DE3409869A1 - Kupplungsscheibe - Google Patents

Description

Fichtel & Sachs AG Reg. 12 292

Ernst-Sachs-Straße 62 Fall 911

D-8720 Schweinfurt

Kupplungsscheibe

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung, die einen Torsionsschwingungs-Federdämpfer sowie einen Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer umfaßt.

Das Reibdrehmoment des Reibungsdämpfers herkömmlicher Kupplungsscheiben hängt stark von den Fertigungstoleranzen der einzelnen Bauteile und den Federkrafttoleranzen der Vorspannfeder des Reibungsdämpfers ab und kann stark streuer». Andererseits muß das Reibdrehmoment innerhalb enger Toleranzgrenzen eingehalten werden, wenn Drehschwingungen optimal gedämpft werden sollen. Bei herkömmlichen Kupplungsscheiben mit einem zwischen axial seitlichen Scheibenteilen

, geschützt angeordneten Reibungsdämpfer muß, wenn das Reibdrehmoment nach fertiggestellter Montage der Kupplungsscheibe nicht innerhalb der geforderten Toleranzgrenzen liegt, die Kupplungsscheibe demontiert und nach einer Nachbearbeitung erneut montiert werden.

Aus dem deutschen Patent 688 630 ist eine Kupplungsscheibe für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung bekannt, an deren Nabe über einem begrenzten Drehwinkel ein Reibbelagträger drehbar gelagert ist. Im Drehmomentübertragungsweg zwischen der Nabe und dem Reibbelagträger ist ein Torsionsschwingungs-Federdämpfer angeordnet. Die bekannte Kupplungsscheibe weist ferner einen Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer mit mehreren unabhängig voneinander einstellbaren Reibeinheiten auf. Jede der Reibeinheiten weist außen an einer

Scheibe des Reibbelagträgers anliegende Reibscheiben auf, die in öffnungen von axial beiderseits der Reibbelagträgerscheibe angeordneten Seitenscheiben der Nabe sitzen. Eine ebenfalls außen angeordnete Schraubendruckfeder spannt die Reibscheiben aufeinander zu. Die Vorspannkaft jeder Feder ist mittels eines die Kupplungsscheibe axial durchsetzenden Spannbolzens und einer Mutter einstellbar. Der Reibungsdämpfer dieser bekannten Kupplungsscheibe ist ungeschützt, so daß sich im Betrieb das Reibdrehmoment ändern kann. Darüber hinaus läßt sich nur schwer kontrollieren, ob die Reibeinheiten gleichmäßig eingestellt sind. Auf zu hohe Federvorspannung eingestellte Reibeinheiten verschleißen vorzeitig, was die Lebensdauer der Kupplungsscheibe verkürzt. Schließlich ist die axiale Bauhöhe der Kupplungsscheibe relativ groß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Kupplungsscheibe für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung anzugeben, deren Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer, insbesondere ohne finderung seiner Federvorspannung, auf vorbestimmte Reibungsdrehmomentwerte justiert werden kann.

Die Erfindung geht von einer Kupplungsscheibe aus, deren Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer zumindest zwei axial federnd flächig aneinander abgestützte Reibelemente aufweist, von denen eines mit der Nabe der Kupplungsscheibe drehfest verbunden ist und das andere mit deren Reibbelagträger. Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eines der Reibelemente in Richtung der Reibfläche des anderen Reibelements verstellbeweglich an der Nabe oder dem Reibbelagträger gehalten ist, derart, daß die von den Reibelementen überlappte Reibfläche radial zur Drehachse justierbar ist. Durch die Justierung wird der wirksame Reibflächenbereich radial verschoben, womit sich das Reibdrehmoment bei gleichbleibender Vorspannfederkraft und damit gleichbleibender Reibkraft ändert. Unter einem Reibelement soll hier und im folgenden jedes

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ein Reibdrehmoment erzeugende Bauteil mit und ohne Belag aus einem speziellen Reibmaterial verstanden werden. Insbesondere soll betont werden, daß zumindest eines der Reibelemente auch durch ein konstruktives Bauteil der Kupplungsscheibe, beispielsweise durch einen im wesentlichen radial abstehenden Nabenflansch der Nabe oder eine der Seitenscheiben des Reibbelagträgers gebildet sein kann.

Die Nabe und der Reibbelagträger umfassen üblicherweise axial nebeneinander angeordnete Scheibenteile, die zur axialen und/oder radialen Lagerung des Reibbelagträgers an der Nabe ausgenutzt werden. Mit nur vergleichsweise geringem konstruktiven Aufwand läßt sich das Reibdrehmoment des Reibungsdämpfers justierbar gestalten, wenn eines der beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente als Reibsegment ausgebildet ist und drehfest aber radial verschiebbar an einem der Scheibenteile oder einem drehfest mit ihm verbundenen Druckring geführt ist. Der Reibungsdämpfer kann ausschließlich unter Verwendung derartiger radial justierbarer Reibsegmente aufgebaut sein; er kann aber auch herkömmliche, nicht justierbare Reibungsdämpfereinheiten umfassen, welchen ein zusätzliches, justierbares Reibsegment zugeordnet ist.

