DE2727725A1 - Kupplungsscheibe mit torsionsdaempf- einrichtung - Google Patents

Kupplungsscheibe mit torsionsdaempf- einrichtung

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Description

FICHTEL & SACHS AG, SCHWEINFURT
PATENT- UND GEBRAUCHSMUSTER-HILFSANMELDUNG
KUPPLUNGSSCHEIBE MIT TORSIONSDÄMPF-EINRICHTUNG
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpf-Einrichtung, bestehend u. a. aus einem Nabenkörper mit Nabenflansch, zwei zu beiden Seiten des Nabenflansches angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger fungiert sowie einer zwischen Deckblechen und Nabenflansch angeordneten Torsionsdämpf-Einrichtung mit mehreren etwa tangential angeordneten Feder-Elementen, welche sowohl in Fenstern des Nabenflansches als auch in entsprechenden Fenstern der Deckbleche angeordnet sind und wobei jeweils Feder-Elemente konzentrisch ineinander angeordnet sind.
Solche ineinander angeordneten Feder-Elemente sind beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift ΐΊ252ο9 bekannt. Bei der bekannten Anordnung sind jeweils zwei Schraubenfedern konzentrisch ineinander angeordnet und sie werden beide gleichmassig durch die relative Verdrehung zwischen dem Nabenflansch und den Deckblechen beaufschlagt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gegenüber dem Stand der Technik besonders kompakte Torsionsdämpf-Einrichtung zu erstellen, welche grosse Verdrehwinkel zulässt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöste, dass in jedem Fenster zwei Schraubenfedern mit gleichem Durchmesser angeordnet und durch ein im Durchmesser kleineres Feder-Element über Federtassen im unbelasteten Zustand der Kupplungsscheibe auf Abstand gehalten sind. Durch eine solche Anordnung ist es möglich, durch entsprechende Abstimmung zwischen den Schraubenfedern und den kleinen Feder-Elementen eine stark progressive Federkennung zu erzielen, wodurch mit diesem einen Federnsatz sowohl die Federung für den Leerlaufbereich als auch für den Lastbereich überdeckt werden kann. Dabei ist gemäss der Erfindung eine besonders raumsparende Ausführung durch Ineinanderschachteln der Feder-Elemente gegeben. Die erzielbare progressive Federkennung ist dabei für beide Drehrichtungen verwertbar. Zudem ist die Anordnung des kleinen Feder-Elementes in Federtassen ganz besonders vorteilhaft, da dadurch eine gegenseitige Berührung der einzelnen Feder-Elemente leicht vermieden werden kann und somit die Lebensdauer eines solchen Aggregates erheblich verlängert werden kann.
Bei einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, dass das kleine Feder-Element eine niedrigere Federrate aufweist als die beiden Schraubenfedern und dadurch für den niedrigen Lastbereich und für den Leerlauf-Bereich ausgelegt werden kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass das kleine Feder-Element aus gummielastischem Material besteht und dass die Federtassen
nach Aufbrauch des Federweges des kleinen Feder-Elementes gegenseitig zur Anlage kommen. Damit ist dieses kleine Feder-Element vor einer Überbelastung gesichert.
Es wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Federtassen als Verdreh-Anschlag bei Maximal-Last ausgeführt sind. Damit können die sonst üblichen Verdreh-Anschläge entfallen.
Die Erfindung wird anschliessend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungs-Beispiele näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:
Figur 1 die Seitenansicht einer Kupplungsscheibe mit
teilweise entferntem Abdeckblech und einem Teilschnitt durch ein Fenster;
Figur 2 den Schnitt A-B gemäss Figur 1;
Figuren
3 und h vergrösserte Darstellung der Anordnung von
Schraubenfedern und Feder-Element.
Figur 1 zeigt die Seitenansicht einer Kupplungsscheibe, bei welcher auf der rechten Hälfte das obere Deckblech 1J entfernt ist und im einen Fenster 6 die beiden Schraubenfedern 8, die beiden Federtassen 9 und das Feder-Element Io geschnitten sind. Zur besseren Veranschaulichung sei gleichzeitig auf Figur 2 verwiesen, welche den Schnitt A-B gemäss Figur 1 zeigt. Die Kupplungsscheibe ist allgemein mit 1 beziffert. Sie besteht aus dem Nabenkörper 2, welcher zur drehfesten Verbindung auf einer nicht dargestellten Abtriebswelle eine Verzahnung aufweist. Mit dem Nabenkörper 2 einteilig ausgeführt ist der Nabenflansch 3, welcher sich scheibenförmig nach aussen er-
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streckt. Zu beiden Seiten des Nabenflansches 3 ist je ein Deckblech U angeordnet, beide Deckbleche *l sind über Abstandsniete 11 drehfest miteinander verbunden und auf Abstand gehalten und eines der beiden Deckbleche 1J trägt die Reibbeläge 5. Nabenflansch 3 und Deckbleche 1I weisen mehrere am Umfang verteilte übereinstimmende Fenster 6 und 7 auf, in welchen sich elastische Elemente zur übertragung der Drehbewegung von der nicht dargestellten Kupplung auf die Reibbeläge 5, die Deckbleche 4, den Nabenflansch 3 und den Nabenkörper 2 befinden. Wie besonders deutlich aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich, bestehen diese elastischen Elemente aus jeweils zwei gleichen Schraubenfedern 8 mit grossem Durchmesser, welche zusammen eine geringere axiale Baulänge aufweisen als die Fenster 6. In dem von den beiden Schraubenfedern 8 freigehaltenen Innenraum sind Feder-Elemente Io angeordnet, welche über entsprechend ausgebildeten Federtassen 9 die beiden Schraubenfedern 8 im Ruhezustand der Kupplungsscheibe 1 auf Abstand halten. Diese Federtassen 9 sind so ausgebildet, dass sie sich mit ihrem im wesentlichen zylindrischen Bereich radial innerhalb der Schraubenfedern 8 erstrecken, in dem einander zugekehrten Bereich jeweils einen radial nach aussen weisenden Flansch 13 aufweisen, welcher an den einander zugekehrten Windungen der Schraubenfedern 8 zur Anlage kommt. Jede Federtasse 9 ist in dem, dem radialen Flansch 13 entgegengesetzten Bereich nach radial innen eingezogen, um an dieser Stelle eine Anlagefläche für die Feder-Elemente Io zu bilden. Bei den Feder-Elementen Io kann es sich sowohl um Schraubenfedern als auch um Feder-Elemente aus elastischem Material handeln. In jedem Fall ist es ratsam, den zylindrischen Bereich der Federtassen 9, ausgehend vom radialen Flansch 13, ausser- halb der ersten Windung der Schraubenfeder 8 radial etwas einzuziehen, um während des Betriebes eine Berührung mit den
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Schraubenfedern 8 zu vermeiden.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpf-Einrichtung ist folgende:
Die Kupplungsscheibe 1 ist zum Einbau in eine nicht dargestellte Kupplung vorgesehen. Durch diese Kupplung wird ein Drehmoment über die Reibbeläge 55 die beiden Deckbleche 4, die verschiedenen Federn in den Penstern 6 und 7, dem Nabenflansch
3 und den Nabenkörper 2 auf eine nicht dargestellte Abtriebswelle übertragen. Insbesondere infolge von Torsionsschwingungen sowie durch das zu übertragende Drehmoment ergeben sich verschiedene Kräfte, welche von den Schraubenfedern 8 bzw. den Feder-Elementen Io zu übertragen sind. Dabei verschieben sich die Fenster 7 der Deckbleche H gegenüber den Fenstern 6 des Nabenflansches 3 und verringern so den Abstand zwischen den einander abgekehrten Windungen der Schraubenfedern 8. Durch die sehr geringe Federsteifigkeit der Feder-Elemente Io, welche insbesondere im Leerlauf-Bereich Torsionsschwingungen aufnehmen, wirJßt bei übertragung des vollen Momentes eine Anlage der radialen Flansche 13 der beiden Federtassen 19 erzielt, da im niederen Belastungsbereich die Schraubenfedern 8 nur ganz unwesentlich verformt werden. Nach dem Anliegen der Federtassen 9 sind die Feder-Elemente Io überbrückt, d. h. sie werden nicht weiter belastet. Nun geht das volle Drehmoment über die Schraubenfedern 8, welche eine wesentlich höhere Federrate aufweisen als die Feder-Elemente lo. Die Federtassen 9 sind nun so ausgebildet, dass sie bei dem maximal zulässigen übertragbaren Drehmoment als Endanschlag dienen, in dem entsprechend der Drehrichtung die Seitenkanten der Fenster 7 der Deckbleche
4 an der einen Federtasse zur Anlage kommt, während die andere Federtasse an der Seitenkante des Fensters 6 des Nabenflansches 3 zur Anlage kommt. Auf diese Weise können geson-
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derte Verdreh-Anschläge entfallen.
Der Vorteil der vorgeschlagenen Torsionsdämpf-Einrichtung liegt u. a. in dem geringen Platzbedarf zum Erzielen eines grossen Verdreh-Winkel-Bereiches, im Schutz der schwachen Federn gegen Überbeanspruchung infolge überbrückung, im Schutz der steifen Schraubenfedern vor Beschädigung am besonders empfindlichen Innendurchmesser durch die Pedertassen sowie in der Einsparung von gesonderten Anschlag-Elementen zur Verdrehwinkel-Begrenzung.
T I P P - 2
o2. o5. 1977
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ORIGINAL INSPECTED

