DE3508374C2

DE3508374C2 -

Info

Publication number: DE3508374C2
Application number: DE3508374A
Authority: DE
Inventors: Syougo Osaka Jp Oaga
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1984-03-09
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1992-07-02
Also published as: US4596535A; JPS60192124A; KR870001188B1; FR2560954A1; KR850006581A; FR2560954B1; DE3508374A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungsvorrichtung ei ner Dämpfungsscheibe, die im Zusammenhang mit einer Reib kupplung für Automobile oder dergleichen Maschinen verwendet werden kann.

Um den Torsionswinkel und andere Betriebsverhalten einer Dämpfungsscheibe der fraglichen Art zu verbessern, wurde be reits eine Dämpfungsscheibe entwickelt, wie sie in Fig. 3 wiedergegeben ist und wie sie die japanische Patentanmeldung 56-20 510 (Offenlegung 57-1 34 019 oder die DE 32 05 039 beschreibt. Aus der Schnitt ansicht gemäß Fig. 3 ist eine Nabe 2 ersichtlich, die auf eine Ausgangswelle 1 - nur deren Mittellinie ist darge stellt - aufgekeilt ist und die einen radialen Flansch 3 aufweist. Ein Paar Seitenplatten 5 ist an den jeweiligen Seiten des Flansches 3 diesen zwischen sich aufnehmend an geordnet. Reibbeläge 7 sind über eine Dämpfungsplatte 6 an eine der Seitenplatten 5 angeschlossen. Der Flansch 3 ist in einen radial inneren Flanschteil 8 und einen radial äuße ren Flanschteil 9 unterteilt. Der äußere Flanschteil 9 greift mit dem inneren Flanschteil 8 an dessen äußerer Peri pherie ein und ist mit dem Flanschteil 8 über eine Feder 12 niedriger Steifigkeit verbunden, so daß beide Flanschteile 8 und 9 gegeneinander verdrehbar sind. Der Flanschteil 9 und die Seitenplatten 5 sind mit Öffnungen 13 bzw. 14 versehen, in welche Torsionsfedern 15 für die Verdrehverbindung zwi schen den Seitenplatten 5 und dem Flanschteil 9 eingelagert sind.

Zwischenplatten 16 sind an den jeweiligen Oberflächen des Flanschteiles 9 diesen zwischen sich aufnehmend befestigt. Radial innere Bereiche der Zwischenplatten 16 erstrecken sich zu beiden Seiten des inneren Flanschteiles 8 und stüt zen die Feder 12 ab. Zwischen den inneren peripheren Berei chen der Zwischenplatten 16 einerseits und des Flanschteils 8 andererseits sind Wellenfedern 20 angeordnet. Zwischen die Seitenplatten 5 und die Zwischenplatten 16 sind Reibschei ben 21 eingesetzt.

Bei der vorgeschilderten Dämpfungsscheibe wird ein Drehmo ment von den Reibbelägen 7 über die Seitenplatten 5, die Torsionsfedern 15, den Flanschteil 9 und die Feder 12 auf den Flansch 3 und von dort aus über die Nabe 2 auf die Aus gangswelle 1 übertragen. Im Bereich der Übertragung kleine rer Drehmomente entsprechend einer ersten Verdrehbetätigung verhält sich der Flanschteil 9 unverdrehbar gegenüber den Seitenplatten 5 und verdreht sich gegenüber dem Flanschteil 8 unter Zusammenpressen der weichen Feder 12. Übersteigt das Drehmoment einen vorbestimmten Wert, so wird in einer zwei ten Verdrehbetätigung der Flanschteil 9 verdrehfest mit dem Flanschteil 8 verbunden, und die Seitenplatten 5 verdrehen sich gegenüber den Flanschteilen 8 und 9. In Übereinstimmung mit dieser Verdrehbewegung tritt ein Gleiten an den Oberflä chen der Wellenfedern 20 und der Reibscheiben 21 auf, so daß sich in der Dämpfungscharakteristik ein Hysterese-Drehmoment ergibt, das auf den Reibungskräften dieses Gleitvorganges beruht. Das Gleiten an den Wellenfedern 20 tritt während der ersten Verdrehbetätigung auf, während das Gleiten an den Reibscheiben 21 mit der zweiten Verdrehbetätigung einher geht. Dabei sind die Reibkräfte an den Wellenfedern 20 ei nerseits und den Reibscheiben 21 andererseits grundsätzlich unterschiedlich hoch vorbestimmt, so daß das Hysterese- Drehmoment sich innerhalb dieser beiden Stufen ändert und damit eine gute Absorption der Drehmoment-Vibrationen über den gesamten Verdrehbereich hin ermöglicht.

