DE7145091U

DE7145091U - Kupplungs oder Bremstrommel

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Publication number: DE7145091U
Application number: DE7145091U
Authority: DE
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Renault SAS
Publication date: 1900-01-01

Description

Patentanwalt* : : ', : . .' Dip!.-Ing. R. Π::. Γ. TZ ββη. .: f DIpI-In-. ν. ι.a..;:»:.-echt j

Dr.-!r..q. f.. '.' . .Z "ι" Ζ Jr. β MQncIion 22, StoincdorfsU. 10

62-17.9i3g 30. 11. 1971

AUTOMOBILES PEUGEOT, Paris (Frankreich)

und

REGIE WATIONALE DES USINES RENAULT. Billancourt

(Frankreich)

Kupplungs- oder Bremstrommel

Die Neuerung betrifft Kupplungs- oder Bremstrommeln, insbesondere für selbsttätige Schaltgetriebe für Kraftwagen,

Bekanntlich sind in solchen selbsttätigen Getrieben Kupplungs- und Bremsvorrichtungen vorgesehen, die, wahlweise eingekuppelt, das gewünschte Untersetzungeverhältnis ergeben. Diese Kuppe!vorrichtungen enthalten üblicherweise einen trommeiförmigen Bauteil aus Blech, welche" sowohl einen Zylinder für den die Kupplung betätigenden Kolben als auch einen mit Nuten oder Rillen versehenen Mantel aufweist, in dem eine Reihe von Kupplungsscheiben gleitend geführt sind, die durch diesen Kolben aneinandergepreßt werden können. Die Herstellung dieser Trommeln bietet im

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allgemeinen eine Anzahl schwieriger Aufgaben, da die den Boden der Trommel bildende Fläche widerstandsfähig genug ,ein muß, beträchtliche Drehmomente zu übertragen, während die radiale Dicke des genuteten Mantels verhältnismäßig si·*·*;»^*· sai η »»ß. «eil jede Versrrööerun« dieser Dicke sich in einer entsprechenden Verminderung der radialen Abmessung der Kupplungsscheiben auswirkt, was dahin führen kann, die Zahl dieser Scheiben und infolgedessen die Längsabmessung des Getriebes und seinen Herstellungspreis vermehren zu müssen

Es seien hler kurz zwei bekannte Verfahren zur Herstellung solcher Kupplungstrommeln und deren Nachteile beschrieben. Bei einem ersten Verfahren geht man von einer Blechscheibe verhältnismäßig geringer Dicke aus, die man zunächst einem Tiefziehvorgang unterwirft derart, daß sie die allgemeine Form einer Glocke mit zylindrischem Mantel bekommt. In einem zweiten Arbeitsvorgang wird der zylindrische Mantel dieser Glocke durch Kalthämmern so geformt, daß in ihn Nuten oder Rillen eingedrückt werden, welche Rillen von ähnlicher Form entsprechen, die im Außenumfang eines Domes angebracht s^nd. Danach befestigt man auf diesem ersten Teil des Werkstückes einen zweiten Teil, der den Boden der Trommel und den Zylinder begrenzt, welcher den Kolben der hydraulischen Betätigungsvorrichtung aufnimmt; dieser zweite Teil soll die Steifheit liefern, die für die Übertragung des Drehmomentes und für die Beanspruchungen durch die hydraulischen Drücke nötig ist und daher größere Dicke erfordern.

Man muß also, um die Herstellung der Rillen auf kaltem Wege durch Hämmern bewirken zu können, ein Blech von

verhältnismäßig geringer Dicke, d. h. etwa 2 mm, verwenden und dann den Boden verstärken, um den Beanspruchungen zu begegnen, die- einmal durch das Vorhandensein der hydraulischen Druckflüssigkeit und andererseits durch die Übertragung des Drehmomentes entstehen. In der Tat läßt sich der Arbeitsvorgang des Hämmerns nur auf dünnem Blech «ou ·ΐ«« 2 mm ausführen; denn wenn er auf einem dickeren Blech ausgeführt wird, dann wird die nutzbare Höhe der Rillen, d. h. die Höhe ihrer radialen Flanken zu gering, zumal in Anbetracht der Vergrößerung der Abrundungsradien, und die Zahl dieser Rillen muß dann verringert werden, was die Pressung und die Beanspruchungen in den Bereichen der Berührung zwischen den Nuten der Kupplungs- oder Bremsscheiben und denen der Trommel vermehrt.

