DE3433903A1

DE3433903A1 - Kupplungsreibscheibe

Info

Publication number: DE3433903A1
Application number: DE19843433903
Authority: DE
Inventors: Marcel Savigny-le-Temple Blond; Cecilio Madrid Martinez-Corral
Original assignee: Valeo SE
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1983-09-14
Filing date: 1984-09-14
Publication date: 1985-03-21
Anticipated expiration: 2004-09-15
Also published as: JPS6084431A; JPH0774651B2; FR2551814B1; DE3433903C2; US4606451A; ES535887A0; IT8412603A0; FR2551814A1; ES8506384A1; IT1180824B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsreibscheibe mit einem Reibbelagträger und mit einer Nabe, welche in den Grenzen eines vorgegebenen Winkelfederweges winkelmäßig zueinander beweglich sind, wobei der Träger b und die Nabe mittels zweier abgestuft wirksamer Vorrichtungen zum Dämpfen von Torsionsschwingungen miteinander verbunden sind, von denen eine, erste Vorrichtung genannt, schwächer als die andere, zweite Vorrichtung genannt, ist und jede der beiden Vorrichtungen eine Scheibe, zwei fest miteinander verbundene und axial beidseits der Scheibe angeordnete Ringe aufweist, sowie zwischen der Scheibe und der Ringe in Umfangsrichtung eingesetzte Federmittel aufweist, wobei die erste Vorrichtung zwischen der Nabe und der zweiten Vorrichtung wirksam werden kann und die Scheibe der zweiten Vorrichtung mit einem Winkelspiel auf der Nabe montiert ist , während die Ringe der zweiten Vorrichtung fest mit dem Träger der Reibbeläge verbunden sind.

Die zweite Vorrichtung, die die stärkere ist und die selbst eine abgestufte Wirkung aufweisen kann aufgrund von nacheinander wirksam werdenden Federn unterschiedlicher Federhärten, erfüllt insbesondere die hautsächliche Dämpfungsfunktion während des Normalbetriebes, wenn ein mittels der Reibscheibe in einer der beiden Richtungen übertragenes Moment einen mehr oder weniger großen Wert aufweist, um so eine Filterrolle während der Übertragung zu spielen, insbesondere bei der Anwendung in Kraftfahrzeugen .

Die zweite, stärker wirksame Vorrichtung, so wirksam sie auch unter normalen Betriebsbedingungen sei mag, erweist sich noch als unzureichend um allein die Schwingungen wirksam zu absorbieren, sofern das von der Reibscheibe übertragene Moment sehr gering oder gleich Null ist, z.B. wenn das Kraftfahrzeug stillsteht; in diesem Betriebsfall ist die zweite Vorrichtung nicht in der Lage das Auftreten von Geräuschen, Standgeräusche genannt, zu verhindern.

Zu diesem Zweck ist die erste schwächere Vorrichtung zum. Dämpfen von Torsionsschwingungen vorgesehen, die sozusagen die Rolle eines Vordämpfers spielt und insbesondere zum Dämpfen von Schwingungen und Geräuschen unter besonderen Funktionsbedingungen vorgesehen ist, bei denen das Moment sehr gering ist, insbesondere beim Stillstand des Kraftfahrzeuges.

Üblicherweise ist bei den eingangs erwähnten Kupplungsreibscheiben die Scheibe der ersten Vorrichtung fest,

zumindest drehfest, mit der Nabe verbunden, wahrend die Ringe der ersten Vorrichtung mit der zweiten Vorrichtung verbunden sind.

Im allgemeinen ist bei der bekannten Konstruktion die Montage kompliziert und erfordert besondere Maßnahmen. Außerdem ist der Raumbedarf meistens groß und die Robustheit manchmal unzureichend.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsreibscheibe der oben genannten Art zu schaffen, die diese Nachteile nicht aufweist und deren Konstruktion besonders robust ist, bei einfacher Montage und hervorragender mechanischer Widerstandsfestigkeit seiner Einzelteile.

Erfindungsgemäß ist die eingangs näher genannte Kupplungsreibscheibe dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe der ersten Vorrichtung durch einen der Ringe der zweiten Vor-3Q richtung gebildet ist, während die Ringe der ersten Vorrichtung drehfest mit der Nabe verbunden sind.

