DE3248119A1

DE3248119A1 - Kupplungsscheibe

Info

Publication number: DE3248119A1
Application number: DE19823248119
Authority: DE
Inventors: Helmut 7573 Sinzheim Braun
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1984-06-28
Also published as: US4548309A; FR2538481A1; JPH0670444B2; GB8526230D0; GB2166517A; JPS59133829A; GB2133115A; ES528367A0; GB8334360D0; MX156672A; ES8502767A1; GB2133115B; GB2166517B; IT8324375A0; BR8307096A; IT1170062B; DE3248119C2; FR2538481B1

Description

LuK Lamellen und

Kupplungsbau GmbH

Industriestraße 3

Postfach 1360 0444 D

7580 Bühl/Baden 23. Dezember 1982

j Kupplungsscheibe ! jj

Die Erfindung betrifft Kupplungsscheiben, insbesondere für Kraftfahr- Jj

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zeuge, bei denen zwischen wenigstens zwei Baugruppen, von denen eine die Nabe und eine die Reibbeläge aufweist, .ein begrenztes Verdrehspiel ermöglicht ist, das zumindest über Teilbereiche der Wirkung von Kraftspeichern ausgesetzt ist und wobei zwischen den relativ zueinander verdrehbaren Baugruppen eine Reib- oder Gleitverbindung wirksam ist.

Durch die DE-OS 2 814 059 ist es bereits bekannt geworden, bei einer Kupplungsscheibe zwischen der Belagträgerscheibe und der Nabe bzw. dem mit letzterer drehfest verbundenen Nabenflansch einen im Querschnitt L-förmigen Lagerring vorzusehen. Dieser Lagerring ist drehfest mit der Belagträgerscheibe verbunden und stützt sich mit seinem buchsenartig verlau- jj fenden Bereich am Außenumfang der Nabe ab, wodurch die Belagträgerscheibe koaxial zur Nabe gehalten wird. Der radiale Flansch des Lagerringes wird gegen den Nabenflansch gedrückt, indem ein auf der dem Lagerring abgewandten Seite des Nabenflansches vorgesehener Kraftspeicher die Belagträgerscheibe über eine mit dieser fest verbundenen Gegenscheibe in Ri chtung des Nabenflansches zieht.

OHIGlNALiNSPECTED

Aus herstellungstechnischen Gründen, insbesondere der erforderlichen Fertigungstoleranzen ist bereits bei neuen Kupplungsscheibendiesef Bauart zwischen dem L-förmigen Lagerring und dem diesen aufnehmenden Bereich der Nabe radiales Spiel vorhanden. Dieses Spiel begrenzt die erzielbare Genauigkeit beim Auswuchten der Kupplungsscheiben, so daß in vielen Fällen bei mit derartigen Kupplungsscheiben ausgerüsteten Kraftfahrzeugen Unwuchtprobleme auftreten. Die durch die ungenügend ausgewuchteten Kupplungsscheiben verursachten Vibrationen bewirken.sowohl einen erhöhten Verschleiß der mit diesen Kupplungsscheiben zusammenwirkenden Aggregaton als auch eine wesentliche Beeinträchtigung des Fahrkomforts. Weiterhin bewirkt die Unwucht der.Kupplungsscheiben auch einen erhöhten Verschleiß der Lagerung zwischen Lagerring und Nabe, wodurch wiederum die Unwucht der Kupplungsscheiben vergrößert wird, und zwar kann mit der Betriebszeit der Kupplungsscheiben die Unwucht überpropotional zunehmen. Eine weitere, den Verschleiß der Lagerung- zwischen Belagträgerscheibe und Nabe beschleunigende Ursache sind die während des Betriebes auftretenden radialen Kräfte, die den L-förmigen Lagerring gegen die Nabe drücken.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bisher bekannt gewordenen Kupplungsscheiben zu beseitigen und eine sichere und dauerhafte Zentrierung zwischen der die Nabe und der die Reibbeläge aufnehmenden Baugruppe der Kupplungsscheiben zu erhalten auch bei Verschleiß der Zentriermittel.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Kupplungsscheibe der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß die Reib- oder Gleitverbindung Zwischen einer eine Steigung aufweisenden Kontur, wie einer ballig, kegel-, konus- oder kalottenartig ausgebildeten Kontur, die drehfest 5 ist auf einem der einen Baugruppe zugehörigen Bauteil und einer Gegenkontur, die drehfest ist auf einem der anderen Baugruppe zugehörigen Bauteil, die durch eine axiale Kraft gegeneinander verspannt sind, gebildet ist und daß die Baugruppen über die Kontur und die Gegenkontur zueinander zentriert sind.

