DE102019118820A1

DE102019118820A1 - Clutch disc

Info

Publication number: DE102019118820A1
Application number: DE102019118820.2A
Authority: DE
Inventors: Johannes Bernhardt
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2019-07-11
Filing date: 2019-07-11
Publication date: 2021-01-14

Abstract

Es ist eine Kupplungsscheibe (10) für eine Reibungskupplung (18) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen mit einer mit einer Welle, insbesondere Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, drehfest koppelbaren Tragstruktur (12), wobei die Tragstruktur (12) Durchgangsöffnungen (14) aufweist, und in den Durchgangsöffnungen (14) jeweils eingesetzten Reibbelägen (16), wobei der jeweilige Reibbelag (16) an beiden Axialseiten aus der Durchgangsöffnung (14) herausragt. Durch die über die Durchgangsöffnungen (14) durch den Tragkörper (12) hindurchragenden Reibbeläge (16) wird ohne separate Befestigungstechnik eine formschlüssige Drehmomentüberragung realisiert, so dass die eine einfach und kostengünstig herstellbare Kupplungsscheibe (10) ermöglicht ist.A clutch disc (10) for a friction clutch (18) for a drive train of a motor vehicle is provided with a support structure (12) that can be coupled non-rotatably to a shaft, in particular a transmission input shaft of a motor vehicle transmission, the support structure (12) having through openings (14), and friction linings (16) inserted in each of the through openings (14), the respective friction lining (16) protruding from the through opening (14) on both axial sides. The friction linings (16) protruding through the support body (12) via the through openings (14) result in a positive torque transmission without separate fastening technology, so that a clutch disc (10) that is simple and inexpensive to manufacture is possible.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe, mit deren Hilfe in einer für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehenen Reibungskupplung ein Drehmoment reibschlüssig übertragen werden kann.The invention relates to a clutch disc with the aid of which a torque can be transmitted in a frictionally engaged manner in a friction clutch provided for a drive train of a motor vehicle.

Es ist bekannt zur Ausbildung einer Kupplungsscheibe Reibbeläge an beiden Axialseiten eines Scheibenkörpers zu befestigen, indem die Reibbeläge mit dem Scheibenkörper verklebt oder vernietet werden.It is known for the formation of a clutch disc to fasten friction linings on both axial sides of a disc body by gluing or riveting the friction linings to the disc body.

Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Herstellung von Kupplungsscheibe zu vereinfachen.There is a constant need to simplify the manufacture of clutch discs.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine einfach herstellbare Kupplungsscheibe ermöglichen.It is the object of the invention to indicate measures which enable a clutch disc that is easy to manufacture.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Kupplungsscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by a clutch disc with the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims and the following description, which can each represent an aspect of the invention individually or in combination.

Erfindungsgemäß ist eine Kupplungsscheibe für eine Reibungskupplung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs vorgesehen mit einer mit einer Welle, insbesondere Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes, drehfest koppelbaren Tragstruktur, wobei die Tragstruktur Durchgangsöffnungen aufweist, und in den Durchgangsöffnungen jeweils eingesetzten Reibbelägen, wobei der jeweilige Reibbelag an beiden Axialseiten aus der Durchgangsöffnung herausragt.According to the invention, a clutch disk for a friction clutch for a drive train of a motor vehicle is provided with a support structure that can be coupled non-rotatably to a shaft, in particular a transmission input shaft of a motor vehicle transmission, the support structure having through openings and friction linings inserted in the through openings, the respective friction lining extending on both axial sides the passage opening protrudes.

