DE19825137A1

DE19825137A1 - Automotive friction clutch with torsion damper and friction ring

Info

Publication number: DE19825137A1
Application number: DE1998125137
Authority: DE
Inventors: Norbert Lohaus
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-09

Abstract

The clutch has a lug (21) formed radially inwards on a plate spring (2). The lug engages a groove (14) in the boss (1) and hub disk (3), possibly using several grooves for this purpose. The hub and its disk are toothed to one another allowing clearance between, or may be welded to one another. Additional components include a cover plate (4), a damper (5), a friction disk (8), a pad (9) and a friction ring (12). Damping is achieved by a number of circumferentially spaced springs (6).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge zur Übertragung eines von der Brennkraftmaschine gelieferten Drehmoments in den Antriebsstrang, mit einem Torsionsschwingungsdämpfer, der mit einer mit einer Nabe verbun denen Nabenscheibe und zwei koaxial beidseitig hierzu angeord neten, drehfest miteinander verbundenen Deckblechen zusammen wirkt, wobei zwischen dem einen Deckblech und der Nabenscheibe ein Reibring angeordnet ist und das andere Deckblech sich über eine Tellerfeder gegen die Nabenscheibe abstützt.The invention relates to a clutch disc, in particular for Motor vehicles for transferring one from the internal combustion engine delivered torque in the drive train, with a Torsional vibration damper connected to a hub which hub disc and two coaxially arranged on both sides neten, non-rotatably connected cover plates together acts, between a cover plate and the hub disc a friction ring is arranged and the other cover plate over supports a disc spring against the hub disc.

Eine solche Kupplungsscheibe ist beispielsweise aus der DE 29 34 135 C2 oder der DE 32 48 119 C2 bekannt. Durch den Tor sionsschwingungsdämpfer soll verhindert werden, daß unvermeid bare, durch Drehzahlschwankungen der Brennkraftmaschine auftre tende Drehschwingungen in den Antriebsstrang geleitet werden. Hierzu ist eine in einem begrenzten Winkelbereich zugelassene Relativbewegung zwischen der Nabenscheibe und den Deckblechen, von denen eines mit den Reibbelägen der Reibscheibe in Verbin dung steht, möglich. Diese begrenzte Drehbewegung wird eingelei tet, wenn die Haftreibung des zwischen der Nabenscheibe und dem mit den Reibbelägen zusammenwirkenden Deckblech angeordneten Reibrings in Gleitreibung übergeht, weil die resultierenden Kräfte größer sind als die von der zwischen der Mitnehmerscheibe und dem anderen Deckblech angeordneten Tellerfeder aufgebrachte Vorspannkraft.Such a clutch disc is for example from the DE 29 34 135 C2 or DE 32 48 119 C2 known. Through the gate tion vibration damper is to be prevented that inevitable bare, due to fluctuations in the speed of the internal combustion engine torsional vibrations in the drive train. For this purpose, one is permitted within a limited angular range Relative movement between the hub disc and the cover plates, one of which is connected to the friction linings of the friction disc dung is possible. This limited rotation is brought in tet when the static friction between the hub disc and the arranged with the friction linings interacting cover plate Friction rings change into sliding friction because of the resulting Forces are greater than those between the drive plate and the other cover plate arranged plate spring applied Preload.

Um eine definierte Vorspannkraft der Tellerfeder einzustellen, muß diese in definierte Lage zu der Nabe bzw. dem Deckblech ein gebaut werden. Hierzu ist es aus der DE 32 48 119 bekannt, die Tellerfeder radial innen auf einem mit der Nabe drehfest verbun denen Druckstück zu zentrieren. Die radial innere Zentrierung bietet den Vorteil, daß der äußere Anlagedurchmesser der Teller feder am Deckblech zur Erzeugung der Vorspannkraft nutzbar ist, so daß eine relativ hohe Vorspannkraft aufgebracht werden kann, hat aber den Nachteil, daß die radial innere Zentrierung eine hohe Anforderung an die Fertigungsgenauigkeit der die Zentrie rung bildenden Bauteile stellt.In order to set a defined preload force of the disc spring, this must be in a defined position relative to the hub or cover plate be built. For this purpose, it is known from DE 32 48 119, the Belleville washer connected radially on the inside to the hub in a rotationally fixed manner to center those thrust piece. The radially inner centering offers the advantage that the outer contact diameter of the plate spring on the cover plate can be used to generate the preload, so that a relatively high preload can be applied but has the disadvantage that the radially inner centering high demands on the manufacturing accuracy of the center tion forming components.

