DE3047933A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents

Description

LuK Lamellen und

Kupplungsbau GmbH

Industriestraße 3

Postfach 136Ο 17. Dezember 198o

758Ο Bühl/Baden 0396 D

Kupplungsscheibe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe mit mindestens einer Mitnehmerscheibe, die radial vorstehende paarweise einander gegenüberliegende Federsegmente aufweist, auf denen jeweils ein plättchenartiger Reibbelag, wie z.. B. ein metallischer oder met'allkeramischer Reibbelag aufgenietet ist, wobei jeder Niet einerseits ein Federsegment mit dem ihm zugeordneten Reibbelag verbindet, indem der Niet durch eine Vernietungsöffnung im Reibbelag und in dem Segment hindurchreicht und andererseits in einer NietkopfaufnähmeÖffnung des gegenüberliegenden Segmentes zumindest eintauchen kann.

Solche Kupplungsscheiben sind beispielsweise durch die GB-PS 2 019 959 bekannt geworden, bei der die Federsegmente in ausgekuppeltem

Zustand in Achsrichtung einen Abstand haben. In eingekuppeltem Zustand der Reibungskupplung sind sie hingegen zusammengedrückt und der jeweilige Niet zur Befestigung der plättchenartigen Reibbeläge taucht mit seinem dem gegenüberliegenden Segment zugewandten Nietkopf in eine Aufnnhntnöffnuiiff diosoa Segmentes ein.

Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform einer Kupplungsscheibe gemäß DBGM 7 1^-9 sind ebenfalls plättchenförmige Reibbeläge an segmentartigen Ausschnitten befestigt, indem die Fassungen der Reibbeläge zwischen einem Nietkopf und einem Abstandsbund eines als sogenanntes Zugglied ausgebildeten Nietes vernietet sind. Der Abstandsbund erstreckt sich durch eine AufnahmeÖffnung im gegenüberliegenden Segment hindurch und über einen weiteren bundförmigen Rand, gegen den sich dieses Federsegment anlegt, ist der axiale Federweg der Segmente begrenzt.

Die Belagfedersegmente derartiger Kupplungsscheiben sind während des KuppelVorganges sehr hohen Temperaturbelastungen ausgesetzt,

die zu örtlichen Überhitzungen führen und eine zum Teil sehr starke bleibende Verformung infolge interner Spannungsbildungen hervorrufen, so daß Kupplungen mit derart ausgerüsteten Scheiben nicht mehr einwandfrei trennen und ein Gangwechsel nicht bzw. nur unter Anwendung von Gewalt vorgenommen werden kann. Dadurch können erhebliche Schaden am Getriebe entstehen.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Kupplungsscheiben der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß sie hohen Temperaturbelastungen standhalten und eine einwandfreie Funktion sicherstellen, wobei gleichzeitig eine höhere Lebensdauer erzielt wird. Weiterhin soll die Kupplungsscheibe im Aufbau einfach und preiswert in der Herstellung sein.

Gemäß der Erfindung wird dies bei Kupplungsscheiben der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß im wesentlichen in den von den Reibbelägen abgedeckten Bereichen der Belagfedersegmente Schlitze vorgesehen sind, die an den Nietkopfaufnahmeöffnungen und den Belagvernietungsöffnungen vorbeilaufen.

Insbesondere ist die Erfindung vorteilhaft bei Kupplungsscheiben mit metallischen oder metallkeramischen Reibbelägen, die auf Federsegmente aufgenietet sind, die eine erheblich größere Fläche aufweisen als diese Reibbeläge. In Versuchsreihen konnte nämlich festgestellt werden, daß insbesondere bei derartigen Federsegmenten solche Verformungen besonders stark auftreten. Als Ursache ist zu vermuten, daß beim Einrücken einer Kupplung mit einer derartigen Scheibe diejenigen Bereiche der Fedörsegmente, die durch die Beläge abgedeckt sind, auf eine sehr viel höhere Temperatur erhitzt werden als die gegenüber den Belägen überstehenden Bereiche des Segmentes, welche durch die vorbeizirkulierende Luft abgekühlt werden. Dadurch entstehen erhebliche Spannungen zwischen den inneren Bereichen und den äußeren Bereichen der Segmente. Durch das Einbringen von Schlitzen gemäß der Erfindung in die Federsegmente kann erreicht werden, daß die von den Belägen abgedeckten Bereiche von den überstehenden weitgehend abgetrennt bzw. isoliert sind und damit ein Wärmeübergang weitgehend vermieden wird bzw. daß das einzelne Federsegment in seiner Ebene "atmen kann". Durch die Schlitze wird

