DE4430249A1 - Kegelfeder mit Verschleißschutzeinrichtung in einer Kupplungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine Kupplungsanordnung mit einer gehärteten Metall-Kegelfeder, die eine Andruckplatte in Richtung des Kon­ takts mit einer Kupplungsreibscheibe vorspannt. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Kupplungsanordnung mit einer Einrichtung zum Schutz der dieser benachbarten Bauteile vor Abnutzung, die durch den Kontakt mit der Kegelfeder entsteht.

Eine Kupplungsanordnung ist in charakteristischer Weise an dem Schwung­ rad eines Verbrennungsmotors oder einer anderen Drehkraftquelle montiert und wird verwendet, um eine Kupplungsreibscheibe ein- und auszurücken. Die Kupplungsreibscheibe ist üblicherweise mit einem Getriebe verbunden. Das Einrücken und Ausrücken der Kupplungsreibscheibe erleichtert die Steuerung der Kraftübertragung von dem Motor auf das Getriebe. Die Kupplungsanordnung enthält die dem Schwungrad benachbart angeordnete Reibscheibe, eine an dem Schwungrad befestigte Kupplungsabdeckung, ei­ ne mit der Kupplungsabdeckung verbundene Andruckplatte, die selektiv zum Einrücken und Ausrücken der Reibscheibe bewegt werden kann, und eine Vorspanneinrichtung, die die Andruckplatte druckbeaufschlagt, um sie an der Reibscheibe in Angriff zu bringen. Ein an der Kupplungsabdeckung schwenkbar gelagertes Hebelelement gelangt in Kontakt mit der Andruck­ platte und erleichtert die Bewegung der Andruckplatte, um diese in und au­ ßer Eingriff mit der Reibscheibe zu bringen.

Als Vorspanneinrichtung steht eine Vielzahl von Elementen zur Verfügung. Zum Beispiel kann das Hebelelement in Form einer Membranfeder vorgese­ hen sein und kann die gesamte Vorspannkraft oder nur einen Teil derselben aufbringen. Zusätzliche Vorspannelemente wie beispielsweise eine Feder oder eine Reihe von Federn können ebenfalls verwendet werden. Eine sol­ che Feder ist eine konisch geformte Federscheibe, die als Kegelfeder be­ zeichnet wird. Die Kegelfeder ist im allgemeinen innerhalb der Kupplungs­ abdeckung angeordnet und dient für den Angriff an der Andruckplatte. Eine radiale Kante der Kegelfeder ist durch die Kupplungsabdeckung gehalten, und eine andere radiale Kante drückt die Andruckplatte an die Reibscheibe und an das Schwungrad.

Bei Kupplungsabdeckungsausbildungen, die mit Kegelfedern arbeiten, gibt es eine Vielfalt von Problemen, die zum Beispiel wie folgt geartet sind:

