DE2750334C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für eine Tellerfederkupp­ lung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ringförmigen Gehäuse, das mit seinem Außenrand an einer als Schwungrad be­ zeichneten Platte befestigt und mit einer Druckplatte in dreh­ feste Verbindung gebracht werden kann, und mit einer ringförmi­ gen Membranfeder, die einen äußeren Abschnitt aufweist, der einen elastischen Ring nach Art einer Tellerfeder bildet, um auf die Druckplatte einzuwirken, wobei die Membranfeder einen aus radial verlaufenden durch Schlitze voneinander getrennten Fingern bestehenden inneren Abschnitt aufweist, wobei Zusammen­ bauelemente die Membranfeder schwenkbar am Gehäuse halten, und mit von den Zusammenbauelementen unabhängigen, zur Achse der Baugruppe parallelen Zentrierorganen, die die radiale Zentrierung der Membranfeder zur Achse der Baugruppe durch Anlage an einer zuge­ ordneten Kante der Membranfeder im Durchmesserbereich der schwenk­ baren Halterung der Membranfeder am Gehäuse gewährleisten.

Aus der DE-OS 21 21 920 ist ein Anschlag- und Begrenzungs­ mittel für die Tellerfeder einer Reibungskupplung dieser Gattung bekannt, bei der radial innerhalb des Auflagerbereichs zwischen Teller­ feder und Druckplatte am Deckel ein Niet mit einer an seinem freien Ende ausgebildeten umlaufenden Schulter befestigt ist. Der Niet ragt durch einen Schlitz zwischen zwei benachbarten Tellerfederfingern hindurch, wobei die Tellerfeder bei ent­ sprechender Auslenkung gegen die Schulter zur Anlage kommt und auf diese Weise eine übermäßige Bewegung vermieden wird. Die Tellerfeder ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer relativ geringen Toleranz in den Deckel eingelegt und stützt sich auf einer am Deckel angeformten umlaufenden Stufe ab. Die Zentrierung übernimmt bei diesem Ausführungsbeispiel die umlaufende Wand des Deckels. Der Durchtritt des Niets durch den Schlitz muß seitlich genügend Freiraum lassen, damit jegliche Berührung zur Vermeidung einer statischen Überbestimmung unterbleibt.

Dieser Stand der Technik hat den Nachteil, daß keine Vari­ ationen zwischen den Bauteilen Tellerfeder und Deckel möglich sind, d. h. eine kleinere Tellerfeder könnte nicht zentriert werden. Darüber hinaus ist das Auswechseln einer Tellerfeder kostenaufwendig, da die als Anschlagmittel dienenden Nieten zum Ausbau der Tellerfeder entfernt und nach dem Einsetzen einer neuen erneut angebracht werden müssen. Da es sich beim Außenrand der Tellerfeder sowie dem Zentrierbereich des Deckels um Bauteilbereiche handelt, die keiner nachträglichen Bearbeitung unterzogen werden, muß die Abmessung mit einem genügenden Toleranzmaß ausgestattet werden, um etwaige Abweichungen aufzufangen. Dies jedoch ist für die Genauigkeit der Zentrierung nachteilig.

Aus der FR-PS 21 35 637 ist eine gezogene Kupplung bekannt, bei der Anschlag- und Begrenzungsmittel vorgesehen sind, die gleichzeitig eine Zentrierung der Membranfeder als auch eine Wegbegrenzung darstellen. Diese Möglichkeit ist jedoch nur auf den Fall begrenzt, wo die Anschlagmittel U-förmig ausge­ bildet und an der Druckplatte befestigt sind.

In der US-PS 39 39 951 ist eine gedrückte Kupplung beschrie­ ben, bei der Laschen aus dem Gehäuse ausgeschnitten und in Richtung der Membranfeder abgebogen sind und durch Erweite­ rungen in dem Wurzelbereich der Finger der Membranfeder hindurchtreten. Dabei gibt es zwei Arten von Laschen, zum einen solche, die als Mitnehmer ausgebildet sind und seitlich an den Radialwänden der Erweiterungen anliegen und solche, die mit einer radialen Fläche am radialen Umfangsrand der Erweite­ rung anliegen. Die letzteren Laschen dienen der Zentrierung und gleichzeitig der Befestigung der Membranfeder. Nachteilig bei einer solchen Ausbildung ist die aufwendige Verarbeitung der ausgeschnittenen Laschen, um die erforderliche Genauig­ keit für die Zentrierung und das Ineingrifftreten zu erreichen. Auch erfordert das Umbiegen eine äußerste Genauigkeit, um eine paßgenaue Stellung einer solchen Lasche bezüglich einer Anlage­ fläche zu erzielen.