Bei dem zweiten bekannten Verfahren geht man von einem Blech größerer Dicke (i. B. 3 ■») aus, das man zunächst eines ersten Tiefziehvorgang unterwirft, um ihm die all

gemeine Form einer Glocke ar' '< gestuftem Mantel zu geben, und danach in einem zweiten Arbeitsgang tiefzieht und beschneidet, um darauf einem Teil der Seitenwand die passende gerillte Form zu geben. Diese Arbeitsweise scheint anfangs einfacher, aber bietet ebenfalls schwere Nachteile.

In der Tat verwendet man, um eine Trommel aus einem Stück herzustellen, ein Blech von verhältnismäßig beträchtlicher Dicke (3 ■■) derart, daß der Boden die nötige Steifheit hat. Dagegen haben, wenn die Seitenwand dieselbe Dicke von 3 mm hat, die einmal gezogenen Rillen eine radiale Höhe von 5 bis 6 mm und nehmen in Umfangsrichtung mehr Raum ein, so daß ihre Gesamtanzahl entlang dem Umfang wesentlich verringert werden muß. Dieses zweite Herstellungs-

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verfahren ergibt also eine Trommel, deren radialer Platzbedarf allzu groß ist, was die für die Scheiben zulässige radiale Abmessung verringert, und deren Rillen aus den oben dargelegten Gründen einem verhältnismäßig schnellen Vsr"sciHsiß »mt»T"~OT"T«T? sind.

Die Neuerung hat zum Ziel, eine Kupplungstrommel herzustellen, die die oben herausgestellten Nachteile der beiden bekannten Herstellungsverfahren nicht hat.

Die Neuerung betrifft also eine einstückige Kupplungsoder Bremstrommel, die einen Trommelboden und eine gestufte Seitenwand aufweist, welche sowohl einen Zylinder, der dem Trommelboden benachbart und den Kolben einer hydraulischen Betätigungseinrichtung aufzunehmen bestimmt ist, als auch einen gerillten Mantel bilden, der die Kupplungs- und/oder Breasectieiben aufnehmen soll, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der gerillte Mantel in einea Teil der Seitenwand gebildet ist, deren Dicke geringer als diejenige des Troumelbodens ist.

Ein weiteres Kennzeichen besteht darin, daß der Boden der Trommel mindestens eibe ringförmige Yellung aufweist derart» daß an ihrem Innenumfang ein fast zylindrischer Kragen gebildet ist, der ihre Befestigung auf einem Bau-

£ teil des Getriebes sichert und ihr eine größere Fähigkeit,

• Drehmomente im übertragen, verleiht.

In einer bevorzugten Ausführungsform hat der den Bo

de*· und die zylindrische Wand bildende Teil der Glocke einen S förmigen Querschnitt.

Das Verfahren, nach dem die neuerungsgemäße Trommel hergestellt ist, besteht darin, daß sie dadurch hergestellt ist, daß eine Blechscheibe fast konstanter Dicke in einem ersten Tiefzieh-Arbeitsvorgang zu einer Glocke mit gestufter Seitenwand geformt, dann die gestufte Seitenwand zunächst in ihrem zu rillenden Teil auf dünnere Wandstärke gebracht und darauf dieser verdünnte Teil z. B. durch KaIthämmern gerillt wird.

Gegebenenfalls ist, wenn die Oberflächengüte nicht ausreicht oder wenn man den Durchmesser des hydraulischen Betätigungskolbens zu vergrößern wünscht, es ratsam, daß die Fläche des Zylinders in dem des Trommelboden nahen Teil d?r Seitenwand durch eine spanabheoende Bearbeitung geglättet ist.

Auch kann die Zylinderwand und der mit Rillen versehene Teil durch Tiefziehen, und zwar vor der Formung der Rillen, dünner gemacht sein.

