DE102010054298A1

DE102010054298A1 - Kupplungsdruckplatte mit Lasche

Info

Publication number: DE102010054298A1
Application number: DE102010054298A
Authority: DE
Inventors: Máté Mucsi; András NAGY; Gábor Magdics
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2010-12-13
Publication date: 2011-06-22

Abstract

Bei einer Druckplatte für eine Kupplungsvorrichtung, welche eine Anzahl von Laschen mit einem ersten Ende, das an der Druckplatte befestigt oder mit dieser einstückig ist, und einem zweiten Ende aufweist, wird eine Fertigung der Lasche mit geringer Materialstärke ermöglicht, indem das zweite Ende mit einer Doppelprägung versehen ist, wobei die Doppelprägung aus einer ersten Prägung und einer zweiten Prägung zusammengesetzt ist, welche beide in die gleiche Richtung verlaufen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsdruckplatte, insbesondere eine Kupplungsdruckplatte für Kupplungen von Kraftfahrzeugen.
Kupplungsdruckplatten sind im Stand der Technik als Teile von Kupplungssystemen bekannt und dienen dazu, gegen eine Gegendruckplatte unter Zwischensetzung von Reibbelägen einer Kupplungsscheibe gedrückt zu werden, um auf diese Weise eine Motorwelle mit einer Getriebeeingangswelle zu koppeln. Um die Druckplatten zu betätigen, werden üblicherweise Tellerfedern eingesetzt, welche Teile eines Hebelsystems sind, das von einer Ausrückvorrichtung angesteuert wird.
Zur Zentrierung der Tellerfeder können beispielsweise Zentrierbolzen eingesetzt werden. Alternativ dazu können ein oder mehrere Drahtringe eingesetzt werden, um die Tellerfeder an einem Gehäuseteil der Kupplung, beispielsweise dem Kupplungsdeckel, abzustützen, wobei der Drahtring oder die Drahtringe von einer Lasche gehalten werden, welche an der Kupplungsdruckplatte befestigt oder mit dieser einstückig ist.
In den 1a und 1b ist ein Ausschnitt aus einem Kupplungssystem des Standes der Technik in Schnittansicht gezeigt. Im rechten oberen Bereich in der 1a ist ein Teil einer Druckplatte 1 dargestellt, welche mit einer Lasche 2' verbunden oder mit dieser einstückig ausgebildet ist. Die Lasche 2' greift in das Innere eines Kupplungsgehäuses ein, von dem in den 1a und 1b in nur Teile eines Kupplungsdeckels 3 abgebildet sind. Hierzu ist die Lasche 2' mit einem Umschlag 2c` versehen, so dass ein erstes Ende 2a' der Lasche 2', welches zur Druckplatte 1 gerichtet ist, gegenüber einem zweiten Ende 2b' der Lasche 2', welches von der Druckplatte 1 entfernt ist, einen Winkel von hier etwa 90° einschließt. Es ist in diesem Zusammenhang anzumerken, dass der Winkel des Umschlags 2c` nicht zwingend gleich 90° sein muss. Es kann auch ein steilerer oder ein flacherer Winkel gewählt werden, je nach Konstruktion des Kupplungsgehäuses.
Wie zu erkennen ist, verfügt die Lasche 2' zudem über eine Prägung 2d', welche an dem von der Druckplatte 1 entfernten zweiten Ende 2b' der Lasche 2' ausgeformt ist. Diese Prägung 2d' dient dazu, bei der Montage einer (in der 1a nicht gezeigten) Tellerfeder 4 einen Drahtring 5 (in der 1a ebenfalls nicht gezeigt) aufzunehmen.
Die 1b veranschaulicht das in der 1a gezeigte System nach Montage der Tellerfeder 4. Der Drahtring 5 liegt nunmehr in dem mit der Prägung 2b' versehenen Ende der Lasche 2'. Um dies zu verwirklichen, muss bei der Montage jenes mit der Prägung 2d' versehene Ende 2b` weit gebogen werden, was eine starke plastische Verformung der Lasche 2' zur Folge hat. Zudem geht das Biegen mit einem hohen Krafteinsatz einher. Aus diesem Grund darf das Ende 2b' der Lasche 2' nur mit einer begrenzten Materialdicke, beispielsweise mit einer Dicke von weniger als etwa 3,5 mm, ausgebildet werden. Die Laschen 2' haben demzufolge eine lange Prägung 2d'.
Indirekt führt die Tatsache, dass eine bestimmte Materialdicke nicht überschritten werden darf, zu einer verringerten Steifigkeit des Kupplungsdeckels 3, da die Laschen 2' aufgrund ihrer geringen Dicke mit größerer Ausdehnung gefertigt werden müssen, was wiederum große Fenster im Kupplungsdeckel 3 für die Aufnahme der Laschen 2' bedingt. Zudem ist die Einheit von Lasche 2' und Drahtring 5 empfindlich gegenüber Schwankungen in der Kontur des mit der Prägung 2d' versehenen Endes 2b' der Lasche 2'. Demzufolge muss bei der Formung der Kontur größte Sorgfalt verwandt werden, um das Auftreten eines Luftspalts zwischen Lasche 2' und Drahtring 5 zu verhindern.
