DE3619894A1

DE3619894A1 - Kupplungsscheibe

Info

Publication number: DE3619894A1
Application number: DE19863619894
Authority: DE
Inventors: Seiichi Kitano; Mitsuhiko Takenake
Original assignee: Exedy Corp; Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1985-06-19
Filing date: 1986-06-13
Publication date: 1987-01-02
Also published as: FR2583839A1; US4741424A; JPH0254445B2; KR870000519A; DE3619894C2; JPS61294221A; KR900001633B1; FR2583839B1

Description

Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung 60-1 33 788 vom 19. 06. 1985 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe, die mit einem organischen Belag für niedrige Last und mit ei nem Keramik-Metall-Belag für hohe Last ausgestattet ist.

Bei einer herkömmlichen Kupplungsscheibe dieser Art ist eine scheibenartige angetriebene Platte 100 mit einem organischen Belag 102 für niedrige Last und mit einem Keramik-Metall-Belag 104 für hohe Last versehen, wie das in Fig. 7 gezeigt ist.

Das Problem bei solch herkömmlichen Kupplungsscheiben ist der entstehende sogenannte erste bzw. Anfangs schwund F, der auf die gleichzeitige erste bzw. Anfangs abnutzung des organischen Belags 102 und des Keramik- Metall-Belags 104 zurückzuführen ist und den Reibungs koeffizienten µ in der Phase des ersten Betriebs der Kupplungsscheibe herabsetzt, wie das aus Fig. 8 deut lich wird, in der die Änderung des Reibungskoeffizien ten µ in Relation zur dauerhaften Frequenz E (Last wechseldauer) dargestellt ist.

Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsscheibe der vorstehend genannten Art derart auszubilden, daß der sogenannte erste bzw. Anfangs schwund, der zu einer Herabsetzung des Reibungskoeffi zienten in der Phase des ersten Betriebs der Kupplungs scheibe führt, verhindert wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Gegenstand nach dem Ober begriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß dadurch ge löst, daß bei einer Kupplungsscheibe, die in Umfangs richtung einer angetriebenen Platte jeweils benachbart einen organischen Belag für niedrige Last und einen Keramik-Metall-Belag für hohe Last aufweist, die Dicke des Keramik-Metall-Belags größer als diejenige des or ganischen Belags bemessen und darüber hinaus in dem Bereich, in dem der organische Belag der angetriebenen Platte befestigt ist, ein Kissen bzw. eine Pufferzone gebildet ist.

Dadurch ist die Erstabnutzung des organischen Belags nicht zeitgleich mit der Erstabnutzung des Keramik-Me tall-Belags, das heißt zwischen dem Beginn der Ab nutzung des jeweiligen Belags liegt eine Zeitspanne, durch welche sich der Anfangsschwund verhindern läßt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei bung einer bevorzugten Ausführungsform im Zusammenhang mit den Zeichnungen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen wesentlichen Ab schnitt der erfindungsgemäßen Kupplungs scheibe;

Fig. 2 eine Schnittansicht nach der Linie II-II von Fig. 1;

Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht eines Gestal tungsbeispiels für die erfindungsgemäße Kupp lungsscheibe;

Fig. 4 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Kupp lungsscheibe bei Betrachtung in Richtung des Pfeils IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Kupp lungsscheibe bei Betrachtung in Richtung des Pfeils V in Fig. 4;

Fig. 6 ein Diagramm zur Darstellung der Schwund charakteristik bei der erfindungsgemäß aus gebildeten Kupplungsscheibe;

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Teil einer her kömmlich ausgebildeten Kupplungsscheibe;

Fig. 8 ein Diagramm zur Darstellung der Schwund charakteristik bei der herkömmlich ausgebil deten Kupplungsscheibe.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe von der Seite der Andrückplatte her gesehen, wobei Be zugsziffer 10 eine angetriebene Platte bezeichnet. Vertiefungen bzw. Einschnitte 12 sind in einer Viel zahl in der angetriebenen Platte 10 ausgebildet, und zwar in etwa radialer Richtung der Platte von deren Kante an der äußeren Peripherie bis zur inneren Peri pherie. Die Vertiefungen bzw. Einschnitte 12 bestehen aus einem radialen Abschnitt 13 a, der auf die Mitte der angetriebenen Platte 10 zugerichtet ist, und einem Abschnitt 13 b, welcher in der dem Pfeil R entgegenge setzten Richtung abgebogen ist. Der Pfeil R kennzeich net die Drehrichtung der Kupplungsscheibe. Diese Ver tiefungen bzw. Einschnitte 12 sind aufeinanderfolgend über den gesamten Umfang der angetriebenen Platte 10 verteilt, derart, daß wechselweise ein schmaler Ab stand S mit einem breiten Abstand D kombiniert wird.

