DE3313750A1 - Kupplungsteil mit einer andrueckfeder - Google Patents

Description

|)i|»l lily Olio I liij;i·!. Dip. -Itiii M.inlrctl S.igci. IMU-m.i w.ille. ComiiusII-.S'. I)-S Μ..:χΙκ·ιι Μ

KAIJUiIHlKl KAISHA UAlKlN SKLSAKUSII« - J - Ii?. LUU

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kupplungsteil mit den Werkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bekannte Kupplungsteile dieser Art, wie sie aus dem Bei- :·, pioi der Fi//,. 1 (1ι·ι· Zeichnung, ersichtlich sind, weisen ein Kupp lungs-Deckc1 Lei 1 2 auf, das an einem Schwungrad befestigt ist. An neu Deckelte.il 2 festgelegte Bolzen 3 - wuvori nur einer gezeigt ist - halten über ein Paar von Drahtringen 4 und <!' eine membranförmige Andrückfeder 5. I)I-M^- iMilj ni iiiilJfi'i.¹ h.tcicIi '.>a der Andrückfeder b 1 it'i;!. an einer Kupp lungs tei1-Druckplatte 7 an, die derart wirksam ist, daß sie die Reibfläche einer -Kupplungsscheibe 6 gegen cias Schwungrad 1 andrückt. Auf diese Weise kann ein Drehmoment; von dern Schwungrad 1 über die Kupplungsscheibe ü, die zwischen den Schwungrad 1 und der Druckplatte 7 entsprechend eingeklemmt ist, auf eine nicht dargestellte Abtriebswelle übertrag en werden.

Die. Andrückfeder 5 ist derart ausgebildet, daß sie eine Inn/'.e. Lebensdauer, aufweist und daß ihre Druckbelastung über ihre Zusamme η drücklänge gesehen sich nach der aus dem Diagramm gemäß Fig. 2 ersichtlichen Linie A ändert. Die Feder ist grundsätzlich derart bemessen und eingebaut, daß sie ei:ie dem Funkt B der Linie A irn Diagramm nach Fig.2 entsprechende Lage einnimmt, wenn die Kupplung sich im Zustand des Beginns ihrer Benutzung befindet (wenn die Kupplung neu bzw. die Kupplungsscheibe noch nicht abgenutzt ist). Im Zuge der Hern, L/.uny der Kupplung nutzt sich die Reibfläche der Kupp-I uri>',s;;che ι be 6 ab, wodurch sich die Zusammenpreßlänge der AndrurklVder b im c 1 naekuppelten Zustand betrachtet verrin-

BAD ORIGINAL Uipl.-lng. Olio Flügel, Üipl.-hig. Manfred Snger, l'alcntanw.ille. CoMinastr. 81, I)-S München Xl

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gert, so daß die Federbelastung auf den Punkt C d.ur -Linie Λ in Fig. 2 ansteigt. Eine darüber hinausgehende Abnutzung der Reibfläche der Kupplungsscheibe führt zu einer weiteren Ver-' ringerung der Zusammendrücklänge der Andrückfeder und gleichzeitig zu einer Abnahme der Federbelastung, und zwar bis zum Grenzpunkt D. der Linie A in Vig. 2, der die zulässige Abnut.-· zung der Bremsscheibe 6 markiert. Wie aus Vorstehendem ersichtlich," wächst also· die Anpreßkraft (Federbelastung; der Andrückfeder 5 im Zuge lang andauernden Gebrauchs der Kupplung über den wünschenswerten Wert hinaus, und zwar insbesondere bis etwa auf den Punkt C der Linie A in Fig. 2, so daß ein beträchtlich hohes und · überschüssiges Drehmoment von dem Schwungrad 1 auf die getriebene Kupplungsscheibe 6 übertragen werden kann. Aus diese in- Grunde müssen die weiteren Übertragungsmittel und auch ein Differential eines mit dieser Kupplung ausgerüi; Ie Leu K ra f L f uh rv.u ugos cn Lupr cc he iid hut ti belastbar sein, um day überschüssige Drehmoment aufnehmen' ".u können, was einer Verringerung des Gewichte;; dieser Übertmgungseinrichtungeh und des Differentials entgegensteht. Obgleich die Gewichtsverringerung von Automobilen besonders, wünschenswert ist, bildet das vorgeschilderte Problem einen der Gründe, die der Gewichtsverringerung des Fahrzeuges entgegenstehen. Darüber hinaus beeinträchtigt die vorgeschilderte Änderung der Federbelastung die"Feinfüh1igkeit der Betätigung der Kupplung, weil die auf das Kupplungspedal aufzubr irißondü Kraft in Abhän^i gke i I. von der Abnutzung der Kupplungsreibfläche entsprechend anwachst. Es sei nachgetragen, daß die in Frage stehenden Kupplungen in erster Linie für Kraftfahrzeuge gedacht sind.

