DE3726342A1 - Zweischeiben-kupplung mit zwischenplattensteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zweischeiben-Kupplung, bestehend aus zwei Kupplungsscheiben, einer Zwischenplatte, einer Anpreßplatte, einem Kupplungsgehäuse, einer Federein­ richtung zur Belastung der Anpreßplatte in Richtung auf die Kupplungsscheiben, einer Lüftfedereinrichtung zur Belastung der Zwischenplatte in Richtung auf die Anpreßplatte zu, je­ weils einer drehfesten aber axial losen Verbindung zwischen Zwischenplatte bzw. Anpreßplatte einerseits und Kupplungs­ gehäuse andererseits, sowie einer Hebelanordnung zwischen Gehäuse, Zwischenplatte und Anpreßplatte zum zwangsweisen Lüften der Zwischenplatte mit etwa dem halben Lüftweg der Anpreßplatte.

Eine solche Zweischeiben-Kupplung ist beispielsweise aus der Deutschen Patentanmeldung P 35 25 486.6 bekannt. Bei dieser bekannten Zweischeiben-Kupplung sind am Außenumfang der Zwischenplatte Stützhebel angeordnet, die sich schräg in Richtung auf die Membranfeder erstrecken und dort zwi­ schen den beiden Stützkreisen aufliegen. Diese Anordnung hat beispielsweise den Nachteil, daß sie nicht ohne weite­ res im eingebauten Zustand der Kupplung im Kraftfahrzeug auf Spielfreiheit einstellbar ist. Zudem sind die Stützhe­ bel recht voluminös um eine ausreichende Steifigkeit zu gewährleisten.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Zweischei­ ben-Kupplungen der obengenannten Bauart dahingehend zu ver­ bessern, daß ein leichteter Zusammenbau und Einstellung - vor allem auch im eingebauten Zustand der Kupplung - ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hauptanspruches gelöst. Durch die Anordnung von Radial­ hebeln ist genügend Platz vorhanden für die Unterbringung anderer wichtiger Bauteile der Kupplung, wie z. B. der Tangentialblattfedern. Die Abstützung an der Zwischenplatte erfolgt durch ein sehr einfaches und in seiner Belastungs­ richtung formstabiles Bauteil und die Anordnung der ge­ häuseseitigen Abstützung als von außen zugängliche Ein­ stelleinrichtung ermöglicht die Justierung im eingebauten Zustand der Kupplung, wobei in diesem Fall auch die schwungradseitige Kupplungsscheibe mit ihren Toleranzen berücksichtigt werden kann. Dabei ist es nicht nötig, große Öffnungen in dem die Kupplung umgebenden Gehäuse vorzusehen. Die Demontage und Montage einer bereits gelau­ fenen Kupplung ist dabei ohne eine Neueinstellung möglich. Des weiteren eignet sich diese Konstruktion auch für Kupp­ lungen mit beispielsweise 3 Kupplungsscheiben.

Weitere vorteilhafte Ausführungsmöglichkeiten ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Radialhebel reichen mit ihren inneren Enden in eine Öffnung in der Anpreßplatte und stützen sich dort an einem Anschlagblech ab, welches in Achsrichtung von außen her auf die Anpreßplatte aufge­ schraubt ist und diese Öffnung wieder teilweise ver­ schließt. Mit den nach radial außen weisenden Enden sind die Radialhebel in einer Verschiebeeinrichtung bzw. in einer Einstelleinrichtung gehalten, wobei der Radialhebel an diesem Ende eine Nase aufweist, mit der er in einer ent­ sprechenden Öffnung eines axial verschiebbaren Schiebers eingreift und mit Schultern zu beiden Seiten der Nase an der nach radial innen weisenden Fläche des Schiebers gegen Fliehkraft abgestützt ist. Die Öffnung des Schiebers bildet eine Schneide und der Schieber dient der spielfreien Ein­ stellung der Radialhebel gegenüber dieser Schneide und gegenüber den an der Zwischenplatte befestigten Stützble­ chen. Der Schieber ist dabei im Außenbereich des Gehäuses in einer axial verlaufenden Nut geführt und axial einstell­ bar und arretierbar. Die Arretierung kann von radial außen her durch eine Schraube erfolgen, es kann jedoch eine Reib­ schlußverbindung zwischen den Schiebern und dem Kupplungs­ gehäuse vorgesehen sein, deren Verschiebekraft so groß ist, daß sie während des Betriebes der Kupplung keine Verschie­ bung zuläßt, wobei bei der Einstellung jedoch eine Ver­ schiebung beispielsweise durch einen Hammerschlag durchge­ führt werden kann. Dabei ist durch die Anordnung der Schie­ ber am Außenumfang des Gehäuses deren Zugänglichkeit beson­ ders gut.

