DE4341851A1 - Kupplungsscheibe mit zuschaltbarer Reibeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungsscheibe für eine Reibungskupplung im Kraftfahrzeug entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine Kupplungsscheibe dieser Art ist beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 32 30 663 bekannt. Bei der bekannten Lösung ist ein Steuerelement zur Steuerung einer Reibeinrich­ tung vorgesehen, welches scheibenartig ausgebildet ist, eine große radiale Erstreckung aufweist und welches mit einer der am Umfang verteilt angeordneten Torsionsfeder zusammenwirkt. Die Konstruktion ist relativ voluminös und das Steuerelement hebt das Massenträgheitsmoment der Kupplungsscheibe deutlich.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupp­ lungsscheibe der obengenannten Bauart dahingehend zu verbes­ sern, daß ein niedrigeres Massenträgheitsmoment verwirklicht werden kann und die gesamte Konstruktion kompakter wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Hautpanspruches gelöst. Durch die Anordnung des Steuerele­ mentes radial innerhalb der Federspeicher wird einmal das Massenträgheitsmoment der Kupplungsscheibe deutlich verringert und zum anderen kann der Platz radial außerhalb des Steuer­ elementes vollkommen für die Unterbringung der Federspeicher genutzt werden. Zudem ist im Bereich der Federspeicher die axiale Ausdehnung der Kupplungsscheibe sehr kompakt.

Durch die Anordnung von axial gerichteten Nasen direkt am Steuerelement ist es möglich, an den scheibenartigen Teilen lediglich relativ einfache Öffnungen vorzusehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Steuerelement direkt radial innerhalb der Federspei­ cher angeordnet ist und zwischen dem Steuerelement und der Nabe die Reibeinrichtung für die Grundreibung angeordnet ist. Durch diese Anordnung können die Reibringe und die Federn für die beiden verschiedenen Reibeinrichtungen radial übereinander gestaffelt werden und nehmen so wenig Platz in axialer Rich­ tung ein.

Nach einem weiteren Merkmal ist es jedoch auch möglich, axial zu beiden Seiten des mittleren scheibenartigen Bauteiles, z. B. der Nabenscheibe, auf der einen Seite einen Reibring für die Grundreibung anzuordnen und auf der anderen Seite das Steuerelement mit zwei weiteren Reibringen, wobei hier der eine Reibring wirksam ist bis zum Einsatz des Steuerelementes und danach über den weiteren Winkelbereich der Einsatz des anderen Reibringes erfolgt. Damit ist eine in radialer Rich­ tung sehr kompakte Bauweise für die Reibeinrichtung gefunden. Zudem ist die Anzahl der notwendigen Einzelteile auf ein Min­ destmaß beschränkt worden.

In vorteilhafter Weise wird dabei eine Tellerfeder zur Kraft­ erzeugung für die Reibeinrichtung eingesetzt, die auch bei zunehmendem Verschleiß eine flache Federkennlinie realisieren kann und die somit für den gesamten Reibkraftanteil der Dämpfkraft sorgt.

Dabei sind die Reibwerte der Reibringe im Hinblick auf die Vorspannkraft der mit dem Steuerelement zusammenwirkenden Fe­ dereinrichtung derart aufeinander abzustimmen, daß das erste Reibmoment kleiner oder gleich dem Vorspannmoment der mit dem Steuerelement zusammenwirkenden Federeinrichtung plus dem zweiten Reibmoment ausgelegt ist. Dadurch ist sichergestellt, daß bei der vorliegenden Konstruktion die Rückstellwirkung durch das Vorspannmoment der Federeinrichtung in jedem Fall sichergestellt ist.

Die Öffnungen im mittleren scheibenartigen Bauteil können da­ bei vorzugsweise einteilig mit den Fenstern für die Feder­ speicher ausgebildet werden. Eine solche Ausführung bringt herstellungstechnisch und festigkeitsmäßig Vorteile.