Dank dieses Aufbaus und in Kombination mit einer Scheibe der zweiten Vorrichtung , die mit einem Winkelspiel auf gg der Nabe montiert ist, erhält man eine sehr einfache Montage unter Verwendung zweier Untereinheiten , von denen eine die Nabe, einen der Ringe der zweiten Vorrichtung,
welche die Scheibe der ersten Vorrichtung bildet, die Ringe der ersten Vorrichtung und die Federmittel der ersten

Vorrichtung aufweist, während die andere die Scheibe der zweiten Vorrichtung und den anderen Ring dieser zweiten Vorrichtung aufweist, während die Federmittel der zweiten Vorrichtung beliebig zu der einen oder anderen der beiden Untereinheiten gehören können. Es genügt damit, die beiden Untereinheiten dadurch miteinander zu verbinden, daß die Scheibe der zweiten Vorrichtung auf der Nabe montiert wird, wonach die Montage dadurch beendet wird, daß die beiden Ringe der zweiten Vorrichtung fest miteinander verbunden werden.

Es sei betont, daß diese Konstruktion sehr robust ist, da die Scheibe der zweiten Vorrichtung ihren Gesamtaufbau beibehält und keinerlei Schwächung aufgrund der Verbindung mit der ersten Vorrichtung unterworfen wird.

Man sieht ferner, daß die Anzahl der Teile verringert ist, da einer der Führungsringe der zweiten Vorrichtung die Scheibe der ersten Vorrichtung bildet.

Die Eigenheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor; es zeigen:

Figur 1 eine teilweise Draufsicht mit einem lokalen

herausgebrochenen Bereich einer erfindungsgemäßen Kupplungsreibscheibe;

Figur 2 einen Querschnitt durch diese Reibscheibe entlang der Linie II-II von Figur 1 und

Figur 3 eine vergrößerte Ansicht einer Einzelheit von Figur 2 in der Nähe der Nabe.

Bei dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Kupplungsreibscheibe, die zur Ausrüstung eines Kraftfahrzeuges und insbesondere

eines Schwerlastwagens geeignet ist.

Die Kupplungsreibscheibe weist einen Träger 10 auf, der hier aus einer Vielzahl von Flügeln besteht für die Reibbeläge 11; er enthält ebenfalls eine Nabe 12. Die vom

Träger 10 getragenen Reibbeläge 11 sind dazu bestimmt zwischen zwei Kupplungsplatten eingeklemmt zu werden, die drehfest mit der Motorwelle des Fahrzeugs verbunden sind, während die Nabe 12 dazu bestimmt ist, mit der Eingangswelle des Getriebes verbunden zu werden.

Der Träger 10 für die Reibbeläge 11 und die Nabe 12 sind drehbar zueinander in den Grenzen eines vorgegebenen Winkelfederweges und miteinander mittels zweier abgestuft wirksamer Vorrichtungen zum Dämpfen von Torsionsschwingungen verbunden, die im allgemeinen mit A und B bezeichnet sind.

Die erste Vorrichtung A ist schwächer als die zweite Vorrichtung B und dient dazu, die unter besonderen Betriebsbedingungen auftretenden Schwingungen zu absorbieren, bei denen das von der Kupplungsscheibe übertragene Moment sehr gering oder gleich Null ist, z.B. beim Stillstand des
Fahrzeugs. Während die zweite stärker wirksame Vorrichtung B dazu dient, bei den normalen Betriebsweisen wirksam zu werden, bei denen ein erhebliches Moment übertragen wird.

Die erste Vorrichtung A (siehe insbesondere Figur 3)
weist eine Scheibe 13A , zwei Ringe 14A , die fest miteinander verbunden sind und axial beidseitig an der Scheibe 13A angeordnet sind, sowie Federmittel 15A auf, die in Umfangsrichtung zwischen der Scheibe 13A und den Ringen 14A angeordnet sind. Die Ringe 14A sind fest miteinander mittels Nieten 16A verbunden, die mit Spiel Öffnungen 16¹A der Scheibe 13A durchsetzen, während die Federmittel 15A aus einer kreisförmigen Reihe eines oder mehrerer Federsätze bestehen (ein Satz dargestellt), die mit Fenstern 17A der Scheibe 13A und zwischen Manschetten 18A der Ringe

14a eingesetzt sind.

In analoger Weise weist die zweite Vorrichtung B eine
Scheibe 13B, hier mit L-Form auf, sowie zwei Ringe 14B, die fest miteinander verbunden sind und beidseits der

Scheibe 13B angeordnet sind, während Federmittel 15B entlang des Umfangs zwischen der Scheibe 13B und den Ringen 14B eingesetzt sind. Die Ringe 14B sind fest miteinander mittels Nieten 16B oder anderen geeigneten Befestigungsmitteln verbunden (Figur 2), wobei die Federmittel 15B aus einer oder mehreren Reihen einer oder mehrerer Federsätze bestehen (eine Reihe von zwei Federsätzen dargestellt), die in Fenstern 17B der Scheibe 13B und zwischen Manschetten 18B der Ringe 14B eingesetzt sind.

