IT8224663A1

IT8224663A1 - Disco frizione particolarmente per veicoli a motore

Info

Publication number: IT8224663A1
Application number: IT1982A24663A
Authority: IT
Original assignee: Rovilmec Spa
Priority date: 1982-12-10
Filing date: 1982-12-10
Publication date: 1984-06-10
Also published as: EP0113202B1; IT8224663A0; DE3376131D1; ES8501504A1; BR8306766A; EP0113202A1; GB8331874D0; GB2131914A; JPS59166724A; GB2131914B; IT1153392B; JPH0444126B2; ES527895A0; US4562913A

Description

DESCRIZIONE

Questa invenzione si riferisce a dischi frizione e particolarmente, ma non esclusivamente, ai dischi che sono utilizzati nelle frizioni delle automobili.

Un problema associato con alcune automobili ? che durante i periodi in cui la trasmissione non ? sotto carico, si instaurano delle oscillazioni angolari nella scatola del cambio, le quali producono un fenomeno noto come battito a vuoto lidie rattle).

Al fine di smorzare le vibrazioni che generano il battito a vuoto, ? noto l?utilizzo di un disco frizione in cui la coppia che attraversa il disco passa in due gruppi di molle di smorzamento posti uno in serie all'altro. Carichi molto bassi applicati al disco si scaricano su un molleggio sofficie ausiliario di smorzamento delle vibrazioni. Quando il limitato movimento angolare controllato dal molleggio ausiliario di smorzamento ? stato coperto, il carico normale di trasmissione passa attraverso una serie di molle principali di smorzamento della torsione. In questo modo, ? fornito un molleggio molto sofficie su un limitato campo di movimento per carichi molto bassi e questo dispositidi. di trasmissione relativamente al mozzo contrastata da un pi? soffice molleggio ausiliario di smorzamento della torsione, in cui i mezzi intermedi di trasmissione si estendono all'esterno del mozzo con una connessione a rotazione relativa limitata per impegnare le molle di smorzamento principale, una estensione verso l'interno da un disco laterale ad un lato dei mezzi di trasmissione intermedi consente il posizionamento del porta-guarnizione rispetto al mozzo ed il molleggio ausiliario ? alloggiato verso l'interno dell'altro disco laterale adiacente i mezzi intermedi di trasmissione.

Preferibilmente il molleggio ausiliario comprende un membro montato sul mozzo, rispetto al quale non pu? ruotare, un altro membro connesso ai mezzi intermedi di trasmissione ruotante con essi ed una o pi? molle ausiliarie agenti circonferenzialmente tra detti membri.

Il mozzo pu? incorporare una flangia avente denti diretti verso l'esterno i quali si impegnano con un gioco circonferenziale con corrispondenti denti diretti verso l'interno dei mezzi intermedi di trasmissione. L'estensione verso l'interno dal disco laterale pu? allora essere tenuta contro il lato della flangia, o direttamente oppure attraverso vo tende a prevenire il battito a vuoto. Un tale disco ? noto dal brevetto Francese N. 1.501.465.

E' spesso importante per un disco frizione essere compatto al fine di poter essere inserito entro uno spazio disponibile in un progetto esistente di una linea di trasmissione o per aiutare a mantenere il complesso di motore, frizione e cambio il pi? corto possibile in un progetto compietamente nuovo.

Uno scopo della presente invenzione ? fornire un disco frizione di disegno compatto avente molle principali di smorzamento della torsione e molleggio ausiliario di smorzamento della torsione.

In accordo con la presente invenzione ? messo a disposizione un disco frizione comprendente un mozzo, un porta-guarnizione montato sul mozzo coassialmente con esso, incorporante due dischi laterali distanziati assialmente e capaci di una limitata rotazione angolare rispetto al mozzo, e mezzi intermedi di trasmissione montati coassialmente al mozzo ed al porta-guarnizione, essendo la rotazione del porta-guarnizione relativamente ai mezzi intermedi di trasmissione contrastata da molle principali di smorzamento della torsione supportate dai dischi laterali, ed essendo la rotazione dei mezzi intermeun membro di supporto anulare diretto assialmente per favorire il posizionamento tra il mozzo ed il porta-guarnizione .