Ij ti r Erfindung liej't »lic Au fßabe /.uji.ruride , eint; Kupplung der in Frage stehenden Art so auszubilden, daß die-Über tragung eines überschüssigen Drehmomentes möglichst vermieden und die Feinfühligkeit der Betätigung über den Abnutzungsbereich der Kupplungsscheibe hinweg möglichst unbeeinträchtigt bleibt.'

Dip! -Int: t)ito Hugel, Dipl -Ιιιμ M .ml red S.igor. I'.ilentamv.iUe. CoMitiaslr. Xl. U-8 München SI KABUSHIKl KAI5HA DAIKIN SE1SAKUSH0 - 5 - 12.188

Λ u a go he mi von einem Kupplungsteil mit den Merkmaien des Oberbegriffes des Anspruches I wird diese A.ufgabe crf lndungygem-.jH durch dessen Kennzeichen gelöst.

Der grün ti legende Erfindungsgedanke besteht darin, eine Teller federe inr ich tung vorzusehen, um die membranformige Andrück feder in deren Zusammendrückrichtung zu beaufschlagen.

Durch richtige Bemessung der Tel1 erfedereinrichtung läßt sich erreichen, daß die bei neuer Kupplungsscheibe vorhandene, gewünschte Federbeiastung über den vorgesehenen Abnutzungsbereich in etwa konstant gehalten wird, wie dies die gestrichelte Linie A' im Diagramm der Fig.2 erkennen läßt.

Mi: v>r::\ii\ Le Λ u:·. füll runden der F. r fi ndung ergeben sich aus; den Unteransprüchen im Zusammenhang mit den in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispielen, auf die besonders bezug genommen wird u.id deren nachstehende Beschreibung die Erfindung ηä her erläutert.

Es zeigen
Fig. 1

F i _f > . 2

Fig. 3

eine schematische Teilschnittdarstellung durch eine bekannte Kupplungsdeckeleinr i c:h t;u n/'.;

ein Diagramm, das die Relation zwischen der Federbelastung (Federkraft) und dem Ko.Tipressionsweg einer Membran-Andrückfeder wiedergibt;

eine schematische Teilschnittansicht eines Ausführungsbeispielps einer erfindungs· gemäß niiH/»eb i 1 de ten Kupplungsdeckel te i 1-Einrichtung;.

BAD ΠΠ!Α

Dipl.-Ing. OUo Hügel. Dipl.-Ing. Manfred Sauer, l'aieiii.iiiw.ilu·. Cosimasir. 81, I)-N München Hl

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Fig. 4

einen schema ti sehen Teilschnitt eines weiteren Ausf ührungsbe ispie les der Deckel te i J -Ii i nr'i ehtung; " . ■

Fig. 5

einen schematischen Teilschnitt eines letzten Ausführuugsbeispie 1 es der Decke 1 te i 1 -Ii inr-i. chtung. ■ ·

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind dieselben Teil·; wie die des bekannten ■ Gegenstandes nach Fig. 1 mit denselben j Bezugsziffern versehen. Die im Beispiel gemäß Fig. 3 zusatz- j lieh vor|',«!i<!h(!nc Tellerfeder 8, die i t:i unbelastct.cn /.ustnnd eine konische Form aufweist, ist zwischen der Mcmbran-AiiüVuc,'.—'

feder b und einem radial innen gelegenen bereich des Kupp lun^sj decke 1 te i Is- 2 angeordnet. Die Feder 8 ist k re j sr i ng form i g au .- ; gebildet und erstreckt sich hinsichtlich ihres Kreisringverlaufes in· Ku tu t i onsr icii tung der Kupplung.

Der äußere periphere Randbereich der Keder 8 ist unter· Preßdruck in Eckbereichen gehalten, die zwischen dem Kupp 1ungsdeckelteil'2 und den Bolzen 3 gebildet sind. Der innere peri phere. Randbereich der Feder 8 liegt unter Druckausübung, an

<_
der Andrückfeder L> an und übt einen Druck auf die Feder b in.

deren Zusammendrückrichtung aus.