Nach einem weiteren Merkmal sind die ersten Öffnungen vor­ zugsweise im mittleren scheibenartigen Bauteil angeordnet. Dies bringt insbesondere dann festigkeitsmäßig Vorteile für das mittlere scheibenartige Bauteil, wenn kleine Freiwinkel vorgesehen sind, nach denen der Einsatz des Steuerelementes erfolgt, da hier die entsprechenden Öffnungen umfangsmäßig kurz ausgeführt werden können.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die vorgespannte Federeinrichtung als Elastomer-Element ausgeführt ist, in welches die Nasen des Steuerelementes ein­ gebettet sind. Eine solche Ausführung ermöglicht beispiels­ weise eine in radialer Richtung sehr raumsparende Unterbrin­ gung der Federeinrichtung. Zudem ist es möglich, bei einem solchen Material das Federelement mit dem Steuerblech oder mit der Öffnung, in dem es sich befindet, durch Vulkanisation zu verbinden. Damit kann eine gezielte Befestigung sowohl in Um­ fangsrichtung als auch in Achsrichtung durchgeführt werden.

Das Steuerelement ist in vorteilhafter Weise im Bereich seines Außenumfanges und im Bereich seine Innenumfanges mit axial gerichteten Nasen versehen, die jeweils in unterschiedliche Achsrichtungen weisen. Dadurch ist das Steuerelement, z. B. aus einem einfachen Blechteil, leicht herstellbar und raumsparend unterzubringen.

Es ist jedoch auch möglich, das Steuerelement als im wesent­ lichen ebene Scheibe auszubilden und von axial abgewinkelten Nasen der scheibenartigen Teile anzusteuern. Das Steuerelement ist somit sehr einfach herstellbar, vor allem dann, wenn die ersten und zweiten Öffnungen jeweils in radialer Richtung of­ fen ausgeführt sind.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgedan­ kens wird vorgeschlagen, daß im Bereich des Innendurchmessers des Steuerelementes Öffnungen für vorgespannte Elastomer- Federn vorgesehen sind, in die entsprechende Nasen des Belag­ trägers eingreifen, daß im Bereich des Außendurchmessers des Steuerelementes Öffnungen vorgesehen sind, in die abgewinkelte Nasen der Nabenscheibe mit Umfangspiel eingreifen, zwischen Belagträger und Steuerelement ein Reibring mit dem Reibmoment M_R2 angeordnet ist, zwischen Steuerelement und Nabenscheibe eine Tellerfeder und ein Reibring mit dem Reibmoment M_R3, die beide drehfest aber axial lose gegenüber dem Steuerelement sind, angeordnet sind und zwischen der Nabenscheibe und dem Deckblech eine Reibring mit dem Reibmoment M_R1 angeordnet ist. Dabei ist die Abstimmung derart getroffen, daß das Vor­ spannmoment M₀₂ der Federeinrichtung größer oder gleich ist, dem Reibmoment M_R2 und das Reibmoment M_R3 kleiner oder gleich ist der Summe aus dem Vorspannmoment M₀₂ und dem Reibmoment M_R2. Damit ist sichergestellt, daß das Reibmoment M_R2 bei Drehrichtungsumkehr durch das Vorspannmoment M₀₂ der Federeinrichtung sofort wirksam wird und das Reibmoment M_R3 wirksam werden kann ohne die Federeinrichtung zu komprimieren.

Für die Federeinrichtung werden vorzugsweise Elastomer-Federn vorgeschlagen, die in Öffnungen des Steuerelementes eingesetzt sind und durch axiale Überstände zumindest einen axialen Formschluß bilden.

Die Erfindung wird anschließend anhand von mehreren Beispielen näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 die obere Hälfte eines Längsschnittes durch eine Kupplungsscheibe;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der prinzipiellen Wirkungsweise;

Fig. 3 eine weitere Ausführung einer Kupplungsscheibe;

Fig. 4 die schematische Darstellung der prinzipiellen Wirkungsweise gem. Fig. 3;

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer Kupplungsscheibe;

Fig. 6 einer weitere Ausführungsform einer Kupplungsscheibe;

Fig. 7 und 8 Einzelheiten der Ansteuerung des Steuerelementes;

Fig. 9 Drehmomentaufbau und Reibkraftaufbau in Abhängigkeit von Verdrehwinkel;

Fig. 10 die obere Hälfte eines Längsschnittes durch eine Kupplungsscheibe.