Das radial verschiebbare Reibsegment kann einen Vorsprung tragen, der in einem radialen Schlitz des Scheibenteils oder des drehfest mit ihm verbundenen Druckrings geführt ist. Der Schlitz sorgt für die drehfeste Kupplung des Reibsegments mit der Nabe bzw. dem Reibbelagträger und kann darüber hinaus zur radialen Fixierung des Reibsegments ausgenutzt werden. Beispielsweise kann der Vorsprung als Schränklappen ausgebildet sein, der gegen die Schlitzränder verschränkt wird. Der Vorsprung kann alternativ auch durch andere Methoden nach der Justierung des Re ibdrehmoments fixiert werden, beispielsweise durch Ankleben oder Anschweißen. Schließlich können in Längsrichtung des Schlitzes Rastorgane vorgesehen sein, an welchen das Reib-

segment verrastet werden kann.

Insbesondere in der letztgenannten Ausführungsform mit an den Schlitzrändern verrastbaren Reibsegmenten läßt sich eine weitgehende Vereinfachung des Reibungsdämpfers erreichen, wenn als Rastorgan eine Bügelfeder benutzt wird, die zugleich die Funktion der Vorspannfeder übernimmt und das Rastsegment nicht nur an den Rastorganen des Schlitze»·., verrastet/ sondern auch axial auf das andere Reibelement des Reibungsdämpfers zu vorspannt.

Bei manchen Anwendungsfällen reicht der Bereich, in welchem das Reibdrehmoment durch radiale Verschiebung des Reibsegments geändert werden kann, nicht zum Ausgleich des durch ToleranzSchwankungen hervorgerufenen Reibdrehmomentfehlers aus. Der DrehmomentJustierbereich wird vergrößert, wenn zusätzlich zum effektiven Reibkraftradius noch die Vorspannkraft der Vorspannfeder des Reibungsdämpfers justiert wird. Dies läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, daß der Nabenflansch und zumindest eine der Seitenscheiben des Reibbelagträgers nach radial außen aufeinander zu geneigt sind und zwischen sich einen nach radial außen sich verjüngenden Spalt bilden, in welchem das Reibelement radial verschiebbar geführt ist. Das Reibelement sitzt im Vorspannkraf'tweg der Vorspannfeder und mindert die für die Vorspannfeder zur Verfügung stehende axiale Einbauhöhe mit abnehmender axialer Breite des Spalts. Durch Verschieben des Reibsegments nach radial außen wird nicht nur der Reibkraftradius, sondern auch die Vorspannkraft der Vorspannfeder erhöht. Die Vorspannfeder kann zusammen mit dem Reibsegment in dem Spalt angeordnet sein, sie kann aber auch auf der axial gegenüberliegenden Seite des Nabenflansches angeordnet sein und über den Reibbelagträger am Reibsegment sich abstützen.

In einer anderen Ausführungsform ist das Reibsegment einerseits in einer um die Drehachse gewundenen spiralförmigen

Führungsnut in Nutlängsrichtung verschiebbar geführt und andererseits an einer drehfest mit einem der Scheibenteile verbundenen radialen Führung radial verschiebbar geführt. Der für das Reibdrehmoment wirksame Drehachsenabstand kann durch Verdrehen der radialen Führung relativ zur spiralförmigen Führungsnut justiert werden. Die spiralförmige Führungsnut kann mehrere Reibsegmente enthalten, die gleichzeitig und in vorbestimmter Weise gemeinsam justiert werden.

Reibungsdämpfer mit vergleichsweise großflächiger, und trotzdem radial justierbarer Reibfläche erhält man, wenn zumindest eines der beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente als an einem der Scheibenteile drehfest aber axial verschiebbar geführter, die Drehachse umschließender Reibring ausgebildet ist, welcher drehbar an einem radial exzentrischen Exzenterring gelagert ist. Der Exzenterring ist seinerseits drehfest aber um die Drehachse der Kupplungsscheibe drehjustierbar, insbesondere an der Nabe, gehalten. Durch Verdrehen des Exzenters relativ zur 0 Nabe wird der Flächenschwerpunkt des Reibrings radial verschoben und damit das Reibdrehmoment variiert. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß sie relativ unempfindlich gegen Zentrifugalkräfte ist und leicht gegen ungewolltes Verstellen gesichert werden kann.

Ähnliche Vorteile hat eine Ausführungsform, bei welcher die beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente langgestreckte, im Winkel zueinander verlaufende Reibflächen haben, wobei eines der Reibelemente drehfest, aber um die Drehachse drehjustierbar entweder an der Nabe oder dem Reibbelagträger geführt ist. Durch Verdrehen der beiden Reibflächen gegeneinander um die Drehachse kann der Abstand des wirksamen, überlappten Reibflächenbereichs von der Drehachse und damit das Reibdrehmoment justiert werden.