Die Federcharakteristik der Tellerfeder 8 ist derart gewählt daß die auf. die Andrückfeder b ausgeübte Druckbelastung sich in Übere i ns ti ininung mit der Änderung der Zusaiiimendruck i auge .dt Aridrück feder ^cj ändert, und /.war entlang der du r i.-hgc ;-.ogen w ι <? dergegebenen Linie K i 1:1 Diagramm gemäß Fig. 2. I η ! q> 1 ge deSS en verlauft die Druekbe 1 ;j:.'tuiif, , die ii ι <· Membran-Ami mc k Co Aer S-

BAD ORIGINAL (fo

Dil'l -liik- OtIO I liiycl, Dip. -Ιιιμ Μ,ιιιΙΐνιΙ S.incr. I'.ilonl.. lU.ilk·. ('(himi.inIi .V. I) .S Μ.ιικ-licn K! • KABUuHlKi KAlSHA DAlKlN SE I SAKLiUHU - 7 - 12.188

auf die Druckplatte 7 ausübt, im Zuge· der Abnutzung der Kupplungsscheibe entlang der gestrichelt wiedergegebenen Linie A', so daß die auf die Kupplungsscheibe 6 ausgeübte Druckkraft während, eines langen Gebrauchs der Kupplung aicht wesentlich in Richtung eines Überschusses anwächst.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die einzelnen Teile, d i.e denen des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 3 ähnlich sind, weitgehend mit denselben bezugsziffern versehen. Die folgenden Teile sind unterschiedlich: Jeder BoI/. υ π j i :; t an ,'jeineiii dein .S c h wuri j/,r ad 1 augewanclLcn Kn de im L einem'Flansch 10 versehen. Ein weiterer Flansch 9 ist zwischen dein Flcimsch 10 und dem Drahtring 4* angeordnet. Der Flansch 'J trägt den Drahtring 4 ' , der als Gelenk für die Membran-Andrück freier 5 dient. Der Flansch 10 hat einen gros-StJr^-CiI Un r el ι in <_· .-j :j c r .i 1:; der Flunsch ¹J und bilde L uiiiüii Kedei·- sitz 11. Eine Tellerfeder 8a, die sich kreisringförmig in Drchrichi.urig der Kupplung erstreckt, ist zwischen dem Federal t ζ 11 und der Membruη-Andrückfeder b angeordnet. Die Tellerfeder 8a druckbeaufschlagt einen Bereich der Andrückfeder 5, der radial außerhalb des Drahtringes 4' verläuft, derart, daß die Feder 8 u jjü Andrückfeder 5 zusammendrücken kann.

Mit der Tellerfederanordnung gemäß Fig. 4 kann dieselbe Wirkung 'w ι c Im; ι d <· r jtn ι/'/· π de:; Λ υ:; Πί Ii πι m/_',:j bo i ι; ρ ι ι· I QS (',entail K i g. Tj erreicht werden.

Lm Hc'ihtneri der Ausführungsbeispiele; nach den Fig. 3 und 4 können die Teller federn 8 oder 8a aus Einzeltellerfedern 7.\xSBtnv\<er\g, e:;e L/. t :;cin, um die ;i u Γ die And rück fede r 5 ausgeübte Kraft zu erhöhen oder allgemein besser angepaßt zu gestalten. Die Einzeltellerfedern können unterschiedliche Dicken aufweisen. Obwohl eine einzige entsprechend dicke Tellerfeder 8 oder Oa an:; te I Io solcher geringerer. Dicke <· i ni'üse t/. t werden kann, um die Druckkraft zü^: erhöhen, so

BAD ORIGiNAL |

Dipl.-lng. Ulto Hugel, Dipl.-lni;. Manfred Siiger. l»;iienl:inw.ilu·, Cusimastr. 81, I.J-8 München Xl

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ist doch die Anordnung von Einzelfedern zu 'Federpaketen 8 oder 8a im Sinne einer höheren Lebensdauer vorzuziehen, weil diese Einzelfedern im Zuge der Kompression gegeneinander gleiten können, wodurch Materialbeanspruchungen.ver-mieden bzw. herabgesetzt werden, die im· Falle einer einzelnen, entsprechend dick .auszubildenden Feder 8 oder 8a auftreten. Beide Ausführungsformen nach den Fig. 3 und 4. können Ln einer einzigen Kupplung verwirklicht sein. Mit anderen Worten können Tel ler'f edern 8 und 8a radial nach innen und radial nach au;jsen von den Drahtringen 4 und 4' abstrebend in einer Kupplung vorgesehen werden. Es können also insgesamt verschiedene Federn· 8 und 8a kombiniert werden, um l.o die überschüssige Druckkraft der Andrückfeder b besser zu verhindern.