L'estensione verso l'interno dal disco laterale pu? essere un disco porta-guarnizione esteso verso l'interno dalle guarnizioni d'attrito, attraverso il disco laterale fino al mozzo. In alternativa, l'estensione verso l'interno pu? essere una parte integrale di un pezzo metallico stampato incorporante il disco laterale.

Pu? esserci un membro di supporto anulare diretto assialmente interposto tra il detto disco laterale ed i mezzi intermedi di trasmissione. Ci pu? anche essere un membro di supporto anulare diretto assialmente ed una molla anulare diretta assialmente tra i mezzi intermedi di trasmissione e l'altro disco laterale. Il membro del molleggio ausiliario che ? connesso con i mezzi intermedi di trasmissione pu? avere una estensione verso 1'esterno passante tra la molla anulare diretta assialmente e l'associato membro di supporto anulare per impegnare i mezzi intermedi di trasmissione all'esterno di detta molla e detto membro di supporto.

Almeno uno di detti membri di supporto anulari diretti assialmente pu? essere fatto di materiale d'attrito per fornire uno smorzamento per attrito tra almeno due delle parti relativamente rotanti del disco.

Una esecuzione dell'invenzione sar? ora descritta a solo titolo di esempio con riferimento ai disegni allegati, in cui:

Fig . 1 ? una vista frontale di un disco-frizione in accordo con l'invenzione;

- Fig. 2 ? una sezione lungo la linea II-II di fig. l;

- Fig. 3 ? un grafico che mostra la relazione fra coppia applicata e spostamento angolare fra il mozzo ed il porta-guarnizione del disco frizione di fig. 1 e?2.

Il disco incorpora un mozzo scanalato 11 per il montaggio all'albero primario di un cambio (non mostrato) a cui trasmette il moto. Il mozzo 11 incorpora una flangia radiale esterna 12 che ? provvista lungo la periferia di denti 13 diretti verso l 'esterno.

Il disco frizione incorpora anche un porta-guarnizione 14 che a sua volta include due dischi laterali anulari 15 e 16 distanziati in senso assiale che sono connessi da tre spine di fermo 17 equispaziate . Le spine di fermo sono in pratica rivetti dotati di un largo spallamento. Un disco porta-guarnizione 18 ? trattenuto contro il disco laterale 15 a cui ? rivettato mediante le spine di fermo 17. Questo disco porta-guarnizione si estende all'esterno oltre i dischi laterali e porta attorno alla sua periferia esterna due guarnizioni d'attrito anulari 19 e 21. Come mostrato in fig. 1 il disco porta- guarnizione 18 ? diviso, vicino alla sua periferia, in sei segmenti 22 ai quali le guarnizioni d'attrito sono assicurate da rivetti 23. Il disco porta-guarnizione 18 si estende anche verso l'interno oltre il disco laterale 15 ed ha una apertura centrale corrispondente al diametro esterno del mozzo 11 cos? che funge da guida per trattenere il porta-guarnizione rispetto al mozzo.

Una connessione di trasmissione fra il porta-guarnizione 14 ed il mozzo 11 include mezzi intermedi di trasmissione costituiti da un disco 24 che di qui in avanti sar? chiamato disco intermedio. Il disco intermedio ? sostanzialmente anulare ed intorno alla sua periferia interna incorpora denti 25 diretti verso l'interno i quali ingranano, con un gioco circonferenziale meglio mostrato in fig. 1, con i denti 13 del mozzo 11 diretti verso l'esterno. Il gioco permette una connessione a rotazione relativa limitata tra il mozzo ed il disco intermedio che in questo esempio permette un movimento relativo di 6?

