DE3642801A1 - Kupplung - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung mit den
Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
Bei Kupplungen der in Rede stehenden Art - beispielsweise
DE-OS 35 06 768 - ist eine Membranfeder einer Kupplungs
abdeckungseinrichtung an einer Kupplungsabdeckung angeord
net und von dieser getragen, derart, daß von ihr eine
Druckplatte gegen den Reibbelag einer Kupplungsscheibe an
gedrückt wird. Die Kupplungsabdeckung ist fest an ein
Schwungrad eines Antriebsmotors angeschlossen. Die Mem
branfeder weist radiale Zungen auf, die sich zwischen ei
nem radialen Mittelbereich und dem radial inneren Peri
pheriebereich der Feder erstrecken. Die radial äußeren En
den der Zungen münden einstückig in einen radial äußeren
ringförmigen Bereich der Feder, während die radial inne
ren Enden der Zungen frei auslaufen.
Infolge axialer Vibrationen, die von dem Antriebsmotor
ausgehen, an welchen die Kupplung angeschlossen ist, und
die über die Kupplungsabdeckung auf die Membranfeder über
tragen werden, können die frei endenden Zungen der Feder
schwingen und insbesondere in Resonanzschwingungen gera
ten.
Diese Resonanzschwingungen verursachen eine Vibration der
Druckplatte, wodurch ein weiches und gleichförmiges Ein
rücken der Kupplung behindert wird und wodurch Erschütte
rungen und Geräusche auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aufgrund von
axialen Vibrationen des Antriebsmotors in der Kupplung an
geregte Erschütterungen und Geräuschbildungen zu vermei
den.
Ausgehend von einer Kupplung mit den Merkmalen des Ober
begriffes des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfindungs
gemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß wird eine Kupplung mit einer Membranfeder,
die über ein mit einem Schwungrad fest verbundenes
Schwenklager gehalten ist, die mit einem radial äußeren
Bereich an einer eine Kupplungsplatte an das Schwungrad
andrückenden Druckplatte angreift, die mit einem radial
inneren Bereich an einem Ausrücklager anliegt und die mit
einer Vielzahl radialer Schlitze versehen ist, die sich
von ihrer inneren Peripherie ausgehend in deren radialen
Mittelbereich erstrecken, so daß eine entsprechende Viel
zahl sich radial erstreckender Zungen entsteht, die durch
die Schlitze in Umfangsrichtung gesehen unterteilt sind,
derart ausgestaltet, daß an den Zungen eine Dämpfungsein
richtung angeordnet ist, die einen nichtmetallischen Werk
stoff aufweist.
Die Dämpfungseinrichtung kann in etwa axialer Richtung
beidseits der Zungen an diesen anliegende Dämpfungsteile
aufweisen, die über die Schlitze durchgreifende Verbin
dungsstege miteinander verbunden sind. Dabei kann die
Dämpfungsrichtung einen oder zwei kreisringförmig ausge
bildete Kupplungsteile aufweisen, die an den Zungen anlie
gend gehalten sind.
Weiterhin kann die Dämpfungseinrichtung in Umfangsrich
tung unterteilte Einzelelemente aufweisen, die mit einem
kreisringförmigen Dämpfungsteil kombiniert werden oder die
Einzelelementteile auf beiden Seiten der Schlitze aufwei
sen, wobei die Befestigung derart geschehen kann, daß die
Einzelelemente mit einem Verbindungssteg von radial innen
her in die Schlitze eingeschoben sind, welche an ihren
Schlitzbegrenzungskanten in Umfangsrichtung einander ge
genüberliegende Ausnehmungen aufweisen, in die die Verbin
dungsstege eingreifen.
Auch kann die Ausbildung derart gewählt werden, daß an ei
nem kreisringförmig umlaufend ausgebildeten Dämpfungs
teil oder in Einzelelemente unterteiltem Dämpfungsteil je
weils Stege einstückig ausgeformt sind, die mit einem
nietenförmig abstehenden Kopf versehen sind, welcher nach
Eindrücken in die Schlitze eine Art Klippverschluß bil
den.
Diese und weitere bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung wiederge
gebenen Ausführungsbeispiele nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen schematischen, axialen Teilschnitt
durch ein erstes Ausführungsbeispiel der
Kupplung;
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II in
Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht eines ande
ren Ausführungsbeispieles;
Fig. 4 ein axialer Teilschnitt durch ein wiederum
anderes Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V in
Fig. 4;
Fig. 6 eine Teilschnittansicht einer Einzelheit ei
nes weiteren Ausführungsbeispieles.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist eine kreisförmige
Kupplungsabdeckung 12 mit ihrem radial äußeren Bereich an
einem Schwungrad 11 eines Antriebsmotors festgelegt (nicht
dargestellt). Innerhalb der Kupplungsabdeckung 12 ist eine
Kupplungsscheibe 13 angeordnet, die mit einer zentralen
Nabe an eine Ausgangswelle angeschlossen ist (nicht dar
gestellt). Eine Reibflächeneinrichtung der Scheibe 13 ist
derart angeordnet, daß sie mit Hilfe einer Andruckplatte
14, die an der Innenseite der Kupplungsabdeckung 12 ange
ordnet ist, gegen das Schwungrad 11 angedrückt werden
kann.
