DE3041342C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrscheibenkupplung, insbe­ sondere Zweischeibenkupplung, mit einem Schwungrad als Gegen­ druckplatte, einer ersten Kupplungsscheibe, einer Zwischenplatte, einer zweiten Kupplungsscheibe, einer federbelasteten Anpreßplat­ te, einer Abtriebswelle, auf welcher beide Kupplungsscheiben drehfest - aber axial verschiebbar - angeordnet sind, einer An­ ordnung von einem oder mehreren zweiarmigen Hebel(n) zumindest annähernd in einer Ebene parallel zu den Kupplungsscheiben, der bzw. die jeweils um eine Drehachse radial zur Drehachse der Kupp­ lung auf der Zwischenplatte schwenkbar angeordnet ist bzw. sind und mit einem Arm am Schwungrad oder am Gehäuse und mit dem ande­ ren Arm mit der Anpreßplatte verbunden ist bzw. sind.

Eine Zweischeibenkupplung der obengenannten Bauart ist bei­ spielsweise aus der DE-OS 23 06 777 bekannt. Bei dieser bekannten Ausführung sind besonders geformte Tagentialblattfedern zwischen Kupplungsgehäuse und Anpreßplatte angeordnet, die jeweils etwa in ihrem mittleren Bereich zwischen den Anlenkpunkten eine durchge­ hende Schraube aufnehmen, die mit der Zwischenplatte in Verbin­ dung steht. Damit ist ein Zwangsabhub der Zwischenplatte erzielt, der etwa halb so groß wie der Abhub der Anpreßsplatte ist. Pro­ blematisch ist bei dieser Konstruktion sowohl die Montage als auch die Justierung des Abstandes der Zwischenplatte von den Tan­ gentialblattfedern.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung - ausgehend vom Stand der Technik - , eine Zweischeibenkupplung zu erstellen, welche so­ wohl ein gleichmäßiges Greifen beider Kupplungsscheiben während des Anfahrvorganges ermöglicht, einen einwandfreien Lüftvorgang für die Anpreßplatte und die Zwischenplatte gewährleistet als auch eine einfache Montage der Kupplungseinzelteile erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst. - Durch die erfindungsgemäße Anordnung der zweiarmigen Hebel zwischen Anpreßplatte und Gehäuse in Ver­ bindung mit der in Richtung auf die Anpreßplatte belasteten und über Schneiden an den Hebeln anliegenden Zwischenplatte wird er­ reicht, daß Montage und Demontage der Zweischeibenkupplung erheb­ lich erleichtert werden. Es ist nämlich so möglich, die Anpreß­ platte mit dem Gehäuse oder zumindest mit einem Teil desselben zusammen mit den zweiarmigen Hebeln auszubauen, ohne daß auf ei­ nes der anderen noch am Schwungrad befestigten Kupplungsbauteile Rücksicht genommen werden muß. Nach dem Entfernen der Anpreßplat­ te ist es somit möglich, zuerst die getriebeseitige Kupplungs­ scheibe und danach die Zwischenplatte und die motorseitige Kupp­ lungsscheibe zu entfernen.

Die Lüftfeder zum Lüften der Zwischenplatte wird in vorteilhafter Weise von den Tangentialblattfedern gebildet. Dadurch können se­ parate Federn entfallen.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorteilhaft, daß bei Montage der Zweischeibenkupplung sowohl nach einer Reparatur als auch im Neuzustand eine automatische Einstellung des Ver­ schleißausgleichs erfolgt, und zwar gleichzeitig mit einer auto­ matischen Anlage der Schneiden an den Hebeln.

Die Nachstelleinrichtung kann dabei als reibkraftabhängige Verschiebe- oder Vedreheinrichtung ausgeführt werden bzw. an­ stelle dieser beiden ein plastisch veformbares Bauteil vorgese­ hen werden, welches den geringsten Aufwand überhaupt darstellt. Dies ist dadurch ohne weiteres möglich, daß im Betrieb die Ver­ stelleinrichtung immer nur in einer Richtung belastet ist bzw. verschoben wird.

