DE3442548C2 - Friction clutch with attachment of the leaf springs via cutting rivets - Google Patents
Friction clutch with attachment of the leaf springs via cutting rivetsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung mit einer Anpreßplatte, welche über Blattfederelemente am Kupplungsge häuse befestigt ist, wobei Verankerungselemente mit einem Schaftbereich Bohrungen in den Blattfederelementen durchdrin gen, in Sacklöchern der Anpreßplatte verankert sind und auf der der Anpreßplatte abgewandten Seite der Blattfederelemente einen im Durchmesser vergrößerten Kopfbereich aufweisen und wobei die Verankerungselemente eine Längsbohrung zum Einführen eines Verankerungsstiftes aufweisen.The invention relates to a friction clutch with a Pressure plate, which on leaf spring elements on the clutch Housing is attached, with anchoring elements with a Shank area through holes in the leaf spring elements gene, are anchored in blind holes in the pressure plate and on the side of the leaf spring elements facing away from the pressure plate have an enlarged head region and wherein the anchoring elements have a longitudinal bore for insertion have an anchoring pin.
Verankerungselemente dieser Art sind beispielsweise aus der DE-OS 32 24 404 bekannt. Hier wird vorgeschlagen, die Veran kerungselemente in radialer Richtung plastisch zu verformen und die Sacklöcher an ihren Innenwandungen mit Profilierungen zu versehen. Solche Maßnahmen sind aufwendig und verteuern das Produkt. Dies bezieht sich beispielsweise auch auf das deutsche Gebrauchsmuster 72 16 539, welches Verankerungsele mente mit Längsschlitzen bzw. Brechnuten zeigt.Anchoring elements of this type are, for example, from the DE-OS 32 24 404 known. Here the Veran plastically deform core elements in the radial direction and the blind holes on their inner walls with profiles to provide. Such measures are expensive and make it more expensive Product. This also applies to, for example German utility model 72 16 539, which anchoring element elements with longitudinal slots or crushing grooves.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine möglichst si chere Vernietung für die Blattfedern an der Anpreßplatte zu erzielen, wobei von reinen Sacklochbohrungen auszugehen ist, die einfach herzustellen und insbesondere in Anpreßplatten aus sprödem Gußwerkstoff wie z. B. GG 25 oder GG 30 angeordnet sind. It is an object of the present invention as possible riveting for the leaf springs on the pressure plate achieve, assuming pure blind holes, which are easy to manufacture and especially in pressure plates brittle cast material such. B. GG 25 or GG 30 arranged are.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst. Durch Anordnen von zumindest parti ellen Schneidkanten an den Verankerungselementen sowie durch das Einbringen eines Verankerungsstiftes, der im Bereich der Schneidkanten über durchmesserverengende Bereiche der Bohrung das Aufbrechen mehrerer Sollbruchstellen oder das plastische Verformen bewirkt, können sich die Schneidkanten in das spröde Material der Anpreßplatte eingraben und eine formschlüssige Verbindung zwischen den beiden Teilen herstellen.This object is achieved by the characteristics of Main claim solved. By arranging at least parti ellen cutting edges on the anchoring elements and through the introduction of an anchoring pin in the area of Cutting edges over narrowing areas of the bore the breaking open of several predetermined breaking points or the plastic one Deforming causes the cutting edges to become brittle Dig in the material of the pressure plate and a positive Establish a connection between the two parts.