Bei der in der DE 29 34 135 C2 offenbarten Kupplungsscheibe ist die Tellerfeder zur Verdrehsicherung mit radial äußeren Ausle gern in entsprechend angepaßte Ausnehmungen in das Deckblech eingesteckt. Diese Ausgestaltung hat einerseits den Nachteil, daß nur die radial innere Anlagefläche zur Aufbringung der Vor spannkraft genutzt werden kann, so daß eine entsprechend stärker ausgebildete Feder verwendet werden muß, um trotz des kleineren Anlagedurchmessers eine entsprechende Vorspannkraft aufbringen zu können. Andererseits wird die Tellerfeder zwar in Umfangs richtung fixiert, aber nicht in radialer Richtung zentriert. Bei der Montage der Reibungskupplung müssen die Bauteile blind zu sammengefügt werden, so daß nicht definitiv erkennbar ist, wel che radiale Lage die Tellerfeder einnimmt, so daß die Vorspann kraft nicht zwangsläufig optimal einstellbar ist.In the clutch disc disclosed in DE 29 34 135 C2 the disc spring to prevent rotation with radially outer deflection like in appropriately adapted recesses in the cover plate plugged in. On the one hand, this configuration has the disadvantage that only the radially inner contact surface for applying the front tension can be used, so that a correspondingly stronger Trained spring must be used in spite of the smaller one Apply an appropriate preload force to the system diameter to be able to. On the other hand, the disc spring is in scope direction fixed, but not centered in the radial direction. At the assembly of the friction clutch must blind to the components be put together so that it is not definitely recognizable which che radial position assumes the diaphragm spring so that the preload force is not necessarily optimally adjustable.

Von dieser Problemstellung ausgehend, soll die eingangs erläu terte Kupplungsscheibe verbessert werden.Starting from this problem, the above should tter clutch disc can be improved.

Zur Problemlösung zeichnet sich die gattungsgemäße Kupplungs scheibe dadurch aus, daß im Bereich der Verbindungslinie zwischen Nabe und Nabenscheibe mindestens eine Nut in der Nabe und/oder der Nabenscheibe vorgesehen ist, in die eine an der Tellerfeder radial innen angeformte Nase eingreift.The generic coupling is used to solve the problem disc from that in the area of the connecting line At least one groove in the hub between the hub and the hub disc and / or the hub disc is provided, in which one on the Belleville spring engages nose formed radially on the inside.

Durch diese Ausgestaltung wird die Tellerfeder nicht nur in Um fangsrichtung sondern auch in radialer Richtung gegenüber der Nabe/Nabenscheibe zentriert. Es ist also eine einfache Positio nierung bei der Montage der Kupplungsscheibe möglich. Gleichzei tig wird der äußere Anlagedurchmesser der Tellerfeder genutzt, so daß in bezug auf die Ausbildung der Tellerfeder eine maximale Vorspannkraft einstellbar ist. Da die Nase durch axiales Abwin keln der Tellerfeder in ihrem radial inneren Bereich anformbar ist, werden die Herstellkosten gegenüber bisherigen Lösungen nicht oder nur unwesentlich erhöht. Die Nut kann in die Nabe oder in die Nabenscheibe eingestanzt oder eingepreßt sein. Um die Nut exakt auf die Verbindungslinie zwischen Nabe und Naben scheibe zu bringen, kann sowohl in die Nabe als auch in die Na benscheibe eine Nut eingebracht sein, die zueinander zur Über deckung gebracht werden.With this configuration, the plate spring is not only in order catch direction but also in the radial direction compared to the Centered hub / hub disc. So it's a simple position possible when mounting the clutch disc. Simultaneously the outer contact diameter of the disc spring is used, so that a maximum in relation to the formation of the plate spring Preload is adjustable. Because the nose is thrown off axially the plate spring can be molded in its radially inner area the manufacturing costs compared to previous solutions not increased or only slightly increased. The groove can be in the hub or punched or pressed into the hub disc. Around the groove exactly on the connecting line between the hub and the hubs Bringing the disc can be in the hub as well as in the Na Beensplatte a groove can be introduced to each other to over be brought to cover.

Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von Nuten vorgesehen, um die Po sitioniergenauigkeit und Verdrehsicherheit zu erhöhen.Preferably, a plurality of grooves are provided around the bottom to increase positioning accuracy and security against rotation.

Die Nabe und die Nabenscheibe können über eine Verzahnung mit einander verbunden sein. Bei dieser Ausbildung ist es möglich, die Nabe und die Nabenscheibe dann mit Drehspiel miteinander zu verbinden.The hub and the hub disc can be splined with be connected. With this training it is possible the hub and the hub disc then with each other with rotation connect.

Anstatt eine Verzahnung vorzusehen, können die Nabe und die Na benscheibe aber auch miteinander verschweißt werden. Hierdurch wird die Herstellung vereinfacht.Instead of providing a toothing, the hub and the Na but also be welded together. Hereby manufacturing is simplified.

Mit Hilfe einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:With the aid of a drawing, the invention is to be described in more detail below are explained. It shows:

Fig. 1 eine Kupplungsscheibe im Längsschnitt; . Figure 1 shows a clutch plate in longitudinal section;

Fig. 2 eine aus Nabe und Nabenscheibe gebildete erste Ein heit, Fig. 2 standardize a first formed from a hub and hub disc,

Fig. 3 eine aus Nabe und Nabenscheibe gebildete zweite Ein heit; Fig. 3 is a second unit formed from a hub and hub disc;

Fig. 4 eine aus Nabe und Nabenscheibe gebildete dritte Ein heit; Fig. 4 is a third unit formed from a hub and hub disc;

Fig. 5 eine aus Nabe und Nabenscheibe gebildete vierte Ein heit; Figure 5 is a fourth unit formed from a hub and hub disc.

Fig. 6 eine aus Nabe und Nabenscheibe gebildete fünfte Ein heit. Fig. 6 is a fifth unit formed from a hub and hub disc.

Die Kupplungsscheibe besteht aus der Nabe 1, die über die Innen verzahnung 13 auf eine hier nicht näher dargestellte Getriebe eingangswelle mit der Drehachse 16 aufsetzbar ist.The clutch disc consists of the hub 1 , which can be placed on the internal toothing 13 on a transmission input shaft, not shown here, with the axis of rotation 16 .

Mit der Nabe 1 drehfest verbunden ist eine Nabenscheibe 3, zu der beidseitig koaxial zwei Deckbleche 4, 10 angeordnet sind und die gemeinsam den Torsionsschwingungsdämpfer 5 tragen, der durch in der Nabenscheibe 3 und den Deckblechen 6, 10 vorgesehenen Fenstern 11 angeordneten Federn 6 gebildet wird. Die Torsions schwingungseinrichtung 5 wird gebildet durch eine Mehrzahl re gelmäßig über den Umfang verteilter Federn 6. Das Deckblech 10 trägt die mit den beiden Reibbelägen 7, 9 versehene Reibscheibe 6. Diese ist mit ihrem radial inneren Bereich am radial äußeren Bereich des Deckblechs 10 befestigt. Es ist ebenso möglich, daß das Deckblech 10 unmittelbar mit den Reibbelägen 7, 9 versehen wird. Connected to the hub 1 in a rotationally fixed manner is a hub disk 3 , to which two cover plates 4 , 10 are arranged coaxially on both sides and which together carry the torsional vibration damper 5 , which is formed by springs 6 arranged in the hub disk 3 and the cover plates 6 , 10 provided by windows 11 . The torsional vibration device 5 is formed by a plurality re regularly distributed over the circumference of springs 6 . The cover plate 10 carries the friction disk 6 provided with the two friction linings 7 , 9 . This is attached with its radially inner area to the radially outer area of the cover plate 10 . It is also possible that the cover plate 10 is provided directly with the friction linings 7 , 9 .