Die erste Vorrichtung A wirkt zwischen der Nabe 12 und der zweiten Vorrichtung B.Insbesondere besteht die Scheibe 13A der ersten Vorrichtung A aus einem der Ringe 14B der zweiten Vorrichtung B, während die Ringe 14A der ersten Vorrichtung A drehfest mit der Nabe 12 verbunden sind.

Die Scheibe 13B der zweiten Vorrichtung B ist mit ihrem Innenumfang unter einem Winkelspiel auf der Nabe 12 aufgrund von Nuten 20 in der Nabe 12 angeordnet, die mit entsprechendem Winkelspiel in entsprechende Nuten der

Scheibe 13B eingreifen. Wie man sieht, sind die Nuten 20 der Nabe 12 gegenüber dem Ring 14A neben der Scheibe 13B abgeschrägt derart, daß sie für diese und damit für die erste Vorrichtung eine Transversalschulter 21 bilden; in der Praxis weist dieser Ring 14A zur drehfesten Verbindung mit der Nabe 12 an seinem Innenumfang eine Zahnung auf mit der er ohne Spiel in den abgeschrägten Bereich der Nuten 20 der Nabe 12 eingreift.

Die Ringe 14B der zweiten Vorrichtung B sind fest mit dem Träger 10 für die Reibbeläge 11 verbunden; zu diesem Zweck ist; einer der Ringe 14B am Träger 10 mittels Nieten 21 befestigt (Figur 2).

Der beschriebene Aufbau ist aus zwei vormontierten Untereinheiten zusammengesetzt: Eine der Untereinheiten besteht hauptsächlich aus einem einzigen Teil, das zugleich die Scheibe 13A der ersten Vorrichtung A und einen der Ringe 14B der zweiten Vorrichtung B bildet, aus den Ringen 14A der ersten Vorrichtung A, aus den Federmitteln 15A dieser ersten Vorrichtung A und aus der Nabe 12, während die andere Untereinheit hauptsächlich aus der Scheibe 13B der zweiten Vorrichtung B und aus dem anderen Ring 14B dieser zweiten Vorrichtung B besteht; die Federmittel 15B der zweiten Vorrichtung B können beliebig einer oder der anderen dieser Untereinheiten zugeordnet werden und vorzugsweise derjenigen, welche die Scheibe 13B enthält und den zweiten Ring 14B, da diese über eine bessere Wölbung verfügt; sie können auch erst dann eingesetzt werden, wenn die beiden Untereinheiten zusammengefügt werden.

Wie man ferner aus Figur 2 sieht, trägt der Ring 14B , der die Scheibe 13A bildet, nicht den Träger 10 der Beläge Hf sondern der andere Ring 14B ist mit diesem Träger 10 der Beläge 11 verbunden; daraus folgt, daß der Träger 10 der Beläge 11 zu der die letzteren umfassenden Untereinheit gehört.

Jede der beiden Dämpfungsvorrichtungen A und B ist vorteilhafterweise mit Reibmitteln versehen, die zwischen den verschiedenen Einzelteilen eingesetzt sind und austariert sind. Mit 22A sind die Reibmittel der Vorrichtung A und mit 22B die Reibmittel der Vorrichtung B bezeichnet. Die verschiedenen Reibmittel 22A und 22B bestehen aus kleinen Reibringen aus einem Reibmaterial, wobei das der
elastische Ausgleich durch gewellte Ringe 33A, 33B (Typ
"ONDUFLEX") gewährleistet ist.

Es sei bemerkt, daß entsprechende Teile selbst auch den betrachteten Untereinheiten zugehören.

Wie Figur 3 zeigt, erfolgt auf der Seite des links ange-

-ΙΟΙ ordneten Ringes 14B , d.h. auf der der Vorrichtung A entgegengesetzten Seite, die wiederum rechts angeordnet ist, die Montage wie folgt: Von außen bezüglich des Ringes 14B d.h. außerhalb des von den beiden Ringen 14B umschlossenen Raumes, folgen aufeinander eine Schulter 30, die axial mit dem Axialbereich des durch die Scheibe 13B gebildeten L fest verbunden ist und z.B. durch deren Stauchung erhalten wird, wie es dargestellt ist, oder die bei einem anderen Ausführungsbeispiel durch einen Sicherungsring gebildet wird, der in diesem Axialbereich verankert ist, ein Druckring 31 und ein Reibring 22B, während auf der Innenseite zwischen diesem Ring 14B und dem Querabschnitt des L aufeinanderfolgend der gewellte Ring 33B, Druckring 34 und ein Reibring 22B folgen.

