DE7322146U

DE7322146U - Clutch disc with sintered metal friction linings

Info

Publication number: DE7322146U
Application number: DE7322146U
Authority: DE
Original assignee: Jurid Werke GmbH
Current assignee: Federal Mogul Bremsbelag GmbH
Publication date: 1973-09-13

Description

Hamburg, den ¹3. JuniHamburg, June ¹ 3.

Anmelder;Applicant;

JURID Werke GmbH.
Glinde bei HamburgJURID Werke GmbH.
Glinde near Hamburg

Kupplungsscheibe mit sintermetallischen ReibbelägenClutch disc with sintered metallic friction linings

Die Erfindung betrifft eine aus Nabe und Scheibenkörper bestehende Kupplungsscheibe für Schexbenreibungskupplungen insbesondere für Kraftfahrzeuge mit sintermetallischen, auf Stützträgern befestigten Reibbelägen.The invention relates to a hub and disc body Clutch disc for Schexbenreibungskupplungen especially for motor vehicles with sintered metal, fastened on support beams Friction linings.

In schweren Gleiskettenfahrzeugen, Baumaschinen und Flugzeugen be-In heavy caterpillar vehicles, construction machinery and aircraft,

nutzt man Reibungsanordnungen mit Lamellenscheiben als Kupplungen oder Bremsen. Auf die Scheiben sind sintermetallische Reibbeläge unmittelbar aufgesintert oder vielfach unter Verv/endung von Stützträgern oder Fassungen für die meist spröden Reibbeläge aufgenietet. Um den Kuppel- oder Bremsvorgang stoßfrei zu gestalten, sind Nabe und Scheibenkörper oftmals gegeneinander torsionsgefedert.one uses friction arrangements with lamellar disks as clutches or braking. Sintered metallic friction linings are sintered directly onto the disks or often with the use of support carriers or riveted sockets for the mostly brittle friction linings. In order to make the coupling or braking process smooth, the hub and Disc bodies are often torsionally sprung against each other.

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Scheibenreibungskupplungen mit Kupplungsscheiben mit Sintermetalllischen, in axialer Richtung abgefederten Belägen finden in zunehmendem Maße Verwendung in Lastkraftwagen und Raupenschleppern. Hierbei sind die auf flachen Stützträger-Blechen oder in sogenannten "Näpfchen" befestigten Beläge auf Flachfedern genietet, die ihrerseits mit dem Scheibenkörper verbunden sind. Diese Konstruktion ist aufwendig und empfindlich, weil die Federn den Aufbau komplizieren, leicht brechen und unnötig viel Raum einnehmen.Disk friction clutches with clutch disks with sintered metal plates, Linings that are cushioned in the axial direction are increasingly being used in trucks and crawler tractors. Here are the coverings attached to flat support plates or in so-called "cups" riveted to flat springs, which in turn are connected to the disc body. This construction is complex and sensitive because the springs complicate the structure, break easily and take up unnecessary space.

Die Aufgabe der Erfindung ist daher, diese Nachteile zu vermeiden und eine raumsparende und einfache Anordnung einer Kupplungsscheibe zu schaffen, bei der die Flachfedern entfallen.The object of the invention is therefore to avoid these disadvantages and a space-saving and simple arrangement of a clutch disc to create, in which the flat springs are omitted.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Reibbeläge und die Stützträger miteinander versinterte, elastisch verformbare, gewölbte Reibelemente bilden, welche in einer Hohllage am Scheibenkörper befestigt sind.According to the invention, this object is achieved in that the friction linings and the support beams form elastically deformable, arched friction elements sintered with one another, which are in a hollow position on the disk body are attached.

Da die Abfederung der Reibelemente bei dieser Scheiben-Konstruktion durch Verformung nur im elastischen Bereich zustande kommt, können alle bekannten, komplizierten und empfindlichen Federelemente entfallen« Es entsteht eine Kupplungsscheibe, die einfach im Aufbau, daher preisgünstig herstellbar und nicht mehr so störanfällig ist. Außerdem wird die Scheibe leichter, was bei schnell umlaufenden Fahrzeugteilen ein beträchtlicher Vorteil ist. Die Hohllage der Reibelemente gewährleistet eine ausreichende Abfederung ohne Herabsetzung der aur Verfügung stehenden Verschleißdicke. Die neuartige Reibbelag-Anordnung läßt sich beispielsweise mit Nieten auf dem Scheibenkörper befestigen.Because the cushioning of the friction elements in this disc construction caused by deformation only in the elastic area, all known, complicated and sensitive spring elements can be omitted « The result is a clutch disc that is simple in structure and therefore inexpensive to manufacture and is no longer so prone to failure. aside from that the windshield becomes lighter, which is a considerable advantage when it comes to fast-moving vehicle parts. The hollow position of the friction elements ensures sufficient cushioning without reducing the available wear thickness. The novel friction lining arrangement leaves attach themselves to the disc body with rivets, for example.

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Vorteilhaft ist eine Weiterbildung der Erfindung, bei der die Stützträger die Reibbeläge flächenmäßig überragen, wobei die Überstände Schweißpunkte aufweisen zur Befestigung der mit ihrer konkaven Seite zum Scheibenkörper gerichteten Reibelemente. Durch den Wegfall der Nieten wird die Kupplungsscheibe noch leichter und außerdem vergrößert sich die zur Verfügung stehende Verschleißdicke der Reibbeläge.A further development of the invention is advantageous in which the support beams the friction linings protrude in terms of area, the protrusions having weld points for fastening the concave side friction elements directed towards the disc body. By eliminating the rivets, the clutch disc is even lighter and also enlarged the available wear thickness of the friction linings.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Scheibenkörper Schlitze auf, die sich vom Scheibenrand bis in den Teil des Scheibenkörpers erstrecken, der innerhalb des von den Schweiß punkten gebildeten Bereiches liegt„ Hierdurch wird die Anordnung flexibler, weil die Schlitze eine Spreizung der Kupplungsscheibe in den Bereichen zulassen, wo sich die Reibelemente befinden.In a further advantageous embodiment of the invention, has the disc body has slots which extend from the disc edge to the part of the disc body which is within the sweat points formed area is "This is the arrangement more flexible because the slots allow the clutch disc to expand in the areas where the friction elements are located.

Eine Vergrößerung der Federkraft kann durch die Vergrößerung der Dicke des Stützträgers oder durch Anbringung einer Tellerfeder in einer Ausnehmung des Stützträgers erreicht werden.An increase in the spring force can be achieved by increasing the thickness of the support beam or by attaching a plate spring in a recess of the support beam.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung am Beispiel mehrerer Ausführungsformen erläutert und schematisch dargestellt ist.Further advantages and features of the invention emerge from the claims as well as from the following description and the drawings, in which the invention using the example of several embodiments is explained and shown schematically.

Es zeigen:Show it:

Fig» 1 eine Kupplungsscheibe gemäß der Erfindung, Fig.2,3,4,die Einzelheit " A " der Figur 1 in drei Ansichten in1 shows a clutch disc according to the invention, FIGS. 2, 3, 4, the detail "A" of FIG. 1 in three views

vergrößerter Darstellung,
Fig. 5 einen Teilschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit vergrößerter Eederkraft,enlarged view,
5 shows a partial section of a further embodiment of the invention with increased Eederkraft,

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Figo 6 eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe mit verringerter Federkraft,6 shows an embodiment of the clutch disc according to the invention with reduced spring force,

Fig.7,8,9, die Einzelheit " B " der Figur 6 in drei Ansichten in vergrößerter Darstellung.7,8,9, the detail "B" of FIG. 6 in three enlarged views Depiction.

In Fig., 1 ist eine Kupplungsscheibe mit einem Scheibenkörper 1 für die Scheibenreibungskupplung eines Personenkraftwagens dargestellt. Die Scheibe hat die Form eines dreiarmigen Sternes, was kühlungstechnisch besondere Vorteile bietet. Über eine Nabe 2, anweicher der Scheibenkörper 1 mit Hilfe von Nietern 6 befestigt ist, ist die Kupplungsscheibe mit der ( nicht gezeichneten ) Getriebewelle verbunden.In Fig., 1 is a clutch disc with a disc body 1 for the disk friction clutch of a passenger car is shown. The disc has the shape of a three-armed star, which is cooling technology offers special advantages. The clutch disc is attached to a hub 2 to which the disc body 1 is fastened with the aid of rivets 6 connected to the (not shown) gear shaft.

An jedem Arm des Scheibenkörpers 1 sind,paarweise einander auf jeder Schaibeuseite geüberliegend, aus Reibbelägen 3 und Stützträgern h bestehende Eeibelemente befestigt.On each arm of the disk body 1 are attached in pairs opposite one another on each side of the disk, consisting of friction linings 3 and support beams h .

Erfindungsgemäß bilden die Reibbeläge 3 und die Stützträger k miteinander versinterte, federelastische, gewölbte Reibelemente. Bei ' den in den Fig. 1 und 6 dargestellten Ausführungsformen haben die Reibelemente die Form von Ringflächensegmenten. Die Erfindung ist jedoch auch auf Reibelemente anderer Oberflächenformen, wie z.B. Kreis- oder, Nierenflächen, anwendbar. Die Reibelemente sind mit ihrer konkaven Seite zum Scheibenkörper 1 gerichtet, d.h. in Hohllage} auf diesem befestigt» Die Stützträger k überragen die Reibbeläge 3 auf jeder Seite um einen schmalen Streifen, auf welchem ein Schweißbuckel 5 zur Verschweißuxig der Reibelemente mit dem Scheibenkörper 1 eingedrückt ist.According to the invention, the friction linings 3 and the support beams k form resilient, arched friction elements sintered with one another. In the embodiments shown in FIGS. 1 and 6, the friction elements are in the form of annular surface segments. However, the invention can also be applied to friction elements with other surface shapes, such as, for example, circular or kidney surfaces. The friction elements are directed with their concave side of the disk body 1, that is in hollow situation} attached to this "The support beam k project beyond the friction linings 3 on each side by a narrow strip, on which a welding projection 5 is pressed to Verschweißuxig of the friction elements with the disk body 1 is .

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In den Figuren 6 bis 9 sind ein Scheibenkörper mit 7i eine Nabe mit 8, Verbindungsniete für die vorgenannten Teile mit 91 ein Reibbelag mit 1o, ein Stützträger mit 11 und Schweißbuckel für die Verbindung der Reibelemente mit dem Scheibenkörper 7 mit 12 bezeichnet; dabei bilden der Reibbelag 1o und der Stützträger 11 das Reibelement. In FIGS. 6 to 9, a disk body with 7i is a hub with 8, connecting rivets for the aforementioned parts with 91 Friction lining with 1o, a support beam with 11 and welding boss for the connection of the friction elements with the disc body 7 with 12; Here, the friction lining 1o and the support bracket 11 form the friction element.

Im Betriebe berühren beim Einkuppeln die Beläge 3, 1o oder 14 die Druckscheibe der Kupplung zunächst linienförmig, in dem Maße wie der EinkuppeIvorgang fortschreitet, verringert sich der Federweg " s " bis auf o,und kommen größere Teile der Reibbelagflächen bis zur vollen Fläche zum Tragen. Hier zeigt sich ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplung, der darin liegt, daß sich beim Ein- und Auskuppeln eine progressive Wirkung ergibt. Auf diese Weise wird auch einerseits die sonst bei sintermetallischen Belägen leicht auftretende Geräuschneigung völlig vermieden; andererseits geben die Beläge die Gegenreibfläche sofort und gleichmäßig zusammen frei, weil die Reibelemente bei Entlastung sofort in die ursprüngliche Hohllage •zurückfedern. Auch ein Klebender Beläge kann nicht mehr vorkommen.In operation, the pads 3, 1o or 14 touch the clutch when the clutch is engaged Clutch pressure plate initially linear, to the same extent as the As the coupling process progresses, the spring deflection "s" is reduced except for o, and larger parts of the friction lining surfaces come to full Area for carrying. This shows a further advantage of the coupling according to the invention, which is that the input and Disengaging has a progressive effect. In this way, on the one hand, that which otherwise occurs easily with sintered metallic coverings is also eliminated Noise tendency completely avoided; on the other hand, the pads release the opposing friction surface immediately and evenly together, because spring the friction elements back into their original hollow position immediately when the load is relieved. Adhesive coverings can also no longer occur.

Der Federweg " s " ist so bemessen, daß ständig eine Rückfederung des Stützträgers 4, 11, 15 im elastischen Bereich in die Ausgangslage während des Ein- oder Auskuppelvorgangs stattfindet.The spring travel "s" is dimensioned so that there is constant springback of the support beam 4, 11, 15 in the elastic range in the starting position takes place during the engagement or disengagement process.

Die in den Fig. 6 bis 9 dargestellte Ausführungform einer Kupplungsscheibe weist erfindungsgemäß Schlitze 13 auf, die sich vom Rand bis in den Teil des Scheibenkörpers 7 erstrecken, der innerhalb des von den Schweißbuckeln 12 gebildeten Bereiches liegt« Eine derartigeThe embodiment of a clutch disc shown in FIGS. 6 to 9 has according to the invention slots 13, which extend from the edge to extend into the part of the disc body 7 which is within the the weld bumps 12 area formed is «such a

Sohlitzung verkleinert die Federkraft des Reibelementes, weil der Scheibenkörper 7 sich im Bereich der Schweißbuckel 12 spreizen kann.Sohlitzung reduces the spring force of the friction element because of the Disc body 7 can spread in the area of the weld boss 12.

£iine Vergrößerung der Federkraft dagegen ist erfindungsgemäß dadurch zu schaffen, daß man eine Tellerfeder 17 in einer Ausnehmung 16 zwischen Stützträger 15 und Scheibenkörper 1 im mittleren Bereich des Reibelementes anbringt, wie in Fig. 5 dargestellt.On the other hand, according to the invention, an increase in the spring force is thereby achieved to create that one has a plate spring 17 in a recess 16 between support beam 15 and disc body 1 in the central region of the Attaches friction element, as shown in FIG.

Die Wölbung, das heißt der Federweg " s ", und die Belastung des Heibelementes hängfen von der Kupplungskonstruktion ab. Bei gegebenen Federweg gestattet eine entsprechende Wahl der Stützträgerdicke zusammen mit den vorerwähnten Maßnahmen die Verwendung auch von billigen Stählen als Trägermaterial. Es ist jedoch bei der Auswahl des Materials darauf zu achten, daß die mögliche Verformung, die den Grenzwert für den Federweg " s " bildet, innerhalb des elastischen Bereiches liegt.The curvature, i.e. the spring deflection "s", and the load on the heating element depend on the coupling design. Given a given spring deflection, a corresponding choice of the support beam thickness together allows with the measures mentioned above, the use of cheap steels as a carrier material. It is, however, when choosing the material on it make sure that the possible deformation, which forms the limit value for the spring deflection "s", lies within the elastic range.

In einer Dauerprüfung wurden Ausführungen der erfindungsgemäßen Kupplungsscheibe nach Fig. 1 und 6 auf 300 C aufgeheizt und I5OOO Lastwechseln von 0 auf JOO kp und von 300 kp wieder auf 0 ausgesetzt, wobei die jeweilige Lastdauer *l· see und die Entlastung 2 see betrug. An den Versuchsmustern ergab sich nur eine Verkleinerung des Federwegs von 9 % bei der geschlitzten Ausführung nach Fig. 6 bzw. von *\k % bei der ungeschlitzten Ausführung nach Fig. 1.In an endurance test, versions of the clutch disc according to the invention according to FIGS. 1 and 6 were heated to 300 ° C. and 150,000 load changes from 0 to 100 kp and from 300 kp to 0 were exposed, the respective load duration being * l · see and the relief being 2 seconds. On the test samples, the spring deflection was only reduced by 9 % in the case of the slotted design according to FIG. 6 or by * \ k% for the unslotted design according to FIG. 1.

- ANSPRÜCHE -- EXPECTATIONS -

13.9.789/13/78

Claims

EXPECTATIONS

1. Aue hub and disc body for existing clutch disc Disc friction clutches, especially for motor vehicles, with sintered metallic friction linings fastened to support carriers, characterized in that the friction linings (3; 1ο; 1 ^) and support beams (4; 11; 15) sintered together, elastic form deformable, curved friction elements, which in a Hollow layer on the disc body (1; 7) are attached.

2. Clutch disc according to claim 1, characterized in that the support beams (k; 11; 15) project over the friction linings (5; 1ο; 1 ^) in terms of area, the protrusions having weld points (5; 12) for fastening the concave side to the disc body (1; 7) directed friction elements β

3. Clutch disc according to claim 2, characterized in that the disc body (7) has slots (13) extending from the The edge of the pane extend into the part of the pane that lies within the area formed by the welding points (12),

k. Clutch disc according to Claims 1 and 2, characterized thereby. shows that the support beam (15) of the friction lining (1 ^) has a recess (16) with a disc spring (17) received therein.

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