DE3507076A1

DE3507076A1 - Haltevorrichtung fuer eine membranfeder

Info

Publication number: DE3507076A1
Application number: DE19853507076
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Katano Osaka Yoneda
Original assignee: Exedy Corp; Daikin Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1984-03-01
Filing date: 1985-02-28
Publication date: 1985-09-05
Also published as: DE3507076C2; FR2560652B1; US4633989A; JPS60145624U; KR870001176B1; FR2560652A1; KR850006580A

Description

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Siigcr. Patentanwälte, Cosimaslr. 81, D-8 München 81

Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 59-30201 vom 01. März 1984 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für eine Membranfeder in einer Reibungskupplung eines Kraftfahrzeugs oder dergleichen.

Die Ausbildung einer herkömmlichen Reibungskupplung ist in Figur 1 dargestellt. Dabei ist ein Reibbelag 3 zwischen dem Schwungrad 1 eines Motors und einer ringförmigen Andrückplatte 2 angeordnet. Der Belag 3 ist an einem äußeren Umfangsbereich einer mit einer Ausgangswelle 4 (von welcher nur die Mittellinie dargestellt ist) verbundenen Kupplungsscheibe 5 befestigt. Wenn der Belag 3 durch die Andrückplatte 2 an das Schwungrad 1 gedrückt wird, wird die Kupplung eingerückt und ein Drehmoment von dem Schwungrad 1 über die Scheibe 5 auf die Ausgangswelle 4 übertragen. Eine Membranfeder 6, durch welche die Andrückplatte 2 in Richtung auf den Belag 3 gedrückt wird, ist auf der Rückseite der Platte 2 der Scheibe 5 gegenüberliegend angeordnet. Der äußere Umfangsbereich der Feder 6 sitzt bzw. lagert auf einem Vorsprung 7 auf der Rückseite der Andrückplatte 2. Wenn der innere Umfangsbereich der Feder 6 durch ein Ausrücklager 8 in Richtung auf die Scheibe 5 geschoben wird, nimmt die Feder 6 durch elastische Verformung die anhand der Phantomlinie 6a gezeigte Gestalt an und zieht ihre Kraft gegen die Druckplatte 2 ab, wodurch die Kupplung ausgerückt wird.

Dipl.-lng. OtIo Hügel, Dipl.-lng. Manfred Säger, I'atenlanwiiUe, C'osinwstr. SI. I)-S München 81

Die äußere Peripherie und Rückseite der Feder 6 sind durch eine Kupplungsabdeckung 10 abgedeckt. Die Abdeckung 10 weist eine im wesentlichen ringförmige Endwand 11 und eine zylinderförmige Umfangswandung 12 auf, die ausgehend von der äußeren Peripherie der Endwand 11 in Richtung auf das Schwungrad 1 schräg verlaufend abführt und an ihrem Ende an dem Schwungrad

I befestigt ist. In Umfangsrichtung beabstandete, sich in axialer Richtung erstreckende Zapfen 13 sind an ihren Enden an dem inneren Umfangsbereich der Endwand

II befestigt und erstrecken sich von der Endwand 11 durch Ausnehmungen 15 der Feder 6 in Richtung auf die Andrückplatte 2 und sind an ihrem jeweils anderen Enden mit vergrößerten Endbereichen 14 versehen, die sich jeweils zwischen der Andrückplatte 2 und der Feder 6 befinden.

In Figur 2, die eine schematische Schnittansicht nach der Linie II-II von Figur 1 darstellt, erstrecken sich Ausnehmungen 15 oder Schlitzöffnungen strahlenförmig von der inneren Peripherie zu dem radial mittleren Bereich der Feder 6. Auf diese Weise bildet der äußere Umfangsbereich der Feder 6 einen kontinuierlich ringförmigen Bereich 16, und der Bereich radial innerhalb des ringförmigen Bereichs 16 ist durch die Ausnehmungen 15 geteilt, so daß getrennte bzw. geteilte Hebelabschnitte 17 gebildet werden. Die Zapfen 13 erstrekken sich durch die radial äußeren Bereiche der Ausnehmungen 15, die dem ringförmigen Bereich 16 benachbart sind.

