DE2656626B2 - Abhubbegrenzungsvorrichtung für Mehrscheibenreibungskupplungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätig nachstellende Abhubbegrenzungsvorrichtung für eine Zwischendruckplatte einer Mehrscheibenreibungskupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Abhubbegrenzungsvorrichtung der genannten Gattung nach DE-AS 21 49 967 wird das Anschlagelement durch ein Zylinderrohrstück gebildet, das in einer der Zwischendruckplatte axial verlaufenden Bohrung so angeordnet ist, daß es über die beiden Flachseiten der Zwischendruckplatten vorsteht und mit seiner einen Stirnseite an dem Kupplungsgehäuse und mit der anderen Stirnseite an der Antriebsplatte der Kupplung zur Anlage kommen kann. Die axiale Länge des Anschlagelements ist so bemessen, daß sie um die Größe des Ausrückhubes geringer ist als der Abstand der Anlageflächen für das Anschlagelement an der Antriebsplatte und dem Kupplungsgehäuse. Als Verriegelungselement dient hier ein Federelement, das einen geschlitzten zylindrischen Rohrteil besitzt, mit dem es in der Bohrung der Zwischenplatte axial unverschieblich um das Anschlagelement angeordnet ist In dem geschlitzten Rohrteil sind zwei einander gegenüberliegende Federbügel angeordnet, die unter Vorspannung auf dem Anschlagelement aufliegende Federenden besitzen. Diese Federenden bilden mit der Auflage-Mantellinie des Anschlagelements einen spitzen Winkel, der zur Antriebsplatte hin geöffnet ist.

Dadurch soll erreicht werden, daß das Anschlagelement bei zunehmender Belagabnutzung zwar durch die beim Einrücken der Kupplung von der Antriebsplatte ausgeübte Axialkraft durch die Bohrung der Zwischendruckplatte in Richtung auf das Kupplungsgehäuse, nicht aber durch die beim Ausrücken der Kupplung durch das Kupplungsgehäuse in umgekehrter Richtung ausgeübte Kraft wieder zur Antriebsplatte zurück

so verschoben werden kann.

Diese Anordnung weist den Nachteil auf, daß sie nicht sehr robust und einer starken Beanspruchung nicht gewachsen ist. Außerdem kommt es bei Vibrationen, wie sie gerade bei Kupplungen in Verbindung mit schnellaufenden Motoren durch Unwucht usw. auftreten, zu einer von der Belagabnutzung unabhängigen und die einwandfreie Funktion der Kupplung störenden Verstellung des Anschlagelements.

Ferner ist es bekannt (US-PS 37 97 622) eine Abhubbegrenzungsvorrichtung vorzusehen, bei der die Anschlagelemente in Bohrungen in der Antriebsplatte mit als Sperrelement wirkenden Federhülsen eingepaßt sind. Es ergibt sich so eine Kraftschlußverbindung, die zwar durch die Kraftbetätigung überwunden werden soll, die jedoch auch der Federkraft der Kupplung standhalten soll. Dabei ergibt sich jedoch das Problem, daß der Widerstand, den das Verriegelungselement der Axialbewegung des Anschlagelements entgegensetzt, in

beiden Richtungen nahezu gleich ist, so daß u. U. die Zwischendruckplatte gehindert wird, beim Einrücken der Kupplung mit der ihr zugeordneten Kupplungsscheibe wirksam in Eingriff zu treten.

Es ist eine auf Verkeilungswirkung beruhende Übertragungseinrichtung bei Einschoibenkupplungen bekannt (US-PS 26 78 120), bei der entweder ein mit einer Keilfläche versehener Obertragungs-Kupplungsbolzen beim Zurückholen mit einem als Verriegelungselement wirkenden und mit einer Gegenkeilfläche versehenen zweiten Bolzenteil in Eingriff kommt, wobei das Verriegelungselement durch eine einstellbare Anschlagschraube gehindert wird, sich zu weit vom Kupplungsdeckel weg zu bewegen. Bis zum Anschlagpunkt wird das Verriegelungselement durch eine Druckfeder in die Bohrung der Kupplungsdruckscheibe mit der Bewegung des Kupplungsbolzens vorgeschoben, so daß sich ein Aufspreizen der Keilflächen und ein Ki-aftschluß mit der Bohrung und damit mit der Druckplatte ergibt In der zweiten Ausfuärungsform erfolgt die Betätigung über einen fest an der Druckplatte angelenkten Kupplungsbolzen, der durch einen Keilring von dem Kupplungshebel betätigt wird. In beiden Fällen wird die Keilwirkung bei jeder Kupplungsbetätigung herbeigeführt und wieder gelöst Es ist kein Hinweis zu einer Erweiterung der gezeigten Vorrichtung für die Abhubbegrenzung bei Mehrscheibenkupplungen zu entnehmen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht somit darin, eine Abhubbegrenzungsvorrichtung für Mehrscheibenreibungskupplungen der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine sichere Nachstellung des Anschlagelements erlaubt jedoch kein ungewolltes Verstellen dieses Elements im Betrieb insbesondere bei auftretenden Vibrationen auftreten läßt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale.

