DE3643273A1

DE3643273A1 - Friction-ring fastening

Info

Publication number: DE3643273A1
Application number: DE19863643273
Authority: DE
Inventors: Karl Heinz Werner
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1986-12-18
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1988-06-23
Also published as: FR2608706A1; FR2608706B1

Abstract

The invention relates to the arrangement of reinforcing plates in friction rings of clutch discs, these reinforcing plates being arranged in a ring on a larger mean diameter than the mean diameter of the friction rings. The reinforcing plates are beaded at their outside and inside diameters and anchored in these regions to the friction rings. As an additional captive-rivet connection, the reinforcing plates have rivet necks pulled out of them which are passed through corresponding openings in the opposite reinforcing plate and beaded there.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibringbefestigung, insbe sondere für Kupplungsscheiben, bestehend aus zwei Reibringen, die jeweils auf ihrer Rückseite mit je einem Verstärkungsblech ver bunden sind, wobei zwischen den Verstärkungsblechen in Umfangs richtung gewellte und axial federnde Federsegmente angeordnet sind, die über Befestigungsniete einerseits mit dem einen Ver stärkungsblech fest verbunden und gegenüber dem anderen Verstär kungsblech über die als Fangniet ausgebildeten Befestigungsniete gehalten sind.The invention relates to a friction ring attachment, in particular special for clutch discs, consisting of two friction rings, the ver on each back with a reinforcement plate are bound, being between the reinforcing sheets in circumference direction corrugated and axially resilient spring segments arranged are on the one hand with rivets with one Ver Reinforcement plate firmly connected and opposite the other reinforcement Kungsblech on the rivets designed as catch rivets are held.

Eine Reibringbefestigung der obengenannten Bauart ist beispiels weise durch die DE-OS 34 34 008 bekannt. Bei dieser bekannten Ausführung sind die Reibringe mit ihren Rückseiten auf Verstär kungsbleche aufgeklebt, welche die gleiche flächenmäßige Ausdeh nung wie die Reibringe haben. Die Vorteile einer solchen Kon struktion liegen in der deutlich erhöhten Drehzahlfestigkeit.A friction ring attachment of the type mentioned above is an example known from DE-OS 34 34 008. In this known Execution are the friction rings with their backs on reinforcement glued on sheet metal, which have the same areal expansion like the friction rings. The advantages of such a con structure lie in the significantly increased speed stability.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik, die beispielsweise darin liegen, daß der Klebevorgang aufwendig und teuer ist, zu umgehen. Weiterhin bringt die Ausdehnung der Verstärkungsbleche über den gesamten Flächenbereich der Reibringe noch ein relativ hohes Gewicht mit sich.It is an object of the present invention to overcome the disadvantages of State of the art, which are, for example, that the Gluing process is complex and expensive to get around. Farther brings the expansion of the reinforcement plates over the entire Surface area of the friction rings with a relatively high weight yourself.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Hauptanspruches ge löst. - Erfindungsgemäß sind die Verstärkungsbleche mit einem kleineren Außen- und einem größeren Innendurchmesser als Außen- bzw. Innendurchmesser der Reibringe ausgestattet. Auch in dieser gegenüber den Reibringen kleineren Ausführungsform sind die Ver stärkungsbleche durchaus geeignet, die erwünschte Drehzahlfestig keit zu erzielen. Zudem sind die Verstärkungsbleche an Außen- und Innenumfang derart umgebördelt, daß sie einen V-förmigen Quer schnitt bilden. Dadurch ist es möglich, bei Herstellung der Reib ringe mit erhöhter Temperatur und/oder erhöhtem Druck gleichzei tig durch Einlegen der Verstärkungsbleche in die Herstellungsform die Verbindung zwischen diesen beiden Bauteilen durchzuführen. Damit ist auf preiswerte Weise eine feste Verbindung zwischen dem Material der Reibringe und dem Verstärkungsblech hergestellt. Gleichzeitig sind die so hergestellten Reibringe gegenüber dem Stand der Technik leichter.This task is characterized by the characteristic of the main claim solves. - According to the invention, the reinforcement plates with a smaller outside and a larger inside diameter than outside or inner diameter of the friction rings. Also in this one compared to the friction rings smaller embodiment are the Ver Reinforcement plates quite suitable, the desired speed resistant to achieve. In addition, the reinforcement plates on the outside and Flanged inner circumference so that it has a V-shaped cross make a cut. This makes it possible to produce the friction rings with increased temperature and / or increased pressure at the same time tig by inserting the reinforcement plates in the manufacturing mold to make the connection between these two components. So there is an inexpensive connection between the Material of the friction rings and the reinforcement plate made. At the same time, the friction rings produced in this way are opposite State of the art lighter.