Fig. 1 zeigt die obere Hälfte eines Längsschnittes in ver­ größerter Darstellung durch eine Kupplungsscheibe 1. Sie be­ steht aus einer Nabe 6, die konzentrisch zu einer Drehachse 5 angeordnet ist. Einteilig mit der Nabe 6 ist eine nach radial außen weisende Nabenscheibe 35 ausgeführt. Diese bildet das mittlere scheibenartige Bauteil der Kupplungsscheibe 1. Zu beiden Seiten der Nabenscheibe 36 sind die beiden anderen scheibenartigen Bauteile in Form eines Belagträgers 8 und ei­ nes Deckbleches 9. Beide sind über nicht dargestellte Niet­ bolzen untereinander fest verbunden und auf Abstand gehalten. In entsprechenden Fenstern sowohl in der Nabenscheibe 36 als auch im Belagträger 8 und im Deckblech 9 sind Federspeicher in Form von Schraubenfedern 13 angeordnet, die bei Drehmomentbe­ aufschlagung der Kupplungsscheibe 1 komprimiert werden. Der Belagträger 8 trägt in seinem radial äußeren Bereich die Reibbeläge 14. Belagträger 8 und Deckblech sind in radialer Richtung auf der Nabe 6 geführt und im radialen Raum zwischen der Nabe 6 und den Schraubenfedern 13 sind verschiedene Dämpfeinrichtungen angeordnet. Die radial weiter innen ange­ ordnete Dämpfeinrichtung ist als reine Reibeinrichtung ausge­ legt und sie besteht aus einem Reibring 21, der zwischen Deckblech 9 und der Nabenscheibe 36 angeordnet ist, sowie aus einem Reibring 22 auf der gegenüberliegenden Seite, der an der Nabenscheibe 36 über einen Stützring 35 und eine Tellerfe­ der 28 eingespannt ist. Die Tellerfeder stützt sich dabei mit ihrem einen Durchmesser am Stützring 35 und mit dem anderen am Belagträger 8 ab. Der Stützring 35 ist mit axial verlaufenden Nasen in Öffnungen 31 des Belagträgers 8 drehfest aber axial lose gehalten. Der Kraftfluß ist über die nicht dargestellten Nietbolzen hergestellt. Diese Reibeinrichtung stellt die Grundreibung sicher, welche über den gesamten Verdrehwinkel­ bereich der Kupplungsscheibe 1 wirksam ist. Im radialen Raum zwischen dieser Grundreibeinrichtung und den Schraubenfe­ dern 13 ist eine weitere Dämpfeinrichtung angeordnet, die über einen ersten Freiwinkel nicht wirksam ist und daran anschlie­ ßend bis zum Ende des gesamten Verdrehwinkels zusätzlich wirksam ist. Sie besteht sowohl aus einer Federeinrichtung als auch aus einer Reibeinrichtung. Zu diesem Zweck ist ein Steu­ erblech 15 vorgesehen, welches einen ringförmigen umlaufenden Körper aufweist, der im vorliegenden Fall zwischen dem Belag­ träger 8 und der Nabenscheibe 36 angeordnet ist. Von dem Grundkörper gehen nach beiden axialen Richtungen hin mehrere Nasen 17 bzw. 18 aus, wobei die Nasen 18 in Öffnung 32 des Belagträgers 8 mit Spiel in Umfangsrichtung eingreifen. Die in die andere Richtung abstehenden Nassen 17 durchdringen die Nabenscheibe 36 in Öffnungen 33 ebenfalls mit Spiel in Um­ fangsrichtung, wobei dieses Spiel durch eine Elastomer- Feder 34 ausgefüllt ist. Die Elastomer-Feder 34 ist mit einer gezielten umfangsmäßigen Vorspannung verbaut. Die Nasen 17 sind in Achsrichtung über die Elastomer-Federn 34 hinaus ver­ längert und sind mit einem radial verlaufenden Ring 30 dreh­ fest und axialfest verbunden, der über einen Reibring 25 an der Nabenscheibe 36 aufliegt. Auf der dem Ring 30 gegenüberliegenden Seite der Nabenscheibe 36 ist ein weiterer Reibring 26 angeordnet, der in Achsrichtung durch eine Tel­ lerfeder 29 beaufschlagt wird, die sich einerseits am Grund­ körper des Steuerelementes 15 und andererseits an diesem Reibring 26 abstützt. Von den Nasen 18 und den Öffnungen 32 sind mehrere am Umfang verteilt angeordnet, das gleiche gilt für die Nasen 17 und die Elastomer-Federn 34.