Es ist weiterhin vorteilhaft, lediglich die zweite Kupplungs­ scheibe mit einer Reibbelagfederung zu verwenden bzw. - wenn beide Kupplungsscheiben mit einer eigenen Reibbelagfederung versehen sind - diejenige der zweiten Kupplungsscheibe mit einer größeren Steilheit der Federkennlinie als die der ersten Kupplungsscheibe auszustatten. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß während des Einkuppelvorganges und während des Betriebes die Schneide der Zwischenplatte immer mit Sicherheit am entsprechenden Hebel an­ liegt. Gleichzeitig wird vermieden, daß die Verschiebeeinrichtung während des Einkuppelvorganges nicht durch irgendeine Reaktions­ kraft ungewollt verstellt wird.

Obwohl der Belagverschleiß der getriebeseitigen Kupplungsscheibe erfahrungsgemäß größer als der Belagverschleiß der motorseitigen Kupplungsscheibe ist, kann es in bestimmten Einbaufällen vorteil­ haft sein, die getriebeseitige Kupplungsscheibe mit stärker ver­ schleißendem Belagmaterial zu versehen. Auf diese Weise ist eben­ falls sichergestellt, daß die Schneidenlagerung zwischen der Zwischenplatte und den Hebeln im eingekuppelten Zustand der Zwei­ scheibenkupplung immer in Anlage gehalten ist.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispie­ les näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 die Prinzipdarstellung des Aufbaues einer Zweischeiben­ kupplung;

Fig. 2 die Ansicht von radial außen auf ein ausgeführtes Beispiel;

Fig. 3 und 4 Ansicht und Schnitt durch eine Verschiebeeinrichtung mit linearer Verschiebebewegung;

Fig. 5 und 6 Ansicht und Schnitt einer Verschiebeeinrichtung mit Verschiebung durch eine Drehbewegung;

Fig. 7 eine Nachstelleinrichtung durch plastische Verformung.

Die Fig. 1 und 2 zeigen Prinzipdarstellungen und Ansicht von au­ ßen einer Zweischeibenkupplung. Die Zweischeibenkupplung besteht aus dem Schwungrad 1, welches mit dem Gehäuse 13 lösbar verbunden ist. Anschließend an das Schwungrad 1 befindet sich die erste Kupplungsscheibe 2, welche auch als motorseitige Kupplungsschei­ be bezeichnet werden kann. Daran schließt sich die Zwischenplat­ te 3 an, weiterhin die zweite Kupplungsscheibe 4 - die getriebe­ seitige Kupplungsscheibe - und die Anpreßplatte 5. Die beiden Kupplungsscheiben 2 und 4 sind drehfest - aber axial verschieb­ bar - auf der nicht dargestellten Abtriebswelle gelagert. Die Zwischenscheibe 3 und die Anpreßplatte 5 sind drehfest - aber ebenfalls axial verschiebbar - mit dem Gehäuse 13 verbunden. Im vorliegenden Fall erfolgt bei diesen beiden Teilen die drehfeste Verbindung über Tangentialblattfedern 7 bzw. 8, wobei die Tangen­ tialblattfedern 7 für die Zwischenplatte 3 gleichzeitig die Lüft­ kraft erzeugt, welche die Zwischenplatte 3 in Richtung auf die Anpreßplatte 5 belastet. Die Tangentialblattfedern 8 für die An­ preßplatte 5 üben ebenfalls eine Kraft aus, welche sicherstellt, daß die Anpreßfeder 5 immer an der Membranfeder 6 anliegt. Die Membranfeder 6 ihrerseits dient sowohl der Erzeugung der Ein­ spannkraft der beiden Kupplungsscheiben 2 und 4 als auch der Übertragung der Lüftbewegung auf die Anpreßplatte 5. Nebenbei sei erwähnt, daß jeweils mehrere am Umfang verteilte Tangentialblatt­ federn für Zwischenscheibe 3 und Anpreßplatte 5 vorgesehen sind. Im vorliegenden Fall sind die Tangentialblattfedern 7 gemäß Fig. 2 direkt am Zwischengehäuse 32 befestigt, während die Tangential­ blattfedern 8 am Gehäuse 13 angeordnet sind. Desweiteren ist aus Fig. 2 die Anordnung der zweiarmigen Hebel 9 ersichtlich, von welchen ebenfalls mehrere gleichmäßig am Umfang verteilt angeord­ net sind. Jeder dieser Hebel 9 weist am Befestigungsauge 22 der Anpreßplatte 5 ein Drehgelenk 10 auf und ein zweites Drehgelenk 11 ist an der Verschiebeeinrichtung 14 angeordnet, welche ihrerseits am Gehäuse 13 befestigt ist. Hierbei erfolgt an der Befestigungs­ stelle zwischen Verschiebeeinrichtung 14 und Gehäuse 13 gleich­ zeitig die Befestigung der Tangentialblattfedern 8. Die Anpreß­ platte 5 ist durch eine Anhubbegrenzung 23 am Befestigungsauge 22 begrenzt, und zwar zum Schutze der Tangentialblattfedern 8. Die Tangentialblattfedern 7 zwischen den Befestigungsaugen 21 der Zwischenplatte 3 und dem Zwischengehäuse 32 - Vernietung durch die Befestigungsniete 24 - sorgt mit ihrer Vorspannung in Rich­ tung auf die Anpreßplatte 5 für eine dauernde Anlage der Schnei­ de 12 an den zweiarmigen Hebeln 9, und zwar zumindest annähernd mittig zwischen den beiden Drehgelenken 10 und 11. Die beiden Kupplungsscheiben 2 und 4 sind jeweils mit Reibbelägen 18 bzw. 19 versehen, wobei im Regelfalle die Reibbeläge 18 bzw. 19 mit je­ weils einer Reibbelagfederung 16 bzw. 17 zum weiteren Kupplungs­ eingriff versehen sind. Die Verschiebeeinrichtung 14 zwischen dem Drehgelenk 11 der Hebel 9 und dem Gehäuse 13, welche in den Fig. 3 bis 7 noch näher erläutert wird, kann während des Betriebes der Zweischeibenkupplung zum Ausgleich des Verschleißes der Reib­ beläge 18 und 19 in Richtung des Pfeiles F automatisch nachge­ stellt werden.