Bei der Übertragung eines Drehmoments in einer Reibungskupplung werden zwischen der Kupplungsscheibe und in axialer Richtung an die Kupplungsscheibe angepressten Platten durch Reibung Kräfte übertragen. Diese in Umfangsrichtung verteilte und im Wesentlichen jeweils in tangentialer Richtung weisenden Kräfte greifen an den Reibbelägen an und werden über die Reibbeläge an die Tragstruktur der Kupplungsscheibe übertragen, von wo aus das übertragene Drehmoment an eine Welle, beispielsweise eine Getriebeeingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes und/oder eine Zwischenwelle einer elektrischen Maschine für ein Hybridfahrzeug, weitergeleitet werden kann. Da die Reibbeläge in zu dem jeweiligen Reibbelag korrespondierenden Durchgangsöffnungen eingesetzt sind, kann das an den Reibbelägen eingeleitete Drehmoment formschlüssig an die Tragstruktur übertragen werden. Der Reibbelag kann hierzu in tangentialer Richtung an einem den Rand der Durchgangsöffnung definierenden Materialbereich der Tragstruktur anschlagen, um das Drehmoment zu übertragen. Hierbei ist es nicht erforderlich die Reibbeläge mit der Tragstruktur zu verkleben und/oder über ein separates Befestigungsmittel, beispielsweise Vernietung, mit der Tragstruktur zu befestigen. Insbesondere ist eine Befestigung der Reibbeläge mit der Tragstruktur frei von Verklebungen und frei von separaten Befestigungsmitteln realisiert. Die Befestigung der Reibbeläge mit der Tragstruktur kann verklebungsfrei und befestigungsmittelfrei ausgestaltet sein. Die Befestigung der Reibbeläge mit der Tragstruktur ist insbesondere ausschließlich durch einen direkten Formschluss der Reibbeläge ausschließlich mit der Tragstruktur realisiert. Eine zusätzliche separate Befestigungstechnik, um die Reibbeläge mit der Tragstruktur zu befestigen, kann eingespart werden, wodurch der Herstellungsaufwand, die Bauteileanzahl und die Herstellungskosten reduziert werden können. Durch die über die Durchgangsöffnungen durch den Tragkörper hindurchragenden Reibbeläge wird ohne separate Befestigungstechnik eine formschlüssige Drehmomentüberragung realisiert, so dass die eine einfach und kostengünstig herstellbare Kupplungsscheibe ermöglicht ist.When a torque is transmitted in a friction clutch, forces are transmitted by friction between the clutch disc and plates that are pressed against the clutch disc in the axial direction. These forces, distributed in the circumferential direction and essentially pointing in the tangential direction, act on the friction linings and are transmitted via the friction linings to the supporting structure of the clutch disc, from where the transmitted torque is transferred to a shaft, for example a transmission input shaft of a motor vehicle transmission and / or an intermediate shaft an electric machine for a hybrid vehicle, can be forwarded. Since the friction linings are inserted in through openings corresponding to the respective friction lining, the torque introduced at the friction linings can be transmitted to the supporting structure in a form-fitting manner. For this purpose, the friction lining can strike in the tangential direction against a material region of the support structure that defines the edge of the through opening in order to transmit the torque. In this case, it is not necessary to glue the friction linings to the support structure and / or to fasten them to the support structure via a separate fastening means, for example riveting. In particular, the friction linings are fastened to the support structure free of adhesions and free of separate fastening means. The fastening of the friction linings to the support structure can be designed without sticking and fasteners. The fastening of the friction linings to the support structure is in particular realized exclusively by a direct form fit of the friction linings exclusively with the support structure. An additional separate fastening technique for fastening the friction linings to the support structure can be saved, as a result of which the manufacturing effort, the number of components and the manufacturing costs can be reduced. The friction linings protruding through the support body via the through openings result in a positive torque transmission without separate fastening technology, so that a clutch disc that can be produced easily and inexpensively is made possible.

