DE4126458A1 - Kupplungsscheibenmontagegruppe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibenmontagegruppe, die eine Dreh­ kraft eines Motors überträgt, insbesondere auf eine Kupplungsscheibenmontagegruppe mit unterteilten Naben zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug.

Eine herkömmliche Kupplungsscheibenmontagegruppe mit einer veränderlichen Hysteresisvorrichtung hat zur Geräuschreduzierung unterteilte Naben. In Fig. 4 ist ein Beispiel einer herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe gezeigt, die unter­ teilte Naben und eine Dämpfervorrichtung hat, um das bei eingerückter Kupplung auf­ tretende Geräusch zu verhindern. Diese herkömmliche Kupplungsscheibenmontage­ gruppe 50 hat eine erste Torsionsfeder 53 zwischen einem inneren Nabenring 51 und einem äußeren Nabenring 52. Eine zweite Torsionsfeder 54 und eine dritte Torsionsfe­ der 55 mit unterschiedlichen Federsteifigkeiten sind an dem inneren Nabenring 51 und an dem äußeren Nabenring 52 angeordnet. Fig. 5 ist eine graphische Darstellung der Hysteresisarbeitsweise der Kupplungsscheibenmontagegruppe 50. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, hat die Kupplungsscheibenmontagegruppe 50 drei Bereiche der Hysteresisarbeits­ weise. Diese Kupplungsscheibenmontagegruppe 50 hat einen Raum zum Einbau der zweiten Torsionsfeder 54, um die Geräusche im Leerlauf und bei eingerückter Kupp­ lung zu verhindern. Diese Vorrichtung weist jedoch keine niedrige Verdrehsteifigkeit im dritten Bereich auf. Die Geräuschreduzierung ist nicht ausreichend. In Fig. 6 ist ein weiteres Beispiel einer herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe gezeigt. Diese Kupplungsscheibenmontagegruppe 60 hat einen ähnlichen Aufbau wie die Kupplungsscheibenmontagegruppe 50, verfügt jedoch über eine bessere Verdrehar­ beitsweise, indem die zweite Torsionsfeder 61 in die Innenseite der dritten Torsionsfe­ der 64 eingesetzt ist, so daß die Kupplungsscheibenmontagegruppe 60 vier Bereiche der Hysteresisarbeitsweise hat. An beiden Seiten der zweiten Torsionsfeder 61 hat die Kupplungsscheibenmontagegruppe 60 Sitze 62. Der Sitz 62 ist in Anlage mit einem Vorsprung 63 eines Fensterabschnitts 65, der die zweite Torsionsfeder 61 und die dritte Torsionsfeder 64 aufnimmt. Die dritte Torsionsfeder 64 ist um die zweite Tor­ sionsfeder 61 herum angeordnet. Ein Abschnitt 63a des Vorsprungs 63 ist in Anlage mit der dritten Torsionsfeder 64. Wenn die Drehkraft in Pfeilrichtung Y aus Fig. 6 übertragen wird, beginnt die dritte Torsionsfeder 64 zu arbeiten, wenn der Verdrehwinkel der zweiten Torsionsfeder 61 den Punkt R₁′+R₂′ aus Fig. 7 erreicht.

Dadurch hat diese herkömmliche Kupplungsscheibenmontagegruppe 60 die zweite Tor­ sionsfeder 61, die früher als die dritte Torsionsfeder 64 arbeitet. Die zweite Tor­ sionsfeder 61 kann die dritte Torsionsfeder 64 berühren, wenn eine Zentrifugalkraft auf die zweite Torsionsfeder 61 wirkt. Die Außenfläche der zweiten Torsionsfeder 61 und die Innenfläche der dritten Torsionsfeder 64 können sich abnutzen. Weiterhin können sich auch die dritte Torsionsfeder 64 und der Fensterabschnitt 65 des äußeren Naben­ rings abnutzen.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Kupplungsscheibenmontagegruppe zu schaffen, die die voran aufgeführten Nachteile verbessert.

Andere Aufgaben werden durch das Verständnis der Erfindung offensichtlich.