Eine vorspringende Kantenlinie 14 und eine vertiefte Kantenlinie 16 sind in radialer Richtung an der ange triebenen Platte 10 ausgebildet, und zwar in einem Be reich, der um die radiale Außenseite des gebogenen Ab schnitts 13 b herum angeordnet ist. Ein von der vor springenden Kantenlinie 14 umschlossener Bereich P springt in Richtung auf die Seite der Andrückplatte vor und bildet ein Kissen bzw. einen Puffer. Ein sich an die vertiefte Kantenlinie 16 anschließender Be reich Q ist - wie die innere Peripherie - in Scheiben ebene verlaufend ausgebildet.

Der Bereich P weist Nietlöcher 15 a auf, durch welche im Zuge der Befestigung eines organischen Belags 18 a (für geringe Belastung) der Andrückplattenseite Niete hindurchgesteckt werden.

Auch der Bereich Q ist mit Nietlöchern versehen, die zur Befestigung eines organischen Belags 18 b der Schwungradseite ebenfalls durch Niete dienen.

Zur linken Seite der Vertiefungen bzw. Einschnitte 12 in Fig. 1 sind in der angetriebenen Platte 10 Nietlö cher 17 b ausgebildet, durch welche im Zuge der beid seitigen Anordnung und Befestigung von Keramik-Metall- Belägen 20 Niete hindurchgeführt werden (Fig. 2).

Die Dicke des Keramik-Metall-Belags 20 ist etwas grös ser bemessen als die Dicke des organischen Belags 18 b, und zwar um den Dickewert T, der exakt auf den Betrag der ersten bzw. anfänglichen Abnutzung des Keramik- Metall-Belags 20 bemessen ist. Da der organische Be lag 18 a der Andrückplattenseite darüber hinaus an dem Bereich P befestigt ist, ragt er um den Wert δ über den Keramik-Metall-Belag 20 hinaus. Beide organischen Beläge 18 a und 18 b sind mit gleicher Dicke bemessen.

Die vorstehend beschriebenen praktischen Gestaltungs beispiele für die erfindungsgemäße Kupplungsscheibe sind in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, wobei gleiche oder ähnliche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern ge kennzeichnet sind.

Die Funktion der erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe wird nachfolgend näher beschrieben. In der Anfangsphase des Einrückvorgangs, in der die Kupplungsscheibe durch die Andrückplatte angedrückt wird, drückt die Andrück platte gegen den organischen Belag 18 a, der - wie vor stehend erwähnt - um den Betrag δ über den Keramik- Metall-Belag 20 hervorsteht. Da der Bereich P in die sem Moment durch eine Andrückkraft durchgebogen wird, sorgt dieser durch seinen Dämpfungseffekt selbst dann für gleichmäßiges Einrücken, wenn das Kupplungspedal zu Beginn des Einrückvorgangs heftig bzw. kraftvoll gedrückt wurde.

Mit Fortschreiten des Einrückvorgangs verflacht sich der organische Belag 18 a und bildet eine Ebene mit dem Keramik-Metall-Belag 20, so daß beide Beläge 20 durch die Andrückplatte und das Schwungrad beaufschlagt wer den. Infolgedessen entsteht auf der Andrückplattensei te der erste bzw. anfängliche Verschleiß des organi schen Belags 18 a früher als der des Keramik-Metall- Belages 20.

In dieser Phase wird durch den Keramik-Metall-Belag 20 ein für hohe Last geeignetes Drehmoment übertragen. Da zwischen dem schwungradseitigen Keramik-Metall-Be lag 20 und dem organischen Belag 18 die geringe Dicke T vorhanden ist, entsteht in der ersten Benutzungspha se der Kupplung zunächst die erste bzw. anfängliche Abnutzung des Keramik-Metall-Belags 20, und erst dann, wenn dieser erste Verschleiß des Keramik-Metall-Belags 20 abgeschlossen ist, beginnt der organische Belag 18 b gegen das Schwungrad zu drücken.

Es entsteht also ein Zeitunterschied zwischen dem Auf treten der ersten Abnutzung des Keramik-Metall-Belages 20 und der ersten Abnutzung des organischen Belags 18 b, wodurch also der sogenannte erste bzw. anfängliche Schwund verhindert wird, der sonst bei gleichzeitig beginnender Abnutzung des Keramik-Metall-Belags 20 und des organischen Belags 18 a entsteht. Damit wird bei der erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe die in Fig. 6 gezeigte Charakteristik 30 ohne ersten Schwund F (Fig. 8) erreicht, und zwar durch die Kombination der Charakteristik 32 des Keramik-Metall-Belags 20 mit der Charakteristik 34 der organischen Beläge 18 a und 18 b.

