DE2661082C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bauteilgruppe für eine Mem­ branfederkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem an einer Schwungscheibe befestigten Kupplungsgehäuse­ deckel und einer Membranfeder, wobei die Membranfeder einen als Tellerfeder wirkenden, ringförmig geschlossen ausgebildeten Randabschnitt aufweist, dessen Rand am Kupplungsgehäusedeckel mittels Ausnehmungen der Membranfeder durchdringender Montage­ mittel unter Zwischenschaltung eines tellerfederartig elastisch verformbaren Abstützrings kippbar befestigt ist, der sich einer­ seits längs einer radial äußeren Kreislinie am Rand des Rand­ abschnitts der Tellerfeder und andererseits mit einem radial inneren Bereich an den Montagemitteln abstützt.

Aus der US-PS 38 11 544 ist bekannt, in der federnd vorge­ spannten Abstützscheibe Durchgangsbohrungen vorzusehen und sie mittels am Gehäuse befestigter Nieten zu halten. Die Nieten weisen an ihrem Befestigungsende einen umlaufenden Anschlagbund auf, der größer als die Bohrungen in der Abstützscheibe, durch welche ein axialer Teilabschnitt des Niets hindurchragt. Dieser Bund liegt somit den Außenrand dieser Bohrung übergreifend an der der Scheibenfeder abgewandten Seite der Abstützscheibe an und hält somit die Abstützscheibe unter Vorspannung.

Diese Ausbildung weist neben der aufwendigen Montagemethode - es müssen durch die Deckelwandung Bohrungen ausgearbeitet werden und der Niet muß an dieser Deckelwandung vernietet werden - auch noch den Nachteil der kostenintensiven Her­ stellung des Niets auf.

Die Bohrungen stören die Spannungslinien und somit die gesamte Spannungsverteilung in der Scheibe. Es kommt örtlich zu Spannungs­ spitzen, die der Lebensdauer der Scheibe schaden.

Des weiteren wird durch diese Anordnung keine exakte Kipp­ achse definiert, um die die Abstützscheibe während ihrer Bewegung kippt. Vielmehr ist allenfalls ein Kippunkt aus­ zumachen, der sich im Berührbereich des Niets mit der Abstütz­ scheibe an der Stelle befindet, die der Achse der Anordnung am nächsten liegt.

Dadurch ergibt sich eine hohe Belastung dieses Punkts, die sich über die Betriebsdauer hinweg in einer erhöhten Abnutzung niederschlägt, wodurch eine weitere Schadens­ gefahr besteht.

Aus der DE-PS 25 29 988 (älteres Recht) ist bekannt, die Abstützscheibe einstückig mit den die Scheibenfeder am Gehäuse haltenden Montagemitteln auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bauteilgruppe der genannten Art zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und eine kostengünstige Herstellung und Montage ermöglicht, sowie eine lange Betriebslebensdauer ihrer Komponenten sicherstellt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Abstützring im Schnitt die Form eines mit stumpfem Winkel geöffneten, zumindest annähernd gleichschenkligen V hat und am Rand des Randabschnitts der Membranfeder mit einem konvex gewölbten Teil seiner gekrümmten Mittelzone anliegt und sich mit einem kreislinienförmig kontinuierlich fortlaufenden Innenumfangsrand des eine Tellerfeder bildenden Schenkels des V an den Montagemitteln abstützt.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Abstütztrings zeichnet sich durch einen äußerst einfachen Aufbau aus, so daß dessen Herstellung äußerst kostengünstig ist, da beispielsweise nachträgliches spanabhebendes Bearbeiten wegfällt. Auch die Montage ist sehr vereinfacht, da es nicht erforderlich ist, den Abstützring in einer vorbestimmten Winkelposition zu den Montageelementen auszurichten. Infolge des Fehlens von Ausnehmungen, Bohrungen und ähnlichen Beeinträchtigungen der Kontur oder wirksamen Abschnitte des Abstützrings ist eine ungestörte Spannungsverteilung möglich, ohne daß es örtlich zu besonderen Spannungsspitzen kommt.

Für den Abstützring wird, da er keine radial nach innen verlaufende Verlängerungen besitzt, die über einen für die Funktion eines Federring hinausgehenden Bereich hervortreten, weniger Material verbraucht, zu dem kann der innenliegende Restabschnitt eines Ausgangsrohlings vorteilhafterweise zur Herstellung eines gleichartigen Abstützrings mit kleinerem Durchmesser verwendet werden.