Der Ring 31 ist drehfest mit der Scheibe 13B verbunden, während der Ring 34 drehfest mit dem Ring 14B verbunden ist. Die entsprechenden Verbindungen können durch alle geeigneten Mittel hergestellt werden; z.B. kann es sich bei dem Ring 34 um Laschen 36, wie dargestellt, handeln.

Wie man sieht, sind der außen angeordnete Reibring _ 22B samt dem zugehörigen Druckring 31 vollständig in dem Raum angeordnet, der axial durch den äußersten Axialbereich der Manschetten 18B des betrachteten Ringes 14B umschlossen wird, so daß sie nicht axial aus der Anordnung hervorstehen, zum Vorteil ihres axialen Raumbedarfs.

Auf Seiten des rechts in Figur 3 angeordneten Ringes 14B, d.h. auf der Seite der Vorrichtung A, weist die Montage zwischen den Ringen 14A auf einer ersten Seite der Scheibe 13A einen Reibring 22A auf, der ein Lager bildet und den gewellten Ring 33A und auf der gegenüberliegenden Seite einen Reibring 22A; ferner ist außerhalb der Ringe 14A auf der der Scheibe 13B gegenüberliegenden Seite ein Sicherungsring 35 vorgesehen, der zum axialen Zusammenhalt der Gesamtanordnung und um den gewellten Ring 33A unter Spannung zu setzen, in der Nabe 12 verankert ist.Bei dem

dargestellten Ausführungsbeispiel wirkt der als Lager

dienende Reibring 22A mit einem glatten Teil der Nabe 12 zusammen.

Die Montage einer derart aufgebauten Kupplungsreibscheibe ist besonders einfach.

Es wird zuerst die Untereinheit zusammengebaut, die die Ringe 14B - 13A, die Ringe 14A, die Federmittel 15A und die Nabe 12 aufweist.

In der Praxis werden die die Federmittel darstellenden Federn 15A ohne Spiel sowohl in die Manschetten 18A der Ringe 14A als auch in die Fenster 17A der Scheibe 13A eingesetzt.

Nachfolgend wird die Untereinheit zusammengebaut, die die Scheibe 13B, den anderen Ring 14B und mit diesem den Träger 10 der Reibbeläge 11 und vorteilhafterweise , wie oben angegeben, die Federmittel 15B aufweist.

In der Praxis werden die die Federmittel 15B bildenden Federn ohne Spiel und unter Vorspannung in die Manschetten 18B der entsprechenden Ringe 14B eingesetzt, wodurch sie sicher gehalten werden; zumindest einige von ihnen werden ebenfalls ohne Spiel in die Aufnahmeöffnungen 17B der
Scheibe 13B eingesetzt.

Danach werden die beiden derart vormontierten Untereinhei-3Q ten zusammengebaut, indem die Scheibe 13B mit dem beschriebenen Winkelspiel auf die Nabe 12 montiert wird und danach die beiden Ringe 14B mittels Nieten 16B miteinander fest verbunden werden.

gg Die Montage wird durch das Einsetzen des Sicherungsrings 35 beendet.

Ist das Moment sehr gering oder Null, z.B. wenn das Fahr-

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zeug steht, so ist die Vorrichtung B zu stark um einzugreifen und nur die schwächere Vorrichtung A wirkt dahingehend, daß die Schwingungen absorbiert werden und daß insbesondere die Stillstandsgeräusche vermieden werden. 5

Erhöht sich das Moment in einer der beiden Richtungen, so kann sich die Scheibe 13A bezüglich der Ringe 14A gemäß eines vorgegebenen ersten Weges verdrehen, der durch Vermeidung des Winkelspiels zwischen der Scheibe 13B und der Nabe 12 begrenzt ist. Dadurch kann nunmehr die zweite Vorrichtung B wirksam werden und in herkömmlicher Weise als Vorrichtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen arbeiten, indem sie die während der normalen Betriebsweise auftretenden Schwingungen absorbiert mit einem durch Anschlagmittel begrenzten Weg, der hier durch benachbarte Windungen der Feder 15B begrenzt ist, wobei sich die Scheibe 13B bezüglich der Ringe 14B während dieser zweiten Phase verdreht.