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungsmög lichkeiten der Verankerungselemente dargelegt. So ist bei spielsweise das Ende des Schaftes des Verankerungselementes als quadratischer Außenvierkant ausgeführt, der durchmesserverengende Bereich in der Längsbohrung innerhalb des Außenvierkantes ist als um 45 Grad diesem gegenüber ge schwenkter weiterer quadratischer Innenvierkant ausgeführt, so daß die Sollbruchstellen zwischen den Ecken des Innenvier kantes und den Seiten des Außenvierkantes vorgesehen sind. Von diesen Sollbruchstellen aus erstrecken sich dann - etwa in Längsrichtung - Schlitze, wodurch die einzelnen Sektoren mit ihren Schneidkanten nach radial außen getrieben werden können. Der Schaft der Verankerungselemente ist vorzugsweise außerhalb des Außenvierkantes mit Längskerben bzw. mit einer Rändelung versehen. Durch Abstimmen der Eintreibkraft des Verankerungs elementes mit der Eintreibkraft des Verankerungsstiftes kann beispielsweise das Eingraben der Schneidkanten in Eintreib richtung derart erfolgen, daß im letzten Bereich des Fügevorganges der Verankerungselemente gleichzeitig der Ver ankerungsstift eingetrieben wird, so daß das Eingraben er leichtert wird. Dabei sind die Verankerungselemente vorzugs weise als Kaltfließpreßteile hergestellt und somit sehr preiswert.Advantageous design options are possible in the subclaims the anchoring elements. So is with for example the end of the shaft of the anchoring element designed as a square outer square, the area narrowing in the longitudinal bore within of the outer square is 45 degrees compared to this swiveled another square inner square executed, see above that the predetermined breaking points between the corners of the inner four edges and the sides of the outer square are provided. From these predetermined breaking points then extend - approximately in Longitudinal direction - slots, creating the individual sectors with their cutting edges can be driven radially outwards. The shaft of the anchoring elements is preferably outside of the outer square with longitudinal notches or with knurling Mistake. By adjusting the driving force of the anchor element with the driving force of the anchor pin for example, digging the cutting edges into the drive direction in such a way that in the last area of the Joining process of the anchoring elements at the same time the Ver Anchor pin is driven so that he can dig in is lightened. The anchoring elements are preferred wise manufactured as cold extrusion parts and therefore very inexpensive.
Die Erfindung wird anschließend an Hand einiger Ausführungsbei spiele näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:The invention is subsequently illustrated by some examples games explained. The individual shows:
Fig. 1 und 2 Längs- und Stirnansicht eines Verankerungselementes; Figures 1 and 2 longitudinal and front view of an anchoring element.
Fig. 3 und 4 zwei Teillängsschnitte in unterschiedlicher Stellung und eine Stirnansicht eines Verankerungselementes mit Ver ankerungsstift; Figures 3 and 4 two partial longitudinal sections in different positions and an end view of an anchoring element with Ver anchor pin.
Fig. 5 eine Variante von Fig. 3. Fig. 5 shows a variant of FIG. 3.
Die Fig. 1 und 2 zeigen Längs- und Stirnansicht eines Veranke rungselementes 1. Es ist als Kaltfließpreßteil hergestellt und be sitzt einen Kopf 6 sowie einen Schaft 15. Durch den Kopf 6 und den Schaft 15 verläuft eine Längsbohrung 7. Im kopffernen Endbe reich des Schaftes 15 ist dieser mit einem Außenvierkant 12 ver sehen. Der Außenvierkant 12 hat eine derartige Abmessung, daß seine Längskanten dem Außendurchmesser des Schaftes 15 entspre chen. Vom Stirnende 9 des Außenvierkantes 12 ausgehend, ist im Inneren der Längsbohrung 7 ein Innenvierkant 13 angeordnet, der gem. Fig. 2 um 45° gegenüber dem Außenvierkant 12 verschwenkt ist. Der Innenvierkant 13 verengt die Längsbohrung 7 und dient in diesem Bereich zum Aufsprengen des Außenvierkantes 12 durch einen Verankerungsstift. Durch das Schwenken um 45° zwischen den beiden Vierkanten 12 und 13 entstehen am Außenvierkant 12 Sollbruchstel len 11, da hier das Material des Schaftes 15 an dünnsten ist. Die Längskanten des Außenvierkantes 12 stellen hierbei Schneidkanten 10 dar. Diese Schneidkanten 10 können im Bereich des Stirnendes 9 durch radiales Aufweiten in das entsprechende Sackloch eingrei fen. Der Schaft 15 ist an seinem Außenumfang mit längs verlaufen den Längskerben 16 bzw. mit einer entsprechenden Rändelung ver sehen. Diese Längskerben 16 reichen - wie noch später darge stellt - nicht ganz bis an den Kopf 6 heran. Figs. 1 and 2 show longitudinal and end view of an anchoring element 1 approximately. It is manufactured as a cold extrusion and has a head 6 and a shaft 15 . A longitudinal bore 7 runs through the head 6 and the shaft 15 . In the distant Endbe range of the shaft 15 , this is seen with a square 12 ver. The outer square 12 has such a dimension that its longitudinal edges correspond to the outer diameter of the shaft 15 . Starting from the front end 9 of the outer square 12 , an inner square 13 is arranged in the interior of the longitudinal bore 7 , which according to. Fig. 2 is pivoted by 45 ° relative to the outer square 12 . The inner square 13 narrows the longitudinal bore 7 and is used in this area to open the outer square 12 by an anchoring pin. By swiveling through 45 ° between the two squares 12 and 13 , 12 breakage points 11 are formed on the outer square, since here the material of the shaft 15 is thinnest. The longitudinal edges of the outer square 12 represent cutting edges 10. These cutting edges 10 can in the area of the front end 9 by radially widening into the corresponding blind hole. The shaft 15 is seen on its outer circumference with the longitudinal notches 16 running longitudinally or with a corresponding knurling. These longitudinal notches 16 - as will be shown later - do not quite reach the head 6 .
Die Fig. 3 und 4 zeigen zwei Teillängsschnitte während des Montagevorganges sowie eine Stirnansicht. In der oberen Hälfte von Fig. 3 ist der Schnitt IV-IV gem. Fig. 4 wiedergegeben. Das Verankerungselement 1 ist mit seinem Schaft 15 teilweise in ein Sackloch 4 einer Anpreßplatte 2 eingebracht. Zwischen dem Kopf 6 des Verankerungselementes 1 und der Anpreßplatte 2 sind bei spielsweise zwei Blattfedern 3 noch lose angeordnet. Sie weisen jeweils eine Bohrung 5 auf, die mit dem Außendurchmesser des Ab satzes 17 übereinstimmt. Dieser Absatz 17 weist eine axiale Er streckung auf, die der Stärke der beiden Blattfedern 3 ent spricht. Von diesem Absatz 17 aus erstrecken sich die Längsker ben 16 von Fig. 4, die bis zum Beginn des Außenvierkantes 12 ver laufen. Sie müssen beim Eintreiben des Verankerungselementes 1 in das Sackloch 4 verformt werden und bestimmen zusammen mit dem Durchmesser des Sackloches 4 die Eintreibkraft. In Fig. 3 ist weiterhin der Verankerungsstift 8 zu sehen, der noch nicht voll ständig in die Längsbohrung 7 eingebracht ist. Im Bereich des Stirnendes 9 des Schaftes 15 ist der Innenvierkant 13 zu erken nen, der für den Verankerungsstift 8 eine Durchmesserverengung darstellt. Fig. 4 ist die Ansicht X gem. Fig. 3. Sie zeigt in vergrößerter Darstellung die Ansicht eines Verankerungselemen tes 1 unter Weglassung der Anpreßplatte 2 und der Blattfedern 3. Es ist somit im Prinzip eine Darstellung gem. Fig. 2. Das Stirn ende 9 ist hierbei den Betrachter zugewandt. Weiterhin ist der Kopf 6 zu erkennen, ebenso der Absatz 17. Vor der Montage des Ver ankerungselementes 1 gehen somit die Materialaufwerfungen der Längskerben 16 nicht über den Durchmesser des Absatzes 17 hinaus. Damit liegt der normale Schaftdurchmesser auf einen etwas kleine ren Radius. Auch auf diesen Radius liegen die Schneidkanten 10 des Außenvierkantes 12. Ferner ist hier der um 90° geschwenkte Innenvierkant 13 sowie die Längsbohrung 7 zu erkennen. Durch die um 90° verschwenkte Anordnung der beiden Vierkante 12 und 13 so wie durch die Zuordnung der Abmessungen des Innenvierkantes 13 zum Außendurchmesser des Verankerungsstiftes 8 ergeben sich im Endbereich des Schaftes 15 somit die Sollbruchstellen 11, da zwi schen den Ecken des Innenvierkantes 13 und den Längsseiten des Außenvierkantes 12 der schwächste Materialquerschnitt vorgesehen ist. In der unteren Hälfte von Fig. 3 ist die Einbaustellung des Verankerungselementes 1 wiedergegeben. Um von der Stellung der oberen Hälfte von Fig. 3 zur Stellung der unteren Hälfte von Fig. 3 zu kommen, sind zwei Wege möglich: FIGS. 3 and 4 show two partial longitudinal sections during the assembly process as well as an end view. In the upper half