DE2750334A1

DE2750334A1 - Baugruppe fuer tellerfederkupplung, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2750334A1
Application number: DE19772750334
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Fenart
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1976-11-12
Filing date: 1977-11-10
Publication date: 1978-05-18
Also published as: FR2370891B1; SE7712800L; PL109012B1; FR2370891A1; DE2750334C2; SU786930A3; IT1117684B; SE422103B; CS219332B2; US4211315A

Description

Die Erfindung betrifft, allgemein betrachtet, Kupplungen, insbesondere Kraftfahrzeugkupplungen, und bezieht sich vor allen auf sogenannte Tellerfederkupplungen, die eine erste, als Reaktionsplatte oder Schwungrad bezeichnete Platte aufweisen, die mit einer ersten Welle, im allgemeinen einer Antriebswelle, verbindbar ist, ferner eine axial gegenüber der Reaktionsplatte verschiebbare Reibscheibe, die mit einer zweiten Welle, im allgemeinen eine

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Bankverbindung: Boyer Vereir

«onto: München 773 44-B02

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Abtriebswelle, verbindbar ist, ferner eine zweite als Druckplatte bezeichnete Platte, die axial gegenüber der Reaktionsplatte verschiebbar anqeordnet ist, ferner ein erstes, insgesamt ringförmiges, als Gehäuse bezeichnetes Bauteil, das mit seinem Aussenrand an der Reaktionsplatte zu befestigen und mit der Druckplatte drehfest verbindbar ist, ferner ein zweites, insgesamt ringförmiges, als Membran bezeichnetes Bauteil, das einen Umfangsabschnitt in Form einer elastischen Scheibe nach Art einer Tellerfeder aufweist, um auf die genannte Druckplatte einwirken zu können, und einen aus radialen Fingern bestehenden Mittelabschnitt als Angriffspunkt für ein als Ausrücklager bezeichnetes bewegliches Betätigungselement besitzt, sowie Zusammenbauelemente zur schwenkbaren Befestigung der Membran an dem genannten Gehäuse.

Bei der Konstruktion einer solchen Kupplung ist es allgemein üblich, eine Baugruppe gesondert zusammenzustellen, die aus dem Gehäuse und der von diesem gehaltenen Membran besteht, an diesem sodann die Druckplatte mit Hilfe von Laschen anzubringen, die vorher an der Druckplatte befestigt worden sind und deren Verbindung mit dem Gehäuse ermöglichen, und dann das Ganze an der Druckplatte nach dem Einbau der Reibscheibe auf der Reaktionsplatte zu befestigen.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich insbesondere mit der einheitlichen Baugruppe, nämlich mit der aus dem Kupplungsgehäuse und der an ihm gehaltenen Membran bestehenden Baugruppe, bevor oder nachdem an dieser die Druckplatte angebracht worden ist, sie betrifft aber allaemeinauch Tellerfoderkupplungen, gleichgültig, ob eine derartige Tellerfederkupplung nach dem vorhergehenden Zusammenbau einer solchen einheitlichen Baugruppe verwendet wird oder durch Zusammensetzen der verschiedenen Bestandteile entstanden ist.

Bei den Tellerfederkupplungen dieser Art muß eine geeignete

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Zentrierung der Membran zur Achse der Baugruppe sichergestellt werden.

Zu diesem Zweck wird gewöhnlich vorgeschlagen, Zusammenbauelemente zu verwenden, die die Membran schwenkbar am Gehäuse befestigen.

In der Tat weisen diese Zusammenbauelemente, unabhängig davon, ob sie die Form von einzelnen Bolzen haben oder auch daß sie aus einem Stück mit dem Gehäuse bestehen, alle aufeinanderfolgenden einen Verankerungsteil auf, mit dem sie sich gegen das Gehäuse abstützen, ferner einen axialen Teil, der sich durch Durchlässe erstreckt, welche die Membran zwischen ihren radialen Fingern an deren Ansatz aufweist, sowie einen Endteil, mit welchem sie sich ausserhalb der Membran gegen die Fläche derselben abstützt, welche dem Gehäuse abgekehrt ist, entweder mittelbar oder unmittelbar mittels eines Abstützstücks, wobei ein weiteres Abstützstück, das gegebenenfalls aus einem Stück mit dem Gehäuse besteht, ausserdem zwischen derjenigen Fläche der Membran, die dem Gehäuse zugekehrt ist, und dem letzteren vorgesehen ist.