Während des Betriebs ist bei dem obengenannten Stand der Technik unter der Wirkung der elastischen Belastung, die axial durch die Membranfeder erzeugt wird, das Gehäuse zwangs­ läufig Gegenstand einer Durchbiegung in die entsprechende Abstützzone der Membranfeder, welche genau diejenige ist, in welcher sicher ferner die Zusammenbauelemente befinden, die die Membranfeder schwenkbar am Gehäuse halten.

Hieraus ergibt sich, daß der axiale Teil der Zusammenbau­ elemente, vor allem ihr Endteil, im Betrieb Bewegungen ausge­ setzt ist, die umso weniger geregelt sind, als zur Vereinfachung des Zusammenbaus die Zusammenbauelemente an ihrem Verankerungsende lediglich in Öffnungen des Gehäu­ ses, ohne starre Befestigung an diesem, eingesetzt sind.

Zu diesen Bewegungen der Zusammenbauelemente, welche im wesentlichen konische Bewegungen sind, kommen noch über­ lagernde Bewegungen, welche durch die azyklischen Bewegungen des Motors bedingt sind, mit dem die Kupplung zusammengebaut ist.

Diese verschiedenen Bewegungen haben nicht nur einen vorzei­ tigen Verschleiß der einzelnen Teile zur Folge, welche deren Einbau verunsichern, sondern auch eine ungeregelte Dezen­ trierung der Membranfeder, was dazu führt, daß die letztere einerseits nicht mehr unter guten Bedingungen arbeitet, und andererseits eine Unwuchtwirkung auf die Zusammenbau­ elemente ausübt, so daß sie am Gehäuse schwingend befestigt sind, was eine zusätzliche Ermüdung der Teile zur Folge hat.

Um im Betrieb Spiel zu vermeiden, das durch die schwenkbare Befestigung der Membranfeder am Gehäuse bedingt ist, und um dadurch ständig eine geeignete Zentrierung der Membran zu er­ zielen, ist bei diesem Stand der Technik vorgeschlagen worden, die Zusammenbauelemente starr am Gehäuse zu befestigen.

Die Erfahrung zeigt jedoch, daß, wenn nicht diesen Zusammen­ bauelementen eine große Masse gegeben wird, was in der Praxis nachteilig wäre, diese nicht mehr in der Lage sind, die Kräfte aufzunehmen, denen sie ausgesetzt werden.

Ein Beispiel hierfür ist die FR-PS 22 82 572. Daraus ist eine Befestigung eines Halterings bekannt, bei der die Zentrierung von dem Befestigungsbolzen übernommen wird, die somit eine Haltefunktion als auch eine Zentrierfunktion besitzen. Aufgrund der Haltefunktion ist es erforderlich, daß diese Bolzen besonders groß zu dimensionieren und fest zu verankern sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Kupplung der genannten Gattung eine Zentrierung der Membranfeder zu schaffen, die einfach und mit hoher Präzision erstellt werden kann und in der Montage einfach zu handhaben ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zentrierorgane als zumindest drei im Querschnitt runde Zentrierbolzen ausgebildet und an dem Gehäuse befestigt sind und jeweils ein Zentrierbolzen mindestens an einer der gegenüberliegenden radialen Kanten eines der Schlitze anliegt. Die genannten Maßnahmen stellen eine dauer­ hafte Zentrierung sicher, bei der die Gefahr von bei längerer Lebensdauer auftretenden Verschleißerscheinungen vermieden wird dadurch, daß die Bolzen ausschließlich der Zentrierung dienen und somit keinen besonders belastenden Kräften ausge­ setzt sind.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung näher dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht im Aufriß einer erfindungsgemäßen einheitlichen Baugruppe für Kupplungen unter Weglassung einiger Teile,

Fig. 2 eine Teilansicht von der Seite, gesehen in der Richtung des Pfeils II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht im axialen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit der Fig. 3, die in dieser durch eine Umrahmung IV gekennzeichnet ist;

Fig. 5 eine Teilansicht im Aufriß, gesehen nach der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, welche eine Vari­ ante der Ausführungsform betrifft.

Die erfindungsgemäße Baugruppe für Tellerfederkupplungen weist ein Gehäuse 10 und eine Membranfeder 11 auf.