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Eine derart ausgebildete Reib- oder Gleitverbindung ermöglicht einen automatischen Ausgleich des an dieser Verbindung austretenden Verschleißes, indem die Gegenkontur durch die in axialer Richtung wirksame Verspannung, z.B. durch einen Kraftspeicher, in Richtung der in Achsrichtung sich verändernden Kontur verlagert wird.

Es sei darauf hingewiesen, daß unter dem Ausdruck "eine Steigung aufweisende Kontur" nicht nur die bereits erwähnten Formen zu verstehen sind, sondern z.B. auch konkav, konvex oder anders ausgestaltete Formen, die eine im Sinne einer Zu- oder Abnahme ihres Durchmessers sich verändernde Mantelfläche aufweisen.

Der Ausdruck "drehfest¹¹ schließt neben dem Festlegen durch Kraftschluß mittels Reibung auch formschlüssige oder andere Verdrehsicherungen ein.

Obwohl Konturen und Gegenkonturen zum Zwecke des Spiel- bzw. Verschleißausgleichs verschiedenartig ausgestaltet sein können, kann es zweckmäßig

sein, wenn die Gegenkontur kongruent ist zu der mit ihr zusammenwirkenden Kontur. Durch eine derartige Ausgestaltung der Reib- oder Gleit-

sich
verbindung können dieTä Eingriff befindlichen Reib- oder Gleitflächen wesentlich vergrößert werden, wodurch der Verschleiß verringert werden kann.

Insbesondere bei Kupplungsscheiben, bei denen die die Reibbeläge tragende Baugruppe eine Belagträger- und Gegenscheibe beinhaltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Nabenflansch trägt, kann es besonders zweckmäßig sein, wenn die Nabe die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Belagträger- oder Gegenscheibe die Gegenkontur. Die Ausbildung kann aber auch derart erfolgen, daß die Belagträger- oder Gegenscheibe die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Nabe die Gegenkontur. Für manche Anwendungsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn auf der Nabe beidseits des Nabenflansches eine eine Steigung aufweisende Kontur vorgesehen ist und sowohl die Belagträger- als auch die Gegenscheibe eine entsprechende Gegenkontur aufweisen.

Ein besonders einfacher Aufbau der Kupplungsscheibe ergibt sich, wenn die Gegenkontur unmittelbar im radial inneren Bereich der Belagträgeroder Gegenscheibe angeformt ist und die Kontur unmittelbar an der Nabe oder umgekehrt.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung kann die eine Steigung aufweisende Kontur einem ringartigen Reib- oder Gleitbelag angeformt sein, der drehfest zur Belagträger- oder Gegenscheibe und/oder zur Nabe vorgesehen und um letztere angeordnet sein kann. .

FiIrmanche Anwendungsfälle kann es auch zweckmäßig sein, wenn die Gegenkontur.an einem Bauteil vorgesehen ist, welches mit der die Reibbeläge enthaltenden Baugruppe drehfest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist sowie unter der Wirkung einer axialen Federkraft steht= Die drehfeste Verbindung sowie die Zentrierung dieses Bauteils kann in vorteilhafter Weise über ein scheibenartiges, nach Art einer Tellerfeder axial federndes Bauteil erfolgen. Zweckmäßig kann es sein, wenn dieses federnde Bauteil an seinem äußeren sowie inneren Umfang radiale Ausleger oder Ausschnitte aufweist, mit denen es einerseits mit dem die Gegenkontur aufweisenden Bauteil und andererseits mit einem Bauteil der die Reibbeläge enthaltenden Baugruppe einen gegen Verdrehung wirksamen Formschluß bildet. Zur Bildung dieses Formschlusses kann es vorteilhaft sein, wenn die Belagträger- und/oder die Gegenscheibe sowie das die Gegenkontur aufweisende Bauteil in Achsrichtung sich verjüngende Konturen, wie Ausleger, Ausschnitte oder An- bzw. Einprägungen aufweisen, an denen entsprechend angeformte Ausleger oder Ausschnitte des axial federnden Bauteils anliegen und mit diesen zusammenwirken, um eine spielfreie drehschlüssige Verbindung zu bilden.