• 1. Die Kante der Kegelfeder, die sich an einer Fläche der Kupplungsab­ deckung abstützt, gleitet bei jedem Kupplungseinrückvorgang und Kupp­ lungsausrückvorgang relativ zur Kupplungsabdeckung. Da die Oberflächen­ härte der Kupplungsabdeckung gewöhnlich geringer ist als die der Kegelfe­ der, unterliegt eine Anlagefläche der Kupplungsabdeckung einer eventuellen Abnutzung. Im Zuge der Abnutzung der Kupplungsabdeckung ändert sich die Andruckstellung der Kegelfeder aufgrund der entsprechenden Änderung der Abmessungen der Kupplungsabdeckung. Als Ergebnis dessen ändern sich die Lastcharakteristiken des Vorspannverhaltens der Kegelfeder, da die von der Feder aufgebrachte Kraft von ihrer relativen Verschiebung gegen­ über den Anlageflächen abhängt.
• 2. Bei manchen Kupplungsabdeckungsausbildungen wird die Kegelfeder durch einen in der Kupplungsabdeckung ausgebildeten gestuften Bereich in ihrer richtigen radialen Lage gehalten. Wegen der Art des Herstellungspro­ zesses, bei dem die Abdeckung unter anderem durch Stanzen, Walzen oder Pressen in die gewünschte Form gebracht wird, muß die Abdeckung jedoch normalerweise gerundete Konturen haben. Bei gerundeten Konturen kann aber die Abdeckung in einer Massenherstellung nicht mit Abmessungen ver­ sehen werden, die präzise genug sind, um ein Element wie beispielsweise eine Kegelfeder innerhalb der Abdeckung zu positionieren. Die Kegelfeder kann deshalb nicht zuverlässig positioniert werden, weshalb sie sich in man­ chen Fällen radial aus ihrer korrekten Lage herausbewegt. Folglich unterlie­ gen die effektiven Lastcharakteristiken (die auf die Andruckplatte ausgeübte Vorspannkraft) einer Änderung.
• 3. Im Zuge der Abnutzung der Reibscheibe der Kupplungsanordnung bewegt sich die Andruckplatte näher an das Schwungrad heran, weshalb sich die relative Lage der verschiedenen Bauteile der Kupplungsanordnung ändert. Während sich die relative Lage aufgrund der Abnutzung der Kupp­ lungsscheibe ändert, bewegt sich der Bereich der Kegelfeder, der an der Andruckplatte angreift, ebenfalls näher an das Schwungrad heran. Bei fort­ dauernder Abnutzung der Reibscheibe ist es möglich, daß sich die Kegelfe­ der von der Andruckplatte löst oder nur begrenzt an dieser angreift, was später zu einem axialen Spielraum zwischen dem Kontaktbereich der Kegel­ feder und der Andruckplatte führt. Als Ergebnis dessen kann die Kegelfeder zwischen sich und der Kupplungsabdeckung oder zwischen sich oder der Andruckplatte ein Spiel entwickeln. Durch dieses Spiel kann die Feder vi­ brieren und ungewöhnliche Geräusche erzeugen. Diese Geräusche bilden eine Quelle für Unbehagen, das der Bediener der mit der Kupplungsanord­ nung ausgestatteten Maschinerie empfindet. Bei Fahrzeugen werden solche Geräusche von dem Fahrer als äußerst unbehaglich empfunden, und der Fahrer denkt an ein ernsthaftes Problem, obwohl ein solches nicht existiert. Solche Geräusche sind also unerwünscht.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, die Abnutzung zu re­ duzieren, die durch den kontinuierlichen Kontakt mit einer Kegelfeder aus gehärtetem metallischen Material in einer Kupplungsabdeckung oftmals entsteht, und dadurch das Lastansprechverhalten der Kegelfeder zu stabili­ sieren.

Erfindungsgemäß gilt es weiterhin, die radiale Positionierung der Kegelfeder über die gesamte Lebensdauer einer Kupplungsabdeckung hinweg zu ver­ bessern und dadurch die Ansprechcharakteristiken der Kegelfeder zu stabi­ lisieren.

Schließlich soll erfindungsgemäß die axiale Positionierung der Kegelfeder über die gesamte Lebensdauer der Kupplungsabdeckung hinweg verbessert werden, insbesondere während sich ein zugeordnetes Reibscheibenelement abzunutzen beginnt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch deren kennzeichnende Merkmale gelöst.

Nach einem Aspekt der Erfindung enthält eine Kupplungsabdeckungsanord­ nung eine Kupplungsabdeckung, die mit einer Vielzahl von in Umfangsrich­ tung beabstandeten Öffnungen versehen ist, und eine Vielzahl von Stützbol­ zen, wovon jeweils einer in jeder der Öffnungen in der Abdeckung angeord­ net ist. Eine Andruckplatte ist innerhalb der Abdeckung konzentrisch entlang einer Membranfeder angeordnet. Die Membranfeder hat einen Hebelbereich und einen Andruckbereich und ist in der Kupplungsabdeckung durch Bolzen schwenkbar gelagert. Zumindest ein gehärteter Stützbereich ist angrenzend an die Bolzen in der Abdeckung vorgesehen. Eine Kegelfeder ist in der Ab­ deckung zwischen der Membranfeder und der Abdeckungsinnenfläche vor­ gesehen. Eine innere radiale Kante der Kegelfeder greift an dem gehärteten Stützbereich an, und die äußere radiale Kante greift an der Membranfeder an und sorgt für die Vorspannung der Andruckplatte.

Der gehärtete Stützbereich ist in einer Ausführungsform ein kaltgehärteter Bereich der Kupplungsabdeckung, der in der Nähe der Öffnungen gebildet ist, durch welche sich die Bolzen erstrecken. Die innere radiale Kante der Kegelfeder steht in Kontakt mit dem kaltgehärteten Bereich.