Die Erfindung wird anschließend anhand von mehreren Bei­ spielen näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 den Längsschnitt C-D durch eine Zweischeiben-Kupp­ lung;

Fig. 2 den Schnitt A-B gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungs­ form einer Kupplung;

Fig. 4 den Längsschnitt durch eine weitere Kupplungsvari­ ante.

Die beiden Fig. 1 und 2 sind im Zusammenhang zu betrach­ ten. Sie zeigen im Längsschnitt und praktich in der An­ sicht durch ein geschnittenes Kupplungsgehäuse eine Zwei­ scheiben-Kupplung, die an dem Schwungrad 1 einer Brenn­ kraftmaschine angebracht ist. Das Kupplungsgehäuse 2 ist über einen Zwischenring 3 mit dem Schwungrad 1 verschraubt. Am Kupplungsgehäuse stützt sich eine Membranfeder 8 mit ihrem Außenumfang über einen Stützring 27 ab. In ihrem mittleren Bereich stützt sich die Membranfeder 8 über einen Stützring 28 an der Anpreßplatte 4 ab. Die nach radial innen weisenden Federzungen 9 der Membranfeder 8 werden von einem nicht dargestellten Ausrücksystem zum Ausrücken der Kupplung in Richtung des Pfeiles P belastet und ver­ schwenkt. Zwischen dem Schwungrad 1 und der federbelasteten Anpreßplatte 4 sind, vom Schwungrad ausgehend, eine Kupp­ lungsscheibe 7, eine Zwischenplatte 5 und eine Kupplungs­ scheibe 6 angeordnet. Beide Kupplungsscheiben 6 und 7 sind drehfest aber axial verschiebbar auf einer nicht darge­ stellten Getriebewelle angeordnet. Das ganze System ist symmetrisch und drehbar um eine Drehachse 10 angeordnet. Die Zwischenplatte 5 ist in nicht näher dargestellter Weise drehfest aber axial verschiebbar gegenüber dem Zwischen­ ring 3 angeordnet. Sie wird dabei über eine Lüftfederanord­ nung in Richtung auf die Anpreßplatte 4 vorgespannt. Zum Vorspannen und zur drehfesten Verbindung werden üblicher­ weise Tangentialblattfedern verwendet. Auch die Anpreß­ platte 4 muß drehfest aber axial verschiebbar gegenüber dem Gehäuse 2 angeordnet sein. Auch hier können Tangential­ blattfedern verwendet werden. Dabei ist auch bei der An­ preßplatte 4 dafür zu sorgen, daß bei einer Ausrückbewe­ gung der Membranfeder 8 die Anpreßplatte 4 eine Lüftbewe­ gung durchführt entweder durch zwangsweise Koppelung mit der Membranfeder 8 oder ebenfalls durch eine Lüftfeder­ anordnung. Diese wirkt dann ebenfalls entspr. Fig. 1 von links nach rechts.