ORIGINAL INSPECTED

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung kann mindestens einer der die Kontur und/oder Gegenkontur aufweisenden Gleit- oder Reibringe geschlitzt bzw. offen sein, so daß dieser sich im Durchmesser an seinen Aufnahmebereich auf der Nabe,

. .5 auf der Mitnehmer- oder auf der Gegenscheibe anpassen kann. Diese Anpassung wird unterstützt durch die Federwirkung des die Kontur und Gegenkontur in axialer Richtung verspannenden Kraftspeichers, der aufgrund der sich keil- oder konusartig verändernden Kontur auch eine radiale Kraft auf den Gleit- bzw. Reibring ausübt.

Bei Kupplungsscheiben mit mindestens einer Belagträgerscheibe und einer mit dieser über Abstandsbolzen drehfest verbundenen Gegenscheibe sowie einem zwischen diesen Scheiben vorgesehenen Nabenflansch kann es zweckmäßig sein, wenn die Kontur und die.Gegenkontur auf der einen Seite des Nabenflansches vorgesehen sind und der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher auf der anderen Seite.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der die Kontur und die Gegenkontur in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher axial ™ zwischen dem die Nabe umgreifenden, im Querschnitt z.B. keil- oder konusartig ausgebildeten Gleit- oder Reibring und dem Nabenflansch vorgesehen sein. Bei einer derartigen Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn der im Querschnitt keil- oder konusartig ausgebildete

Gleit- oder Reibring geschlitzt bzw. offen und auf der Nabe axial verschiebbar ist. Dabei kann es weiterhin besonders vorteilhaft sein, wenn der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher, welcher die Kontur und Gegenkontur bzw. die diese Konturen aufweisenden Reib- bzw. Gleitringe verspannt, ein tellerfederartiges Bauteil ist, welches den ihm zugeordneten Reib- oder Gleitbelag drehfest halten kann.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsforni ist die Kontur und die

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mit dieser zusammenwirkende Gegenkontur sowie der die Kontur und Gegenkontur in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher Teil einer über den gesamten zwischen Belagträgerscheibe und Nabe möglichen Verdrehwinkel wirksamen Reibeinrichtung.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Kontur und die Gegenkontür durch Verspannen der Belagträger- und Gegenscheibe in Richtung des Nabenflansches aufeinander zu beaufschlagt sein. Eine derartige Verspannung kann durch entsprechende Dimensionierung der die Belagträger- und Gegenscheibe drehfest miteinander verbindenden Abstandsbolzen erfolgen.

Gemäß einer anderen Variante kann es vorteilhaft sein, wenn die die Belagträgerscheibe beinhaltende Baugruppe die eine Steigung aufweisende .Kontur besitzt, weiterhin die Nabe einen eine Steigung aufweisenden Bereich aufweists wobei zwischen der Kontur und dem Bereich ein'Gleit- oder

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Reibring eingespannt ist, der eine an die Kontur kongruent angepaßte Gegenkontur und einen an den Bereich kongruent angepaßten Gegenbereich aufweist. . .

Anhand der Figuren 1 bis 6 sei die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt:

Figur 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kupplungsscheibe, .

die Figuren 2-6 verschiedene AusführungsVarianten gemäß der Erfindung als ausschnittsweise Darstellung.

Die in Figur 1 im Schnitt dargestellte Kupplungsscheibe 1 weist eine Nabe 2 sowie einen mit dieser drehfest verbundenen Nabenflansch 3 auf.

Der Nabenflansch 3 erstreckt sich radial zwischen der Belagträgerscheibe sowie der mit dieser über Abstandsbolzen.5 drehfest verbundenen Gegenscheibe 6. Am äußeren Umfang der Belagträgerscheibe 4 sind die Reibbeläge 7 in an sich bekannter Weise befestigt. . 20

Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 sind gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Flansch 3 entgegen der Wirkung von Kraftspeichern 8, von denen ledig- " lieh einer in Form einer Feder dargestellt ist, sowie einer Reibeinrichtung 9 relativ verdrehbar.

Die Reibeinrichtung 9 weist einen Kraftspeicher in Form einer Tellerfeder 10 auf, die über ein Druckstück 11 einen Reibring 12 in Richtung auf den Nabenflansch 3 beaufschlagt. Hierfür stützt sich die Tellerfeder 10 mit ihrem äußeren Bereich an der Gegenscheibe 6 ab und beaufschlagt mit ihrem inneren Bereich einen axial verlaufenden Abschnitt des Druckstückes 11. .

