DE1600056C

DE1600056C - Friction clutch with at least one pressure plate

Info

Publication number: DE1600056C
Application number: DE19661600056
Authority: DE
Inventors: Jean Paris. F161 37-20 Maurice
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1965-05-14
Filing date: 1966-05-13
Publication date: 1973-03-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung mit mindestens einer Druckplatte, die in Achsrichtung durch in topfförmigen Gehäusen gelagerte Schraubenfedern gehalten ist, deren Auflageflächen sich in radialer Richtung nach außen öffnend spitzwinkelig zur Ebene der Druckplatte geneigt sind.The invention relates to a friction clutch with at least one pressure plate, which is shown in Axial direction is held by mounted in cup-shaped housings helical springs, the bearing surfaces of which are inclined at an acute angle to the plane of the pressure plate, opening outward in the radial direction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei derartigen Reibungskupplungen Belastungsverluste und einen Verschleiß der topfförmigen Gehäuse der Schraubenfedern auszuschalten. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Reibungskupplung des obenerwähnten Typs die Schraubenfedern zur Kupplungsachse konvex gewölbt und von den Gehäusen, mit einem derartigen Abstand umgeben sind, daß bei maximal auftretender Fliehkraft keine Berührung zwischen den Schraubenfedern und der Innenwand der Gehäuse auftritt und daß die Schraubenfedern auch an der Druckplatte unverrückbar gehalten sind.The invention is based on the task of reducing load losses in such friction clutches and eliminate wear of the cup-shaped housing of the coil springs. The task will be solved in that in a friction clutch of the type mentioned above, the coil springs to the clutch axis convex and surrounded by the housing with such a distance that at maximum centrifugal force no contact between the coil springs and the inner wall the housing occurs and that the coil springs are also held immovably on the pressure plate.

Es ist zwar in diesem Zusammenhang darauf hinzuweisen, daß es bereits bekannt ist, die Auflagefläche der Schrauberifedern in bezug auf die Druckplatten zu neigen, jedoch verläuft diese Neigung der bekannten Reibungskupplung in tangentialer Richtung und hat somit mit der durch den Erfindungsgegenstand beabsichtigten und erzielten Wirkung überhaupt nichts zu tun.It should be noted in this context that it is already known, the support surface of the screwdriver springs to incline with respect to the pressure plates, but this inclination is the known one Friction clutch in the tangential direction and thus has the intended by the subject matter of the invention and achieved an effect doing nothing at all.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin/ daß die Auflageflächen der Schraubenfedern an der Druckplatte einerseits und an der Bodenwandung des Gehäuses andererseits einander entgegengesetzt geneigt sind.A preferred embodiment of the invention consists in / that the bearing surfaces of the helical springs opposed to each other on the pressure plate on the one hand and on the bottom wall of the housing on the other hand are inclined.

In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigtIn the drawing, for example, embodiments of the subject matter of the invention are shown. It shows

F i g. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung,F i g. 1 shows a partial longitudinal section through an embodiment of the invention,

F ig. 2 eine Teilansicht in Richtung der Pfeile H-II in Fig. 1,Fig. 2 shows a partial view in the direction of arrows H-II in FIG. 1,

Fig.3 eine Schraubenfeder für eine Reibungskupplung, 3 shows a helical spring for a friction clutch,

F i g. 4 eine Schnittansicht der Schraubenfeder im eingebauten Zustand bei stillstehender Reibungskupplung, F i g. 4 shows a sectional view of the helical spring in the installed state with the friction clutch at a standstill,

Fig. 5 eine Fig.4 ähnliche Schnittansicht, jedoch bei sich schnell drehender Reibungskupplung,FIG. 5 is a sectional view similar to FIG. 4, however with a rapidly rotating friction clutch,

F i g. 6,7 und 8 der F i g. 4 ähnliche Schnittansich- , ten von drei abgewandelten Ausführungsformen,F i g. 6, 7 and 8 of FIGS. 4 similar sectional views, th of three modified embodiments,

Fig.9 einen_iSchnitt nach der Linie IX-IX in F i g. 8 und9 shows an _I-section along the line IX-IX in F i g. 8 and

F i g. 10 eine fünfte Ausführungsform.F i g. 10 shows a fifth embodiment.