Es ist möglich, dem Abstützring bei der Montage eine Vor­ spannung im Hinblick auf die Scheibe mit dem Gehäuse zusammen­ koppelnden Montagelaschen zu geben, wobei diese Vorspannung so gewählt wird, daß sich die daraus ergebende Belastung zwischen dem Abstützring und der Membran- oder Scheibenfeder während der gesamten Lebensdauer der Anordnung immer größer ist als die Belastung der Membran- oder Scheibenfeder im Bereich des Kupplungsausrücklagers, ohne daß diese Belastung beim Zusammen­ bau so hoch wird, daß die innere Reibung unzulässig hohe Werte erreicht.

Der Abstützring, auch als Abstützscheibe bezeichnet, dient somit dazu, ständig eine elastische Halteverbindung der Membran- oder Scheibenfeder an ihren Abstützstellen aufrechtzuerhalten, ohne daß dadurch eine unerwünschte Verzögerung beim Auskuppeln herbeigeführt wird.

Außerdem kann man auf diese Weise dem angebauten Montageteil eine gewünschte axiale Steifigkeit verleihen, und diese Steifig­ keit kommt ganz besonders dem richtigen Kippen der Scheibenfeder während des Betriebes zugute, da ja der durch die Stützscheibe ins Spiel gebrachte Hebelarm seine Rolle umso besser spielen kann, je mehr die Abstützscheibe eine axiale Elastizität aufweist.

In dieser Beziehung schließt der axiale Abschnitt einer Montage­ lasche des bei der erfindungsgemäßen Bauteilgruppe verwendeten Montagteils vorzugsweise mit seinem abschließenden Flügel einen Winkelbereich ein, vorzugsweise einen rechten Winkel, in dem die Abstützscheibe mit ihrem Innenrand kippbar ange­ ordnet ist, wobei die von der Scheibenfeder am weitesten ent­ fernte axiale Kante dieses Innenrandes den genannten Winkel­ bereich berührt.

Das hat für die Abstützscheibe beim Auskuppeln besonders gut definierte Kippbedingungen zur Folge, was wieder vorteil­ haft für die Funktion der Scheibenfeder ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung, ihre Eigenschaften und Vorteile ergeben sich im übrigen aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren, die folgendes darstellen:

Fig. 1 als Axialschnitt eine Teilansicht einer erfin­ dungsgemäßen Bauteilgruppe für eine Scheibenfeder­ kupplung;

Fig. 2 eine Teilansicht einer derartigen Bauteilgruppe von vorn, gesehen in Richtung des Pfeils II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 1 in größerem Maßstab aus dem Zusammenbau einer solchen Bauteilgruppe;

Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht mit einer Darstellung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Bauteilgruppe.

Wie die Figuren zeigen, weist die erfindungsgemäße Bau­ teilgruppe für eine Scheibenfederkupplung allgemein ein als Gehäuse bezeichnetes erstes insgesamt ringförmiges Bauteil 10 auf, sowie ein als Scheibenfeder bezeich­ netes zweites, insgesamt ringförmiges Bauteil 11.

Das Gehäuse 10 besitzt an seinem Rand eine erste Serie koplanarer Flächen, mit denen es an einer nicht dargestellten, als Gegendruckplatte bezeichneten ersten Platte befestigt werden kann, sowie eine zweite Serie koplanarer Flächen, die gegenüber den ersten Flächen axial versetzt angeordnet sind und mit denen es an einer ebenfalls nicht dargestellten, als Druckplatte bezeich­ neten zweiten Platte angebracht werden kann.

Die Scheibenfeder 11 weist einen Randabschnitt 12 auf, der eine federnde Ringscheibe nach Art einer Tellerfeder darstellt und mit dem sie die Druckplatte berührt.

Die Laschen stellen eine drehfeste Verbindung zwischen der Druckplatte und dem Gehäuse 10 her, wobei sie der Druck­ platte eine so große Axialbeweglichkeit verschaffen, daß sie sich unter der Druckwirkung durch die Scheibenfeder 11 gegen die zugehörige Druckplatte legen kann, wobei eine Reibscheibe zwischen diese Platten angeordnet ist, die relativ zu den Platten axial beweglich ist.

Diese Bauweise ist an sich bekannt und soll hier nicht näher erläutert werden.

Die Scheibenfeder 11 besitzt unter anderem einen in radi­ ale Finger 13 unterteilten mittleren Abschnitt, wobei sie voneinander durch Schlitze 14 getrennt sind; die Schlitze 14 gehen von Durchbrechungen 15 aus, die zwischen den radialen Fingern 13 in dem Bereich angebracht sind, in dem diese Finger in den die Tellerfeder 12 der Scheibenfeder 11 bildenden Randabschnitt übergehen.