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Die Reibeinrichtung 9 besitzt weiterhin einen zwischen der Belagträgerscheibe 4 und dem Nabenflansch 3 angeordneten Gleit- oder Reibring 13, der mit seiner inneren Mantelflache auf einer Schulter 14 der Nabe 2 aufgenommen ist. Wie ersichtlich ist, weist der die Schulter 14 der Nabe 2 umgreifende Reibring 13 im Querschnitt eine keilförmige Form auf, so daß die Mantelfläche 15 des Reibringes 13 kegeistumpfförmig verläuft. Dadurch bildet . der Reibring 13 mit seiner Mantelfläche 15 eine Gegenkontur, die der Kontur 16, die unmittelbar im radial inneren Bereich an der Belagträgerscheibe 4 angeformt ist, entsprechend angepaßt ist. Dieser angepaßte Bereich 16 ist durch eine am Innenrand der Belagträgerscheibe 4.vorgesehene konusförmige Anprägung gebildet. · - ]

Durch die Wirkung der Tellerfeder 10, welche sich einerseits über das Druckstück 11 und den Reibring 12 am Nabenflansch 3 abstütze und andererseits die Gegenscheibe 6 in Richtung vom Nabenflansch 3 weg beaufschlagt, wird die Belagträgerscheibe 4 über die Abstandsbolzen 5 in Richtung des Nabenflansches 3 gezogen, so daß die konusförmige Anprägung 16 gegen die

Mantelfläche 15 des Reibringes 13 verspannt wird, wodurch die Belagträger- 4 und die Gegenscheibe 6 sowie die mit diesen verbundenen Teile gegenüber der Nabe 2 bzw. der Rotationsachse der Kupplungsscheibe 1 in radialer Richtung positioniert sind und die Teile, die eine Rotationssymmetrie aufweisen oder die rotationssymmetrisch über den umfang der Kupplungsscheibe angeordnet sind, koaxial zur Nabe .2 gehalten werden. Un eine Einzentrierung der die Belagträgerscheibe 4 enthaltenden Baugruppe relativ zur Nabe zu ermöglichen, ist zwischen dem axial verlaufenden Bereich des Druckstückes 11 sowie der Nabe 2 ein entsprechendes Spiel 17 vorgesehen.

Um zu verhindern, daß. zwischen dem Reibring 13 und der Schulter 14 des Flansches 3 infolge einer relativen Bewegung radiales Spiel durch Verschleiß auftreten kann, ist der Reibring 13 drehfest mit der Nabe 2 verbunden. Diese drehfeste Verbindung kann durch Aufkleben oder Aufpressen des Reibringes 13 auf die Schulter 14 der Nabe 2 erfolgen.

Eine weitere Möglichkeit, radiales Spiel zwischen dem Reibring 13 und der Schulter 14 zu vermeiden, besteht darin, den'Reibring 13 offen, d.h. am Umfang geschlitzt auszubilden, so daß dieser sich im Durchmesser an die Schulter 14 der Nabe 2 anpassen kann, indem die Tellerfeder 10 über die konusförmige Anprägung 16 auf den Reibring 13 eine radiale, in Richtung der Kupplungsscheibenachse wirkende Kraft ausübt, wodurch der Reibring 13 an die Schulter 14 angedrückt wird.

Die in Figur 2 dargestellte Ausführungsmöglichkeit der Erfindung besitzt wiederum eine Nabe 2 sowie einen mit dieser drehfest verbundenen Nabenflansch 3. Beidseits des Nabenflansches 3 ist einerseits eine Belagträgerscheibe 4 und andererseits eine Gegenscheibe 6 vorgesehen, wobei die Belagträgerscheibe 4 und die Gegenscheibe 6 in an sich bekannter Weise drehfest miteinander verbunden sind und relativ verdrehbar gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Flansch.· 3 und zwar entgegen der Wirkung von Kraftspeichern«j ,

Die Gegenscheibe 6 weist an ihrem inneren umfang eine konusförmige Anprägung 16a auf, die mit einer kegelstumpfförmigen Reibfläche 15a des im Querschnitt keilförmigen Reibringes 13a zusammenwirkt. Der Reibring 13a ist an seinem umfang geschlitzt und wird durch eine Tellerfeder 18 in Richtung der konusförmigen Anprägung 16a beaufschlagt. Die Tellerfeder 18 stützt sich mit ihrem äußeren Rand am Nabenflansch 3 ab und weist radial nach innen gerichtete Finger 19 auf, mit denen sie den.Reibring 13a beaufschlagt. Zur Drehsicherung des Reibringes 13a gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Nabenflansch 3 weist der Reibring 13a Ausnehmungen 20 auf, in welche die radialen Finger 19 zur Drehmomentaufnahme eingreifen. Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 18 wird auch der zwischen der mit der Gegenscheibe ό drehfest verbundenen Belagträgerscheibe 4 und dem Nabenflansch vorgesehene Reibring 21 beaufschlagt.