Die Reibbeläge können aus einem extrudierten Band durch Schneiden und/oder aus einem Plattenmaterial durch Stanzen hergestellt sein. Die Reibbeläge können innerhalb eines zur Drehmomentübertragung mit den angepressten Platten vorgesehenen Reibbereichs an beiden Axialseiten über die axiale Erstreckung der Tragstruktur in axialer Richtung überstehen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die angepressten Platten an den Reibbelägen und nicht an dem Material der Tragstruktur reibend anliegen. Ein Stahl/Stahl-Kontakt zwischen den angepressten Platten und der Tragstruktur ist dadurch vermieden. Vorzugsweise sind die Reibbeläge in axialer Richtung jeweils mittig in der jeweils zugeordneten Durchgangsöffnung eingesetzt, so dass an beiden Axialseiten eine im Wesentlichen gleich große Verschleißreserve ausgebildet ist. Die Materialdicke des Reibbelags in axialer Richtung kann signifikant größer als die axiale Erstreckung der Tragstruktur im Bereich der Durchgangsöffnung sein. Insbesondere wenn die Reibungskupplung, in welche die Kupplungsscheibe eingebaut werden soll, im geöffneten Zustand nur einen sehr geringen Öffnungsspalt zwischen den anzupressenden Platten und der Kupplungsscheibe ausbildet, können die Reibbeläge locker in der jeweiligen Durchgangsöffnung eingesetzt sein. Selbst wenn die Reibbeläge innerhalb der Durchgangsöffnung in axialer Richtung beweglich sein sollten, können die anzupressenden Platten der Reibungskupplung die Reibbeläge innerhalb der Durchgangsöffnung verliersicher zurückhalten. Alternativ können die Reibbeläge, insbesondere durch eine entsprechen aufeinander abgestimmte Geometrie, reibschlüssig und/oder formschlüssig in der jeweils zugeordneten Durchgangsöffnung festgehalten sein, so dass eine im Wesentlichen unveränderliche Relativlage in axialer Richtung zwischen den Reibbelägen und den Durchgangsöffnungen vorgegeben ist. Dadurch kann insbesondere die Montage der Kupplungsscheibe als separate Baueinheit in der Reibungskupplung vereinfacht werden. Der Öffnungsquerschnitt der Durchgangsöffnung und die insbesondere mit dem Öffnungsquerschnitt korrespondierende Geometrie des Reibbelags kann nahezu frei gewählt werden, beispielsweise rund, oval, rechteckig, quadratisch, vieleckig und Ähnliches.The friction linings can be produced from an extruded strip by cutting and / or from a plate material by punching. The friction linings can protrude on both axial sides over the axial extent of the support structure in the axial direction within a friction area provided for torque transmission with the pressed plates. This makes it possible to ensure that the pressed plates rest against the friction linings and not against the material of the support structure in a frictional manner. A steel / steel contact between the pressed plates and the supporting structure is avoided. The friction linings are preferably inserted in the axial direction in the center of the respective through opening, so that an essentially equally large wear reserve is formed on both axial sides. The material thickness of the friction lining in the axial direction can be significantly greater than the axial extent of the support structure in the area of the through opening. In particular, if the friction clutch in which the clutch disc is to be installed forms only a very small opening gap between the plates to be pressed and the clutch disc in the open state, the friction linings can be inserted loosely in the respective through-opening. Even if the friction linings should be movable in the axial direction within the through-opening, the plates of the friction clutch to be pressed can hold back the friction linings within the through-opening in a captive manner. Alternatively, the friction linings, in particular by means of a correspondingly coordinated geometry, can be frictionally and / or positively held in the respectively assigned passage opening, so that an essentially unchangeable Relative position in the axial direction between the friction linings and the passage openings is specified. As a result, the assembly of the clutch disc as a separate structural unit in the friction clutch can be simplified in particular. The opening cross-section of the through-opening and the geometry of the friction lining that corresponds in particular to the opening cross-section can be selected almost freely, for example round, oval, rectangular, square, polygonal and the like.

Insbesondere ist der Reibbelag in der Durchgangsöffnung in radialer Richtung und/oder in tangentialer Richtung zentriert. Der Reibbelag und die Durchgangsöffnung können insbesondere eine Passung in radialer und/oder tangentialer Richtung ausbilden. Eine Verlagerung der Reibbeläge innerhalb einer Radialebene der Kupplungsscheibe bei geschlossener Reibungskupplung kann dadurch vermieden werden, so dass die Reibungsverhältnisse auch bei einer Spielpassung zwischen den Reibbelägen und der jeweils zugeordneten Durchgangsöffnung im Wesentlichen konstant bleiben.In particular, the friction lining is centered in the through opening in the radial direction and / or in the tangential direction. The friction lining and the passage opening can in particular form a fit in the radial and / or tangential direction. A displacement of the friction linings within a radial plane of the clutch disc when the friction clutch is engaged can be avoided, so that the friction conditions remain essentially constant even with a clearance fit between the friction linings and the respectively assigned passage opening.

Vorzugsweise ist der Reibbelag reibschlüssig in der Durchgangsöffnung festgehalten, insbesondere unbeweglich verklemmt. Beispielsweise ist der jeweilige Reibbelag in der zugeordneten Durchgangsöffnung mit Presspassung eingesetzt. Der Reibbelag kann über den Umfang der Durchgangsöffnung an verschiedenen zueinander beabstandeten Klemmstellen verpresst sein, wodurch die Montage der Reibbeläge vereinfacht ist. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass bereits eine geringe Klemmkraft ausreicht, um die Reibbeläge in der jeweils zugeordneten Durchgangsöffnung bewegungsfest festzuhalten. Es ist aber auch möglich, dass der Reibbelag über den gesamten Umfang der Durchgangsöffnung mit einer Klemmkraft eingepresst ist, um eine besonders hohe reibschlüssige Haltekraft zwischen dem Reibbelag und dem die Durchgangsöffnung ausbildenden Material der Tragstruktur bereitzustellen. Insbesondere wenn der Reibbelag aus einem vergleichsweise weichen und/oder elastomeren Material hergestellt ist, kann der Reibbelag leicht bei einer Presspassung in die Durchgangsöffnung eingesetzt und dort festgehalten werden.The friction lining is preferably held in the through opening in a frictionally locking manner, in particular clamped immovably. For example, the respective friction lining is inserted with a press fit in the associated through opening. The friction lining can be pressed over the circumference of the through opening at different clamping points which are spaced apart from one another, whereby the assembly of the friction linings is simplified. In this case, use is made of the knowledge that even a small clamping force is sufficient to hold the friction linings firmly in place in the respectively assigned passage opening. It is also possible, however, for the friction lining to be pressed in over the entire circumference of the through opening with a clamping force in order to provide a particularly high frictional holding force between the friction lining and the material of the support structure that forms the through opening. In particular, if the friction lining is made of a comparatively soft and / or elastomeric material, the friction lining can easily be inserted into the through-opening with a press fit and held there.