In einer anderen Ausführungsform ist der gehärtete Stützbereich an einem um die Bolzen angeordneten metallischen Ring gebildet. Der gehärtete Stützbereich sorgt für eine Zwangslage und eine Kontaktfläche der Kegelfe­ der.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung anhand der Zeichnungen. Darin zeigt:

Fig. 1 eine fragmentarische Schnittansicht einer ersten Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung;

Fig. 2 einen Bereich von Fig. 1 in einem leicht vergrößerten Maßstab;

Fig. 3 eine Fig. 2 ähnliche Darstellung einer Kupplungsanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine fragmentarische Vorderansicht einer Stützplatte, die von der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform abgenommen dargestellt ist;

Fig. 5 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer Kupplungsanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer Kupplungsanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer Kupplungsanordnung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 eine Fig. 2 ähnliche Ansicht einer Kupplungsanordnung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine Kupplung 1 gezeigt, die eine Kupplungsscheibenkonstruk­ tion 2 und eine Kupplungsabdeckungskonstruktion 3 enthält. Ein als Ein­ gangsrotationselement dienendes Schwungrad 101 ist durch einen Bolzen 103 an der Kurbelwelle 102 eines Motors befestigt. Eine als Ausgangsele­ ment dienende Hauptantriebswelle 104 erstreckt sich von einer nicht darge­ stellten Getriebeseite aus und ist in einem zentralen Bereich der Kupplungs­ scheibenkonstruktion 2 verkeilt. Ein Ende der Hauptantriebswelle 104 ist durch ein Lager 106 drehbar an einem zentralen Bereich der Kurbelwelle 102 gelagert. Ein Ausrücklager 105 ist um die Hauptantriebswelle 104 axial beweglich angeordnet. Die Kupplung 1 entspricht dem Schubkupplungstyp und wird ausgerückt, wenn das Ausrücklager 105 an ein radial inneres Ende einer Membranfeder 7 gedrückt wird (nach unten in Fig. 1), wie das nach­ stehend beschrieben wird.

Wie Fig. 2 zeigt, enthält die Kupplungsabdeckungskonstruktion 3 eine tel­ lerförmige Kupplungsabdeckung 4, die an dem Schwungrad 101 befestigt ist, eine in der Kupplungsabdeckung 4 angeordnete ringförmige Andruck­ platte 5, eine ebenfalls in der Kupplungsabdeckung 4 angeordnete Kegelfe­ der 6, die die Andruckplatte 5 an das Schwungrad 101 in der Kupplungsab­ deckung 4 drückt, eine Membranfeder 7 zum Aufheben der Vorspann kraft der Kegelfeder 6 und zum Andrücken der Andruckplatte 5 an das Schwung­ rad 101, zwei durch eine Vielzahl von an der Kupplungsabdeckung 4 befe­ stigten Stegbolzen 8 gehaltene Drahtringe 9 und eine ringförmige Stützplatte 10, die an der Kupplungsabdeckung 4 befestigt ist.

Bezugnehmend auf Fig. 2 kann die Kupplungsabdeckung 4 zum Beispiel aus einer warmgewalzten weichen unlegierten Stahlplatte beispielsweise gemäß der japanischen Metallspezifikation SPHC (im allgemeinen ähnlich wie ASTM A569-72, A621, A622, ISO 357376 oder ISO 6317-82 oder ande­ re solche Werkstoffe) hergestellt sein. Die Kupplungsabdeckung 4 besteht aus einem Scheibenteil 4a, der in seinem zentralen Bereich eine Öffnung mit großem Durchmesser hat, einem sich axial erstreckenden Zylinderteil 4b, der sich von einem radial äußeren Ende des Scheibenteils 4a erstreckt, und einem radial äußeren Flansch 4c, der sich von dem Zylinderteil 4b radial nach außen erstreckt. Eine Vielzahl von gezogenen Teilen 4d, die in Rich­ tung auf die Andruckplatte 5 abragen, ist in dem Scheibenteil 4a gebildet. Die Teile 4d sind an einer Vielzahl von Stellen angrenzend an die Stegbol­ zen 8 gebildet und sind in Umfangsrichtung voneinander beabstandet. In dem radial äußeren Flansch 4c ist eine Öffnung 4e ausgebildet, in die sich ein Bolzen 106 (siehe Fig. 1) zur Festlegung der Kupplungsabdeckung 4 an dem Schwungrad 101 hinein erstreckt. Die Härte des gezogenen Teils 4d wird im Zuge des Herstellungsverfahrens, in dem die Abdeckung 4 geformt wird, durch Kalthärten gesteigert. Das Herstellungsverfahren kann ein Kalt­ preßverfahren oder Formungsverfahren oder ein ähnliches Verfahren sein oder könnte eines aus einer Vielfalt von Oberflächenhärteverfahren enthal­ ten.

Die Andruckplatte 5 ist durch eine nicht dargestellte Bügelplatte in fachbe­ kannter Weise an der Kupplungsabdeckung 4 montiert. Die Andruckplatte 5 hat eine Andruckfläche 5a, die mit einem Belagelement 2a an der Kupp­ lungsscheibe 2 in Kontakt steht. Eine Vielzahl von radial beabstandeten Vorsprüngen 5b ist an der Rückseite der Andruckplatte 5 auf der der An­ druckfläche 5a gegenüberliegenden Seite ausgebildet.