Wie in Verbindung mit Figur 1 beschrieben, findet auch hier die Einzentrierung der einzelnen Teile relativ zueinander durch die Verspannung zwischen der konusförmigen Anprägung 16a und dem Reibring 13a statt. IM ein Einzentrieren der Teile zu ermöglichen, ist ein ausreichend großes Spiel 17 zwischen der Belagträgerscheibe 4 und der Nabe vorgesehen.

Zur Drehsicherung des Reibringes 13a relativ zur Nabe 2 ist die Reibeinrichtung derart ausgebildet, daß das zwischen dem Außenrand der Tellerfeder 18 und dem Nabenflansch 3 übertragbare Reibmoment zuzüglich des zwischen Reibring 13a und Nabe 2 aufgrund der konusförmigen Anprägung 16a und der dadurch auf den Reibring 13a einwirkenden Radialkraft erzeugten Reibmoments größer ist als das zwischen der konusförmigen Anprägung 16a und dem Reibring 13a auftretende Reibmoment.

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Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsmöglichkeit ist die Kontur nicht durch eine konusförmige Anprägung, wie in .Figur 1 und 2 dargestellt, gebildet, sondern durch einen Reibring 22, welcher von der Belagträgerscheibe 4 getragen wirdi. ,

Die Belagträg'efscheibe 4 weist einen axial verlaufenden Bereich 4a sowie einen am Ende desselben radial.nach innen gerichteten Bereich 4b auf, welche eine ringförmige Aufnahmekammer für den Reibring 22 bilden. Der

Reibring 22 ist, im Querschnitt betrachtet, an seinem dem Nabenflansch 3 zugewandten Ende keilartig ausgebildet, so daß er eine kegelstumpfförmige Mantelfläche 22a als Kontur aufweist.

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Zur Drehsicherung gegenüber der Belagträgerscheibe 4 besitzt der Reibring 22 axial verlaufende Nasen 23, die in entsprechend angepaßte Ausnehmungen 24 greifen, welche im radial verlaufenden Bereich 4b der Be-

lagträgerscheibe 4 vorgesehen sind. , '

Die Nabe 2 trägt einen sie umgreifenden, im Querschnitt keilförmigen Reibring, der mit einer ebenfalls kegelstumpfförmigen Mantelfläche 15b mit der kegelstumpfförmigen Mantelfläche 22a des Reibringes 22 zusammenwirkt. ,

Auf der dem Nabenflansch 3 zugewandten Seite des Reibringes 13b ist eine Druckscheibe 25 vorgesehen, die von einer Tellerfeder 26, die sich mit ihrem äußeren Rand' am Nabenflansch 3 abstützt, beaufschlagt wird. Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 26 wird der auf der Nabe 2 axial verlagerbare Reibring 13b in Richtung des Reibringes 22 beaufschlagt, wodurch die kegelstumpfförmigen Mantelflächen 15b und 22a verspannt werden. Die Tellerfeder 26 bewirkt weiterhin, daß der auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehene Reibring 21 durch die mit der Belagträgerscheibe 4 fest verbundene Gegenscheibe 6 in Richtung des Nabenflansches beaufschlagt wird.

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Auch diese Ausführungsform ermöglicht einen Ausgleich des zwischen den Reibringen 13b und 22 auftretenden Verschleißes bei gleichzeitiger Beibehaltung der Zentrierung zwischen der Nabe und den mit der Belagträger- ' scheibe 4 drehfest verbundenen Teilen.

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Die Reibringe 13b und 22 können aus gleichen oder aus verschiedenartigen Werkstoffen hergestellt sein.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 4, die eine ausschnittsweise und im

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Schnitt dargestellte Kupplungsscheibe zeigt, ist die an der relativen Zentrierung von der Belagträgerscheibe 4 und der Nabe 2 mitwirkende Kontur 27 an einem Bauteil 28 vorgesehen, welches mit der die Reibbeläge sowie die drehfest miteinander verbundenen Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 enthaltenden Baugruppe drehfest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist. . .

Das Bauteil 28 weist einen konusförmigen Bereich 29 auf, welcher die Kontur 27 bildet.

