DE1268496B - Friction clutch with a plate spring, especially for motor vehicles - Google Patents

Friction clutch with a plate spring, especially for motor vehicles

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DE1268496B DEP1268A DE1268496A DE1268496B DE 1268496 B DE1268496 B DE 1268496B DE P1268 A DEP1268 A DE P1268A DE 1268496 A DE1268496 A DE 1268496A DE 1268496 B DE1268496 B DE 1268496B
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ZF Sachs AG
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Fichtel and Sachs AG
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D23/14Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings
    • F16D23/143Arrangements or details for the connection between the release bearing and the diaphragm
    • F16D23/144With a disengaging thrust-ring distinct from the release bearing, and secured to the diaphragm
    • F16D23/145Arrangements for the connection between the thrust-ring and the diaphragm

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Description

Reibungskupplung mit einer Tellerfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung mit einer Tellerfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welcher zur Betätigung der Kupplung mittels eines Kohleringes ein Ausrückring an der Tellerfeder befestigt ist, der als Rotationskörper ausgebildet ist und in dessen der Tellerfeder zugekehrter Rückseite mehrere radial verlaufende Nuten eingearbeitet sind, in die ein Teil der an der Tellerfeder angebrachten Zungen zwecks Mitnahme und Zentrierung eingreift.Friction clutch with a plate spring, in particular for motor vehicles The invention relates to a friction clutch with a plate spring, in particular for motor vehicles, in which the clutch is actuated by means of a carbon ring a release ring is attached to the plate spring, which is designed as a rotation body is and in the back of the plate spring facing several radially extending Grooves are incorporated into which a part of the tongues attached to the plate spring intervenes for the purpose of driving and centering.

Bekannt ist eine Reibungskupplung mit einer Tellerfeder und mit einer im Kupplungsgehäuse angeordneten Führungshülse, auf welcher die Muffe, die das Ausrücklager trägt, axial verschiebbar angeordnet ist. Eine solche Ausführung ist nur für Tellerfederkupplungen verwendbar, bei denen das Ausrücklager durch axiale Verschiebung direkt auf die Tellerfederzungen wirkt. Nicht anwendbar ist eine solche Konstruktion für die Betätigung der Kupplung mit Kohleringen oder mit pendelnd aufgehängten Kugellagerausrückern.A friction clutch with a plate spring and with a is known in the clutch housing arranged guide sleeve on which the sleeve that holds the release bearing carries, is arranged axially displaceable. Such a design is only for disc spring clutches can be used where the release bearing is axially displaced directly onto the Plate spring tongues acts. Such a construction cannot be used for actuation the clutch with carbon rings or with pendulum suspended ball bearing releasers.

Bei einer weiteren bekannten Konstruktion ist zwischen dem Ausrückring und der Tellerfeder ein Sprengring und ein drehfest mit dem Ausrückring verbundener weiterer Blechring angeordnet. Verbunden ist der Ausrückring mit der Tellerfeder durch einen weiteren Blechteil, der unter die Tellerfeder greift und hochgebogene Lappen aufweist, die in eine Ringnut des Ausrückringes eingehängt sind. Da der Ausrückring durch die hochgebogenen Lappen mit dem Blechring und dem Sprengring gegen die Zungen der Feder gedrückt wird, reiben die Federzungen auf dem Blechteil, wodurch beim Betätigen der Kupplung eine zusätzliche Spannung der Federzungen in radialer Richtung auftritt.Another known construction is between the release ring and the plate spring has a snap ring and a non-rotatably connected to the release ring further sheet metal ring arranged. The release ring is connected to the disc spring by another sheet metal part that grips under the disc spring and is bent up Has tabs which are hooked into an annular groove of the release ring. Because the release ring through the upturned tabs with the sheet metal ring and the snap ring against the tongues the spring is pressed, the spring tongues rub on the sheet metal part, which causes the When the clutch is actuated, the spring tongues are additionally tensioned in the radial direction occurs.