Die Wirkungsweise der Kupplungsscheibe 1 wird in Verbindung mit den Fig. 2 und 9 näher erläutert, wobei die Fig. 7 und 8 prinzipiell auch herangezogen werden können. Aus dem Prinzip­ aufbau entsprechend Fig. 2 ist zu ersehen, daß zwischen den beiden schraffiert dargestellten Eingangs- bzw. Ausgangsteilen eine Grundfederung vorgesehen ist, die von den Schraubenfe­ dern 13 ausgeht und die beispielweise gem. Fig. 9 eine durch­ gehende Federkennlinie mit der Steifigkeit C₁ aufweist. Es ist natürlich prinzipiell möglich, einzelne der Schraubenfedern 13 nach einem vorgegebenen Drehwinkel zuzuschalten, so daß die Federkennlinie einen geknickten Verlauf nimmt. Parallel zu dieser Federeinrichtung ist eine Reibeinrichtung für die Grundreibung vorgesehen, die das Reibmoment M_R1 erzeugt und die durch die Teile 21, 22, 28, 35 realisiert wird. Diese Grundreibung M_R1 ist über den gesamten Verdrehwinkel wirksam. Grundreibung und Federeinrichtung stellen somit die Grund­ dämpfeinrichtung dar.

Nach einem vorgegebenen Verdrehwinkel α, β (symmetrisch oder unsymmetrisch auf Zug und Schub verteilt) entsprechend dem Spiel zwischen den Öffnungen 32 im Belagträger 8 und den Na­ sen 18 des Steuerelementes 15 wird eine zweite Dämpfeinrich­ tung zugeschaltet. Diese besteht aus der Parallelanordnung der Elastomer-Federn 34 mit der Federkennlinie C₂ und dem Vor­ spannmoment M₀₂ und der Reibeinrichtung mit dem Reibmoment M_R2. Um mit Sicherheit bei Drehrichtungsumkehr innerhalb der Kupplungsscheibe 1 eine Rückstellung des Steuerelementes 15 in seiner Ruhestellung zu gewährleisten, muß dabei die Vorspann­ kraft der Elastomer-Federn 34 mit ihrem Moment M₀₂ mindestens gleich oder größer sein als das Reibmoment M_R2 der Reibein­ richtung. Gleichzeitig ist es von Vorteil, wenn die Feder­ kennlinie C₂ möglichst flach verläuft, da als Dämpfelement im wesentlichen die Reibkraft herangezogen werden sollte. Dadurch ist sichergestellt, daß innerhalb des gesamten Verdrehwinkels, in dem die Schraubenfedern 13 wirksam sind, praktisch an jeder beliebigen Stelle die zusätzliche Reibkraft mit dem Moment M_R2 zugeschaltet werden kann. Insgesamt ergibt sich somit entsprechend Fig. 9 ein Verlauf der Dämpfkräfte, die innerhalb des Verdrehwinkels α, β aus der Grundfederung mit der Kennli­ nie C₁ besteht sowie dem parallel dazu wirksamen Grundreib­ moment M_R1, wobei nach dem Zuschalten der weiteren Dämpfein­ richtung die Federkennlinie sich zusammensetzt aus den Ein­ zelkennlinien C₁ plus C₂ sowie aus dem zusammengesetzten Reibmoment M_R1 plus M_R2. Bei anschließender Drehrichtungs­ umkehr bleibt durch die Vorspannkraft der Elastomer-Federn 34 das Reibmoment M_R2 so lange aufrecht erhalten, bis das Steuerblech 15 durch die Elastomer-Federn 34 in seine zen­ trische Lage gegenüber der Nabenscheibe 35 zurückgestellt ist.

Mit dieser Konstruktion kann die Grundreibeinrichtung völlig unabhängig von der später zuschaltbaren Dämpfeinrichtung aus­ gelegt werden.

In Fig. 3 ist eine weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, welches in Verbindung mit den Fig. 4, 7, 8 und 9 näher zu er­ läutern ist. Die Kupplungsscheibe 2 zeigt eine Konstruktion, die mit weniger Einzelteilen und mit einem geringeren radialen Raumbedarf auskommt. Die Bauteile 6, 36, 8, 9, 13 und 14 sind prinzipiell von Fig. 1 übernommen. Zwischen dem Deckblech 9 und der Nabenscheibe 36 ist ein Reibring 21 angeordnet, der über den gesamten Verdrehwinkelbereich wirksam ist und der das Reibmoment M_R1 erzeugt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist das Steuerelement 16 angeordnet, welches an seinem Außen­ durchmesser und an seinem Innendurchmesser axial in unter­ schiedliche Richtungen weisende Nasen 19, 20 aufweist, die zur Ansteuerung dienen. Zwischen dem Steuerelement 16 und dem Belagträger 8 ist der Reibring 24 angeordnet und gegenüber der Nabenscheibe 36 ist ein Reibring 23 und eine Tellerfeder 27 angeordnet. Die am Außenumfang des Steuerelementes 16 ange­ ordneten Nasen 19 reichen in Öffnungen 33 der Nabenscheibe 36 hinein oder Zwischenschaltung von in Umfangsrichtung vorge­ spannten Elastomer-Federn 34. Die im Innenumfang des Steuer­ elementes 16 angeordneten Nasen 20 reichen in die andere Richtung und dort in umfangsmäßig größer ausgebildete Öff­ nungen 32 im Belagträger 8 Die Tellerfeder 27 und der Reib­ ring 23 sind drehfest aber axial lose gegenüber den Nasen 19 des Steuerelementes 16 angeordnet.