^Es sei auf den sehr einfachen Aufbau der erfindungsgemäßen Kupplungsreibscheibe hingewiesen, deren Scheibe 13B mit einem Winkelspiel auf der Nabe 12 montiert ist sowie auf die besonders bequeme Montage dieser Scheibe dank der beiden vormontierten Untereinheiten, die oben beschrieben wurden und die einfach mittels Nieten 16B miteinander verbunden werden, mit späterem Einsetzen des Sicherungsrings 35. Man sieht, daß einer der Ringe 14B , d.h. derjenige, der die Scheibe 13A bildet, zu einer der Untereinheiten gehört, wahrend der andere Ring 14B, und zwar derjenige,

QQ der fest mit dem Träger 10 der Beläge 11 verbunden ist, Teil der anderen Untereinheit ist.

Es sei ferner darauf hingewiesen, daß bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel das Einsetzen der ersten Vorgg richtung zum Dämpfen von Torsionsschwingungen A durch die L-Form der Scheibe 13B erleichtert wird.

Diese L-Form läßt den Raum rechts von der Scheibe 13B völ-

lig frei. Dadurch wird dieser Raum vollständig verfügbar für die Vorrichtung A, obwohl diese zusammen mit der Nabe 12 eine Untereinheit bildet.

Ferner ermöglicht die L-Form der Scheibe 13 eine Anordnung der Federn 15A dieser Vorrichtung A so nahe wie möglich an der Achse des Gesamtaufbaus, was besonders vorteilhaft ist , da es sich um relativ schwache Federn handelt, die nunmehr in starkem Maße den Wirkungen der Zentrifugalkraft entzogen sind , auf die sie besonders
empfindlich reagieren.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfaßt alle möglichen Abwandlungen der verschiedenen Teile und der Anwendungen im
Rahmen der Patentansprüche.

Claims

Patentansprüche

1. Kupplungsreibscheibe, mit einem Reibbelagträger und '· mit einer Nabe, welche in den Grenzen eines vorgegebenen Winkelfederweges winkelmäßig zueinander beweglich sind, wobei der Träger und die Nabe mittels zweier abgestuft wirksamer Vorrichtungen zum Dämpfen von Tor- *sionsschwingungen miteinander verbunden sind, von denen eine, erste Vorrichtung genannt, schwächer als die andere, zweite Vorrichtung genannt, ist und jede der beiden Vorrichtungen eine Scheibe, zwei fest miteinander verbundene und axial beidseitig der Scheibe angeordnete Ringe aufweist sowie zwischen der Scheibe und den Ringen in Umfangsrichtung eingesetzte Federmittel aufweist, wobei die erste Vorrichtung zwischen der Nabe und der zweiten Vorrichtung wirksam werden kann und die Scheibe der zweiten Vorrichtung mit einem Winkelspiel auf der Nabe montiert ist, während die Ringe der zweiten Vorrichtung fest mit dem Träger der Reibbeiäge

verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe der ersten Vorrichtung durch einen der Ringe der zweiten Vorrichtung gebildet ist, während die Ringe der ersten Vorrichtung drehfest mit der Nabe verbunden sind.

2. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei vormontierten Untereinheiten gebildet ist, von denen eine die Scheibe, die Ringe und die Federmittel der ersten Vorrichtung enthält, wobei die Scheibe aus einem Ring der zweiten Vorrichtung gebildet ist und deren andere den anderen Ring der zweiten Vorrichtung und ihre Scheibe enthält, wobei die Federmittel der zweitenVorrichtung einer der beiden Untereinheiten zugeordnet sind.

3. Scheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Untereinheiten durch Befestigungsmittel miteinander verbunden sind,welche die beiden Ringe der zweiten Vorrichtung miteinander verbinden.

4. Scheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Vorrichtung zum Dämpfen von
Torsionsschwingungen Reibmittel aufweist, die axial zwischen ihrer Scheibe und ihren Ringen eingesetzt sind.

5. Scheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der zweiten Vorrichtung die Reibmittel wenigstens einen Reibring aufweisen, der außerhalb des von den Ringen dieser zweiten Vorrichtung begrenzten Raums angeordnet ist.

6. Scheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe mit Nuten versehen sind, in die unter Winkelspiel die Scheibe der zweiten Vorrichtung eingreift und daß diese Nuten abgeschrägt sind und so eine Querschulter für den Ring der ersten dieser Scheibe benachbarten Vorrichtung bilden.

7. Scheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur drehfesten Verbindung mit der Nabe der Ring der ersten Vorrichtung an seinem Innenumfang eine Zahnung aufweist, mit der er ohne Spiel in den abgeschrägten Bereich der Nuten der Nabe eingreift.

8. Scheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring der zweiten Vorrichtung , der derjenigen gegenüber liegt, die die Scheibe der ersten Vorrichtung bildet, den Träger der Reibbeläge trägt.