DE3228458C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einer Nabe und zwei mit ihr drehfest ver­ bundenen Seitenscheiben, einer zwischen diesen vorgesehenen und relativ zur Nabe verdrehbaren Belagträgereinheit, wobei zwischen Nabe und Belagträgereinheit wirksame Kraftspeicher vorgesehen sind, und weiterhin die Belagträgereinheit Belagaufnahmemittel auf­ weist, auf deren radial äußeren Bereichen die Beläge befestigt sind und deren radial innere Bereiche sich radial zwischen zwei Ring­ scheiben hineinerstrecken und mit diesen verbunden sind.

Bei solchen Kupplungsscheiben, wie sie beispielsweise durch die DE-PS 19 18 110 bekannt geworden sind, sind die Belagaufnahmemittel durch eine Reibscheibe gebildet, die an ihrem äußeren Rand mit Reib­ belägen versehen ist und mit ihrem kreisringförmigen inneren Be­ reich sich radial über die gesamte Erstreckung des axialen Zwischen­ raumes der von beidseits von ihr vorgesehenen und mit ihr verbundenen Verstärkerscheiben erstreckt. Derartige Kupplungsscheiben haben den Nachteil, daß sie auf Grund der großen radialen Erstreckung des inneren Bereiches der Belagaufnahmemittel, welcher zur Befestigung mit den Verstärkerscheiben dient, relativ schwer bauen, wodurch die Synchronisiereinrichtung des mit einer solchen Kupplungsscheibe zusammenwirkenden Getriebes einer erhöhten Belastung und damit auch einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt ist. Ein weiterer Nach­ teil derartiger Belagaufnahmemittel besteht darin, daß deren Her­ stellung materialintensiv und kostspielig ist, weil auf Grund der kreisringförmigen geschlossenen Gestaltung der Belagaufnahmemittel beim Stanzen derselben aus einem Blechband oder einer Blechtafel ein hoher Anteil an Stanzabfall zwischen den einzelnen Aus­ stanzungen anfällt.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, diese Nach­ teile zu vermeiden und solche Kupplungsscheiben sowohl hinsicht­ lich des Aufbaues als auch der Montage zu verbessern bei gleich­ zeitiger Verringerung des Gewichtes und der Herstellungskosten.

Gemäß der Erfindung wird dies bei Kupplungsscheiben der eingangs ge­ nannten Art dadurch erzielt, daß die Belagaufnahmemittel aus einer Mehrzahl von Belagträgersegmenten gebildet sind, die sich nur über einen Teil der radialen Erstreckung des zwischen den Ringscheiben vorhandenen axialen Zwischenraumes hineinerstrecken und zwischen den Ringscheiben in dem radialen Bereich, über den die Belagaufnahmemittel sich nicht erstrecken, mindestens ein Abstandsmittel vorgesehen ist, das durch eine in mindestens eine der Ringscheiben eingebrachte Anprägung gebildet ist.

Eine derartige Ausgestaltung der Kupplungsscheibe ermöglicht einen besonders leichten Aufbau, da die Belagträgersegmente sich nur über die zu ihrer Befestigung unbedingt notwendigen radialen Er­ streckung zwischen die Ringscheiben hinein erstrecken brauchen. Die Befestigung der Belagträgersegmente mit den Ringscheiben kann dabei in an sich bekannter Weise mittels Nietverbindung erfolgen. Durch die in mindestens eine der Ringscheiben eingebrachten Ein­ prägungen wird sichergestellt, daß die Ringscheiben auf Abstand gehalten werden und nicht aufeinanderzugedrückt werden können. Dies ist besonders wichtig, wenn zwischen den mit der Nabe dreh­ fest verbundenen Seitenscheiben und der zwischen diesen vorgesehenen und relativ zur Nabe verdrehbaren Belagträgereinheit eine Reib­ einrichtung mit einem axial wirkenden Kraftspeicher vorgesehen ist, welcher die Ringscheiben der Belagträgereinheit axial beaufschlagt, da dadurch sichergestellt wird, daß der axial wirkende Kraftspeicher der Reibeinrichtung stets die erwünschte Vorspannung aufweist und weiterhin die inneren Führungsflächen der Ringscheiben, mit denen sie auf der Nabe gelagert sind, eine einwandfreie Abstützung gewährleisten.

Obwohl bei ausreichend stark ausgebildeten Ringscheiben es genügen kann, wenn die Abstandsmittel durch gleichmäßig über den Umfang mindestens einer der Ringscheiben verteilte Anprägungen gebildet sind, kann es bei dünneren Ringscheiben zweckmäßig sein, um die Abstützfläche zwischen den Ringscheiben zu vergrößern, wenn die in mindestens eine der Ringscheiben eingebrachten Anprägungen sich in Umfangsrichtung der Ringscheiben erstrecken und zumindest annähernd über den ganzen Umfang verlaufen.