Schließlich ist der geschilderte Stand der Technik auch insofern nachteilig, als aufgrund der starken Flächenpressung zwischen der Lasche 2` und einem entsprechenden Montagewerkzeug dieses einem hohen Verschleiß unterliegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Druckplatte anzugeben, bei der die obigen Nachteile zumindest teilweise vermieden oder verringert werden können und welche eine Fertigung der Lasche der Druckplatte mit geringerer Materialstärke ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Druckplatte mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie einer Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Druckplatte gemäß den Ausführungsformen der Erfindung weist eine Anzahl von Laschen mit einem ersten Ende, das an der Druckplatte befestigt oder mit dieser einstückig ist, und einem zweiten Ende auf, wobei das zweite Ende mit einer Doppelprägung versehen ist und wobei die Doppelprägung aus einer ersten Prägung und einer zweiten Prägung zusammengesetzt ist, welche beide in die gleiche Richtung verlaufen.
Aufgrund der Doppelprägung, welche die Einzelprägung des Standes der Technik ersetzt, werden die Funktionen der Aufnahme eines Drahtrings und des Bringens des Drahtrings zur Anlage gegen einen Gehäuseteil einer Kupplung, beispielsweise einen Kupplungsdeckel, auf die beiden Prägungen aufgeteilt. Die erste Prägung, welche näher an der Druckplatte die ist, dient dabei als Sollbiegestelle für die Montage der Tellerfeder, während die zweite Prägung eine Aufnahme für den Drahtring bildet.
Da die zweite Prägung nicht mehr so stark gebogen werden muss wie die Einzelprägung des Standes der Technik, kann die Lasche insgesamt mit einer erhöhten Materialdicke ausgebildet werden. Darüber hinaus wird die Montage der Tellerfeder beim Einbau der Druckplatte in eine Kupplungsvorrichtung vereinfacht, da mit geringerem Kraftaufwand gearbeitet werden kann. Aus diesem Grunde reduziert sich auch der Verschleiß des bei der Montage verwendeten Werkzeuges. Es ist dabei anzumerken, dass die Ausführungsformen der Erfindung sowohl im Zusammenhang mit offenen als auch mit geschweißten Drahtringen eingesetzt werden können.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass aufgrund der größeren Materialstärke der Laschen deren Haltekraft verbessert ist, so dass im Allgemeinen eine geringere Anzahl von Laschen als nach dem Stand der Technik üblich ausreichend ist. So hat es sich herausgestellt, dass zwischen drei und fünf Laschen genügen, um den Drahtring ausreichend abzustützen. Beispielsweise hat sich eine Ausführungsform mit drei Laschen alles sehr zufriedenstellend im praktischen Einsatz erwiesen. Im Vergleich dazu ist anzumerken, dass nach dem Stand der Technik im Allgemeinen neun Laschen eingesetzt werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weisen die Laschen einen Umschlag zwischen dem ersten Ende und der Doppelprägung des zweiten Endes auf, wobei der Umschlag im Verhältnis zu den Prägungen in die entgegengesetzte Richtung verläuft. Der Umschlag dient dazu, die Laschen in das Innere eines Kupplungsgehäuses einführen zu können.
Was die Dimensionen der ersten Prägung betrifft, so kann diese eine Tiefe t und eine Länge l aufweisen, wobei das Verhältnis V der Tiefe t zur Länge l zwischen etwa 0,08 und 0,3 liegt. Mit anderen Worten kann die erste Prägung relativ kurz ausgeführt werden. Auch bezüglich des Längenverhältnisses wird demzufolge eine deutliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik erzielt.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt das Verhältnis V sogar nur zwischen etwa 0,09 und etwa 0,2, insbesondere bei etwa 0,1. Dies ist für eine Sollbiegestelle ausreichend, da die erste Prägung nicht der Aufnahme eines Drahtrings dienen muss.
In Bezug auf die Materialstärke der Lasche ist anzumerken, dass das Verhältnis v der Länge l der ersten Prägung zur Dicke d der Lasche vorzugsweise etwa zwischen 0,7 und 1,3 liegt. Beispielsweise kann die Länge l der Biegung genauso groß sein wie die Dicke der Lasche.
Es hat sich als günstig erwiesen, wenn die zweite Prägung eine größere Tiefe t aufweist als die erste Prägung. Dies entspricht der Funktionalität der zweiten Prägung, welche für die Aufnahme eines Drahtrings vorgesehen ist. Dennoch muss die zweite Prägung bei der Montage nicht so stark gebogen werden wie die Einzelprägung des Standes der Technik. Die bereits genannten Vorteile einer schwächeren Prägung gelten als somit auch für die zweite Prägung einer erfindungsgemäßen Druckplatte.