Die Membranfeder 7 ist ein Hebelelement zum Aufheben der Druckkraft der Kegelfeder 6, und die Membranfeder 7 selbst drückt die Andruckplatte 5 elastisch an die Kupplungsscheibe 2. Die Membranfeder 7 besteht aus ei­ nem ringförmigen Andruckteil 7c und einer Vielzahl von Hebeln 7a, die sich von dem Andruckteil 7c radial nach innen erstrecken. Zwischen jedem Hebel 7a ist durch benachbarte Hebel 7a ein Schlitz definiert. Radial außerhalb der zwischen den Hebeln 7a gebildeten Schlitze ist eine Vielzahl von Öffnungen 7b gebildet. Die Stegbolzen 8, die an dem Scheibenteil 4a der Kupplungs­ abdeckung befestigt sind, erstrecken sich durch jede der Öffnungen 7b, und die beiden in Umfangsrichtung außerhalb der Stegbolzen 8 angeordneten Drahtringe 9 stützen sich an der Oberfläche und Unterfläche der Membran­ feder 7 ab. Die beiden Drahtringe 9 dienen im Betrieb als Stütze für die Membranfeder 7. Das Ausrücklager 105 (siehe Fig. 1) stützt sich an einem Ende der Hebel 7a auf der Getriebeseite der Kupplung 1 ab.

Weiterhin bezugnehmend auf Fig. 2 greift der Andruckteil 7c der Membran­ feder 7 an den Vorsprüngen 5b der Andruckplatte 5 an und drückt die An­ druckplatte in Richtung auf das Schwungrad 101. In einer "Ruhestellung", in der die Kupplungsscheibe 2 von der Andruckplatte 5 beaufschlagt ist, wird die Feder 7 durch den Drahtring 9 (der obere Ring 9 in den Fig. 1 und 2). gestützt. Wenn das Ausrücklager 105 den Hebel 7a in Richtung auf die Kurbelwelle 102 drückt, schwenkt der Andruckteil 7c in den Fig. 1 und 2 nach oben auf den unteren Drahtring 9.

Eine Vielzahl von bogenförmigen Stützplatten 10 ist zwischen dem Schei­ benteil 4a der Kupplungsabdeckung und dem oberen Drahtring 9 in Fig. 2 an den Stegbolzen 8 befestigt. Die Stegbolzen 8 sind mit in Umfangsrichtung gleicher Beabstandung angeordnet und sind ähnlich wie die Kupp­ lungsabdeckung aus einem Werkstoff der Spezifikation SPHC hergestellt. Die Platten 10 könnten einzelne zwischenlagscheibenartige Elemente sein, wobei eine Platte 10 pro Stegbolzen 8 vorgesehen wäre, oder die Platten 10 könnten als Einzelplatte mit einer Öffnung pro Stegbolzen 8 vorgesehen sein. In der bevorzugten Ausführungsform werden jedoch die vorstehend beschriebenen bogenförmigen Platten verwendet.

Die Kegelfeder 6 ist zwischen der Rückfläche der Andruckplatte 5 und dem Scheibenteil 4a der Kupplungsplatte angeordnet. Ein radial äußeres Ende der Kegelfeder 6 greift an dem Andruckteil 7c der Membranfeder 7 an und drückt diesen an die Andruckplatte 5. Bei der erfindungsgemäßen Konstruk­ tion und Bemessung werden die Vorspannkraft oder Last der Kegelfeder 6 und die Vorspannkraft oder Last der Membranfeder 7 parallel auf die An­ druckplatte 5 ausgeübt. Die Kraft gegen die Verschiebung jeder der beiden Federn 5 und 6 wird bei vorliegender Erfindung kombiniert, so daß die Spitze der Charakteristik der Kegelfeder 6 (der Punkt, an dem die Feder 6 eine generell maximale Kraft ausübt) ein Minimum der Lastcharakteristik der Feder 7 überlappt (ein Punkt, an dem die durch die Feder 7 ausgeübte Kraft minimal ist). Als Ergebnis dessen haben die auf die Andruckplatte 5 ausge­ übten Kräfte die Tendenz, über die gesamte Lebensdauer der Kupplungsan­ ordnung hinweg generell mehr konstant zu bleiben, das heißt die kombi­ nierte Vorspannkraft bleibt generell konstant, während sich das Belagele­ ment 2a abnutzt und seine Dicke abnimmt.