Beim Durchtritt durch die Membran stützen sich die erwähnten Zusammenbauelemente gewöhnlich auf der Kante der Membran ab, was normalerweise deren Zentrierung gewährleistet.

Im Betrieb ist jedoch unter der Wirkung der elastischen Belastung, die axial durch die Membran, der es als Abstützung dient, erzeugt wird, das Gehäuse unvermeidlich Gegenstand einer Durchbiegung in die entsprechende Abstützzone der Membran, welches genau diejenige ist, in welcher sich ferner die Zusamnenbauelemente befinden, wodurch die Membran schwenkbar am Gehäuse gehalten wird.

Hieraus ergibt sich, daß der axiale Teil der Zusammenbauele-

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mente, vor allem ihr Endteil, im Betrieb Gegenstand von Bewegungen ist, die umso weniger geregelt sind, als zur Vereinfachung des Zusammenbaus die Zusammenbauelemente an ihrem Verankerungsende lediglich in öffnungen des Gehäuses, ohne starre Befestigung an diesem, eingesetzt sind.

Zu diesen Bewegungen der erwähnten Zusammenbauelemente, welche im wesentlichen konische Bewegungen sind, kommen noch hin- und herkreuzende Bewegungen, welche durch die azyklischen Bewegungen des Motors bedingt sind, mit dem die Kupplung zusammengebaut ist.

Diese verschiedenen Bewegungen haben nicht nur einen vorzeitigen Verschleiß der einzelnen Teile zur Folge, welche deren Einbau verunsichern, sondern auch eine ungeregelte Dezentrierung der Membran, was dazu führt, daß die letztere einerseits nicht mehr unter guten Bedingungen arbeitet, und andererseits eine Unwuchtwirkung auf die Zusammenbauelemente ausübt, so daß sie am Gehäuse schwingend befestigt sind, was eine zusätzliche Ermüdung der Teile zur Folge hat.

Um das Spiel im Betrieb zu vermeiden, das durch die schwenkbare Befestigung der Membran am Gehäuse bedingt ist, und um dadurch ständig eine geeignete Zentrierung der Membran zu erzielen, ist bereits vorgeschlagen worden, die Zusammenbauelemente starr am Gehäuse zu befestigen.

Die Erfahrung zeigt jedoch, daß, wenn nicht nun diesen Zusammenbauelementen eine große Masse gegeben wird, die in der Praxis prohibitiv ist, diese nicht mehr in der Lage sind, die Kräfte aufzunehmen, denen sie ausgesetzt werden, wegen der vorstehend kurz zusammengefaßten Beanspruchungen, und daß Brüche auftreten, vor allem wenn sie gemeinsam die Befestigung am Gehäuse des Abstützstückes gewährleisten, das

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zwischen ihnen und der Membran auf deren dem Gehäuse abgekehrten Seite derselben angeordnet ist.

Desgleichen wurde vorgeschlagen, die Druckplatte mit besonderen Zapfen zu versehen, die von den Zusammenbauelementen der Membran unabhängig sind und dazu dienen können, für diese Anschlag- bzw. Begrenzungsorgane zu bilden und damit in einem gewissen Maße die Zentrierung zu gewährleisten.

Jedoch ausser dem Umstand, daß beim Bau der bisher vorgeschlagenen Ausführungsform dieses Typs es sich nicht um eine Kupplung handelt, bei welcher die Membran schwenkbar am Gehäuse angebracht ist, erfordert das Einsetzen der erwähnten Zapfen eine Bearbeitung der Druckplatte, die immer ein verhältnismässig schwierig zu bearbeitendes Bauteil ist.

Hauptaufgabe der Erfindung ist, eine Anordnung zu entwickeln, bei der diese Nachteile überwunden werden können, jedoch die für die Membran erwünschte ständige Zentrierung einfach und wirksam gewährleisten.