Das im kennzeichnenden Teil aufgeführte Merkmal a) ist bei Nachstellvorrichtungen für Bremsen an sich bereits bekannt.

Durch diese Anordnung wird es ermöglicht den Eingriffsbereich zwischen Verriegelungselement und Anschlagelement, d.h. die beiden Keilflächen so auszubilden, daß bei auf das Anschlagelement in Nachstellrichtung einwirkenden Kräften ein Teil dieser Kräfte so auf das Verriegelungselement umgelenkt wird, daß es seinem Reibschluß mit dem Anschlagelement so weit verringert, daß diese die zum Nachstellen erforderliche Axialbewegung durchführen kann, während bei entgegengesetzt gerichteten Axialkräften der volle Reibschluß erhalten bleibt Gleichzeitig wird mit dieser Anordnung aber auch erreicht daß bei hohen Drehgeschwindigkeiten der Kupplung, bei denen die Gefahr des Auftretens von Vibrationen und der dadurch erfolgenden Verstellung des Anschlagelements besonders groß ist auch hohe Zentrifugalkräfte auftreten, die die Gefahr einer Verstellung durch das erhöhte Anpressen des Verriegelungselements gegen das Anschlagelement ausschalten. Da die Aus- und Einkuppelvorgänge gemeinhin bei herabgesetzten Drehgeschwindigkeiten der Kupplung erfolgen, ist das einwandfreie Funktionieren der verschleißbedingten Nachstellung nicht gehindert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Untef ansprücllen.

Die Erfindung wird irti folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näh^r erläutert; in der Zeichnung

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Mehrscheibenkupplung,

F i g. 2 einen Schnitt in Richtung des Pfeils Ii in F i g. X, F i %. 3 einen Schnitt nach Linie IH-III der F i g. 2,

Fig.4 einen Schnitt durch die Außenteiie der Kupplung Räch F i g. 1,

Fig.5 eine Darstellung ähnlich Fig.2 mit einer abgeänderten Abhubbegrenzungsvorrich'aing und

F i g. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI der F i g. 5.

Die Mehrscheibenreibungskupplung nach F i g. 1 insbesondere für Motorfahrzeuge besitzt eine durch das Schwungrad eines Verbrennungsmotors gebildete Antriebsplatte 1, eine Hauptdruckplatte 2 und eine Zwischendruckplatte 3. Eine durch eine Membranfeder 4 aufgebrachte Druckkraft bringt die Druckplatten 2,3 dazu, die angetriebenen Kupplungsplatten 5 und 6 einzuklemmen. Die Membranfeder ist an einem Druckgußdeckel 8 an vorstehenden Nieten 7 gehaltert Um die Kupplung auszurücken, wird ein Ausrückmechanismus so betätigt, daß ein Anlegeteil 10 gegen radial nach innen vorspringende Finger der Membranfeder angelegt wird. Die Feder steht so mit Gelenkringen 9 in Eingriff, daß sich beim Ausrücken der Außenumfang der Feder in Abheberichtung, d. h. von der Antriebspiatte ί weg bewegt Wie F i g. 4 zeigt wird durch Federlaschen 11, die auf Stiften sitzen, die an der Hauptdruckplatte 2 angebracht sind, erreicht daß die Hauptdruckplatte der Abheb- oder Ausrückbewegung des Umfangsteils der Membranfeder 4 folgt

Die Zwischendruckplatte 3 besitzt radial nach außen vorspringende Ansätze 12, die durch Stege 13 mit der Antriebsplatte verbunden sind, um sicherzustellen, daß die Antriebsplatte und die Zwischendruckplatte miteinander rotieren. Diese Stege sind so vorgespannt daß sie die Zwischendruckplatte zur Abhebebewegung zwingen, wenn der auf sie durch die Hauptdruckplatte ausgeübte Druck nachläßt. Damit die Druckplatten 2 und 3 die angetriebene Platte 6 lösen, ist jeder Ansatz 12 mit einem Anschlagelement 14 versehen, das in einer Axialbohrung in diesem Ansatz aufgenommen ist Das Anschlagelement stützt sich gegen einen Zwischenring 15 ab, wenn die Zwischendruckplatte einen vorbestimmten Weg zurückgelegt hat, der kleiner ist als der Weg, den die Hauptdruckplatte 2 unter Einwirkung der Feder 4 zurücklegt.