Eine erfindungsgemäße Kupplungsscheibenmontagegruppe weist folgendes auf: eine Nabe, die mit einer Drehwelle verbunden ist, ein Flanschelement mit einem inne­ ren Nabenring, der mit der Nabe verbunden ist, und einem äußeren Nabenring, der einen ersten Spalt zu inneren Nabenring hat, eine auf einer Seite des Flanschelements angeordnete Hauptplatte, eine auf der anderen Seite des Flanschelements angeordnete Nebenplatte, eine erste Hysteresisvorrichtung, die zwischen der Hauptplatte, der Ne­ benplatte und der einen Seite des Flanschelements angeordnet ist, eine erste Dämpfer­ vorrichtung, die neben der Hysteresisvorrichtung und zwischen dem inneren Nabenring und dem äußeren Nabenring angeordnet ist, eine Vielzahl von Öffnungen, mit denen der äußere Nabenring, die Hauptplatte und die Nebenplatte versehen ist, eine zweite Dämpfervorrichtung, die in den Öffnungen angeordnet ist, ein Spalt, der zwischen der ersten Dämpfervorrichtung und der zweiten Dämpfervorrichtung liegt, und eine zweite Hysteresisvorrichtung, die nur eine Hysteresisdrehkraft liefert, während sich die Kupplungsscheibe um den Spalt verdreht, der zwischen der ersten Dämpfervorrichtung und der zweiten Dämpfervorrichtung liegt.

Erfindungsgemäß ist der Spalt zum relativen Verdrehen zwischen der ersten Dämpfervorrichtung und der zweiten Dämpfervorrichtung vorgesehen. Die Kupplungsscheibenmontagegruppe hat eine Hysteresisvorrichtung, die die Hysteresis nur vorsieht, während sich die Kupplungsscheibe um Spalt zum relativen Verdrehen ver­ dreht. Daher ist eine zweite Steifigkeit K2 zwischen einer ersten Steifigkeit K1 und ei­ ner dritten Steifigkeit K3 auf den Wert 0 Kgfm/deg gesetzt, und es wirkt nur die Hy­ steresisdrehkraft H2 der zweiten Hysteresisvorrichtung. Der abrupte Wechsel der Stei­ figkeit K1 zur Steifigkeit K2 ist verhindert. Dadurch ist das Geräusch reduziert. Wei­ terhin benötigt die erfindungsgemäße Kupplungsscheibenmontagegruppe keine zweite Dämpfervorrichtung, so daß eine dritte Dämpfervorrichtung zur Kupplungsscheiben­ montagegruppe hinzugefügt werden kann, um das Geräusch zu reduzieren, während das Fahrzeug läuft.

Erfindungsgemäß können zwei Federn gleichzeitig arbeiten, auch wenn eine Wicklung in eine andere Wicklung gesetzt ist.

Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende detaillierte Be­ schreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den beigefügten Figuren offensichtlich.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Kupplungsscheibenmontage­ gruppe,

Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Kupplungsscheibenmontage­ gruppe,

Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Hysteresisarbeitsweise der erfindungsge­ mäßen Kupplungsscheibenmontagegruppe,

Fig. 4 ist eine Vorderansicht einer herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe,

Fig. 5 ist eine graphische Darstellung der Hysteresisarbeitsweise der herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe,

Fig. 6 ist eine Vorderansicht einer anderen herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe und

Fig. 7 ist eine graphische Darstellung der Hysteresisarbeitsweise der herkömmlichen Kupplungsscheibenmontagegruppe aus Fig. 6.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Kupplungsscheibenmontagegruppe ist in Fig. 1 und 2 gezeigt.

Eine Kupplungsscheibenmontagegruppe hat einen Nabe 4, die mit einer (nicht gezeigten) Ausgangswelle verbunden ist, und einen Flanschabschnitt, der von der Nabe 4 hervor­ steht. Der Flanschabschnitt hat einen inneren Nabenring 7, der einstückig mit der Nabe 4 hergestellt ist, und einen äußeren Nabenring 5, der auf einem äußeren Abschnitt des inneren Nabenrings 7 angeordnet ist. Der innere Nabenring 7 hat in vorbestimmten Abständen mehrere Vorsprünge 7a an seinem äußeren Abschnitt. Der äußere Naben­ ring 5 hat mehrere Vorsprünge 5a an seinem inneren Abschnitt. Die Vorsprünge 5a sit­ zen in Abschnitten, die durch die Vorsprünge 7a des inneren Nabenrings 7a gebildet sind. Zwischen den Vorsprüngen 5a und den Vorsprüngen 7a ist ein Spalt R₁. Eine Hauptplatte 1 und eine Nebenplatte 2 sind um denselben Mittelpunkt wie die Nabe 4 angeordnet. Eine Plattfeder 3 ist an der Hauptplatte 1 mittels Nieten 12 befestigt. Auf den beiden Seiten der Plattfeder 3 sind mittels Nieten 13 Beläge 6 befestigt. Der Belag 6 befindet sich (in nicht gezeigter Weise) zwischen einem Schwungrad eines Motors und einer Druckplatte eines Kupplungsdeckels und überträgt die Kraft. Die Hauptplatte 1 und die Nebenplatte 2 sind mittels Nieten 11 bei einer Aussparung 5c des äußeren Nabenrings 5 verbunden, so daß die Hauptplatte 1 und die Nebenplatte 2 gemeinsam rotieren.