Zur drehfesten Verbindung sowie zur Zentrierung des Bauteiles 28 gegenüber der Gegenscheibe 6 ist eine Tellerfeder 30 vorgesehen, welche an ihrem äußeren und inneren umfang Ausleger 30a und 30b aufweist. Die Ausleger 30a und 30b greifen in am inneren Umfang der Gegenscheibe 6 sowie an dem Bau-

teil 28 angeformten, in Achsrichtung der Kupplungsscheibe keilförmig verlaufenden Anprägungen 6a und 28a ein und stützen sich an den Kon-

türen dieser Anprägungen ab, wodurch das Bauteil 28 in Richtung des Nabenflansches 3 durch die Tellerfeder 30 gedrängt wird und somit den Reibring 13c beaufschlagt. Der Reibring 13c besitzt eine äußere kegelstumpfförmige Gegenkontur 15c, die an die Kontur 27 des Bauteiles 28 kmgruent angepaßt ist und mit dieser zusammenwirkt. Weiterhin weist der Reibring 13c einen inneren,ebenfalls kegeistumpfförmig ausgebildeten Gegenbereich 15d auf, mit dem er sich an einem entsprechend angepaßten, ' an der Nabe 2 angeformten Bereich 2a abstützt.

Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform besitzt die Kontur 27, die Gegenkontur 15c, der Bereich 2a sowie der Gegenbereich 15d eine gleiche Steigung. Vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn die Steigung des Bereiches 2a und des kongruent angepaßten Gegenbereiches 15d - relativ zur Kupplungsscheibenachse - kleiner ist als die Steigung der Kontur und der an diese kongruent angepaßten Gegenkontur. Durch eine derartige Ausbildung wird sichergestellt, daß aufgrund der größeren Klemmwirkung bzw. Selbsthemmung zwischen Bereich 2a und Gegenbereich 15d der Reibring 13c relativ zur Nabe 2 drehfest gehalten wird und die Reibung zwischen der Kontur 27 und der Gegenkontur 15c stattfindet.

Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 30 wird der auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehene Reibring 21 über die Belagträgerscheibe 4 in Richtung des Nabenflansches 3 beaufschlagt.

In Figur 5 sind wiederum eine Nabe 2 mit einem Nabenflansch 3 sowie beidseits des Nabenflansches 3 angeordnete Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6, welche über nicht näher dargestellte Abstandsbolzen fest miteinander verbunden sind, ersichtlich.

Die Belagträgerscheibe 4 besitzt an ihrem inneren Bereich eine konusförmige Anprägung 16b, welche mit einem federnden Elemente 31 zusammenwirkt. .

Das federnde Element 31 besitzt einen äußeren, nach Art einer Tellerfeder ausgebildeten Grundkörper 31a, der am äußeren Bereich eine abgerundete Gegenkontur 31b aufweist, welche mit der konusförmigen Anprägung 16b zusammenwirkt. Das federnde Element 31 weist weiterhin vom Innenrand des Grundkörpers 31a ausgehende Finger. 32 auf, die sich an der Nabe 2 bzw. am Nabenflansch 3 abstützen. ,.■■-.·■ Das federnde Element 31 ist derart ausgebildet, daß es im gezeigten montierten Zustand sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung federn kann, wobei das radiale .Federvermögen hauptsächlich durch die vom Grundkörper 31a sich radial nach innen erstreckenden Finger 32 sichergestellt wird.

Die Gegenscheibe 6 ist an ihrem radial inneren Bereich in Richtung auf den Nabenflansch 3 zu getopft und stützt sich mit einem Reibbereich 6a an einer Schulter des Flanschest ab. Dieser Reibbereich 6a wird durch die axiale Federwirkung des Elements 31,. welches die mit der Gegenscheibe 6 fest verbundene Belagträgerscheibe 4 vom Nabenflansch weg beaufschlagt, in Richtung auf die Schulter des Nabenflansches 3 gezogen.

Durch die Verspannung zwischen der abgerundeten Kontur 31b des federnden Elementes 31 und der konusförmigen Anprägung 16b der Belagträgerscheibe wird die die Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 aufweisende Baugruppe gegenüber dem Nabenflansch 3 in radialer Richtung positioniert bzw. einzentriert. Hierfür ist zwischen der Gegenscheibe 6 und der Nabe 2 ein entsprechend dimensioniertes radiales Spiel 17 vorgesehen«

wie ersichtlich·ist, findet bei einer relativen Verdrehung der Belagträger- 4 und Gegenscheibe .6 gegenüber der Nabe 2 eine Reibungsdämpfung zwischen der abgerundeten Gegenkontur 31b und der konusförmigen Anprägung 16b sowie zwischen dem Reibbereich 6a und der Nabe 2 durch un-^ mittelbaren Stahl-Stahl-Kontakt statt. Ein derartiger Aufbau der Kupplungsscheibe ist besonders einfach und billig, da keine zusätzlichen Reibringe notwendig sind. Das federnde Elemente 31 ist relativ zur Nabe 2 gegen Verdrehung gesichert, indem die Finger 32 sich an der Nabe 2 bzw. am Nabenflansch 3 verkrallen.