Bei dieser bekannten Dämpfungsscheibenausbildung sind aller dings sämtliche Reibungselemente, nämlich die Wellenfedern 20 und die Reibscheiben 21, einander axial überlappend bzw. in axialer Ausrichtung zueinander unter Aufnahme des Flansch teiles 8 und der Zwischenplatten 16 zwischen sich angeord net. Werden die Reibscheiben 21 nach langem Gebrauch durch Abnutzung dünner, so dehnen sich die Wellenfedern 20 axial entsprechend aus, wodurch der Druck zwischen den Wellenfedern 20, dem Flanschteil 8 und den Zwischenplatten 16 entspre chend abnimmt und die Vorspannkraft der Federn 20 gegen die Reibscheiben 21 wie auch der Anpreßdruck dieser Scheiben verringert wird. Als Folge davon ändern sich die Reibungs kräfte an den Wellenfedern 20 und den Reibscheiben 21, wo durch das Hysterese-Drehmoment unstabil wird und somit die beabsichtigte Absorption der Drehmoment-Vibrationen nicht mehr erreichbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibungsvor richtung einer Dämpfungsscheibe der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Abhängigkeit zwischen den Reibein richtungen für die erste Verdrehbetätigung und die zweite Verdrehbetätigung möglichst vermieden ist.

Ausgehend von einer Reibungsvorrichtung einer Dämpfungs scheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch dessen kennzeich nende Merkmale gelöst.

Demnach wird erfindungsgemäß eine Reibungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art derart ausgebildet, daß die Sei tenplatten 5 radial einwärts über den Innenrand der Zwi schenplatten 16 hinausragen, daß die erste Reibeinrich tung 29 bzw. 30 mindestens eine Reibscheibe 31, 33 auf weist, die radial zwischen der Außenperipherie der Nabe 2 und dem Zwischenplatten-Innenrand und axial unmittel bar zwischen einer bzw. jeder Seitenplatte 5 und dem Flansch 3 wirkt, wobei die bzw. jede Reibscheibe 31, 33 einen zylindrischen Vorsprung 82, 34 aufweist, der radial zwischen den Innenrand einer Seitenplatte 5 und die Außenperipherie der Nabe 2 eingepaßt ist und wobei eine Reibscheibe 33 über eine sich an einer Seitenplatte 5 abstützende Tellerfeder 35 gegenüber dem inneren Flanschteil 8 axial vorgespannt ist, daß die zweite Reibeinrichtung 36 bzw. 37 radial außerhalb der Ersten Reibeinrichtung 29 bzw. 30 angeordnet ist und wenigstens eine Reibscheibe 39, die gleitend und direkt gegen die benachbarte Zwischenplatte 16 gedrückt ist, sowie eine ringförmige Feder 41, die sich an der benachbarten Sei tenplatte 5 abstützt und eine Reibplatte 40 axial beauf schlagt aufweist, wobei die Reibplatte 40 mit der zuge ordneten Seitenplatte 5 durch Eingreifen von Vorsprüngen 42 der Reibplatte 40 in Öffnungen 43 der Seitenplatte 5 verdrehfest, aber axial verschiebbar verbunden und axial zwischen der Reibscheibe 39 und der Feder 41 angeordnet ist.

Bevorzugte und vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung, auf das besonders bezug genommen wird und dessen nachstehende Beschreibung die Erfindung näher er läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Teilschnittdarstellung eines Aus führungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische hervorgehobene Teilan sicht nach der Linie II-II in Fig. 1, und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Dämpfungs scheibenausbildung gemäß dem Stand der Technik.