Besonders bevorzugt ist der Reibbelag in axialer Richtung formschlüssig in der Durchgangsöffnung zurückgehalten. Durch den Formschluss kann der Reibbelag innerhalb der Durchgangsöffnung axial fixiert sein. Dies ermöglicht es, dass bei einem Schließen der Reibungskupplung die Kupplungsscheibe etwas in axialer Richtung verlagert werden kann. In der geschlossenen Stellung der Reibungskupplung kann die Kupplungsscheibe an einer axial feststehenden Gegenplatte von einer axial verlagerbaren Anpressplatte angedrückt sein, während die Kupplungsscheibe in der geöffneten Stellung der Reibungskupplung von der Gegenplatte etwas in axialer Richtung abrücken kann. Die an den Reibbelägen angreifende Anpressplatte kann durch den Formschluss der Reibbeläge mit der Tragstruktur bei einer axialen Verlagerung der Reibbeläge an die Gegenplatte heran auch die übrige Kupplungsscheibe mitnehmen. Die Tragstruktur kann hierzu, insbesondere über eine mit der Tragstruktur verbundene Nabe, drehfest aber axial verschiebbar, insbesondere über eine Steckverzahnung, mit einer das Drehmoment übertragenden Welle gekoppelt sein.The friction lining is particularly preferably retained in the through-opening in a form-fitting manner in the axial direction. The friction lining can be axially fixed within the through opening by the form fit. This enables the clutch disc to be displaced somewhat in the axial direction when the friction clutch is closed. In the closed position of the friction clutch, the clutch disc can be pressed against an axially fixed counter plate by an axially displaceable pressure plate, while the clutch disc can move away from the counter plate somewhat in the axial direction in the open position of the friction clutch. The pressure plate engaging the friction linings can also take the rest of the clutch disc with it due to the positive fit of the friction linings with the support structure when the friction linings are axially displaced to the counter-plate. For this purpose, the support structure can be coupled to a shaft that transmits the torque, in particular via a hub connected to the support structure, in a rotationally fixed but axially displaceable manner, in particular via a spline.

Insbesondere bildet der Reibbelag mit der Durchgangsöffnung eine Feder-Nut-Verbindung aus. Beispielsweise kann das die Durchgangsöffnung ausbildende Material mindestens einen in die Durchgangsöffnung hinein abstehenden Ansatz aufweisen, dessen Materialdicke insbesondere dünner als die übrige Materialdicke der Tragstruktur ist. Der Absatz kann in eine in der Radialebene der Kupplungsscheibe vorgesehene Nut des Reibbelags eingesetzt werden, um eine Feder-Nut-Verbindung auszubilden, die eine axiale Relativklage des Reibbelags relativ zur Durchgangsöffnung formschlüssig vorgibt und den Reibbelag axial fixiert. Bei der Montage kann der Reibbelag beispielsweise angeschrägt in die Durchgangsöffnung eingesetzt werden, so dass die Feder-Nut-Verbindung leicht hergestellt werden kann, insbesondere indem die Nut des Reibbelags auf den Ansatz aufgefädelt wird. Zusätzlich oder alternativ kann bei der Montage eine höhere Elastizität der Reibbeläge ausgenutzt werden, indem die Reibbeläge zur Herstellung der Feder-Nut-Verbindung entsprechend stark verformt werden und nach dem Erreichen der designierten Endlage die Verformung wieder aufgehoben wird.In particular, the friction lining forms a tongue and groove connection with the through opening. For example, the material forming the through opening can have at least one shoulder protruding into the through opening, the material thickness of which is, in particular, thinner than the remaining material thickness of the support structure. The shoulder can be inserted into a groove of the friction lining provided in the radial plane of the clutch disc in order to form a tongue and groove connection which positively defines an axial relative position of the friction lining relative to the through opening and axially fixes the friction lining. During assembly, the friction lining can, for example, be inserted beveled into the through opening so that the tongue and groove connection can be easily established, in particular by threading the groove of the friction lining onto the shoulder. Additionally or alternatively, a higher elasticity of the friction linings can be used during assembly, in that the friction linings are correspondingly strongly deformed to produce the tongue and groove connection and the deformation is canceled again after the designated end position has been reached.