Bei solchen Kupplungsscheiben, bei denen die Abstandsmittel zwischen den Ringscheiben durch gleichmäßig über den Umfang mindestens einer der Ringscheiben verteilte Anprägungen gebildet sind, ist es zweckmäßig, wenn mindestens drei dieser Anprägungen vorgesehen sind. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn diese stellen­ weise eingebrachten Anprägungen ringförmig ausgebildet sind.

Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung kann es günstig sein, wenn die Entfernung der durch die Anprägungen ge­ bildeten Abstandsmittel vom Innenrand der Ringscheiben kleiner ist als deren Entfernung vom Außenrand.

Bei Kupplungsscheiben, bei denen die zwischen der Nabe und der Belag­ trägereinheit vorgesehenen Kraftspeicher gleichmäßig über den Um­ fang verteilt sind oder deren Anordnung zumindest eine Symmetrie­ achse aufweist, ist es vorteilhaft, wenn beide Ringscheiben ange­ prägte Abstandsmittel aufweisen, wobei die Abstandsmittel der beiden Scheiben jeweils paarweise aneinanderliegen. Diese Maßnahme ermöglicht es, die beidseits der Belagträgersegmente vorge­ sehenen Ringscheiben gleich auszugestalten, so daß für die Herstellung der Ringscheiben lediglich ein Werkzeugtyp erforder­ lich ist und bei der Montage kein Fehler auf Grund einer Ver­ wechslung vorkommen kann.

Weiterhin kann es bei Kupplungsscheiben, bei denen die Ringscheiben der Belagträgereinheit Ausnehmungen zur Aufnahme der zwischen ihnen und der Nabe wirksamen Kraftspeicher aufweisen, besonders vorteilhaft sein, wenn die Anprägungen bzw. Abstandsmittel im Bereich zwischen den Fenstern vorgesehen sind.

Um eine besonders einfache Ausgestaltung der durch die Belagträger­ segmente gebildeten Belagaufnahmemittel zu ermöglichen, kann es vorteil­ haft sein, wenn die Belagaufnahmemittel sich mit ihren radial innersten Konturen höchstens bis zur radial äußersten Kontur der Kraftspeicher zwischen die Ringscheiben hinein erstrecken.

Obwohl es für viele Anwendungsfälle zweckmäßig sein kann, wenn die beiden Ringscheiben der Belagträgereinheit sich lediglich im Be­ reich der Anprägungen aneinander abstützen, kann es für manche Anwendungsfälle dennoch vorteilhaft sein, wenn die Ringscheiben im Bereich der Anprägungen miteinander verbunden sind. Eine derartige Verbindung kann z. B. durch eine an sich bekannte Nietverbindung oder aber auch durch eine Verschweißung der Ringscheiben mitein­ ander im Bereich der Anprägungen erfolgen.

An Hand der Fig. 1 bis 5 sei die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine Kupplungsscheibe im Schnitt mit einer Belagträger­ einheit, entsprechend der Erfindung,

Fig. 2 eine Teilansicht gemäß dem Pfeil I der in Fig. 1 dar­ gestellten Kupplungsscheibe,

Fig. 3 und 4 eine andere Ausgestaltungsmöglichkeit der in min­ destens eine der Ringscheiben angeprägten Abstandsmittel, wobei Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 3 ist und

Fig. 5 eine weitere mögliche Ausführungsform, bei der in beiden Ringscheiben Abstandsmittel durch Anprägungen gebildet sind.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kupplungsscheibe 1 be­ sitzt eine Nabe 2 mit einem einstückig mit ihr gebildeten Nabenflansch 3 mit relativ kurzer radialer Erstreckung. Beid­ seits des Nabenflansches 3 sind Seitenscheiben 4 und 5 an­ geordnet, die mit der Nabe über die Niete 6 fest verbunden sind. Zwischen den Seitenscheiben 4 und 5 ist die Belagträger­ einheit 7 sowie eine Reibeinrichtung 8 vorgesehen. Zwischen der Nabe 2 bzw. den mit dieser drehfest verbundenen Seiten­ scheiben 4 und 5 und der Belagträgereinheit 7 sind Kraftspeicher 9 wirksam, welche über den Umfang der Kupplungsscheibe 1 in ent­ sprechenden Fenstern der Seitenscheiben 4, 5 und der Belagträger­ einheit 7 angeordnet sind. In Fig. 1 ist lediglich ein derartiger Kraftspeicher 9 ersichtlich. Die zwischen der Nabe 2 und der Belag­ trägereinheit 7 wirksamen Kraftspeicher widersetzen sich der re­ lativen Verdrehung zwischen der Belagträgereinheit 7 und der Nabe 2, so daß während einer derartigen relativen Verdrehung die Kraftspeicher komprimiert werden. Die während dieser relativen Verdrehung ebenfalls wirksame Reibeinrichtung 8 besteht aus Kraftspeicher, hier in Form von blattfederartigen Elementen 10, einer durch diese blattferderartigen Elemente 10 beaufschlagten Druckscheibe 11 sowie einem Reibbelag 12 auf der einen Seite der Belagträgereinheit 7 und einem weiteren Reib­ belag 13 auf der anderen Seite dieser Belagträgereinheit 7.

