 b) starr an dem Reibbelagträger (5 c, 7 c) vorgesehen
sind.
8. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5* - 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Federung (13, 15) einen progressiven Kennlinienverlauf aufweist.
9. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 - 6, bzw. mindestens einem der
folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Federung durch eine Tellerfeder (13) erzielbar ist.
10. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Federung durch die Zugmittel umgreifende Tellerfedern (15) gebildet
ist.
11. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß ein die Federung (15) begrenzender Anschlag (16) vorgesehen ist.
12. Reibungskupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag
durch eine auf der den Angriffsmitteln (14 b) der Zuganker (14) gegenüberliegenden
Seite der Druckplatte (8) auflagerbaren, an den Zugankern vorgesehenen Profilierung (16) gebildet ist.
609827/0125
ORJGiNAL INSPECTED
ORJGiNAL INSPECTED
Z. ■-+ ! ■ ■ -.: -.J vj
13. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-12, dadurch gekennzeichnet,
daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13)
einen in Richtung auf die Kupplungstellerfeder (1) aufgestellten, als Auflage für diese dienenden Bereich (13 b) besitzt.
14. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-13, dadurch gekennzeichnet,
daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13) zwei Bereiche (13 a, 13c) zur Auflagerung bzw. Abstützung auf der Druckplatte
(3) besitzt, von denen einer (13 a) konvex ausgebildet ist.
15. Reibungskupplung nach einem der Ansprüche 5-14, dadurch gekennzeichnet,
daß die für die Federung vorgesehene Tellerfeder (13) mit einer Profilierung (13 d)
an der Druckplatte (3) angreift.
609827/0125 ORIGINAL IHSPECTED
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