Il disco intermedio ? anche provvisto di sei finestre dirette circonferenzialmente , quali la finestra 26 in fig. 2, che accolgono molle principali 27 di smorzamento della torsione. Le molle 27 di smorzamento della torsione sono anche accolte in finestre 28 e 29 nei dischi laterali 15 e 16 rispettivamente. Aperture 30 nel disco porta-guarnizione 18 lasciano gioco per permettere che le molle 27 si impegnino nelle finestre 28. Queste finestre sono formate parzialmente rimuovendo materiale dai dischi laterali e parzialmente piegando in fuori i bordi delle finestre per fornire un alloggiamento per le molle di smorzamento della torsione. Come pu? essere visto in fig. 1, ci sono quattro finestre 26 nel disco intermedio 24 che sono pi? lunghe delle corrispondenti finestre nei dischi laterali e ci sono due finestre 31 nel disco intermedio che sono della stessa lunghezza delle finestre nei dischi laterali. Le molle principali 27 di smorzamento della torsione nelle finestre 26,28,29 e 31 fanno da trasmissione tra il porta-guarnizione 14 ed il disco intermedio 24 che opera in una maniera che sar? descritta in seguito .

Il disco incorpora anche un molleggio ausiliario di smorzamento della torsione connesso tra il disco intermedio 24 ed il mozzo 11 per controllare la velocit? angolare relativa tra il mozzo ed il disco intermedio che ? permessa dai denti 13 e 25. Questo molleggio ? ottenuto con due molle ausiliarie 32 dirette circonferenzialmente e diametralmente opposte che, come mostrato in fig. 2, sono sistemate in finestre in membri a disco 35 e 36 rispettivamente. Il membro a disco 36 circonda strettamente il mozzo 11 ed ? mantenuto sul mozzo per mezzo di un anello elastico 37 e gli ? impedita la rotazione rispetto al mozzo in virt? di una spianatura 38. Il membro a disco 35 pu? liberamente ruotare sul mozzo 11 ma ha una estensione anulare esterna 39 terminante in sporgenze piegate 41 che si impegnano in tacche 42 ai bordi interni di tre delle finestre 26 e 31 per fornire una trasmissione positiva tra il membro a disco 35 ed il disco intermedio 24. Cos? le molle ausiliarie 32 realizzano una trasmissione tra il disco intermedio 24 ed il mozzo 11 attraverso l'interposizione degli elementi a disco 35 e 36. Il significato di questa trasmissione e la sua relazione con la trasmissione principale attraverso le molle 27 saranno descritti in seguito.

Il posizionamento relativo del portaguarnizione, del mozzo e del membro intermedio include vari membri di supporto anulari diretti assialmente ed associate molle anulari dirette assialmente. In particolare, il prolungamento interno del disco 18 del porta-guarnizione 14 ? separato dalla flangia 12 da un membro di supporto 43 ed ? tenuto in posizione da un'altro membro di supporto 44, una molla anulare 45 diretta assialmente ed un anello elastico 46 che fornisce la reazione per la molla 45. Un membro di supporto anulare 47 ? interposto tra il disco laterale 15 (o strettamente parlando il disco porta-guarnizione 18 che giace contro questo disco laterale) ed il disco intermedio 24. Dal lato opposto del disco intermedio 24, una molla anulare 48, il membro a disco 35 ed un membro di supporto 49 sono interposti tra il disco intermedio 24 ed il disco laterale 16. Con questo mezzi, il disco intermedio ? posizionato assialmente rispetto al portaguarnizione 14 e l'elemento a disco 35 ? pure posizionato assialmente.