Bei einem solchen Reibungsdämpfer ändert sich auch während des Dämpfungsbetriebs das Reibdrehmoment abhängig vom Dreh-

winkel des Reibbelagträgers relativ zur Nabe. Soweit die Drehwinkelabhängigkeit des Reibungsdrehmoments unerwünscht ist/ läßt sich durch geeignete Bemessung des Reibungsdämpfers für kleine maximale Relativdrehwinkel erreichen, daß sich das Reibungsdrehmoment nur innerhalb des zulässigen Toleranzbereichs ändert.

Die Reibelemente sind bevorzugt als Reibringe mit in Umfangsrichtung sich änderndem radialen Abstand zur Drehachse ausgebildet und haben bevorzugt im wesentlichen Ellipsenform.

Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung

anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt: 15

Fig. 1 einen Axiallängsschnitt durch eine Kupplungsscheibe mit einem Torsionsschwingungs-Federdämpfer und einem einstellbaren Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung; 20

Fig. 2 einen Axiallängsschnitt durch einen in der Kupplungsscheibe nach Fig. 1 verwendbaren Reibungsdämpfer mit stetig einstellbarem, radial geführten Reibsegment;
25

Fig. 3 einen Axialquerschnitt durch den Reibungsdämpfer gesehen entlang einer Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 einen Axiallängsschnitt durch eine Variante des Reibungsdämpfers nach Fig. 2, bei welchem zusätzlich die Kraft einer Vorspannfeder justierbar ist;

Fig. 5 einen Axiallängsschnitt durch einen in der Kupplungsscheibe nach Fig. 1 verwendbaren, in Stufen einstellbaren Reibungsdämpfer;

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Fig. 6 eine Seitenansicht des Reibungsdämpfers gesehen entlang einer Linie IV-IV in Fig. 5 ;

Fig. 7 eine Detailansicht eines Reibsegments des Reibungsdämpfers gesehen entlang einer Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 einen Axiallängsschnitt durch einen in der Kupplungsscheibe nach Fig. 1 verwendbaren Reibungsdämpfer/ dessen Reibsegment in einer spiralförmigen Nut radial verstellbar geführt ist;

Fig. 9 einen Axialquerschnitt durch den Reibungsdämpfer

gesehen entlang einer Linie IX-IX in Fig. 8; 15

Fig. 10 einen Axiallängsschnitt durch einen in der Kupplungsscheibe nach Fig. 1 verwendbaren Reibungsdämpfer, dessen Reibring radial verstellbar ist;

Fig. 11 einen Axialquerschnitt durch den Reibungsdämpfer gesehen entlang einer Linie XI-XI in Fig. 10;

Fig. 12 einen Axiallängsschnitt durch einen in der Kupplungsscheibe nach Fig. 1 verwendbaren Reibungsdämpfer mit ellipsenförmigen Reibelementen und

Fig. 13 einen Axialquerschnitt durch den Reibungsdämpfer gesehen entlang einer Linie XIII-XIII in Fig.

Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Kupplungsscheibe für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung. Die Kupplungsscheibe umfaßt eine im wesentlichen hülsenförmige Nabe 1, die über ihre Innenverzahnung 3 drehfest, aber axial verschiebbar mit einer nicht näher dargestellten, um eine Drehachse 5 drehbaren Eingangswelle eines Kraftfahrzeuggetriebes kuppelbar ist. An der Nabe 1 ist ein Reibbelagträger 7 über einem begrenzten Drehwinkel um die

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Drehachse 5 drehbar gelagert. Der Reibbelagträger 7 umfaßt zwei als im wesentlichen ringscheibenförmige Blechformteile ausgebildete Seitenscheiben 9, 11, die über Abstandnieten 13 mit axialem Abstand voneinander fest miteinander verbunden sind. Am Außenumfang der Seitenscheibe 11 ist mit Nieten 15 eine ebenfalls ringscheibenförmige Mitnehmerscheibe 17 befestigt, die ihrerseits auf axial beiden Seiten Kupplungsreibbeläge 19 trägt. Axial zwischen den Seitenscheiben 9, 11 erstreckt sich ein von der Nabe 1 im wesentlichen radial abstehender, scheibenförmiger Nabenflansch 21. Die Abstandnieten 13 treten durch Aussparungen 23 am Umfang des Nabenflansches 21 und begrenzten den Drehwinkel des Reibbelagträgers 7 relativ zur Nabe 1.