Zur zwangsweisen Koppelung von Anpreßplatte 4 und Zwischen­ platte 5 während des Ein- oder Ausrückvorganges sind mehre­ re am Umfang verteilte Radialhebel 21 vorgesehen, die im wesentlichen radial verlaufen. Sie erstrecken sich von der Anpreßplatte 4 ausgehend in radialer Richtung bis in das Gehäuse 2 hinein. Im Gehäuse 2 ist für jeden der Schieber 12 eine Verschiebeeinrichtung 11 vorgesehen, die aus einem Schieber 12 besteht, der - wie insbesondere aus Fig. 2 er­ sichtlich - in einer Nut 40 des Gehäuses axial verschieb­ bar geführt ist. Die Verschiebeeinrichtung 11 beinhaltet weiterhin eine Spannschraube 13, die den Schieber 12 in einem Langloch 15 durchdringt und in einer Schweißmutter 33 befestigt ist, die an der Innenwandung des Gehäuses 2 ange­ schweißt ist. Die Spannschraube 13 weist einen Bund auf, mit welchem sie am Gehäuse 2 festgezogen werden kann. Sie beaufschlagt eine oder mehrere Tellerfedern 14, die eine entsprechende Vorspannkraft zwischen dem Schieber 12 und dem Gehäuse 2 erzielt. Der Schieber 12 durchdringt in einer reichlich bemessenen Öffnung 18 des Gehäuse 2 und taucht mit einer Nase 19 in einer Öffnung 16 des Schiebers ein. Diese Öffnung 16 endet auf der der Zwischenplatte 5 abgewandten Seite des Radialhebels 21 in einer Schneide 17. Auf der gleichen Seite stützt sich der Radialhebel 21 an der Anpreßplatte 4 ab und zwar an einem Anschlagblech 23, das von Schrauben 26 an der Anpreßplatte 4 gehalten ist und welches parallel zu den Kupplungsscheiben 6 und 7 ver­ läuft. Zum Eintauchen der Radialhebel 21 in die Anpreß­ platte 4 sind entsprechende Öffnungen 24 vorgesehen, die nach radial oben und in Achsrichtung von der Zwischen­ platte 5 wegweisend offen ausgeführt sind und teilweise durch das Anschlagblech 23 wieder verschlossen sind. Zur Ausführung ihrer Funktion stützen sich die Radialhebel 21 weiterhin etwa mittig zwischen dem Anschlagblech 23 und der Schneide 17 auf der gegenüberliegenden Seite über ein Stützblech 22 an der Zwischenplatte 5 ab. Die Stütz­ bleche 22 sind von einfacher, gerader Form und durch Schrauben 25 von radial außen her auf die Zwischenplatte 5 aufgeschraubt. Zur Sicherung der Radialhebel 21 in radialer Richtung beispielsweise zum Auffangen der Fliehkräfte ist jeder Radialhebel seitlich seiner Nase 19 mit jeweils einer Schulter 20 versehen, wobei diese Schultern 28 an der nach innen weisenden Fläche des Schiebers 12 aufliegen. Weiterhin sind den beiden Figuren die Auflagen 29 für den Stützring 28 zu entnehmen, die in Umfangsrichtung unterbro­ chen sind und in radialer Richtung in Rippen 30 übergehen, welche der besseren Luftzirkulation innerhalb der Kupplung dienen. Im Bereich der Anschlagbleche 23 sind diese Rippen 30 unterbrochen.

Die Funktion der dargestellten Zweischeiben-Kupplung ist nun folgende: Beim Zusammenbau der Kupplung wird zuerst das Gehäuse 2 mit der Membranfeder 8, der Anpreßplatte 4, den Radialhebeln 21 und den Verschiebeeinrichtungen 11 komplettiert. Dabei befinden sich die Schieber 12 in ihrer vom Schwungrad 1 am weitesten entfernten Position. Unter Zwischenschaltung der Kupplungsscheibe 6 wird nun der Zwi­ schenring 3 mit der daran befestigten Zwischenplatte 5 auf das Gehäuse 2 aufgelegt. Nunmehr erfolgt unter Zwischen­ schaltung der Kupplungsscheibe 7 die Montage und Befesti­ gung am Schwungrad 1. Es sind hierbei entsprechende paral­ lel zur Drehachse 10 verlaufende Bohrungen im Gehäuse 2 und im Zwischenring 3 vorgesehen zum Einführen von entsprechen­ den Schrauben. Nach dem Verschrauben der Gehäuseteile mit dem Schwungrad 1 liegen die Anpreßplatte 4, die Kupplungs­ scheibe 6, die Zwischenplatte 5 und die Kupplungsscheibe 7 ohne Spiel unter der Vorspannkraft der Membranfeder 8 am Schwungrad 1 an. Durch die bei der Montage eingehaltene Extremstellung der Schieber 12 sind die Radialhebel 21 in Achsrichtung lose angeordnet. Durch einen gezielten Hammer­ schlag auf die freien Enden der Schieber 12 werden diese in Achsrichtung in der Nut 40 gegen die Reibkraft, die durch die Tellerfedern 14 erzeugt wird, in Richtung auf das Schwungrad 1 verschoben und die Radialhebel 21 an ihren drei Auflagestellen spielfrei eingespannt. Diese drei Auf­ lagestellen sind einmal die Schneide 17, zum anderen das dem Schwungrad 1 abgewandte freie Ende des Stützbleches 22 sowie das Anschlagblech 23 an der Anpreßplatte 4. Bei allen nun folgenden Aus- und Einrückbewegungen der Kupplung ist die Zwischenplatte 5 zwangsweise mit der Bewegung der Anpreßplatte 4 gekoppelt, da sie durch die Lüftfederein­ richtung in Richtung auf die Anpreßplatte 4 zu belastet ist und somit über die Stützbleche 22 und die Radialhebel 21 zwangsweise einen Teil der Axialbewegung der Anpreßplatte 4 nachvollzieht. Durch entsprechende Wahl der Abstände zwi­ schen der Lagersteller der Radialhebel 21 an den Anschlag­ blechen 23 bzw. an der Schneide 17 einerseits und der Lage der Stützbleche 22 andererseits kann das Teilungsverhält­ nis des Ausrückweges der Anpreßplatte 4 zu dem der Anpreß­ platte 5 entsprechend abgestimmt werden. Die Reibkraft zwischen den Schiebern 12 und dem Gehäuse 2 muß so hoch sein, daß in allen Betriebszuständen der Kupplung eine un­ gewollte Verschiebung nicht stattfinden kann. Die gewollte Verschiebung ist lediglich der Einstellvorgang nach der Montage der Kupplung.