Die Druckscheibe 11 sowie der zwischen dieser und der Belagträger­ einheit 7 vorgesehene Reibbelag 12 und der auf der anderen Seite der Belagträgereinheit 7 angeordnete Reibbelag 13 erstrecken sich radial vom Nabenflansch 2 bis zu den äußeren Konturen der Seiten­ scheiben 4 und 5 und weisen daher entsprechende Öffnungen zur Auf­ nahme der zwischen der Nabe 2 und der Belagträgereinheit 7 wirk­ samen Kraftspeicher auf. In Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Kraft­ speicher 9 in einem Fenster 11 a der Druckscheibe 11 sowie in Fenstern 12 a, 13 a der Reibbeläge 12, 13 angeordnet ist, wobei die Erstreckung dieser Fenster in Umfangsrichtung zumindest genauso groß ist wie die Erstreckung der diese Federn ebenfalls aufnehmenden Ausnehmungen 4 a, 5 a der Seitenscheiben 4, 5.

Die blattfederartigen Elemente 10 sind an ihrem inneren Bereich eben­ falls mittels der Niete 6 mit der Nabe 2 fest verbunden und beauf­ schlagen mit ihrem äußeren Bereich aus der Druckscheibe 11 heraus­ geformte und in axialer Richtung abgebogene Finger 11 b, welche sich durch entsprechende Ausnehmungen 14 der Seitenscheibe 5 erstrecken. Dadurch wird die Druckscheibe 11, der Reibbelag 12, die Belagträger­ einheit 7 sowie der Reibbelag 13 in Richtung auf die Seitenscheibe 4 durch die blattfederartigen Elemente 10 gedrückt, wodurch die Belag­ trägereinheit zwischen den beidseits von ihr vorgesehenen Reibbe­ lägen 12 und 13 eingespannt wird.

Die Belagträgereinheit 7 besteht aus zwei Ringscheiben 15 und 16, zwischen denen Belagträgersegmente 17 aufgenommen sind. Auf dem äußeren axial federnden Bereich 17 a der Belagträgersegmente 17 sind Kupplungsreibbeläge 18 mittels Niete 19 befestigt. Der radial innere Bereich 17 b der Belagträgersegmente 17 erstreckt sich radial zwischen die beiden Ringscheiben 15 und 16 hinein und ist mit diesen Ringscheiben mittels Nietverbindungen 20 fest verbunden. Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, er­ strecken sich die Belagträgersegmente 17 lediglich über einen Teil 21 a der radialen Erstreckung 21 des zwischen den Ringscheiben 15 und 16 vorhandenen axialen Zwischenraumes 22 hinein.

Um sicherzustellen, daß die beiden Ringscheiben 15 und 16 in dem Bereich des axialen Zwischenraumes, welcher nicht ausgefüllt ist, auf Abstand gehalten werden, weist die Ringscheibe 16 Anprägungen 23 auf, mit denen sie sich an der Ringscheibe 15 abstützt. Dadurch wird verhindert, daß die beiden Ringscheiben 15, 16, z. B. auf Grund der Federkraft der blattfederartigen Elemente 10, aufeinanderzugedrückt werden können.

Wie insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die Anprägungen 23 stellenweise zwischen den Kraftspeichern 9 bzw. zwischen den in der Ringscheibe 16 vorgesehenen Ausnehmungen zur Aufnahme dieser Kraft­ speicher angebracht und weisen eine ringförmige Ausgestaltung auf.

Obwohl in dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel zwischen jeweils zwei Federn 9 eine Anprägung 23 vorgesehen ist, ist es ohne weiteres möglich, diese Anprägungen auch anders über den Umfang der Ringscheibe 16 zu verteilen. Insbesondere kann es ausreichen, wenn lediglich drei dieser Anprägungen 23 über den Umfang der Ringscheibe 16 zumindest annähernd gleichmäßig verteilt sind.

Um der Belagträgereinheit 7 eine bessere Stabilität zu geben, ist, wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, die Entfernung der Anprägungen 23 vom Innenrand der Ringscheibe 16 kleiner als die Entfernung vom Außenrand.