Il dispositivo descritto permette limitati movimenti angolari tra il mozzo ed il disco intermedio e tra il disco intermedio ed il portaguarnizione sotto il controllo di molle di smorzamento della torsione. Sar? ora descritta la natura di questo movimento quando ? applicata una coppia alle guarnizioni d'attrito del porta-guarnizioni da un motore per la trasmissione, attraverso il mozzo, ad un cambio,facendo riferimento alla fig. 3 cos? come alle figg. 1 e 2. Prima di tutto, dovrebbe essere spiegato che le molle principali ed ausiliarie di smorzamento della torsione trattengono i componenti del disco nelle posizioni angolari illustrate, con gioco per il movimento in entrambe le direzioni angolari. Quando un carico lieve o un piccolo spostamento ? applicato al porta-guarnizione 14, questo viene trasmesso attraverso le due molle nelle finestre 31 al disco intermedio 24 e dal disco intermedio 24 attraverso le molle ausiliarie 32 al mozzo. Poich? le molle 32 sono molto pi? soffici delle molle 27, c'? una trasmissione diretta senza compressione delle molle attraverso le molle 27 ed il movimento angolare iniziale si scarica tra il disco intermedio ed il mozzo sotto il controllo delle molle ausiliarie 32. Questa ? la situazione per un movimento fino a 3? in ogni direzione come permesso dal1 'ingranamento dei denti 13 e 25 del mozzo e del disco intermedio rispettivamente. La fig. 3 ? una caratteristica coppia-rotazione del disco e questo movimento di 3? in ogni direzione ? rappresentato dalla porzione della caratteristica tra i punti 51 e 52. Dopo questo movimento di 3? in una direzione, i denti 13 e 25 non permettono una ulteriore rotazione relativa fra il mozzo ed il disco intermedio cos? che la coppia richiesta per produrre ulteriore rotazione aumenta pi? rapidamente perch? questa rotazione ? associata alla compressione delle due molle 27 nelle finestre 31. Questo campo di rotazione ? rappresentato dalle posizioni fra i punti 52 e 53 e fra i punti 51 e 54 in fig. 3. Una volta che il punto 53 ? stato raggiunt?, i bordi di tutte e sei le finestre 26 e 31 sono in contatto? con le loro rispettive molle 27 e devono comprimere queste molle per provocare un ulteriore movimento. Questo ? rappresentato dalla porzione pi? ripida della caratteristica tra i punti 53 e 55. Per carichi nella direzione opposta, le molle nelle finestre diverse dalle 31 entrano in azione progressivamente con un'ulteriore rotazione come rappresentato dal fatto che la caratteristica aumenta di ripidit? in due gradini tra i punti 54 e 56. I punti 55 e 56 rappresentano le posizioni in cui le spine di fermo 17 sono entrate in contatto con i bordi di aperture 57 nella periferia esterna del disco intermedio 24 e a quello stadio non ? pi? possibile una ulteriore rotazione relativa tra il mozzo ed il porta-guarnizione.

La caratteristica illustrata in fig. 3 con un alto grado di flessibilit? tra i punti 51 e 52 e maggiore rigidezza per una ulteriore rotazione, ? stata trovata particolarmente vantaggiosa nell'eliminare il battito a vuoto. Senza carico o in condizioni di carico molto basso, ? in azione la parte molto soffice o flessibile della caratteristica tra i punti 51 e 52. Durante le normali condizioni di trasmissione, ? usata la parte della caratteristica tra i punti 52 e 55 e per condizioni di trasmissione inversa la parte rilevante della caratteristica ? tra i punti 51 e 56.

Quando il disco deve essere usato con una molla frizione a diaframma, ? particolarmente importante assicurare che la lunghezza assiale del disco, appena all'esterno del mozzo, non sia troppo grande. Questo per lasciare un gioco per le estremit? interne delle dita della molla a diaframma durante il distacco della frizione. Una tipica esigenza per la posizione estrema di un dito di molla a diaframma ? segnata con linea tratteggiata ed indicata con 58 e pu? essere visto che nonostante la presenza del molleggio ausiliario, il disco non supera i limiti dello spazio richiesto per la molla a diaframma. Una ragione di ci? ? che il molleggio ausiliario ? disposto adiacente alla flangia 12 ed al disco intermedio 24 ed ? circondato dal disco laterale 16. In un progetto pi? convenzionale, il disco laterale 16 si accosterebbe di pi? al mozzo e non lascierebbe spazio per il molleggio ausiliario.

Uno o pi? dei membri di supporto 43,44,47 o 49 possono essere fatti di materiale d'attrito cos? da creare un significativo grado d'attrito tra le parti relativamente ruotabili del disco e contribuire cos? allo smorzamento delle vibrazioni. Generalmente, un certo smorzamento d'attrito ? desiderabile in associazione con il movimento controllato dalle molle principali di smorzamento della torsione mentre un attrito molto basso ? normalmente desiderabile in associazione con il movimento controllato dalle molle ausiliarie di smorzamento della torsione.