Dieser Einstellvorgang kann in vorteilhafter Weise nach dem Zusammenbau von Kupplung und Motor erfolgen, wo­ durch auch der tatsächliche axiale Raumbedarf der schwung­ radseitigen Kupplungsscheibe 7 automatisch mit berücksich­ tigt wird. Diese Einstellung ist durch eine relativ kleine Öffnung in dem die Kupplung umgebenden Gehäuse möglich. Bei einer Kupplungsdemontage und Montage unter Weiterver­ wendung der beiden Kupplungsscheiben 6 und 7 ist eine Neu­ einstellung nicht erforderlich. Die relativ starke Einspan­ nung der Schieber 12 bewirkt eine sehr gleichmäßige Abnut­ zung der Reibbeläge beider Kupplungsscheiben 6 und 7, wo­ durch die Lebensdauer der Kupplung erhöht wird. Durch die einfache Einstellung der Verschiebeeinrichtung 11 ist es möglich, bei allen Bauteilen relativ große Toleranzen zu­ zulassen, so daß eine preiswerte Herstellung der Kupplung möglich ist.

In Fig. 3 ist eine Druckplatte dargestellt, bei welcher gegenüber Fig. 1 das Schwungrad 1 und die schwungradseiti­ ge Kupplungsscheibe 7 nicht dargestellt sind. Diese Druck­ platte unterscheidet sich zu der von Fig. 1 lediglich da­ durch, daß eine andere Anordnung der Membranfeder 8 vorge­ sehen ist. Die Druckplatte zeigt eine sogenannte "ge­ drückte" Kupplung, bei welcher zum Lüften der Anpreßplatte 4 und der Zwischenplatte 5 die Federzungen 9 der Membranfe­ der 8 in Richtung des Pfeiles P in Richtung auf das nicht dargestellte Schwungrad belastet werden. Die Ausrückbewe­ gung gemäß Fig. 1 bei einer sogenannten "gezogenen" Kupp­ lung ist umgekehrt. Dieser Unterschied bedingt die Abstüt­ zung der Membranfeder 8 im Bereich ihres Außenumfanges an der Anpreßplatte 4 und im Bereich eines kleineren Umfanges am Kupplungsgehäuse 2 über Stützringe 27 und Nietbolzen 31. Im übrigen entspricht die Kupplung nach Fig. 3 exakt der Ausführung und der Funktion der Kupplung gemäß den Fig. 1 und 2, wobei sämtliche Teile die gleichen Bezugsziffern aufweisen und daher die Funktion nicht neu erläutert wer­ den muß.

In der Fig. 4 ist ein weiterer Längsschnitt durch eine Druckplatte einer Zweischeiben-Kupplung dargestellt, bei welcher die Kupplungsbetätigung über Ausrückhebel 34 er­ folgt. Auch in diesem Fall ist eine sogenannte "gedrückte" Bauweise vorgesehen. Die Ausrückhebel 34 sind einerseits an einem mittleren Durchmesser über Lagerböcke 38 am Kupp­ lungsgehäuse 2 schwenkbar über Drehachsen 39 gelagert und sie greifen mit ihrem Außendurchmesser über Drehachsen 37 in Lagerböcke 36 der Anpreßplatte 4 ein. Dadurch ergibt sich bei Belastung über ein nicht dargestelltes Ausrück­ system in Richtung des Pfeiles P eine Bewegung der Anpreßplatte 4 in Richtung auf das Gehäuse 2 zu, wodurch die Kupplungsscheibe 6 und die nicht dargestellte Kupp­ lungsscheibe 7 gelüftet werden. Zur Erzeugung der Anpreß­ kraft sind dabei mehrere am Umfang verteilte Schraubenfe­ dern 35 vorgesehen.