Im Einzelnen stellt die Erfindung eine Baugruppe für Tellerfederkupplungen dar, insbesondere für Kraftfahrzeuge dar, mit einem ersten, als Gehäuse bezeichneten ringförmigen Organ, das mit seinem Aussenrand an einer ersten, als Reaktionsplatte bezeichneten Platte befestigt werden kann, und mit einer zweiten, als Druckplatte bezeichneten Platte drehfest verbunden werden kann, mit einem zweiten, als Membran bezeichneten ringförmigen Organ, das einen Umfangsabschnltt aufweist, der einen elastischen Ring nach Art einer Tellerfeder bildet, um auf die genannte Druckplatte einzuwirken, und einen Mittelabschnitt, der so durchbrochen ist, daß sich radiale Finger ergeben, zur Einwirkung auf ein als Ausrücklager bezeichnetes bewegliches Betätigungselement, Zusammenbauelementen, welche die Membran am Gehäuse schwenkbar befestigen und

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Zentrierungsorganen, welche die Zentrierung der Membran zur Achse der Baugruppe sicherstellen, welche Zentrierungsorgane von den Zusammenbauelementen unabhängig und verschieden sind und Zapfen aufweisen, welche Baugruppe sich erfindungsgemäß dadurch unterscheidet, daß die erwähnten Zapfen von dem Gehäuse getragen werden.

Es bestehen daher einerseits eine vorteilhafte Trennung zwischen den sicherzustellenden Funktionen hinsichtlich der Zentrierung der Membran und deren schwenkbaren Befestigung am Gehäuse, so daß die Zapfen, welche die Funktion der erwähnten Zentrierung gewährleisten, ohne Bruchgefahr starr an dem sie tragenden Bauteil in Form des Gehäuses befestigt werden, können, so daß sie vor den Spielen gesetzt sind, welche den Einbau unsicher machen können und daher in der Lage sind, in zweckmässiger Weise ihre Zentrierungsfunktion ständig sicherzustellen, und andererseits eine Beschränkung auf das Gehäuse hinsichtlich des notwendigen Eingriffs zum Einsetzen der Zapfen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden beispielsweisen Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden schematischen Zeichnungen und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht im Aufriß unter Weglassung einiger Teile einer erfindungsgemäßen einheitlichen Baugruppe für Kupplungen;

Fig. 2 eine Teilansicht von der Seite, gesehen in der Richtung des Pfeils II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht im axialen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1;

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Fig. 4 in vergrössertem Maßstab eine Einzelheit der Fig. 3, die in dieser durch eine Umrahmung IV gekennzeichnet ist;

Fig. 5 eine Teilansicht im Aufriß, gesehen nach der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, welche eine Variante der Ausführungsform betrifft.

Wie in den Zeichnungen dargestellt, besitzt eine erfindungsgemäße Baugruppe für Tellerfederkupplungen allgemein ein im Ganzen ringförmiges erstes Teil 10, das als Gehäuse bezeichnet wird, sowie ein zweites im Ganzen ringförmiges Teil 11, das als Membran bezeichnet wird.

Das Gehäuse 10 weist an seinem Rand eine erste Folge von koplanaren Bereichen 12 auf, durch welche es an einer ersten Platte 13 befestigt werden kann, die in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien schematisch dargestellt ist und als Reaktionsplatte oder Schwungrad bezeichnet wird, und eine zweite Serie von koplanaren Bereichen 14, die zu den vorgenannten axial versetzt sind und durch welche es an einer zweiten Platte 15, die als Druckplatte bezeichnet wird, befestigt werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die erfindungsgemäße Baugruppe für Tellerfederkupplungen eine solche Platte 15, wobei Zungen 16 das Gehäuse 10 mit der letzteren verbinden. An ihrem einen Ende sind diese Zungen 16 mit den Bereichen 14 des Gehäuses 10 durch Nieten 17 vernietet, während sie an ihrem anderen Ende mit der Druckplatte 15 durch Schrauben 18 fest verbunden sind, welche durch öffnungen 19 des Gehäuses 10 geführt sind, die an der Stelle der Schrauben vorgesehen sind.

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Die Membran 11 weist einen Umfangsabschnitt 20 auf, der eine federnde Scheibe nach Art einer Tellerfeder darstellt, und berührt mit diesem Randteil die Druckplatte 15.