An der der Kupplungsplatte 13 abgewandten Rückseite der
Andruckplatte 14 sind Vorsprünge 15 vorgesehen, an welcher
ein peripher äußerer Bereich einer Membranfeder 16 an
greift. Im radial äußeren oder mittleren Bereich der Fe
der 16 ist ein Paar von Drahtringen 17 und 18 derart an
geordnet, daß sich jeweils ein Draht an einander gegen
überliegenden Oberflächen der Feder befindet. Die Draht
ringe 17 und 18 bilden eine Schwenklagereinrichtung für
die Membranfeder 16 und sind mittels gebogener Vorsprünge
fest gehalten, die einstückig an der radial inneren Peri
pherie der Kupplungsabdeckung 12 abgebogen ausgeformt
sind. Axial rückseitig außerhalb der Kupplung, d.h. an
der dem Schwungrad 11 gegenüberliegenden Seite, ist ein
Ausrücklager angeordnet, das an dem radial inneren peri
pheren Bereich der Membranfeder 16 angreift. Das Aus
rücklager 20 ist axial beweglich um die Ausgangswelle
herum angeordnet und über eine Betätigungseinrichtung mit
einem Kupplungspedal verbunden (nicht dargestellt).
Wie in Fig. 2 dargestellt, ist die Membranfeder 16 mit
in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten radialen
Schlitzen oder schlitzförmigen Ausnehmungen 22 versehen,
die ausgehend von der radial inneren Peripherie der Feder
16 zu deren radial mittlerem Bereich geführt sind, so daß
lediglich der radial äußere Bereich der Membranfeder 16
kreisringförmig durchgehend ausgebildet ist, während der
radial innere und mittlere Bereich in Umfangsrichtung ge
sehen in eine Vielzahl von Zungen 23 unterteilt ist. Der
radial äußere Endbereich der Schlitze 22 ist in Umfangs
richtung verbreitert ausgeführt, derart, daß eine annä
hernd rechteckförmige oder trapezförmige Öffnung 24 gebil
det ist, die abgerundete Ecken aufweist. Die für die Hal
terung der Drahtringe 17 und 18 vorgesehenen Vorsprünge
19 ragen von der Kupplungsabdeckung 12 ab und durchgrei
fen jeweils die Öffnungen 24 in Richtung der Druckplatte
14. Wie Fig. 1 erkennen läßt, sind die Vorsprünge mit ih
ren abragenden Enden nach radial außen umgebogen, so daß
der Drahtring 17 durch sie entsprechend gehalten wird.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, sind die Zungen 23 in radialer
Richtung längsgestreckt streifenförmig ausgebildet. Die
radial äußeren Endbereiche der Zungen 23 gehen einstückig
in den durchgehend ringförmig ausgebildeten äußeren Be
reich der Membranfeder 16 über, wogegen die radial inne
ren Endbereiche der Zungen 23 frei auslaufend ausgebildet
sind und an dem Ausrücklager 20 angreifen.
Den Zungen 23 ist eine Vibrations-Dämpfungseinrichtung 25
zugeordnet. Im Rahmen des Ausführungsbeispieles gemäß Fig.
1 weist die Dämpfungseinrichtung 25 ein kreisringför
miges Dämpfungsteil aus nichtmetallischem Werkstoff auf,
beispielsweise Gummi oder Kunststoff, welches gute Vibra
tionsdämpfungseigenschaften aufweist. Die Dämpfungsein
richtung 25 ist auf die Oberflächen der radial mittleren
Bereiche der Zungen 23 aufgesetzt. Diese ringförmige Dämp
fungseinrichtung 25 kann durch mehrere bogenförmige Teil
bereiche gebildet sein.
An der dem Dämpfungsteil 25 gegenüberliegenden Oberfläche
der Zungen 23 ist ein weiteres kreisringförmiges Dämp
fungsteil 26 angeordnet, das vorzugsweise aus demselben
Werkstoff gebildet ist wie das Teil 25. Bei dem Ausfüh
rungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind die beiden ringförmigen
Dämpfungsteile 25 und 26 mit Hilfe einer Vielzahl von
Nieten 27 miteinander verbunden, die durch alle oder durch
einen Teil der Schlitze 22 geführt sind.