also ein Spannungsabbau bzw. -ausgleich, zwischen den inneren und den äußeren Bereichen der Federsegmente erreicht, so daß diese sich nicht mehr werfen bzw. verwinden können.

Zweckmäßig kann es sein, wenn die Schlitze im Bereich zwischen den Nietkopfaufnahmeöffnungen der Federsegmente vorgesehen sind. Eine derartige Anordnung ist insbesondere bei Segmenten von Vorteil, die zwei Belagvernietungslöcher und zwei Nietkopfaufnahmeöffnungen für die Belagbefestigungsniete des Gegensegmentes aufweisen. Dabei können in jedem Segment mindestens zwei Schlitze vorgesehen sein, die sich kreuzen.

Bei Federsegmenten mit zwei in radialer Richtung hintereinander angeordneten Belagvernietungslöchern und zwei kreuzartig senkrecht dazu angeordneten Nietkopfaufnahmeöffnungen für die Belagbefestigungsniete des Gegensegraents ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schlitze sich, strahlenförmig kreuzen, wobei jeder Strahl zwischen einem Belagvernietungsloch und einem Nietaufnahmeloch verläuft.

Durch die in die Belagträgeraegmente eingebrach ten Schlitze wird bewirkt, daß bei hohen Temperaturbelastungen bzw. unterschiedlicher Tempera tur in verschiedenen Bereichen des Segmentes ein Spannungsausgleich in der Segmentebene stattfinden kann, so daß ein Verwerfen einzelner Federsegmentbereiche infolge der im Betrieb eintretenden Erhitzung verhindert wird.

Anhand der Figuren 1 bis k sei die Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigt:

Figur 1 eine Teilansicht einer Kupplungsscheibe mit erfindungsgemäßen Belagfedersegmenten,

gemäß/'
Figur 2 einen Schnitt der Linie I - I in

Figur 1,

Figur 3 das eine Segment der in Figur 1 teilweise dargestellten Kupplungsscheibe,

eine/
Figur k' mögliche Ausführung eines Gegensegmentes zu dem in Figur 3 dargestellten Segment.

Figur 1 zeigt eine Mitnehmerscheibe 1, die in an'sich bekannter Weise z. B. über eine nicht näher dargestellte Dämpfereinrichtung oder aber auch starr mit der Nabe einer Kupplungsscheibe verbunden ist. An der Mitnehmerscheibe 1 sind in der aus Figur 2 ersichtlichen Weise radial vorstehende, paarweise einander Rücken an Rücken gegenüberliegende Federsegmente 2 und 3 mittels Nieten befestigt.

Auf die Federsegmente 2 und 3 sind'plättchenförmige Reibbeläge 5 und 6 mittels jeweils zweier Niete 7 und 8 bzw. 9 und 10 befestigt. Die Befestigungsniete 7» 8 bzw. 9, 10 der Beläge 5 und 6 sind dabei kreuzartig angeordnet und die Federsegmente 2, 3 weisen Aufnahmeöffnungen 7 a, 8 a bzw. 9a, 10 a auf, in welche die segmentseitigen Nietköpfe der Befestigungsniete zur Verbindung jeweils eines Reibbelages mit einem Federsegment eintauchen können.

Vie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist, besitzen die Belagträgersegmente 2, 3 je eine Wellung bzw. Ausbiegung, die hier spiegelbildlich zueinander vorgesehen sind, um den Segmenten eine

-To -

axiale Federungsmöglichkeit zu geben. Beim Zusammendrücken der beiden Beläge, d. h. bei geschlossener Kupplung sind die segmentseitigen Nietköpfe in den Aufnahmebohrungen 7 a, 8 a bzw. 9a, 10 a versenkt, so daß eine satte und gleichmäßige Anlage der Belagträgersegmente erfolgen kann. In Umfangsrichtung außerhalb des Bereiches der Beläge sind die beiden Belagträgersegmente 2 und 3 über Niete 11 und 12 miteinander verbunden.

Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, sind die beiden Beläge 5 und 6, die die gleiche trapezartige Grundform aufweisen, relativ zueinander um ^O versetzt auf den Segmenten 2 und 3 befestigt.

Wie aus Figur 1 weiterhin ersichtlich ist, weisen die Federsegmente 2 und 3 eine Ausnehmung 13 auf. Weitere Einzelheiten der Segmente 2 und 3 gehen aus den Figuren 3 h näher hervor.

- 11 -

- 11 -

Das in Figur 3 dargestellte Federsegment 2 besitzt zwei Belagvernietungslöcher 1^, 15 und Nietkopf auf nahmeöffnungen 7 a, 8 a für die Belagbefestigungsniete des Gegensegmentes. Xm Bereich des Segmentes zwischen den Löchern 1U, 15 und Öffnungen 7 a» 8 a weist das Segment zwei sich strahlenförmig kreuzende Schlitze 16, 17 auf. Dabei verlaufen die einzelnen Strahlen 16 a, 16 b, 17 a, 17 b der Schlitze 16, 17 jeweils zwischen einer Nietkopfaufnahmeöffnung und einem Belagvernietungsloch und bilden einen X-förmigen Ausschnitt.

Das in Figur h gezeigte Federsegment 3 besitzt ebenfalls zwei Belagvernietungslöcher 18, 19 und zwei Nietkopfaufnahmeöffnungen 2o, 21 für die Befestigungsniete des Gegensegments. Der durch die beiden Schlitze 22, 23 gebildete Ausschnitt weist wiederum eine X-förmige Gestalt auf, wobei jedoch das X etwas höher gestellt ist als in Figur 3. Die Strahlen 22 a, 22 b, 23 a, 23 b des X-förmigen Ausschnittes verlaufen wiederum jeweils zwischen einem Belagvernietungsloch und einer Nietkopfaufnahmeöffnung.

- 12 -

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform begrenzt, sondern umfaßt auch solche Kupplungsscheiben, bei denen zumindest einer der einander gegenüberliegenden Federsegmente durch einteilig mit der Mitnehmerscheibe ausgebildeten Flügel bzw. Sektoren gebildet ist. Weiterhin können, wenn es von Vorteil ist, die Schlitze bis zur Außenkontur der Segmente verlaufen und nach außen hin offen sein.

ORIGINAL INSPECTED

Leerseite

Claims (3)

1. LuK Lamellen und

   Kupplungsbau GmbH

   Industriestr. 3

   Postfach 1360 17. Dezember 198o

   758O Bühl/Baden O396 D

   Patentansprüche

   M.)Kupplungsscheibe mit mindestens einer Mitnehmerscheibe, die radial vorstehende paar- · weise einander gegenüberliegende Federsegmente aufweist, auf denen jeweils ein plättchenartiger Reibbelag, wie z, B, ein metallischer oder metallkeramischer Reibbelag aufgenietet ist, wobei jeder Niet einerseits ein Federsegment mit dem ihm zugeordneten Reibbelag verbindet, indem der Niet durch eine Vernietungsöffnung im Reibbelag und in dem Segment hindurchreicht und andererseits in einer Nietkopfaufnahmeöffnung des gegenüberliegenden Segmentes zumindest eintauchen kann, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen in den von den Reibbelägen abgedeckten Bereichen der Belagfedersegmente (2,3) Schlitze (16, 17, 22, 23) vorgesehen sind, die an den Nietkopfaufnahmeöffnungen (7 a, 8 a, 2o, 2i) und den Belagvernietungsöffnungen (1^, 15» 18, 19) vorbeilaufen.

   — 2 —
2. 2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (i6, 17» 22, 23) im Bereich zwischen den Nietkopfauf nahmeö ff nungen (7 a» 8 a, 2o, 21 ) des Federsegmentes (2, 3) vorgesehen sind.
3. 3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zvei Schlitze (16, 17? 22 , 23) vorgesehen sind, die sich kreuzen.