Bekannt ist auch eine Kupplung mit Tellerfeder, bei der die Befestigung zwischen den Federzungen der Tellerfeder und dem Ausrückring formschlüssig mittels eines Sprengringes erfolgt. Die Zungen sind hierbei auf der ganzen Länge mit nach innen abnehmender Breite ausgeführt. Nachteilig ist, daß infolge der formschlüssigen Verbindung zwischen den Federzungen und dem Ausrückring beim Ausrücken der Kupplung eine doppelte Beanspruchung der Tellerfedern mitsamt den Zungen erfolgt. Im Schnitt gesehen nimmt dabei die Tellerfeder mit den Zungen eine etwa S-förmige Gestalt an. Da die Zungen mit nach innen abnehmender Breite ausgeführt sind, ist während des Auskuppelvorganges keine exakte Mitnahme und Zentrierung des Ausrückringes durch die Zungen möglich. Beides ist nachteilig, da leicht Klappergeräusche und ein vorzeitiger Verschleiß der Zungen und des Ausrückringes auftreten können. Es ist weiterhin eine Tellerfederkupplung bekannt, die gewölbte Zungenspitzen aufweist. Diese dienen jedoch nicht zur Zentrierung oder zur Mitnahme eines Ausrückringes, sondern die Wölbung soll ein besseres und verschleißärmeres Gleiten der Federzungen auf dem Ausrückring bewirken.Also known is a clutch with a plate spring, in which the attachment between the spring tongues of the disc spring and the release ring by means of a positive fit a snap ring takes place. The tongues are here along the entire length inside with decreasing width. The disadvantage is that due to the form-fitting Connection between the spring tongues and the release ring when the clutch is disengaged the disc springs and the tongues are subjected to double stress. On average seen, the disc spring with the tongues assumes an approximately S-shaped shape. Since the tongues are designed with inwardly decreasing width, is during the Decoupling process no exact entrainment and centering of the release ring the tongues possible. Both are disadvantageous, as there are easily rattling noises and a premature one Wear of the tongues and the release ring can occur. It is still one Disk spring clutch known, which has curved tongue tips. However, these serve not for centering or for driving a release ring, but the curvature is intended to improve the sliding of the spring tongues on the release ring with less wear cause.

Vorgeschlagen wurde auch, eine Tellerfederkupplung mit einem Ausrückring zu versehen, welcher einen Hals aufweist, in dem in radialer Richtung rechteckige Aussparungen zur Aufnahme der Federzungenenden angeordnet sind. Infolge dieser sehr schwer herstellbaren rechteckigen Aussparungen, die außerdem sehr genau hergestellt sein müssen, damit das Einfädeln der Zungenenden leicht erfolgen kann, wird der Ausrückring ein sehr teurer Bauteil. Bei einem unterschiedlichen Abstand der Aussparungen zueinander entstehen an den Federzungen zusätzliche Spannungen, was ebenso wie das in anderem Zusammenhang bereits geschilderte S-förmige Durchbiegen der Zungen leicht zu einem Dauerbruch der Tellerfeder führen kann. Ein weiterer Nachteil ist, daß bei falsch eingestellter Kupplung die radial durch die rechteckigen Aussparungen des Ausrückringes greifenden Zungenenden der Tellerfeder bei starkem Durchtreten der Kupplung heraustreten können und die Kupplung dadurch in ausgerücktem Zustand -hängenbleibt.A disc spring clutch with a release ring was also proposed to be provided, which has a neck in which in the radial direction rectangular Recesses for receiving the spring tongue ends are arranged. As a result of this very Rectangular recesses that are difficult to manufacture and that are also made very precisely must be so that the threading of the tongue ends can be done easily, the Release ring is a very expensive component. With a different spacing of the recesses to each other, additional tensions arise on the spring tongues, something like that In another context, S-shaped bending of the tongues already described slightly can lead to fatigue failure of the disc spring. Another disadvantage is that if the coupling is incorrectly adjusted, the radial through the rectangular recesses of the release ring gripping tongue ends of the disc spring when pushed hard the clutch can emerge and the clutch is thereby in the disengaged state -Keeps hanging.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Konstruktionen zu vermeiden und eine betriebssichere und raumsparende Reibungskupplung mit einer Tellerfeder und einem leicht herstellbaren Ausrückring zu schaffen.The object of the invention is to overcome the disadvantages of the known constructions to avoid and a reliable and space-saving friction clutch with a To create disc spring and an easy-to-manufacture release ring.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rückseite des Ausrückringes gewölbt ist, die Verbindung zwischen dem Ausrückring und den Zungen der Tellerfeder kraftschlüssig durch eine Schraubenfeder erfolgt und der Ausrückring mit Hilfe eines topfartigen, aus Stahlblech gezogenen Stückes und der Schraubenfeder an der Tellerfeder befestigt ist, wobei die Verbindung zwischen dem rohrartigen Blechstück und dem Ausrückring in bekannter Weise durch Einwalzen oder Einsicken des Blechstückes in eine Ringnut des Ausrückringes erfolgt.This object is achieved according to the invention in that the back of the release ring is curved, the connection between the release ring and the tongues the disc spring is force-locked by a Helical spring takes place and the release ring with the help of a pot-like piece drawn from sheet steel and the coil spring is attached to the plate spring, the connection between the tubular sheet metal piece and the release ring in a known manner by rolling or the sheet metal piece is beaded into an annular groove in the release ring.