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE
1. Kupplungsscheibe mit Torsionsdämpf-Einrichtung, bestehend u. a. aus einem Nabenkörper mit Nabenflansch, zwei zu beiden Seiten des Nabenflansches angeordneten Deckblechen, von denen eines als Belagträger fungiert sowie einer zwischen Deckblechen und Nabenflansch angeordneten Torsionsdämpf-Einrichtung mit mehreren etwa tangential angeordneten Feder-Elementen, welche sowohl in Fenstern des Nabenflansches als auch in entsprechenden Fenstern der Deckbleche angeordnet sind und wobei jeweils Feder-Elemente konzentrisch ineinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Fenster (6, 7) zwei Schraubenfedern (8) mit gleichem Durchmesser angeordnet und durch ein imDurchmesser kleineres Feder-Element (lo) über Federtassen (9) im unbelasteten Zustand der Kupplungsscheibe auf Abstand gehalten sind.
2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das kleine Feder-Element (lo) eine niedrigere Federrate aufweist als die beiden Schraubenfedern (8).
3. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das kleine Feder-Element (lo) aus gummielastischem Material besteht.
1J. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federtassen (9) nach Aufbrauch des Federweges des kleinen Feder-Elementes (lo) gegenseitig zur Anlage kommen.
5. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, dass die Federtassen (9) als Verdrehanschlag bei Maximal-Last ausgeführt sind.
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ORIGINAL INSPECTED
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