Angrenzend an das radial innere Ende der Kegelfeder 6 ist diese axial an der Vielzahl von gezogenen Teilen 4d gehalten, die in dem Abdeckungsteil 4a der Kupplung gebildet sind. Zudem stützt sich eine radial äußere Fläche der Stützplatte 10 an einer radial inneren Kante des radial inneren Endes der Kegelfeder 6 ab, wodurch die Lage der Kegelfeder 6 innerhalb der Ab­ deckung 4 beibehalten wird. Ferner stützt sich der Drahtring an der Ober­ seite in den Figuren an dem radial inneren Ende der Kegelfeder 6 auf deren den gezogenen Teilen 4d gegenüberliegender Seite ab. Das heißt, das ra­ dial innere Ende der Kegelfeder 6 wird axial durch den oberen Drahtring 9 positioniert.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kupplungsvorrichtung arbeitet wie folgt: Wenn das Ausrücklager 105 nicht an die Hebel 7a der Membranfeder 7 drückt, drücken der Andruckteil 7c der Membranfeder und die Kegelfeder 6 die Andruckplatte 5 an das Schwungrad 101. Folglich wird die Kupplung 1 eingerückt, um Kraft zwischen der Welle 102 und der Getriebewelle 104 zu übertragen. Wenn das Ausrücklager 105 an den Hebel 7a der Membranfe­ der 7 gedrückt wird, wird der Andruckteil 7c in den Fig. 1 und 2 in einer nach oben weisenden Richtung bewegt, wodurch der auf die Andruckplatte 5 wirkenden Vorspannkraft der Federn 6 und 7 entgegengewirkt und die An­ druckplatte nicht mehr in Anlage an der Scheibe 2 gedrückt wird.

Zum Zeitpunkt der vorstehend beschriebenen Abläufe gleitet das radial in­ nere Ende der Kegelfeder 6 relativ zur Kupplungsabdeckung 4. Da die Härte des gezogenen Teils 4d im Zuge des Herstellungsverfahrens durch Kalthär­ ten oder dergleichen erhöht wurde, wird die Kupplungsabdeckung 4 nur schwerlich abgenutzt. Deshalb kommt es zu keiner bedeutenden Änderung der Stellung der Kegelfeder 6 relativ zur Kupplungsabdeckung 4, die durch eine Abnutzung über eine längere Zeitspanne bedingt ist, da die Bewegung der Feder gegenüber der Oberfläche der Abdeckung 4 nicht zu einer merk­ lichen Abnutzung führen sollte. Als weiteres Ergebnis sollten die Lastcharak­ teristiken der Kegelfeder 6 über die gesamte Lebensdauer der Kupplung 1 hinweg generell konstant bleiben.

Des weiteren wird die Kegelfeder 6 radial durch die gehärteten Stützplatten 10 positioniert. Demzufolge ist eine Bewegung der Kegelfeder 6 unwahr­ scheinlich, da sich die Stützplatten 10 durch die gesamte Lebensdauer der Kupplung 1 hindurch kaum abnutzen. Deshalb sollten die Position der Kegelfeder 6 und deren Lastcharakteristiken über die gesamte Lebensdauer der Kupplung 1 hinweg generell mehr konstant bleiben.

Die Kupplungsscheibenbeläge 2a nutzen sich über die Zeit durch das wie­ derholte Einrücken und Ausrücken ab. Im Zuge dieser Abnutzung bewegt sich die Andruckplatte 5 aufgrund der verringerten Dicke des Belages 2a in Richtung auf das Schwungrad. Während sich die Andruckplatte 5 in Rich­ tung auf das Schwungrad 101 bewegt, bewegt sich auch das radial äußere Ende der Kegelfeder 6 in Richtung auf das Schwungrad 101. Wenn sich der Belag 2a schließlich stark genug abgenutzt hat, kann es aufgrund der grö­ ßer gewordenen Distanz zwischen dem Andruckteil 7c und dem Ab­ deckungsteil 4a zu einem unbelasteten Zustand der Kegelfeder 6 kommen. Die axiale Position des radial inneren Endes der Kegelfeder 6 wird durch den oberen der beiden Drahtringe 9 beibehalten. Folglich ist es weniger wahrscheinlich, daß die Kegelfeder 6 in axialer Richtung ein Spiel entwickelt, so daß auch die Verbreitung ungewöhnlicher Geräusche aufgrund der Bewegung oder aufgrund einer Vibration der Kegelfeder 6 unwahrscheinlich ist.