Bei der in F i g. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform einer Reibungskupplung sind ein Schwungrad 10 und eine Gegendruckplatte vorgesehen und ist letztere durch Schrauben 11 mit der Antriebswelle 12 fest verbunden. Mit der Gegendruckplatte 10 ist eine Druckplatte 13 drehfest, jedoch in bezug auf letztere axial verschieblich verbunden.In the case of the in FIG. The embodiment of a friction clutch illustrated in FIGS. 1 to 5 is a flywheel 10 and a counter pressure plate is provided and the latter is firmly connected to the drive shaft 12 by screws 11. With the counter-pressure plate 10, a pressure plate 13 is non-rotatable, but axially with respect to the latter movably connected.

Die Platten 10 und 13 dienen zum Einspannen einer Reibscheibe 14, deren Nabe 15 durch Keilnuten 16 auf der getriebenen Welle 17 der Reibungskupplung angeordnet ist.The plates 10 and 13 are used to clamp a friction disk 14, the hub 15 of which by keyways 16 is arranged on the driven shaft 17 of the friction clutch.

Die auf die Druckplatte 13 ausgeübte Kraft wird durch Schraubenfedern 18 erzeugt, die in topfartigen Gehäusen 19 gelagert sind. Jedes Gehäuse 19 ist an einem Teller 20 angebracht, der mit Schrauben 21 am Schwungrad 10 befestigt ist. Das Abheben der Druckplatte 13 kann auf beliebige Weise, z. B. durch einen Ausrückhebel und einen Ausrückanschlag (nicht dargestellt) erfolgen. Jede Schraubenfeder 18 ist an ihrem einen Ende auf einem Ansatz 22 der Druckplatte 13 und an ihrem anderen Ende in einer Verengung 23 des Gehäuses 19 unverrückbar gehalten. Das Gehäuse, welches die Schraubenfeder 18 umgibt, ist im umgebogenen Rand 25 einer öffnung 24 des Tellers 20 gehalten. The force exerted on the pressure plate 13 is generated by coil springs 18 which are in pot-like Housings 19 are stored. Each housing 19 is attached to a plate 20 with screws 21 on Flywheel 10 is attached. The lifting of the pressure plate 13 can be done in any way, for. B. by a Release lever and a release stop (not shown) take place. Each coil spring 18 is on its one end on a shoulder 22 of the pressure plate 13 and at its other end in a constriction 23 of the Housing 19 held immovable. The housing which surrounds the coil spring 18 is bent over Edge 25 of an opening 24 of the plate 20 is held.

Wenn sich die Platten 10, 13 der Reibungskupplung mit hoher Drehzahl drehen, unterliegt jede der Schraubenfedern 18 einer Fliehkraftwirkung, welche bewirkt, daß sich deren Mittelabschnitt radial nach außen bewegt, während die Enden zentriert gehalten werden.When the plates 10, 13 of the friction clutch rotate at high speed, each of them is subject to Helical springs 18 of a centrifugal force, which causes their central portion to move radially moved outward while keeping the ends centered.

Durch eine solche Verformung würde eine störende Reibung zwischen der Schraubenfeder 18 und der Innenwand des Gehäuses 19 verursacht werden. Diese Unzulänglichkeit wird dadurch ausgeschaltet, daß der Schraubenfeder in der Ruhestellung eine zur Kupplungsachse derart gewölbte Form gegeben wird, daß die Feder unter Fliehkraftwirkung die Wölbung zu überwinden versucht. .Such a deformation would cause a disruptive friction between the helical spring 18 and the inner wall of the housing 19 are caused. This inadequacy is eliminated by that the helical spring in the rest position is given a shape that is curved in relation to the coupling axis, that the spring tries to overcome the curvature under the action of centrifugal force. .

Bei dem in F i g. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind geneigte Sitze 26 für die Schraubenfeder 18 vorgesehen, welche an der Druckplatte 13 als Grundplatte für die Ansätze 22 ausgebildet sind. Die Sitze 26 und die Ansätze 22 können bereits beim Gießen der Druckplatte 13 hergestellt werden.In the case of the FIG. 1 to 5 illustrated embodiment are inclined seats 26 for the coil spring 18 are provided, which are designed as a base plate for the lugs 22 on the pressure plate 13. the Seats 26 and the lugs 22 can already be produced when the pressure plate 13 is cast.

