DE1475335B2 - Verfahren und einrichtung zur endkontrolle von kupplungs scheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Endkontrolle von Kupplungsscheiben, die auf beiden Seiten mit dem Scheibenkörper verbundene Reibflächen aufweisen.

Solche Kupplungsscheiben werden bevorzugt für Einscheiben-Trockenreibungskupplungen von Kraftfahrzeugen verwendet. Die bisherige Prüfung von Kupplungsscheiben gemäß dem Gattungsbegriff erstreckt sich vor allem auf eine Prüfung des Seitenschlages, um dadurch festzustellen, ob im Einbauzustand bei gegebenem Lüftweg der Druckplatte die Kupplungsscheibe genügend freigegeben und damit die Kupplung einwandfrei getrennt wird. Diese bekannte Prüfmethode hat besonders für die Großserienfertigung einige Mängel. Sie ist umständlich und zeitraubend und nicht in jedem Falle fehlerfrei, wie sich in der Praxis gezeigt hat.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und zeitsparendes Kontrollverfahren zu schaffen, wobei das Prüfverfahren möglichst funktionsgerecht sein soll, um durch das Prüfsystem selbst bedingte Fehler von vornherein auszuschließen. Die dazu dienende Einrichtung wird ebenso vorgeschlagen und beschrieben.

Die Aufgabe der Anmeldung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach einmaliger Belastung der Kupplungsscheibe mit der für den Betriebszustand vorgesehenen Kraft das nach Lüften der Anpreßplatte um den im Betriebszustand vorgesehenen Weg übertragbare Drehmoment durch Schleppmitnahme gemessen wird.

Damit wird eine Messung des Seitenschlages der Kupplungsscheiben überflüssig. Das erfindungsgemäße Prüfverfahren ist einfach und schnell, da jeweils nur ein Einspannen und Wiederfreigeben der Kupplungsscheibe nötig ist. Die Prüfung ist weiter im höchsten Maße betriebsgerecht, denn es treten weitgehend die gleichen Verhältnisse auf wie später im eingebauten Zustand. Bei dieser Prüfmethode wird durch die Belastung mit dem vollen Anpreßdruck außerdem berücksichtigt, daß sich die verschiedenen Teile oder Verbindungen der Kupplungsscheibe z. B. die Nietverbindung zwischen Reibbelag und Scheibenkörper bzw. Segmenten durch die erstmalige Aufbringung dieses Druckes setzen, so daß der Ausschußanfall gegenüber der Prüfmethode durch Messung des Seitenschlages verringert wird.

Endkontrollen einzelner Aggregate im Betriebszustand, so z. B. der Kupplungsscheibe, sind keineswegs selbstverständlich. Es ist zwar üblich, Baugruppen von Aggregaten einer Endkontrolle im Betriebszustand zu unterwerfen, dies gilt aber nur für Baugruppenzusammenstellungen, die in sich schon funktionsfähig sind (z. B. Motor, Getriebe). Derartige Endkontrollen gelten nicht als selbstverständlich bei Baugruppen, die erst im größeren Zusammenhange funktionsfähig werden, wie das z. B. bei der Kupplung der Fall ist. Die Kupplung mit den beiden getrennten Teilen Druckplatte und Scheibe wird erst funktionsfähig bei der Montage am Motor und im Fahrzeug. Wenn dann die Kupplungskontrolle am fertigen Fahrzeug vorgenommen wird, ist es schon zu spät, einfache Fehler billig zu beheben.

Hier schafft die Erfindung wie vorerwähnt Abhilfe, j

In den Zeichnungen list ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in mehreren Positionen dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen Teillängsschnitt durch die erfindungsgemäße Einrichtung zur Endkontrolle von Kupplungsscheiben in schematischer Darstellung. Die Einrichtung befindet sich in der Position, bei der die volle Last, wie sie im späteren Einbauzustand beim Einkuppeln auftritt, auf die verschiebbare Anpreßfläche aufgebracht ist.

F i g. 2 zeigt einen kleineren Ausschnitt durch die in F i g. 1 dargestellte Anordnung, jedoch in der Stellung, in der lediglich eine geringe Vorlast auf der verschiebbaren Anpreßfläche ruht.

F i g. 3 stellte einen Ausschnitt entsprechend F i g. 2 dar, jedoch in einer dritten Position der verschiebbaren Anpreßfläche, die hier um den im späteren Einbauzustand vorgesehenen Lüftweg von der Kupplungsscheibe und damit von der feststehenden Anpreßfläche abgehoben ist.