Die Wirkungsweise der Kupplungsscheibe 2 ist nun folgende: Wie schon im Prinzip bei Fig. 1 erläutert, sollte die Steil­ heit der Federkennlinie C_R2 möglichst flach verlaufen, so daß zumindest in dem Bereich der zuschaltbaren Reibeinrichtung der Federkennlinienverlauf keinen deutlichen Knick erzeugt. Damit kann unabhängig von anderen zuschaltbaren Schraubenfedern 13 der Reibungseinsatz erzielt werden. Innerhalb des ersten Ver­ drehwinkelbereiches α. β sind die Schraubenfedern 13 mit der Kennlinie C₁ wirksam, parallel dazu die Wirkung des Reibwin­ kels 21 mit dem Reibmoment M_R1 und parallel dazu das von dem Reibwinkel 24 erzeugte Reibmoment M_R3. Während dieses ersten Verdrehwinkelbereiches wird nämlich das Steuerelement 16 durch die Vorspannkraft der Elastomer-Federn 34 in seiner Relativ­ stellung gegenüber der Nabenscheibe 36 festgehalten. Die Kraft für die Reibungserzeugung wird von der Tellerfeder 27 bereit­ gestellt. Beim Überschreiten des Verdrehwinkels α, β wird das Steuerelement 16 durch die Endanschläge der Öffnungen 33 im Belagträger 8 zwangsweise mitgenommen, wodurch der Reibring 24 seine Funktion verliert, dafür aber der Reibring 23 zum Ein­ satz kommt. Dieser 23 bewirkt ein Reibmoment von der Größe M_R2. Um die beschriebene Funktion aufrecht erhalten zu können, sind dabei folgende Voraussetzungen einzuhalten: Das Vorspannmoment M₀₂ der Elastomer-Federn 34 muß größer oder gleich sein dem Reibmoment M_R2 des Reibringes 23 und das Reibmoment M_R3 muß kleiner oder gleich sein der Summe aus dem Vorspannmoment M₀₂ plus dem Reibmoment M_R2. In Fig. 9 be­ zieht sich dabei der Klammerwert M_R1 plus M_R3 im Verdreh­ winkelbereich α, β, auf die Konstruktion gem. Fig. 3.

In den Fig. 7 und 8 sind Teilansichten in vergrößerter Dar­ stellung wiedergegeben, die die Anordnung der Nasen 19 in den Öffnungen 33 der Nabenscheibe 36 zeigen, unter Einbeziehung der Elastomer-Federn 34. Die Elastomer-Federn 34 sind dabei umfangmäßig mit einer relativ großen Ausdehnung versehen, während sie in radialer Richtung eine geringe Ausdehnung auf­ weisen. Die Nasen 19 durchdringen dabei die Elastomer- Federn 34 in entsprechenden Aussparungen, wobei die Nasen 19 entweder mit den Elastomer-Federn 34 fest verbunden sein kön­ nen (anvulkanisiert) und die Elastomer-Federn 34 lose in den Öffnungen 33 eingesetzt sind oder umgekehrt. Es ist ebenfalls möglich, die Elastomer-Federn axial formschlüssig in der Na­ benscheibe aufzunehmen, kombiniert mit einer festen Anvulka­ nisation der Steuerelementnasen oder einer reinen Steckver­ bindung Nase/Elastomer. Fig. 8 zeigt die Ausbildung der Na­ sen 20 des Steuerelementes 16, die Öffnungen 32 im Belagträger durchdringen, wobei die Öffnungen 32 umfangmäßig um das Win­ kelmaß α, β größer ausgeführt sind und mit diesen Winkeln der Einsatzbeginn bei Drehmomentbeaufschlagung der Kupplungs­ scheibe gesteuert wird.