Die Funktionsweise der Zweischeibenkupplung ist folgende: Zur Montage der Kupplung wird als erstes die Kupplungsscheibe 2 zur Anlage am Schwungrad 1 gebracht und darauf das Zwischengehäuse 32 zusammen mit der bereits verbauten Zwischenplatte 3 an das Schwungrad 1 angesetzt. Die Unterteilung des Kupplungsgehäuses in zwei Teile 13 und 32 erfolgt zur einfacheren Montage und Demonta­ ge der Zwischenplatte 3, ist aber prinzipiell nicht notwendig. Daraufhin wird die Kupplungsscheibe 4 von außen her auf die Zwi­ schenplatte 3 aufgelegt und es wird anschließend die vormontierte Einheit, bestehend aus Gehäuse 13, Anpreßplatte 5, Membranfeder 6, zweiarmigen Hebeln 9 und Verschiebeeinrichtung 14, aufgesetzt. Dabei wird die Veschiebeeinrichtung 14 in eine Stellung ge­ bracht, die den größten Abstand von der Anpreßplatte 5 dargestellt. Beim Aufsetzen des Gehäuses 13 kommen die Hebel 9 an den Schnei­ den 12 der Zwischenplatte 3 zur Anlage und während des Festzie­ hens der Verbindungsschrauben zwischen Gehäuse 13, Zwischengehäu­ se 32 und Schwungrad 1 stellt sich die Verschiebeeinrichtung 14 durch eine entsprechende Verschiebung in Richtung des Pfeiles F automatisch so ein, daß im Zusammenbauzustand der Kupplung im eingerückten Zustand der Schneiden 12 ohne Spiel auf den Hebeln 9 aufliegen.