Da die zur Befestigung der organischen Beläge 18 a und 18 b an der angetriebenen Platte vorgesehenen Nietlö cher 15 a und 17 a in kleineren Abständen als sonst üblich angeord net sind, können die Niete in einer größeren Anzahl verwendet werden, wodurch sich die auf jeden Niet wir kende Scherkraft verringern läßt.

Wie vorstehend beschrieben, ist bei einer erfindungs gemäßen Kupplungsscheibe, bei welcher organische Belä ge 18 a und 18 b für niedrige Last und Keramik-Metall- Beläge 20 für hohe Last in Umfangsrichtung der ange triebenen Platte 10 aneinander angrenzend angeordnet sind, die Dicke der Keramik-Metall-Beläge 20 größer bemessen als die der organischen Beläge 18 a und 18 b, und das Kissen bzw. der Puffer, der durch die vor springende Kantenlinie 14 und die vertiefte Kantenli nie 16 gebildet wird, ist in dem Bereich vorgesehen, in dem der organische Belag 18 a der angetriebenen Platte 10 angeordnet ist. Dadurch werden die folgenden Vorteile erreicht.

Die erste bzw. anfängliche Abnutzung des organischen Belags 18 a beginnt auf der Andrückplattenseite früher als diejenige des Keramik-Metall-Belags 20, während die erste bzw. anfängliche Abnutzung des Keramik-Me tall-Belags 20 wiederum früher beginnt als diejenige des organischen Belags 18 b auf der Schwungradseite. Folglich kommt es nie zu einer gleichzeitigen ersten Anfangsabnutzung des Keramik-Metall-Belags 20 und der organischen Beläge 18 a und 18 b, wodurch der sonst üb liche sogenannte erste oder anfängliche Schwund F (Fig. 8) zuverlässig verhindert wird.

In der Anfangsphase des Einrückvorgangs drückt die An drückplatte auf den organischen Belag 18 a, der um den Wert δ vor- bzw. übersteht, und der Bereich P wird durch diese Andrückkraft durchgebogen und sorgt durch den Dämpfungs- bzw. Puffereffekt für ein gleichmäßiges Einrücken der Kupplung auch für den Fall, daß das Kupp lungspedal zu Beginn des Einrückvorgangs heftig bzw. mit großer Kraft gedrückt wurde.

Claims

1. Kupplungsscheibe, die in Umfangsrichtung einer angetriebenen Platte angrenzend aneinander jeweils ei nen organischen Belag für niedrige Last und einen Kera mik-Metall-Belag für hohe Last aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Keramik -Metall-Belags (20) größer als die des organischen Be lags (18 a) bemessen und darüber hinaus in dem Bereich (P), in welchem der organische Belag der angetriebenen Platte (10) angeordnet ist, eine Kissen bzw. eine Puf ferzone ausgebildet ist.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Kera mik-Metall-Belags (20) um eine geringe Dicke (T), die der Erstabnutzung des Keramik-Metall-Belags (20) ent spricht, größer bemessen ist als die Dicke des organi schen Belags (18 a).

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen bzw. die Pufferzone aus etwa radial vorspringenden Kantenlinien (14) und vertieften Kantenlinien (16) gebildet ist, und zwar durch Falten bzw. Abkanten der angetriebenen Platte (10) derart, daß diese um eine festgelegte Größe (δ) in Richtung der Andrückplatte vorspringt.

4. Kupplungsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß etwa radiale Vertie fungen bzw. Einschnitte (12), die sich von der Kante an der äußeren Peripherie bis hin zur inneren Periphe rie der angetriebenen Platte (10) erstrecken, an einer Vielzahl von Stellen vorgesehen und in Umfangsrichtung der Kupplungsscheibe gleich beabstandet sind.

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen bzw. Einschnitte (12) in der Platte (10) aus einem sich in radialer Richtung von der äußeren Umfangskante in Richtung auf die etwa kreisbogenförmige ausgebildete angetriebene Platte (10) erstreckenden radialen Ab schnitt (13 a) und einem sich and den radialen Ab schnitt anschließenden, in der zur Drehrichtung der Scheibe entgegengesetzten Richtung abgebogenen Ab schnitt (13 b) gebildet ist.