DE2727725C2 - Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpfeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpfeinrichtung, bestehend unter anderem aus einem Nabenkörper mit Nabenflansch, £wei zu beiden Seiten des Nabenflansches angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger fungiert sowie einer zwischen Deckblechen und Nabenflansch angeordneten Torsionsdämpfereinrichtung mit mehreren etwa tangential angeordneten Federelementen, welche sowohl in Fenstern des Nabenflansches als auch in entsprechenden Fenstern der Deckbleche angeordnet sind und wobei jeweils Federelemente konzentrisch ineinander und in Reihe wirkend angeordnet sind und die inneren Federelemente sich über Federtassen an den äußeren Federn abstützen.

Eine Kupplungsscheibe der obengenannten Bauart ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 18 258 bekannt. In dieser Offenlegungsschrift wird vorgeschlagen, jeweils zwei Federn für den Lastbereich mit einer einseitig angeordneten Federtasse zu versehen, um dort jeweils eine Feder für den Leerlaufbereich unterzubringen. Diese schwächere Feder für den Leerlaufbereich stützt sich einerseits im Innern der Federtasse ab und andererseits in einer gesonderten Aussparung in der Nabenscheibe.

Bei Drehmoinentbeaufschlagung der Kupplungsscheibe in einer Drehrichtung ist die eine Feder und bei Beaufschlagung in der anderen Richtung ist die andere Feder wirksam.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gegenüber dem Stand der Technik besonders kompakte Torsionsdämpfeinrichtung zu erstellen, welche große Verdrehwinkei zuläßt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in jedem Fenster zwei Schraubenfedern mii gleichem Durchmesser angeordnet und durch ein im Durchmesser kleineres Federelement über die Federtassen im unbelasteten Zustand der Kupplungsscheibe auf Abstand gehalten sind. Durch eine solche Anordnung ist es möglich, durch entsprechende Abstimmung zwischen den Schraubenfedern und den kleinen Federelementen eine stark progressive Federkehnung zu erzielen, wodurch mit diesem einen Federsatz sowohl die Federung für den Leerlaufbereich als auch für den Lastbereich überdeckt werden kann. Dabei ist gemäß der Erfindung nicht nur eine besonders raumsparende Ausführung durch Ineinanderschachteln der Federelemente gegeben, sondern die Anordnung ist sowohl für die Fensteröffnungen als auch für die Federelemente vollkommen symmetrisch, so daß sowohl die Herstellung als auch die Montage erleichtert wird. Verwechslungen beim Einbau können somit nicht entstehen. Die erzielbare progressive Federkennung ist dabei für beide Drehrichtungen über die gleichen Federelemente erzielbcx. Zudem ist die Anordnung des kleinen Federelementes in Federtassen ganz besonders vorteilhaft, da dadurch eine gegenseitige Berührung der einzelnen Federelemente leicht vermieden werden kann und somit die Lebensdauer eines solchen Aggregates erheblich verlängert wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß das kleine Federelement eine niedrigere Federrate aufweist als die beiden Schraubenfedern und dadurch für den niedrigen Lastbereich und für den Leerlaufbereich ausgelegt werden kann.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß das kleine Federelement aus gummielastischem Material besieht und daß die Federtassen nach Aufbrauch des Federweges des kleinen Federelementes gegenseitig zur Anlage kommen. Damit ist dieses kleine Federelement vor einer Überlastung gesichert.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Federtassen als Verdrehanschlag bei Maximallast ausgeführt sind. Damit können die sonst üblichen Verdrehanschläge entfallen.

Die Erfindung wird anschließend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

F i g. 1 die Seitenansicht einer Kupplungsscheibe mit teilweise entferntem Abdeckblech und einem Teilschnitt durch ein Fenster;

Fig. 2 den Schnitt A -B gemäß F i g. 1;

F i g. 3 und 4 vergrößerte Darstellung der Anordnung von Schraubenfedern und Federelement.

Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Kupplungsscheibe, bei weicher auf der rechten Hälfte das obere Deckblech 4 entfernt ist und im einen Fenster 6 die beiden Schraubenfedern 8, die beiden Federtassen 9 und das Federelement 10 geschnitten sind. Zur besseren Veranschaulichung sei gleichzeitig auf F i g. 2 verwiesen, welche den Schnitt A-B gemäß Fig. 1 zeigt. Die Kupplungsscheibe ist allgemein mit 1 beziffert. Sie besteht aus dem Nabenkörper 2, welcher zur drehfesten Verbindung auf einer nicht dargestellten Abtriebswelle eine Verzahnung aufweist. Mit dem Nabenkörper 2 einteilig ausgeführt ist der Nabenflansch 3, welcher sich schei-