Durch die Wölbung des Ausrückringes sowie durch die kraftschlüssige Verbindung zwischen Zungen und Ausrückring wird eine doppelte Verbiegung der Tellerfeder mitsamt den Zungen vermieden. Es ergibt sich eine sehr betriebssichere Ausführung, da die Beanspruchung der Tellerfeder und der Zungen durch den Auskuppelvorgang wesentlich herabgesetzt wird, was bei den heutigen Verkehrsverhältnissen für Kraftfahrzeugkupplungen ein äußerst wichtiger Gesichtspunkt ist. Durch die Verbindung des Ausrückringes und der Anpreßfeder mittels eines topfartigen, aus Stahlblech gezogenen Stückes an der Tellerfeder wird im übrigen eine leicht herstellbare und raumsparende Ausführung gewährleistet.Due to the curvature of the release ring and the non-positive The connection between the tongues and the release ring is a double bending of the disc spring together with the tongues avoided. The result is a very reliable design, because the stress on the disc spring and the tongues due to the uncoupling process is significant is reduced, which in today's traffic conditions for motor vehicle clutches is an extremely important consideration. By connecting the release ring and the pressure spring by means of a pot-like piece drawn from sheet steel the disc spring is also an easily manufactured and space-saving design guaranteed.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ergibt sich eine besonders vorteilhafte Ausführung dadurch, daß die zur Zentrierung und Mitnahme des Ausrückringes vorgesehenen Zungen der Tellerfeder in bekannter Weise gewölbt und im Bereich des Ausrückringes mit gleichbleibender Breite ausgeführt sind. Dadurch wird eine einwandfreie und exakte Zentrierung und Mitnahme des Ausrückringes auch beim Auskuppelvorgang erreicht, was ebenfalls den durch den Auskuppelvorgang bewirkten Verschleiß der erfindungsgemäßen Kupplung herabsetzt.According to a further feature of the invention, a particularly advantageous one results Execution in that the intended for centering and driving the release ring Tongues of the plate spring arched in a known manner and in the area of the release ring are designed with a constant width. This will make a flawless and exact centering and driving of the release ring also achieved during the uncoupling process, which also the wear caused by the disengagement process of the invention Clutch lowers.

Eine besonders zweckmäßige Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Kupplung wird dadurch erreicht, daß der Berührungskreis der Schraubenfeder an den Zungen der Tellerfeder etwa gleich dem Berührungskreis der durch die Wölbung am Ausrückring gebildeten Wulst an den Zungen der Tellerfeder ausgeführt wird. Diese Art der Befestigung hat den Vorteil, daß die Andrückfeder für die kraftschlüssige Verbindung zwischen den Zungen der Tellerfeder und dem Ausrückring ziemlich stark ausgebildet werden kann, wodurch Schwingungen des Ausrückringes bei hohen Drehzahlen vermieden werden, ohne daß durch die starke Bemessung der Feder eine ungünstige Beeinflussung der Wirkung der Tellerfeder entsteht. Die Andrückfeder wirkt also in diesem Fall nur zur Herstellung des Kraftschlusses zwischen Zungen und Ausrückring und arbeitet während des Auskuppelvorganges nicht mit.A particularly useful embodiment of the coupling according to the invention is achieved in that the contact circle of the coil spring on the tongues the disc spring is roughly equal to the contact circle created by the bulge on the release ring formed bead is carried out on the tongues of the disc spring. This type of attachment has the advantage that the pressure spring for the positive connection between the tongues of the plate spring and the release ring are made quite strong can, whereby vibrations of the release ring at high speeds are avoided, without the strong dimensioning of the spring having an adverse effect on the Effect of the disc spring arises. The pressure spring is only effective in this case to produce the frictional connection between the tongues and the release ring and works not with during the disengaging process.

Nach einem weiteren Merkmal ergibt sich eine vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung dadurch, daß der Krümmungsradius der Wulst zum Krümmungsradius des parallelen Auslaufs der Zunge sich wie etwa 1 : 5 verhält bei einer Radiusgröße für die Wulst von etwa 2 bis 3 mm. Dadurch werden besonders vorteilhafte Berührungsverhältnisse erreicht.According to a further feature, there is an advantageous design option of the invention in that the radius of curvature of the bead to the radius of curvature of the parallel runout of the tongue behaves as about 1: 5 with a radius size for the bead of about 2 to 3 mm. This creates particularly advantageous contact conditions achieved.