Ein Paar Drahtringe 19 und 20 sind in radialer Richtung der Feder 6 an der Außenseite der Zapfen 13 angeordnet, wobei die radial innere Peripherie der Draht-

Dipl.-liig. OtIo Hügel. Pipl.-Ing. Manfred Siigor. I'iitcnUmwiilic, C'osiniasir. X!, I)-X München 8!

ringe 19 und 20 jeweils durch die Zapfen 13 gehalten ist. Die Drahtringe 19 und 20 bilden Stütz- bzw. Auflagerpunkte für die Feder 6. Der Drahtring 19 ist zwischen der Feder 6 und der Wand 11, der Drahtring 20 zwischen der Feder 6 und den Enden 14 der Zapfen 13 angeordnet.

In der Kupplung entsteht Schlupf an den druckbeaufschlagten Teilen zwischen den Drahtringen 19,20 und der Feder 6, der Kupplungsabdeckung 10 und den Zapfen 13, wenn die Kupplung ein- oder ausgerückt wird. Da die Drahtringe 19 und 20 bei einer herkömmlichen Kupplung jedoch ganz aus Stahl hergestellt sind, können sie sich an den druckbeaufschlagten Teilen festfressen, wodurch die Reibungskraft höher wird und das Kupplungspedal nicht mehr gleichmäßig und leichtgängig zu betätigen ist. Darüberhinaus werden bei der herkömmlichen Kupplung Motor schwingungen, die von dem Schwungrad 1 auf das Kupplungsgehäuse 10 übertragen werden, über die Drahtringe 19 und 20 und die Feder 6 direkt auf den Kupplungsbetätigungsmechanismus, zum Beispiel das Kupplungspedal, übertragen, was von dem Fahrer als unangenehm empfunden wird.

Damit liegt der Erfindung die Aufabe zugrunde, eine Haltevorrichtung für eine Membranfeder einer Reibungskupplung ohne die vorstehend erwähnten Nachteil zur Verfügung zu stellen.

Diese Aufgabe wird bei einem Gegenstand nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Dipl.-Ing. Otto Flügel, Dipl.-Ing. Manfred Säger, Patentanwälte, Cosiniastr. 81, D-8 München 81

Dazu weist eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung für eine Membranfeder nach ihren kennzeichnenden Merkmalen eine Andrückplatte auf, eine die Rückseite der Andrückplatte abdeckende Kupplungsabdeckung, eine zwischen Andrückplatte und Kupplungsabdeckung angeordnete Membranfeder, welche die Andrückplatte mit Druck beaufschlagt und mit Ausnehmungen versehen ist, die sich ausgehend von der inneren Peripherie der Feder strahlenförmig erstrecken, eine Befestigungs- bzw. Stützeinrichtung, die sich von der inneren Peripherie der Kupplungsabdeckung durch radial äußere Bereiche der Ausnehmungen erstreckt, und ein Paar Drahtringe, die als Stütz- bzw. Auflagerpunkte für die Feder dienen und durch die Befestigungseinrichtung gehalten sind, wobei zumindest ein Teil der Oberfläche der Drahtringe durch ein Feststoffschmiermittel gebildet ist, das über einen geringen Reibungskoeffizienten verfügt und sich zumindest mit einem der drei Teile, nämlich Kupplungsabdeckung, Membranfeder und Befestigungseinrichtung, in Kontakt befindet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Es folgt die Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.

Es zeigt:

Figur 1 eine fragmentarische Schnittansicht einer herkömmlich ausgebildeten Kupplung in schematischer Darstellung;

Dipl.-Ing. Otto Flügel. Dipl.-Ing. MiinCrcd Siiger, I'nlcntanwiiltc, Cosimastr. 81, D-H München 81

Figur 2 eine schematisch dargestellte fragmentarische Schnittansicht nach der Linie II-II von Figur 1;

Figur 3 jeweils eine fragmentarische Schnittansicht Figur 3a alternativer Ausführungsformen der Erfindung in schematischer Darstellung;

Figur 4 eine schematisch dargestellte fragmentarische Schnittansicht eines anderen Kupplungstyps im Zusammenhang mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung für eine Membranfeder.

