DE19855698A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents
KupplungsscheibeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen neuen Aufbau einer
Kupplungsscheibenanordnung und insbesondere einen neuen Aufbau
zur Befestigung von Reibungsmaterial an äußeren Radial
bereichen einer Kupplungsscheibenanordnung.
Eine in einem Kupplungsmechanismus eines Fahrzeugs eingesetzte
Kupplungsscheibenanordnung weist ein Paar kreisförmiger
Antriebsplatten und eine Abtriebsnabe mit einem Radialflansch
auf. Elastische Elemente sind zwischen den Antriebsplatten und
dem Flansch angeordnet, um eine dazwischen auftretende Rela
tivdrehung zu begrenzen. Eine Kupplungsscheibe (wird einige
Male auch als Reibungs-Kupplungsbereich bezeichnet) ist zumin
dest mit einer Dämpfungsplatte zwischen zwei Reibungsflächen
ausgebildet. Die Kupplungsscheibe ist auf einem radialen
Außenbereich des Antriebsplattenpaares angeordnet.
Bei gewissen Kupplungsscheiben einer Kupplungsscheiben
anordnung sind eine Vielzahl von Dämpfungsplatten zwischen
zwei Reibungsflächen positioniert. Die Dämpfungsplatten sind
in Umfangsrichtung um den Außenumfang der Kupplungsscheiben
anordnung sowie zwei Reibungsflächen an axial gegenüberliegen
den Seiten der Dämpfungsplatten angeordnet. Jede Dämpfungs
platte hat einen Befestigungsbereich, der mit einer der
Antriebsplatten, etwa durch Nieten, gekoppelt ist. Zudem weist
jede Dämpfungsplatte einen Dämpfungsbereich zwischen den bei
den Reibungsflächen auf. Der Dämpfungsbereich umfaßt einen
gewellten Abschnitt und ist zwischen den beiden Reibungs
flächen verformbar. Insbesondere umfaßt der Dämpfungsbereich
einen ersten an einer der Reibungsflächen angeordneten
Bereich, einen zweiten an der anderen Reibungsfläche angeord
neten Bereich und einen Kopplungsbereich, der die ersten und
zweiten Bereiche miteinander koppelt. Die ersten und zweiten
Bereiche sind voneinander axial versetzt, so daß der Dämp
fungsbereich gebogen und verformt werden kann, wenn Druck
kräfte auf die Reibungsflächen während des Kupplungseingriffes
aufgebracht werden. Die Komprimierbarkeit des Dämpfungsberei
ches liefert die Dämpfungswirkung.
Bei der beschriebenen bekannten Kupplungsscheibe sind die
ersten und zweiten Bereiche der Dämpfungsplatten an den Rei
bungsflächen durch Nieten befestigt. Daher weist die Reibungs
fläche keine ausreichend große wirksame Nutzungsdicke auf, da
die Köpfe der Nieten eine minimale Dicke aufweisen, welche in
Axialrichtung verläuft und somit die nutzbare Dicke der Rei
bungsfläche wirkungsvoll begrenzt.
Die Reibungsflächen einiger Kupplungsscheiben sind aus einem
organischen (chemischen) Material gebildet und einige Rei
bungsflächen bestehen aus einem anorganischen (metallischen)
Material.
Das metallische Material bzw. Metallmaterial wird bei Schwer
fahrzeugen und Rennautos eingesetzt, da das Metall eine hohe
Beständigkeit gegenüber Hitze und einen Oberflächendruck auf
weist. Das Metallmaterial weist üblicherweise Kupferpulver als
Hauptkomponente und zudem Zinn, Blei, Graphit oder dergleichen
als Additiv auf. Die Reibungsfläche aus Metallmaterial wird
durch Erhitzen und Sintern einer Mischung der vorgenannten
Materialien hergestellt sowie die Kernplatte während des Sin
tervorganges daran befestigt. Cera-metallische Flächen mit
Keramik wurden zudem als Reibungselemente entwickelt, die aus
einem Metallmaterial bestehen.
Die Kupplungsscheibe aus organischem Material ist bei Verwen
dung als Reibungselement ein wenig komprimierbar und demzu
folge kann sie in einer Kupplungsscheibenanordnung gewisse
Dämpfungseffekte erzielen. Demgegenüber liefert die Kupplungs
scheibe, welche derartige aus einer gesinterten Legierung
bestehende metallische Reibungselemente aufweist, keine Dämp
fungswirkung, da das metallische Material im allgemeinen nicht
komprimierbar ist. Somit wird ein großer Stoß wahrgenommen,
wenn sich der Kupplungsmechanismus von einem ausgerückten in
den eingerückten Zustand bewegt. Folglich ist ein gleichmäßi
ges bzw. sanftes Anfahren eines Fahrzeugs schwierig. Aus ähn
lichen Gründen können anormale Schwingungen und Geräusche der
Kupplung auftreten.
Um obige Probleme zu bewältigen, kann eine Dämpfungsplatte
zwischen einem Paar von Reibungselementen angeordnet werden,
um die Dämpfungswirkung zu erzielen. Hierbei wird eine der
Reibungsscheiben an einer Kupplungsplatte (ein Teil der Kupp
lungsscheibenanordnung) und die andere Reibungsscheibe an der
Dämpfungsplatte durch Nieten befestigt. Jedoch können die
Köpfe der Nieten die maximale Dämpfungsgröße (d. h. den maximal
zulässigen Dämpfungsgrad) begrenzen oder die wirksame Nut
zungsdicke des Reibungselementes vermindern. Des weiteren
erhöhen die Nieten das Gewicht und demzufolge das Trägheits
moment der Kupplungsscheibe.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die in Verbindung
mit der Benutzung von Nieten in einem Kupplungsscheibenbereich
einer Kupplungsscheibenanordnung auftretenden Probleme zu ver
meiden.
Des weiteren zielt die vorliegende Erfindung auf die Zunahme
der nutzbaren Dicke einer Kupplungsscheibe ab, indem die Größe
der durch die Anwesenheit einer Niete der Kupplungsscheibe
verschwendete Dicke vermindert wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination
des Anspruches 1, 6 oder 8 gelöst; die Unteransprüche zeigen
weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist
eine Kupplungsscheibe einer Kupplungsscheibenanordnung erste
und zweite Reibungselemente auf. Die Kupplungsscheibe umfaßt
ferner erste und zweite Kernplatten. Die erste Kernplatte ist
am ersten ringförmigen Reibungselement und die zweite Kern
platte am zweiten ringförmigen Reibungselement befestigt. Eine
Dämpfungsplatte mit ersten und zweiten Dämpfungsbereichen ist
zwischen den ersten und zweiten ringförmigen Reibungselementen
angeordnet. Die ersten und zweiten Dämpfungsbereiche sind
axial relativ zueinander und bezüglich der Kupplungsscheiben
anordnung versetzt. Zumindest eine der ersten und zweiten
Kernplatten ist einheitlich mit zumindest einem Eingriffs
bereich ausgebildet, welcher in einen der ersten und zweiten
Dämpfungsbereiche eingreift.
Vorzugsweise ist zumindest einer der ersten und zweiten Dämp
fungsbereiche mit einer Öffnung ausgebildet und der Eingriffs
bereich stellt einen Vorsprung dar, welcher durch die Öffnung
verläuft. Der Eingriffsbereich ist in Eingriff um die Öffnung
verstemmt.
Bevorzugt sind der Vorsprung und zumindest eine der ersten und
zweiten Kernplatten einstückig aus einem Plattenmaterial ge
bildet, wobei der Vorsprung durch Verformung des Plattenmate
rials gebildet wird.
Vorzugsweise sind die ersten und zweiten Reibungselemente je
weils ringförmig ausgebildet.