Die entsprechende Gestaltung der Form, in welcher die Reibringe gefertigt werden, ist es möglich, die Rückseiten der Reibringe eine Ebene mit den Außenseiten der Verstärkungsbleche bilden zu lassen. Dadurch sind die Rückseiten der Verbundteile Reibring- Verstärkungsblech vollkommen eben und eignen sich daher an jeder Stelle zur exakten Auflage beispielsweise gegenüber den gewellten Federsegmenten.The corresponding design of the form in which the friction rings are manufactured, it is possible the back of the friction rings form a plane with the outer sides of the reinforcement plates to let. As a result, the back of the composite parts are friction ring Reinforcement plate completely flat and are therefore suitable for everyone Place for exact support, for example opposite the corrugated Spring segments.

Erfindungsgemäß wird zwischen zwei in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Befestigungsnieten eine weitere Fangnietverbindung vorgesehen, die in Form von aus dem einen Verstärkungsblech he rausgezogenem Niethals und entsprechender Öffnung im gegenüber liegenden Verstärkungsblech ausgebildet ist, wobei der Niethals auf der gegenüberliegenden Seite umgebördelt ist. Dadurch wird zusätzlich eine Fangnietverbindung, welche bei hoher thermischer Belastung die Formstabilität der Reibringe erhält und kein zusätz liches Gewicht beansprucht, hergestellt.According to the invention between two in the circumferential direction spaced fastening rivets another catch rivet connection provided that in the form of from a reinforcing plate he pulled out rivet neck and corresponding opening in the opposite lying reinforcement plate is formed, the rivet neck is flanged on the opposite side. This will additionally a rivet connection, which with high thermal Loading maintains the form stability of the friction rings and no additional claimed weight, manufactured.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich bei Ver wendung zweier jeweils einander gegenüberliegend angeordneter Federsegmente, die in den umfangsmäßigen Endbereichen ihrer Feder Wölbungen mit dem jeweils größten gegenseitigen Abstand aufweisen, wobei in diesen Bereichen die Befestigungsniete angeordnet sind und im mittleren Bereich, in welchem die Federsegmente aufeinan der liegen können, diese die Fangnietverbindung aufweisen. A particularly advantageous embodiment results from Ver use of two oppositely arranged Spring segments in the circumferential end areas of their spring Have curvatures with the greatest mutual distance, the fastening rivets being arranged in these areas and in the middle area in which the spring segments meet who can lie, these have the catch rivet connection.

Erfindungsgemäß weisen die Verstärkungsbleche einen mittleren Durchmesser, der größer als der mittlere Durchmesser der Reibrin ge ist, auf. Dadurch sind die Verstärkungsbleche in dem am mei sten gefährdeten Bereich angeordnet.According to the invention, the reinforcement plates have a medium one Diameter that is larger than the average diameter of the friction ring is on. As a result, the reinforcement plates in the mei most vulnerable area.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Befestigungsniete im we sentlichen auf dem mittleren Durchmesser der Reibringe und die Fangnietverbindung im wesentlichen auf dem mittleren Durchmesser der Verstärkungsbleche angeordnet sind. Dadurch wird zum einen der Abstand zwischen den Befestigungsnieten einerseits und der Fangnietverbindung größer und zum anderen ist diese zusätzliche Fangnietverbindung in dem Bereich angeordnet, der bei thermischer Belastung am stärksten deformiert werden könnte.It is also advantageous if the fastening rivets in the we substantial on the average diameter of the friction rings and the Snap rivet connection essentially on the average diameter the reinforcement plates are arranged. For one thing the distance between the rivets on the one hand and the Snap rivet connection larger and secondly this is additional Catch rivet connection arranged in the area in the thermal Load could be deformed the most.