In Figur 3, die im wesentlichen einer vergrößerten Teilansicht von Figur 1 entspricht, sind jeweils identische Teile mit identischen Bezugsziffern versehen und nicht mehr im einzelnen erläutert. In Figur 3 sind die Körper eines Paares von Drahtringen 19 und 20 ähnlich wie bei üblichen Drahtringen aus Stahl hergestellt. In den jeweils geschnittenen Darstellungen ist ein Teil, zum Beispiel die Half te oder mehr als die Hälfte der Peripherie (Figur 3) oder die gesamte Peripherie (Figur 3a) jedes Drahtrings 19,20 mit einem band- oder gürtelartigen Element 21 verkleidet, das aus einem Feststoffschmiermittel mit geringem Reibungskoeffizienten besteht. Die Elemente 21 sind in Umfangsrichtung der Kupplungsabdeckung 10 durch ein auf ihre Flächen aufgetragenes Klebemittel an den Drahtringen 19 und 20 befestigt, und zwar über deren gesamte Länge. Ein das Element 21 bildender Basiswerkstoff, zum Beispiel Glasfasergewebe, wird beispiels-

Dipl.-lng. Olio Hiigol, Dipl.-Ing. Manfred Siiger. l';ilentniiw;'ilte, C'osiniiistr. 81, D-S MiincliL-n 81

weise mit Fluorkohlenstoff-Harz imprägniert. Die Elemente 21 können zum Beispiel aus Polytetrafluoräthylen hergestellt sein. Sowohl bei der Ausführungsform nach Figur 3 als ,auch jener nach Figur 3a befindet sich das an dem Drahtring 19 befestigte Element 21 in Kontakt mit der Feder 6, den Schäften 22 der Zapfen bzw. Bolzen 13 und einer Endwand 11 einer Kupplungsabdeckung 10. Ähnlich befindet sich das an dem Drahtring 20 befestigte Element 21 in Kontakt mit der Feder 6, den Schäften 22 und vergrößerten Enden 14 der Zapfen bzw. Bolzen 13.

Eines oder beide Elemente 21 können so ausgelegt sein, daß sie sich lediglich mit einem der Teile, nämlich die Feder 6 und die Schäfte 22, in Kontakt befinden.

Der Betrieb ist wie folgt. Wenn die Kupplung betätigt wird, kommt es zu einer Verformung der Feder 6 unter Nutzung der Drahtringe 19 und 20 als Stütz- bzw. Auflagerpunkt. Bei diesem Vorgang entsteht Schlupf in den Bereichen der Drahtringe 19 und 20, die an die Feder 6 gedrückt werden. Dieser Schlupf entsteht jedoch nicht an den Flächen bzw. Oberflächen der Stahlkörper der Drahtringe 19 und 20, sondern vielmehr an den Flächen bzw. Oberflächen des Elements 21 aus eineia.Feststoffschmiermittel, das einen geringen Reibungskoeffizienten aufweist. Deshalb können sich die mit Druck beaufschlagten bzw. aneinandergedruckten Bereiche nicht festfressen, und die Reibungskraft in diesen Bereichen bleibt entsprechend klein. Schwingungen, die von einem Schwungrad auf die Kupplungsabdeckung 10 übertragen werden, werden durch die Elemente 21 wirksam gedämpft, da deren Schwingungscharakteristik an-

Dipl.-Ιημ. Otto Hügel, Dipl.-Ing. Manfred S.iger. Patentanwälte, Cosimasir. 81, Π-8 München 81

ders ist als jene der Feder 6, Kupplungsabdeckung 10, Bolzen 13 usw. Auf diese Weise wird eine Übertragung der Schwingungen bzw. Vibrationen auf die Feder 6 zuverlässig verhindert.

Da die die Feder 6 berührenden Oberflächen der Drahtringe 19 und 20 aus einem Feststoffschmiermittel mit geringem Reibungskoeffizienten gebildet sind, können sich die mit Druck beaufschlagten Bereiche der Ringe 19 und 20 nicht festfressen, so daß die Feder 6 stets gleichmäßig und leichtgängig bewegt werden kann. Dies gilt ebenso für das Kupplungspedal. Da Resonanzschwingungen zwischen der Kupplungsabdeckung 10 und der Feder 6 verhindert werden, erfolgt auch keine Übertragung solcher Schwingungen auf das Kupplungspedal oder andere Betatigungselemente.