Eine Kupplungsabdeckungsausbildung gemäß einer zweiten Ausführungs­ form der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. In dieser zweiten Ausführungs­ form sind viele der bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausführungs­ form beschriebenen Teile und Elemente vorhanden, so zum Beispiel unter anderem die Andruckplatte 5, die Abdeckung 4, gezogene Teile 4d an der Abdeckung 4, die Membranfeder 7, die Kegelfeder 6, die Stegbolzen 8 und die Stützplatten 10.

Zudem enthält die Kupplungsanordnung auch eine zweite Stützplatte 11, die zwischen den Stützplatten 10 und dem Drahtring 9 (oberer Drahtring in Fig. 3) angeordnet ist. Diese zweite Stützplatte 11 kann eine einzelne Platte sein oder aber aus einer Vielzahl von bogenförmigen Elementen bestehen, deren jedes wiederum aus einer dünnen Stahlplatte gebildet ist. In der zweiten Ausführungsform bilden drei bogenförmige Segmente die zweite Stützplatte 11, wobei jedes Segment eine Vielzahl von Öffnungen besitzt, nämlich eine Öffnung je Stegbolzen 8. Ein Bereich einer der drei Platten 11 ist in Fig. 4 gezeigt. Die zweite Stützplatte 11 ist mit einem bogenförmigen Bereich 11a und mit einer Vielzahl von Fangteilen 11b ausgebildet, die sich von dem bo­ genförmigen Bereich 11a radial nach außen erstrecken. Öffnungen 11c, durch welche sich Stegbolzen 8 erstrecken, sind in dem bogenförmigen Be­ reich 11a gebildet. Die Fangteile 11b stützen sich an einem radial inneren Ende der Kegelfeder 6 ab, wie das in Fig. 3 zu sehen ist, um die Kegelfe­ der axial zu positionieren.

Eine Kupplungsabdeckung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfin­ dung enthält viele der Teile, die bereits im Zusammenhang mit der in den Fig. 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform und im Zusammenhang mit der in den Fig. 3 und 4 gezeigten zweiten Ausführungsform be­ schrieben wurden. Wie Fig. 5 zeigt, enthält die dritte Ausführungsform ne­ ben anderen Elementen zum Beispiel eine Andruckplatte 5, eine Abdeckung 4, eine Membranfeder 7, die Stützringe 9 und eine Kegelfeder 6.

Jedoch enthält die in Fig. 5 gezeigte Kupplungsabdeckung 4 im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen kein gezogenes Teil 4d. Vielmehr wird jede der Stützplatten 10 in der dritten Ausführungsform einer Oberflächenhärtung durch Einsatzhärten oder dergleichen unterzogen. Fer­ ner ist ein radial äußerer Bereich jeder Stützplatte 10 mit einem dünnen Flansch 10a ausgebildet, dessen Dicke geringer ist als die Dicke des radial inneren Bereichs der Stützplatte 10. Der Flansch 10a stützt axial ein radial inneres Ende der Kegelfeder 6. Weiterhin liegt eine radial äußere Fläche der Stützplatte 10 an einer radial inneren Fläche der Kegelfeder 6 an, um die Kegelfeder 6 radial abzustützen. Das radial innere Ende der Kegelfeder 6 wird von der Stützplatte 10 axial gestützt und radial positioniert. Das radial innere Ende der Kegelfeder 6 ist axial durch den oberen der beiden Draht­ ringe 9 positioniert.

Eine Kupplungsabdeckung gemäß einer vierten Ausführungsform enthält eine Vielzahl der gleichen Bauteile wie jene der vorhergehenden Ausführungs­ formen. Zum Beispiel sind, wie in Fig. 6 gezeigt, unter anderem eine An­ druckplatte 5, eine ohne die gezogenen Teile 4d ausgebildete Abdeckung 4, eine Membranfeder 7, die Stützringe 9 und eine Kegelfeder 6 vorgesehen. Die Stützplatten 10 der vierten Ausführungsform entsprechen den Stützplat­ ten, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 im Zusam­ menhang mit der ersten und zweiten Ausführungsform beschrieben wurden.

In der in Fig. 6 gezeigten vierten Ausführungsform ist eine zweite Stütz­ platte 12 zwischen den Stützplatten 10 und dem Scheibenteil 4a der Kupp­ lungsabdeckung angeordnet. Die zweite Stützplatte 12 besteht aus dünnem, gehärteten Stahl und hat die Form einer Scheibe, in der Öffnungen gebildet sind, durch welche sich die Stegbolzen 8 erstrecken. Die zweite Stützplatte 12 kann die Form einer einzelnen ringartigen Scheibe haben oder aus einer Vielzahl von bogenförmigen Elementen bestehen, die um die Abdeckung 4 in Umfangsrichtung beabstandet sind. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Stützplatte 12 von drei bogenförmigen Segmenten gebildet.