Bevorzugt weisen die ersten und zweiten Reibungselemente meh
rere Reibungselemente auf, die in Umfangsrichtung voneinander
beabstandet sind und die Kupplungsscheibe festlegen.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
weist eine Kupplungsscheibe einer Kupplungsscheibenanordnung
ein ringförmiges erstes Reibungselement auf, welches eine
Vielzahl an ersten Öffnungen umfaßt. Die ersten Öffnungen sind
in Umfangsrichtung voneinander beabstandet. Ein ringförmiges
zweites Reibungselement ist vom ersten Reibungselement axial
beabstandet. Das zweite Reibungselement umfaßt eine Vielzahl
an zweiten Öffnungen, die voneinander in Umfangsrichtung beab
standet sind, wobei die zweiten Öffnungen von den ersten Öff
nungen in Umfangsrichtung versetzt sind. Eine erste Kernplatte
ist am ersten Reibungselement befestigt. Die erste Kernplatte
ist mit einer Öffnung ausgebildet, die axial mit der ersten
Öffnung im ersten Reibungselement ausgerichtet ist. Die erste
Kernplatte ist ferner mit zumindest einem Vorsprung ausgebil
det, der in Axialrichtung vom ersten Reibungselement weg ver
läuft. Eine zweite Kernplatte ist am ersten Reibungselement
befestigt. Die zweite Kernplatte ist mit einer Öffnung ausge
bildet, die mit der zweiten Öffnung im zweiten Reibungselement
axial ausgerichtet ist. Die zweite Kernplatte ist zudem mit
zumindest einem Vorsprung ausgebildet, der vom zweiten Rei
bungselement in Axialrichtung weg verläuft. Eine Vielzahl an
Dämpfungsplatten sind jeweils mit ersten und zweiten Dämp
fungsbereichen ausgestaltet, die zwischen den ersten und zwei
ten Kernplatten verlaufen sowie voneinander axial versetzt
sind. Die ersten Dämpfungsbereiche befinden sich mit der
ersten Kernplatte und die zweiten Dämpfungsbereiche mit der
zweiten Kernplatte in Kontakt. Die ersten Dämpfungsbereiche
weisen jeweils zweite Öffnungen auf, die mit den zweiten Öff
nungen in zweiten Reibungselementen axial ausgerichtet sind.
Die zweiten Dämpfungsbereiche weisen erste Öffnungen auf, die
mit den ersten Öffnungen im ersten Reibungselement axial aus
gerichtet sind. Vorsprünge sind an der ersten Kernplatte aus
gebildet und verlaufen durch die zweite Öffnung im ersten
Dämpfungsbereich. Der an der zweiten Kernplatte ausgebildete
Vorsprung verläuft durch die erste im ersten Dämpfungsbereich
ausgebildete Öffnung.
Bevorzugt sind die Vorsprünge in den ersten bzw. zweiten Öff
nungen verstemmt.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
weist eine Kupplungsscheibe einer Kupplungsscheibenanordnung
einen ersten Reibungsbereich mit einer ersten Kernplatte und
einem ersten Reibungselement auf, welches an der ersten Kern
platte befestigt ist. Ein zweiter Reibungsbereich weist eine
zweite Kernplatte und ein zweites Reibungselement auf, welches
an der zweiten Kernplatte fixiert ist. Die zweite Kernplatte
ist von der ersten Kernplatte axial beabstandet. Eine Dämp
fungsplatte hat einen Dämpfungsbereich zwischen den ersten und
zweiten Kernplatten und ist für die Rotation zusammen mit der
ersten Kernplatte angeordnet. Die zweite Kernplatte ist ein
stückig mit einem Eingriffsbereich ausgebildet, der in den
Dämpfungsbereich eingreift.
Vorzugsweise ist eine erste Öffnung im Dämpfungsbereich ausge
bildet und der Eingriffsbereich stellt einen Vorsprung dar,
der durch die erste Öffnung verläuft und an Ort und Stelle in
der ersten Öffnung verstemmt ist.
Bevorzugt verläuft der Vorsprung einstückig von der ersten
Kernplatte und hat ein verformtes vorderes Ende nahe einer
Seite des Dämpfungsbereiches benachbart dem ersten Reibungs
element.
Vorzugsweise umfaßt die erste Kernplatte eine den Vorsprung
aufnehmende zweite Öffnung.
Bevorzugt weist die zweite Kernplatte in Umfangsrichtung
gegenüberliegende Enden auf, die in Umfangsrichtung hinter
entsprechende gegenüberliegende Enden des zweiten Reibungs
elementes verlaufen, und ist die zweite Kernplatte jeweils an
den in Umfangsrichtung verlaufenden gegenüberliegenden Enden
mit dem Vorsprung ausgestattet. Der Dämpfungsbereich ist an
entsprechenden in Umfangsrichtung verlaufenden gegenüberlie
genden Enden mit den ersten Öffnungen ausgestaltet.
Bei der Kupplungsscheibe sind keine konventionellen Nieten er
forderlich -und demgemäß ist das Reibungselement (die Kupp
lungsscheibe) mit einer ausreichend großen wirkungsvollen Nut
zungsdicke ausstattbar.
Bei der Kupplungsscheibe wird die Verbindung zwischen dem Paar
von Reibungselementen und der Dämpfungsplatte durch einen ein
fachen Aufbau erzielt.
Bei dieser Kupplungsscheibe ist der Eingriffsbereich platten
förmig und verläuft einstückig von der Kernplatte. Demzufolge
kann das Gewicht, verglichen mit einer Anordnung mit Nieten
vermindert werden. Insbesondere wird das Verstemmen der Ein
griffsbereiche durch die ersten Öffnungen, die in dem anderen
Reibungselement ausgebildet sind, und den entsprechenden Öff
nungen in der Kernplatte durchgeführt.
Bei der Kupplungsscheibe sind die Eingriffsbereiche platten
förmig und verlaufen einstückig von der ersten bzw. zweiten
Kernplatte, so daß das Gewicht der Anordnung geringer als bei
der Anordnung mit Nieten sein kann.
Bei der Kupplungsscheibe wird der Vorsprung in die zweite Öff
nung der ersten Kernplatte eingefügt und demzufolge wird eine
Störung mit der ersten Kernplatte vermieden.
Nachfolgend werden weitere Vorteile und Merkmale der vorlie
genden Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Kupplungs
scheibenanordnung entsprechend einem Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine teilweise vergrößerte Teilschnittansicht der
Kupplungsscheibenanordnung von Fig. 1 bei Betrachtung
in Richtung des Pfeils II von Fig. 1;
Fig. 3 eine fragmentierte Schnittansicht in vergrößertem
Maßstab eines Bereiches der Kupplungsscheibenanordnung
von Fig. 1;
Fig. 4 eine fragmentierte Schnittansicht entlang der Linie
IV-IV von Fig. 2;
Fig. 5 eine Draufsicht einer ersten Kernplatte der Kupplungs
scheibenanordnung von Fig. 1, die von der Kupplungs
scheibenanordnung entfernt wurde;
Fig. 6 eine fragmentierte Schnittansicht ähnlich Fig. 3, wo
bei die Kupplungsscheibenanordnung in einer Stufe wäh
rend des Montagevorganges dargestellt ist;
Fig. 7 eine fragmentierte Schnittansicht ähnlich Fig. 3, wobei
ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er
findung dargestellt ist;
Fig. 8 eine fragmentierte Schnittansicht ähnlich Fig. 7, wo
bei ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung dargestellt ist;
Fig. 9 eine fragmentierte Draufsicht einer Kupplungsscheibe
eines vierten Ausführungsbeispieles der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 10 eine fragmentierte Schnittansicht eines Bereiches der
Kupplungsscheibenanordnung von Fig. 9;
Fig. 11 eine fragmentierte Draufsicht eines Bereiches der
Kupplungsscheibenanordnung von Fig. 9;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Kernplatte,
die von der Kupplungsscheibenanordnung von Fig. 9 ent
fernt wurde;
Fig. 13 eine Schnittansicht entlang der Linie XIII-XIII in
Fig. 11;
Fig. 14 eine fragmentierte Schnittansicht ähnlich Fig. 10, wo
bei die Kupplungsscheibenanordnung einer Stufe eines
Montagevorganges dargestellt ist; und
Fig. 15 eine fragmentierte Schnittansicht ähnlich Fig. 10, wo
bei ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung dargestellt ist.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfin
dung beschrieben.
Eine Kupplungsscheibenanordnung 1 entsprechend einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in den Fig.