Im Rahmen der Dämpfungs scheibe gemäß Fig. 1 sind erste Reibeinrichtungen 29 und 30 axial zwischen einem inneren peripheren Bereich eines Flanschteils 8 und einem Paar von Seitenplatten 5 eingesetzt. Der im linken Bereich der Scheibenausbildung gemäß Fig. 1 befindliche Teil 29 der ersten Reibeinrichtung besteht lediglich aus einer ringförmigen Reibplatte 31. Diese Reibplatte 31 bzw. dieser Reibkörper ist radial zwischen der Innenberandung der linken Zwischenplatte 16 und der dieser gegenüberliegenden äußeren Peripheriefläche der Nabe 2 angeordnet und unter Druck axial gegen die peripher inneren Bereiche der linken Seitenplatte 5 und des Flanschteils 8 gehalten. Die Reib platte 31 ist an ihrem einen Ende mit einem zylindrischen Vorsprung 32 versehen, welcher an der Innenberandung der linken Seitenplatte 5 angreift. Der andere Teil 30 der ersten Reibein richtung besteht aus einer ringförmigen Reibplatte 33 und einer konischen Feder bzw. Tellerfeder 35. Die Reibungsplat te 33 ist radial zwischen die Innenberandung der anderen, rechten Zwischenplatte 16 und der Außenperipherie der Nabe 2 eingesetzt und liegt unter Druck an einem peripher inneren Bereich des Flanschteiles 8 an. Die Reibplatte 33 ist an ei nem Ende mit einem zylindrischen Vorsprung 34 versehen, der an der inneren Berandung der rechten Seitenplatte 5 angreift. Die Tellerfeder 35 ist rings um den zylindrischen Vorsprung 34 und zwischen der rechten Seitenplatte 5 und dem Körper der Reibplatte 33 angeordnet. Bei dem wiedergegebenen Aus führungsbeispiel drückt die konische Feder 35 mit ihrer in neren Peripherie gegen den Körper der Reibplatte 33 und ist mit ihrer äußeren Peripherie gegen die Seitenplatte 5 abge stützt. Um die ersten Reibeinrichtungen 29 und 30 in dieser vorbeschriebenen Weise anordnen zu können, ist zwischen dem Flansch 3 und den jeweiligen Seitenplatten 5 ein Paar von Zwischenplatten 16 angeordnet, deren Innendurchmesser größer ist als derjenige der Seitenplatten 5. Die nach innen ge richtete radiale Ausdehnung der Zwischenplatten 16 ist dem nach kleiner als diejenige der Seitenplatten 5.

Eine zweite Reibeinrichtung 36 ist radial außenseitig der ersten Reibeinrichtung 29 angeordnet, und eine weitere zwei te Reibeinrichtung 37 befindet sich radial außenseitig der ersten Reibeinrichtung 30. Die zweite Reibeinrichtung 36 be steht lediglich aus einer ringförmigen Reibscheibe, die zwi schen den inneren peripheren Bereich der linken Zwischen platte 16 und die linke Seitenplatte 5 eingesetzt ist und dort unter Druck anliegt. Die zweite Reibeinrichtung 37 be steht aus einer ringförmigen Reibscheibe 39, einer ringför migen Reibplatte 40 und einer ringförmigen konischen Feder 41. Die Reibscheibe 39 ist gegen den inneren peripheren Be reich der benachbarten, d. h. rechten, Zwischenplatte 16 ge drückt. Die Reibplatte 40 ist gegen die der Zwischenplatte 16 abgewandte Seite der Reibscheibe 39 gepreßt. Die konische Feder bzw. Tellerfeder 41 ist zusammengepreßt zwischen die Reibplatte 40 und die zugehörige, d. h. rechte, Seitenplatte 5 eingesetzt. Die innere Peripherie der Tellerfeder 41 ist gegen die Seitenplatte 5 abgestützt, während deren äußere Peripherie gegen die Reibplatte 40 drückt. Die Reibplatte 40 ist an ihrer äußeren Peripherie mit abgebogenen Vorsprün gen 42 versehen, mit deren Hilfe eine Verdrehbewegung der Reibplatte 40 relativ zu der zugeordneten Seitenplatte 5 verhindert wird. Zu diesem Zwecke erstrecken sich die Vor sprünge 42 radial außerhalb der konischen Feder 41 und grei fen in Öffnungen 43 ein, die in der Seitenplatte 5 vorgese hen sind. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Vorsprünge 42 und die Öffnungen 43 in Umfangsrichtung der Scheibe verteilt ange bracht, und zwar insgesamt jeweils vier an der Zahl.