Vorzugsweise weist die Tragstruktur eine erste Teilscheibe und eine mit der ersten Teilscheibe befestigte zweite Teilscheibe auf, wobei die erste Teilscheibe und die zweite Teilscheibe gemeinsam die Durchgangsöffnungen ausbilden und die Reibbeläge zwischen der ersten Teilscheibe und der zweiten Teilscheibe verliersicher zurückgehalten, insbesondere verpresst, sind. Die Tragstruktur kann zumindest zweiteilig ausgestaltet sein. Dies ermöglicht es bei der Montage der Kupplungsscheibe die Reibbeläge zwischen den Teilscheiben einzusetzen. Die Reibbeläge können an der von der zweiten Teilscheibe weg weisenden Axialseite der ersten Teilscheibe aus der ersten Teilscheibe heraus abstehen, während die Reibbeläge gleichzeitig an der von der ersten Teilscheibe weg weisenden Axialseite der zweiten Teilscheibe aus der zweiten Teilscheibe heraus abstehen. Die Teilscheiben können in axialer Richtung betrachtet einen Teil der Reibbeläge, der nicht über die Durchgangsöffnung hinaus absteht, überdecken, so dass die Reibbeläge formschlüssig und verliersicher zwischen der ersten Teilscheibe und der zweiten Teilscheibe zurückgehalten sind.The support structure preferably has a first graduated disk and a second graduated disk attached to the first graduated disk, the first graduated disk and the second graduated disk jointly forming the through openings and the friction linings retained between the first graduated disk and the second graduated disk, in particular pressed. The support structure can be designed in at least two parts. This makes it possible to use the friction linings between the partial disks when assembling the clutch disc. The friction linings can protrude out of the first partial disk on the axial side of the first partial disc facing away from the second partial disc, while the friction linings simultaneously protrude from the second partial disc on the axial side of the second partial disc facing away from the first partial disc. Viewed in the axial direction, the indexing disks can cover a part of the friction linings that does not protrude beyond the through opening, so that the friction linings are held back between the first indexing disc and the second indexing disc in a form-fitting and captive manner.

Besonders bevorzugt weist der Reibbelag einen, insbesondere flanschartig, in einer Radialebene abstehenden und über einem Öffnungsquerschnitt der Durchgangsöffnung hinaus abstehenden Materialbereich auf. Der abstehende Materialbereich steht über den Öffnungsquerschnitt der Durchgangsöffnung über und ragt nicht aus der Durchgangsöffnung hinaus. Dadurch ist es möglich, dass der abstehende Materialbereich in axialer Richtung an dem die Durchgangsöffnung ausbildenden Bereich der Teilscheibe anliegt und/oder anschlägt, um den Reibbelag in der Tragstruktur verliersicher zurückzuhalten. Der abstehende Materialbereich weist hierbei insbesondere eine geringere Materialdicke als der aus der Durchgangsöffnung herausragende Teil des Reibbelags auf.The friction lining particularly preferably has a material region that protrudes, in particular flange-like, in a radial plane and protrudes beyond an opening cross section of the through opening. The protruding material area projects beyond the opening cross-section of the through-opening and does not protrude out of the through-opening. As a result, it is possible that the protruding material area rests and / or strikes against the area of the graduated disk that forms the passage opening in the axial direction in order to retain the friction lining in the support structure in a captive manner. The protruding material area in particular has a smaller material thickness than the part of the friction lining protruding from the through opening.

Insbesondere weist der abstehende Materialbereich eine Befestigungsöffnung zum Hindurchführen eines die erste Teilscheibe und die zweite Teilscheibe miteinander verbindenden Befestigungsmittels auf. Grundsätzlich ist es möglich, dass beispielsweise die erste Teilscheibe und die zweite Teilscheibe über abstehende Haken miteinander verhakt sind. Wenn zur Verbindung der ersten Teilscheibe mit der zweiten Teilscheibe ein separates Befestigungsmittel, beispielsweise eine Nietverbindung und/oder eine Schraubenverbindung, verwendet wird, kann das selbe Befestigungsmittel auch zur Fixierung der Reibbeläge in der Durchgangsöffnung verwendet werden. Die Befestigungsöffnung des Reibbelags kann hierzu im Wesentlichen koaxial zu korrespondierenden Befestigungsöffnungen der Teilscheiben vorgesehen sein.In particular, the protruding material region has a fastening opening for leading through a fastening means connecting the first partial disk and the second partial disk to one another. In principle, it is possible that, for example, the first partial disk and the second partial disk are hooked to one another via protruding hooks. If a separate fastening means, for example a rivet connection and / or a screw connection, is used to connect the first partial disk to the second partial disk, the same fastening means can also be used to fix the friction linings in the through opening. For this purpose, the fastening opening of the friction lining can be provided essentially coaxially with the corresponding fastening openings of the partial disks.