An den Seitenscheiben 9, 11 sowie dem Nabenflansch 21 sind in der Ruhestellung der Kupplungsscheibe im wesentlichen miteinander axial fluchtende Fenster 25, 27 bzw. 29 vorgesehen, in welchen Schraubendruckfedern 31 sitzen. Die Schraubendruckfedern 31 werden bei der Relativdrehung des Reibbelagträgers 7 und der Nabe 1 auf Druck beansprucht und bilden einen Torsionsschwingungs-Federdämpfer. Fig. 1 zeigt lediglich eine von mehreren, in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Schraubendruckfedern 31.

Bei 33 ist in Fig. 1 ein nachfolgend in verschiedenen Ausführungsformen noch näher erläuterter, einstellbarer Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer angeordnet. Das Reibdrehmoment des Reibungsdämpfers 33 ist bei zusammengebauter Kupplungsscheibe justierbar, um Bauteiltoleranzen der Kupplungsscheibe ausgleichen zu können. Der Reibungsdämpfer 33 umfaßt hierzu Reibelemente, deren radiale Position relativ zueinander justierbar ist.

Bei der nachfolgenden Erläuterung unterschiedlicher Ausführungsformen von Reibungsdämpfern sind Bauteile, die anhand der Kupplungsscheibe der Fig. 1 erläutert wurden, mit gleichen Bezugszahlen sowie zusätzlich durch einen Buch-

stäben bezeichnet. Zur näheren Erläuterung der mit gleichen Bezugszahlen bezeichneten Bauteile wird auf die Beschreibung der Fig. 1 Bezug genommen.

Die Fig. 2 und 3 zeigen einen Reibungsdämpfer 33a, dessen Reibdrehmoment bei zusammengebauter Kupplungsscheibe innerhalb vorbestimmter Grenzen ohne Änderung seiner Federvorspannung justierbar ist. Der Reibbelagträger 7a ist über seine Seitenscheibe 9a an der Nabe 1a drehbar, aber axial beweglich geführt. Die Seitenscheibe 11a ist über die Abstandnieten 13a mit der Seitenscheibe 9a zu einer Einheit verbunden. Axial zwischen dem Nabenflansch 21a und der Seitenscheibe 11a ist ein Druckring 35 angeordnet, der an seinem Innenumfang vom Nabenflansch 21a axial wegweisende Zungen 37 trägt. Die Zungen 37 greifen in Aussparungen 39 am Innenumfang der Seitenscheibe 11a und führen den Druckring 35 drehfest, aber axial verschiebbar an der Seitenscheibe 11a. Axial zwischen dem Druckring 35 und dem Nabenflansch 21a ist ein Reibring 41 angeordnet. Axial zwischen der Seitenscheibe 11a und dem Druckring 35 ist eine Tellerfeder 43 eingespannt.

Axial zwischen dem Nabenflansch 21a und der Seitenscheibe 9a ist ein Reibsegment 45 angeordnet, das von der Tellerfeder 43 über die Seitenscheibe 11a, die Abstandniete 13a' und die Seitenscheibe 9a gegen die zumindest im Bereich des Reibsegments 45 achsnormal verlaufende Reibfläche 47 des Nabenflansches 21a gedrückt wird. Um den mittleren Reibkraftradius des Reibsegments 45 einstellen zu können, ist das Reibsegment 45 drehfest, aber radial verschiebbar an der Seitenscheibe 9a geführt. In der Seitenscheibe 9a ist hierzu ein radial verlaufender Schlitz 49 vorgesehen, durch den ein an der nabenscheibenfernen Seite des Reibsegments 45 axial abstehender Schränklappen 51 tritt und auf der dem Nabenflansch 21a axial abgewandten Seite der Seitenscheibe 9a in der Position des gewünschten Reibdrehmoments zur radialen Fixierung des Reibsegments 45 verschränkt ist.

In Fig. 2 ist lediglich ein Reibsegment 45 dargestellt; alternativ können auch mehrere, in Umfangsrichtung und/ oder radial gegeneinander versetzte Reibsegmente vorgesehen sein. Jedes Reibsegment kann an mehreren Schränklappen und gegebenenfalls mehreren Schlitzen der Seitenscheibe 9a geführt sein.

Fig. 4 zeigt einen Reibungsdämpfer 33b, der sich von dem Reibungsdämpfer 33a nur dadurch unterscheidet, daß seine der Reibfläche 47 des Reibungsdämpfers 33a entsprechende Reibfläche 55 und die in einer achsnormalen Ebene verlaufende Seitenscheibe 9b einen nach radial außen sich verjüngenden Spalt 57 bildet, in welchem ein ebenfalls keilförmiges Reibsegment 59 radial verschiebbar geführt ist. Das Reibsegment 59 trägt auf seiner dem Nabenflansch 21b axial abgewandten Seite wiederum einen Schränklappen 61, der durch einen radialen Schlitz 63 der Seitenscheibe 9b greift und auf der Außenseite der Seitenscheibe 9b verschränkbar ist. Mittels des drehfest aber radial justierbar an der Seitenscheibe 9b geführten Reibsegments 59 läßt sich der wirksame Reibkraftradius und damit das Reibdrehmoment justieren.