An dem der Achse der Bauteilgruppe nächstgelegenen radi­ alen Ende der radialen Finger 13 kann ein nicht wieder­ gegebenes, als Kupplungsausrücker bezeichnetes Betätigungsorgan angreifen.

Ferner ist ein Montageteil vorgesehen, das die Scheiben­ feder 11 kippbar mit dem Gehäuse 10 verbindet.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 wiedergegebenen Ausführungs­ beispiel weist dieses Montageteil eine Anzahl von Montage­ laschen 16 auf, die verhältnismäßig flach und dünn sind und die durch Stanz- und Biegevorgänge unmittelbar an das Gehäuse angeformt sind.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 wiedergegebenen Ausführungs­ beispiel sind zu diesem Zweck Fenster 18 in den Mittelbe­ reich des Gehäuses 10 nahe dem Innenrand gestanzt, und diese Fenster haben einen Umriß, der erheblich viel weit­ räumiger ist als der in Fig. 2 gestrichelt angegebene Um­ riß der Montagelaschen 16, die aus ihnen entstanden sind, abgesehen von dem radialen Rand des Endes dieser Montage­ laschen 16, der praktisch mit dem entsprechenden Rand des Fensters 18 zusammenfällt.

Für die Herstellung der Montagelaschen 16 nach dieser Aus­ führungsform ist es, anders ausgedrückt, erforderlich, die Seitenränder einer solchen Lasche zu stanzen und anderer­ seits den radialen Rand des Laschenendes zu schneiden.

Nach dem Biegen besitzt eine derartige Montagelasche 16 jedenfalls jenseits eines insgesamt axialen Abschnitts 20, der in radialer Richtung dünn und in Umfangsrichtung aus­ gedehnt ist und der eine der Durchbrechungen 15 der Schei­ benfeder 11 durchsetzt, einen abschließenden Flügel 21, der in radialer Richtung entgegen der Achse der Bauteil­ gruppe umgebogen ist.

Die Scheibenfeder 11 legt sich mit ihrem Randabschnitt 12 einerseits mit der einen Seite dieses Randabschnitts gegen das Gehäuse 10 und andererseits mit der anderen Seite des genannten Randabschnitts gegen einen Abstütz­ ring 25, der sich zwischen der Scheibenfeder 11 und den Montagelaschen 16 befindet, die die Scheibenfeder kippbar mit dem Gehäuse 10 verbinden.

Bei der praktischen Ausführung weist das Gehäuse 10, wie gezeichnet, für die Anlage des Randabschnitts 12 der Schei­ benfeder 11 eine Rippe 16 auf, die durch Ziehen sehr ein­ fach herzustellen ist.

Gleichzeitig hat der Abstützring 25 im Querschnitt die Gestalt eines stark geöffneten V; die Scheibe liegt an dem Randabschnitt 12 der Scheibenfeder 11 mit dem konvexen Teil ihres mittleren gekrümmten Bereichs an.

Der radial am weitesten innen liegende Abschnitt 29 des Abstützrings 25, d. h. derjenige Abschnitt dieses Abstütz­ rings, der radial über den gekrümmten Bereich 28 in Richtung auf die Achse der Bauteilgruppe hinausragt, ist als eine Tellerfeder ausgebildet.

Mit diesem radial innen gelegenen Abschnitt 29 wird der Abstützring 25 von den Montagelaschen 16 in Kontakt mit dem Randabschnitt 12 der Scheibenfeder 11 gehalten, der Abstützring 25 befindet sich vollständig radial jen­ seits des Durchmessers auf dem der axiale Abschnitt 20 der Montagelaschen 16 verläuft.

Der Axialabschnitt 20 einer Montagelasche 16 bildet mit seinem abschließenden Flügel 21 einen Winkelbereich 30, der bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4 einen Winkel von etwa 90° einschließt, und in dem der Abstütz­ ring 25 mit dem Innenrand seines radial ganz innen gelegenen Abschnitts 29 kippbar angeordnet ist; die von der Scheibenfeder 11 am weitesten entfernte axiale Kante 31 ist in Kontakt mit der genannten Winkelzone 30 einer derartigen Montagelasche 16.