Die übrigen Bauteile dieser Druckplatte entsprechen denen der Fig. 1 bis 3 und sie sind auch mit den gleichen Be­ zugsziffern versehen. Der einzige Unterschied zu den vor­ her beschriebenen Ausführungen ist darin zu sehen, daß die Einstelleinrichtung 32 ohne Federn auskommt und somit bei der Einstellung der Kupplung nach dem ersten Zusammenbau nicht allein ein Axialverschieben der Schieber 12 aus­ reicht, sondern nach dem Positionieren dieser Schieber 12 die Spannschrauben 13 fest angezogen werden müssen.

Auch diese Konstruktion weist die gleichen Vorteile auf wie die in den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Ausführungen.

Claims (6)

1. Zweischeiben-Kupplung, bestehend aus zwei Kupplungs­ scheiben, einer Zwischenplatte, einer Anpreßplatte, einem Kupplungsgehäuse, einer Federeinrichtung zum Belasten der Anpreßplatte in Richtung auf die Kupp­ lungsscheiben, einer Lüftfedereinrichtung zum Belasten der Zwischenplatte in Richtung auf die Anpreßplatte zu, jeweils einer drehfesten aber axial losen Verbin­ dung zischen Zwischenplatte bzw. Anpreßplatte einer­ seits und Kupplungsgehäuse andererseits sowie einer Hebelanordnung zwischen Gehäuse, Zwischenplatte und Anpreßplatte zum zwangsweisen Lüften der Zwischenplat­ te mit etwa dem halben Lüftweg der Anpreßplatte, da­ durch gekennzeichnet, daß mehrere am Umfang verteilte Radialhebel (21) vorgesehen sind, die sich von der An­ preßplatte (4) aus im wesentlichen nach radial außen erstrecken, die sich weiterhin in ihren beiden Endbe­ reichen sowohl am Gehäuse (2) als auch an der Anpreß­ platte (4) axial abstützen, wobei jedem Radialhebel (21) ein Stützblech (22) zugeordnet ist, das am Außen­ umfang der Zwischenplatte (5) befestigt ist, sich in axialer Richtung auf dem Radialhebel (21) zu erstreckt und auf seiner den axialen Auflagestellen am Gehäuse (2) und Anpreßplatte (4) abgewandten Seite etwa in der Mitte zwischen beiden Auflagestellen aufliegt und die gehäuseseitige Abstützung der Radialhebel (21) am Außenumfang des Gehäuses (2) vorgesehen und von außen her einstellbar und arretierbar angeordnet ist.

2. Zweischeiben-Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Radialhebel (21) mit seinem nach innen weisenden Ende in einer Öffnung (24) in der Anpreßplatte (4) hineinreicht, die nach radial außen und in Achsrichtung auf das Gehäuse (2) zu offen ist und vom Gehäuse (2) her mit einem Anschlagblech (23) teilweise verschlossen ist.

3. Zweischeiben-Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeder Radialhebel (21) mit seinem nach außen weisenden Ende in einer Verschieberichtung (11) bzw. in einer Einstellrichtung (32) in radia­ ler und axialer Richtung gehalten ist, wobei der Radialhebel (21) in einer Nase (19) endet, zu deren beiden Seiten Schultern (20) zum Abstützen an der nach radial innen weisenden Fläche eines Schiebers (12) angeordnet sind und die Nase (19) in eine ent­ sprechend breite Öffnung (16) des Schiebers (12) reicht, wobei die Öffnung (16) in Richtung auf die Nase (19) eine Schneide (17) bildet.

4. Zweischeiben-Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (12) im Außenbereich des Gehäuses (2) in einer axial verlaufenden Nut (40) ge­ führt und axial einstellbar und arretierbar gehalten ist.

5. Zweischeiben-Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Arretierung durch eine von außen her zugängliche Schraubverbindung (32, 13) erfolgt.

6. Zweischeiben-Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Arretierung durch eine von außen her zugängliche Reibkraftverbindung (11, 13) erfolgt.