Die Erfindung wird anschließend an Hand eines Ausführungsbeispie les näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:The invention is then based on an exemplary embodiment les explained in more detail. The individual shows:

Fig. 1 die Teilansicht einer Reibringanordnung; . Figure 1 shows the partial view of a Reibringanordnung;

Fig. 2 den Schnitt II-II gem. Fig. 1 und Fig. 2 shows the section II-II acc. Fig. 1 and

Fig. 3 den Schnitt III-III gem. Fig. 1. Fig. 3 shows the section III-III acc. Fig. 1.

In Fig. 1 ist die Teilansicht der Reibringanordnung einer Kupp lungsscheibe wiedergegeben. In Ansicht sind ein Teil des Reibrin ges 1 sowie die dahinterliegenden Bauteile zu sehen. In Verbin dung mit den Fig. 2 und 3 ergibt sich nun folgendes:In Fig. 1, the partial view of the friction ring arrangement of a hitch be disc is shown. The view shows a part of the friction ring 1 and the components behind it. In conjunction with FIGS. 2 and 3, the following now results:

Zwischen den beiden Reibringen 1 und 2 sind in bekannter Weise zwei Federsegmente 13 angeordnet, welche die gleiche Kontur aufwei sen und entspr. Fig. 2 in Umfangsrichtung gewölbt sind. In ihrem mittleren Bereich liegen die Federsegmente 13 aneinander an und in ihren umfangsmäßigen Endbereichen sind sie voneinander wegwei send gewölbt. In diesen Bereichen sind auf einem mittleren Durch messer 16 zwei Befestigungsniete 17 angeordnet und derart wech selseitig verbaut, daß sie jeweils einerseits mit dem Schließ kopf 18 eine feste Verbindung zwischen Federsegment 13 und Reib ring sowie andererseits über den entsprechend beabstandeten Setz kopf 19 eine gewisse Vorspannung gegenüber dem anderen Federseg ment herstellen. Die Reibringe 1 und 2 sind auf ihren Rückseiten 11 bzw. 12 mit Verstärkungsblechen 3 bzw. 4 versehen. Diese Ver stärkungsbleche 3 und 4 sind ringförmig entsprechend den Reibrin gen 1 und 2 ausgebildet, weisen jedoch eine geringere radiale Er streckung auf. Der Außendurchmesser der Verstärkungsbleche 3 und 4 ist etwas kleiner als der Außendurchmesser der Reibringe 1 und 2 und der Innendurchmesser der Verstärkungsbleche 3 und 4 ist deutlich größer als der Innendurchmesser der Reibringe 1 und 2. Die Befestigungsniete 17 befinden sich dabei im wesentlichen auf dem mittleren Durchmesser 16 der Reibringe und in jedem Falle noch innerhalb der Verstärkungsbleche 3 bzw. 4. Diese sind in ihren radial äußeren bzw. innerenRandbereichen 5, 6, 7, 8 umlau fend umgebördelt und bilden da einen etwa V-förmigen Querschnitt. Die Verbindung der Verstärkungsbleche 3 und 4 mit den Reibringen 1 und 2 wird derart hergestellt, daß die Verstärkungsbleche 3 und 4 mit ihrer ebenen Rückseite in eine Form eingelegt werden und das Material zum Bilden der Reibringe bei erhöhter Temperatur und/oder erhöhtem Druck in die Formen und somit auch in die umge bördelten Randbereiche eingepreßt wird. Damit ist auf einfache Weise eine feste Verbindung zwischen beiden Bauteilen hergestellt und die Rückseiten 11 bzw. 12 der Reibringe 1 bzw. 2 sind völlig eben mit den Rückseiten der Verstärkungsbleche 3 bzw. 4. Zusätz lich zu den jeweils zwei Verbindungsnieten 17 in einem Paar Fe dersegmenten 13 ist noch eine weitere Fangnietverbindung vorgese hen, die in einfacher Weise aus einem aus dem einen Verstärkungs blech 3 herausgezogenen Niethals 20 besteht, der das gegenüber liegende Verstärkungsblech 4 in einer entsprechenden Öffnung 22 durchdringt und auf der Gegenseite zu einem Rand 21 umgebördelt ist, der die beiden Verstärkungsbleche 3 und 4 auf entsprechendem Abstand hält. Diese Fangnietverbindung befindet sich im wesent lichen auf den