Der radial innere Bereich 17 b der Belagträgersegmente 17, welcher zur Befestigung mit den Ringscheiben 15 und 16 dient, ist derart aus­ gebildet, daß seine radial innersten Konturen höchstens bis zu den radial äußersten Konturen der Kraftspeicher 9 sich erstrecken.

Bei der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführung einer Ab­ stützung zwischen zwei Ringscheiben 24 und 25 sind die Abstands­ mittel zwischen den Ringscheiben 24, 25 durch eine Anprägung 26 gebildet, welche am inneren Rand der Ringscheibe 24 vorgesehen ist und sich über den gesamten Umfang derselben erstreckt.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsvariante einer Ab­ stützung zwischen zwei Ringscheiben 27 und 28 weisen beide Ring­ scheiben Anprägungen 27 a und 28 a auf, welche aufeinanderzuge­ richtet und am Umfang der Ringscheiben 27, 28 stellenweise ein­ gebracht sind.

Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht es bei Kupplungsscheiben, bei denen die zwischen der Nabe und der Belagträgereinheit vorge­ sehenen Kraftspeicher gleichmäßig über den Umfang verteilt sind oder deren Anordnung zumindest eine Symmetrieachse aufweist, die beiden Ringscheiben 27 und 28 gleich auszugestalten.

Obwohl es ausreichend sein kann, wenn - wie in Fig. 1 und 3 gezeigt - die Ringscheiben 15, 16 bzw. 24, 25 sich im Bereich der Anprägungen 23 bzw. 26 lediglich abstützen, kann es vorteilhaft sein, wie in Fig. 5 gezeigt, wenn beide Ringscheiben 27, 28 im Bereich der An­ prägungen 27 a, 28 a z. B. durch eine Punktschweißverbindung 29 mit­ einander verbunden sind. Es ist selbstverständlich, daß im Rahmen der Erfindung auch andere Verbindungsmittel verwendet werden können, wie z. B. Niete, welche im Bereich der Anprägungen vorgesehen werden.

Claims (10)

1. Kupplungsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einer Nabe und zwei mit ihr drehfest verbundenen Seitenscheiben, einer zwischen diesen vorgesehenen und relativ zur Nabe ver­ drehbaren Belagträgereinheit, wobei zwischen Nabe und Belag­ trägereinheit wirksame Kraftspeicher vorgesehen sind und weiterhin die Belagträgereinheit Belagaufnahmemittel auf­ weist, auf deren radial äußeren Bereichen die Beläge befestigt sind und deren radial innerer Bereich sich radial zwischen zwei Ringscheiben hineinerstrecken und mit diesen ver­ bunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagaufnahmemittel aus einer Mehrzahl von Belagträgersegmenten (17) gebildet sind, die sich nur über einen Teil (21 a) der radialen Erstreckung (21) des zwischen den Ringscheiben (15, 16) vorhandenen axialen Zwischenraumes (22) hineinerstrecken und zwischen den Ring­ scheiben (15, 16) in dem radialen Bereich (21-21 a), über den die Belagaufnahmemittel (17) sich nicht erstrecken, mindestens ein Abstandsmittel vorgesehen ist, das durch eine in mindestens eine der Ringscheiben (15, 16, 27, 28) eingebrachte Anprägung (23, 26, 27 a, 28 a) gebildet ist.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsmittel durch mindestens drei über den Umfang min­ destens einer der Ringscheiben (15, 16) zumindest annähernd gleichmäßig verteilte Anprägungen (23) gebildet sind.

3. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stellenweise eingebrachten Anprä­ gungen (23) ringförmig sind.

4. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung der Abstandsmittel (23) vom Innenrand der Ringscheiben (15, 16) kleiner ist als die Entfernung vom Außenrand.

5. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anprägungen (26) sich in Umfangs­ richtung der Ringscheiben (24, 25) erstrecken und zumindest annähernd über den ganzen Umfang verlaufen (Fig. 3 und 4).

6. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ringscheiben (27, 28) angeprägte Abstandsmittel (27 a, 28 a) aufweisen, wobei die Abstandsmittel der beiden Scheiben (27, 28) jeweils paarweise aneinander­ liegen (Fig. 5).

7. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ringscheiben (15, 16) Ausnehmungen zur Aufnahme der zwischen ihnen und der Nabe (2) wirksamen Kraftspeicher (9) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anprägungen (23) im Bereich zwischen den Ausnehmungen vorgesehen sind.

8. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagaufnahmemittel (17) sich mit ihren radial innersten Konturen höchstens bis zur radial äußersten Kontur der Kraftspeicher (9) zwischen die Ringscheiben (15, 16) hineinerstrecken.

9. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheiben (27, 28) im Bereich der An­ prägungen (27 a, 28 a) miteinander verbunden sind.

10. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheiben (27, 28) im Bereich der Anprägungen (27 a, 28 a) verschweißt sind.