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Die Ausführung gemäß Figur 5 weist weiterhin den Vorteil auf, daß sie aufgrund der radialen Federeigenschaften der Finger 32 des federnden Elements 31 einen möglichen Achsversatz zwischen der die Nabe 2 aufnehmenden Welle, wie z.B. Getriebewelle, und der Welle, mit welcher die die Reibbeläge tragende Belagträgerscheibe mittels einer Kupplung drehfest verbunden wird, wie z. B. die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine,, ausgleichen kann. Dieser Ausgleich des Achsversatzes zwischen Kurbelwelle und Getriebewelle findet statt, indem bei eingekuppelter Kupplung die einzelnen Finger 32 des federnden Elementes 31 entsprechend dem Achsversatz in radialer Richtung federnd nachgeben. Bei ausgekuppelter Kupplung, das heißt, wenn die die Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 aufweisende Baugruppe sowie die Nabe 2, also die gesamte Kupplungsscheibe

_bzw. is_t lediglich mit der Getriebewelle drehfest verbunden sindY kann sich die die Belagträger- 4 und Gegerischeibe 6 enthaltende Baugruppe relativ zur Nabe durch das Zusammenwirken der abgerundeten Gegenkontur 31b des federnden Elements und der konusartigen Anprägung 16b der Belagträgerscheibe 4 wieder einzentrieren. Dadurch wird vermieden, daß aufgrund von Unwucht ■ Fliehkräfte auf die Getriebewelle einwirken können.

'20 Bei der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform wird die konusartige Anprägung 16c der Belagträgerscheibe 4 durch einen auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehenen Kraftspeicher 34 in Form einer Tellerfeder in Richtung auf eine abgerundete Kante 35 der Nabe 2 beaufschlagt. Hier-

für stützt sich die Tellerfeder 34 mit einem radial inneren abgerundeten Bereich 34a am Nabenflansch 3 und mit ihrem radial äußeren Bereich an der mit der Belagträgerscheibe 4 drehfest verbundenen Gegenscheibe 6 ab. Zur Drehsicherung, relativ zur Gegenscheibe 6 weist die Tellerfeder 34 Ausleger 34b auf, mit denen sie in entsprechend angepaßte Ausnehmungen 36 in der Gegenscheibe .6 eingreift. Auch bei dieser Ausführungsform findet bei einer Relatiwerdrehung der Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6

gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Nabenflansch 3 eine Stahl-Stahl-Reibung zwischen der abgerundeten Kante 35 und der konusförmigen Anprägung 16c sowie dem abgerundeten Bereich 34a und dem Nabenflansch 3 statt.

Claims

LuK Lamellen und

Kupplungsbau GmbH

Industriestraße 3

Postfach 1360 0444 D

Bühl/Baden 23. Dezember 1982

Patentansprüche

11„ !Kupplungsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der zwischen wenigstens zwei Baugruppen, von denen eine die Nabe und eine die Reibbeläge aufweist, ein begrenztes Verdrehspiel ermöglicht ist, das zumindest über Teilbereiche der Wirkung von Kraftspeichern ausgesetzt ist und zwischen den relativ zueinander verdrehbaren Baugruppen eine Reib- oder Gleitverbindung wirksam ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reib- oder Gleitverbindung zwischen einer eine Steigung aufweisenden Kontur, wie einer ballig, kegel-, konus- oder kalottenartig ausgebildeten Kontur 06, 16a, 22a, 27, 16b, 16c), die drehfest ist auf einem der einen Baugruppe zugehörigen Bauteil (4, 6, 28) und einer Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35), die drehfest ist auf einem der anderen Baugruppe zugehörigen Bauteil (2, 31),

T5 die durch eine axiale Kraft gegeneinander verspannt sind, gebildet ist und daß die Baugruppen über die Kontur und die Gegenkontur zueinander zentriert sind.