Die Betriebsweise ist wie folgt: In der Einkupplungsstel
lung drückt die mit Hilfe der Drahtringe 17 und 18 als La
gerstellen schwenkbar gelagerte Membranfeder 16 die
Druckplatte 14 in Richtung des Schwungrades 11, so daß die
Kupplungsscheibe 13 gegen das Schwungrad 11 gedrückt wird.
Wird das Kupplungspedal betätigt, so führt das Ausrückla
ger 20 den radial inneren Peripherbereich der Membranfeder
16 in Richtung des Schwungrades 11 in eine Lage, die in
Fig. 1 - obere Hälfte - strichpunktiert angedeutet ist.
Dadurch wird die Andrückkraft der Membranfeder 16 auf die
Andrückplatte 14 aufgehoben, so daß die Kupplungsscheibe
13 sich von dem Schwungrad 11 und der Druckplatte 14 lö
sen kann. Mit gradueller, lösender Rückführung des Kupp
lungspedales drückt die Membranfeder 16 in entsprechend
gradueller Zunahme gegen die Andrückplatte 14, wodurch die
Kupplung nach und nach eingerückt wird.
Im Zuge der vorstehenden Betätigungsweise wird eine axiale
Vibration des Antriebsmotors von dem Schwungrad 11 über
die Kupplungsabdeckung 12 auf die Membranfeder 16 übertra
gen. Da jedoch die Vibration der Zungen 23 mit Hilfe der
Dämpfungsteile 25 und 26 gedämpft wird, können große Vi
brationen und insbesondere Resonanzvibrationen der Zungen
23 verhindert werden. Auf diese Weise werden auch Vibra
tionen der Teile, die an die Membranfeder 16 angeschlossen
sind, wie beispielsweise die Druckplatte 14, die Kupp
lungsabdeckung 12 und das Ausrücklager 20, im wesentli
chen unterdrückt werden, so daß die Kupplung weich und
gleichmäßig betätigt werden kann, ohne daß Erschütterungen
und Geräusche auftreten.
Erfindungsgemäß wird demnach wie vorbeschrieben erreicht,
daß große und insbesondere Resonanz-Vibrationen der Mem
branfeder 16 mit Hilfe der an den Zungen 23 angreifenden
Dämpfungseinrichtung 25 verhindert werde, so daß sich die
Kupplung weich und ohne Erschütterungen sowie Geräusche
betätigen läßt.
Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind in Um
fangsrichtung voneinander beabstandet angeordnete Vor
sprünge 28 anstelle der in Fig. 1 gezeigten Nieten 27 als
Verbindungselemente zwischen den Dämpfungsteilen 25 und
26 vorgesehen. Die Vorsprünge 28 sind einstückig mit dem
Dämpfungsteil 25 ausgebildet, das aus Kunststoff besteht.
Die Vorsprünge 28 sind an ihren Enden mit flanschähnli
chen Köpfen 29 versehen, deren nach außen gerichtete Ober
flächen eine annähernd konische oder hemisphärische Form
aufweisen. Ein schaftförmiger Teil eines jeden der Vor
sprünge ist in einen der Schlitze 22 und in eine Öffnung
des anderen Dämpfungsteil 26 eingesetzt. Dabei übergreift
der Kopf 29 die Oberfläche des anderen Dämpfungsteils 26,
die den Zungen 23 abgewandt ist.
Eine solche Ausbildung erleichtert die Montage bzw. An
bringung dadurch, daß die Dämpfungsteile 25 und 26 ledig
lich dadurch an den Zungen 23 angeordnet werden können,
daß das Dämpfungsteil 25 gegen das Dämpfungsteil 26 in
axialer Richtung angedrückt wird, wie dies der Pfeil B
anzeigt, nachdem die Dämpfungsteile 25 und 26 und die Zun
gen 23 in die vorbestimmte Relativlage zueinander ge
bracht worden sind.
Anstelle der Dämpfungsteile 26 nach den Ausführungsbei
spielen der Fig. 1 bis 3 kann eine Vielzahl von Dämp
fungselementen vorgesehen werden, deren jedes mit Hilfe
eines Nietes 27 oder eines Vorsprunges 28 in seiner Lage
gehalten wird. Dabei können metallische Elemente, wie
beispielsweise Unterlegscheiben, anstelle des Dämpfungs
teils 26 oder entsprechender Teile verwendet werden.