Die Membran 11 weist ausserdem einen Mittelabschnitt aus radialen Fingern 22 auf, zwischen denen jeweils Schlitze 23 ausgespart sind, die sich an der Wurzel der Finger 22 und wie es in Fig. 5 für einen dargestellt ist, zu länglichen Durchbrüchen 24 erweitern, die sich im wesentlichen radial erstrecken.

Ausserdem sind Zusammenbauelemente vorgesehen, um die Membran 11 am Gehäuse 12 schwenkbar zu befestigen.

Bei dem in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Zusammenbauelemente ein erstes ringförmiges Abstützstück 25 in Form eines Federringes auf, der zwischen der Membran 11 und dem Gehäuse 10 angeordnet und bei dem dargestellten Beispiel zur Achse der Baugruppe durch Stufen 26 zentriert ist, die zu diesem Zweck am Gehäuse 10, beispielsweise durch Tiefziehen, ausgebildet worden sind, und ein zweites ringförmiges Stück 27 nach Art eines Kranzes, der auf der anderen Seite der Membran 11 gegenüber dem Gehäuse IO angeordnet und an dem letzteren durch die Zapfen 28 befestigt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Kranz 27 einen Mittelabschnitt 29 auf, der mit Durchlässen 30 für den Durchtritt der Zapfen 28 versehen ist, und einen Umfangsabschnitt 31, der nach Art einer Rinne zur Abstützung gegen die Membran 11 an der Stelle des Ringes 25 geformt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist jeder Zapfen 28 einen Kopf 33 auf, durch welchen er sich gegen das Gehäuse 10 auf derjenigen Fläche derselben abstützt, die der Membran

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abgekehrt ist, und einen Schaft 34, mit welchem er durch eine Öffnung 36 hindurchragt, die zu diesem Zweck im Gehäuse 10 vorgesehen ist, und welcher auf der anderen Seite des letzteren aufeinanderfolgend einen Durchbruch 24 der Membran und eine Öffnung 30 des Kranzes 27 durchquert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein solcher Zapfen 28 auf der anderen Seite des Kranzes 27 einfach angestaucht, d.h. umgenietet.

Die Zungen 16, welche die Druckplatte 15 mit dem Gehäuse drehfest verbinden, lassen eine ausreichende axiale Bewegung der Druckplatte zu, damit, wenn die Membran 11 beansnrucht wird, die sich zu diesem Zweck gegen das Gehäuse 10 mittels des Federringes 25 abstützt, die Druckplatte gegen die Reaktionsplatte 13 eine Reibscheibe 38 pressen kann, die zwischen der Druckplatte 15 und der Reaktionsplatte 13 angeordnet, jedoch mit bezug auf diese Platten axial beweglich ist und die in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien schematisch dargestellt ist.

Ferner kann am radialen Ende der radialen Finger 22 der Membran 11 ein bewegliches Betätigungselement, das als Ausrücklager bezeichnet wird, das die Betätigung der Freigabe der Reibscheibe 38 durch die Druckplatte 15 ermöglicht und in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, angebracht werden.

Diese Anordnungen sind an sich bekannt, so daß hier keine näheren Erläuterungen hierzu gegeben werden.

Erfindungsgemäß sind Zentrierungsorgane vorgesehen, um das Zentrieren der Membran 11 zur Achse der Baugruppe zu gewährleisten, welche Zentrierungsorgane von den Zusammenbauelementen unabhängig und verschieden sind, welche die Membran 11 am Gehäuse 10 schwenkbar halten und durch eine Anzahl Zentrierbolzen 40 gebildet werden, die von dem Gehäuse parallel zur Achse der

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Baugruppe getragen werden und sich mit der Membran 11 am Rand derselben in Berührung befinden.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen weist jeder der Zentrierbolzen 40 einen Kopf 41 auf, mit welchem er sich durch einen Durchlaß 24 der Membran 11 erstreckt, und liegt seitlich und damit radial an mindestens einer der Seiten 42 dieses Durchlasses an, die sich mit bezug auf die Achse der Baugruppe im wesentlichen radial erstrecken, und einen Schaft 43, mit welchem er sich durch einen Durchlaß 44 erstreckt, der zu diesem Zweck im Gehäuse 10 vorgesehen ist und durch welchen er starr an dem letzteren befestigt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schaft 43 eines solchen Zentrierbolzens 40 einfach an der anderen Seite des Gehä'uses 10 umgenietet, jedoch kann natürlich auch eine mit Gewinde versehene Verlängerung vorgesehen werden, die mit einer Befestigungsmutter zusammenwirkt.