Aufgrund der Ähnlichkeiten der Dämpfungsscheibenausbildungen nach den Fig. 3 und 1 wird auch bei dem letzteren der Flanschteil 9 zusammen mit den Seitenplatten 5 gegenüber dem Flanschteil 8 im Bereich einer ersten Torsionsbetätigung mit kleinem Torsionswinkel verdreht. In der zweiten, daran an schließenden Torsionsbetätigungsstufe, in der ein großer Torsionswinkel durchlaufen wird, ist der Flanschteil 9 ver drehfest mit dem Flanschteil 8 verbunden, und die Seiten platten 5 verdrehen sich gegenüber den Flanschteilen 8 und 9.

Während der vorerwähnten ersten Verdreh- bzw. Torsionsbetä tigung tritt aufgrund der Verdrehung der Seitenplatten 5 ge genüber dem Flanschteil 8 ein Gleiten an den Oberflächen der ersten Reibeinrichtungen 29 und 30 auf, d. h. an den druck beaufschlagten Oberflächen des Flanschteiles 8 und der Reib platten 31 und 33. Die bei diesem Gleitvorgang auftretende Reibkraft erzeugt ein erstes Hysterese-Drehmoment. Während dieser ersten Verdrehbetätigung tritt keinerlei Gleiten im Bereich der zweiten Reibeinrichtungen 36 und 37 auf, da der Flanschteil 9 und die Zwischenplatten 16 verdrehfest an die Seitenplatten 5 angeschlossen sind.

Über die zweite Verdrehbetätigung hinweg tritt ein Gleiten an den Oberflächen der zweiten Reibeinrichtungen 36 und 37 auf, da die Zwischenplatten 16 und der Flanschteil 9 ver drehfest mit dem Flanschteil 8 verbunden sind und die Sei tenplatten 5 sich gegenüber dem Flanschteil 9 und den Zwi schenplatten 16 verdrehen. Der Schlupf bzw. das Gleiten tritt dabei an den druckbelasteten Oberflächen der Reib scheibe 39 und der Platte 40 oder den druckbeaufschlagten Oberflächen der Reibscheibe 39 und der Zwischenplatte 16 auf, da die Reibplatte 40 über ihre Vorsprünge 42 verdreh fest an die Seitenplatte 5 angeschlossen ist und daher mit dieser gemeinsam verdreht wird. In dieser zweiten Torsions betätigung tritt ein Gleiten ebenfalls an den Oberflächen der ersten Reibeinrichtungen 29 und 30 auf. Die Reibungs kraft, die diesem Gleiten entspricht, erzeugt ein großes zweites Hysterese-Drehmoment in der zweiten Torsionscharak teristik.

Nach langem Einsatz der Dämpfungsscheibe können die Reib platten 31 und 33 abgenutzt und dünn werden. Selbst aber wenn das der Fall ist, ändern sich die Abstände zwischen den Zwischenplatten 16 und den Seitenplatten 5 nicht wesentlich.

Deshalb ändert sich die axiale Ausdehnung der konischen Fe der 41 ebenfalls nicht wesentlich, weshalb die Druckbeauf schlagungen und die Reibungskräfte im Bereich der zweiten Reibeinrichtungen 36 und 37 keine größere Änderung erfahren.

Verschleißt die Reibscheibe 39, so hat deren Abnutzung keine größere Auswirkung auf die konische Feder 35. Das bedeutet, daß das Hysterese-Drehmoment, das durch die ersten Reibein richtungen 29 und 30 hervorgerufen wird, lange Zeit stabil bleibt.