benförmig nach außen erstreckt

Zu beiden Seiten des Nabenflansches 3 ist je ein Deckblech 4 angeordnet, beide Deckbleche 4 sind über Abstandsniete 11 drehfest miteinander verbunden und auf Abstand gehalten und eines der beiden Deckbleche 4 trägt die Reibbeläge 5. Nabenflansch 3 und Deckbleche 4 weisen mehrere am Umfang verteilte übereinstimmende Fenster 6 und 7 auf, in welchen sich elastische Elemente zur Übertragung der Drehbewegung von der nicht dargestellten Kupplung auf die Reibbeläge 5, die Deckblecfcc 4. den Nabenflansch 3 und den Nabenkörper 2 befinden. Wie besonders deutlich aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich, bestehen diese elastischen Elemente aus jeweils zwei gleichen Schraubenfedern 3 mit großem Durchmesser, welche zusammen eine geringere axiale Baulänge aufweisen als die Fenster 6. In dem von den beiden Schraubenfedern 8 freigehaltenen Innenraum sind Federelemente 10 angeordnet, welche über entsprechend ausgebildete Federtassen 9 die beiden Schraubenfedern 8 im Ruhezustand der Kupplungsscheibe 1 auf Abstand halten. Diese Federtassen 9 sind so ausgebildet, daß sie sich mit ihrem im wesentlichen zylindrischen Bereich radial innerhalb der Schraubenfedern 8 erstrecken, in dem einander zugekehrten Bereich jeweils einen radial nach außen weisenden Flansch 13 aufweisen, welcher an den einander zugekehrten Windungen der Schraubenfedern 8 zur Anlage kommt. Jede Federtasse 9 ist in dein, dem radialen Flansch 13 entgegengesetzten Bereich nach radial innen eingezogen, um an dieser Stelle eine Anlagefläche für die Federelemente 10 zu bilden. Bei den Federelementen 10 kann es sich sowohl um Schraubenfedern als auch um Federelemente aus elastischem Material handeln. In jedem Fall ist es ratsam, den zylindrischen Bereich der Federtassen 9, ausgehend vom radialen Flansch 13, außerhalb der ersten Windung der Schraubenfeder 8 radial etwas einzuziehen, um während des Betriebes eine Berührung mit den Schraubenfedern 8 zu vermeiden.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpfeinrichtung ist folgende:

Die Kupplungsscheibe 1 ist zum Einbau in eine nicht dargestellte Kupplung vorgesehen. Durch diese Kupplung wird ein Drehmoment über die Reibbeläge 5, die beiden Deckbleche 4, die verschiedenen Federn in den Fenstern 6 und 7, den Nabenflansch 3 und den Nabenkorper 2 auf eine nicht dargestellte Abtriebswelle übertragen. Insbesondere infolge von Torsionsschwingungen sowie durch das zu übertragende Drehmoment ergeben sich verschiedene Kräfte, welche von den Schraubenfedern 8 bzw. den Federelementen 10 zu übertragen sind. Dabei verschieben sich die Fenster 7 der Deckbleche 4 gegenüber den Fenstern 6 des Nabenflansches 3 und verringern so den Abstand zwischen den einander abgekehrten Windungen der Schraubenfedern 8. Durch die sehr geringe Federsteifigkeit der Federelemente 10, welche insbesondere im Leerlaufbereich Torsionsschwingungen aufnehmen, wird bei Übertragung des vollen Momentes eine Anlage der radialen Flansche 13 der beiden Federtassen 19 erzielt, da im niederen Belastungsbereich die Schraubenfedern 8 nur ganz unwe- &o sentlich verformt werden. Nach dem Anliegen der Federtassen 9 sind die Federelemente 10 überbrückt, d. h. sie werden nicht weiter belastet. Nun geht das volle Drehmoment über die Schraubenfedern 8, welche eine wesentlich höhere Federrate aufweisen als die Federelemente 10. Die Federtassen 9 sind nun so ausgebildet, daß sie bei dem maximal zulässigen Übertragbaren Drehmoment als Endanschlag dienen, in dem entsprechend der Drehrichtung die Seitenkanten der Fenster 7 der Deckbleche 4 an der einen Federtasse zur Anlage kommt, während die andere Federtasse an der Seitenkante des Fensters 6 des Nabenflansches 3 zur Anlage kommt Auf diese Weise können gesonderte Verdreh-Anschläge entfallen.

Der Vorteil der vorgeschlagenen Torsionsdämpfeinrichtung liegt u. a. in dem geringen Platzbedarf zum Erzielen eines großen Verdreii-Winkcl-Bereiches. im Schutz der schwachen Federn gegen Überbeanspruchung infolge Überbrückung, im Schutz der steifen Schraubenfedern vor Beschädigung am besonders empfindlichen Innendurchmesser durch die Federtassen sowie in der Einsparung von gesonderten Anschlagelementen zur Verdrehwinkel-Begrenzung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpfeinrichtung, bestehend unter anderem aus einem Nabenkörper mit Nabenflansch, zwei zu beiden Seiten des Nabenflansches angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger fungiert, sowie einer zwischen Deckblechen und Nabenflansch angeordneten Torsionsdämpfeinrichtung mit mehreren etwa tangential angeordneten Federelementen, welche sowohl in Fenstern des Nabenflansches als auch in entsprechenden Fenstern der Deckbleche angeordnet sind und wobei jeweils Federelemente konzentrisch ineinander und in Reihe wirkend angeordnet sind und die inneren Federeletnente sich über Federtassen an den äußeren Federn abstützen, dadurch go kennzeichnet, daß in jedem Fenster (6, 7) zwei Schraubenfedern (8) mit gleichem Durchmesser angeordnet und durch ein im Durchmesser kleineres Federelement (10) über die Federtassen (9) im unbelasteten Zustand der Kupplungsscheibe auf Abstand gehalten sind.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kleine Federelement (10) eine niedrigere Federrate aufweist als die beiden Schraubenfedern (8).

3. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß das kleine Federelement (10) aus gummielastischem Material besteht.

4. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federtassen (9) nach Aufbrauch des Federweges des kleinen Federelemcntes (10) gegenseitig zur Anlage kommen.

5. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federtassen (9) als Verdrehwinkel-Anschlag bei Maximallast ausgeführt sind.