Ein radial äußeres Ende der Stützplatte 12 stützt ein radial inneres Ende ei­ ner Kegelfeder 6 in radialer Richtung. Eine radial äußere Fläche der Stütz­ platte 10 liegt an dem radial inneren Ende der Kegelfeder 6 an, um die Ke­ gelfeder 6 radial zu positionieren.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Kupplungsabdeckungsanordnung ist eine wie in einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen vorgeschla­ gene Härtung der Stützplatte 10 durch Einsatzhärten nicht erforderlich, wenn sie in Kombination mit der zweiten Stützplatte 12 verwendet wird.

In einer fünften Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 7 gezeigt ist, enthält die Kupplungsausbildung eine Vielzahl der in den vorstehenden Ausführungsformen beschriebenen Elemente, so zum Beispiel unter ande­ rem die Abdeckung 4, die Andruckplatte 5, die Membranfeder 7 und die Ke­ gelfeder 6. Jedoch ist bei der Kupplungsausbildung gemäß Fig. 7 ein durch Scherschneiden hergestellter Vorsprung 4f in einem radial inneren Bereich des Scheibenteils 4a der Kupplungsabdeckung angrenzend an die Bolzen 8 gebildet. Der durch Scherschneiden hergestellte Vorsprung 4f erstreckt sich in Richtung auf die Andruckplatte 5 und stützt sich an dem oberen Drahtring 9 ab. Ferner wird ein radial inneres Ende der Kegelfeder 6 durch einen ra­ dial äußeren Bereich des Vorsprungs 4f radial positioniert. Das radial innere Ende der Kegelfeder 6 ist axial durch einen Bereich des Scheibenteils 4a der Kupplungsabdeckung gehalten, der radial außerhalb des Vorsprungs 4f liegt.

In der vorliegenden Ausführungsform wird das radial innere Ende der Ke­ gelfeder 6 durch den oberen Drahtring 9 axial positioniert. Das radial innere Ende der Kegelfeder 6 wird durch den Vorsprung 4f gestützt und radial in seiner Lage positioniert. Wenn die Kupplungsabdeckung 4 im Zuge des Herstellungsverfahrens in ihre dargestellte Form gebracht wird, wird der zu dem Vorsprung 4f geformte Teil des Stahlbleches durch das Formungsver­ fahren, das den Scherschneidevorgang einschließen kann, gehärtet. Folg­ lich wird der zwischen dem Scheibenteil 4a und dem Vorsprung 4f liegende Bereich, der das radial innere Ende der Kegelfeder 6 der Kupplungsab­ deckung 4 stützt, kaum abgenutzt. Deshalb ist eine Änderung der Position der Kegelfeder 6 relativ zur Abdeckung 4 aufgrund von Abnutzung über die gesamte Lebensdauer der Kupplungsanordnung hinweg unwahrscheinlich, wodurch die Vorspanncharakteristiken der Kegelfeder stabilisiert werden.

In einer sechsten Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 8 dargestellt ist, sind ebenfalls viele der im Zusammenhang mit den vorstehenden Aus­ führungsformen bereits beschriebenen Elemente vorhanden, nämlich unter anderem die Abdeckung 4, die gezogenen Teile 4a an der Abdeckung, der Vorsprung 4f an der Abdeckung 4, die Andruckplatte 5, die Kegelfeder 6, die Hebelmembranfeder 7 und die Stegbolzen 8. In dieser Ausführungsform wird der Vorsprung 4f ebenfalls einer Härtung unterzogen. Speziell die Kegelfe­ der 6 wird axial von den gezogenen Teilen 4d gestützt und radial durch den durch Scherschneiden hergestellten Vorsprung 4f positioniert.

Ein erster Drahtring 9 ist zwischen dem Bodenbereich des Stegbolzens 8 und dem Andruckteil 7c der Membranfeder 7 vorgesehen, wie das bei den vorausgehenden Ausführungsformen der Fall ist. Jedoch sind an einem obe­ ren Drahtring 9b Fangteile 9a gebildet. Die Fangteile 9a werden gebildet, in­ dem Bereiche des Drahtrings 9b einem Druckverformungsverfahren unter­ zogen werden, um die Teile 9a von dem Drahtring 9b radial nach außen zu ziehen. Ein solcher Druckverformungsvorgang härtet diejenigen Metallteile, die den Drahtring 9b bilden. Die Fangteile 9a stützen sich auf der Seite der Andruckplatte 5 an einem radial inneren Ende der Kegelfeder 6 ab, wodurch das radial innere Ende der Kegelfeder 6 axial zuverlässig positioniert wird.