Die Erfindung betrifft ferner eine Reibungskupplung zur reibschlüssigen Übertragung eines Drehmoments in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einer Druckplatte zum Einleiten des Drehmoments, einer Kupplungsscheibe, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zum Ausleiten des Drehmoments und einer Anpressplatte zum reibschlüssigen Verpressen der Kupplungsscheibe zwischen der Druckplatte und der Anpressplatte, wobei im geschlossenen Zustand die Druckplatte an einer ersten Axialseite der Reibbeläge und die Anpressplatte an einer von der ersten Axialseite wegweisenden zweiten Axialseite der selben Reibbeläge angreift. Die Druckplatte kann insbesondere als eine in axialer Richtung feststehende Gegenplatte ausgestaltet sein, gegen welche die Kupplungsscheibe von der axial verlagerbaren Anpressplatte angepresst werden kann. Durch die über die Durchgangsöffnungen durch den Tragkörper der Kupplungsscheibe hindurchragenden Reibbeläge wird ohne separate Befestigungstechnik eine formschlüssige Drehmomentüberragung realisiert, so dass die eine einfach und kostengünstig herstellbare Reibungskupplung ermöglicht ist.The invention also relates to a friction clutch for frictional transmission of torque in a drive train of a motor vehicle, with a pressure plate for introducing the torque, a clutch disc, which can be designed and developed as described above, for extracting the torque and a pressure plate for frictional pressing of the Clutch disk between the pressure plate and the pressure plate, wherein in the closed state the pressure plate engages on a first axial side of the friction linings and the pressure plate engages a second axial side of the same friction linings facing away from the first axial side. The pressure plate can in particular be designed as a counter-plate which is stationary in the axial direction and against which the clutch disc can be pressed by the axially displaceable pressure plate. The friction linings protruding through the support body of the clutch disc via the through openings result in a positive torque transmission without separate fastening technology, so that a friction clutch that can be produced easily and inexpensively is made possible.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

1: eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer ersten Ausführungsform einer Kupplungsscheibe,
2: eine schematische Schnittansicht der Kupplungsscheibe aus 1,
3: eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer zweiten Ausführungsform einer Kupplungsscheibe und
4: eine schematische Schnittansicht einer dritten Ausführungsform einer Kupplungsscheibe.

In the following, the invention is explained by way of example with reference to the attached drawings using preferred exemplary embodiments, wherein the features shown below can represent an aspect of the invention both individually and in combination. Show it:

1 : a schematic plan view of part of a first embodiment of a clutch disc,
2 : a schematic sectional view of the clutch disc from 1 ,
3 : a schematic plan view of part of a second embodiment of a clutch disc and
4th : a schematic sectional view of a third embodiment of a clutch disc.

Die in 1 dargestellte Kupplungsscheibe 10 weist eine Tragstruktur 12 auf, die auf einem gemeinsamen Radius mehrere in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Durchgangsöffnungen 14 aufweist, in denen jeweils ein Reibbelag 16 eingesetzt ist. Wie in 2 dargestellt kann der Reibbelag 16 an beiden Axialseiten der Tragstruktur 12 aus der Durchgangsöffnung 14 herausragen und mit einem signifikanten Materialanteil von der Tragstruktur 14 abstehen. Die Kupplungsscheibe 10 kann Teil einer Reibungskupplung 18 sein, mit deren Hilfe Drehmomente in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs übertragen werden können. Die Reibungskupplung 18 kann eine in axialer Richtung feststehende Gegenplatte 20 und eine in axialer Richtung verlagerbare Anpressplatte 22 aufweisen. Im geschlossenen Zustand der Reibungskupplung 18 kann die Anpressplatte 22 auf die Gegenplatte 20 zu verlagert sein und hierbei die Kupplungsscheibe 10 zwischen der Gegenplatte 20 und der Anpressplatte 22 reibschlüssig verpressen. Die Kupplungsscheibe 10 kann hierbei etwas in axialer Richtung von der Anpressplatte 22 verlagert werden. Da die Reibbeläge 16 an beiden Axialseiten aus der Durchgangsöffnung 14 herausragen, können die Reibbeläge 16 an der einen Axialseite an der Gegenplatte 20 und an der anderen Axialseite an der Anpressplatte 22 angreifen, ohne dass die Tragstruktur 12 an der Gegenplatte 20 oder der Anpressplatte 22 anschlägt. Das von der Gegenplatte 20 und/oder von der Anpressplatte 22 eingeleitete Drehmoment wird in die Reibbeläge 16 eingeleitet und von den Reibbelägen 16 formschlüssig über die Durchgangsöffnungen 14 an die Tragstruktur 12 übertragen. Die im dargestellten Ausführungsbeispiel als einstückige Scheibe ausgestaltete Tragstruktur 12 ist mit einer Nabe 24 fest verbunden, über die das Drehmoment an eine Welle übertragen werden kann, mit der die Nabe 24 drehfest aber axial verschiebbar gekoppelt sein kann.In the 1 shown clutch disc 10 has a supporting structure 12 on, the several circumferentially spaced through openings on a common radius 14th has, in each of which a friction lining 16 is used. As in 2 the friction lining can be shown 16 on both axial sides of the supporting structure 12 from the through opening 14th protrude and with a significant proportion of material from the supporting structure 14th stick out. The clutch disc 10 can be part of a friction clutch 18th be, with the help of which torques can be transmitted in a drive train of a motor vehicle. The friction clutch 18th can be a counterplate that is fixed in the axial direction 20th and a pressure plate displaceable in the axial direction 22nd exhibit. When the friction clutch is closed 18th can the pressure plate 22nd on the counter plate 20th to be relocated and here the clutch disc 10 between the counter plate 20th and the pressure plate 22nd press frictionally. The clutch disc 10 can do something in the axial direction of the pressure plate 22nd be relocated. As the friction linings 16 on both axial sides from the through opening 14th the friction linings can protrude 16 on one axial side on the counter plate 20th and on the other axial side on the pressure plate 22nd attack without affecting the supporting structure 12 on the counter plate 20th or the pressure plate 22nd strikes. That from the counter plate 20th and / or from the pressure plate 22nd Introduced torque is in the friction linings 16 initiated and from the friction linings 16 form-fitting via the through openings 14th to the supporting structure 12 transfer. The support structure designed as a one-piece disk in the illustrated embodiment 12 is with a hub 24 firmly connected, via which the torque can be transmitted to a shaft with which the hub 24 can be rotatably coupled but axially displaceable.