Radial innen ist zwischen der Nabenscheibe 3 und dem Deckblech 10 ein Reibring 12 vorgesehen, der auf der Nabe 1 angeordnet ist. Zwischen der Nabenscheibe 3 und dem anderen Deckblech 4 ist eine Tellerfeder 2 vorgesehen, die eine Vorspannkraft auf den Reibring 12 aufbringt. Die beiden Deckbleche 4, 6 sind über Ab standsbolzen 15 drehfest miteinander verbunden.A friction ring 12 , which is arranged on the hub 1 , is provided radially on the inside between the hub disk 3 and the cover plate 10 . Between the hub disc 3 and the other cover plate 4 , a plate spring 2 is provided, which applies a biasing force to the friction ring 12 . The two cover plates 4 , 6 are rotatably connected to one another via stud bolts 15 .

Zur Positionierung und Zentrierung der Tellerfeder 2 ist diese in ihrem radial inneren Bereich mit einer Mehrzahl von Nasen 21 versehen, die im wesentlichen in axialer Richtung abgebogen sind. Diese Nasen 21 greifen in Nuten 14 ein, die im Bereich der Verbindungslinie zwischen Nabe 1 und Nabenscheibe 3 vorgesehen sind. Die in Fig. 2 aus Nabe 1 und Nabenscheibe 3 gebildete Einheit ist durch Verschweißen hergestellt. Die Nuten 14 sind in der Nabe 1 vorgesehen und beispielsweise eingestanzt oder einge preßt. Bei dieser Ausbildung liegt der radial äußere Teil der Nut exakt auf der Verbindungslinie 20 zwischen Nabe 1 und Naben scheibe 3.For positioning and centering the plate spring 2 , it is provided in its radially inner region with a plurality of lugs 21 which are bent essentially in the axial direction. These lugs 21 engage in grooves 14 which are provided in the region of the connecting line between the hub 1 and the hub disk 3 . The unit formed in FIG. 2 from hub 1 and hub disk 3 is produced by welding. The grooves 14 are provided in the hub 1 and, for example, stamped or pressed. In this embodiment, the radially outer part of the groove lies exactly on the connecting line 20 between the hub 1 and the hub disk 3 .

Die in Fig. 3 dargestellte Einheit aus Nabe 1 und Nabenscheibe 3 ist ebenfalls verschweißt, die Nuten 14 sind jedoch in der Nabenscheibe 3 vorgesehen. Bei dieser Ausbildung liegt der radi al innere Teil der Nut 14 auf der Verbindungslinie 20 zwischen Nabe 1 und Nabenscheibe 3.The unit shown in Fig. 3 of the hub 1 and the hub disc 3 is also welded, the grooves 14, however, are provided in the hub disc 3. In this embodiment, the radial inner part of the groove 14 lies on the connecting line 20 between the hub 1 and the hub disk 3 .

Auch bei der in Fig. 4 gezeigten Einheit sind Nabe 1 und Naben scheibe 3 miteinander verschweißt. Zur Ausbildung der Nuten 14 sind jedoch sowohl Nuten 14 ₁ in der Nabe 1 als auch Nuten 14 ₃ in der Nabenscheibe 3 vorgesehen, die zueinander in Überdeckung gebracht werden. Bei dieser Ausführungsform liegt etwa die ra diale Mitte der Nuten 14 auf der Verbindungslinie 20 zwischen Nabe 1 und Nabenscheibe 3.In the unit shown in Fig. 4 hub 1 and hub disc 3 are welded together. To form the grooves 14 , however, both grooves 14 ₁ in the hub 1 and grooves 14 ₃ in the hub disk 3 are provided, which are brought into register with one another. In this embodiment, approximately the center of the grooves 14 is located on the connecting line 20 between the hub 1 and the hub disk 3 .

Bei der in Fig. 5 gezeigten Einheit sind Nabe 1 und Nabenschei be 3 ineinander gesteckt. Hierzu ist die Nabe 1 mit einer Außen verzahnung 18 und die Nabenscheibe 3 mit einer Innenverzahnung 19 versehen, die mit Verdrehspiel zueinander ausgebildet sind. In the unit shown in FIG. 5, hub 1 and hub disk 3 are inserted into one another. For this purpose, the hub 1 is provided with an external toothing 18 and the hub disk 3 with an internal toothing 19 , which are designed with a backlash to one another.

Die Nuten 14, die regelmäßig über den Umfang der Nabenscheibe 13 verteilt angeordnet sind, sind ausschließlich in der Nabenschei be 3 vorgesehen. Außerdem ist die Nabenscheibe 3 mit Fenstern 17 zur Aufnahme der hier nicht dargestellten Federn eines Torsions vordämpfers ausgerüstet.The grooves 14 , which are regularly distributed over the circumference of the hub disc 13 , are provided exclusively in the hub disc 3 . In addition, the hub disc 3 is equipped with windows 17 for receiving the springs of a torsion pre-damper, not shown here.

Die in Fig. 6 dargestellte Einheit unterscheidet sich von der in Fig. 5 dargestellten Einheit dadurch, daß Nabe 1 und Naben scheibe 3 ohne Verdrehspiel in der Verzahnung 18, 19 ineinander gesteckt sind. Es können entweder Nuten 14' in der Mitnehmer scheibe vorgesehen sein, die über die volle Zahnbreite der Mit nehmerscheibe geführt sind oder aber Nuten 14", die in den Zahn eingebettet sind. Diese Variation kann sowohl alternativ als auch kumulativ vorgesehen sein.The unit shown in Fig. 6 differs from the unit shown in Fig. 5 in that the hub 1 and hub disc 3 are inserted into the teeth 18 , 19 without backlash. Either grooves 14 'can be provided in the driver plate, which are guided over the full tooth width of the driver plate, or else grooves 14 "which are embedded in the tooth. This variation can be provided both alternatively and cumulatively.

Reference list

11

Nabe
hub

22nd

Feder/Tellerfeder
Spring / Belleville spring

33rd

Nabenscheibe
Hub disc

44th

Deckblech
Cover plate

55

Torsionsschwingungsdämpfer
Torsional vibration damper

66

Feder
feather

77

Reibbelag
Friction lining

88th

Reibscheibe
Friction disc

99

Reibbelag
Friction lining

1010th

Deckblech
Cover plate

1111

Fenster/Federfenster
Window / spring window

1212th

Reibring
Friction ring

1313

Innenverzahnung
Internal teeth

1414

Ausnehmung/Nut
Recess / groove

1414 ₁₁

Nut
Groove

1414 _33rd

Nut
Groove

1414

'Nut
'Nut

1414

"Nut
"Nut

1515

Abstandsbolzen
Spacer

1616

Drehachse
Axis of rotation

1717th

Fenster/Federfenster
Window / spring window

1818th

Zahn
tooth

1919th

Verzahnung
Gearing

2020th

Verbindungslinie
Connecting line

2121

Nase
nose

Claims

1. clutch disc, in particular for motor vehicles for the transmission of a torque supplied by the internal combustion engine into the drive train, with a torsional vibration damper ( 5 ), which is connected to a hub ( 1 ) connected to the hub disc ( 3 ) and two coaxially on both sides thereof, Cover plates ( 4 , 10 ) connected to one another in a rotationally fixed manner, a friction ring ( 12 ) being arranged between the one cover plate ( 10 ) and the hub disc ( 3 ) and the other cover plate ( 4 ) being pressed against the hub disc ( 3 ) by means of a plate spring. supports, characterized in that in the region of the connecting line ( 20 ) between the hub ( 1 ) and the hub disc ( 3 ) at least one groove ( 14 ) in the hub ( 1 ) and / or the hub disc ( 3 ) is provided in the one engages nose ( 21 ) formed radially on the inside of the plate spring ( 2 ).

2. Clutch disc according to claim 1, characterized in that a plurality of grooves ( 14 ) is provided.

3. Clutch disc according to claim 1 or 2, characterized in that the hub ( 1 ) and the hub disc ( 3 ) are connected via a toothing ( 18 , 19 ).

4. Clutch disc according to claim 3, characterized in that the hub ( 1 ) and the hub disc ( 3 ) are connected to one another with rotational play.

5. Clutch disc according to claim 1 or 2, characterized in that the hub ( 1 ) and the hub disc ( 3 ) are welded to each other.