of Fig. 3, the section IV-IV is gem. Fig. 4 reproduced. The anchoring element 1 is partially inserted with its shaft 15 into a blind hole 4 of a pressure plate 2 . Between the head 6 of the anchoring element 1 and the pressure plate 2 , for example, two leaf springs 3 are still loosely arranged. They each have a bore 5 which corresponds to the outer diameter of the set 17 . This paragraph 17 has an axial extension, which speaks to the strength of the two leaf springs 3 ent. From this paragraph 17 extend the Längsker ben 16 of Fig. 4, which run ver to the beginning of the outer square 12 . They have to be deformed when the anchoring element 1 is driven into the blind hole 4 and, together with the diameter of the blind hole 4, determine the driving force. In Fig. 3, the anchoring pin 8 can still be seen, which has not yet been fully introduced into the longitudinal bore 7 . In the area of the front end 9 of the shaft 15 , the inner square 13 can be seen NEN, which represents a narrowing of the diameter for the anchoring pin 8 . Fig. 4 is the view X acc. Fig. 3. It shows in an enlarged view the view of an anchoring element 1 , omitting the pressure plate 2 and the leaf springs. 3 In principle, it is therefore a representation according to Fig. 2. The forehead end 9 faces the viewer. Head 6 can also be seen, as can paragraph 17 . Before the assembly of the anchoring element 1 , the material projections of the longitudinal notches 16 therefore do not go beyond the diameter of the shoulder 17 . This means that the normal shaft diameter is on a somewhat smaller radius. The cutting edges 10 of the outer square 12 also lie on this radius. Furthermore, the inner square 13 pivoted by 90 ° and the longitudinal bore 7 can be seen. Due to the 90 ° pivoted arrangement of the two squares 12 and 13 as well as the assignment of the dimensions of the inner square 13 to the outer diameter of the anchoring pin 8 , the predetermined breaking points 11 thus result in the end region of the shaft 15 , since between the corners of the inner square 13 and the The weakest material cross section is provided on the long sides of the outer square 12 . The installation position of the anchoring element 1 is shown in the lower half of FIG. 3. There are two ways of moving from the position of the upper half of FIG. 3 to the position of the lower half of FIG. 3:
- 1. Es wird zuerst das Verankerungselement 1 vollständig in das Sackloch 4 eingetrieben; wobei eine gewisse Kraft nötig ist, um die Längskerben 16 bzw. den Rändel an dieser Stelle in das Sackloch 4 einzutreiben, gleichzeitig werden die beiden Blatt federn 3 auf dem Absatz 17 radial spielfrei geführt und axial spielfrei an die Anpreßplatte 2 angelegt. Daran anschließend wird der Verankerungsstift 8 vollständig in das Verankerungs element 1 eingeschoben, wodurch ggf. über eine entsprechende Schräge sowohl am Verankerungsstift 8 als auch am Innenvier kant 13 - der Schaft des Verankerungselementes 1 vom Stirnen de 9 her aufreißt und Längsschlitze 14 bildet. Diese Längs schlitze 14 gehen von den Sollbruchstellen 11 aus. Gleichzei tig werden nun die vier Sektoren des Außenvierkantes 12 mit den Schneidkanten 10 in das umgebende Material der Anpreßplat te 2 eingegraben.1. First, the anchoring element 1 is completely driven into the blind hole 4 ; a certain force is required to drive the longitudinal notches 16 or the knurl at this point in the blind hole 4 , at the same time the two leaf springs 3 are guided radially free of play on the shoulder 17 and axially free of play against the pressure plate 2 . Subsequently, the anchoring pin 8 is fully element 1 inserted into the anchor, thereby possibly via a corresponding bevel on both the anchoring pin 8 and on edge on the inner square 13 - the shaft of the anchoring element 1 from foreheads de 9 forth tears and forms longitudinal slots fourteenth These longitudinal slots 14 start from the predetermined breaking points 11 . At the same time, the four sectors of the outer square 12 with the cutting edges 10 in the surrounding material of the pressure plate 2 are now buried.