mittleren Durchmessern 15 der Verstärkungsbleche 3 und 4, und zwar - in Umfangsrichtung gesehen - zwischen den beiden Anordnungsbereichen für die Befestigungsniete 17. Dadurch ergibt sich einmal eine weitere Fangnietverbindung in dem am höchsten belasteten, radial äußeren Bereich der Reibringe 1 und 2 und zum anderen sind bei gegebenen Platzverhältnissen die Ab stände zwischen den Befestigungsnieten 17 und der jeweiligen Fangnietverbindung größer ausgeführt, als wenn alle drei Befesti gungsarten auf einem mittleren Durchmesser angeordnet wären. Between the two friction rings 1 and 2 , two spring segments 13 are arranged in a known manner, which have the same contour and correspond to FIG. 2 are curved in the circumferential direction. In their central region, the spring segments 13 abut each other and in their peripheral end regions they are curved away from each other. In these areas, two fastening rivets 17 are arranged on a mean diameter 16 and installed alternately so that they each have on the one hand with the closing head 18 a fixed connection between the spring segment 13 and the friction ring, and on the other hand over the correspondingly spaced setting head 19 a certain bias compared to the other spring segment. The friction rings 1 and 2 are provided on their rear sides 11 and 12 with reinforcing plates 3 and 4 , respectively. This Ver reinforcement plates 3 and 4 are ring-shaped corresponding to the friction ring gene 1 and 2 , but have a smaller radial He extension. The outside diameter of the reinforcement plates 3 and 4 is slightly smaller than the outside diameter of the friction rings 1 and 2 and the inside diameter of the reinforcement plates 3 and 4 is significantly larger than the inside diameter of the friction rings 1 and 2 . The fastening rivets 17 are located essentially on the average diameter 16 of the friction rings and in any case still within the reinforcement plates 3 and 4 . These are flanged in their radially outer and inner edge regions 5 , 6 , 7 , 8 and form an approximately V-shaped cross section. The connection of the reinforcement plates 3 and 4 with the friction rings 1 and 2 is produced in such a way that the reinforcement plates 3 and 4 are inserted with their flat back into a mold and the material for forming the friction rings at elevated temperature and / or increased pressure in the molds and thus also pressed into the flanged edge areas. A fixed connection between the two components is thus produced in a simple manner and the rear sides 11 and 12 of the friction rings 1 and 2 are completely flat with the rear sides of the reinforcing plates 3 and 4 . In addition to the two connecting rivets 17 in a pair of Fe dersegmenten 13 is yet another Fangnietverbindung vorgese hen, which consists in a simple manner of a reinforcing plate 3 pulled out rivet neck 20 , the opposite reinforcing plate 4 in a corresponding opening 22nd penetrates and is flanged on the opposite side to an edge 21 which holds the two reinforcement plates 3 and 4 at a suitable distance. This catch rivet connection is in wesent union on the average diameters 15 of the reinforcing plates 3 and 4 , namely - seen in the circumferential direction - between the two arrangement areas for the fastening rivets 17th This results in another catch rivet connection in the most heavily loaded, radially outer area of the friction rings 1 and 2 and, on the other hand, given the space available, the distances between the fastening rivets 17 and the respective catch rivet connection are greater than if all three fastening types were on one average diameter would be arranged.