Wenn die Reibbeläge 16 durch Verschleiß an Stärke abnehmen, nehmen die Druckplatten im angelegten Zustand Stellungen ein, die näher, als dargestellt, an der Antriebsplatte 1 liegen. Um nun sicherzustellen, daß der Ausrückweg der Zwischendruckplatte konstant bleibt, besitzt das Anschlagelement 14 einen aus der Bohrung in dem Ansatz 12 vorstehenden Abschnitt der die Antriebsplatte berührt. Das Anschlagelement wird dadurch, wenn nötig, durch die Berührung mit der Antriebsplatte in seiner Bohrung in Axialrichtung bewegt. Um nun zu verhüten, daß das Anschlagelement auch bei der Berührung mit dem Zwischenring 15 in seiner Bohrung axial gleitet, ist in einer radial gerichteten, die Bohrung des Anschlagteils überschneidenden Bohrung ein Verriegelungselement 17 angeordnet Das Anschlagelement und das Verriegelungselement sind miteinander berührenden Keilflächen 20 bzw. 2ί (ι- i g. 3) versehen. Das Verriegelungselement verhindert so durch seine Keilwirkung eine Zurückbewegung des Anschlagelements. Beim Nachstellen des Anschlagelements bewegt sich das Verriegelungselement unter Wirkung der Zentrifugalkraft radial nach außen. Diese

Wirkung kann noch durch eine Druckfeder 18 unterstützt werden. Das Anschlagelement kann durch eine zwischen der Seitenfläche des Ansatzes 12 und einem Endabschnitt des Anschlagelements befestigte Wellensicherungsring angeordnete Druckfeder 19 gegen die Antriebsplatte hin vorgespannt werden (F i g. 2).

In Fig.5 und 6 ist eine sonst der Ausführung nach F i g. 1 bis 4 entsprechende Zwillingsplattenkupplung gezeigt, die ein etwas abgewandeltes Anschlagelement enthält. Dieses ist in der Ausführung nach F i g. 6 durch einen zylindrischen Stift gebildet, jedoch ist die zylindrische Oberfläche so bearbeitet, daß zwei einen Winkel von 120° einschließende, achsenparallele Flächen 22 und 23 entstanden sind. Der das Anschlagelement bildende Stift 14 legt sich damit nur mit den verbleibenden, etwa einander gegenüberliegenden Zylinderflächenabschnitten 24 und 25 an die Wand der Zylinderbohrung an.

Die Schnittkante der Flächen 22 und 23 liegt in einer Ebene A, die auch die Zylinderachse des Anschlagelements 14 enthält, und die mit der senkrecht zur Keilfläche 20 stehenden Ebene Seinen Winkel von 10° einschließt Ein derart geändertes Anschlagelement wird durch den Keileingriff noch besser in seiner Bohrung festgelegt und ist damit noch weniger der Gefahr ausgesetzt, durch Vibrationen gelöst zu werden.

Es ist auch möglich, das Anschlagelement gegen den aus Druckguß bestehenden Kupplungsdeckel 8 selbst, statt gegen einen an dem Deckel angeschraubten Zwischenring 15 abzustützen. Es können separate Federn vorgesehen werden, um die Zwischendruckplatte von der Antriebsplatte weg vorzuspannen oder es kann, wie bereits erwähnt, die Zwichendruckplatte dadurch von der Hauptplatte weg vorgespannt werden, daß ein Anschlagelement eingesetzt wird, welches aus einer Bohrung in einem von der Hauptdruckplatte vorspringenden Ansatz absteht, wobei das Anschlagteil ein verstärktes Ende erhalten kann, das mit der abgewendeten Seitenfläche des Ansatzes in Eingriff steht; das Anschlagelement und das Verriegelungselement können auch in Bohrungen sitzen, die in der Hauptdruckplatte angebracht sind. Iu diesem Fall kann das Anschlagelement durch eine öffnung in der Zwischendruckplatte hindurchtreten und mit einem Endabschnitt mit vergrößertem Durchmesser versehen sein, so daß es an einer Seite an der Antriebsplatte und an der anderen Seite an der Zwischenplatte anliegt.