Weitere Eigenschaften und Vorteile der Neuerung gehen aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispiele hervor. Es zeigen:

Fig. 1 - k die frühere l^chnik;

Fig. 5-9 fünf Phasen eines Verfahrens zur Herstellung einer ersten neuerungsgemäßen Kupp- 1ungs t romme1-Au s führungs form;

Fig. 10 eine zweite neuerungsgemäße Kupplungstrommel-AusfUhrungsform.

Die Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine Kupplungstrommel 1 für ein selbsttätiges Schaltgetriebe, wie nach dem ersten oben beschriebenen Verfahren hergestellt ist, d. h. eine Trommel, die aus zwei gesondert hergestellten, durch Schweißung vereinigten Teilen 1a, Ib besteht, von denen der Teil 1 a ζ. B. aus einem Blech von 2 mm Dicke und der Teil 1 b aus einem dickeren, z„ B. 3 mm starken Blech hergestellt ist. Die in Fig. 3 und Fig. k dargestellte Trommel ist nach dem zweiten oben beschriebenen bekannten Verfahren hergestellt, und die Nachteile dieser zweiten Trcm= me1bauart sind in der Zeichnung deutlich sichtbar: Die Trommel ist aus einem Blech von verhältnismäßig beträcht licher Dicke (z. B. 3 mm) hergestellt, was eine vent hrte radiale Dicke des genuteten oder gerillten Mantels und eine größere Teilung der Rillen zur Folge hat; dies geht klar aus Fig. h durch Vergleich mit der erwünschten, in Fig. 2 dargestellten Teilung hervor

Nun sei unter Hinweis auf Fig. 5-9 die Herstellung der ersten Art der neuerungsgemäßen Trommel beschrieben. Sie geht aus von einer Blechscheibe 10, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, von z. B. 3 ■■ Dicke. In einem ersten Abschnitt des Verfahrens wird diese Scheibe einem Tiefziehoder Kydrofonn-Vorgang unterworfen und zu einer gestuften Trommel 11 geformt, wie in Fig. 6 dargestellt. Diese Trommel hat einen Boden 6, der einen Kragen 12 a begrenzt, welcher auf einem Bauteil vie ζ. B. der Eingangswelle des Getrieben befestigt werden soll, sowie einen ersten zylindrischen Teil 13 und einen zweiten, größeren zylindrischen Teil 1**. Danach wird in einem dritten Verfahrensabschnitt (Fig. 7) oder beim Tiefziehvorgang die Dicke des zylindrischen Trommelteils 1*1 vermindert, nämlich auf etwa 2

Der dann folgende Verfahrensabschnitt (Fig. 8) besteht in einer Kaltverformung, z. B. Hämmern auf einem Dorn derart, daß die genutete oder gerillte Form "\h a des zylindrischen Teils verminderter Dicke entsteht. Der letzte Vorgang schließlich (Fig. 9) besteht in der - gegebenenfalls wahlfreien - spanabhebenden Bearbeitung desjenigen T_eüs 13 der Seitenwand der Trommel_; der dem Trommelboden benachbart ist, um einen Zylinder 13 a zu schaffen, der den Kolben der hydraulischen Betätigungseinrichtung aufnehmen soll.

Fig. 9 zeigt die wesentlichen Unterschiede zwischen der neuerungsgemäßen Trommel und den beiden in Fig. 1 und Fig. 3 dargestellten Trommeln. Erstens können dank der verringerten Dicke des äuLeren Teils der Seitenwand die darin geformten Rillen eine genügend enge Teilung aufweisen, daß ihr ϊ Anzahl vermehrt und die Beanspruchungen, die sie von den Kupplungsscheiben erfahren, vermindert sind. Zweitens ist, wie deutlich zu sehen, der radiale Gesamt-Platzbedarf des gerillten Mantels verhältnismäßig klein und nicht grö ßer als h ima, d. h. als at«a die doppelte Dicke des Bleches, aus dem die Trommel besteht.