In den Zeichnungen ist als Ausführungsbeispiel eine Reibungskupplung mit Tellerfeder gemäß der Erfindung dargestellt und nachfolgend beschrieben.In the drawings, a friction clutch is an exemplary embodiment shown with a plate spring according to the invention and described below.

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Tellerfederkupplung; F i g. 2 zeigt einen Schnitt gemäß der Schnittlinie A-B in F i g.1.F i g. 1 shows a longitudinal section through the diaphragm spring clutch; F. i g. FIG. 2 shows a section along the line A-B in FIG. 1.

Der Ausrückring 1 ist als einfacher Rotationskörper ausgebildet, der durch Drehen hergestellt werden kann, und trägt an seiner Vorderseite eine breite Ringfläche zum Anlauf des nicht dargestellten Kohleausrückers, während er an seiner Rückseite im Querschnitt dachförmig mit einer Anlagewulst 2 für die Tellerfeder 3 versehen ist. Die Tellerfeder 3 ist in üblicher Weise mit zahlreichen Schlitzen 4 ausgestattet, wodurch eine Anzahl nach innen gerichteter Zungen 5 entsteht.The release ring 1 is designed as a simple body of revolution, the can be made by turning, and has a wide on its front Ring surface for starting the coal release, not shown, while he is on his Back in cross section roof-shaped with a contact bead 2 for the disc spring 3 is provided. The plate spring 3 is in the usual way with numerous slots 4, whereby a number of inwardly directed tongues 5 are formed.

Zur Zentrierung und Mitnahme des Ausrückringes 1 sind eine Anzahl von Zungen 5 vorwiegend an ihrem inneren Ende mit einem parallelen Auslauf 6 versehen, der aus der Tellerfederfläche kreisbogenartig herausgebogen ist und in Schlitze 7 eingreift, die in den Ausrückring 1 eingefräst sind. Durch zweckmäßige Wahl des Radius an der Wulst 2 und des herausgebogenen Zungenauslaufs 6 kann erreicht werden, daß innerhalb des Kupplungsweges eine gleichzeitige Berührung zwischen Wulst 2 und Tellerfeder 3 und herausgebogenem Auslauf 6 mit dem Grund des Schlitzes 7 im Ausrückring 1 erhalten bleibt, wodurch ungleichmäßige Beanspruchungen der Zungen 5 vermieden werden. Als zweckmäßig hat sich ein Verhältnis des Krümmungsradius der Wulst 2 zum Krümmungsradius des Zungenauslaufs 5, 6, von etwa 1 : 5 herausgestellt bei einer Größenordnung des Krümmungsradius der Wulst 2 von etwa 2 bis 3 nun.For centering and driving the release ring 1 are a number of tongues 5 mainly provided at their inner end with a parallel outlet 6, which is bent out of the plate spring surface like a circular arc and into slots 7 engages, which are milled into the release ring 1. By appropriate choice of the Radius at the bead 2 and the bent-out tongue outlet 6 can be achieved that within the coupling path a simultaneous contact between bead 2 and Disk spring 3 and bent out outlet 6 with the bottom of the slot 7 in the release ring 1 is retained, as a result of which uneven stresses on the tongues 5 are avoided will. A ratio of the radius of curvature of the bead 2 to the Radius of curvature of the tongue outlet 5, 6, of about 1: 5 highlighted in a Order of magnitude of the radius of curvature of the bead 2 from about 2 to 3 now.

Die Befestigung des Ausrückringes 1 an der Tellerfeder 3 geschieht auf einfachste Weise mit Hilfe eines topfartigen, am besten aus Stahlblech gezogenen Stückes 8 und einer Schraubenfeder 9, wobei, um eine möglichst geringe Längenänderung der Feder 9 zu erzielen, der Berührungsdurchmesser der Schraubenfeder 9 an der Tellerfeder 3 dem Berührungsdurchmesser zwischen Ausrückring 1 und Tellerfeder 3 etwa gleich groß gemacht wird. Diese Art der Befestigung hat den Vorteil, daß die Andrückfeder 9 ziemlich stark ausgebildet werden kann, wodurch Schwingungen des Ausrückringes 1 bei hohen Drehzahlen vermieden werden, ohne daß durch die starke Bemessung der Feder 9 eine ungünstige Beeinflussung der Wirkung der Tellerfeder 3 entsteht. Das topfartige Blechstück 8 ist am Ausrückring 1 durch Einwalzen oder Einsicken in eine entsprechende Ringnut 10 befestigt.The attachment of the release ring 1 to the plate spring 3 is done in the simplest way with the help of a pot-like piece 8, preferably drawn from sheet steel, and a helical spring 9, whereby, in order to achieve the smallest possible change in length of the spring 9, the contact diameter of the helical spring 9 on the Disk spring 3 is made approximately the same size as the contact diameter between the release ring 1 and disk spring 3. This type of fastening has the advantage that the pressure spring 9 can be made quite strong, thereby avoiding vibrations of the release ring 1 at high speeds without the effect of the plate spring 3 being adversely affected by the strong dimensioning of the spring 9. The pot-like piece of sheet metal 8 is attached to the release ring 1 by rolling or beading into a corresponding annular groove 10.