Wird die Kupplung durch Betätigung der Membranfeder 6 gelüftet, d. h., die Membranfeder 6 wird gem. Fig. 1 in die hier darge­ stellte Stellung gekippt, so bewegt sich die Anpreßplatte 5 auto­ matisch durch die Kraft der Tangentialblattfedern 8 vom Schwung­ rad 1 weg. Während dieser Bewegung schwenken die Hebel 9 um ihre Drehgelenke 11 an den jetzt feststehenden Verschiebeeinrichtun­ gen 14 durch die Mitnahme ihrer Drehgelenke 10 durch die Anpreß­ platte 5. Damit führen die Hebel 9 im Bereich der Auflage der Schneide 12 eine Abhubbewegung durch, welche etwa der Hälfte der Lüftbewegung der Anpreßplatte 5 entspricht. Durch die Vorspann­ kraft der Tangentialblattfedern 7 bleiben die Schneiden 12 der Zwischenplatte 3 in dauernder Anlage an den Hebeln 9, so daß die Zwischenplatte 3 eine Lüftbewegung durchführt, und zwar in der Größenordnung der Hälfte derjenigen der Anpreßplatte 5. Damit ist sichergestellt, daß sowohl zwischen der Zwischenplatte 3 und dem Schwungrad 1 als auch zwischen der Zwischenplatte 3 und der An­ preßplatte 5 ein gleich großes Lüftspiel zur Freisetzung der bei­ den Kupplungsscheiben 2 und 4 entsteht. Der anschließende Einkup­ pelvorgang verläuft jeweils mit entgegengesetzten Bewegungen und durch das Schwenken der Hebel 9 um ihre Drehgelenke 11 ist si­ chergestellt, daß beide Kupplungsscheiben 2 und 4 gleichzeitig und weich einkuppeln, da der Lüftweg zwischen Schwungrad 1 und Zwischenplatte 3 einerseits und zwischen Zwischenplatte 3 und An­ preßplatte 5 andererseits gleichzeitig und gleichmäßig abgebaut wird. Auch während des Einkuppelvorganges bewirkt die Vorspannung der Tangentialblattfedern 7 eine sichere Anlage der Schneiden 12 der Zwischenplatte 3 am mittleren Bereich der Hebel 9, wodurch sichergestellt ist, daß das Lüftspiel beider Kupplungsscheiben 2 und 4 gleichzeitig verringert wird. Die Praxis hat nun gezeigt, daß der Verschleiß der Reibbeläge 19 der getriebeseitigen Kupp­ lungsscheibe 4 im Regelfalle etwas größer als der der Reibbelä­ ge 18 ist. Dieser Umstand ist im vorliegenden Fall von Vorteil, da hierdurch sichergestellt ist, daß auch bei Verschleiß der Reibbeläge die Schneiden 12 immer an den Hebeln 9 anliegen und die Verschiebeeinrichtung 14 immer nur in Richtung des Pfeiles F au­ tomatisch nachgestellt wird. Um diesen Effekt noch zu verstärken bzw. auch die Kupplung dann einsetzen zu können, wenn durch be­ sondere Einbauverhältnisse die Gefahr besteht, daß die motorsei­ tige Kupplungsscheibe 2 höher belastet ist, können die Reibbelä­ ge 18 der Kupplungsscheibe 2 starr befestigt werden - unter Weg­ lassen der Reibbelagfederung 16 - oder, falls hierdurch der Einrückkomfort zu stark leidet, die Federkennung der Reibbelagfe­ derung 17 steiler als die der Reibbelagfederung 16 ausgeführt werden. In einem solchen Fall ist auch immer sichergestellt, daß der Federweg der Reibbelagfederung 16 der Kupplungsscheibe 2 zu­ erst aufgebraucht ist und dann der Restfederweg der Reibbelagfe­ derung 17 zur Verfügung steht, um die Schneiden 12 in Anlage mit den Hebeln 19 zu halten. Als eine weitere Maßnahme kann vorgesehen werden, daß die Kupplungsscheibe 4 mit Reibbelägen 19 ausgerüstet wird, welche stärker als die Reibbeläge 18 verschleißen.

In den Fig. 3 und 4 ist eine Verschiebeeinrichtung 14 darge­ stellt, bei welcher das Schiebeteil 27 reibkraftabhängig gegen­ über dem Befestigungswinkel 25 verschoben werden kann. Der Befe­ stigungswinkel 25 ist außerhalb seiner Befestigungsstelle um 90° aufgebogen und verläuft in diesem Bereich parallel zum Schiebe­ teil 27. Beide Teile sind durch ein Befestigungsniet 29 - unter Zwischenschaltung von Federn 30 - gehalten und gegeneinander ver­ spannt, so daß eine Verschiebung des Schiebeteiles 27 nur durch Überwinden der Reibkraft stattfinden kann. Zu diesem Zwecke weist das Schiebeteil 27 ein Langloch 26 auf, welches einen entspre­ chenden Weg zuläßt. Die Verschiebung ist zwar in beiden Richtun­ gen möglich, erfolgt im Betrieb jedoch nur in Richtung des Pfei­ les F. Das Schiebeteil 27 ist mit einer Bohrung 31 versehen, wel­ che als Lagerstelle für den Hebel 9 zur Darstellung des Drehge­ lenkes 11 dient.