- 2. Es ist jedoch auch folgender Befestigungsvorgang möglich; Ausgehend von der Stellung der oberen Hälfte von Fig. 3, wird beim weiteren Zusammenbau gleichzeitig das Verankerungsele ment 1 und der Verankerungsstift 8 in axialer Richtung einge preßt. Dadurch ergibt sich für die Schneidkanten 10 die Mög lichkeit, ähnlich einem spanabhebenden Vorgang, sich in das Material der Anpreßplatte 2 einzuschneiden. Dabei ist aller dings die Fügekraft der Einzelteile so abzustimmen, daß die Fügekraft für das Verankerungselement 1 größer ist als die Fügekraft für den Verankerungsstift 8.2. However, the following fastening process is also possible; Starting from the position of the upper half of Fig. 3, the anchoring element 1 and the anchoring pin 8 is pressed simultaneously in the axial direction during further assembly. This results in the possibility for the cutting edges 10 , similar to a machining process, to cut into the material of the pressure plate 2 . However, the joining force of the individual parts must be coordinated such that the joining force for the anchoring element 1 is greater than the joining force for the anchoring pin 8 .
Fig. 5 zeigt die obere Hälfte eines Längsschnittes einer Variante zu Fig. 3. Als Unterschied zur Fig, 3 ist hier lediglich vorge sehen, den Innenvierkant 13 vom Stirnende 9 des Verankerungsele mentes 1 ein Stück in Richtung auf den Kopf 6 nach innen zu ver setzen. Diese Anordnung bewirkt, daß der axial über den Innen vierkant 13 hinausreichende Teil des Außenvierkantes 12 im ver bauten Zustand um ein bestimmtes Maß radial federnd angeordnet ist. Fig. 5 shows the upper half of a longitudinal section of a variant of Fig. 3. As a difference to Fig. 3 , here is only seen easily, the inner square 13 from the front end 9 of the anchoring element 1 a piece towards the head 6 to ver ver put. This arrangement causes the axially beyond the inner square 13 part of the outer square 12 in the built state ver is arranged radially resilient to a certain extent.
Die oben beschriebenen Verbindungsmöglichkeiten zwischen Anpreß platte und Blattfedern über Nietelemente in Sacklöchern von sprö dem Anpreßplattenmaterial sind preiswert zu erstellen, da erstens reine Sacklöcher verwendet werden können und zweitens die Veran kerungselemente als Kaltfließpreßteil hergestellt werden. Weiter hin können beide Teile - das Verankerungselement und der Veranke rungsstift - von einer Seite her gefügt werden, so daß hier voll automatische Montage möglich ist. Die vorgeschlagene Befestigungs art eignet sich insbesondere für sprödes Material von Anpreßplat ten. Die Erfindung bezieht sich dabei nicht nur auf die Ausbil dung der Verankerungselemente mit zwei um 45° verdrehten Vierkan ten, es ist ohne weiteres möglich, Anordnungen mit mehr oder weniger Ecken zu wählen.The connection options between pressure described above plate and leaf springs over rivet elements in blind holes from sprö the pressure plate material are inexpensive to create, because firstly pure blind holes can be used and secondly the veran Kerungselemente be produced as a cold extrusion. Next both parts - the anchoring element and the anchoring - can be used rungsstift - be joined from one side, so that here full automatic assembly is possible. The proposed attachment art is particularly suitable for brittle press plate material th. The invention relates not only to the training Extension of the anchoring elements with two square bolts rotated by 45 ° ten, it is readily possible to use arrangements with more or fewer corners to choose.
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