Bezugszeichenliste

1 Kupplung
2 Kupplungsscheibenausbildung
2a Belagelement
3 Kupplungsabdeckungsausbildung
4 Kupplungsabdeckung
4a Scheibenteil
4b Zylinderteil
4c radial äußerer Flansch
4d gezogene Teile
4e Öffnung
4f Vorsprung
5 Andruckplatte
5a Andruckfläche
5b Vorsprünge
6 Kegelfeder
7 Membranfeder
7a Hebel
7b Öffnungen
7c ringförmiger Andruckteil
8 Stegbolzen
9 Drahtringe
9a Fangteile
9b oberer Drahtring
10 Stützplatte
10a Flansch
11 zweite Stützplatte
11a bogenförmiger Bereich
11b Fangteile
12 zweite Stützplatte
101 Schwungrad
102 Kurbelwelle
103 Bolzen
104 Hauptantriebswelle
105 Ausrücklager
106 Lager

Claims (9)

1. Kupplungsabdeckungsausbildung mit einer Kupplungsabdeckung, die an einem mit gehärteten Stützbereichen versehenen Schwungrad ange­ bracht werden kann; einer in der Abdeckung konzentrisch angeordneten An­ druckplatte; einer einen Hebelbereich und einen Andruckbereich aufweisen­ den Membranfeder, die schwenkbar an der Abdeckung gelagert ist, wobei der Andruckbereich an der Andruckplatte angreift; einer Kegelfeder, die in der Abdeckung zwischen der Membranfeder und einer Innenfläche der Kupplungsabdeckung angeordnet ist, wobei eine erste radiale Kante an den gehärteten Stützbereichen angreift und eine zweite radiale Kante an der Membranfeder in Angriff gebracht werden kann, um die Andruckplatte in Richtung auf das Schwungrad zu drücken.

2. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 1, bei welcher ge­ härtete Stützbereiche durch Einsatzhärten einstückig mit der Kupplungsab­ deckung ausgebildet sind.

3. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 1, mit einer Vielzahl von Stützbolzen, die sich durch Öffnungen erstrecken, die in der Membran­ feder gebildet sind, und mit wenigstens einem an den Bolzen befestigten Stützelement, das aus einem gehärteten Werkstoff hergestellt ist und die gehärteten Stützbereiche begrenzt, die an der Kegelfeder in Angriff gebracht werden können.

4. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 3, mit einem zwei­ ten Stützelement, das aus einem gehärteten Werkstoff hergestellt und zwi­ schen dem genannten Stützelement und der Abdeckung angeordnet ist, an der Kegelfeder angreifen kann und durch die Stützbolzen gestützt wird.

5. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 4, bei welcher das Stützelement und das zweite Stützelement einstückig ausgebildet sind.

6. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 3, bei welcher ein zweites Stützelement vorgesehen ist, das aus einem dünnen, gehärteten Metallblech hergestellt und angrenzend an das Stützelement um die Bolzen angeordnet ist, um an einer Fläche der Kegelfeder anzugreifen und die Ke­ gelfeder in einer Position innerhalb der Abdeckung zu halten.

7. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 1, mit einer Vielzahl von Stegbolzen, die in Umfangsrichtung um die Abdeckung angeordnet sind und sich durch die Abdeckung und die Membranfeder erstrecken und so die Membranfeder an der Abdeckung halten; einem die Stegbolzen umgeben­ den ersten Drahtring, der die Membranfeder stützt.

8. Kupplungsabdeckungsausbildung nach Anspruch 7, mit einem zwei­ ten Drahtring, der die Stegbolzen umgibt und die Bewegung der Kegelfeder einschränkt.

9. Kupplungsabdeckungsausbildung mit einer Kupplungsabdeckung, die mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Öffnungen verse­ hen ist; einer Vielzahl von Stützbolzen, deren je einer in jeder der Öffnungen in der Abdeckung angeordnet ist; einer in der Abdeckung konzentrisch an­ geordneten Andruckplatte; einer Membranfeder mit einem Hebelbereich und einem Andruckbereich, die an den Bolzen relativ zu diesen schwenkbar ge­ lagert ist, wobei der Andruckbereich an der Andruckplatte angreift; zumin­ dest einem eisensatzgehärteten Stützbereich, der angrenzend an die Bolzen innerhalb der Abdeckung angeordnet ist; einer innerhalb der Abdeckung an­ geordneten Kegelfeder, deren erste radiale Kante an dem einsatzgehärteten Stützbereich angreift und deren zweite radiale Kante zur Vorspannung der Andruckplatte an der Membranfeder angreifen kann.