Am Gehäuse 10 sind am Rand eine erste Folge von koplanaren Bereichen 12, die zur Befestigung an einem Schwungrad 13, das in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien schematisch dar­ gestellt ist, dienen, und eine zweite Serie von koplanaren Bereichen 14 ausgebildet, die zu den vorgenannten axial ver­ setzt sind und durch welche es an einer Druckplatte 15 befestigt werden kann. In dem dargestellten Ausführungs­ beispiel verbinden Zungen 16 das Gehäuse 10 mit der Druck­ platte 15. An ihrem einen Ende sind diese Zungen 16 mit den Bereichen 14 des Gehäuses 10 mittels Nieten 17 vernietet, während sie an ihrem anderen Ende mit der Druckplatte 15 mittels Schrauben 18 fest verbunden sind, welche durch Öffnungen 19 des Gehäuses 10 geführt sind.

Die Membranfeder 11 weist einen Umfangsabschnitt 20 auf, der eine federnde Scheibe nach Art einer Tellerfeder dar­ stellt, und berührt mit diesem Randteil die Druckplatte 15.

Außerdem besitzt die Membranfeder 11 einen Mittelabschnitt aus radialen Fingern 22, zwischen denen jeweils Schlitze 23 ausgespart sind, die sich an der Wurzel der Finger 22 (in Fig. 5 für einen dargestellt) zu länglichen, im wesent­ lichen radialen Durchbrüchen 24 erweitern.

Außerdem sind Zusammenbauelemente vorgesehen, um die Membran­ feder 11 am Gehäuse 12 schwenkbar zu befestigen.

Bei dem in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Zusammenbauelemente ein erstes ringförmiges Abstützstück 25 in Form eines Federringes auf, der zwischen der Membranfeder 11 und dem Gehäuse 10 angeordnet und bei dem dargestellten Beispiel zur Achse der Baugruppe durch am Gehäuse 10, beispielsweise durch Tiefziehen ausgebildete Stufen 26 zentriert ist, und ein zweites ringförmiges Stück 27 nach Art eines Kranzes, der auf der anderen Seite der Membran­ feder 11 gegenüber dem Gehäuse 10 angeordnet und an dem letzteren durch die Zapfen 28 befestigt ist.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Kranz 27 einen Mittelabschnitt 29 auf, der mit Durchlässen 30 für den Durchtritt der Zapfen 28 versehen ist, und einen Umfangs­ abschnitt 31, der nach Art einer Rinne zur Abstützung gegen die Membranfeder 11 an der Stelle des Ringes 25 geformt ist.

Jeder Zapfen 28 besteht aus einem Kopf 33, mittels welchen er sich gegen das Gehäuse 10 auf derjenigen Fläche derselben abstützt, die der Membranfeder 11 abgekehrt ist, und einen Schaft 34, mit welchem er durch eine im Gehäuse 10 vorgesehene Öffnung 36 hindurchragt. Der Schaft 34 durchquert auf der anderen Seite des Gehäuses 10 aufeinanderfolgend einen Durch­ bruch 24 der Membranfeder 11 und eine Öffnung 30 des Kranzes 27. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein solcher Zapfen 28 auf der anderen Seite des Kranzes 27 einfach ange­ staucht, d. h. vernietet.

Die Zungen 16 lassen eine ausreichende axiale Bewegung der Druckplatte zu, damit bei Beaufschlagung der sich dann mittels des Federringes 25 gegen das Gehäuse 10 abstützenden Membranfeder 11, zwischen der Druckplatte und dem Schwungrad 13 eine Reibscheibe 38 eingeklemmt werden kann, die zwischen der Druckplatte 15 und der Reaktionsplatte 13 angeordnet, jedoch in bezug auf diese Platten axial beweglich ist (in Fig. 3 mit strichpunktierten Linien schematisch dargestellt).

Ferner kann am radialen Ende der radialen Finger 22 der Membranfeder 11 ein bewegliches, die Freigabe der Reibscheibe 38 durch die Druckplatte 15 ermöglichendes Ausrücklager (in den Zeichnungen nicht dargestellt) angebracht sein.

Diese Anordnungen sind an sich bekannt, so daß keine näheren Erläuterungen hierzu gegeben werden.