Eine Hysteresisvorrichtung 21 ist zwischen der Hauptplatte 1 und der Nebenplatte 2 sowie dem äußeren Nabenring 5 und dem inneren Nabenring 7 montiert. Die Hysteresisvorrichtung 21 hat eine Wellenscheibe 20 und eine Druckplatte 17 zwischen der Nebenplatte 2 und dem inneren Nabenring 7. Die Wellenscheibe 20 zwingt die Druckplatte 17 gegen den inneren Nabenring 7, so daß eine Hysteresis entweder zwi­ schen der Druckplatte 17 und dem inneren Nabenring 7 oder zwischen der Wellen­ scheibe 20 und der Nebenplatte 2 erzeugt wird.

Eine zweite Hysteresisvorrichtung 28 ist auf der Außenseite der Hysteresisvorrichtung 21 vorgesehen. Die zweite Hysteresisvorrichtung hat eine Druckverkleidung 9, die zwischen dem äußeren Nabenring 5 und der Nebenplatte 2 angeordnet ist, und eine Druckfeder 8. Die Druckverkleidung 9 hat einen Vorsprung 9a, der durch ein Loch der Nebenplatte 2 geht, so daß sich die Druckfeder 8 in radiale und axiale Richtungen be­ wegen kann. Die Druckverkleidung 9 ist durch die Druckfeder 8 gegen den äußeren Nabenring 5 gedrückt. Andererseits ist eine Druckverkleidung 15 an der Hauptplatte 1 und dem inneren Nabenring 7 befestigt. Die Innenseite der Druckverkleidung 15 er­ streckt sich in den Raum zwischen der Innenseite der Hauptplatte 1 und der Außenseite der Nabe 4. Die Außenseite der Druckverkleidung 15 erstreckt sich in Anlage zum äußeren Nabenring 5.

Eine erste Dämpfervorrichtung 23 ist entlang der Hysteresisvorrichtung 21 und in ei­ nem Raum 24 angeordnet, der durch den inneren Nabenring 7 und den äußeren Naben­ ring 5 bestimmt ist. Die erste Dämpfervorrichtung hat eine Schraubenfeder 22 und Schraubenfedersitze 10 zur Stützung der Schraubenfeder 22. Der Schraubenfedersitz 10 liegt immer an dem inneren Nabenring 7 an.

Mehrere, verschieden dimensionierte Öffnungen 25 und 26 sind entlang des äußeren Nabenrings 5, der Hauptplatte 1 und der Nebenplatte 2 vorgesehen. Eine zweite Dämpfervorrichtung 27 ist in der Öffnung 25 angeordnet. Die zweite Dämpfervor­ richtung 27 hat eine Schraubenfeder 18 mit einem größeren Durchmesser, eine Schrau­ benfeder 14 mit einem kleineren Durchmesser, die in der Schraubenfeder 18 angeord­ net ist, und einen Federsitz 19, der die kleinere Schraubenfeder 14 an den beiden En­ den stützt. Der Federsitz 19 hat einen Vorsprung 19a, der in Richtung der Innenseite der Schraubenfeder 14 hervorsteht, um ein Durchbiegen der Schraubenfeder 14 durch eine Zentrifugalkraft zu verhindern. Die Hauptplatte 1 und die Nebenplatte 2 haben gleich dimensionierte Öffnungen 25A. Die Öffnung 25B des äußeren Nabenrings 5 ist größer als die Öffnung 25A. Die größere Schraubenfeder 18 ist immer in Anlage mit den Rändern der Öffnungen 25A der Hauptplatte 1 und der Nebenplatte 2. Dadurch entsteht ein Spalt R₂ zwischen der durch die Hauptplatte 1 und die Nebenplatte 2 unter­ stützten, größeren Schraubenfeder 18 und einem Rand der Öffnung 25B.

Eine Schraubenfeder 16 ist in die Öffnung 26 eingefügt. Die Größe der Öffnung 26 ist bei der Hauptplatte 1 und Nebenplatte 2 gleich. Die entsprechende Öffnung des äuße­ ren Nabenrings 5 ist größer als die Öffnung 26.

Ein Spalt zwischen der Schraubenfeder 18 und dem anderen Rand der Öffnung 25B des äußeren Nabenrings 5 hat die unterschiedliche Größe des Spalts R₂. Die Relativlagen der Schraubenfeder 16 zu der Öffnung 26 gegenüber der Relativlage der Nieten 11 zur der Aussparung 5c des äußeren Nabenrings 5 sind verschieden festgelegt. Dadurch werden unterschiedliche Arbeitsweisen vorgesehen, wenn die Beschleunigungsvorrichtung an oder aus ist.

Mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 wird die Arbeitsweise der Kupplungsscheibenmontage­ gruppe erklärt.

Wenn die Beschleunigungsvorrichtung an ist, versetzt die vom Schwungrad auf die Kupplung übertragene Motordrehkraft die Hauptplatte 1 und die Nebenplatte 2 in Ro­ tation in Pfeilrichtung X. Der Spalt R₁ zwischen dem äußeren Nabenring 5 und dem inneren Nabenring 7 läßt eine relative Verdrehung zwischen der Hauptplatte 1 bzw. Nebenplatte 2 und der Nabe 4 zu. Die Schraubenfeder 22 der ersten Dämpfervorrich­ tung 21 steht unter Druck, um die Federsteifigkeit K1 vorzusehen. Auch die Hystere­ sisdrehkraft H1 ist an dem inneren Nabenring 7 und der Wellenscheibe 20 der Hystere­ sisvorrichtung 21 vorgesehen. Wenn sich die Hauptplatte 1 bzw. Nebenplatte 2 gegen die Nabe 4 um mehr als den Spalt R₁ zwischen dem äußeren Nabenring 5 und dem in­ neren Nabenring 7 verdrehen, beginnen der äußere Nabenring 5 und der innere Naben­ ring 7 sich gemeinsam zu verdrehen. Solange der Verdrehwinkel zwischen R₁ und R₁ +R₂ liegt, arbeitet nur die Hysteresisvorrichtung 28, so daß die Steifigkeit K2 konstant ist und die Hysteresisdrehkraft H2 erzeugt wird. Wenn die relative Verdrehung zwischen der Hauptplatte 1 bzw. Nebenplatte 2 und der Nabe 4 größer als der Spalt R₂ ist, werden die größere Schraubenfeder 18 und die kleinere Schraubenfeder 14 durch den Federsitz 19 zusammengedrückt und erzeugen die Steifigkeit K3 und die Hysteresisdrehkraft H2. Wenn die relative Verdrehung zwischen der Hauptplatte 1 bzw. Nebenplatte 2 und der Nabe 4 größer als der Spalt R₃ ist, wird die Schraubenfeder 16 um den Winkel R₄ zusammengedrückt, bis die Aussparung 5c des äußeren Nabenrings 5 an der Niete 11 anliegt, und die Steifigkeit K4 sowie die Hysteresisdrehkraft H2 erzeugt wird. Dabei repräsentiert dieses R₄ den Punkt, bei dem sich die maximale Motordrehkraft T1 ergibt.

Wenn die Beschleunigungsvorrichtung aus ist, ergibt sich die Arbeitsweise aus dem Gegenteil der voran aufgeführten Arbeitsweise.

Erfindungsgemäß ist die zweite Steifigkeit K2 zwischen der ersten Steifigkeit K1 und der dritten Steifigkeit K3 auf den Wert 0 Kgfm/deg gesetzt und die Hysteresisvorrich­ tung 28 liefert nur die Hysteresisdrehkraft H2. Dadurch wird verhindert, daß die Kupplung abrupt zwischen der Steifigkeit K1 und K3 wechselt.

Claims (1)

1. Kupplungsscheibenmontagegruppe, die folgendes aufweist;
   eine mit einer Drehwelle verbundene Nabe (4),
   ein Flanschelement mit einem inneren Nabenring (7), der mit der Nabe (4) verbunden ist, und einem äußeren Nabenring (5), der gegenüber dem inneren Nabenring (7) einen ersten Spalt hat,
   eine Hauptplatte (1), die auf der einen Seite des Flanschelements angeordnet ist,
   eine Nebenplatte (2), die auf der anderen Seite des Flanschelements angeordnet ist,
   eine erste Hysteresisvorrichtung (21), die zwischen der Hauptplatte (1) und der Nebenplatte (2) und der einen Seite des Flanschelements angeordnet ist,
   eine erste Dämpfervorrichtung (23), die neben der Hysteresisvorrichtung (21) und zwischen dem inneren Nabenring (7) und dem äußeren Nabenring (5) angeordnet ist,
   eine Vielzahl von Öffnungen (25, 26), die auf dem äußeren Nabenring (5), der Hauptplatte (1) und der Nebenplatte (2) vorgesehen sind,
   eine zweite Dämpfervorrichtung (27), die in den Öffnungen (25) angeordnet ist,
   ein Spalt, der zwischen der ersten Dämpfervorrichtung (23) und der zweiten Dämpfervorrichtung (27) liegt, und
   eine zweite Hysteresisvorrichtung (28), die nur eine Hysteresisdrehkraft (H2) liefert.