ORIGINAL INSPECTED
2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c) der eine Steigung aufweisenden Kontur (16, 16a, 22a, 27) kongruent angepasst ist.
3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die die Reibbeläge tragende Baugruppe eine Belagträger- und eine Gegenscheibe beinhaltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Nabenflansch trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (2) die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) die Gegenkontur.
4.. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die die Reibbeläge tragende Baugruppe eine Belagträger- und eine Gegenscheibe beinhaltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Nabenflansch trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) die eine Steigung aufweisende Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) trägt und die Nabe die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35).
5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die

Kontur (16, 16a, 16b, 16c) unmittelbar am radial inneren Bereich der Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) angeformt ist.
6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die. Gegenkontur (35) unmittelbar an der Nabe (2) angeformt ist.
7. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn-, zeichnet, daß die eine Steigung aufweisendej Kontur einem ringartigen Reib- oder Gleitbelag (13, 13a, 13b, 13c) angeformt ist.
8« Kupplungsscheibe nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß' der

ringartige Reib- oder Gleitbelag (13, 13a, 13b, 13c) drehfest ist an der Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) und/oder der Nabe (2),
9. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur (27) an einem Bauteil (28) vorgesehen ist, welches mit der die Reibbeläge (7) aufweisenden Baugruppe drehfest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist sowie unter der Wirkung einer axialen Federkraft steht (Fig. 4).
10. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die drehfeste Verbindung.sowie die Zentrierung des Bauteiles (28) über ein scheibenartiges, nach Art einer Tellerfeder axial federndes Bauteil (30) erfolgt.
11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9 oder10 dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenartige Bauteil (30) an seinem äußeren sowie inneren Umfang radiale Ausleger (30a, 30b) aufweist, mit denen es einerseits mit dem die Kontur (27) aufweisenden Bauteil (28) und andererseits mit einem Bauteil (6) der die Reibbeläge (7) enthaltenden Baugruppe einen gegen Verdrehung wirksamen Formschluß bildet.
12. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagträger- (4) und/oder Gegenscheibe (6) sowie das die Kontur (27) aufweisende Bauteil (28) in Achsrichtung sich verjüngende Konturen, wie Ausschnitte, An- bzw. Einprägungen (6a, 28a) aufweisen, an denen entsprechend angeformte Ausleger (30a, 30b) oder Ausschnitte des axial federnden Bauteiles (30) anliegen und eine drehschlüssige Verbindung bilden.
13. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn-

zeichnet, daß mindestens.einer der die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c) und/oder der Gegenkontur (22a) aufweisenden Gleit- oder Reibringe (13, 13a, 13b, 13c, 22) geschlitzt bzw. offen ist.
14. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die in axialer Richtung gegeneinander verspannte Kontur (16, 16c) und Gegenkontur (15, 35) auf der einen Seite des Nabenflansches (3) vorgesehen sind und der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher (10, 34) auf der anderen Seite.
15. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1. bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß. der die Kontur (16a, 22a) und die Gegenkontur (15a, 15b) in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher (18, 26) axial zwischen dem die Nabe (2) umgreifenden Gleit- oder Reibring (13a, 13b) und dem Nabenflansch (3) vorgesehen ist.
16. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher (10, 18, 26, 30, 31, 34) durch ein tellerfederartiges Bauteil gebildet ist.
^:17o Kupplungsscheibe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das tellerfederartige Bauteil (18, 26) drehfest mit dem die Nabe (2) umgreifenden Reibring (13a, 13b) ist.
18. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontur (31b) an einem diese und die Kontur (16b) verspannenden tellerfederähnlichen Kraftspeicher (31) angeformt ist.
19. Kupplungsscheibe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontur (31b) durch einen am Außenumfang des tellerfederähnlichen Kraftspeichers (31) angeformten abgerundeten Bereich gebildet ist.
20. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) und die mit dieser zusammenwirkende Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35) sowie der die Kontur und Gegenkontur in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher (10, 18, 26, 30, 31, 34) Teil einer über den gesamten, zwischen Belagträgerscheibe und Nabe möglichen Verdrehwinkel wirksamen Reibeinrichtung ist.
21. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur und die Gegenkontur durch Verspannen der Belagträger- und Gegenscheibe in Richtung des Nabenflansches aufeinander zu beaufschlagt sind.

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22. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die die Belagträgerscheibe (4) beinhaltende Baugruppe die eine Steigung aufweisende Kontur (27) besitzt, weiterhin die Nabe (2) einen eine Steigung aufweisenden Bereich.(2a) aufweist, wobei zwischen der Kontur (27) und dem Bereich (2a) ein Gleitoder Reibring (13c) eingespannt ist, der eine an die Kontur (27) kongruent angepaßte Gegenkontur (15c) und einen an den Bereich (2a) kongruent angepaßten Gegenbereich (15d) aufweist. (Fig. 4)
ORIGINAL INSPEGTED