Durch die geringere radiale Erstreckung der Verstärkungsbleche 3 und 4 gegenüber den Reibringen 1 und 2 kann insgesamt an der Kupplungsscheibe Gewicht eingespart werden. Durch Anordnung der Verstärkungsbleche 3 und 4 auf einem größeren mittleren Durchmes ser gegenüber den Reibringen 1 und 2 sind diese Verstärkungsble che 3 und 4 in dem Bereich angeordnet, der normalerweise dem größten thermischen Verzug unterliegt. Gleichzeitig ist aber in diesem Bereich die Beanspruchung durch Fliehkräfte auch am höch sten. Aus diesem Grunde ist auch die Fangnietverbindung innerhalb der Verstärkungsbleche etwa im Bereich des mittleren Durchmessers dieser Verstärkungsbleche 3 und 4 angeordnet, so daß auch durch diese Verbindung einem Verzug bei hoher thermischer Belastung entgegengewirkt wird.Due to the smaller radial extension of the reinforcement plates 3 and 4 compared to the friction rings 1 and 2 , weight can be saved overall on the clutch disc. By arranging the reinforcement plates 3 and 4 on a larger average diameter compared to the friction rings 1 and 2 , these reinforcement plates 3 and 4 are arranged in the area which is normally subject to the greatest thermal distortion. At the same time, however, the centrifugal force is also the highest in this area. For this reason, the catch rivet connection is arranged within the reinforcement plates approximately in the region of the average diameter of these reinforcement plates 3 and 4 , so that warping under high thermal stress is also counteracted by this connection.

Claims

1. Friction ring fastening, in particular for clutch disks, be standing consisting of two friction rings, each of which is connected on its rear side with a reinforcing plate, with corrugated and axially resilient spring segments being arranged between the reinforcing plates in the circumferential direction and securing rivets on the one hand with the one reinforcing plate connected and held over the other reinforcement plate via the fastening rivets designed as a catch rivet, characterized in that the reinforcement plates ( 3 , 4 ) are designed as circular rings - with an outer diameter smaller than the outer diameter of the friction rings ( 1 , 2 ) and an inner diameter larger than the inner diameter of the friction rings ( 1 , 2 ) - and the edge areas ( 5 , 6 ; 7 , 8 ) are flanged around the inner and outer circumference in the direction of the material of the friction rings ( 1 , 2 ) and have a V-shaped shape Form cross-section and the connection between friction rings ( 1 , 2 ) and reinforcement b lechen ( 3 , 4 ) by Umflie ß the friction material around the flanging takes place by increased temperature and / or increased pressure.

2. Friction ring attachment according to claim 1, characterized in that the rear sides ( 11 , 12 ) of the friction rings ( 1 , 2 ) form a plane with the outer sides of the reinforcing plates ( 3 , 4 ).

3. Friction ring attachment according to claims 1 and 2, characterized in that in the area of each spring segment ( 13 ) in order to catch each between two adjacent fastening supply rivets ( 17 ) a further catch rivet connection ( 20 , 21 , 22 ) is provided, which is in the form one of the reinforcement sheet ( 3 ) pulled out rivet neck ( 20 ) and a corre sponding opening ( 22 ) in the opposite reinforcement plate ( 4 ) is formed, which is surrounded by the flanged edge ( 21 ) of the rivet neck ( 20 ).

4. Friction ring attachment according to claims 1 to 3, characterized in that preferably two mutually opposite spring segments ( 13 ) are provided, which have the fastening rivets ( 17 ) in the circumferential end regions with the larger mutual distance and in the middle between the catch rivet connection ( 20 , 21 , 22 ) be content.

5. friction ring attachment according to claims 1 to 4, characterized in that the reinforcing plates ( 3 , 4 ) have a mean diameter ( 15 ) which is larger than the mean diameter ( 16 ) of the friction rings ( 1 , 2 ).

6. friction ring attachment according to claims 1 to 5, characterized in that the fastening rivets ( 17 ) substantially on the average diameter ( 16 ) of the friction rings ( 1 , 2 ) and the catch rivet connection ( 20 , 21 , 22 ) substantially on the average diameter ( 15 ) of the reinforcement plates ( 3 , 4 ) are arranged.