Das Ausführungsbeispiel gem. Fig. 5 zeigt eine Kupplungs­ scheibe 3, bei welcher gegenüber dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 das Steuerelement 16 mit seinen Nasen 19 über die Elastomer-Federn 34 in Öffnungen 33 des Belagträgers einge­ setzt ist, während die Nasen 20 in Öffnungen 33 der Naben­ scheibe 36 verlaufen. Die Funktionsweise ist prinzipiell identisch mit dem einen Unterschied, daß hier der Reibring 24 das Reibmoment M_R3 erzeugt und der Reibring 23 das Reibmoment M_R2. Weiterhin ist dargestellt, daß die Elastomer-Federn 34 die Öffnungen 33 axial umfassen, so daß hier ein in Achsrich­ tung wirkender Formschluß beim Einsetzen der Elastomer-Federn gegeben ist. Die Konstruktion bietet sich dann besonders an, wenn die Verdrehwinkel α, β relativ klein gegenüber dem er­ forderlichen Winkelausschnitt der Öffnungen 33 im Belag­ träger 8 gewählt sind, da dadurch die Öffnungen 32 in der Na­ benscheibe 36 umfangsmäßig kurz ausgeführt werden können, so daß insgesamt eine geringe Schwächung der Nabenscheibe 36 durch diese Öffnungen 32 erfolgt.

Das Ausführungsbeispiel gem. Fig. 6 zeigt eine Kupplungs­ scheibe 4, bei welcher der Grundaufbau der Kupplungsscheibe umgekehrt ist. Dies bedeutet, daß die beiden- Deckbleche 11 und 12 auf geeignete Weise drehfest mit der Nabe 7 verbunden sind und der Belagträger 10 radial außen mit den Reibbelä­ gen 14 versehen ist und insgesamt eine Relativverdrehung bei Drehmomentbeaufschlagung gegenüber den Deckblechen 11 und 12 ausführen kann gegen die Kraft der Schraubenfedern 13. Die Dämpfeinrichtungen radial innerhalb der Schraubenfedern sind vergleichbar mit denen der Fig. 3 und 5, sie weisen die gleiche Wirkung auf, sind lediglich von der Bauweise gering­ fügig unterschiedlich. So ist das Steuerelement 16 so ange­ ordnet, daß die an seinem radial inneren Bereich angeordneten Nasen 20 in entsprechende Öffnungen 32 im Belagträger 10 hin­ einreichen und die am radial äußeren Umfang angeordneten Na­ sen 19 in Öffnungen 33 des Deckbleches 10 hineinreichen unter Zwischenschaltung der bekannten Elastomer-Federn 34. Bei die­ sem Ausführungsbeispiel erzeugt der Reibring 21 die Grundrei­ bung mit dem Moment M_R1, der Reibring 24 das Reibmoment M_R3 und der Reibring 23 das Reibmoment M_R2.

In Fig. 10 ist eine Kupplungsscheibe 37 dargestellt, die im wesentlichen der Fig. 3 entspricht. Der Belagträger 8 ist an seinem Außenumfang mit Reibbelägen 14 versehen. Er ist dreh­ fest und im Abstand mit einem Deckblech 9 verbunden. Zwischen beiden erstreckt sich in radialer Richtung die Nabenscheibe 36 der Nabe 6. Sämtliche Teile sind konzentrisch zur Drehachse 5 angeordnet. In Fenstern der Nabenscheibe 36 und der Bleche 8 und 9 sind Schraubenfedern 13 angeordnet, die eine Federung bei Drehmomentbeaufschlagung realisieren. Im radialen Raum zwischen den Schraubenfedern 13 und der Nabe 6 sind die Reib­ einrichtungen angeordnet. Diese bestehen aus einem Reibring 21 zwischen der Nabenscheibe 36 und dem Deckblech 9, wobei hier ein Reibmoment M_R1 erzeugt wird, welches über den gesamten Verdrehwinkel wirksam ist. Auf der gegenüberliegenden Seite zwischen Nabenscheibe 36 und Belagträger 8 sind zwei weitere Reibeinrichtungen angeordnet, wobei sich diese im radialen Raum zwischen axial umgebogenen Nasen 39 der Nabenscheibe 6 und der Nabe erstrecken. In diesem Raum ist anschließend an die Nabenscheibe 36 ein Reibring 24 angeordnet, der das Reib­ moment M_R3 erzeugt. Daran anschließend ist eine Tellerfe­ der 27 vorgesehen, die für sämtliche Reibeinrichtungen die Einspannkraft erzeugt. An die Tellerfeder 27 schließt sich das Steuerelement 38 an, welches im wesentlichen als ebene Scheibe ausgebildet ist. Zwischen dem Steuerbleche 38 und dem Belag­ träger 8 ist der Reibring 23 angeordnet, der das Reibmoment M_R2 erzeugt. Das Steuerelement 38 ist einerseits mit Öff­ nungen 33 im Bereich seines inneren Umfangs versehen, in die Elastomer-Federn 34 eingesetzt sind. In diese Elastomer-Federn reichen axial abgewinkelte Nasen 40 des Belagträgers 8 hinein. Die Elastomer-Federn 34 sind in einer bestimmten Weise vorge­ spannt. Im radial äußeren Bereich des Steuerelementes 39 sind Öffnungen 32 angeordnet, die umfangsmäßig eine größere Aus­ dehnung haben als die Nasen 39. Am Steuerelement 38 liegen im Prinzip die gleichen Verhältnisse vor wie in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Die Tellerfeder 27 und der Reibring 24 sind ebenfalls im Bereich ihres Außendurchmessers mit Öffnungen versehen, die zumindest umfangsmäßig so groß sind wie die Öffnungen 32 des Steuerelementes 38 und beide Teile sind drehfest aber axial verlagerbar mit dem Steuerelement 38 ge­ koppelt.