Aber in demjenigen Teil der Trommel, der den Zylinder bildet, und dem Boden der Trommel ist die Blechdicke größer, was zusammen mit der so erzielten S-Form ausreichende Widerstandsfähigkeit, vor allem gegen die das Drehmoment übertragenden Kräfte und gegen die von der Hydraulikflüssigkeit erzeugten Kräfte, und größten Durchmesser für den im Zylinder 13 a enthaltenen Kolben ergibt.

Ferner wird durch den entlang dem Innenumfang des Trommelbodens angeordneten ringförmigen Kragen die Montage

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dieser Trommel auf einem Bauteil vie der Eing&ugswelle des Schaltgetriebes erleichtert.

Die fünf Stufen des Verfahrens zur Herstellung der in Fig. 10 gezeichneten Trommel entsprechen genau den fünf vorher beschriebenen Phasen und brauchen nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Die einzige Bemerkung, die zv machen ware, betrifft die etwas andere Form der Trommel, welche die Trommel für Einbau in einem anderen Teil des Getriebes geeignet sacht? Während im ersten Fj.il der zy lindrische Kragen sich vom Trommelboden in der der Sich tang der Seitenwand 13a, 1Ί a der Trommel entgegengesetzten Richtung erstreckt, ist in diesem zweiten Fall der Kragen 12 b in gleiche Richtung wie die genannte Seiten wand 13 a, i4 a gerichtet und daher zugleich als Tragfläche für den (nicht gezeichneten) Kolben der Betätigungseinrichtung geeignet. Vie im vorhergehenden Fall ist die konkave Form des Trommelbodens besonders günstig, die Verformungen zu verhindern oder zu vermindern, die von den Druckkräften hervorgerufen werden könnten.

Wie auch ersichtlich, ist in beiden Fällen die Übergangszone 15 zwischen dem gerillten Mantelteil und dem den Zylinder bildenden Teil sehr kurz; dies - zusammen nit der Form aes Trommelbodens - ergibt einen sehr viel kleineren Längs-Platzbedarf, als er bei dem herkömmlichen Einrichtungen notig ist. Denn die Wellenform des Bodens ermöglicht, in dem äußeren hohlen Teil der Trommel ein Drucklager anzuordnen, das die Lage der Trommel in Längsrichtung fixiert.

Claims

-Q- Schutzanspriiche

1. Einstückige Kupplungs- oder Bremstrommel, die einen Trommelboden und eine gestufte Seitenwand aufweist, welche sowohl einen Zylinder, der dem Trommelboden benachbart und den Kolben einer hydraulischen Betätigungseinrichtung aufzunehmen bestimmt ist, als auch einen gerillten Mantel bilden, der die Kupplungs- und/oder Bremsscheiben aufnehmen soll, dadurch gekennzeichne t , daß der gerillte Mantel (i^ a, 14 b) in einem Teil der Seitenwand gebildet ist, deren Dicke geringer als diejenige des Trommelbodens (i2) ist.

2. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanddicke des Teils der Seitenwand, in dem der Mantel gerillt ist (ik a, 14 b), kleiner als diejenige des den Zylinder bildenden Teils (13 a, 13 b) der Seitenwand ist.

3* Trommel nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangszone (15) zwischen dem gerillten Mantel (ΐΊ a, 14 b) und dem Zylinder (13 a, 13 b) senkrecht zum Mantel und zum Zylinder ist.

h. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommelboden (12) mindestens eine rings umlaufende Welle und an seinem Innenumfang einen Kragen (i2 a, 12 b) aufweist, mit dem die Trommel auf einem Bauteil wie z. B. der Bingangswelle oder der Planetenträgerwelle eines automatischen Schaltgetriebes befestigt werden kann.

5· Trommel nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Teil der Trommel, der den Trommelboden (12) und den Zylinder (13a) bildet, S-förmigen Querschnitt hat.

6. Trommel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (12b) die gleiche Richtung wie die Seitenwand der Trommel hat.

7. Trommel nach einem der Ansprüche 1-5* dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem tiefgezogener BleshstUclc mit einem durch kalthämmern gerillten Mantel besteht.

8. Trommel nach Anspruch 7- dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des Zylinders (13a, VJb) in dem dem Trommelboden nahen Teil (13) der Seltenwand durch einet spanabhebende Bearbeitung geglättet ist.

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