Abhängig von der radialen Lage des Reibsegments 59 ändert sich die axiale Lage der Seitenscheibe 9b und der über die Abstandnieten 13b daran befestigten Seitenscheibe 11b vom Nabenflansch 21b. Dementsprechend ändert sich die Einbauhöhe der über einen Druckring 65 und einen Reibring 67 an dem Nabenflansch 21b einerseits und der Seitenscheibe 11b andererseits eingespannten Tellerfeder 69. Mit zunehmendem wirksamen Reibkraftradius des Reibsegments 59 nimmt die Einbauhöhe der Tellerfeder 69 ab und damit deren Vorspannkraft unter Erhöhung des Reibdrehmoments zu.

Die Fig. 5 bis 7 zeigen einen Reibungsdämpfer 33c mit in Stufen einstellbarem Reibdrehmoment. Die Seitenscheiben 9c und 11c des Reibbelagträgers 7c sind über Abstandnieten 13c

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zu einer Einheit verbunden und beiderseits eines von der Nabe 1c radial abstehenden Nabenflansches 21c an der Nabe 1c drehbar geführt. Der Nabenflansch 21c hat auf axial gegenüberliegenden Seiten achsnormal verlaufende Reibflächen 71, 73/ an welchen Reibsegmente 75, 77 flächig anliegen. Die Reibsegmente 75, 77 tragen auf ihrer dem Nabenflansch 21c axial abgewandten Seite jeweils Bügelfedern 79 bzw. 81, die durch radial verlaufende Schlitze 83 bzw. 85 der Seitenscheiben 9c, 11c greifen und die Reibsegmente 75, 77 drehfest, aber radial justierbar an den Seitenscheiben 9c, 11c führen.

Die Fig. 6 und 7 zeigen Einzelheiten der Fixierung und Führung der Reibsegmente 75, 77 für das Reibsegment 75.

Die radialen Längsränder des Schlitzes 83 sind mit mehreren, in radialer Richtung im Abstand voneinander angeordneten Ausnehmungen 87 versehen, in die die beiden, in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten und in Umfangsrichtung federnden Schenkel 89, 91 der Bügelfeder 79 greifen und das Reibsegment 75 an der Seitenscheibe 9c verrasten.

, Im Bereich der radialen Längsränder des Schlitzes 83 verlaufen die Schenkel 89, 91 vom Nabenflansch 21c weg aufeinander zu. Die Bügelfedern 79 und 81 erzeugen damit axial aufeinander zu gerichtete Vorspannkräfte, die die Reibsegmente 75, 77 an die Reibflächen 71, 73 andrücken. Eine zusätzliche Vorspannfeder ist nicht erforderlich. Durch Zusammendrücken der Schenkel 89, 91 in Umfangsrichtung kann die Verrastung gelöst und der wirksame Reibkraftradius und damit das Reibdrehmoment justiert werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen einen Reibungsdämpfer 33d mit mehreren, in vorbestimmter Weise gemeinsam verstellbaren Reibsegmenten 95.

Der Reibbelagträger 7d ist über seine Seitenscheibe 11d drehbar, aber axial verschiebbar an der Nabe 1d geführt. Die über Abstandnieten 1 3d an der Seitenscheibe 11d gehaltene Seitenscheibe 9d bildet zwischen ihrem Innenumfang und der Nabe 1d einen Ringspalt 97. Axial zwischen dem Nabenflansch 21d und der Seitenscheibe 11d sitzt ein Reibring 99. Die Reibsegmente 95 sind zwischen der dem Reibring 99 axial gegenüberliegenden Fläche 101 des Nabenflansches 21d und einem axial zwischen dem Nabenflansch 21d und der Seitenscheibe 9d angeordneten Druckring 103 eingespannt. Der Druckring 103 trägt an seinem Außenumfang Lappen 105, die in Aussparungen 107 der Seitenscheibe 9d greifen und den Druckring 103 drehfest, aber axial verschiebbar an der Seitenscheibe 9d führen. Axial zwischen dem Druckring 103 und der Seitenscheibe 9d ist eine Tellerfeder 109 eingespannt, die sich mit ihrem Innenumfang über den Druckring 103 und die Reibsegmente 95 an der Fläche 101 des Nabenflansches 21d abstützt und mit ihrem Außenumfang über die Seitenscheibe 9d, die Abstandnieten 13d, die Seitenscheibe 11d und den Reibring 99 an der axial gegenüberliegenden Seite des Nabenflansches 21d abstützt.