Die Wirkung der einzelnen Reibeinrichtungen ergibt sich aus den Fig. 4 und 9, sowie den entsprechenden Beschreibungs­ teilen.

Claims (13)

1. Kupplungsscheibe für eine Reibungskupplung im Kraftfahr­ zeug, umfassend eine Nabe mit Innenverzahnung konzen­ trisch zu einer Drehachse, drei in axialer Richtung ne­ beneinander angeordnete scheibenartige Bauteile, von de­ nen entweder ein mittleres fest mit der Nabe verbunden ist und die beiden äußeren fest untereinander und mit Reibbelägen im radial äußeren Bereich verbunden sind und Federspeicher zwischen beiden Arten zur gegenseitigen Verdrehung gegen die Kraft der Federspeicher oder das mittlere mit den Reibbelägen verbunden ist und die beiden seitlichen fest an der Nabe angeordnet sind, ferner um­ fassend zumindest 2 Dämpfeinrichtungen, von denen eine über den gesamten Verdrehwinkelbereich wirksam ist, die andere verdrehwinkelabhängig zuschaltbar ist und mit ei­ ner vorgespannten Federeinrichtung in Parallelanordnung über ein Steuerelement zusammenwirkt, welche Federein­ richtung bei Umkehr der Belastungsrichtung die Dämpfein­ richtung zurückstellt, wobei das Steuerelement zwischen dem mittleren und einem seitlichen scheibenartigen Bau­ teil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (15, 16, 37) radial innerhalb der Federspei­ cher (13) angeordnet ist und über axial gerichtete Na­ sen (18, 20, 39) über entsprechende umfangsmäßig größere erste Öffnungen und mit weiteren axial gerichteten Na­ sen (17, 19, 40) über zweite Öffnungen (33) unter Zwi­ schenschaltung einer umfangsmäßig wirkenden Federein­ richtung (34) angesteuert wird.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (15, 16) mit axial gerichteten Na­ sen (18, 20) in umfangsmäßig größere erste Öffnungen (32) eines der scheibenartigen Teile (8, 10, 36) eingreift und mit weiteren axial gerichteten Nasen (17, 19) in zweite Öffnungen (33) des anderen scheibenartigen Bau­ teils (8, 11, 36) eingreift.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (15) direkt radial-innerhalb der Federspeicher (13) mit Nasen (17) das mittlere der scheibenartigen Bauteile (36) durchdringt, mit dieser über eine vorgespannte Federeinrichtung (34) drehverbun­ den ist, und von der einen Seite her ggfs. unter Zwi­ schenschaltung eines Reibringes (25) auf diesem aufliegt, auf der gegenüberliegenden Seite in Abstand einen Axial­ anschlag aufweist, an dem sich eine Feder (29) abstützt, die sich weiter an einem am scheibenartigen Bauteil (36) ggfs. unter Zwischenschaltung eines Reibrings (26) ab­ stützt und das Steuerelement (15) mit Nasen (18), die den Nasen (17) entgegengesetzt sind, eines der seitlichen scheibenartigen Bauteile (8 oder 9) in eine Öffnung (32) mit Spiel (α, β) in Umfangsrichtung durchdringt und ra­ dial innerhalb dieser Dämpfeinrichtung eine weitere Dämpfeinrichtung (21, 22, 28, 35) - über den gesamten Ver­ drehwinkelbereich wirkend - angeordnet ist.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Federspeicher (13) und axial im we­ sentlichen in Flucht zu den mittleren scheibenartigen Bauteilen (10, 36) und einem der seitlichen (9, 12) ein Reibring (21) für die über den gesamten Verdrehwinkelbe­ reich wirkende Dämpfeinrichtung (9, 12, 36, 27) angeordnet ist, auf der gegenüberliegenden Seite eine winkelabhängig von einem ersten (M_R3) auf ein zweites Reibmoment (M_R2) umschaltbare Dämpfeinrichtung angeordnet ist, die aus zwei Reibringen (23, 24) und dazwischen angeordneter Fe­ der (27) und Steuerelement (16) besteht.