In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei
welchem eine Vielzahl von klein gehaltenen Dämpfungstei
len 25 in radial mittleren Teilen aller oder eines Teils
der Schlitze 22 eingesetzt sind. Jedes dieser Dämpfungs
elemente 25 umfaßt einen Schaftteil 30 und an dessen bei
den Enden radial abstehende Flansche 31. Der Schaftteil
30 ist in jeweils einen Schlitz 22 eingesetzt, und die
Flanschteile 31 an den einander gegenüberliegenden Enden
des Schaftteiles greifen an den jeweiligen Oberflächen der
Zungen 23 an. Die Zungen 23 sind an ihren Randbereichen
mit kreisförmigen Aussparungen 32 versehen, in welche die
Schaftteile 30 der Dämpfungselemente eingreifen.
Im Zuge der Montage wird jedes Dämpfungselement 25 in ra
dial auswärtige Richtung ausgehend von den radial inneren
Enden der Schlitze 22 in Richtung der Ausnehmungen 32
überführt, wie dies durch Pfeil A in Fig. 5 dargestellt
wird, wobei die Schaftteile 30 einer elastischen Verfor
mung unterliegen, während sie in den Bereich der Ausneh
mungen 32 überführt werden.
Die Dämpfungselemente 25 entsprechend den Ausführungsfor
men nach den Fig. 4 und 5 können wie folgt modifiziert
werden: Wie Fig. 4 erkennen läßt, kann einer der Flansch
bereiche 31 a eines jeden der Elemente 25 mit einem rela
tiv kleinen Durchmesser versehen werden und weist an sei
ner Endstirnfläche eine nahezu konische oder hemisphäri
sche Form auf. Auf diese Weise kann das Dämpfungselement
25 sehr leicht in eine vorbestimmte Lage dadurch über
führt werden, daß es in axialer Richtung in seine Lage
gedrückt wird, wie dies durch den Pfeil B dargestellt
wird, und zwar in die Ausnehmungen 32 mit dem Flanschbe
reich 31 a im jenseitigen Randbereich.
Wie die wiedergegebenen Ausführungsbeispiele zeigen, läßt
sich die Dämpfungseinrichtung auf verschiedene Weise aus
bilden, so mit axial zu beiden Richtungen der Membranfe
der mehr oder weniger identischen Dämpfungsteilen oder
auch derart, daß der Schwerpunkt des Dämpfungswerkstoffes
auf nur einer Seite angeordnet ist, während die andere
Seite mehr oder weniger der Halterung dient. Weiterhin
können die Dämpfungsteile ein- oder mehrteilig sein, und
zwar an beiden Oberflächenbereichen oder nur an einem.
Dadurch ergibt sich eine Vielzahl von Ausführungsmöglich
keiten, die innerhalb des erfindungsgemäßen Grundgedankens
liegen.
Claims (7)
1. Kupplung mit einer Membranfeder, die an einem mit ei
nem Schwungrad fest verbundenen Schwenklager gehalten ist,
die mit einem radial äußeren Bereich an einer eine Kupp
lungsplatte an das Schwungrad andrückenden Druckplatte an
greift, die mit einem radial inneren Bereich an einem Aus
rücklager anliegt und die mit einer Vielzahl radialer
Schlitze versehen ist, die sich von ihrer inneren Peri
pherie ausgehend in deren radialen Mittelbereich erstrek
ken, so daß eine entsprechende Vielzahl sich radial er
streckender Zungen gebildet ist, die durch die Schlitze
in Umfangsrichtung gesehen unterteilt sind, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Zungen (23) eine
Dämpfungseinrichtung (25) angeordnet ist, die einen nicht
metallischen Werkstoff aufweist.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (25) in
etwa axialer Richtung parallel zur Kupplungsdrehachse
beidseits der Zungen (23) an diesen anliegende Dämpfungs
teile (25, 26; 31; 31, 31 a) aufweist, die über die Schlit
ze (22) durchgreifende Verbindungsstege (27; 28; 30) mit
einander verbunden sind.
3. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (25,
26) in Umfangsrichtung geschlossen kreisringförmig ausge
bildet ist und an den Zungen (23) anliegend diese über
greift.
4. Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (25)
in Umfangsrichtung unterteilte Einzelelemente (31) auf
weist.
5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einzelelemente (31) von radial
innen her in die Schlitze (22) eingeschoben sind, wobei
die Schlitzbegrenzungskanten Ausnehmungen (32) aufweisen,
in die die Verbindungsstege (30) zwischen den Dämpfungs
teilen (31, 31 a) eingreifen.
6. Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Verbin
dung zwischen den Dämpfungsteilen durch Niete (27) gebil
det ist.
7. Kupplung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Verbin
dung zwischen den Dämpfungsteilen (25, 26; 31; 31, 31 a)
mittels wenigstens einseitig einstückig ausgebildeten Ver
bindungsstegen (30) gebildet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: LESSER, H., DIPL.-ING. FLUEGEL, O., DIPL.-ING., PA |
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8131 | Rejection |