Erfindungsgemäß sind Zentrierungsorgane vorgesehen, um das Zentrieren der Membranfeder 11 zur Achse der Baugruppe zu gewährleisten, welche Zentrierungsorgane von den Zusammenbau­ elementen, die die Membranfeder 11 am Gehäuse 10 schwenkbar halten, unabhängig und verschieden sind. Sie werden von einer Anzahl Zentrierbolzen 40 gebildet, die von dem Gehäuse parallel zur Achse der Baugruppe getragen werden und sich mit der Membranfeder 11 in Berührung befinden.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen weist jeder der Zentrierbolzen 40 einen Kopf 41 auf, mit welchem er sich durch einen Durchlaß 24 der Membranfeder 11 erstreckt; er liegt seitlich und damit radial an mindestens einer der Seiten 42 dieses Durchlasses an, die sich mit Bezug auf die Achse der Baugruppe im wesentlichen radial erstrecken, und er besitzt einen Schaft 43, mit welchem er sich zur Befesti­ gung durch einen im Gehäuse 10 vorgesehenen Durchlaß 44 er­ streckt.

Hierzu ist der Schaft 43 eines solchen Zentrierbolzens 40 einfach an der anderen Seite des Gehäuses 10 vernietet, je­ doch kann auch eine mit Gewinde versehene Verlängerung vor­ gesehen werden, die mit einer Befestigungsmutter verschraubt ist.

Der Zentrierbolzen 40 weist zwei Schultern 46, 47 auf, die einander axial zugekehrt sind und die Dicke des Gehäuses 10 zwischen sich halten, so daß der Bolzen starr an dem Gehäuse festgehalten wird.

Es genügen drei Zentrierbolzen 40 der beschriebenen Art, um eine Dauerzentrierung der Membranfeder 11 zur Achse der Baugruppe wirksam zu gewährleisten.

Fig. 6 zeigt die Anwendung der Erfindung auf den Fall, bei welchem die Zusammenbauelemente, welche die Membran­ feder 11 schwenkbar am Gehäuse 10 befestigen, Ringsegmente 50 in Form von Kämmen sind, deren Zähne 51 sich aufeinander­ folgend durch einen Durchlaß 34 des Gehäuses 10 und durch einen Durchlaß 24 der Membranfeder 11 erstrecken, worauf sie über den Kranz 27 hinausragen, um radial in Kontakt mit diesem umgebogen zu werden. Bei der dargestellten Aus­ führungsform ist der Kranz 27 an seinem Umfangsteil rinnen­ förmig verkürzt; ferner ist auf der anderen Seite der Membran­ feder 11 eine Abstützleiste 53 am Gehäuse 10 zur Abstützung der Membranfeder ausgetrieben.

Diese Ringsegmente 50 in Kammform wechseln mit den voran­ gehend beschriebenen Zentrierbolzen 40 ab.

Bei einer nicht dargestellten Ausführungsvariante sind diese Ringsegmente in Kammform durch aus einem Stück mit dem Gehäuse 10 bestehenden Laschen ersetzt.

Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf den Fall beschränkt, in welchem die Baugruppe für sich selbst eine Einheit bildet, wie vorangehend beschrieben, sondern erstreckt sich im Gegen­ teil auch auf den Fall, in welchem eine solche Baugruppe in eine Tellerfederkupplung eingebaut ist, ohne daß dies in Form einer solchen Einheit geschehen ist.

Claims (3)

1. Baugruppe für eine Tellerfederkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ringförmigen Gehäuse, das mit seinem Außenrand an einer als Schwungrad be­ zeichneten Platte befestigt und mit einer Druckplatte in drehfeste Verbindung gebracht werden kann, und mit einer ringförmigen Membranfeder, die einen äußeren Abschnitt aufweist, der einen elastischen Ring nach Art einer Tellerfeder bildet, um auf die Druckplatte einzu­ wirken, wobei die Membranfeder einen aus radial ver­ laufenden, durch Schlitze voneinander getrennten Fingern bestehenden inneren Abschnitt aufweist, wobei Zusammen­ bauelemente die Membranfeder schwenkbar am Gehäuse halten, und mit von den Zusammenbauelementen unabhängigen, zur Achse der Baugruppe parallelen Zentrierorganen, die die radiale Zentrierung der Membranfeder zur Achse der Bau­ gruppe durch Anlage an einer zugeordneten Kante der Membranfeder im Durchmesserbereich der schwenkbaren Halterung der Membranfeder am Gehäuse gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier­ organe als zumindest drei im Querschnitt runde Zentrier­ bolzen (40) ausgebildet und an dem Gehäuse (10) befestigt sind und jeweils ein Zentrierbolzen mindestens an einer der gegenüberliegenden radialen Kanten (42) eines der Schlitze (23) anliegt.

2. Baugruppe nach Anspruch 1, bei welcher die Schlitze sich zu Durchlässen an den Wurzeln der Finger er­ weitern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zentrierbolzen (40) sich in einem solchen Durch­ laß (24) erstreckt.

3. Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß diese eine vormontierbare Bau­ einheit bildet.