Die Neigung jedes Sitzes 26 muß ausreichend sein, so daß die von der Schraubenfeder 18 im Stillstand (s. F i g. 1 und 4) eingenommene Wölbung die Verlagerung des Mittelabschnittes der Schraubenfeder unter Fliehkraftwirkung angemessen korrigiert. DieNei-. gung des Sitzes 26 darf jedoch nicht so stark sein, daß die Windungen jeder Schraubenfeder beim Ausrücken der Kupplung sich berühren. Gute Ergebnisse wurden bei einer Neigung von z. B. 6 bis 8° mit einer Reibungskupplung des in Fig. 1 dargestellten Typs erzielt. The inclination of each seat 26 must be sufficient so that the coil spring 18 is at a standstill (see Fig. 1 and 4) assumed curvature below the displacement of the central section of the helical spring Centrifugal effect corrected appropriately. DieNei-. movement of the seat 26 must not be so strong that the turns of each coil spring touch each other when the clutch is disengaged. Good results have been at a slope of z. B. 6 to 8 ° with a friction clutch of the type shown in Fig. 1 is achieved.

In F i g. 3 ist die Schraubenfeder 18 einzeln dargestellt, während in Fig.4 die Schraubenfeder 18 zwi-In Fig. 3 the coil spring 18 is shown individually, while in Fig. 4 the coil spring 18 between

sehen dem Sitz 26 und dem Gehäuse 19 bei stillstehender Kupplung gezeigt ist. In F i g. 5 ist die Schraubenfeder 18 so dargestellt, wie sie bei hoher Drehzahl der Kupplung die Wölbung durchbiegt. In dieser Stellung ist die Schraubenfeder 18 zylindrisch und hat ein angemessenes Spiel zwischen sich und dem Gehäuse 19; alle störenden Berührungen zwischen diesen beiden Teilen sind ausgeschaltet.see the seat 26 and the housing 19 at a standstill Coupling is shown. In Fig. 5, the coil spring 18 is shown as it is at high speed of the Coupling deflects the bulge. In this position, the coil spring 18 is cylindrical and has an adequate Play between itself and the housing 19; any interfering contact between these two Parts are switched off.

Auch die bei stillstehender Kupplung gewählte Wölbung kann so sein, daß die Schraubenfeder das Gehäuse nicht berührt. In bestimmten Fällen kann jedoch eine solche Berührung geduldet werden; in diesem Fall sind eine Oberflächenhärtung der Innenwand des Gehäuses und/oder eine Herabsetzung der Reibungsbeiwerte zwischen dem Gehäuse und der Schraubenfeder vorgesehen. Es wurden gute Ergebnisse z. B. durch folgende Härtungsbehandlungen erzielt: Cyanhärtung, Carbonitrieren, Cyanhärtung im Salzbad, Gaszementation, Metallauflagen z.B. aus Hartchrom oder Nickel-Zinn, Verchromung, beschleunigte Nitrierung usw. Ebenfalls gute Ergebnisse wurden durch eine Verringerung des Reibungsbeiwertes zwischen den Schraubenfedern und den Gehäusen durch Behandlungen folgender Art erzielt: Schmierung, Phosphatierung, »Sulfinisation« und insbesondere »Sulfinuzation«, Behandlung mit Molybdändisulfid, Weichnitrierung, bestimmte Metallauflagen z. B. mit Nickel-Zinn, Aufbringen von Molybdändisulfid, welches entweder in Pulverform vorliegt oder in einem Fett oder Lack enthalten ist; dieser könnte aufgespritzt oder durch ein Tauchverfahren oder mit dem Pinsel usw. aufgebracht werden.The curvature selected when the clutch is at a standstill can also be such that the helical spring does the Housing not touched. In certain cases, however, such contact can be tolerated; in this Case are a surface hardening of the inner wall of the housing and / or a reduction in the Coefficients of friction provided between the housing and the coil spring. The results were good z. B. achieved by the following hardening treatments: cyan hardening, carbonitriding, cyan hardening im Salt bath, gas cementation, metal layers e.g. made of hard chrome or nickel-tin, chrome plating, accelerated Nitriding, etc. Also good results have been obtained by reducing the coefficient of friction obtained between the coil springs and the housings by treatments of the following types: lubrication, Phosphating, "sulfinization" and especially "sulfinization", treatment with molybdenum disulfide, Soft nitriding, certain metal layers e.g. B. with nickel-tin, application of molybdenum disulfide, which is either in powder form or contained in a fat or varnish; this could sprayed on or applied by a dipping process or with a brush, etc.