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe 10 ist im Vergleich zu dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe 10 der Reibbelag 16 nicht locker in die Durchgangsöffnung 14 eingesetzt, sondern in der Durchgangsöffnung 14 verklemmt. Die Tragstruktur 12 weist hierzu einen in radialer Richtung in die Durchgangsöffnung 14 hinein abstehenden Ansatz 26 auf, um den Reibbelag 16 in radialer Richtung zu verklemmen und zu zentrieren. Zudem kann der Reibbelag 16 mit Passung, insbesondere Presspassung, in tangentialer Richtung in der Durchgangsöffnung 14 verklemmt und/oder zentriert sein. Der Reibbelag 16 und/oder der Ansatz 26 kann in radialer Richtung nachgiebig sein, um den Reibbelag 16 leicht in der Durchgangsöffnung 14 einsetzten zu können. Zudem ist es möglich mindestens eine Anfederung in tangentialer und/oder radialer Richtung vorzusehen. Vorzugsweise weist der Reibbelag 16 eine Nut auf, in die der Ansatz 26 eingreifen kann, wodurch eine Feder-Nut-Verbindung ausgebildet wird, die eine definierte Relativlage des Reibbelags 16 in der Durchgangsöffnung 14 verliersicher vorgibt.The in 3 illustrated embodiment of the clutch disc 10 is compared to the in 1 illustrated embodiment of the clutch disc 10 the friction lining 16 not loosely in the through opening 14th used, but in the through opening 14th uptight. The supporting structure 12 has for this purpose one in the radial direction into the through opening 14th approach protruding into it 26th on to the friction lining 16 to jam and center in the radial direction. In addition, the friction lining 16 with fit, in particular press fit, in the tangential direction in the through opening 14th jammed and / or centered. The friction lining 16 and / or the approach 26th can be flexible in the radial direction around the friction lining 16 easily in the through opening 14th to be able to use. In addition, it is possible to provide at least one springing in the tangential and / or radial direction. The friction lining preferably has 16 a groove into which the approach 26th can intervene, whereby a tongue-and-groove connection is formed, which a defined relative position of the friction lining 16 in the through opening 14th pretends to be lost.

Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe 10 ist im Vergleich zu dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe 10 die Tragstruktur 12 durch eine erste Teilscheibe 28 und eine zweite Teilscheibe 30 ausgebildet, die beispielsweise über Befestigungsmittel 32 miteinander verbunden, insbesondere vernietet oder verschraubt, sind. Die Teilscheiben 28, 30 bilden gemeinsam die Durchgangsöffnung 14 aus, aus welcher der Reibbelag 16 an den äußeren Axialseiten der Tragstruktur 12 herausragt. Der Reibbelag 16 weist zusätzlich einen Materialbereich 34 auf, der nicht aus der Durchgangsöffnung 14 herausragt und von der ersten Teilscheibe 28 und/oder von der zweiten Teilscheibe 30 zumindest teilweise überdeckt wird. Der radial abstehende Materialbereich 34 kann in axialer Richtung an der jeweiligen Teilscheibe 28, 30 anschlagen, so dass der Reibbelag 16 zwischen den Teilscheiben 28, 30 verliersicher aufgenommen ist. Vorzugsweise ist der Reibbelag 16 an seinem abstehenden Materialbereich 34 zwischen den Teilscheiben 28, 30 bewegungsfest verpresst. Vorzugsweise erstreckt sich der abstehende Materialbereich 34 des Reibbelags 16 soweit in radialer Richtung, dass der Materialbereich 34 des Reibbelags 16 von dem Befestigungsmittel 32 in einer in dem Materialbereich 34 ausgebildeten Befestigungsöffnung durchdrungen werden kann. Der Reibbelag 16 kann dadurch zusätzlich oder alternativ formschlüssig von dem Befestigungsmittel 32 in der Tragstruktur fixiert sein.The in 4th illustrated embodiment of the clutch disc 10 is compared to the in 3 illustrated embodiment of the clutch disc 10 the supporting structure 12 by a first graduated disk 28 and a second graduated disk 30th formed, for example via fasteners 32 connected to one another, in particular riveted or screwed, are. The dividing disks 28 , 30th together form the passage opening 14th from which the friction lining 16 on the outer axial sides of the supporting structure 12 protrudes. The friction lining 16 additionally has a material area 34 on that is not from the through hole 14th protrudes and from the first graduated disk 28 and / or from the second graduated disk 30th is at least partially covered. The radially protruding material area 34 can in the axial direction on the respective graduated disk 28 , 30th hit so that the friction lining 16 between the dividing disks 28 , 30th is recorded captive. The friction lining is preferably 16 on its protruding material area 34 between the dividing disks 28 , 30th pressed motion-proof. The protruding material area preferably extends 34 of the friction lining 16 so far in the radial direction that the material area 34 of the friction lining 16 of the fastener 32 in one in the material area 34 formed fastening opening can be penetrated. The friction lining 16 can thereby additionally or alternatively form-fit from the fastening means 32 be fixed in the supporting structure.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: KupplungsscheibeClutch disc
1212: TragstrukturSupport structure
1414th: DurchgangsöffnungThrough opening
1616: ReibbelagFriction lining
1818th: ReibungskupplungFriction clutch
2020th: GegenplatteCounter plate
2222nd: AnpressplattePressure plate
2424: Nabehub
2626th: Ansatzapproach
2828: erste Teilscheibefirst dividing disk
3030th: zweite Teilscheibesecond dividing disk
3232: BefestigungsmittelFasteners
3434: MaterialbereichMaterial area

Claims

Clutch disc for a friction clutch (18) for a drive train of a motor vehicle, with a support structure (12) that can be coupled non-rotatably to a shaft, in particular the transmission input shaft of a motor vehicle transmission, wherein the support structure (12) has through openings (14), and friction linings (16) respectively inserted in the through openings (14), wherein the respective friction lining (16) protrudes from the through opening (14) on both axial sides.

Clutch disc after Claim 1 characterized in that the friction lining (16) is centered in the through opening (14) in the radial direction and / or in the tangential direction.

Clutch disc after Claim 1 or 2 characterized in that the friction lining (16) is held in the through opening (14) in a frictionally engaged manner, in particular is clamped immovably.

Clutch disc after Claim 3 characterized in that the friction lining (16) is retained positively in the axial direction in the through opening (14).

Clutch disc after Claim 4 characterized in that the friction lining (16) forms a tongue and groove connection with the through opening (14).

Clutch disc according to one of the Claims 1 to 5 characterized in that the support structure (12) has a first partial disk (28) and one with the The first graduated disk (28) has a second graduated disk (30), the first partial disk (28) and the second partial disk (30) jointly forming the through openings (14) and the friction linings (16) between the first partial disk (28) and the second Partial disk (30) are retained in a captive manner, in particular pressed.

Clutch disc after Claim 6 characterized in that the friction lining (16) has a material region (34), in particular a flange-like, protruding in a radial plane and protruding beyond an opening cross-section of the through opening (14).

Clutch disc after Claim 6 or 7th characterized in that the protruding material region (34) has a fastening opening for the passage of a fastening means (32) connecting the first partial disk (28) and the second partial disk (30) to one another.

Friction clutch for the frictional transmission of a torque in a drive train of a motor vehicle, with a pressure plate (20) for introducing the torque, a clutch disc (10) according to one of the Claims 1 to 8th for discharging the torque and a pressure plate (22) for frictionally pressing the clutch disc (10) between the pressure plate (20) and the pressure plate (22), the pressure plate (20) on a first axial side of the friction linings (16) and in the closed state the pressure plate (22) engages a second axial side of the same friction linings (16) pointing away from the first axial side.