DE3706027A1 - Kupplungsscheibe mit eng tolerierter reibkraft - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe mit Tor­ sionsschwingungsdämpfer, bestehend aus einer Nabe mit Nabenschei­ be, zu beiden Seiten angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger ausgebildet bzw. mit einem solchen verbunden ist, Abstandsnieten zur festen Verbindung der Deckbleche untereinander sowie zur Einhaltung eines definierten Abstandes, Torsionsfedern zwischen Nabenscheibe und Deckblechen in entsprechenden Fenstern zur Torsionsfederung bei Drehmomentbeaufschlagung sowie einer Reibkrafterzeugung durch Auflage der radial inneren Bereiche der Deckbleche durch Eigenspannung auf einem Ringbereich der Naben­ scheibe.

Kupplungsscheiben dieser einfachen Bauart sind beispielsweise aus der DE-PS 12 72 645 bekannt. Bei diesen Kupplungsscheiben wird die Reibkraft zur Unterstützung der Dämpfung der Torsionsschwin­ gungen dadurch erzeugt, daß die beiderseits der Nabenscheibe an­ geordneten Deckbleche durch entsprechende Vorspannung in axialer Richtung eine Reibkraft gegenüber der Nabenscheibe erzeugen. Zu diesem Zwecke ist die Nabenscheibe auf beiden Seiten mit einem Ringbereich versehen, auf dem die Deckbleche aufliegen. Die axia­ le Vorspannung wird dadurch erreicht, daß die Abstandsniete in ih­ rer Länge entsprechend auf die Nabenscheibe abgestimmt sind.

Da nun die Deckbleche einerseits relativ steif ausgebildet werden müssen, um auch hohe Drehmomente übertragen zu können, und da an­ dererseits die Toleranzen in der Breite der Nabenscheibe und in der Länge der Abstandsniete nicht ohne Aufwand besonders eng ge­ halten werden können, ergeben sich in der Praxis sehr starke Schwankungen der Reibkraft.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, durch möglichst einfa­ che Maßnahmen die Auswirkungen der Toleranzen auf die Reibkraft so klein als möglich zu halten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst. - Durch das Anbringen der erfindungsgemä­ ßen Öffnungen in den Deckblechen ist es möglich, die Federstei­ figkeit in diesem Bereich ganz erheblich abzusenken, so daß ohne Einengung der Toleranzen die Schwankungen der Reibkraft in glei­ chem Maße verringert werden können. Es hat sich gezeigt, daß durch diese einfachen Maßnahmen eine Absenkung der Federsteifig­ keit auf die Hälfte des vorherigen Zustandes möglich ist.

In vorteilhafter Weise werden die Öffnungen umfangsmäßig zwischen den Fenstern für die Torsionsfedern angeordnet. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, in radialer Richtung relativ unabhängig von der Anordnung der Fenster für die Torsionsfedern zu sein.

Die in die Deckbleche eingebrachten Öffnungen können dabei von unterschiedlicher geometrischer Form sein. Vorzugsweise sind runde Öffnungen bzw. etwa dreieckige Öffnungen vorteilhaft und leicht herzustellen. Bei den dreieckigen Öffnungen ist die eine Spitze des Dreieckes nach radial außen gerichtet, so daß auf diese Weise das Material zwischen zwei in Umfangsrichtung neben­ einander angeordneten Fenstern ungeschwächt bleibt.

Es ist selbstverständlich auch möglich, statt der runden oder dreieckigen Öffnungen Entlastungsschlitze vorzusehen.

Bei solchen Konstruktionen einer Kupplungsscheibe, bei denen auf einer Seite das Deckblech mit einem separaten Belagträger verbun­ den ist, der auf der Innenseite des Deckbleches angeordnet ist, werden selbstverständlich die oben angesprochenen Öffnungen di­ rekt in den Belagträger eingebracht, da dieser auch durch seine axiale Vorspannung an der Reibkrafterzeugung teil hat.

Die Erfindung wird anschließend an Hand von Ausführungsbeispie­ len näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 den Schnitt durch eine Kupplungsscheibe mit einem Deck­ blech als Belagträger;

Fig. 2 den Schnitt durch eine Kupplungsscheibe mit einem separa­ ten Belagträger auf der Innenseite des einen Deckbleches;

Fig. 3 die Seitenansicht des Belagträgers gem. Fig. 2.

Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine Kupplungsscheibe 1 mit einem einfachen Torsionsschwingungsdämpfer. Die Kupplungsscheibe 1 setzt sich aus einer Nabe 3 mit einer nach radial außen weisenden Nabenscheibe 4 zusammen. Zu beiden Seiten der Nabenscheibe 4 sind Deckbleche 5 bzw. 7 angeordnet, wobei das Deckblech 7 gleichzei­ tig als Belagträger ausgebildet ist und an seinem Außenumfang die Reibbeläge 15 trägt. Beide Deckbleche 5 und 7 sind untereinander über Abstandsniete 9 fest verbunden und auf Abstand gehalten. In entsprechenden Fenstern sowohl der Nabenscheibe 4 als auch der Deckbleche 5 und 7 sind Torsionsfedern 10 angeordnet, welche das Drehmoment federnd übertragen. Die Länge der Abstandsniete 9 ist so bemessen, daß die radial inneren Bereiche der Deckbleche 5 und 7 unter axialer Vorspannung an der Nabenscheibe aufliegen, und zwar in einem Ringbereich 12, der direkt an den Bereich der Nabe 3 anschließt. Bei Drehmomentbeaufschlagung werden die bei­ den Deckbleche 5 und 7 gegen die Kraft der Torsionsfedern 10 gegenüber der Nabe 3 und der Nabenscheibe 4 verdreht, so daß durch die mit axialer Vorspannung auf den Ringbereichen 12 auf­ liegenden Deckbleche 5 und 7 eine Reibung erzeugt wird. Zumin­ dest in einem der beiden Deckbleche 5 und 7 sind nun im Bereich radial außerhalb der Ringbereiche 12 und vorzugsweise im Umfangs­ bereich zwischen aufeinanderfolgenden Fenstern für die Federn 10 Öffnungen 13 bzw. 14 gem. Fig. 3 angebracht. Diese Öffnungen 13, 14 dienen dazu, die Federrate in diesem Bereich auf ein deut­ lich niedrigeres Maß abzusenken, so daß sich Schwankungen in den Toleranzen einmal der Länge der Abstandsniete 9 und zum anderen der Breite der Nabenscheibe 4 im Bereich des Ringberei­ ches 12 in entsprechend niedrigerem Maße als Reibkraftschwan­ kung auswirken. Durch die hier beschriebenen Maßnahmen ist es möglich, die Federsteifigkeit auf etwa die Hälfte des Wertes, der ohne diese Öffnungen vorhanden gewesen wäre, abzusenken. Da­ durch ist es möglich, bei gleichen Toleranzen auch die Schwankun­ gen der Reibkraft auf die Hälfte abzusenken.