Die Reibsegmente 95 sitzen radial verschiebbar in radialen Schlitzen 111 einer axial zwischen dem Nabenflansch 21d und dem Druckring 103 angeordneten, drehbar auf der Nabe 1d geführten Führungsscheibe 113. Die Reibfläche 101 des Nabenflansches 21d trägt eine spiralförmige Führungsrippe 115, die zwischen ihren Windungen eine spiralförmige Führungsnut 117 bildet, in welcher die Reibsegmente 95 in Umfangsrichtung verschiebbar sind. Durch Verdrehen der Führungsscheibe 111 relativ zum Nabenflansch 21d werden die Reibsegmente 95 entlang der Führungsnut 117 verschoben und damit radial beweglich justiert. Entsprechend dem wirksamen Reibkraftradius der Reibsegmente 95 wird auch das Reibdrehmoment justiert.

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Die Tellerfeder trägt an ihrem Innenumfang Rastorgane 119, die sie drehfest mit der Führungsscheibe 113 kuppeln. Am Außenumfang der Tellerfeder 109 sind Rastorgane 121 vorgesehen, über die die Tellerfeder 109 in mehreren Winkel-Stellungen an der Seitenscheibe 9d verrastbar ist. Mittels eines durch den Ringspalt 97 einführbaren Werkzeugs oder dergleichen kann die Verrastung der Tellerfeder 109 gelöst und die Tellerfeder 109 zusammen mit der Führungsscheibe 113 für die Justierung des Reibdrehmoments relativ zur Nabe 1d gedreht werden.

Die Fig. 10 und 11 zeigen einen Reibungsdämpfer 33e mit einem die Nabe 1e umschließenden Reibring 125, welcher über einen Exzenterantrieb radial zu der durch den Nabenflansch 21e gebildeten achsnormalen Reibfläche 127 justierbar ist. Der Reibbelagträger 7e ist über seine Seitenscheibe 11e drehbar, jedoch axial verschiebbar an der Nabe 1e geführt. Die Seitenscheibe 9e ist über die Abstandnieten 13e an der Seitenscheibe 11e befestigt und bildet zwischen ihrem Innenumfang und der Nabe 1e einen Ringspalt 129. Axial zwischen der Seitenscheibe 11e und dem Nabenflansch 21e ist ein Reibring 131 angeordnet. Der Reibring 125 ist auf seiner dem Nabenflansch 21e axial abgewandten Seite an einem Druckring 133 befestigt. Axial zwischen dem Druckring 133 und der Seitenscheibe 9e ist eine axial federnde Tellerfeder 135 eingespannt.

Der Druckring 133 trägt zwei bezüglich der Drehachse 5e diametral gegenüberliegende Führungszungen 137, die in radiale Schlitze 139 der Seitenscheibe 9e greifen und den Druckring 133 und damit den Reibring 125 drehfest, aber sowohl axial als auch radial verschiebbar an der Seitenscheibe 9e führen.

Der- Druckring 133 hat eine exzentrisch zum Reibring 125 angeordnete Führungsöffnung 141, in der ein drehjustierbar auf der Nabe 1e sitzender Exzenterring 143 drehbar geführt

ist. Die Exzentrizitäten des Exzenterrings 143 und der Führungsöffnung 141 sind so bemessen, daß der Reibring 125 aus einer zur Drehachse 5e konzentrischen Stellung heraus durch eine Drehung des Exzenterrings 143 um 180° um die doppelte Exzentrizität radial verschiebbar ist. Durch Verdrehen des Exzenterrings 143 mittels eines durch den Ringspalt 129 einführbaren Werkzeugs oder dergleichen kann der Reibring 125 radial verschoben und damit der wirksame Reibkraftradius und das Reibdrehmoment justiert werden. Nach Justierung wird der Exzenterring 143 gegen Verdrehen gesichert, beispielsweise durch Schweißpunkte 145 oder durch Verkleben oder Verstemmen.

Die Fig. 12 und 13 zeigen einen Reibungsdämpfer 33f, bei welchem durch Verdrehen von zwei Reibelementen relativ zur Drehachse 5f das Reibdrehmoment des Reibungsdämpfers 33f justiert werden kann.

Der Reibbelagträger 7f ist über seine Seitenscheibe 11f an der Nabe 1f drehbar, aber axial verschiebbar geführt. Die Seitenscheibe 9f ist über Abstandnieten 13f an der Seitenscheibe 11f gehalten und bildet zwischen ihrem Innenumfang und der Nabe 1f einen Ringspalt 151. Axial zwischen der Seitenscheibe 11f und dem Nabenflansch 21f ist ein Reibring 153 angeordnet. Auf der dem Reibring 153 axial abgewandten Seite des Nabenflansches 21f ist ein im wesentlichen ellipsenförmiger Reibring 155 befestigt. Axial zwischen dem Reibring 155 und der Seitenscheibe 9f ist auf der Nabe 1f drehbar, aber axial verschiebbar ein Druckring 157 geführt, der auf seiner dem Reibring 155 axial zugewandten Seite eine ebenfalls im wesentlichen ellipsenförmige Ringerhebung 159 trägt. Die Ringerhebung 159 bildet eine hinsichtlich der Größe und des Verhältnisses ihrer Halbachsen dem Reibring 155 entsprechende, ringförmige Reibfläche. Axial zwischen dem Druckring 157 und der Seitenscheibe 9f ist eine Tellerfeder 161 eingespannt, die über Rastorgane 163 an ihrem Innenumfang drehfest mit

dem Druckring 157 und über Rastorgane 165 an ihrem Außenumfang drehfest mit der Seitenscheibe 9f gekuppelt ist. Die Tellerfeder 161 verrastet den Druckring 157 in mehreren Winkelstellungen drehfest, aber axial verschiebbar an der Seitenscheibe 9f.