Die Erfindung betrifft auch eine Kupplungsvorrichtung, welche ein Gehäuse mit einem Kupplungsdeckel, gegen den eine Tellerfeder für die Betätigung einer Druckplatte angelegt ist, aufweist, wobei die Druckplatte gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 2 und 3 näher erläutert. Dabei zeigen:
1a und 1b Schnittansichten eines Details einer Kupplungsvorrichtung mit einer Kupplungsdruckplatte gemäß dem Stand der Technik vor bzw. nach der Montage einer Tellerfeder;
2a und 2b Schnittansichten analog zu denjenigen der 1a und 1b, bei denen eine Kupplungsdruckplatte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eingesetzt ist; und
3 ein Detail der Ausführungsform der 2b in vergrößerter Darstellung.
Es ist anzumerken, dass in allen Figuren diejenigen Elemente, welche einander entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Die jenigen Elemente, in denen sich der Stand der Technik gegenüber der Erfindung unterscheidet, sind in den 1a und 1b mit gestrichenen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In der 2a ist ein Ausschnitt aus einer Kupplungsvorrichtung entsprechend der Darstellung der 1a gezeigt, wobei jedoch eine Druckplatte 1 eingesetzt ist, welche gegenüber dem Stand der Technik modifizierte Laschen 2 aufweist. Auch hier ist ein Kupplungsdeckel 3 vorhanden, welcher gemäß dem Stand der Technik ausgeführt sein kann. In der Darstellung der 2a, welche die Kupplungsvorrichtung vor der Montage einer Tellerfeder 4 (in der Figur nicht gezeigt) veranschaulicht, sind ein erstes Ende 2a der Lasche 2 sowie ein der Druckplatte 1 fernes zweites Ende 2b zu erkennen, welche über einen Umschlag 2c voneinander getrennt sind.
Am zweiten Ende 2b der Lasche 2 ist eine Doppelprägung ausgeführt, welche sich aus einer ernsten Prägung 2d sowie einer zweiten Prägung 2e zusammensetzt. Die Details der Doppelprägung werden nachstehend noch im Zusammenhang mit der 3 näher erörtert werden. Insgesamt sind in der 2a drei Laschen 2 zu erkennen, welche umfangsseitig der Druckplatte 1 voneinander beanstandet sind.
Mit nunmehrigem Bezug auf die 2b ist die Ausführungsform der 2a in einem Zustand nach der Montage der Tellerfeder 4 gezeigt. Es ist zu erkennen, dass die erste Prägung 2d bei der Montage in Richtung des Kupplungsdeckels 3 gebogen wurde, während in die zweite Prägung 2e der Drahtring 5 eingefügt wurde.
In der 3 ist ein Detail einer der Laschen 2 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Es ist zu erkennen dass die Tiefe t der ersten Prägung 2d sehr viel kleiner ist als deren Länge l. Insbesondere beträgt die Tiefe t nur einen Bruchteil der Länge l, beispielsweise etwa 0,1-mal l. Aus diesem Grund kann bei der Montage mit geringem Krafteinsatz gearbeitet werden. Dies begründet eine geringere Beanspruchung des Montagewerkzeuges als nach dem Stand der Technik. Zudem können größere Materialdicken d eingesetzt werden, wodurch den Laschen 2 eine erhöhte Festigkeit verliehen wird.
Die Dicke d der Laschen ist in der 3 auf der linken Seite markiert. In dem gezeigten Beispiel ist die Dicke d etwa gleich groß wie die Länge l der ersten Prägung 2d. Wie dies weiter zu erkennen ist, weist die zweite Prägung 2e im Vergleich zur ersten Prägung 2d eine größere Tiefe t auf, wobei diese jedoch immer noch schwächer ausgeprägt sein kann als nach dem Stand der Technik.
Eine Druckplatte 1 gemäß den geschilderten Ausführungsformen kann beispielsweise bei einer Kupplung eines Kraftfahrzeuges eingesetzt werden, wobei keine Einschränkung bezüglich der Kupplungsgröße besteht. Da die Laschen 2 der Druckplatte 1 mit größerer Materialstärke, beispielsweise von mehr als 3,5 mm, als nach dem Stand der Technik ausgeführt werden können, besitzen sie eine erhöhte Steifigkeit, so dass ihre Fläche kleiner gewählt werden kann. Dies bedingt, dass ein Kupplungsdeckel einer Kupplungsvorrichtung, bei welcher die erfindungsgemäße Druckplatte zum Einsatz kommt, mit kleineren Fenstern ausgeführt werden kann. Aus diesem Grund erhält der Kupplungsdeckel eine höhere Steifigkeit und ist somit belastbarer. insbesondere bei Kupplungsvorrichtungen, welche ein großes Drehmoment übertragen, können erfindungsgemäße Druckplatten preisgünstiger als nach dem Stand der Technik hergestellt werden, da es keine Begrenzung bezüglich der verwendbaren Blechdicke für den Kupplungsdeckel gibt.
Bezugszeichenliste