Meistens reicht es aus, diese Behandlungen der Gehäuse nach deren Formung vorzunehmen, da durch diese Behandlungen die Eigenschaften des Metalls der Gehäuse verändert werden. So wird die Gefahr vermieden, daß das Metall zur Bearbeitung durch Biegen, Zuschneiden, Tiefziehen usw. weniger geeignet wird; derartige Bearbeitungen zur Formung der Gehäuse werden gewöhnlich vorgesehen.In most cases, it is sufficient to carry out these treatments of the housing after they have been formed, as through these treatments alter the properties of the metal of the casing. This avoids the risk of that the metal is less suitable for processing by bending, cutting, deep drawing, etc. will; such workings to form the housings are usually provided.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 ist die Anordnung derjenigen gemäß Fig. 1 bis5 ähnlich. Die Schraubenfeder 18 ruht auf dem geneigten Sitz der Druckplatte 13. Die Zentrierung der Schraubenfeder 18 wird jedoch nicht mehr durch eine Verengung 23, sondern durch einen nach innen gebogenen Rand 27 des Gehäuses 19 erzielt.In the embodiment according to FIG. 6, the arrangement is similar to that of FIGS. the The helical spring 18 rests on the inclined seat of the pressure plate 13. The centering of the helical spring However, 18 is no longer formed by a constriction 23, but by an inwardly curved edge 27 of the housing 19 achieved.

Bei einer weiteren in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform hat die Schraubenfeder 18 Windungen mit viereckigem Querschnitt, wodurch der Schraubenfeder ein höherer Widerstand gegen Verformung verliehen wird.In a further embodiment shown in FIG. 7, the helical spring has 18 coils square cross-section, which gives the coil spring a higher resistance to deformation will.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen ist die Neigung des Sitzes, durch welche die Feder im Stillstand eine Wölbung erhält, an der Druckplatte 13 vorgesehen, jedoch kann eine solche Neigung des Sitzes 26 a auch am Gehäuse 19 vorgesehen werden (Fig. 8, 9) oder teilweise als Neigung des Sitzes 26 an der Druckplatte 13 und teilweise als Neigung 26 α am Gehäuse 19 (Fig. 10).In the embodiments described, the inclination of the seat, through which the spring is at a standstill receives a curvature, provided on the pressure plate 13, however, such an inclination of the seat 26 a can also be provided on the housing 19 (FIGS. 8, 9) or partially as an inclination of the seat 26 the pressure plate 13 and partly as an inclination 26 α on the housing 19 (Fig. 10).

Die Neigung des Sitzes 26 a am Gehäuse 19 (Fig. 8,10) kann durch einfaches Tiefziehen erzielt werden. Wenn der Sitz des Gehäuses 19 geneigt ist, soll man verhindern, daß sich das Gehäuse 19 in seiner öffnung 24 dreht, da sonst die Wölbung die falsche Richtung erhalten kann. Zu diesem Zweck ist ein Vorsprung 28 am Gehäuse 19 vorgesehen, der in eine Kerbe 29 des Tellers 20 eingreift.The inclination of the seat 26 a on the housing 19 (Fig. 8,10) can be achieved by simple deep drawing will. If the seat of the housing 19 is inclined, one should prevent the housing 19 in its Opening 24 rotates, otherwise the curvature can get the wrong direction. To this end is a Projection 28 is provided on the housing 19, which engages in a notch 29 of the plate 20.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Friction clutch with at least one pressure plate, which in the axial direction through in pot-shaped Housings mounted coil springs is held, the bearing surfaces of which are in radial Are inclined towards the outside opening at an acute angle to the plane of the pressure plate, thereby characterized in that the coil springs (18) are convex to the coupling axis and from the housings (19) are surrounded at such a distance that when the maximum occurs Centrifugal force no contact occurs between the coil springs and the inner wall of the housing and that the coil springs are also held immovably on the pressure plate (13).

2. Friction clutch according to claim 1, characterized in that the bearing surfaces (26, 26 α) of the coil springs (18) on the pressure plate (13) on the one hand and on the bottom wall of the housing (19) on the other hand are inclined opposite to each other.