Die Zuaamniün:;e t/ung der Tc 1 1 e rfeder-K L nr ich tunken 8 bzw. 8a umfaßt .auch die Möglichkeit, die Kedercharakteristik insgesamt zu verändern, und dies nicht nur durch entsprechende Dickenabmessungen, sondern auch durch verschiedene Materialien, verschiedene Durchmesserabmessungen und dergleichen, so daß sich die jeweils Rewünschte Federcharakteristik über den Kcdcrwirg in Anpassung an die geforderte Κυκιμ nuts a L i υπ der Druckkraft der Andrückfeder 5 in Abhängigkeit von der Abnutzung der Kupplungsscheibe^ in fein a b g e s t i in in tor Weise e r reichen' läßt. . ' .

Wie vor ti Lohend im e tii/.i: 1 neu darge.l eg L , um fassen die Ausl'ulirungsbeispieLe der Kupp 1 uiißs Le i 1-E inr i ch Lung den Kupplun>>sdeckelteii 2, die 'durch Umlenk- und Abs tutzmι LLe1 des Dekkelteils 2 getragene, die Druckplatte 7 druckbeäufschiagende Membran-Andrückfeder 5 und die Tellerfeder-Einrichtung aus im .nc r oder mehr Federn U b/.w. 8a,. die zwischen der Andruckfeder S und einer Federsitzausbilduny des Deckelteils 2 angeordnet ist, so in Form der liolzen 3 in Fig'. A- oder den inneren Hereich des DeckelLeils 2 in Fig. 3, derart, daß die Te 1 J er Ceder-E int· i ch Luiij'. die Membran-Andrückfeder L> drue-kbe-

BAD ORIGINA' " * ■ "

Dipi -Ιϋι: OUo l'kigol. Π;ρ- -Ing. Manfred S.igcr. I'aienl.mu.ille. C'uMtnastr. Si. I)-H München SI KABUSIi-IKI KAIoHA ίιΛΙΚΙΝ SE i SAKuV.ilO - 9 - 12. IM»

aufschLigen und zusammenpressen kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Andrückkraft ilur Membran-Andrückfeder b während eines langen Gebrauchs der Kupplung nicht wesentlich in einen überschüssigen Bereich anwachsen kann, so dsß Trarisiniuyionstei Ie und Di f f eren t ial-Ge tr i ebe te i Ie des Automobiles nicht für entsprechend hohe Belastungen ausgelegt werden müssen, was in einer Gewichtsersparnis des Fahrzeuges re;;ultii;rt. Darüber hinaus wächst die auf das Kupplungspedal auszuübende be tatigungskraft während eines langen Gebrauches der Kupplung nicht an, so daß die Feinfühligkeit der Betätigung verbosstirl wird.

f)i?i dem weiteren Ana f üh rungsbe i up i e 1 gemäß F i g . 5 sind an einem inneren peripheren Handbereich des Kupplungs-Deckeiteil:.; ? a hy.v boj>o π <· und kurvcnförmii» ausgebildete Abschnitte und gestufte Abschnitte 2a ausgeformt. Die bogen- oder schalen form ι gen Abschnitte dienen der Aufnahme der Drahtringe 4 und 4', zwisc;en denen die Andrückfeder 5 gelenkig gehalten sind und ersetzen' die Bolzen 3. Eine Tellerfeder 8b ist zwischen den gestuften Abschnitten 2a und die Membran-Andruck feder b eingesetzt und beaui schlagt die letztere im Sinne deren -Zusammenpress un_tj . ·.

Mit der Ausbildung gemäß Fig. 5 kann man die gleichen Wirkungen erzielen wie mit'denjenigen nach den Fig. 3 und 4.

Die Erfindung.wurde anhand nur weniger Ausführungsbeispiele beschrieben. Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß hier eine Vielzahl von Veränderungen vorgenommen werden kann, -ohne dt· η Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

Leerseite

Claims (4)

Dipl-ln;:. Olio i-'lugel, Uipl -lug. M.iiHrcil Säger, l'iiteul.ii.A.iIi«.·. CoMiiwslr. SI. I)-K ,München 81 KABUSHlKI KAlSHA UAiKlN SEISAKUSHO · 1-1, 1-chome, Kida-Motomiya, \ Neyagawa-shi, Osaka, Japan 12 . 188/f1/km KUPPLUNGSTEIL MIT EINEH ANDRÜCKFEDER PATENTANSPRÜCHE

1. Kupplungsteil, insbesondere in Gestalt eines Deckelteils, mit e-incr zur Beaufschlagu-ng einer Kupplungsdruckplatte vorgesehenen membran- oder dergleichen förmigen Andrück-I" <-(1cm·, ti ι (.· an dem Kupplungsteil über ei tu; I.aj'.c rc i η r i r. htung gelenkig gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Tellerfeder (8, 8a, UbJ ucIlt der/'lei eben zwischen der Andrückfeder (b) und dem Kupplungsteil (2) bzw. der Halterung (3, 9, 10) angeordnet ist und die Andrückfeder (5) drückbeaufschlagt..

2. Kupplungsteil nach Anspruch 1, da· durch gekenn- ·/. ι; ι c h η υ L , daß die Tellerfeder (8a) oder dergleichen radial auswärts der Lagereinri.chtung (3) angeordnet i;;t, und die der Kupp 1 ünpsdruckplatte (7) zugewandte Oberflache der Andrückfeder ( L>) druckbeaufschlag t.

3. 'Kupplungsteil nach Anspruch 2, d a d u r c h '■ g e k e η η-

/. e i c h η e t , daß das radial innere Ende der Tellerfeder i8a)'in einem Ventilsitz (11) abgestützt ist, der an d'.'in tier Kupp 1 unjjup I u L Le (V) zugewandten Endbe re i ch der als Holzen (3) ausgebildeten Lagereinrichtung vorgesehen . ist.

4. Kupplungsteil nach Anspruch 1·, d a d u r c h g e k e η n-

BAD ORIGINAL (Ά

» * · · * llerfeder (8, -8b 12.188 4 , d a "d u r c h zwischen dem als g e k e tützt. ist. nnen- r die an e i Ansprüche 1 bis die Druckρ )' 1 Einiiel- - η - -, 1 I Dipl.-lng. OUo Hügel, Üipl.-Ing Manfred Siiger, (3) angeordnet ι ) radial i zeichnet, daß das radial äußere Ende der 'Teile g e k e de ; vorgesehener Fahnen des De des Deckel ner Dickenabmessu.ngen bzw. Ke - i i'alenlanw.ilte, Cosimaslr. 81. D-N Miiiidicii SI st und die der (8) im Übergangsbereich Deckeltei (5 ie zwischen auf idet sind cke ! KABUSHIKI KAISHA DAIKIN SEISAKUSHO - 2 - Druckplatte (7) abgewandte Oberfläche der Andrückfeder ausgebildeten Kupplungsteil und einem Ring auf der als n- Materialte ilen lat • . ! zeichnet, daß die Te druckbeaufschlagt. zen (3) ausgebildeten Lagere inrichtung abges η - enförmig ausgebi 6 , d a - tei - ί - seitig der Lagereinrichtung 5. Kupplungsteil nach Anspruch 6. Kupplungsteil nach Anspruch 4, d a d.u r ch rf e 2) und ce ·/. ο i, c h η ο t: , daß dar. radial äußern Ende 1 ( BoI- Ansprüche 1 bis ί S der (8b) an einer Abstufung c h η e t , daß ausgebildeten Kupplungsteils ri Ii a c Ii auü(.'n'alii auch radial nach in η ο π von de sowohl radia Vielzahl in Umf angti ν ich tung der. Tel 1 e*fe richtung abragend angeordnete Tellerfedern ( r Lage.ro in teils' (2) ausgebildet ist, d (2a) des als Deckel teil (2 vorgesehen" sind". 8, 8a, 8b) • (7) zu gerichtet abgebogenen ■ abgestützt ist, 8. Kupplungsteil nach einem der (2) verbleiben, welche schal durch α e k <■■ η η ζ e 7, d a - als Lagereinrichtung dienen. lerfeder bzw. Tellerfedern a i" -c h η e L , daß die Tel 7. Kupplungsteil nach einem der federn insbesondere mehrerer He oder zum Tei durch gekennzei dercha rak te r i t; L i keη umfaasen BAD ORIGINAL (fffl