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder in Form einer Tellerfeder (27) für den ge­ samten Reibmomentanteil (M_R1 plus M_R2 oder M_R3) der Dämpfkraft sorgt.

6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Reibkraft (M_R3) kleiner oder gleich dem Vorspannmoment (M₀₂) der mit dem Steuerelement (15) zu­ sammenwirkende Federeinrichtung (34) plus der zweiten Reibkraft (M_R2) ausgelegt ist.

7. Kupplungsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Öffnungen (32) im mittleren scheibenar­ tigen Bauteil (36) vorzugsweise einteilig mit Fenstern für die Federspeicher (13) ausgebildet sind.

8. Kupplungsscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Öffnungen (32) vorzugsweise im mittleren scheibenartigen Bauteil (36) angeordnet sind.

9. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgespannte Federeinrichtung als Elastomer-Element (34) ausgeführt ist, in welches die Nasen (17, 19) des Steuerelementes (15, 16) eingreifen.

10. Kupplungsscheibe nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (16) im Bereich seines Außendurchmessers und seines Innendurchmessers axialgerichtete Nasen (19, 20) aufweist, die jeweils in unterschiedliche Achsrichtungen weisen.

11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (38) als im wesentlichen ebene Scheibe ausgebildet ist und von axial abgewinkelte Na­ sen (38, 40) der scheibenartigen Teile (8, 36) angesteuert wird, wobei im Bereich des Außen- bzw. Innendurchmessers des Steuerelementes (38) die umfangsmäßig größeren ersten Öffnungen (32) bzw. die zweiten Öffnungen (33) mit der Federeinrichtung (34) angeordnet sind.

12. Kupplungsscheibe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß vorzugsweise im Bereich des Innendurchmessers des Steuerelementes (38) in eine oder -mehrere Öff­ nungen (33) ein oder mehrere vorgespannte Elastomer- Federn (34) angeordnet sind, in die ein oder mehrere Na­ sen (40) des Belagträgers (8) eingreifen, daß im Bereich des Außendurchmessers des Steuerelementes (38) in eine oder mehrere Öffnungen (32) axial abgewinkelte Nasen (39) der Nabenscheiben (36) mit Umfangsspiel (α, β) eingrei­ fen, zwischen Belagträger (8) und Steuerelement (38) ein Reibring (23) mit dem Reibmoment (M_R2) angeordnet ist, zwischen Steuerelement (38) und Nabenscheibe (36) eine Tellerfeder (27) und ein Reibring (24) mit dem Reibmo­ ment (M_R3) die beide drehfest aber axial lose gegenüber dem Steuerelement (38) sind, angeordnet sind und zwischen der Nabenscheiben (36) und dem Deckblech (9) ein Reib­ ring (21) mit dem Reibmoment (M_R1) angeordnet ist und die Abstimmung derart getroffen ist, daß das Vorspannmo­ ment (M₀₂) der Federeinrichtung (34) größer oder gleich dem Reibring (M_R2) ist und das Reibmoment (M_R3) kleiner oder gleich der Summe aus dem Vorspannmoment (M₀₂) und dem Reibmoment (M_R2) ist.

13. Kupplungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Federeinrichtung aus Elastomer-Federn (34) besteht, die in Öffnungen (33) des Steuerelementes (38) eingesetzt sind und durch axiale Überstände zumindest einen axialen Formschluß bilden.