DE19630040C1 - Zweistufige Reibeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe mit einem Torsionsschwingungs­ dämpfer, mit einem Leerlauf- und einem Lastsystem, aufweisend eine über eine Verzahnung mit Spiel auf eine Nabe aufgesetzte Nabenscheibe und beidseitig koaxial hierzu angeordnete Deckbleche, einer Reibeinrichtung, die im Leerlauf nach einer Teilverdrehung der Deckbleche und der Nabenscheibe über einen Fe­ dern aufweisenden Vordämpfer aktivierbar ist.

Eine solche Kupplungsscheibe ist beispielsweise aus der DE 40 26 765 bekannt. Diese Kupplungsscheibe ist mit einem Leerlaufsystem ausgerüstet, das einen zweistufigen Reibungsaufbau besitzt, um die Abstimmungsmöglichkeiten des Leerlaufsystems zu optimieren.

Bei kaltem Betrieb sind die Torsionsdämpfungseigenschaften zwar grundsätzli­ che günstigster, es muß jedoch bereits eine größeres Leerlaufdrehmoment über­ tragen werden. Deshalb soll über die zweistufige Reibeinrichtung gleichzeitig mit der höheren Reibkraft eine weitere Federstufe zum Einsatz gelangen. Damit kön­ nen auch recht empfindlich reagierende Kraftfahrzeugantriebe gut abgestimmt werden. Die Federn des Vordämpfers sorgen dabei gleichzeitig auch für eine ex­ akte Rückführung der Reibeinrichtung bei einer Bewegungsumkehr.

Die Federn der zusätzlichen Federstufe sind in umfangsmäßig vergrößerten Fen­ stern der Nabenscheibe angeordnet. Die Reibeinrichtungen werden durch ein sich an jedes Stirnende der Fenster anschließendes Reibsegment gebildet, das den axialen Raum zwischen den beiden Deckblechen ausfüllt und durch die Feder der Lastreibeinrichtung axial beaufschlagt ist. Dies bietet den Vorteil, daß für die zu­ sätzliche Reibstufe keine zusätzlichen Federn notwendig sind und das Reibseg­ ment mit einem ausreichenden Reibvolumen ausgestattet werden kann. Diese Reibeinrichtung bewirkt eine sogenannte "verschleppte Reibung". Außerdem be­ nötigt eine solche Kupplungsscheibe eine entsprechende Anzahl von Reibelemen­ ten, wodurch sowohl die Lagerhaltung als auch die Montagekosten entsprechend hoch sind.

Von dieser Problemstellung ausgehend soll eine gattungsgemäße Kupplungs­ scheibe verbessert werden.

Die Problemlösung erfolgt dadurch, daß die Reibeinrichtung einen sich in Dreh­ richtung an der Nabe mit Verdrehspiel einerseits und den Federn des Vordämp­ fers andererseits abstützenden Reibring aufweist, daß zur Abstützung des Rei­ bringes an den Federn des Vordämpfers in Drehrichtung regelmäßig beabstandete und einseitig in Axialrichtung hervorstehende Zapfen vorgesehen sind und die Abstützung an der Nabe über eine Innenverzahnung mit Spiel erfolgt und daß der Reibring axial außerhalb des Vordämpfers angeordnet ist.

Durch diese Ausbildung wird nicht nur die Anzahl der Bauelemente auf ein einzi­ ges Bauteil reduziert, sondern die Lösung bietet gleichzeitig den Vorteil, daß nun eine winkelgesteuerte Reibung möglich ist, die vom Drehwinkel des Reibringes abhängt. Dabei erfolgt die Abstützung des Reibringes an den Federn des Vor­ dämpfers in Drehrichtung über auf einem Durchmesser angeordnete, regelmäßig beabstandete und einseitig in Axialrichtung hervorstehende Zapfen und die Ab­ stützung an der Nabe erfolgt über eine Innenverzahnung mit Spiel. Durch diese Ausbildung kommt der Reibring nach einem ersten Verdrehwinkel zum Anschlag an der Nabe und wird über die Vordämpferfedern der zweiten Stufe wieder zu­ rück gehalten. Durch die Anordnung des Reibringes axial außerhalb des Vordämp­ fers wird der Bauraum deutlich reduziert und die Montage vereinfacht.

Vorzugsweise weist der Reibring auf der dem Zapfen gegenüberliegenden Seite eine Mehrzahl von ebenfalls auf einem Durchmesser angeordneter, regelmäßig beabstandeter und axial in eine Richtung hervorstehende weitere Zapfen auf. Diese Zapfen können zur exakten Positionierung einer Federscheibe verwendet werden, die koaxial zwischen dem Deckblech und dem Reibring eingesetzt ist und die entsprechende Axialkraft aufbringt.

Die Nabenscheibe wird vorzugsweise durch zwei Nabenscheibentei­ le (Deckbleche) gebildet, die zwischen sich eine weitere, dem Vordämpfer zuge­ ordnete Nabenscheibe aufnehmen.

Der Reibring wird in Axialrichtung von einer sich gegen das Deckblech abstützen­ den Federscheibe belastet. Diese kann vorzugsweise eine Wellfeder sein.

Damit sich der Reibring an den Federn des Vordämpfers abstützen kann, greifen die Zapfen in Fenster in einem der Nabenscheibenteile (Deckblech) ein.

Die zwischen den Deckblechen angeordnete weitere Nabenscheibe ist über eine Innenverzahnung ohne Spiel drehfest mit der Nabe verbunden.

Mit Hilfe einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 die Kupplungsscheibe im Längsschnitt;

Fig. 2 die Ansicht des Reibringes;

Fig. 3 den Schnitt entlang der Linie III-III nach Fig. 2.

Die Kupplungsscheibe besteht aus der Nabe 1, die auf eine hier nicht näher dar­ gestellte Getriebeeingangswelle aufsetzbar ist. Mit der Nabe 1 ist eine Naben­ scheibenanordnung 3 über eine Verzahnung 10 mit Spiel in Drehrichtung verbun­ den. Das Spiel der Verzahnung 10 legt den Wirkungsbereich des Leerlaufsystems fest. Beidseitig zur Nabenscheibenanordnung 3 sind konzentrisch die Deckbleche 4 und 6 angeordnet. Das auch als Belagträger bezeichnete Deckblech 6 trägt den hier nicht näher dargestellten Reibbelag. Natürlich kann auch das Deckblech 4 als Belagträger fungieren. Über Abstandsniete 15 sind die Deckbleche 4, 6 dreh­ fest miteinander verbunden. Über die nicht dargestellten Reibbeläge wird auf die Kupplungsscheibe das Drehmoment eingeleitet. In Fenstern 5 in den Deckble­ chen 4, 6 und der Nabenscheibenanordnung 3 sind Torsionsfedern 7 eingesetzt, die die Torsionsfederung für das Lastsystem bilden. In Fenstern 9 in den Deck­ blechen 3a, 3b und der Nabenscheibe 3c sind Torsionsfedern 12 eingesetzt, die die Torsionsfederung für das Leerlaufsystem bilden. Wie Fig. 1 zeigt, ist der Durchmesser, auf dem die Torsionsfedern 12 des Vordämpfers 11 angeordnet sind, deutlich kleiner als der Durchmesser, auf dem sich die Torsionsfedern 7 des Lastsystems befinden. In bekannter Weise sind die Federn 7, 12 über den Durchmesser regelmäßig beabstandet angeordnet. Die Funktionsweise einer Kupplungsscheibe mit Vordämpfer ist ausführlich in der gattungsbildenden Druckschrift erläutert, so daß hier nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht. Die Deckbleche 3a, 3b sitzen über eine Innenverzahnung mit Spiel in Drehrichtung auf der Nabe 1. Die Nabenscheibe 3c ist spielfrei über eine Innen­ verzahnung mit der Nabe 1 drehfest verbunden.

Zwischen dem Deckblech 3a der Nabenscheibenanordnung 3 und dem Deck­ blech 43 der Kupplungsscheibe ist der Reibring 2 angeordnet, der wie die Fig. 2 und 3 zeigen, über dem Umfang verteilt auf einem Durchmesser Zapfen 13 aufweist, die axial über den Ring hervorstehen. Diese Zapfen 13 greifen in Fen­ ster 9 des Deckblechs 3a ein und zwar so weit, daß sie in Axialrichtung die Fe­ dern 12 überragen. Eine Ansteuerkante 16 ist dabei zwischen der Feder 12 und dem Deckblech 3a vorgesehen. Über eine Federscheibe 8, die sich einerseits am Deckblech 4 und andererseits am Reibring 2 abstützt, wird die Reibkraft aufge­ bracht. Um die Federscheibe 8 bei der Monate einfach positionieren zu können, sind auf dem Reibring 2 axial vorstehende Zapfen 14 vorgesehen, die auf der ge­ genüberliegenden Seite der Zapfen 13 regelmäßig auf einem Durchmesser verteilt angeordnet sind. Eine Positionierung der Federscheibe 8 kann aber auch durch andere geeignete Mittel erfolgen. Wird nun auf das Deckblech 6 über die hier nicht dargestellten Reibbeläge ein Drehmoment ausgeübt, das über die Ab­ standsniete 15 unmittelbar auch auf das Deckblech 4 übertragen wird, tritt zwi­ schen den Deckblechen 4, 6 und den Deckblechen 3a, 3b keine Relativbewegung auf und somit keine Reibung. Nach einen ersten Leerlaufbereich mit niedriger Reibung, in dem sich der Reibring 2 mit den Deckblechen 3a, 3b, 4, 6 bewegt, geht der Reibring 2 mit der Innenverzahnung 17 an der Nabe 1 auf Anschlag und erzeugt einerseits eine Reibstelle zum Deckblech 3a und andererseits eine Reibstelle zum Deckblech 4. Im weiteren Verlauf gehen die Deckbleche 1a und 3b an der Nabe 1 auf Anschlag und schalten den Leerlaufdämpfer ab und somit die Reibstelle zwischen Reibring 2 und dem Deckblech 3a. Bei einer Rich­ tungsänderung des Drehmoments wird im Leerlaufbereich dann der Reibring 2 durch die Torsionsfedern 12 abgestützt und erzeugt dadurch wieder einerseits eine Reibstelle zum Deckblech 3a und andererseits eine Reibstelle zum Deck­ blech 4, bis das Federmoment kleiner als das Reibmoment der zweiten Reibstufe ist.

Die Größe des Spiels in der Verzahnung der Deckbleche 3a und 3b begrenzt den Bereich des Leerlaufdämpfers. Die Größe des Spiels in der Verzahnung des Reib­ ringes 2 begrenzt den Bereich der zweiten Reibmomentstufe.

Die Lastreibeinrichtung umfaßt die Federscheibe 8 und den Reibring 18. Die Fe­ derscheibe 8 stützt sich einerseits innen am Deckblech 4 ab und andererseits über den Reibring 2, die beiden Deckbleche 3a, 3b und den Reibring 18 an der Innenseite des Deckbleches 6 ab. Dabei reibt die Federscheibe 8 im vorliegenden Fall direkt am Deckblech 4 und der Reibring 18 entweder am Deckbleche 6 oder 3b. Im vorliegenden Fall erbringt die Federscheibe 8 die Anpreßkraft für die ver­ schleppte Reibeinrichtung und die Lastreibeinrichtung. Es kann jedoch eine zu­ sätzliche Federscheibe für die Lastreibeinrichtung vorgesehen werden, die nicht über den Reibring 2 wirkt, so daß die Lastreibeinrichtung in ihrer Reibkraft ge­ sondert eingestellt werden kann.

Claims (6)

1. Kupplungsscheibe mit einem Torsionsschwingungsdämpfer, mit einem Leer­ lauf- und einem Lastsystem, aufweisend eine über eine Verzahnung mit Spiel auf eine Nabe aufgesetzte Nabenscheibe und beidseitig koaxial hierzu ange­ ordnete Deckbleche, einer Reibeinrichtung, die im Leerlauf nach einer Teilver­ drehung der Deckbleche und der Nabenscheibe über einen Federn aufweisen­ den Vordämpfer aktiviert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibeinrichtung einen sich in Drehrichtung an der Nabe (1) mit Ver­ drehspiel einerseits und den Federn (12) des Vordämpfers (11) andererseits abstützenden Reibring (2) aufweist, daß zur Abstützung des Reibringes (2) an den Federn (12) des Vordämpfers (11) in Drehrichtung regelmäßig beabstande­ te und einseitig in Axialrichtung hervorstehende Zapfen (13) vorgesehen sind und die Abstützung an der Nabe (1) über eine Innenverzahnung (17) mit Spiel erfolgt und daß der Reibring (2) axial außerhalb des Vordämpfers (11) ange­ ordnet ist.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (2) auf der den Zapfen (13) gegenüberliegenden Seite eine Mehrzahl von auf einem Durchmesser regelmäßig beabstandete und axial her­ vorstehende weitere Zapfen (14) aufweist.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenscheibe (3) durch zwei Nabenscheibenteile (Deckbleche 3a, 3b) gebildet wird, die zwischen sich eine weitere, dem Vordämpfer (11) zugeord­ nete Nabenscheibe (3c) aufnehmen.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (2) in Axialrichtung von einer sich gegen das Deckblech (4) abstützenden Federscheibe (8) belastet ist.

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (13) in Fenster (9) in einem der Nabenscheibentei­ le (Deckblech 3a) ragen.

6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Nabenscheibe (3c) über eine Innenverzahnung in Drehrichtung spielfrei auf der Nabe (1) angeordnet ist.