1, 2, 3, 4, 5 und 6 dargestellt. Die Kupplungsscheibenanord
nung 1 wird in einem Kupplungsmechanismus eines Fahrzeuges zum
Übertragen und Unterbrechen einer Drehmomentübertragung von
einem (nicht dargestellten) Motor auf der linken Seite von
Fig. 1 auf ein (nicht dargestelltes) Getriebe auf der rechten
weite von Fig. 1 eingesetzt. In Fig. 1 bezeichnet O-O die
Drehachse der Kupplungsscheibenanordnung 1. In Fig. 2 stellt
die Richtung R1 die Drehrichtung der Kupplungsscheibenanord
nung 1 und die Richtung R2 die umgekehrte Drehrichtung dar.
Die Kupplungsscheibenanordnung 1 umfaßt im wesentlichen eine
Nabe 2, die ein Abtriebselement festlegt, sowie eine Kupp
lungsplatte- bzw. -scheibe 3 und eine Halteplatte bzw. -scheibe
4. Die Kupplungs- und Halteplatten 3 und 4 legen Antriebs
elemente fest. Die Kupplungsscheibenanordnung 1 weist ferner
eine Unterplatte 5, die ein Zwischenelement definiert, und
kleine Schraubenfedern 6 auf, die zwischen der Unterplatte 5
und der Nabe 2 angeordnet sind. Große Schraubenfedern 7 sind
zwischen der Kupplung und den Halteplatten 3 und 4 sowie der
Unterplatte 5 angeordnet, um eine Relativdrehung dazwischen zu
begrenzen. Ein Reibungsmechanismus 8 ist zwischen Bereichen
der Nabe 2 und den Platten 4 und 5 angeordnet, um ein vorgege
benes Hysterese-Drehmoment entsprechend der Relativdrehung
zwischen den Platten 3 und 4 und der Nabe 2 zu erzeugen.
Die Kupplungsscheibenanordnung 1 umfaßt ferner eine Kupplungs
scheibe 10, die mit einem nicht dargestellten Schwungrad mit
der Reibung koppelbar ist, um ein Drehmoment von dem Schwung
rad auf andere Bereiche der Kupplungsscheibenanordnung 1 zu
übertragen.
Die Nabe 2 ist in der Mitte der Kupplungsscheibenanordnung 1
angeordnet und mit einer (nicht dargestellten) Welle des
Getriebes verbindbar. Die Nabe 2 ist mit einem axial verlau
fenden zylinderförmigen Nabenwulst 2a und einem Flansch 2b
ausgebildet, welcher einstückig auf dem Außenumfang des Naben
wulstes 2a ausgestaltet ist. Wie in Fig. 2 dargestellt, weist
der Flansch 2b an seinem Außenumfang eine Vielzahl von Vor
sprüngen 2c auf, die in Umfangsrichtung voneinander gleich be
anstandet sind. Der Flansch 2b ist an diametral gegenüberlie
genden Seiten mit Aussparungen 2d versehen, welche in Umfangs
richtung gegenüberliegende Enden der kleinen Schraubenfedern 6
halten bzw. darin eingreifen. Eine radiale Innenfläche des
Nabenwulstes 2a weist Keilverzahnungen 2e auf, die für den
Eingriff in die (nicht dargestellte) Welle des Getriebes aus
gebildet sind.
Die Unterplatte 5 ist um den Flansch 2b der Nabe 2 angeordnet.
Die Unterplatte 5 weist eine ringförmige Scheibenform auf. Wie
in Fig. 2 gezeigt, hat die Unterplatte 5 vier radial nach
außen verlaufende Vorsprünge 5a. Jeder Vorsprung 5a weist ein
in Umfangsrichtung verlaufendes Fenster oder Öffnung 5b auf.
Zwischen jeweils zwei benachbarten Vorsprüngen 5a ist in
Umfangsrichtung eine äußere Aussparung 5c festgelegt. Die
Unterplatte 5 ist am Innenumfang mit Innenvorsprüngen 5d ver
sehen, die zwischen den Vorsprüngen der Nabe 2 in einer Weise
ähnlich Zahnradzähnen verlaufen. Ein in Umfangsrichtung ver
laufender oder winkelförmiger Raum mit einer vorgegebenen
Größe (beispielsweise in Grad) wird zwischen jedem Vorsprung
2c und dem benachbarten Innenvorsprung 5d beibehalten. Die
Unterplatte 5 ist an ihrem Innenumfang mit zwei Innenausspa
rungen 5e entsprechend den Aussparungen 2d der Nabe 2 jeweils
ausgestaltet.
Die kleinen Schraubenfedern 6 sind in den Aussparungen 2d und
den Innenaussparungen 5e angeordnet.
Die Kupplungs- und Halteplatten 3 und 4 weisen Fenster 3a und
4a auf, welche an den Fenstern 5b und der Unterplatte 5 ent
sprechenden Positionen, wie in Fig. 1 dargestellt, angeordnet
sind. Die großen Schraubenfedern 7 (elastischen Elemente) sind
innerhalb entsprechender Fenster 3a und 4a und einem entspre
chenden Fenster 5b positioniert.
Der Reibungsmechanismus 8 besteht aus verschiedenen ringförmi
gen Elementen, die zwischen den inneren Umfangsbereichen der
Platten 3 und 4 axial angeordnet sowie um Bereiche des Naben
wulstes 2a positioniert sind.
Die Kupplungs- und Halteplatten 3 und 4 sind an axial gegen
überliegenden Seiten der Unterplatte 5 jeweils angeordnet. Die
Kupplungs- und Halteplatten 3 und 4 sind derart ausgestaltet,
daß sie einen begrenzten relativen Drehversatz bezüglich des
Nabenwulstes 2a der Nabe 2 ausführen können. Die Platten 3 und
4 sind an ihren äußeren Umfangsbereichen durch Anschlagstifte
oder Kontaktstifte 11 (Befestigungselemente) aneinander befe
stigt, welche in Axialrichtung relativ zur Scheibe verlaufen.
Die vier Kontaktstifte 11 sind in Umfangsrichtung gleich von
einander relativ zur Scheibe beabstandet. Die Kontaktstifte 11
verlaufen durch in Umfangsrichtung verlaufende Mittelpositio
nen der äußeren Aussparungen 5c, die jeweils in der Unter
platte 5 ausgebildet sind.
Die Kupplungsscheibe 10 ist an einem äußeren Umfangsbereich
der Kupplungsplatte 3 angeordnet. Die Kupplungsscheibe 10 be
steht im wesentlichen aus einer Vielzahl von Dämpfungsplatten
35, zwei Reibungselementen 31 und 32 und Kernplatten 33 und
34.
Die Dämpfungsplatten 35 werden nachfolgend in Verbindung mit
Fig. 2 detaillierter beschrieben. Die Vielzahl von Dämpfungs
platten 35 sind um den äußeren Umfangsbereich der Kupplungs
platte 3 in vorgegebenen Abstandsintervallen angeordnet. Jede
Dämpfungsplatte 35 ist an einem äußeren Radialbereich der
Kupplungsplatte 3 an einer dem (nicht dargestellten) Motor
zugewandten Fläche befestigt, das heißt an der Oberfläche an
der linken Seite der Fig. 1 und 3. Jede Dämpfungsplatte 35
besteht aus einem Befestigungsbereich 38 und einem Dämpfungs
bereich 39, welcher radial vom Befestigungsbereich 38 nach
außen verläuft. Der Befestigungsbereich 38 ist am äußeren
Umfangsbereich der Kupplungsplatte 3 durch Nieten 17 befe
stigt. Jeder Dämpfungsbereich 39 verläuft in Umfangsrichtung
der Scheibe und weist einen gebogenen oder abgestuften Bereich
in einem Umfangsabschnitt auf. Insbesondere hat der Dämpfungs
bereich 39 einen ersten vom Befestigungsbereich 38 radial nach
außen verlaufenden Bereich 40 und einen zweiten Bereich 41,
der in Richtung R2 vom ersten Bereich 40 verläuft. Der zweite
Bereich 41 ist mit dem ersten Bereich 40 durch einen Kupp
lungsbereich 42 verbunden. Wie aus Fig. 4 deutlicher ersicht
lich ist, ist der zweite Bereich 41 geringfügig derart gebo
gen, daß der zweite Bereich 41 relativ zum ersten Bereich 40
gekrümmt ist, so daß er sich in einer zum Getriebe verschobe
nen Position befindet. Mit anderen Worten, ist in Abwesenheit
von auf die Kupplungsscheibe 10 wirkenden Druckkräften der
zweite Bereich 41 vom ersten Bereich 40 axial versetzt. Auf
grund dieses Aufbaus ist der Dämpfungsbereich 39 in Axialrich
tung entsprechend den auf die gegenüberliegenden Seiten der
Kupplungsscheibe 10 wirkenden Druckkräften elastisch verform
bar.
Jeder Dämpfungsbereich 39 weist zwei zweite Öffnungen 43a und
43b auf. Der erste Bereich 40 ist mit der zweiten Öffnung 43a
und der zweite Bereich 41 ist mit der zweiten Öffnung 43b aus
gebildet. Bezüglich der kompletten Kupplungsscheibe 10 sind
die zweiten Öffnungen 43a und 43b in Umfangsrichtung gleich
voneinander um den kompletten Umfang der Kupplungsscheibe 10
beabstandet.
Die ersten und zweiten Reibungselemente 31 und 32 stellen Rei
bungsflächen dar, die beispielsweise aus einem organischen Ma
terial mit einem hohen Reibungskoeffizienten bestehen. Die
ersten und zweiten Reibungselemente 31 und 32 weisen die Form
von ringförmigen Platten auf, von denen jede im wesentlichen
die gleichen Ausgestaltungen aufweist. Das erste Reibungs
element 31 ist auf der Motorseite der Dämpfungsbereiche 39
angeordnet. Das zweite Reibungselement 32 ist auf der Getrie
beseite der Dämpfungsbereiche 39 positioniert.
Das erste Reibungselement 31 weist eine Vielzahl von ersten
Öffnungen 37a auf, die in Umfangsrichtung voneinander gleich
beabstandet sind. Die ersten Öffnungen 37 entsprechen den
zweiten Öffnungen 43b in jedem zweiten Bereich 41. Jede erste
Öffnung 37a ist koaxial zu entsprechenden zweiten Öffnungen
43b. Die erste Öffnung 37a hat einen größeren Radius als die
zweite Öffnung 43b, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Jede erste
Öffnung 37a ist im wesentlichen kreisförmig.
Eine ringförmige erste Kernplatte 33 berührt eine Seite des
ersten Reibungselementes 31 zwischen den Dämpfungsbereichen 39
und dem ersten Reibungselement 31, wie deutlicher in Fig. 3
gezeigt ist. Die Kernplatte 33 besteht beispielsweise aus ei
nem Weicheisen und hat eine extrem schmale axiale Dicke. Die
erste Kernplatte 33 ist an den ersten Öffnungen 37a im ersten
Reibungselement 31 entsprechenden Positionen mit dritten Öff
nungen 46a ausgebildet. Die dritten Öffnungen 46a und die
ersten Öffnungen 37a sind jeweils koaxial zueinander und wei
sen gleiche Radien auf.
Die erste Kernplatte 33 weist Eingriffsbereiche 47a auf, die
in Umfangsrichtung zwischen den dritten Öffnungen 46a, wie in
Fig. 5 dargestellt, angeordnet sind. Jeder Eingriffsbereich
47a weist eine vorstehende Form auf, die von einem Haupt
bereich der ersten Kernplatte 33 axial nach außen verläuft.
Der Eingriffsbereich 47a ist hohl und besteht aus einem
Bereich des Plattenmaterials, welches den verbleibenden Teil
der ersten Kernplatte 33 bildet. Der Eingriffsbereich 47a ist
in die zweite Öffnung 43a im ersten Bereich 40 eingepaßt. In
einem abschließend installierten Zustand weist der Eingriffs
bereich 47a ein zusammengedrücktes und vergrößertes vorderes
Ende auf, welches mit dem Umfang der zweiten Öffnung 43a und
insbesondere mit einer Fläche des ersten Bereiches 40 benach
bart der zweiten Öffnung 43a, dem (nicht dargestellten)
Getriebe zugewandt, in Kontakt ist. Der Kopf, das heißt der
zusammengedrückte Bereich des Eingriffsbereichs 47a weist
einen Radius auf, der größer als derjenige der zweiten Öffnung
43a jedoch kleiner als diejenigen der ersten und dritten Öff
nungen 46b und 37b ist, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Auf
grund obigen Aufbaus wird die erste Kernplatte 33 am zweiten
41 befestigt.
Das zweite Reibungselement 32 umfaßt eine Vielzahl von ersten
Öffnungen 37b, welche in Umfangsrichtung gleich voneinander
beabstandet sind. Jede erste Öffnung 37b korrespondiert mit
den in den ersten Bereichen der Dämpfungsplatte 39 jeweils
ausgebildeten zweiten Öffnungen 43a. Die ersten Öffnungen 37b
sind jeweils zu den zweiten Öffnungen 43a koaxial. Jede erste
Öffnung 37b hat einen größeren Durchmesser als die zweite Öff
nung 43a. Die ersten Öffnungen 37b im zweiten Reibungselement
32 sind in Umfangsrichtung alternierend bezüglich den ersten
Öffnungen 37a im ersten Reibungselement 31 angeordnet. Demzu
folge sind die ersten Öffnungen 37a in Umfangsrichtung von den
ersten Öffnungen 37b verschoben bzw. versetzt.
Das zweite Reibungselement 32 ist an einer ringförmigen zwei
ten Kernplatte 34 befestigt. Die zweite Kernplatte 34 besteht
etwa aus Weicheisen und hat eine extrem schmale Axialdicke.
Die zweite Kernplatte 34 umfaßt an Positionen, welche jeweils
den ersten Öffnungen 37b im zweiten Reibungselement 31 ent
sprechen, dritte Öffnungen 46b. Die ersten Öffnungen 37b und
die dritten Öffnungen 46b sind jeweils zueinander koaxial und
haben die gleichen Radien.
Die zweite Kernplatte 34 ist mit Eingriffsbereichen 47b ausge
bildet, die in Umfangsrichtung zwischen den dritten Öffnungen
46b angeordnet sind. Jeder Eingriffsbereich 47b weist eine
axial vorstehende Form auf. Der Eingriffsbereich 47b ist hohl
und besteht aus einer mit der zweiten Kernplatte 34 integralen
Platte. Der Eingriffsbereich 47b ist in der zweiten Öffnung
43b durch das Zusammendrücken des vorderen Endes verstemmt.
Der Kopf, das heißt der zusammengedrückte Bereich des Ein
griffsbereichs 47b weist einen Radius auf, der größer als der
jenige der zweiten Öffnung 43b jedoch kleiner als diejenigen
der dritten und ersten Öffnungen 46a und 37a ist.
Die Köpfe der Eingriffsbereiche 47a der ersten Kernplatte 33
sind innerhalb der dritten Öffnungen 46b der zweiten Kernplat
ten 34 angeordnet jedoch nicht in die ersten Öffnungen 37b im
zweiten Reibungselement 32 jeweils eingepaßt. Die Eingriffs
bereiche 47b der zweiten Kernplatten 34 sind innerhalb der
dritten Öffnungen 46a in der ersten Kernplatte 33 angeordnet
jedoch nicht in die ersten Öffnungen 37a im ersten Reibungs
element 31 jeweils eingepaßt. Wenn jedoch auf die Kupplungs
scheibe 10 Druck ausgeübt wird und hierbei die ersten und
zweiten Reibungselemente 31 und 32 sich einander annähern,
bewegt sich der Kopf jedes Eingriffsbereiches 47a in die erste
Öffnung 37b sowie der Kopf jedes Eingriffsbereiches 47b in die
erste Öffnung 37a.
Der Aufbau der Kupplungsscheibe 10 wird nachfolgend auf andere
Weise beschrieben. Ein erster aus dem ersten Reibungselement
31 und der ersten Kernplatte 33 gebildeter Reibungsbereich und
ein zweiter aus dem zweiten Reibungselement 32 und der zweiten
Kernplatte 34 gebildeter Reibungsbereich sind an axial gegen
überliegenden Seiten der Dämpfungsplatten 35 jeweils befe
stigt. Für diese Fixierung sind die an der ersten Kernplatte
33 ausgebildeten Eingriffsbereiche 47a und die an der zweiten
Kernplatte 34 ausgebildeten Eingriffsbereiche 47b mit den
Dämpfungsbereichen 39 verstemmt.
Nachfolgend wird die Befestigungsweise der Kupplungsscheibe 10
erläutert.
Zuerst wird die Vielzahl von Dämpfungsplatten 35 an der Kupp
lungsplatte 3 durch die Nieten 17 befestigt. Anschließend wer
den die ersten und zweiten Reibungselemente 31 und 32 für die
Montage vorbereitet. Vor der Montage wird die die dritten Öff
nungen 46a und die Eingriffsbereiche 47a aufweisende erste
Kernplatte 33 am ersten Reibungselement 31 sowie die die Ein
griffsbereiche 47b und die dritten Öffnungen 46b aufweisende
zweite Kernplatte 34 am zweiten Reibungselement 32 befestigt.
Die Eingriffsbereiche 47a und 47b sind zylinderförmig oder
säulenförmig, wie in Fig. 6 dargestellt, und verlaufen axial
geradlinig.
Anschließend wird das erste Reibungselement 31 an der Vielzahl
der Dämpfungsbereiche 39 befestigt. Bei diesem Vorgang werden
die Eingriffsbereiche 47a der ersten Kernplatte 33 in die
zweiten Öffnungen 43a in den ersten Bereichen 40 der Dämp
fungsbereiche 39 jeweils eingefügt. Anschließend wird ein Ver
stemmungswerkzeug in die ersten Öffnungen 37b des zweiten Rei
bungselementes 32 und in die dritten Öffnungen 46b in der
zweiten Kernplatte 34 eingefügt und hierdurch die Eingriffs
bereiche 47a der ersten Kernplatte 33 verformt. Hierbei wird
das erste Reibungselement 31 an den Dämpfungsplatten 35 befe
stigt. Danach wird das zweite Reibungselement 32 an den Dämp
fungsplatten 35 befestigt. Hierfür werden die Eingriffsberei
che 47b der zweiten Kernplatten 34 in die zweiten Öffnungen
47b in den zweiten Bereichen 41 der Dämpfungsbereiche 39 (Fig.
6) eingefügt. Anschließend wird das Verstemmungswerkzeug in
die ersten Öffnungen 37a in dem ersten Reibungselement 31 und
in die dritten Öffnungen 46a in der ersten Kernplatte 34 ein
gefügt sowie die Eingriffsbereiche 47b der zweiten Kernplatte
34 verformt. Danach wird das zweite Reibungselement 32 an den
Dämpfungsplatten 35 befestigt. Auf oben beschriebene Weise
kann der Befestigungsvorgang der Kupplungsscheibe 10 durch
einfache Verstemmungsschritte der vorstehenden Bereiche der
Kernplatten durchgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung weist verschiedene Vorteile gegen
über den bekannten Anordnungen auf, bei welchen ein Nietgefüge
zur Befestigung von Reibungsscheiben an Dämpfungsplatten ver
wendet wird.
Da die Eingriffsbereiche 47a und 47b einstückig mit den ersten
und zweiten Kernplatten 33 bzw. 34 ausgebildet sind, sind un
abhängige Bauteile, wie etwa Nieten, nicht erforderlich. Dies
erleichtert eine einfache Koordinierung der Bauteile und kann
gleichzeitig die Anzahl an Montageschritten vermindern.
Da des weiteren die Eingriffsbereiche 47a und 47b aus Berei
chen dünner Versteifungs- bzw. Trägerplatten der Reibungs
elemente bestehen, haben sie ein geringeres Gewicht als im
Stand der Technik verwendete Nieten. Demgemäß können die Träg
heitsmomente der Kupplungsscheibe 10 und des kompletten Rei
bungs-Kupplungsbereiches vermindert werden.
Ferner sind die Köpfe (zusammengedrückten Bereiche) der Ein
griffsbereiche 47a und 47b in Axialrichtung kürzer als die
Köpfe der Nieten. Demzufolge kann die wirksame Nutzdauer oder
verwendbare Dicke der ersten und zweiten Reibungselemente 31
und 32 vergrößert werden. Zudem wird weiterhin ein ausreichen
der Dämpfungseffekt durch die Anordnung in der vorliegenden
Erfindung sichergestellt.
Da dieses Ausführungsbeispiel mit den ersten und zweiten Kern
platten 33 und 34 ausgebildet ist, können die Platten 33 und
34 das Gewicht eines Bereiches der Kupplungsscheibe 10 gering
fügig vergrößern. Andererseits ist jedes erste und zweite Rei
bungselement 31 und 32 mit der Vielzahl an ersten Öffnungen
37a und 37b ausgebildet. Der große Durchmesser der Öffnungen
37a und 37b unterstützt eine Gewichtsverminderung und unter
drückt demzufolge eine Gewichtszunahme der kompletten Kupp
lungsscheibe 10.
Falls die abnutzbare Dicke des Reibungselementes nicht erhöht
werden muß, kann die Dicke des Reibungselementes vermindert
werden, so daß das Gewicht und das Trägheitselement wiederum
reduzierbar sind.
Beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel weisen die Ein
griffsbereiche 47a und 47b geschlossene Enden auf, welche tas
senförmig sind, wie im vorfixierten Zustand von Fig. 6 darge
stellt ist. Jedoch können die Eingriffsbereiche 50 auch offene
Enden, das heißt ein Ende mit einer Öffnung aufweisen, wie die
Fig. 7 und 8 zeigen. Im vorfixierten Zustand von Fig. 7 sind
die Eingriffsbereiche 50 in Axialrichtung säulen- oder zylin
derförmig. Im abschließenden Montageschritt werden die Ein
griffsbereiche 50 verformt, wobei das vordere Ende des Ein
griffsbereiches 50 verstemmt und gegen die gegenüberliegende
Fläche des Dämpfungsbereiches gedrückt wird, wie Fig. 8 zeigt.
Beim Aufbau des zweiten Ausführungsbeispieles der Fig. 7 und 8
können die gleichen Wirkungen wie beim ersten Ausführungs
beispiel verbunden mit einer weiteren Gewichtsverminderung
erzielt werden.
Bei der Kupplungsscheibe gemäß der vorliegenden Erfindung ist
die Kernplatte an jedem der paarweise angeordneten Reibungs
elemente befestigt und die Eingriffsbereiche der Kernplatten
greifen in die Dämpfungsbereiche ein. Somit sind herkömmliche
Nieten nicht erforderlich und die effektive Nutzungsdicke des
Reibungselementes kann in ausreichendem Maße vergrößert wer
den.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist
in den Fig. 9, 10, 11, 12, 13 und 14 dargestellt. Im vierten
Ausführungsbeispiel legen eine Vielzahl von Kupplungs
elementanordnungen 10' einen ringförmigen scheibenartigen Rei
bungsbereich fest. Die Kupplungselemente 10' sind radial
außerhalb einer Kupplungsplatte 3 und einer Halteplatte 4 der
Kupplungsscheibenanordnung angeordnet, wie die Fig. 9 und 10
zeigen.
Jede Kupplungselementanordnung 10' besteht grundsätzlich aus
einem ersten Reibungsbereich 131, einem zweiten Reibungs
bereich 132 und einer Dämpfungsplatte 133.
Der erste Reibungsbereich 131 ist aus einem ersten Reibungs
element (metallischer Reibungsfläche) und einer ersten Kern
platte 134 (Träger- bzw. Versteifungsplatte) gebildet. Ein
erstes Reibungselement 135 des Reibungsbereiches besteht aus
einem gesinterten Körper aus Keramik- oder Graphitpulver und
einem Cu-Sn-Legierungspulver. Das erste Reibungselement 135
weist im wesentlichen eine rechteckförmige, plattenähnliche
Form auf, deren Länge in Umfangsrichtung größer als in Radial
richtung ist. Die erste Kernplatte 134 besteht aus einer dün
nen Platte aus beispielsweise Eisen. Das erste Reibungselement
135 ist an der ersten Kernplatte 134 durch Sintern befestigt.