Da erfindungsgemäß die ersten Reibeinrichtungen 29 und 30 und die zweiten Reibeinrichtungen 36 und 37 radial gegenein ander versetzt und unabhängig voneinander angeordnet sind, führt eine Abnutzung der ersten Reibeinrichtungen 29 und 30 und eine Abnutzung der zweiten Reibeinrichtungen 36 und 37 nicht zu größerer Auswirkung auf die jeweils anderen Reib einrichtungen. Auf diese Weise kann das erste und das zweite Hysterese-Drehmoment über lange Zeit hinweg stabil gehalten werden bzw. in einer Verbesserung der Lebensdauer der Reib einrichtungen resultieren.

Claims

Reibungsbeaufschlagte Dämpfungsscheibe mit einer an ei nem Ausgangsteil anschließbaren Nabe (2), die einen ra dialen Flansch (3) mit einem mit der Nabe (2) drehfest verbundenen inneren Flanschteil (S) und einem damit über Torsionsfedern (12) niedriger Steifigkeit verbundenen radial auswärts angeordneten äußeren Flanschteil (9) aufweist, mit einem Paar an ein Eingangsteil anschließ baren Seitenplatten (5), die beidseitig des Flansches (3) diesen zwischen sich aufnehmend angeordnet sind, mit einem Paar von Zwischenplatten (16), deren jede im axia len Raum zwischen je einer Seitenplatte (5) und dem in neren Flanschteil (8) angeordnet ist, wobei die Zwi schenplatten (16) mit dem äußeren Flanschteil (9) dreh fest verbunden sind, mit Torsionsfedern (15), die das äußere Flanschteil (9) und die Seitenplatten (5) ver drehbar miteinander verbinden, mit einer ersten zwischen den Seitenplatten (5) angeordneten Reibungseinrichtung (29 bzw. 30) für eine Dämpfung während einer ersten Ver drehbewegung bei der Übertragung kleiner Drehmomente, und mit einer zweiten unmittelbar zwischen einer oder jeder Seitenplatte (5) und der jeweils benachbarten Zwi schenplatte (16) angeordneten zweiten Reibeinrichtung (36 bzw. 37) für eine Dämpfung während einer zweiten Verdrehbewegung bei der Übertragung großer Drehmomente, wobei bei der ersten Verdrehbewegung das äußere Flansch teil (9) zusammen mit den Seitenplatten (5) gegenüber dem inneren Flanschteil (8) und in der zweiten Verdreh bewegung die Seitenplatten (5) gegenüber den äußeren und inneren Flanschteilen (8, 9) verdreht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenplatten (5) radial einwärts über den Innen rand der Zwischenplatten (16) hinausragen, daß die erste Reibeinrichtung (29 bzw. 30) mindestens eine Reibscheibe (31, 33) aufweist, die radial zwischen der Außenperipherie der Nabe (2) und dem Zwischenplatten-Innenrand und axial unmittelbar zwischen einer bzw. jeder Seitenplatte (5) und dem Flansch (3) wirkt, wobei die bzw. jede Reibscheibe (31, 33) einen zylindrischen Vorsprung (82, 34) aufweist, der ra dial zwischen den Innenrand einer Seitenplatte (5) und die Außenperipherie der Nabe (2) eingepaßt ist und wobei eine Reibscheibe (33) über eine sich an einer Seitenplatte (5) abstützende Tellerfeder (35) gegenüber dem inneren Flanschteil (8) axial vorgespannt ist, daß die zweite Reibeinrichtung (36 bzw. 37) radial außerhalb der Ersten- Reibeinrichtung (29 bzw. 30) angeordnet ist und wenigstens eine Reibscheibe (39), die gleitend und direkt gegen die benachbarte Zwischenplatte (16) gedrückt ist, sowie eine ringförmige Feder (41), die sich an der benachbarten Sei tenplatte (5) abstützt und eine Reibplatte (40) axial beauf schlagt aufweist, wobei die Reibplatte (40) mit der zuge ordneten Seitenplatte (5) durch Eingreifen von Vorsprüngen (42) der Reibplatte (40) in Öffnungen (43) der Seitenplatte (5) verdrehfest, aber axial verschiebbar verbunden und axial zwischen der Reibscheibe (39) und der Feder (41) angeordnet ist.