Das Anschlagelement kann auch dadurch nachgestellt werden, daß es in Berührung mit dem Kupplungsdeckel oder einem Zwischenring kommt. Bei einer solchen Anordnung wird das Anschlagteil mit einem Halsabschnitt, d. h. mit einem Abschnitt verringerten Durchmessers versehen, der durch eine öffnung in dem Zwischenring und/oder dem Kupplungsdeckel vorsteht. Der Halsabschnitt wird mit einem Kopfteil, d. h. mit einem Abschnitt vergrößerten Druchmessers versehen, der an der abgewendeten Fläche des Zwischenringes oder des Kupplungsdeckels anliegt Der Hauptabschnitt des Anschlagteils besitzt damit eine ringförmige Anschlagfläche um den Halsabschnitt, die mit der Vorderseite des Zwischenringes in der beschriebenen Weise in Anlage kommen kann.

Alternativ dazu kann das Anschiagelement (und das Verriegelungselement) in der Antriebsplatte, dem Zwischenring oder dem Kupplungsdeckel untergebracht sein. Bei einer solchen Anordnung wird der Nachstellvorgang des Anschlagelements zum Ausgleich des Belagverschleißes durch Anlage des Anschlagelements an der Zwischendruckplatte bei eingerückte! Kupplung hervorgerufen. Beim zunehmenden Verschleiß der Kupplungsbeläge muß sich dann das Anschlagteil immer weiter zur Antriebsplatte hin oder je nach Anordnung, immer weiter in die Bohrung in der Antriebsplatte hinein bewegen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Selbsttätig nachstellende Abhubbegrenzungsverrichtung für eine Zwischendruckplatte einer Mehrscheibenreibungskupplung zur Konstanthaltung des Ausrückspiels bei Kupplungsbelagabnutzung, mit einem den Abhub begrenzenden Anschlagelement, das axial verschieblich an einem mit der Antriebsplatte der Kupplung rotierenden Kupplungsteil angeordnet ist, und mit einem die Axialbewegung des Anschlagelementes in Nachstellrichtung lösenden und in der entgegengesetzten Richtung blockierenden Verriegelungselement, dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Verriegelungselement als Klemmkeil (17) ausgebildet ist, der zum Blockieren bzw. Freigeben des Anschlagelements (14) quer zum letzteren verschieblich und in Klemmstellung gegen eine Klemmfläche (20) des Anschlagelements vorgespannt ist;

b) der Klemmkeil (17) in einer radial ausgerichteten Schiebeführung in einem rotierenden Kupplungsteil (12; 3; 2) sitzt und von der Zentrifugalkraft in Blockierstellung belastet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Anschlagelement ein in einer Zylinderbohrung axial verschieblicher Stift ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (14) mit einem durch kreissegmentförmige, einander leicht überschneidende und gegeneinander einen Winkel von etwa 120° einschließende Ausschnitte (22, 23) gegenüber dem.Bohrungsquerschnitt verkleinerten Querschnitt versehen ist, wobei die Schnittgerade der Segmentflächen (22,23) mit dem Krümmungsmittelpunkt der verbleibenden Zylinderflächen eine Ebene (A) bildet, die gegenüber einer senkrecht auf der Keilfläche (21) senkrecht stehenden Ebene (B) einen Winkel von 10° einschließt(Fig.6).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (14) gegen die Antriebsplatte (1) mittels einer Feder (19) vorgespannt ist

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bei von der Antriebsplatte weg vorgespannter Zwischendruckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (14) und das Verriegelungselement (17) an der Zwischendruckplatte (3) angebracht sind und daß das Anschlagelement (14) mit seinem zweiten Endabschnitt von der von der Antriebsplatte (1) abgewendeten Seite der Zwischendruckplatte (3) vorsteht und sich bei ausgerückter Kupplung an einem mit dem Kupplungsdekkel (8) verbundenen Teil (Zwischenring 15) anlegt

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bei einer von der Hauptdruckplatte weg vorgespannten Zwischendruckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (14) mit seinem zweiten Endabschnitt in eine Bohrung in der Hauptdruckplatte (2) eingreift und eine vergrößerte, der Antriebsplatte (1) zugewendete Anschlagfläche besitzt, die bei ausgerückter Kupplung mit einer Gegenfläche in der Hauptdruckplatte (2) in Eingriff kommt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 bei von der Hauptdruckplatte weg vorgespannter Zwischendruckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (14) und das Verriegelungsele-

ment (17) an der Hauptdruckplatte (2) angebracht sind, daß sich das Anschlagelement (14) durch eine Bohrung in der Zwischendruckplatte (3) hindurch erstreckt, daß der hindurchtretende Abschnitt sich in der Zwischendruckplatte erweitert und die Bohrung in der Zwischendruckplatte eine Anschlag-Ringfläche zur Anlage des erweiterten Abschnitts des Anschlagelements (14) besitzt, und daß das Anschlagelement (14) eine Endfläche zur Anlage an die zugewendete Seite der Antriebsplatte (1) besitzt