1: Druckplatte
2: Lasche
2a: erstes Ende
2b: zweites Ende
2c: Umschlag
2d: erste Prägung
2e: zweite Prägung
2': Lasche
2a': erstes Ende
2b': zweites Ende
2c': Umschlag
2d': Prägung
3: Kupplungsdeckel
4: Tellerfeder
5: Drahtring

Claims

Druckplatte (1) für eine Kupplungsvorrichtung, aufweisend eine Anzahl von Laschen (2) mit einem ersten Ende (2a), das an der Druckplatte (1) befestigt oder mit dieser einstückig ist, und einem zweiten Ende (2b), dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (2b) mit einer Doppelprägung versehen ist, wobei die Doppelprägung aus einer ersten Prägung (2d) und einer zweiten Prägung (2e) zusammengesetzt ist, welche beide in die gleiche Richtung verlaufen.
Druckplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen drei und fünf Laschen (2) vorhanden sind.
Druckplatte (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (2) einen Umschlag (2c) zwischen den ersten Ende (2a) und der Doppelprägung des zweiten Endes (2b) aufweisen, wobei der Umschlag (2c) im Verhältnis zu den Prägungen (2d, 2e) in die entgegengesetzte Richtung verläuft.
Druckplatte (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Prägung (2d) eine Tiefe t und eine Länge l aufweist, wobei das Verhältnis V der Tiefe t zur Länge l zwischen etwa 0,08 und 0,3 liegt.
Druckplatte (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis V zwischen etwa 0,09 und etwa 0,2 liegt.
Druckplatte (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis v der Länge l der ersten Prägung (2d) zur Dicke d der Lasche (2) etwa zwischen 0,7 und 1,3 liegt.
Druckplatte (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Prägung (2e) eine größere Tiefe t aufweist als die erste Prägung (2d).
Kupplungsvorrichtung, aufweisend ein Gehäuse mit einem Kupplungsdeckel (3), gegen den eine Tellerfeder (4) für die Betätigung einer Druckplatte (1) angelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist.