DE7243833U

DE7243833U - Kupplungsreibscheibe

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Publication number: DE7243833U
Application number: DE7243833U
Authority: DE
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1971-11-29
Filing date: 1972-11-29
Publication date: 1973-04-26
Also published as: IT969258B; DE2258543A1; JPS5340670B2; US3817362A; US3817362B1; DE2258543B2; FR2162702A5; ES408944A1; JPS4863170A; GB1406070A

Description

der Firma SOCIETE AKONYME PRANCAISE DU PERODO, Paris/Prankreich

betreffend

Vs^'Kupplungsreibschelbe"

Priorität: 29.11.1971 - PRANKREICH

Die Neuerung betrifft eine Kupplungsreibscheibe zum Verbinden zweier in Drehung befindlicher Teile durch eine elastisch gedämpfte Drehschwingung, wobei eines der genannten Teile eine mit Durchführungen versehene Mittelscheibe aufweist, während das andere Teil Seitenscheiben aufweist, die beiderseits der Mittelscheibe angeorndet und miteinander durch Befestigungsmittel verbunden sind, die durch die Furchführungen mit einem Spiel in Drehrichtung hindurchgreifen, das die Drehschwingung in beiden Richtungen definiert, und wobei einander gegenüberstehende Fenater in den genannten Scheiben vorgesehen und mit torsionsdämpfenden Federn versehen sind, die die Platten zu einer Drehbewegung zusammenfassen und dabei der genannten Schwingung einen elastischen Widerstand entgegensetzen.

Dio Neuerung bezieht sich auf eine Kupplungsreibscheibe, bei der bestimmte, in der Mittelscheibe und in den Seitenscheiben

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einander gegenüberstehende Fenster unterschiedliche Ausdehnung In Bogenrichtung haben, damit die entsprechenden Federn erst nach Ablauf eines Bruchteils der Schwingung ansprechen, um eine von der Schwingbewegung abhängige progressive Variation des Drehmoments zu erhalten, die beispielsweise zu einer Kurve in Form einer gebrochenen Linie führt.

Ganz allgemein 1st es schwierig, für eine gegebene Durchmessergrösse einer Kupplungsscheibe gleichzeitig eine erhöhte Drehmomentübertragung und eine gute Progressivität zu erzielen.

Es sind nun diese beiden Bedingungen dadurch verbunden worden, daß die Zahl der Fenster erhöht wurde: beispielsweise bei einer Sehe.*be mit einem Durchmesser, der im allgemeinen das Anbringen von sechs Fenstern erlaubt, durch Anbringen von acht anstellt= der sechs Fenster.

Es ist einzusehen, dass man umso mehr Federn anbringen kann, Je grosser die Zahl der Fenster ist und dass man damit ein höheres übertragbares Drehmoment erreichen und gleichzeitig die Federn in einer grösseren Zahl von Abstufungen zu dem Widerstand beitragen lassen kann, den sie der Drehschwingung entgegensetzen.

Natürlich wirft die Vergrösserung der Fensterzahl, beispielsweise die Anbringung von acht statt sechs Fenstern in einem gegebenen Scheibendurchmesaer,Probleme hinsichtlich der meτ chanischen Festigkeit sowohl für die Mittelscheibe wie für die Seitenscheiben auf, denn Je mehr Fenster vorgesehen werden j umso schwächer werden die Vollflächen, die für die Festigkeit der Scheibe maßgebend sind.

Es ist gelungen, eine Bauweise zu entwickeln, die eine grosse Zahl von Fenstern aufweist und somit ein hohes Moment überträgt und gute Progressivität besitzt und dabei mit Mitteln

arbeitet, die eine vernünftige Verteilung der Ausschnitte und der Vollflächen derart erzielen lassen, dass sich für die Vollflächen eine für die Aufrechterhaltung der Festigkeit ausreichende Breite ergibt.

Gegenstand der Neuerung ist eine Kupplungsreibscheibe, die von allen oder einem Teil dieser Mittel Gebrauch macht und die eine erhöhte Pensterzahl zum Erreichen eines hohen Drehmoments und/oder guter Progressivität aufweist.

Nach einem Merkmal der Neuerung ist die Kupplungsreibscheibe dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel und/oder ihre Durchführungen näher an der Drehachse angeordnet sind als die Fenster. Vorzugsweise bestehen die Durchführungen aus einer radialen, auf die Drehachse weisenden Verlängerung bestimmter Fenster der Mittelscheibe.

Das bedeutet, dass die in die Mittelscheibe eingelassenen Durchführungen für die Aufnahme der Befestigungsmittel für die Verbindung der Seitenscheiben miteinander zu den Fensterflächen hinzuzufügen sind und damit die Festigkeit der Vollflächen verringern. Diese Durchführungen werden im allgemeinen als Ausschnitte ausgeführt, die in den Rand der Mittelscheibe gerade dort eingelassen sind ^ wo sich die Fenster befinden.

Dadurah, dass die Durchführungen und/oder die Befestigungsmittel näher an der Drehachse angeordnet sind als die Fenster, ergeben sich folgende Vorteile:

1. in den Randbereichen bleibt mehr Platz für die Fenster und die Federn;

2. für ein und dieselbe Drehschwingung können die Durchführungen kleiner gehalten werden, so dase mehr Material erhalten bleibt;

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3. für ein und dieselbe Drehschwingung können die Durchführungen kleiner gehalten werden, so dass mehr Material erhalten bleibt;

3. die nahe der Achse angebrachten Befestigungsmittel können zum Mitnehmen zusätzlicher Bauteile ausgenutzt werden, beispielsweise für zwischen den Scheiben angeordnete Ringscheiben;

H. grössere Dauerhaftigkeit der Scheiben.

Nach einem weiteren Merkmal der Neuerung, nach welchem bestimmte einander in der Mittelscheibe und in den Seitenscheiben gegenüberstehende Fenster unterschiedliche Bogenlänge haben, damit die zugeordneten Federn erst nach Ablauf eines Teils der Schwingung ansprechen, sind die Fenster, die grosser sind als die ihnen zugeordneten Fenster, im Falle der einen Fensterart in der Mittelscheibe, im Falle anderer Fensterarten in den Seitenscheiben angebracht.

Im allgemeinen werden die grösseren Fenster sämtlich entweder in der Mittelscheibe oder in den Seitenscheiben angeordnet. Die neuerungsgemässe Konstruktion, einige der grösseren Fenster in der Mittelscheibe und andere in den Seitenscheiben anzuordnen, ermöglicht die Verteilung der größten Ausschnitte auf die verschiedenen Scheiben und vermeidet damit eine zu starke Herabsetzung der verbleibenden Vollflächen.

Gegenstand der Neuerung ist ferner eine Kupplungsreibscheibe mit einer torsionsdämpfenden Einrichtung, die mit Mitteln gemäß asm einen und/der dem anderen der genannten Merkmale ausgestattet ist.

DIe beiden Merkmale werden zweckmässigerweise in einer bevorzugten Ausführungsweise einer Kupplungsreibscheibe kombiniert, die nachstehend in Form eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen beschrieben werden soll, die folgendes darstellen:

Fig. 1 eine Ansicht einer Kupplungsreibscheibe mit einer neuerungsgemässen torsionsdämpfenden Einrichtung, wobei einzelne Teile weggelassen sind;

Fig. 2 einen Schnitt durch diese Scheibe längs der gebrochenen Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 2a eine Detailansicht eines Teils der Fig. 2 in grösserem Maßstab;

Fig. 3 eine Ansicht der Mittelscheibe;

Fig. 4 einen Schnitt durch die Mittelscheibe längs der gebrochenen Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 in grösserem Maßstab eine Ansicht eines der Fenster der Mittelscheibe mit einer radialen Ausweitung für die Aufnahme des Verbindungsriegels für dit Seitenscheiben, wobei der Riegel und die zugehörige Feder strichpunktiert gezeichnet sind;

Fig. 6 eine Ansicht einer der Seitenscheiben;

Fig. 7 einen Schnitt durch diese Scheibe längs der Linie VII-VII in Fig. 6;

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Fig. 8 ein Diagramm dar Änderungen des Drehmoments

(Ordinate OU) in Abhängigkeit von der Schwingung (Abszisse OT).

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 8 weist eine Kupplungsreibscheibe (Fig. 1 und 2 ) eine Mittelscheibe 10 auf, die mit einer Mittelnabe 11 starr verbunden ist, sowie Seitenscheiben 12 und 13, die auf jeweils einer Seite der Scheibe 10 angeordnet und mit einer Scheibe 16 von grösserem Durchmesser, die an ihrem Rande Reibbeläge 14 und 15 trägt, starr verbunden sind.

Die Scheiben 12, 13 und 16 sind miteinander durch Befestigungsriegel 17 verbunden, die durch Durchführungen 18 greifen, die in die Scheibe 10 geschnitten sind. Die Riegel 17 schaffen eine starre Verbindung zwischen den Platten 12, 13 und 16 und halten sie in gleichbleibendem gegenseitigen Abstand. Man erkennt, dass die Scheiben 12 und 13 genau symmetrisch sind und daher in einem standardisierten Arbeitsgang hergestellt werden können. Man sieht ferner, dass eine Reibscneibe 19 zwischen die Scheibe 10 und die an die Scheibe 12 anstossende Scheibe 16 eingeschaltet ist, während zwischen die Scheibe 10 und die Scheibe 13 eine Reibscheibe 20 eingesetzt ist. Die Reibung der Scheiben 19 und 20 wird federnd durch eine Wellscheibe 30 ausgsgliechen, die einer Mitnehmerscheibe 31 zugeordnet ist, die drehfest mit den Scheiben 12 und 13 verbunden ist. Die Scheiben 30 und 31 liegen zwischen der Scheibe 13 und der Scheibe 20 in der in Flg. 2a gezeichneten Aufeinanderfolge.

Auf einer Kreislinie angeordnete Fenster 21 befinden sich in der Scheibe 10, während die Scheiben 12 bzw. 13 Fenster 22 bzw. 23 zeigen, die ebenfalls auf Kreislinien angeordnet sind.

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DIe verschiedenen Fenster 21, 22 und 23 liegen Jewells einander gegenüber und nehmen torsionsdämpfende Federn auf, um die Nabe 11 mit den Reibbelägen 14, 15 zu einer gemeinsamen Drehbewegung zu verbinden.

Zwischen Jedem Riegel 17 und der zugehörigen Durchführung

18 ist ein bestimmtes Spiel 2J (Fig.5) vorgesehen, so daß in beiden Richtungen eine Drehschwingung der Nabe 11 gegenüber den Reibbelägen 11, 15 vorgesehen und zugelassen wird. Diese Schwingung kann gegen den elastischen Widerstand wirksam werden, den die Federn 24 ihrerseits auszuüben haben.

Wie im einzelnen aus Fig. 3 zu entnehmen, weist die Scheibe

19 acht Fenster 21 auf, die in drei Gruppen unterteilt sind, die mit den Buchstaben A, B und C gekennzeichnet sind. Die erste Gruppe zeigt zwei einander gegenüberliegende Fenster 21A; die zweite Gruppe umfaßt vier um 90° gegeneinander versetzte Fenster 21B; die dritte Gruppe enthält zwei einander gegenüberliegende Fenster 21 C. Die verschiedenen Fenster 21 haben gleichen gegenseitigen Abstand und sind in folgender Reihenfolge angeordnet: 21A, 21B, 21C, 21B, 21A, 21B, 21C, 21B.

Wie aus den Fig. 1 bis 4 zu entnehmen ist, sind die Riegel 17 für die Verbindung der Scheiben 12 und 13 miteinander und die Durchführung 18, die von den Riegeln 17 durchlaufen werden, näher an der Scheibenachse angeordnet als die Fenster 21. Genauer gesagt, bestehen die Durchführungen 18 aus einer zur Scheibenachse gerichtetenVerlängerung der Fenster 21B.

Diese Bauweise ergibt die nachstehend genannten Vorteile:

1. es bleibt mehr Platz am Rand für die Fenster 21 und die Federn 24;

724383328.4.73 ~⁸~

2. bei ein- und derselben Drehschwingung sind die Durchführungen 18 kleiner und belassen mehr Material;

3. einfachere Herstellung der Drehverbindung zwischen den Mitnehmerscheiben 31 und den Scheiben 12 und 13 wegen der Einschnitte 32 in der Scheibe 31, die die Riegel 17 ganz eng umgreifen, wobei mindestens zwei derartige Einschnitte 32 vorgesehen sind, um die Zentrierung der Scheibe 31 zu gewährleisten;

¹J. da die Einschnitte nahe der* elastischen Wirkbereich der Scheiben 30 angebracht sind, ist die Gefahr, die Scheiben 12 und 13 zu deformieren, äusserst gering.

In der Scheibe 12 (Fig. 6)sind acht Fenster 22 vorgesehen, die zu drei Fenstergruppen zusammengefasst sind, die, wie bei der Scheibe 10, durch die Buchstaben A,B und C gekennzeichnet sind. Die erste Gruppe umfasst zwei einander gegenüberliegende Fenster 22A, die zweite Gruppe enthält vier um 90° gegeneinander versetzte Fenster 22B und die dritte Gruppe umfasst zwei einander gegenüberliegende Fenster 22C. Die verschiedenen Fenster 21 sind genau gleichabständig angeordnet und den Fenstern 21 der Platte 10 gegenüberstehend angebracht; ihre Reihenfolge ist: 22A, 22B, 22C, 22B, 22A, 22B, 22C, 22B.

Die Fenster 23 der Scheibe 13 sind ebenso wie die Fenster 22 der Scheibe 12 angeordnet und sind unterteilt in drei Fenstergruppen 23A, 23B. und 23 C.

Jedes Fenster 21A einerseits und jedes der Fenster 22A und 23A andererseits hat genau die gleiche Bogenlänge, und die in diesen Fenstern angeordneten, mit 24A bezeichneten Federn stützen sich mit beiden Seiten und gleichzeitig an den Fenstern 21A, 22A und 23A. ab. Die Federn 24A dienen somit dazu, einen elastischen Wider-

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stand von Beginn an und während der gesamten Dauer der Drehschwingung auszuüben, und zwar in beiden Richtungen (Abschnitt ODFG des Kurvenzuges in Pig. 8 in Vorwärtsrichtung und Abschnitt OEH in Rückwärtsrichtung).

Jedes Fenster 21C hat eine Bogenlänge, die in beiden Richtungen kleiner ist als die Länge der Fenster 22C und der Fenster 23C, und die darin angeordnete Feder 2MC übt ihren elastischen Widerstand In den beiden Richtungen aus, nachdem ein Teil der Drehschwingung (OD oder OE) vorüber ist und greift während des Abschnitts DPG in Vorwärtsrichtung und während des Abschnitts EH in Rückwärtsrichtung ein.

Die Bogenlänge Jedes Fensters 21B ist grosser als die Länge der Fenster 22B oder der Fenster 23B. Der Längenüberschuß des Fensters 21B ist mit SR grosser in Rückwärtsrichtung als mit SD in Vorwärtsrichtung (Fig. 5). Auf diese Weise dient die Feder 24B, die in den Fenstern 21B, 22P, 23B liegt, dazu, ihren elastischen Widerstand in Vorwärtsrichtung auszuüben, nachdem der Schwingungsweg ODP durchlaufen ist, so dass sie im Abschnitt PG wirksam wird (Fig.8). Bei Rückwärtsbewegung üben die Federn 2MB keine Wirkung aus.

Die Reibscheibe weist, wie man sieht, bestimmte Fenster auf, die in der Scheibe 10 und in den Scheiben 12 und 13 übereinstimmende Bogenlänge haben, nämlich die Fenster 21A, 22A und 23A; die Reibscheibe enthält ausserdem bestimmte Fenster 21B, deren Bogenläugc in der Scheibe 10 grosser ist als die der entsprechenden Fenster 22B und 23B in den Scheiben 12 und 13; und die Reibscheibe enthält ausserdem bestimmte Fenster 22C und 23C in den Scheiben und 13, deren Bogenlänge grosser ist als die der entsprechenden Fenster 21C in der Scheibe 10.

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Mit anderen Worten: die Fenster, die grosser sind als die ihnen zugeordneten Fenster, befinden sich einerseits (Fenster 21B) in der Scheibe 10 und andererseits (Fenster 22C und 23C) in den Scheiben 12 und 13.

Man Fleht, dass eine derartige Anordnung es ermöglicht, dje Überlängen der Fenster zwischen der Scheibe 10 und den Scheiben 12 und Ie aufzuteilen und auf diese Weise zu verhindern, dass die verbleibenden Vollflächen in den verschiedenen Bauteilen zu sehr geschwächt werden.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist die Nabe 11 starr verbunden mit der Mittelscheibe 10, während die Reibbelagi 14 und 15 an den seitlichen Scheiben 12 und 13 befestigt sind, jedoch könnte man auch die umgekehrte Anordnung wählen. Die Reibbeläge 1Ί und 15 können im übrigen auch direkt an einer der Scheiben 10, 12 oder an 16 angebracht werden.

Schließlich soll auch der Kurvenzug nach Fig. 8 nur ein Beispiel aarstellen, der eine andere Form erhalten kann.

Insgesamt ist die Neuerung nicht nur bei Kupplungsreibscheiben anwendbar, sondern läßt sich auch bei anderen Anordnungen einsetzen, bei denen Torsionsbewegungen gedämpft werden sollen, z.B. bei Kupplungsvorrichtungen usw. .

ANSPRÜCHE s

72 A3833 28.4.73

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Claims

Ansprüche

1. Kupplungsreibscheibe zum Verbinden zweier in Drehung befindlicher Teile durch eine elastisch gedämpfte Drehechwingung, wobei eines der genannten Teile eine mit Durchführungen versehene Mittelscheibe aufweist, während das andere Teil Seitenscheiben aufweist, die beiderseits der Mittelscheibe angeordnet und miteinander durch Befestigungsmittel verbunden sind, die durch die Durchführungen mit einem Spiel in Drehrichtung hindurchgreifen, das die Drehschwingung in beiden Richtungen definiert, und wobei einander gegenüberstehende Fenster in den genannten Scheiben vorgesehen und mit torslonsdämpfenden Federn versehen sind, die die Platten zu einer Drehbewegung zusammenfassen und dabei der genannten Schwingung einen elastischen Widerstand entgegensetzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel (17) näher an der Drehachse angeordnet sind als die Fenster (21, 22, 23).

2. Kupplungsreibscheibe nach Anspruch 1, bei der bestimmte einander gegenüberstehende Fenster in der Mittelscheibe und in den Seitenscheiben unterschiedliche Bogenlänge besitzens, damit die zugehörigen Federn erst nach Ablauf eines Bruchteils der Schwingung eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass die Fenster, die grosser sind als diejenigen, denen sie zugeordnet sind, sichilm Falle anderer Fensterarten in den Seitenscheiben (12, 13) befinden.

3. KupplunKsreibscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (18) in radialer

Richtung von bestimmten Fenstern (21B) der Mittelscheibe (10) aus angeordnet sind und der Drehachse näher liegen als diese Fenster (21B).

4. Kupplungsreibscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (18) in radialer Richtung von den Penstern (21B) der Mittelscheibe (10) aus angeordnet sind, die eine grössere Bogenlänge haben als die in den Seitenscheiben (12, 13) befindlichen Fenster (22B), 23B), denen sie zugeordnet sind und dass die Durchführungen (18) der Drehachse näher liegen als diese Fenster (21B).

5. Kupplungsreibscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis ¹I, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen (18) aus einer zur Drehachse gerichteten radialen Verlängerung der Fenster (21B) der Mittelscheibe (10) bestehen.

6. Kupplungsreibscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines der in gemeinsamer Drehbewegung mit elastisch gedämpfter Drehschwingung befindlichen Teile eine Nabe (11) aufweist, während das andere Teil Reibbeläge (11, 15) trägt.

7. Kupplungsreibscheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (11) starr mit der Mittelscheibe (10) verbunden ist, während die Reibbeläge (I¹I, 15) an den Seitenscheiben (12, 13) befestigt sind.

8. Kupplungsreibscheibe nach Anspruch 6 oder 7, mit einer elastischen Scheibe, einer Mitnehmerscheibe und einer Reibscheibe zwischen den mit Fenstern versehenen Scheiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerscheibe (31) in Wirkverbindung mit den Befestigungsmitteln (17) steht.

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