In una modifica della realizzazione mostrata nelle figure, il disco laterale 15, ottenuto per stampaggio, pu? estendersi verso l'interno fino al mozzo per permettere il posizionamento rispetto al mozzo, nel qual caso non ? pi? richiesta la estensione verso l'interno del disco porta-guarniz?one 18. In una tale esecuzione, il disco porta-guarnizione 18 pu? essere rimpiazzato da una serie di segmenti diretti verso l?esterno rivettati alla periferia esterna del porta-guarnizione e supportanti le guarnizioni d'attrito.

Claims

RIVENDICAZIONI

Disco frizione comprendente un mozzo, un portaguarnizione montato sul mozzo coassialmente con esso, incorporante due dischi laterali distanziati assialmente e capaci di una limitata rotazione angolare rispetto al mozzo, e mezzi intermedi di trasmissione montati coassialmente al mozzo ed al porta- guarnizione, essendo la rotazione del porta- guarnizione relativamente ai mezzi intermedi di trasmissione contrastata da molle principali di smorzamento della torsione supportate dai dischi laterali, ed essendo la rotazione dei mezzi intermedi di trasmissione relativamente al mozzo contrastata da un pi? soffice molleggio ausiliario di smorzamento della torsione, in cui i mezzi intermedi di trasmissione si estendono all'esterno del mozzo con una connessione a rotazione relativa limitata per impegnare le molle di smorzamento principale, una estensione verso l'interno da un disco laterale ad un lato dei mezzi di trasmissione intermedi, consente il posizionamento del porta-guarnizione rispetto al mozzo ed il molleggio ausiliario ? alloggiato verso l'interno dell'altro disco laterale adiacente i mezzi intermedi di trasmissione.
2. Disco frizione secondo la rivendicazione 1, in cui il molleggio ausiliario comprende un membro montato sul mozzo, rispetto al quale non pu? ruotare, un altro membro connesso ai mezzi intermedi di trasmissione ruotante con essi ed una o pi? molle ausiliarie agenti circonferenzialmente tra detti membri.
3. Disco frizione secondo la rivendicazione 1, in cui il mozzo incorpora una flangia avente denti diretti verso l'esterno i quali si impegnano con un gioco circonferenziale con corrispondenti denti diretti verso l'interno dei mezzi intermedi di trasmissione.
4. Disco frizione secondo la rivendicazione 3, in cui l'estensione verso l'interno dal disco laterale ? tenuta contro il lato della flangia per favorire il posizionamento tra il mozzo ed il porta-guarnizione.
5. Disco frizione secondo la rivendicazione 4, in cui un membro di supporto anulare diretto assialmente ? interposto tra l'estensione e la flangia.
6. Disco frizione secondo le rivendicazioni precedenti in cui l'estensione verso l'interno dal disco laterale ? un disco porta-guarnizione esteso verso l'interno da guarnizioni d'attrito, attraverso il disco laterale, fino al mozzo.
7. Disco frizione secondo le rivendicazioni da 1 a 5, in cui l'estensione verso l'interno dal disco laterale ? una parte integrale di un pezzo metallico stampato incorporante il disco laterale.
8. Disco frizione secondo le rivendicazioni precedenti comprendente un membro di supporto anulare diretto assialmente interposto tra il detto disco laterale ed i mezzi intermedi di trasmissione .
9. Disco frizione secondo la rivendicazione 8, comprendente anche un membro di supporto anulare diretto assialmente ed una molla anulare diretta assialmente tra i mezzi intermedi di trasmissione e detto altro disco laterale.
10. Disco frizione secondo la rivendicazione 8, in cui il membro del molleggio ausiliario connesso con i mezzi intermedi di trasmissione ha una estensione verso l'esterno passante tra la molla anulare diretta assialmente e l'associato membro di supporto anulare e impegna i mezzi intermedi di trasmissione all'esterno di detta molla e detto membro di supporto.
11. Disco frizione secondo le rivendicazioni 5,8 e 9 in cui almeno uno dei membri di supporto anulari diretti assialmente ? fatto di materiale d'attrito per fornire uno smorzamento per attrito fra almeno due delle parti relativamente ruotanti del disco.