Durch Verdrehen des Druckrings 157 wird die ellipsenförmige Reibfläche 159 relativ zum Reibring 155 gedreht. Dementsprechend ändern sich die Drehachsenabstände der für das Reibdrehmoment verantwortlichen Überlappungsbereiche 165 und damit das Reibdrehmoment.

Das Reibdrehmoment ändert sich geringfügig auch im SchwingungsdämpfungsbetriebSoweit eine solche Änderung unerwünscht ist, kann durch geeignete Bemessung der Reibeigenschaften des Reibungsdämpfers die Reibdrehmomentänderung des Dämpfungsbetriebs innerhalb vorbestimmter, zulässiger Toleranzgrenzen gehalten werden.

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Claims (13)

3 A 098.6-9 Fichtel & Sachs AG Reg. 12 292 Ernst-Sachs-Straße 62 Fall 911 D-8720 Schweinfurt Kupplungsscheibe Patentansprüche

1. Kupplungsscheibe für eine Kraftfahrzeug-Reibungskupplung umfassend

a) eine Nabe (1) ,

b) einen an der Nabe (1) über einen begrenzten Drehwinkel relativ zur Nabe (1) um deren Drehachse drehbar gelagerten Reibbelagträger (7),

c) einen im Drehmomentübertragungsweg zwischen Nabe (1) und Reibbelagträger (7) angeordneten Torsionsschwingungs-Federdämpfer (31),

d) wenigstens einen Torsionsschwingungs-Reibungsdämpfer (33) mit zumindest zwei axial federnd flächig aneinander abgestützten Reibelementen (21a, 45; 21b, 59; 21c, 75, 77; 21d, 95; 21e, 125; 155, 159), von denen eines mit der Nabe und das andere mit dem Reibbelag-

träger drehfest verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet , daß eines der Reibelemente (45; 59; 75, 77; 95; 125; 159) in Richtung der Reibfläche des anderen Reibelements (21a; 21b; 21c; 21d; 21e; 155) verstellbeweglich an der Nabe

(1) oder dem Reibbelagträger (7) gehalten ist, derart, daß die von den Reibelementen überlappte Reibfläche radial zur Drehachse (5) justierbar ist.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, wobei die Nabe (1) und der Reibbelagträger (7) im wesentlichen radial sich erstreckende Scheibenteile (9, 11, 21) drehfest tragen, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente als Reibsegment (45; 59;

75, 77; 95) ausgebildet ist und drehfest aber radial verschiebbar an einem der Scheibenteile (9) oder einem drehfest mit ihm verbundenen Ringteil (1.13) geführt ist.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das radial verschiebbare Reibsegment (45; 59; 75, 77) auf seiner dem anderen Reibelement (21a; 21b; 21c) axial abgewandten Seite wenigstens einen axial vorstehenden Vorsprung (51; 61; 79, 81) trägt, der in einem radialen Schlitz (49; 63; 83, 85) des Scheibenteils (9a; 9b; 9c) oder des drehfest mit ihm verbundenen Ringteils (113) geführt ist.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung an einem axial außen liegenden Scheibenteil (9a; 9b) geführt und als Schränklappen (51; 61) ausgebildet ist.

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung als Bügelfeder (79, 81) mit wenigstens einem in ümfangsrichtung des Scheibenteils (9c) oder des drehfest mit ihm verbundenen Ringteils federndem Schenkel (89, 91) ausgebildet ist und daß an zumindest einem der Ränder des Schlitzes (83, 85) mehrere in radialer Richtung im Abstand voneinander angeordnete Rastorgane (87) zur radialen Fixierung des Reibelements (75, 77) vorgesehen sind.

6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Schenkel (89, 91) zur Erzeugung

der Federvorspannung der Reibelemente zumindest im Bereich des an ihm anliegenden Rands des Schlitzes (83, 85) nach axial außen schräg zum anderen Rand des Schlitzes (83, 85) geneigt ist.
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7. Kupplungsscheibe nach Anspruch 6, wobei der Reibbelagträger (7c) axial beiderseits eines von der Nabe (1c)

im wesentlichen radial abstehenden Nabenflansches (21c) Scheibenteile (9c, 11c) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß axial beiderseits des Nabenflansches (21c) radial verschiebbare Reibelemente (75, 77) mit die axiale Vorspannung erzeugenden Bügelfedern (79, 81) angeordnet sind.

8. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Nabe (1b) einen im wesentlichen radial abstehenden Nabenflansch (21b) und der Reibbelagträger (7b) axial beiderseits des Nabenflansches (21b) angeordnete ringförmige Seitenscheiben (9b, 11b) drehfest tragen und wobei axial zwischen einer der Seitenscheiben (9b, 11b) und dem Nabenflansch (21b) eine axial wirkende Feder (69) eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenflansch (21b) und zumindest eine der Seitenscheiben (9b) nach radial außen hin axial aufeinander zu geneigt sind und zwischen sich einen nach radial außen sich verjüngenden Spalt (57) bilden, in welchem das Reibelement (59) radial verschiebbar geführt ist.

9. Kupplungsscheibe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder als Tellerfeder (69) ausgebildet ist und zusammen mit einem Reibring (67) und einem axial zwischen ihr und dem Reibring (67) angeordneten drehfest, aber axial verschiebbar an der Nabe (1b) oder dem Reibbelagträger (7b) geführten Druckring (65) auf der dem Spalt axial abgewandten Seite des Nabenflansches zwischen dem Nabenflansch (21b) und der axial benachbarten Seitenscheibe (11b) eingespannt ist.

10. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibsegment (95) einerseits in einer um die Drehachse (5d) gewundenen spiralförmigen Führungsnut (117) in Nutlängsrichtung verschiebbar geführt ist und andererseits an einer drehfest mit einem der Schei-

aber um die Drehachse drehjustierbar an dem anderen Scheibenteil (21e) oder der damit verbundenen Nabe (1e) bzw. dem damit verbundenen Reibbelagträger (7e) gehalten ist.
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14. Kupplungsscheibe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (125) an dem Reibbelagträger (7e) geführt ist und daß der Exzenterring (145) drehbar auf der Nabe (1e) gelagert ist.

15. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, wobei die Nabe (1f) und der Reibbelagträger (7f) im wesentlichen radial sich erstreckende Scheibenteile (9f, 11f, 21f) drehfest tragen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente (155, 159) langgestreckte, im Winkel zueinander verlaufende Reibflächen haben und daß eines der Reibelemente (159) drehfest, aber um die Drehachse (5f) drehjustierbar an einem der Scheibenteile (9f) geführt ist.

16. Kupplungsscheibe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibelemente als Reibringe (155, 159) mit in Umfangsrichtung sich änderndem radialen Abstand zur Drehachse (5f) ausgebildet sind.

17. Kupplungsscheibe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibringe (155, 159) im wesentlichen Ellipsenform haben.

18. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Reibelemente (159) als Druckring (157) mit zum anderen Reibelement (155) axial vorspringender Reibfläche¹ ausgebildet und über eine Tellerfeder (161) in mehreren WinkelStellungen an der Seitenscheibe (9f) des Reibbelagträgers (7f) verrastbar ist.

benteile (9d) verbundenen radialen Führung (111) radial verschiebbar geführt ist und daß die spiralförmige Führungsnut (117) und die radiale Führung (111) relativ zueinander um die Drehachse (5d) drehjustierbar sind.

11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralförmige Nut (117) drehfest an einem der Scheibenteile (21d) vorgesehen ist, daß die radiale Führung (111) an einer ringförmigen, relativ zum anderen Scheibenteil (9d) verdrehbaren Führungsscheibe (113) vorgesehen ist und daß die Führungsscheibe (113) in mehreren Winkeistellungen an dem anderen Scheibenteil (9d) verrastbar ist.

12. Kupplungsscheibe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Führung als radialer Schlitz (111) ausgebildet ist, daß das Reibsegment (95) in dem Schlitz (111) angeordnet ist und auf der von der spiralförmigen Nut (117) axial abgewandten Seite an einem Druckring

(103) anliegt und daß axial zwischen dem Druckring (103) und der axial benachbarten, anderen Seitenscheibe (9d) eine Tellerfeder (109) eingespannt ist, die sowohl an ihrem Innenumfang als auch an ihrem Außenumfang mit Rastorganen (119, 121) zur drehfesten Verrastung der Führungsscheibe (113) an dieser Seitenscheibe (9d) versehen ist.

13. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, wobei die Nabe (1e) und der Reibbelagträger (7e) im wesentlichen radial sich erstreckende Scheibenteile (9e, 11e, 21e) drehfest tragen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der beiden flächig aneinanderliegenden Reibelemente (21e; 125) als an einem der Scheibenteile (9e) drehfest aber radial verschiebbar geführter, die Drehachse umschliessender Reibring (125) ausgebildet ist, und daß der Reibring (125) drehbar an einem radial exzentrischen Exzenterring (145) gelagert ist, der seinerseits drehfest,