In den Fig. 5 und 6 ist eine ähnliche Verschiebeeinrichtung 20 dargestellt, bei welcher allerdings nicht ein linearer Verschie­ beweg, sondern eine Verdrehbewegung zwischen einem Drehteil 38 und einem Befestigungswinkel 25 gegen eine Reibkraft zum Ver­ schleißausgleich herangezogen wird. Auch hier wird im Betrieb nur eine Verdrehung in Richtung des Pfeiles F durchgeführt und die zu überwindende Reibkraft ist von der Spannkraft der Federn 30 und dem Hebelarm des Abstandes zwischen der Bohrung 31 und dem Dreh­ punkt des Drehteiles 28 abhängig.

Fig. 7 zeigt die Prinzipdarstellung einer Nachstelleinrichtung, bei welcher ein plastisch verformbares Teil 15 vorgesehen ist, an welchem der eine Arm des Hebels 9 aufliegt. Das plastisch ver­ formbare Teil 15 ist beispielsweise fest mit dem Gehäuse 13 ver­ bunden und stellt durch Verbiegen in Richtung des Pfeiles F nach.

Claims (8)

1. Mehrscheibenkupplung, insbesondere Zweischeibenkupplung, mit einem Schwungrad als Gegendruckplatte, einer ersten Kupplungs­ scheibe, einer Zwischenplatte, einer zweiten Kupplungsscheibe, einer federbelasteten Anpreßplatte, einer Abtriebswelle, auf welcher beide Kupplungsscheiben drehfest - aber axial ver­ schiebbar - angeordnet sind, einer Anordnung von einem oder mehreren zweiarmigen Hebel(n) zumindest annähernd in einer Ebene parallel zu den Kupplungsscheiben, der bzw. die jeweils um eine Drehachse radial zur Drehachse der Kupplung auf der Zwischenplatte schwenkbar angeordnet ist bzw. sind und mit ei­ nem Art am Schwungrad oder am Gehäuse und mit dem anderen Arm mit der Anpreßplatte verbunden ist bzw. sind, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Hebel (9) am Gehäuse (13) und an der Anpreßplatte (5) in Drehgelenken (10, 11) befestigt sind, die Zwischenplatte (3) durch eine Lüftfe­ der (7) in Richtung auf eine Anpreßplatte belastet ist und die Zwischenplatte (3) über je eine Schneide (12) an jedem Hebel (9) anliegt, und zwar zumindest annähernd in der Mitte zwi­ schen den beiden Drehgelenken (10, 11).

2. Mehrscheibenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftfeder von den Tangentialblattfedern (7) gebildet ist.

3. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zum automatischen Verschleißausgleich jeder Hebel (9) zwischen dem gehäuseseitigen bzw. schwungradseitigen Drehgelenk (11) und dem Gehäuse (13) bzw. Schwungrad (1) eine Nachstelleinrichtung (14, 15, 20) aufweist.

4. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Nachstelleinrichtung als reibkraftabhän­ gige Verschiebe- (14) oder Verdreheinrichtung (20) ausgeführt ist.

5. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Nachstelleinrichtung als plastisch ver­ formbares Teil (15) ausgeführt ist.

6. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß lediglich die zweite Kupplungsscheibe (4) mit einer Reibbelagfederung (17) versehen ist.

7. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Reibbelagfederung (17) der zweiten Kupp­ lungsscheibe (4) eine größere Steilheit der Federkennlinie als die Reibbelagfederung (16) der ersten Kuplungsscheibe (2) aufweist.

8. Mehrscheibenkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Reibbeläge (19) der zweiten Kupplungs­ scheibe (4) aus stärker verschleißendem Material bestehen.