Fig. 2 zeigt eine Kupplungsscheibe 2 mit einem etwas geänderten Aufbau. Die Nabe 3 weist eine Nabenscheibe 4 mit zwei Ringberei­ chen 12 zur Auflage von Deckblechen auf. Auf der einen Seite der Nabenscheibe 4 ist das übliche Deckblech 5 angeordnet, auf der anderen Seite ist ein Deckblech 6, welches in seinem radial inne­ ren Bereich gegenüber dem Ringbereich 12 der Nabenscheibe 4 auf Abstand gehalten ist, vorgesehen. Das Deckblech 6 ist auf seiner Innenseite mit einem separaten Belagträger 8 verbunden, der in seinem radial äußeren Bereich die Reibbeläge 15 trägt und in sei­ nem radial inneren Bereich unter axialer Vorspannung auf dem entsprechenden Ringbereich 12 der Nabenscheibe 4 aufliegt. Die Vorspannung wird durch die entsprechende Abstimmung der Länge der Abstandsniete 9 gegenüber der Breite der Nabenscheibe 4 im Be­ reich der Ringbereiche 12 erzeugt. Die hier gewählte Konstruktion mit Deckblech 6 und einem separaten Belagträger 8 dient der ins­ gesamt steiferen Ausführung der Kupplungsscheibe 2 und ist bezüg­ lich der Erfindung insofern unbedeutend, als daß hier die Reib­ krafterzeugung auf der Seite des Deckbleches 6 vom Belagträger 8 übernommen wird.

Die Ansicht des Belagträgers 8 ist in Fig. 3 wiedergegeben. Er weist an seinem Außenumfang nicht näher bezeichnete Aufnahmebe­ reiche für die Reibbeläge 15 auf, ferner mehrere umfangsmäßig verteilte Fenster 11 zur Aufnahme von Torsionsfedern 10 sowie um­ fangsmäßig zwischen diesen Fenstern 11 und in radialer Richtung außerhalb des Ringbereiches 12 der Nabenscheibe 4 Öffnungen 13 bzw. 14, welche die Federrate des Belagträgers 8 im inneren Be­ reich bei axialer Kraftbeaufschlagung ganz erheblich herabsetzen. Die Absenkung der Federrate kann bis auf die Hälfte des nicht unterbrochenen Belagträgers abgesenkt werden. Dadurch ergeben sich ebenfalls bei sonst nicht geänderten Toleranzen durch Absen­ kung Reibkraftschwankungen ebenfalls auf die Hälfte.

Die Öffnungen gem. Fig. 3 können auch eine andere Form aufweisen, so ist es beispielsweise denkbar, lediglich Schlitze z. B. in T- Form vorzusehen.

Claims (5)

1. Kupplungsscheibe mit Torsionsschwingungsdämpfer, bestehend aus einer Nabe mit Nabenscheibe, zu beiden Seiten angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger ausgebildet bzw. mit einem solchen verbunden ist, Abstandsnieten zur festen Verbindung der Deckbleche untereinander sowie zur Einhaltung eines definierten Abstandes, Torsionsfedern zwischen Naben­ scheibe und Deckblechen in entsprechenden Fenstern zur Tor­ sionsfederung bei Drehmomentbeaufschlagung sowie einer Reib­ krafterzeugung durch Auflage der radial inneren Bereiche der Deckbleche durch Eigenspannung auf einem Ringbereich der Na­ benscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer flachen Federkennlinie für die Reib­ krafterzeugung im Deckblech (7, 8) im Bereich radial außerhalb des Ringbereiches (12) der Nabenscheibe (4) Öffnungen (13, 14) angebracht sind.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (13, 14) umfangsmäßig zwischen den Fenstern (11) für die Torsionsfedern (10) angeordnet sind.

3. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnungen (13) kreisrunde Kontur aufweisen.

4. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnungen (14) etwa dreieckige Kontur auf­ weisen, wobei vorzugsweise ein Eck nach radial außen zeigt.

5. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eine Deckblech (6) im Ringbereich (12) der Nabenscheibe (4) axial vom Ringbereich (12) wegweisend ausge­ stellt ist, auf der der Nabenscheibe (4) zugewandten Seite des Deckbleches ein radial durchgehender Belagträger (8) angeord­ net ist und dieser als reibkrafterzeugendes Bauteil auf dem Ringbereich (12) aufliegt und mit den die Federkennlinien be­ einflussenden Öffnungen (13, 14) versehen ist.