Anspruch 1 schützt nur die Kombination der in diesem Anspruch enthaltenen Merkmale; die Ansprüche 2 bis 4 gelten als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.Claim 1 only protects the combination of those contained in this claim Characteristics; Claims 2 to 4 are considered to be genuine subclaims only in conjunction with claim 1.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Reibungskupplung mit einer Tellerfeder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welcher zur Betätigung der Kupplung mittels eines Kohleringes ein Ausrückring an der Tellerfeder befestigt ist, der als Rotationskörper ausgebildet ist und in dessen der Tellerfeder zugekehrter Rückseite mehrere radial verlaufende Nuten eingearbeitet sind, in die ein Teil der an der Tellerfeder angebrachten Zungen zwecks Mitnahme und Zentrierung eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite des Ausrückringes(1) gewölbt ist, die Verbindung zwischen dem Ausrückring und den Zungen (5) der Tellerfeder (3) kraftschlüssig durch eine Schraubenfeder (9) erfolgt und der Ausrückring mit Hilfe eines topfartigen, aus Stahlblech gezogenen Stückes (8) und der Schraubenfeder an der Tellerfeder befestigt ist, wobei die Verbindung zwischen dem rohrartigen Blechstück und dem Ausrückring in bekannter Weise durch Einwalzen oder Einsicken des Blechstückes in eine Ringnut (10) des Ausrückringes erfolgt. Claims: 1. Friction clutch with a plate spring, in particular for motor vehicles, in which the clutch is actuated by means of a carbon ring a release ring is attached to the plate spring, which is designed as a rotation body is and in the back of the plate spring facing several radially extending Grooves are incorporated into which a part of the tongues attached to the plate spring engages for the purpose of driving and centering, characterized in that the back of the release ring (1) is curved, the connection between the release ring and the The tongues (5) of the disc spring (3) are made non-positively by a helical spring (9) and the release ring with the help of a pot-like piece drawn from sheet steel (8) and the coil spring attached to the plate spring is, where the connection between the tubular sheet metal piece and the release ring in known Way by rolling or beading the sheet metal piece into an annular groove (10) of the release ring he follows. 2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Zentrierung und Mitnahme des Ausrückringes (1) vorgesehenen Zungen (5) der Tellerfeder (3) in bekannter Weise ebenfalls gewölbt und im Bereich des Ausrückringes (1) mit gleichbleibender Breite ausgeführt sind. 2. Friction clutch according to claim 1, characterized in that the for Centering and driving of the release ring (1) provided tongues (5) of the disc spring (3) also arched in a known manner and with in the area of the release ring (1) of constant width are carried out. 3. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Berührungskreis der Schraubenfeder (9) an den Zungen (5) der Tellerfeder (3) dem Berührungskreis der durch die Wölbung am Ausrückring (1) gebildeten Wulst (2) an den Zungen der Tellerfeder etwa gleich ist. 3. Friction clutch according to the claims 1 and 2, characterized in that the contact circle of the helical spring (9) on the tongues (5) of the disc spring (3) the contact circle created by the curvature The bead (2) formed on the release ring (1) on the tongues of the disc spring is approximately the same is. 4. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Wulst (2) zum Krümmungsradius des parallelen Auslaufs (6) der Zunge (5) sich wie etwa 1: 5 verhält bei einer Radiusgröße für die Wulst von etwa 2 bis 3 mm. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 756 351, 960 780; deutsche Auslegeschrift Nr.1027 999; deutsche Gebrauchsmuster Nr.1728 298, 1757 954. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr.1103 771.4. Friction clutch according to claims 1 to 3, characterized in that the radius of curvature of the bead (2) to the radius of curvature of the parallel outlet (6) of the tongue (5) behaves like about 1: 5 with a radius size for the bead of about 2 to 3 mm. Considered publications: German Patent Specifications No. 756 351, 960 780; German Auslegeschrift No. 1027 999; German utility model No. 1728 298, 1757 954. Earlier patents considered: German Patent No. 1103 771.
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