Beim Zusammensetzen der Bauteilgruppe befinden sich die abschließenden Flügel 21 der Montagelaschen 16 in der axialen Verlängerung des axialen Abschnitts 20 dieser Laschen, wie es in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet ist, so daß das Anbringen des Abstützrings 25 sehr einfach erfolgen kann, weil der Abstützring mit seinem Innenrand auf dem axialen Abschnitt 20 der Montagelaschen 16 zentriert ist.

Dann werden die abschließenden Flügel 21 der Montagelaschen 16 rechtwinklig umgebogen, wie in Fig. 3 mit ausgezogenen Strichen angegeben, und nach einer Weiterentwicklung der Erfindung erfolgt das rechtwinklige Umbiegen in einem der­ artigen Axialabstand von der Scheibenfeder 11, daß für den Abstützring 25, genauer gesagt, für den radial am weitesten innen liegenden, die Tellerfeder bildenden Abschnitt 29 dieses Abstützrings 25, eine Vorspannung erzeugt wird, die der Ring in die mit ausgezogenen Strichen angegebene Stellung bringt, während die Lage ohne Vorspannung durch strichpunktierte Linien angegeben ist (Fig. 3).

Die Vorspannung wird so groß gewählt, daß sie die Bean­ spruchung übersteigt, die unter den oben angegebenen Be­ dingungen an der Scheibenfeder im Bereich des Kupplungs­ ausrücklagers hervorgerufen wird.

Beim Betrieb ermöglicht der Abstützring 25, wie in Fig. 4 schematisch und strichpunktiert angedeutet, mit ihrer Schwenkbewegung in dr Winkelzone 30 der Montage­ laschen 16 die Kippbewegung der Scheibenfeder 11, die für deren Wirkungsweise erforderlich ist, ohne daß die axiale Elastizität, die dem Abstützring innewohnt, zu einer Verzögerung beim Auskuppeln führt.

Diese axiale Elastizität dient dazu, die Scheibenfeder 11 ständig spielfrei zwischen dem Gehäuse 10 und dem Abstütz­ ring 25 zu halten.

Claims (6)

1. Bauteilgruppe für eine Membranfederkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem an einer Schwung­ scheibe befestigten Kupplungsgehäusedeckel und einer Membran­ feder, wobei die Membranfeder einen als Tellerfeder wirken­ den, ringförmig geschlossen ausgebildeten Randabschnitt auf­ weist, dessen Rand am Kupplungsgehäusedeckel mittels Aus­ nehmungen der Membranfeder durchdringender Montagemittel unter Zwischenschaltung eines tellerfederartig elastisch verformbaren Abstützrings kippbar befestigt ist, der sich einerseits längs einer radial äußeren Kreislinie am Rand des Randabschnitts der Tellerfeder und andererseits mit einem radial inneren Bereich an den Montagemitteln abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstützring (25) im Schnitt die Form eines mit stumpfem Winkel geöff­ neten, zumindest annähernd gleichschenkligen V hat und am Rand des Randabschnitts (12) der Membranfeder (11) mit einem konvex gewölbten Teil seiner gekrümmten Mittelzone (28) anliegt und sich mit einem kreislinienförmig kontinuierlich fortlaufenden Innenumfangsrand des eine Tellerfeder bildenden Schenkels des V an den Montagemitteln (16) abstützt.

2. Bauteilgruppe nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Montagemittel als Montagelaschen (16) ausgebildet sind.

3. Bauteilgruppe nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abstützring (25) mit seinem Innenumfangsrand (29) auf dem axialen Abschnitt (20) der Montagelaschen (16) aufsitzt und mit seinem radial innenliegenden Schenkel an einen radial nach außen umge­ winkelten Flügel (21) der Montagelaschen (16) anliegt.

4. Bauteilgruppe nach mindestens einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abschnitt (20) einer Montagelasche (16) mit dem abschließenden Flügel (21) einen Winkelbereich (30) bildet, in dem der Abstützring (25) um seinen Innenrand (29) kipp­ bar ist, wobei die von der Scheibenfeder (11) am weitesten entfernte Kante (31) dieses Innenrandes (29) mit dem Winkel­ bereich (30) in Berührkontakt steht.

5. Bauteilgruppe nach mindestens einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Montagelasche (16) im wesentlichen rechtwinkelig umge­ bogen ist.

6. Einheitliche Bauteilgruppe nach mindestens einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstützring (25) beim Zusammenbau von der Mon­ tagelasche (16) unter Vorspannung gesetzt wird und daß diese Vorspannung eine stärkere Belastung darstellt als sie die Scheibenfeder (11) im Bereich des Kupplungs­ ausrückers erfährt.