Die Figuren des Ausführungsbeispiels zeigen die Vorrichtung und die mit abgefederten Reibbelägen versehene Kupplungsscheibe in den drei Hauptpositionen des Prüfvorganges, wie er bei Scheiben mit abgefederten Belägen zweckmäßig ist. Die Kupplungsscheibe 1 sitzt dabei auf der Aufnahmevorrichtung 4 der Prüfeinrichtung, die beim Ausführungsbeispiel aus einem drehbaren Dorn besteht, dessen zur Aufnahme der Kupplungsscheibe dienendes Ende mit einem in die Profilierung der Kupplungsscheibennabe 16 eingreifenden Nutprofil 15 versehen ist. Die Kupplungsscheibe 1 ist also drehfest mit der Aufnahmevorrichtung verbunden. Beiderseits der Reibbeläge 14 der Kupplungsscheibe 1 sind die ringförmigen Anpreßflächen 2 und 3 der Prüfeinrichtung vorgesehen. Die Anpreßfläche 2 ist dabei axial unverschiebbar an einem runden Teil angeordnet. Die Anpreßfläche 3 kann durch eine axiale Bewegung des Trägers 17, mit dem sie in Verbindung steht, verschoben werden, so daß es wahlweise möglich ist, die Anpreßflächen 2 und 3 in Kontakt mit den Reibbelägen 14 der Kupplungsscheibe 1 zu bringen oder die Kupplungsscheibe freizugeben. Zwischen der ortsfesten Anpreßfläche 2 und der verschiebbaren Anpreßfläche 3 ist eine Meßeinrichtung 5 angeordnet. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, daß mit der ortsfesten Anpreßfläche axiale Meßflächen 10 verbunden sind, die als Anlage für einen Meßtaster dienen, der auf dem Träger 17 der axial verschiebbaren Anpreßfläche 3 sitzt. Der Meßtasterträger 6 der Meßeinrichtung 5 ist dabei verschiebbar in einem Tragkörper 8 gelagert und weist an seinen beiden axialen Enden Anschlagflächen 9 und 11 auf. Zwischen dem Tragkörper 8 und dem Meßtasterträger 6 ist eine Reibfeder 7 vorgesehen, die zur Fixierung des Meßtasterträgers während des Meßvorganges dient. In dem Meßtasterträger 6 sitzt die Meßuhr 13, deren Fühlstift 18 an der mit der ortsfesten Anpreßfläche .2 verbundenen axialen Meßfläche 10 anliegt. Die axialen Anschlagflächen 9 und 11 sind einmal zur Fixierung des Meßtasterträgers durch Anlage an die axiale Meßfläche 10 und zur Verschiebung des Meßtasterträgers 6 bis in diese Fixstellung mittels des Hebels 12 vorhanden. Die Betätigung des Hebels 12 erfolgt hier nicht von Hand, sondern durch den Elektromagneten 19.

Die genaue Beschreibung des Verfahrens und der Wirkungsweise der dazu benötigten Einrichtung erfolgt an Hand der in den Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Stellungen beschrieben.

In der Fig. 1 ist die erste der hauptsächlichsten Stellungen während des Prüf Vorganges dargestellt. Dabei wird nach dem Aufschieben der Kupplungsscheibe 1 auf die Aufnahmevorrichtung 4 (dieser Vorgang ist nicht dargestellt) die axial bewegliche Anpreßfläche 3 durch Verschiebung in Kontakt mit dem Reibbelag 14 der Kupplungsscheibe gebracht und auf den Träger 17 der Anpreßfläche 3 die volle, im späteren Einbauzustand wirkende Anpreßkraft aufgebracht, so daß die Reibbeläge 14 und die in dieser Zone befindlichen Blattfedern der Kupplungsscheibe mit dem vollen Betriebsdruck belastet werden. Aus der Darstellung der Kupplungsscheibe ist ersichtlich, daß die Reibbeläge und die Belagfedern in diesem Zustand satt aufeinander anliegen. In dieser in Fig. 1 dargestellten Position wird der bzw. wenn zwei vorhanden sind, werden beide Meßtasterträger 6 durch die Betätigung des Elektromagneten 19 über die Hebel 12 und die Anschlagfläche 11 solange nach links verschoben, bis die Anschlagflächen 9 an den axialen Meßflächen 10 zur Anlage kommen. Dies ergibt die Nullpunktstellung für die Meßeinrichtungen, die durch die Wirkung der Reibfedern 7 aufrechterhalten wird, auch wenn der Träger 17 und die damit verbundene Anpreßfläche 3 entlastet oder von der Kupplungsscheibe abgehoben wird. Die Fühlstifte 18 der Meßuhren 13 bleiben in diesem Fall in Berührung mit den axialen Meßflächen 10, so daß an den Meßuhren die entsprechenden Werte abgelesen werden können.

In Fig. 2 ist die gleiche Einrichtung wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch unterliegt hier der Träger 17 und damit die bewegliche Anpreßfläche 3 nicht dem vollen Kupplungsdruck, sondern ist bis auf eine geringe Vorlast von einigen kp entlastet. Aus der Darstellung der Kupplungsscheibe 1 ist dabei zu ersehen, daß die sich im Bereich der Reibbeläge 14 befindende Belagfederung nun durchwölbt und die verschiebbare Anpreßfläche 3 nach rechts drückt. Die Anpreßflächen 2 und 3 sind dabei jedoch noch immer in Berührung mit den Reibbelägen 14 der Kupplungsscheibe. Aus der Stellung des Meßtasterträgers 6 ist erkennbar, daß die Anschlagfläche 9 nun nicht mehr an der axialen Meßfläche 10 anliegt, sondern nach rechts ausgewichen ist. Dies erfolgt entsprechend der Bewegung des Trägers 17 und damit der Anpreßfläche 3. Der Meßtasterträger 6 selbst wird gegenüber dem Träger 17 durch die Wirkung der Reibfedern 7 in Ruhe gehalten. Diese am Ausweichen der Anschlagflächen 9 erkennbare Bewegung des Trägers 17 und damit des Meßtasterträgers 6 und der Anpreßfläche 3 kann durch Ablesung der Meßuhr 13 genau ermittelt werden. Sie ergibt die Größe der Belagfederung zwischen Hauptlast und Vorlast, womit es also möglich ist, diesen Kennwert der Kupplungsscheibe zu messen und genau einzuhalten.

In Fig. 3 ist die gleiche Meßeinrichtung in einer Position dargestellt, bei der der Träger 17 und damit die Anpreßflächen 3 um den Lüftweg von der ortsfesten Anpreßfläche 2 abgehoben ist, der für den späteren Einbaufall der Scheibe gilt. Die Größe dieses Weges kann durch die Auslenkung einer Meßuhr ermittelt werden, es ist aber auch möglich, den entsprechenden, immer konstanten Abhub des Tragkörpers 17 mittels einer Exzenterverstellung oder ähnlichen Einrichtungen zu erzielen. Durch dieses Abheben der Anpreßfläche 3 von den Reibbelägen wird der gleiche Zustand hergestellt, wie er später in der Kupplung vorhanden ist. Zur Prüfung der Scheibe auf einen eventuellen unzulässigen Seitenschlag wird nun die gesamte Aufnahmevorrichtung 4

ίο und damit die Kupplungsscheibe gedreht, während die Anpreßflächen 2 und 3 drehfest angeordnet sind. Dreht sich dabei die Scheibe 3 bzw. tritt nur ein geringes Bremsmoment auf, so ist die Kupplungsscheibe brauchbar. Läßt sie sich nicht drehen, bzw. ist das auftretende Bremsmoment zwischen Anpreßflächen und Reibbelägen zu groß, so sind an der Kupplungsscheibe unzulässige Verformungen vorhanden und es handelt sich um Ausschuß. Es ist leicht ersichtlich, daß dieses Meßverfahren und die dazugehörende Meßeinrichtung eine sichere Kontrolle der Kupplungsscheiben erlauben, da die Verhältnisse reproduziert werden, die später im eingebauten Zustand der Kupplungsscheibe auftreten. So wird hier nicht wie bisher üblich der Seitenschlag selbst gemessen, sondem nur die durch ihn hervorgerufenen schädlichen Folgen kontrolliert. Das gleiche gilt für die Ermittlung der Belagfederung, wie sie im Zusammenhang mit der F i g. 2 beschrieben wurde, die bisher in einfacher und zeitsparender Weise nicht möglich war.

Bei der Beschreibung und den Zeichnungen handelt es sich im wesentlichen nur um schematische Darstellungen. Die konstruktive Ausführungsform spielt in diesem Zusammenhang keine Rolle, so ist es z. B. für den Durchschnittsfachmann klar, daß die ortsfeste Anpreßfläche 2 und der dazugehörende Träger genügend stabil "ausgebildet werden müssen und daß der Träger 17 eine stabile, längsverschiebbare Lagerung erhalten muß. Es wird im übrigen zweckmäßig sein, den gesamten Prüfvorgang ähnlich wie das Spannen von Werkstücken auf Werkzeugmaschinen weitgehend zu automatisieren, so daß die Bedienungsperson unter Umständen nur die Kupplungsscheibe auf die Aufnahmevorrichtung aufstecken und nach beendetem Meßvorgang wieder abziehen muß, während der Ablauf und/oder die Auswertung des Meßvorganges selbsttätig erfolgt. Dadurch ergibt sich dann eine überaus einfache und trotzdem sehr sichere Meßmethode, die eine Vollkontrolle und damit Qualitätssteigerung von Kupplungsscheiben möglich macht.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Endkontrolle von Kupplungsscheiben, die auf beiden Seiten mit dem Scheibenkörper verbundene Reibflächen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß nach einmaliger Belastung der Kupplungsscheibe mit der für den Betriebszustand vorgesehenen Kraft das nach Lüften der Anpreßplatte um den im Betriebszustand vorgesehenen Weg übertragbare Drehmoment durch Schleppmitnahme gemessen wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen