DE19652106A1 - Kupplungsscheibe für Reibungskupplungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe für Reibungskupplun­ gen bestehend aus einer Nabe mit einem sich radial nach außen er­ streckenden Flansch, der direkt oder über mindestens ein Zwischen­ stück mit Reibbelägen verbunden ist.

Solche Kupplungsscheiben werden insbesondere für Trockenreibungs­ kupplungen in Kraftfahrzeugen verwendet. Die Reibbeläge sind vor­ zugsweise ringförmig ausgebildet. Eine gattungsgemäße Kupplungs­ scheibe ist beispielsweise aus der DE 28 40 108 A1 bekannt. Zur drehfesten Verbindung der Reibbeläge sind diese mit der Mitnehmer­ scheibe vernietet. Nachteilig an einer solchen Ausgestaltung ist, daß die Reibbeläge nur bis zum Nietkopf verschlissen werden dür­ fen, um eine Beschädigung des Schwungrades bzw. der Anpreßplatte, zu vermeiden. Das führt dazu, daß die Reibbeläge stärker ausgebil­ det sein müssen, als für die Funktion notwendig. Verschlissene Reibbeläge müssen ausgetauscht und die Belagreste bekanntlich ent­ sprechend entsorgt werden. Außerdem ist die Vernietung recht ar­ beits- und kostenintensiv. Vor dem Vernieten muß sichergestellt sein, daß die Reibbeläge auf der Mitnehmerscheibe zentriert sind, um Unwuchten zu vermeiden.

Denkbar ist es, um die Verschleißfähigkeit der Reibbeläge zu erhö­ hen, die Vernietung aus dem Bereich der Reibfläche nach radial innen zu verlagern. Um eine ausreichende Festigkeit der Reibbeläge bzw. der Vernietung sicherzustellen, muß der Innendurchmesser der Reibbeläge kleiner sein als der Kreis, auf dem sich die Vernietung befindet. Der Nachteil hinsichtlich notwendigen, aber nicht der Funktion zur Verfügung stehenden Reibbelags ist damit nicht besei­ tigt.

Von dieser Problemstellung ausgehend soll eine gattungsgemäße Kupplungsscheibe verbessert werden.

Zur Problemlösung sind gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausge­ staltung die Reibbeläge mit ihrem radial inneren Bereich an dem Flansch oder dem mindestens einen Zwischenstück durch Formschluß und/oder Kraftschluß befestigt.

Gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausgestaltung erfolgt die Problemlösung dadurch, daß die Reibbeläge mit ihrem radial äußeren Bereich an dem Flansch oder dem mindestens einen Zwischenstück durch Formschluß und/oder Kraftschluß befestigt sind.

Durch die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen kann die Fixierung und Zentrierung der Reibbeläge an der Kupplungsscheibe über den Flansch oder das mindestens eine Zwischenstück direkt erfolgen. Da die Reibbeläge unmittelbar am Innen- bzw. Außenumfang fixiert wer­ den, ist der nicht der Reibfunktion zugängliche Bereich gegenüber den bekannten Kupplungsscheiben stark reduziert.

Die Fixierung der Reibbeläge erfolgt vorzugsweise dadurch, daß der Flansch oder das mindestens eine Zwischenstück beidseitig mit über einen Umfangskreis verteilten axial heraus stehenden Laschen ver­ sehen ist. Diese Laschen können durch Ausstanzen und Abbiegen er­ zeugt werden. Gegenüber herkömmlichen Kupplungsscheiben werden dadurch die notwendigen Bauteile reduziert. Da die Laschen aus dem Material des Flanschs oder mindestens einem Zwischenstück unmit­ telbar gebildet werden, entsteht im Vergleich zum bisher notwendi­ gen Bohren von Nietlöchern so gut wie kein Abfall.

Die Laschen dienen zur Zentrierung der Reibbeläge und können zur Fixierung in axialer Richtung zurückgebogen werden oder bei ent­ sprechender Materialauswahl nach einem Aufweiten selbständig zu­ rückfedern, wodurch die Reibbeläge dann kraftschlüssig mit einer Mitnehmerscheibe bzw. dem Flansch oder dem mindestens einen Zwi­ schenstück verbunden sind. Hierzu ist es natürlich notwendig, ent­ sprechend der zu übertragenden Kraft eine entsprechende über den Umfang regelmäßig verteilte Anzahl von Laschen herauszustanzen.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Laschen recht­ winklig von dem Flansch oder dem mindestens einen Zwischenstück abzubiegen und in eine Verzahnung der Reibbeläge eingreifen zu lassen. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung des Flanschs oder mindestens einen Zwischenstück mit den Reibbelägen erreicht. Die Laschen können zusätzlich an ihren äußeren Enden nach radial außen bzw. radial innen abgewinkelt oder umgebördelt werden und die Reibbeläge gleichzeitig in axialer Richtung fixieren. Durch eine solche Ausgestaltung werden die Reibbeläge form- und kraft­ schlüssig fixiert.

Eine form- und kraftschlüssige Fixierung der Reibbeläge kann auch dadurch erreicht werden, daß die Laschen an ihren axial äußeren Enden nach radial innen abgewinkelt sind und mit den Abwinkelungen in radiale Ausnehmungen der Reibbeläge eingepreßt sind. Nach dem­ selben Funktionsprinzip kann eine Fixierung auch durch mindestens eine radial eingepreßte Klammer erfolgen, wobei es jedoch sinnvoll sein wird, eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeordnete Klammern vorzusehen.

Da die Reibbeläge auf dem Flansch oder dem mindestens einen Zwi­ schenstück im Grunde genommen nur gegen "Herunterfallen" gesichert sein müssen, da die Anpreßkraft zwischen Anpreßplatte und Schwung­ rad die Lagefixierung bei eingerückter Kupplung übernimmt, kann der Bereich der Umbördelung sehr klein gehalten werden, so daß der der Reibung nicht zur Verfügung stehende Ringbereich sehr schmal bleibt.

Durch die Fixierung der Reibbeläge an ihrem Außendurchmesser wird die Berstdrehzahl der Kupplungsscheibe erhöht.

Bei einer erfindungsgemäßen Fortbildung kann die radial äußere Fixierung auch durch einen die Reibbeläge axial übergreifenden Klemmring erfolgen, dessen beiden äußeren Enden umgebördelt sind.

Mit Hilfe einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher beschrieben werden. Es zeigt:

Fig. 1 den Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kupplungsscheibe gemäß einer ersten Ausbildung in vereinfachter Teildar­ stellung;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Kupplungsscheibe in zur Fig. 1 analoger Darstellung;

Fig. 3 ein Teildarstellung der Kupplungsscheibe gemäß einer zweiten Ausbildung;

Fig. 4 die Ansicht gemäß Sichtpfeil IV nach Fig. 3 in Teildar­ stellung;

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel in der Darstellung ge­ mäß Fig. 3;

Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel der Ausbildung in der Darstellung gemäß Fig. 3;

Fig. 7 ein viertes Ausführungsbeispiel der Ausbildung in der Darstellung gemäß Fig. 3;

Fig. 8 ein fünftes Ausführungsbeispiel der Ausbildung in der Darstellung gemäß Fig. 3.

Die Nabe kann mit dem Flansch direkt oder über mindestens ein Zwi­ schenstück (Belagfedern) mit den Reibbelägen verbunden sein. Die nachfolgende Beschreibung einer Kupplungsscheibe bezieht sich auf eine solche, die eine Mitnehmerscheibe aufweist, auf der die Reib­ beläge aufgebracht sind. Für Kupplungsscheiben ohne Mitnehmer­ scheiben gilt die nachfolgende Beschreibung analog. Die Ausbildung der Mitnehmerscheibe ist dann entsprechend direkt am Flansch oder dem mindestens einen Zwischenstück vorzusehen.

Die Kupplungsscheibe besteht aus dem Nabenkörper 1 mit dem sich radial nach außen erstreckenden Flansch 2, an dem über eine Mehr­ zahl von regelmäßig über den Umfang verteilt angeordneten Nieten 3 die Mitnehmerscheibe 4 befestigt ist. Im radial äußeren Bereich ist die Mitnehmerscheibe 4 beidseitig mit Reibbelägen 8, 8a ver­ sehen.

Wie Fig. 1 zeigt, sind an der Mitnehmerscheibe 4 Laschen 5, 5a vorgesehen, die durch Ausstanzung und anschließendes Verbiegen in axialer Richtung gebildet wurden. Diese Laschen 5, 5a sind in re­ gelmäßigen Abständen über den Umfang verteilt angeordnet und wech­ seln sich vorzugsweise so ab, daß eine Lasche in Richtung des Reibbelages 8a und die sich daran anschließende Lasche in Richtung des Reibbelages 8 herausgebogen wird. Zur Befestigung der Reibbe­ läge 8, 8a werden diese mit ihrem Innendurchmesser auf die Laschen 5, 5a aufgelegt und der Reibbelag dadurch zentriert. Anschließend werden die Laschen 5, 5a zurückgebogen und die Reibbeläge 8, 8a klemmend fixiert. Wenn die Mitnehmerscheibe 4 aus einem entspre­ chend federnden Material ausgebildet ist, ist es denkbar, daß die Reibbeläge 8, 8a aufgrund der Federkräfte, die sich zwischen den Laschen 5, 5a und den Reibbelägen 8, 8a einstellen gehalten wer­ den. Im Betrieb, das heißt bei geschlossener Kupplung, erfolgt die Lagefixierung der Reibbeläge 8, 8a infolge der Druckkräfte, die über die hier nicht näher dargestellte Anpreßplatte bzw. das eben­ falls nicht dargestellte Schwungrad der Brennkraftmaschine einge­ leitet werden. Eine Lageveränderung im Betrieb ist folglich völlig ausgeschlossen.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die La­ schen 6, 6a ebenfalls jeweils abwechselnd axial beidseitig zur Mitnehmerscheibe 4 rechtwinklig abgebogen. Die Laschen 6, 6a grei­ fen in eine Innenverzahnung 7 an den Reibbelägen 8, 8a ein, wo­ durch die drehfeste Verbindung hergestellt wird. Denkbar ist es, daß die Laschen 6, 6a nach radial außen an ihren Enden abgewinkelt oder umgebördelt werden, um die Reibbeläge 8, 8a zusätzlich auch in axialer Richtung zu fixieren.

Gemäß einer zweiten Ausbildung der Erfindung werden die Reibbeläge 8, 8a an ihrem Außendurchmesser fixiert, wie die Fig. 3 bis 6 zeigen.

Gemäß Fig. 3 sind radial außen an der Mitnehmerscheibe 4 Laschen 9 axial herausgebogen, die in eine Außenverzahnung 10 in den Reib­ belägen 8, 8a eingreifen. Zur axialen Fixierung der Reibbeläge 8, 8a können die äußeren Enden der Laschen 9 nach radial innen umge­ bogen werden. Die Abwinklung 11 kann dabei klemmend auf den Reib­ belägen 8, 8a aufliegen.

Wie Fig. 5 zeigt, können die Laschen 9 die Reibbeläge 8, 8a radi­ al außen auch vollständig umgreifen und zur Fixierung umgebördelt werden. Eine Verzahnung der Reibbeläge 8, 8a entfällt dadurch.

Die Fixierung der Reibbeläge 8, 8a an ihrem Außendurchmesser kann auch durch einen Klemmring 12 erfolgen, der die Reibbeläge 8, 8a axial übergreift und über ihren vollen Umfang überdeckt. Durch Umbördeln des Klemmringes 12 an seinen axial äußeren Seiten kann eine form- und kraftschlüssige Verbindung erreicht werden.

Eine weitere Fixierung der Reibbeläge 8, 8a an ihren Außendurch­ messern ist in Fig. 7 und 8 dargestellt. Analog zu der Lösung mit dem Klemmring 12 in Fig. 6 ist eine Fixierung dadurch möglich, daß radial außen wenigstens eine Klammer 13 in die Reib­ beläge 8, 8a eingepreßt wird. Vorzugsweise wird über den Umfang verteilt eine Mehrzahl von Klammern vorgesehen werden. Die Laschen 9, 9a können mit ihren radial nach innen umgebogenen Enden auch in Ausnehmungen 14, 14a, die in den Reibbelägen 8, 8a vorgesehen sind, eingepreßt werden.

Bezugszeichenliste

1

Nabenkörper

2

Flansch

3

Niet

4

Mitnehmerscheibe

5

Lasche

5

a Lasche

6

Lasche

6

a Lasche

7

Verzahnung

8

Reibbelag

8

a Reibbelag

9

Lasche

9

a Lasche

10

Verzahnung

11

Abwinklung

11

a Abwinklung

12

Klemmring

13

Klammer

14

Ausnehmungen

Claims (14)

1. Kupplungsscheibe für Reibungskupplungen bestehend aus einer Nabe (1) mit einem sich radial nach außen erstreckenden Flansch (2), der direkt oder über mindestens ein Zwischenstück mit Reibbelägen (8, 8a) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (8, 8a) mit ihrem radial inneren Bereich an dem Flansch (2) oder dem mindestens einen Zwischenstück durch Formschluß und/oder Kraftschluß befestigt sind.

2. Kupplungsscheibe für Reibungskupplungen bestehend aus einem Nabenkörper (1) mit einem sich radial nach außen erstrecken­ den Flansch (2), der direkt oder über mindestens ein Zwischenstück mit Reibbelägen (8, 8a) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibbeläge (8, 8a) mit ihrem radial äußeren Bereich an dem Flansch (2) oder dem mindestens einen Zwischenstück durch Formschluß und/oder Kraftschluß be­ festigt sind.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flansch (2) oder das mindestens eine Zwischen­ stück beidseitig mit über einen Umfangskreis verteilten, axi­ al herausstehenden Laschen (5, 5a; 6, 6a; 9, 9a) versehen ist.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (5, 5a; 6, 6a; 9, 9a) durch Ausstanzen und Abbie­ gen erzeugt werden.

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Reibbeläge (8, 8a) radial auf die Laschen (5, 5a) auflegbar und durch Zurückbiegen der Laschen (5, 5a) fi­ xierbar sind.

6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Reibbeläge (8, 8a) radial auf die Laschen (5, 5a) auflegbar und durch Zurückfedern der Laschen (5, 5a) fixiert werden.

7. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Laschen (6, 6a) rechtwinklig zum Flansch (2) oder dem mindestens einen Zwischenstück abgebogen sind und in eine radial innere Verzahnung (7) der Reibbeläge (8, 8a) ein­ greifen.

8. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Laschen (9, 9a) rechtwinklig zum Flansch (2) oder dem mindestens einen Zwischenstück abgebogen sind und in eine radial äußere Verzahnung (10) der Reibbeläge (8, 8a) eingreifen.

9. Kupplungsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (9, 9a) an ihren axial äußeren Enden nach radial innen abgewinkelt sind und mit den Abwinklungen (11, 11a) an den Reibbelägen (8, 8a) anliegen.

10. Kupplungsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (9, 9a) an ihren axial äußeren Enden nach radial innen abgewinkelt und mit den Abwinkelungen in radiale Aus­ nehmungen (14, 14a) der Reibbeläge (8, 8a) eingepreßt sind.

11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen die Reibbeläge (8, 8a) axial umgreifenden Klemmring (12).

12. Kupplungsscheibe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring (12) nach radial innen umgebördelt ist.

13. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (9, 9a) nach radial innen umgebördelt sind.

14. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch minde­ stens eine in die Reibbeläge (8, 8a) radial eingepreßte Klam­ mer (13).