Wie ersichtlich, weist der beschriebene Zentrierbolzen 40 zwei Schultern 46, 47 auf, die einander axial zugekehrt sind und die Dicke des Gehäuses 10 zwischen sich halten, so daß der Bolzen starr an dem Gehäuse festgehalten wird.

Es genügen natürlich drei Zentrierbolzen der beschriebenen Art 40, um eine Dauerzentrierung der Membran 11 zur Achse der Baugruppe wirksam zu gewährleisten.

Fig. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung auf den Fall, bei welchem die Zusammenbauelemente, welche die Membran 11 schwenkbar am Gehäuse 10 befestigen, Ringsegmente 50 in Form von Kämmen sind, deren Zähne 51 sich aufeinanderfolgend durch einen Durchlaß 34 des Gehäuses 10 erstrecken und durch einen Durchlaß 24 der Membran 11, worauf sie sich Über den Kranz hinaus erstrecken, um radial in Kontakt mit diesem umgebogen zu

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werden. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Kranz 27 an seinem Umfangsteil rinnenförmig verkürzt und ferner ist auf der anderen Seite der Membran 11 eine Abstützleiste 53 am Gehäuse 10 zur Abstützung der Membran ausgetrieben.

Erfindungsgemäß wechseln diese Ringsegmente 50 in Kammform mit den vorangehend beschriebenen Zentrlerbolzen 40 ab.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsvariante sind diese Ringsegmente in Kammform durch aus einem Stück mit dem Gehäuse 10 bestehenden Laschen in an sich bekannter Weise ersetzt.

Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens beliebige Abänderungen erfahren.

Ausserdem ist die Anwendung der Erfindung nicht auf den Fall beschränkt, in welchem die Baugruppe für sich selbst eine Einheit bildet, wie vorangehend beschrieben, sondern erstreckt sich im Gegenteil auch auf den Fall, in welchem eine solche Baugruppe in eine Tellerfederkupplung eingebaut ist, ohne daß dies in Form einer solchen Einheit geschehen ist.

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Claims

Ansprüche :

Baugruppe für Tellerfederkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ersten als Gehäuse bezeichneten ringförmigen Organ, das mit seinem Aussenrand an einer ersten, als Reaktionsplatte oder Schwungrad bezeichneten Platte befestigt werden kann, und mit einem zweiten, als Membran bezeichneten ringförmigen Organ, das einen Umfangsabschnitt aufweist, der einen elastischen Ring nach Art einer Tellerfeder bildet, um auf die genannte Druckplatte einzuwirken, und einen Mittelabschnitt, der aus radial verlaufenden Fingern besteht, die voneinander durch Schlitze getrennt sind, zur Einwirkung auf ein als Ausrücklager bezeichnetes bewegliches Betätigungselement, wobei Zusammenbauelemente in schwenkbarer Weise die Membran am Gehäuse halten und Zentrierorgane die Zentrierung der Membran zur Achse der Baugruppe gewährleisten, welche Zentrierorgane von den Zusammenbauelementen unabhängig und gesondert sind und durch eine Anzahl Zentrierbolzen gebildet werden, die zur Achse der Baugruppe parallel sind und sich mit der Membran an der Kante derselben in Berührung befinden,

dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierbolzen (40) vom Gehäuse (10) getragen werden.
2. Baugruppe nach Anspruch 1, bei welcher die Schlitze, welche je zwei der radialen Finger der Membran trennen, sich zu Durchlässen an den Wurzeln der Finger erweitern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zentrierbolzen (40) sich in einen solchen Durchlaß (44) erstreckt und gegen die

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Kante desselben anlegt.
3. Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zentrierbolzen (40) seitlich gegen mindestens eine der Seiten (42) der Kante des Durchlasses (44) anliegt, mit welchem er sich in Eingriff befindet, welche Seiten sich im wesentlichen radial zur Achse der Baugruppe erstrecken.
4. Baugruppe nach einen oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da/3 diese eine Einheit bildet,
5. Baugruppe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zu einer Tellerfederkupplung gehört.

Für: SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO

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