Die erste Kernplatte 134 hat in Umfangsrichtung gegenüberlie
gende Enden, welche wiederum in Umfangsrichtung hinter die
Umfangsenden des ersten Reibungselementes 135 verlaufen. Die
erste Kernplatte 134 ist an in Umfangsrichtung gegenüberlie
genden Bereichen mit jeweils zweiten kreisförmigen Öffnungen
139 ausgebildet. Die erste Kernplatte 134 verläuft radial nach
innen über einen radialen Innenrand des ersten Reibungs
elementes 135 und weist einen inneren Umfangsbereich auf, wel
cher an der Kupplungsplatte 3 durch eine Vielzahl von Nieten
17, wie dies Fig. 9, 10 und 11 darstellen, befestigt ist.
Die Dämpfungsplatte 133 stellt ein dünnes Plattenelement dar,
welches auf der Seite der ersten Kernplatte 134 nahe einem
Getriebe (rechte Seite in Fig. 3) angeordnet ist. Die Dämp
fungsplatte 133 ist sektorförmig. Die Dämpfungsplatte 133 be
steht aus einem Befestigungsbereich 138, der an der Kupplungs
platte 3 durch Nieten 17 befestigt ist, sowie einem Dämpfungs
bereich 140, welcher radial außerhalb des Befestigungs
bereiches 138 ausgebildet ist. Die Längen der Dämpfungsplatte
140 in Umfangs- und Radialrichtung sind im wesentlichen denje
nigen der ersten Kernplatte 134 gleich. Der Dämpfungsbereich
140 weist einen gekrümmten oder abgestuften Bereich mit einem
wellenförmigen Abschnitt auf. Der Dämpfungsbereich 140 hat ei
nen ersten Bereich 141, einen zweiten Bereich 142 und einen
dritten Bereich 143. Der erste Bereich 141 verläuft vom Befe
stigungsbereich 138 radial nach außen und legt einen radialen
Innenbereich des Dämpfungsbereiches 140 fest. Der zweite Be
reich 142 verläuft vom ersten Bereich 141 radial nach außen
und ist geringfügig derart verformt, daß er zum Getriebe ver
läuft, wie Fig. 10 darstellt. Der dritte Bereich 143 verläuft
vom zweiten Bereich 142 radial nach außen und ist derart
zurückgebogen, daß er zum Motor verläuft. Die Radialenden der
ersten und dritten Bereiche 141 und 143 sind mit der ersten
Kernplatte 134 in Kontakt. Die Dämpfungsplatte 133 weist an in
Umfangsrichtung gegenüberliegenden Endbereichen des radialen
Mittelbereiches, das heißt des zweiten Bereiches 142, erste
kreisförmige Öffnungen 144 entsprechend den zweiten Öffnungen
139 auf. Der Durchmesser jeder ersten Öffnungen 144 ist klei
ner als einer zweiten in der ersten Kernplatte 134 ausgebilde
ten Öffnung 139 und koaxial zu einer entsprechenden zweiten
Öffnung 139.
Der zweite Reibungsbereich 132 besteht aus einem zweiten Rei
bungselement 137 (metallischer Reibungsfläche) und einer zwei
ten Kernplatte 136 (Träger- bzw. Versteifungsplatte). Das
zweite Reibungselement 137 ähnelt dem ersten Reibungselement
135. Die zweite Kernplatte 136 ähnelt der ersten Kernplatte
134, jedoch ist die Dicke geringer als die der ersten Kern
platte 134. Zudem verläuft die zweite Kernplatte 136 lediglich
geringfügig radial nach innen vom radialen Innenrand des zwei
ten Reibungselementes 137 und ist demzufolge in radial nach
innen gerichteter Richtung kürzer als die erste Kernplatte
134. Die zweite Kernplatte 136 liegt in Axialrichtung der
ersten Kernplatte 134 gegenüber und berührt den zweiten
Bereich 142 des Dämpfungsbereiches 140. Demzufolge wird ein
erwünschter Raum (Dämpfungsgröße) axial zwischen den ersten
und zweiten Kernplatten 134 und 136 bei der Kupplungsscheiben
anordnung im ausgerückten Zustand der Kupplung (in welchem
keine Druckkräfte auf die ersten und zweiten Reibungselemente
135 und 137 wirken, beibehalten. Die zweite Kernplatte 136 ist
an ihren in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Enden mit Ein
griffsbereichen 147 ausgebildet. Die Eingriffsbereiche 147
sind entsprechend den ersten und zweiten Öffnungen 144 und 139
ausgebildet. Jeder Eingriffsbereich 147 stellt einen Vorsprung
dar, welcher von einem Hauptbereich der zweiten Kernplatte 136
zum Motor vorspringt und wird etwa durch einen Zieh- oder Ver
formungsvorgang ausgestaltet. Demgemäß weist der Eingriffs
bereich 147 einen Plattenaufbau auf, welcher einstückig vom
Hauptbereich der zweiten Kernplatte 136 verläuft.
Der Eingriffsbereich 147 ist in die erste Öffnung 144 des
Dämpfungsbereiches 140 eingepaßt und dessen vorderes Ende
zusammengedrückt sowie befindet sich mit einer Seite des
Umfanges der ersten Öffnung 144 nahe dem Motor in engem Kon
takt. Hierdurch ist die zweite Kernplatte 136 eng an der Dämp
fungsplatte 140 befestigt. Demgemäß ist der zweite Reibungs
bereich 132 eng mit dem Dämpfungsbereich 140 gekoppelt. Der
Kopf des Eingriffsbereiches 147 ist innerhalb der zweiten Öff
nung 139 in der ersten Kernplatte 134 angeordnet sowie dessen
Axialbewegung nicht beschränkt. Der Kopf des Eingriffs
bereiches 147 ist kreisförmig und weist einen größeren Durch
messer als die zweite Öffnung 139, jedoch einen kleineren als
die erste Öffnung 144 auf.
In Fig. 14 ist eine Befestigungsart der Kupplungselement
anordnung 10' dargestellt. Zuerst werden die ersten Reibungs
bereiche 131 und die Dämpfungsplatten 133 an der Kupplungs
platte 3 durch Nieten 17 befestigt. Anschließend werden die
zweiten Reibungsbereiche 32 an der rechten Seite der Dämp
fungsplatte 133 in Fig. 6 fixiert. Jeder Eingriffsbereich 147
der zweiten Kernplatte 136 ist in die erste Öffnung 144 im
Dämpfungsbereich 140 eingepaßt. Der derart eingepaßte Ein
griffsbereich 147 ist zylinderförmig und verläuft in Axial
richtung gerade (Fig. 14). Danach wird jeder der Eingriffs
bereiche 147 verstemmt und der vordere Endbereich in engen
Kontakt mit dem Umfang der ersten Öffnungen 144 im Dämpfungs
bereich 140 und insbesondere mit der Seite des oberen Umfanges
nahe dessen Motors gebracht.
Entsprechend den vorgenannten Schritten werden die ersten und
zweiten Reibungsbereiche 131 und 132 mit der Dämpfungsplatte
133 gekoppelt, indem die Eingriffsbereiche 147 (Vorsprünge)
der zweiten Kernplatte 36 derart verformt (verstemmt) werden,
daß der Aufbau und die Art der Kopplung und Befestigung ein
fach sein können.
Entsprechend obigem Aufbau ist der zweite Reibungsbereich 132
relativ zum ersten Reibungsbereich 131 mit der dazwischen
angeordneten Dämpfungsplatte 133 axial bewegbar. Mit anderen
Worten, die ersten und zweiten Reibungsbereiche 131 und 132
bewegen sich aufeinander zu, wenn die Kupplung eingerückt
wird, und der Dämpfungsbereich 140 der Dämpfungsplatte 133
verformt sich zwischen den Bereichen 31 und 32 elastisch. Dem
gemäß kann der Dämpfungseffekt erzielt und die Charakteristika
während des Einrückens der Kupplung verbessert werden.
Einige Vorteile der vorliegenden Erfindung gegenüber den Nie
tenbefestigungen aufweisenden Anordnungen werden nachfolgend
aufgelistet.
- (1) Da der Eingriffsbereich 147 und die zweite Kernplatte 136 einstückig miteinander ausgebildet sind, sind keine unab hängigen Bauteile, wie etwa Nieten, erforderlich. Dies vereinfacht die Handhabung der Bauteile und kann die An zahl an Montageschritten vermindern.
- (2) Da der Eingriffsbereich 147 aus einer Platte besteht, weist er ein geringeres Gewicht als die Niet auf. Somit kann das Trägheitsmoment der Kupplungselementanordnung 10' sowie des kompletten Reibungs-Kupplungsbereiches ver mindert werden.
- (3) Beim Eingriffsbereich 147 ist der Kopf lediglich an einem seiner Enden angeordnet. Demgemäß liegt kein Vorsprung oder dergleichen am zweiten Reibungsbereich 137 vor und der zweite Reibungsbereich 137 kann mit einer vergrößer ten effektiven Nutzungsdicke ausgebildet werden. Alterna tiv kann die Dicke des Reibungselementes 137 vermindert und demgemäß das Gewicht und das Trägheitsmoment verrin gert werden.
Obgleich der Eingriffsbereich 147 beim vierten oben beschrie
benen Ausführungsbeispiel ein geschlossenes vorderes Ende auf
weist, kann es einen Eingriffsbereich 147 mit offenem vorderen
Ende umfassen, wie im fünften in Fig. 7 dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel gezeigt ist.
Obgleich die erste Kernplatte bei dem vorgenannten Ausfüh
rungsbeispiel unabhängig von der Kupplungsplatte ist, kann die
erste Kernplatte auch einstückig mit der Kupplungsplatte aus
gebildet werden. Des weiteren kann der abgestufte Bereich der
Dämpfungsplatte im Umfangsabschnitt gekrümmt werden, obgleich
er vorliegend im Radialabschnitt gekrümmt ist.
Es bestehen viele Vorteile der obigen Ausführungsbeispiele bei
Verwendung von metallischen Reibungsflächen.
Beispielsweise kann die Erfindung hervorragende Wirkung bei
der Kupplungsscheibe mit Reibungselementen erzielen, da die
Erfindung die Probleme der bekannten Anordnungen vermeidet,
wie etwa die Zunahme des Drehmoments und die Schwierigkeiten
bei der Ermöglichung einer bestimmten Dämpfungsgröße. Die me
tallische Reibungsfläche kann jedem Typ angehören, sofern sie
Metall aufweist.
Entsprechend der Kupplungsscheibe der vorliegenden Erfindung
sind keine Nieten wie beim Stand der Technik erforderlich, da
der in die Dämpfungsplatte eingreifende Eingriffsbereich als
Teil der zweiten Kernplatte ausgebildet ist. Somit werden
Nachteile durch die Verwendung von Nieten, wie beim Stand der
Technik, vermieden.
Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Kupp
lungselementanordnung 10 mit einem ersten Reibungsbereich 31,
einem zweiten Reibungsbereich 32 und einer Dämpfungsplatte 35.
Der erste Reibungsbereich 31 weist eine erste Kernplatte 34
und ein erstes Reibungselement 35 auf, welches an der ersten
Kernplatte 34 befestigt ist. Der zweite Reibungsbereich 32
weist eine zweite Kernplatte 36 auf, die in Axialrichtung der
Scheibe von der ersten Kernplatte 34 beabstandet ist. Ein
zweites Reibungselement 37 ist an der zweiten Kernplatte 36
befestigt. Die Dämpfungsplatte 35 hat einen Dämpfungsbereich
40, welcher zwischen den ersten und zweiten Kernplatten 34 und
36 angeordnet ist. Die zweite Kernplatte 36 weist einen in den
Dämpfungsbereich 40 eingreifenden Eingriffsbereich 47 auf.
Beim alternativen Ausführungsbeispiel umfaßt eine Kupplungs
elementanordnung 10' ein Paar von ringförmigen Reibungselemen
ten 131 und 132, eine Dämpfungsplatte 133 sowie ein Paar von
Kernplatten 134 und 136. Die Dämpfungsplatte 133 hat eine
Vielzahl von Dämpfungsbereichen 141, 142, welche zwischen den
paarweise angeordneten Reibungselementen 131 und 132 angeord
net sind. Die beiden Kernplatten 134 und 136 sind an den Ober
flächen der paarweise vorgesehenen Reibungselemente 131 und
132 jeweils einander gegenüberliegend fixiert. Eine Kernplatte
136 hat Eingriffsbereiche 147, die in den Dämpfungsbereich 142
eingreifen.
Claims (12)
1. Kupplungsscheibe (10) für eine Kupplungsscheibenanordnung
zum Ein- und Ausrücken eines Schwungrades, mit den folgen
den Bauteilen:
ersten und zweiten Reibungselementen (31, 32);
ersten und zweiten Kernplatten (33, 34), wobei die erste Kernplatte (33) am ersten ringförmigen Reibungselement (31) und die zweite Kernplatte (34) am zweiten ringförmi gen Reibungselement (32) befestigt ist;
einer ersten Dämpfungsplatte (35) mit ersten und zweiten Dämpfungsbereichen (39), die zwischen den ersten und zwei ten ringförmigen Reibungselementen (31, 32) angeordnet sind, wobei die ersten und zweiten Dämpfungsbereiche (39) zueinander und zur Kupplungsscheibenanordnung (1) axial versetzt sind;
wobei zumindest eine der ersten und zweiten Kernplatten (33, 34) einheitlich mit zumindest einem Eingriffsbereich (47a, 47b) ausgebildet ist, welcher in einen der ersten und zweiten Dämpfungsbereiche (39) eingreift.
ersten und zweiten Reibungselementen (31, 32);
ersten und zweiten Kernplatten (33, 34), wobei die erste Kernplatte (33) am ersten ringförmigen Reibungselement (31) und die zweite Kernplatte (34) am zweiten ringförmi gen Reibungselement (32) befestigt ist;
einer ersten Dämpfungsplatte (35) mit ersten und zweiten Dämpfungsbereichen (39), die zwischen den ersten und zwei ten ringförmigen Reibungselementen (31, 32) angeordnet sind, wobei die ersten und zweiten Dämpfungsbereiche (39) zueinander und zur Kupplungsscheibenanordnung (1) axial versetzt sind;
wobei zumindest eine der ersten und zweiten Kernplatten (33, 34) einheitlich mit zumindest einem Eingriffsbereich (47a, 47b) ausgebildet ist, welcher in einen der ersten und zweiten Dämpfungsbereiche (39) eingreift.
2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest einer der ersten und zweiten Dämpfungsberei
che (39) eine Öffnung (43a, 43b) aufweist, und daß der
Eingriffsbereich (47a, 47b) als Vorsprung ausgebildet ist,
welcher durch die Öffnung (43a, 43b) verläuft sowie der
Eingriffsbereich (47a, 47b) in Eingriff mit der Öffnung
(43a, 43b) verstemmt ist.
3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung (47a, 47b) und zumindest eine der ersten
und zweiten Kernplatten (33, 34) einstückig aus einem
Plattenmaterial gebildet sind sowie der Vorsprung (47a,
47b) durch Verformen des Plattenmaterials ausgestaltet
wird.
4. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Reibungs
elemente (31, 32) jeweils ringförmig ausgebildet sind.
5. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Reibungs
elemente (31, 32) eine Vielzahl an Reibungselementen auf
weisen, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet
sind, um die Kupplungsscheibe (10) festzulegen.
6. Kupplungsscheibe (10) für eine Kupplungsscheibenanordnung
(1) für das Ein- und Ausrücken in ein Schwungrad, mit fol
genden Bauteilen:
einem ringförmigen ersten Reibungselement (31), welches eine Vielzahl von ersten Öffnungen (37a) aufweist, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind;
einem ringförmigen zweiten Reibungselement (32), welches vom ersten Reibungselement (31) axial beabstandet ist, wo bei das zweite Reibungselement (32) eine Vielzahl von zweiten Öffnungen (37b) aufweist, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, und wobei die zweiten Öff nungen (37b) von den ersten Öffnungen (37a) in Umfangs richtung versetzt sind;
einer ersten Kernplatte (33), die an dem ersten Reibungs element (31) befestigt ist sowie eine Öffnung (46a) auf weist, welche mit der ersten Öffnung (37a) im ersten Rei bungselement (31) axial ausgerichtet ist, wobei die erste Kernplatte (33) mit zumindest einem Vorsprung (47a) ausge bildet ist, der in Axialrichtung vom ersten Reibungs element (31) weg verläuft;
einer zweiten Kernplatte (34), welche am zweiten Reibungs element (32) befestigt ist und mit einer Öffnung (46b) ausgestaltet ist, die mit der zweiten Öffnung (37b) am zweiten Reibungselement (32) axial ausgerichtet ist, wobei die zweite Kernplatte (34) mit zumindest einem Vorsprung (47b) ausgestaltet ist, der vom zweiten Reibungselement (32) in Axialrichtung weg verläuft;
einer Vielzahl von Dämpfungsplatten (39), von denen jede erste und zweite Dämpfungsbereiche (40, 41) aufweist, die zwischen den ersten und zweiten Kernplatten (33, 34) ver laufen und voneinander axial versetzt sind, wobei die ersten Dämpfungsbereiche (40) mit der ersten Kernplatte (33) und die zweiten Dämpfungsbereiche (41) mit der zwei ten Kernplatte (34) in Kontakt sind, die ersten Dämpfungs bereiche (40) jeweils zweite Öffnungen (43a) aufweisen, die zu den zweiten Öffnungen (37b) im zweiten Reibungs element (31) axial versetzt sind, und die zweiten Dämp fungsbereiche (41) erste Öffnungen (43b) aufweisen, die zu den ersten Öffnungen (37a) im ersten Reibungselement (31) axial ausgerichtet sind;
wobei die an der ersten Kernplatte (33) ausgebildeten Vor sprünge (47a) durch zweite Öffnungen (43a) im ersten Dämp fungsbereich (40) verlaufen und der an der zweiten Kern platte (34) ausgebildete Vorsprung (47b) durch die im ersten Dämpfungsbereich (41) ausgebildete erste Öffnung (43b) verläuft.
einem ringförmigen ersten Reibungselement (31), welches eine Vielzahl von ersten Öffnungen (37a) aufweist, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind;
einem ringförmigen zweiten Reibungselement (32), welches vom ersten Reibungselement (31) axial beabstandet ist, wo bei das zweite Reibungselement (32) eine Vielzahl von zweiten Öffnungen (37b) aufweist, die in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, und wobei die zweiten Öff nungen (37b) von den ersten Öffnungen (37a) in Umfangs richtung versetzt sind;
einer ersten Kernplatte (33), die an dem ersten Reibungs element (31) befestigt ist sowie eine Öffnung (46a) auf weist, welche mit der ersten Öffnung (37a) im ersten Rei bungselement (31) axial ausgerichtet ist, wobei die erste Kernplatte (33) mit zumindest einem Vorsprung (47a) ausge bildet ist, der in Axialrichtung vom ersten Reibungs element (31) weg verläuft;
einer zweiten Kernplatte (34), welche am zweiten Reibungs element (32) befestigt ist und mit einer Öffnung (46b) ausgestaltet ist, die mit der zweiten Öffnung (37b) am zweiten Reibungselement (32) axial ausgerichtet ist, wobei die zweite Kernplatte (34) mit zumindest einem Vorsprung (47b) ausgestaltet ist, der vom zweiten Reibungselement (32) in Axialrichtung weg verläuft;
einer Vielzahl von Dämpfungsplatten (39), von denen jede erste und zweite Dämpfungsbereiche (40, 41) aufweist, die zwischen den ersten und zweiten Kernplatten (33, 34) ver laufen und voneinander axial versetzt sind, wobei die ersten Dämpfungsbereiche (40) mit der ersten Kernplatte (33) und die zweiten Dämpfungsbereiche (41) mit der zwei ten Kernplatte (34) in Kontakt sind, die ersten Dämpfungs bereiche (40) jeweils zweite Öffnungen (43a) aufweisen, die zu den zweiten Öffnungen (37b) im zweiten Reibungs element (31) axial versetzt sind, und die zweiten Dämp fungsbereiche (41) erste Öffnungen (43b) aufweisen, die zu den ersten Öffnungen (37a) im ersten Reibungselement (31) axial ausgerichtet sind;
wobei die an der ersten Kernplatte (33) ausgebildeten Vor sprünge (47a) durch zweite Öffnungen (43a) im ersten Dämp fungsbereich (40) verlaufen und der an der zweiten Kern platte (34) ausgebildete Vorsprung (47b) durch die im ersten Dämpfungsbereich (41) ausgebildete erste Öffnung (43b) verläuft.
7. Kupplungsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorsprünge (47a, 47b) in den ersten bzw. zweiten
Öffnungen (43a, 43b) verstemmt sind.
8. Kupplungsscheibe (10') für eine Kupplungsscheibenanordnung
für das Ein- und Ausrücken in ein Schwungrad, mit folgen
den Bauteilen:
einem ersten Reibungsbereich (131) mit einer ersten Kern platte (134) und einem ersten Reibungselement (135), wel ches an der ersten Kernplatte (134) befestigt ist;
einem zweiten Reibungsbereich (132) mit einer zweiten Kernplatte (136) und einem zweiten Reibungselement (137), welches an der zweiten Kernplatte (136) befestigt ist, wobei die zweite Kernplatte (136) von der ersten Kern platte (134) axial beabstandet ist; und
einer Dämpfungsplatte (133) mit einem Dämpfungsbereich (140), welcher zwischen den ersten und zweiten Kernplatten (134, 136) angeordnet und für eine Rotation zusammen mit der ersten Kernplatte (134) positioniert ist, wobei die zweite Kernplatte (136) einstückig mit einem Eingriffsbe reich (147) ausgebildet ist, der in den Dämpfungsbereich (140) eingreift.
einem ersten Reibungsbereich (131) mit einer ersten Kern platte (134) und einem ersten Reibungselement (135), wel ches an der ersten Kernplatte (134) befestigt ist;
einem zweiten Reibungsbereich (132) mit einer zweiten Kernplatte (136) und einem zweiten Reibungselement (137), welches an der zweiten Kernplatte (136) befestigt ist, wobei die zweite Kernplatte (136) von der ersten Kern platte (134) axial beabstandet ist; und
einer Dämpfungsplatte (133) mit einem Dämpfungsbereich (140), welcher zwischen den ersten und zweiten Kernplatten (134, 136) angeordnet und für eine Rotation zusammen mit der ersten Kernplatte (134) positioniert ist, wobei die zweite Kernplatte (136) einstückig mit einem Eingriffsbe reich (147) ausgebildet ist, der in den Dämpfungsbereich (140) eingreift.
9. Kupplungsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Öffnung (144) im Dämpfungsbereich (140) aus
gebildet ist, und daß der Eingriffsbereich (147) einen
Vorsprung darstellt, der durch die erste Öffnung (144)
verläuft und in dieser Position in der ersten Öffnung
(144) verstemmt ist.
10. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorsprung (147) sich einstückig von der zweiten
Kernplatte (136) erstreckt und ein verformtes vorderes
Ende nahe einer Seite des Dämpfungsbereiches (140) benach
bart dem ersten Reibungselement (135) aufweist.
11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Kernplatte (134) eine zweite dem Vorsprung
(147) aufnehmende Öffnung (139) aufweist.
12. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß die zweite Kernplatte (134) in
Umfangsrichtung gegenüberliegende Enden aufweist, welche
sich in Umfangsrichtung über entsprechende gegenüberlie
gende Enden des zweiten Reibungselementes (137) er
strecken, und daß die zweite Kernplatte (134) an jedem der
in Umfangsrichtung verlaufenden gegenüberliegenden Enden
einen Vorsprung (147) aufweist, und daß der Dämpfungs
bereich (140) an entsprechenden in Umfangsrichtung liegen
den gegenüberliegenden Enden die ersten Öffnungen (144)
aufweist.
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