Anstelle der gürteiförmigen Elemente 21 kann das Feststoffschmiermittel auch in einem chemischen Beschichtungsverfahren ι durch Aufbrennen oder Umhüllen und dergleichen zur Bildung der Elemente 21 auf die Oberfläche der Drahtringe 19 und 20 aufgebracht werden. Die Ringe 19 und 20 können insgesamt auch aus hartem bzw. schlagfestem Kunststoff hergestellt sein. Elemente, die ähnlich wie die Elemente 21 einen geringen Reibungskoeffizienten aufweisen, können zwischen den Kanten der Ausnehmungen 15 und den Bolzen 13 angeordnet werden. Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung eignet sich auch für eine Kupplungsabdeckung gemäß Figur 4, wobei die Drahtringe nicht durch die Zapfen bzw. Bolzen 13 in Figur 3, sondern durch gebogene, mit der Abdeckung 10 einstückig ausgebildete Vorsprünge 30 gehalten sind.

Dipl.-Ing. OUo Hiiyd, Dipl.-Ing. Manfred Sjijer, Patentanwälte, Cosimasir. 81. D-fi München 8!

Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, sind einzelne Abwandlungen hinsichtlich der Konstruktion, Kombination und Anordnung von Teilen möglich, ohne dabei vom Rahmen der Erfindung abzuweichen, der in den Ansprüchen wiedergegeben ist.

Claims

Dipl.-im;. Otto I'liigd, Dipl.-Ιιιμ. Miinlrcd Siigcr. Pnlcnt.inwiilto, CoMiiiasir. 81, l)-8 München Xl KABUSHIKI KAISHA DAIKIN SEISAKUSHO O C Π 7 Π 7R 1-1, 1-chome, Kidamotomiya joU /U /D Neyagawa-shi Osaka, Japan 12.692 fl/wa HALTEVORRICHTUNG FUR EINE MEMBRANFEDER Patentansprüche

1. Haltevorrichtung für eine Membranfeder in einer Kupplung, gekennzeichnet durch eine Andrückplatte (2), eine die Rückseite der Andrückplatte abdeckende Kupplungsabdeckung (10), eine zwischen der Andrückplatte (2) und der Kupplungsabdeckung (10) angeordnete Membranfeder (6), welche die Andrückplatte mit Druck beaufschlagt und Ausnehmungen (15) aufweist, die von der inneren Peripherie der Feder (6) strahlenförmig abführen, eine Befestigungseinrichtung (13;30), die sich von der inneren Peripherie der Kupplungsabdeckung (10) durch radial äußere Bereich der Ausnehmungen (15) erstreckt, und ein Paar Drahtringe (19 und 20), die als Stütz- bzw. Auflagerpunkte für die Feder (6) dienen und durch die Befestigungseinrichtung (13;30) gehalten sind, wobei zumindest ein Teil der Oberfläche der Drahtringe (19,20) aus einem Feststoffschmiermittel mit geringem Reibungskoeffizienten hergestellt ist und sich mit zumindest einem der Teile, nämlich Kupplungsabdeckung (10), Membranfeder (6) und Befestigungseinrichtung (13;30)in Kontakt befindet.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Feststoffschmiermittel aufweisende Bereich der Ringe (19,20)

Dipl.-lnj·. Otto I'liigel. Dipl.-Ing. Manfred Säger, Palentanwiillc. Cosimasli. 81, I)-S München 81

für den Kontakt sowohl mit der Kupplungsabdeckung (10) als auch der Membranfeder (6) und der Befestigungseinrichtung (13) ausgelegt ist.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Feststoffschmiermittel bestehende Teil als bandartiges Element (21) aus organischem oder anorganischem Werkstoff ausgebildet und an den Drahtingen (19,20) befestigt ist.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Feststoffschmiermittel eine andere Schwingungscharakteristik als die Kupplungsabdeckung (10), Membranfeder (6) und Befestigungseinrichtung (13) aufweist.

5. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der aus dem Feststoffschmiermittel bestehende Teil als Schmiermittelschicht ausgebildet ist.

6. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der aus dem Feststoffschmiermittel gebildete Teil durch Aufbrennen des Feststoffschmiermittels gebildet ist.