DE19745053A1

DE19745053A1 - Kupplungsscheibe für Kraftfahrzeug-Kupplungen

Info

Publication number: DE19745053A1
Application number: DE19745053A
Authority: DE
Inventors: Richard Knoblach; Alfred Schraut; Helmuth Weisenberger
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1997-10-11
Filing date: 1997-10-11
Publication date: 1999-05-06
Also published as: ES2158758B1; US6095308A; GB9822130D0; FR2769675B1; SE9803298D0; SE9803298L; JP2981466B2; JPH11193828A; ES2158758A1; BR9804558A; FR2769675A1; GB2333333A

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe, insbesondere mit einem Leerlauf- und einem Lastsystem, aufweisend eine auf eine Nabe aufgesetzte radial außen mit Reibbelägen versehene Naben scheibe und beidseitig hierzu koaxial angeordnete Deckbleche, die über Niete drehfest miteinander verbunden sind.

Eine solche Kupplungsscheibe mit einem Lastdämpfer ist bei spielsweise aus der DE-PS 14 75 346 bekannt. Die Niete, mit de nen die Deckbleche und die Nabenscheibe miteinander vernietet sind, sind beidseitig mit einem Flachkopf versehen. Die Vernie tung ist recht zeitaufwendig, so daß man dazu übergegangen ist, Niete zu verwenden, die nur noch einseitig mit einem Flachkopf versehen sind, und auf der anderen Seite einen Schließkopf auf weisen, der durch Verstemmen des Materials gebildet wird. Eine solche Kupplungsscheibe ist beispielsweise aus der DE 33 44 954 C2 bekannt.

Von beiden Deckblechen muß das Drehmoment über die Nietverbin dung übertragen werden. Moderne Kraftfahrzeugmotoren bringen vielfach sehr hohe Drehmomente auf. Auf der Seite des Flachkop fes wird infolge von Fertigungstoleranzen nur eine relativ schlechte Vernietung erreicht, was dazu führen kann, daß bei zu hohen Drehmomenten der Nietkopf abreißt. Aus diesem Grund müssen entweder dickere oder mehr über den Umfang verteilte Niete vor gesehen werden. Zunehmende Fahrzeugoptimierung bei gleichzeiti ger Zunahme der Ausstattungsvielfalt führt jedoch dazu, daß der vorhandene Platz für die einzelnen Aggregate immer weiter ab nimmt. Deshalb wird an alle Komponenten die Forderung nach einer kompakten Bauweise gestellt. Dies führt dazu, daß vielfach kein Platz da ist, um auf dem Umfang der Kupplungsscheibe eine höhere Anzahl von Nieten vorzusehen.

Werden dickere Nieten verwendet, steigt die Bauteilvielfalt, was beim Hersteller eine aufwendigere Logistik erfordert und folg lich eine Kostensteigerung bedeutet. Folglich werden zunehmend Werkstoffe mit höherer Festigkeit verwendet. Wegen der notwendi gen Verformbarkeit ist die Festigkeit des Nietwerkstoffs jedoch begrenzt. Je höher die Festigkeit ist, umso geringer ist der Materialfluß auf der Setz- oder Flachkopfseite. Durch einen Versatz der Bohrungen der miteinander zu vernietenden Bauteile, der beispielsweise durch Härteverzug entsteht, ist keine oder nur eine schlechte Füllung durch Verformung der Niete auf der Setzkopfseite möglich. Ist der Kopf zu hoch, muß nach der Ver nietung die Kupplungsscheibe nachgearbeitet werden, damit andere Bauteile angepaßt werden können. Bei ungenügender Füllung der Ansenkung muß die Nietverbindung gelöst und nochmals vernietet werden. Nacharbeit erhöht natürlich die Produktionskosten.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Kupplungsscheiben für verschiedene Getriebe zwar gleich aufgebaut sind, sich aber vielfach in geringsten Maßen voneinander unterscheiden. Teilwei se sind es nur wenige hundertstel Millimeter, um die sich zwei Kupplungsscheiben in ihrer axialen Ausdehnung voneinander abwei chen. Für diese unterschiedlichen Kupplungen müssen auch unter schiedlich lange Niete verwendet werden. Mit bloßen Auge ist der Längenunterschied teilweise gar nicht erkennbar. Die Niete müs sen deshalb farblich gekennzeichnet sein, damit eine Fehlverwen dung ausgeschlossen ist. Auch dies erhöht die Kosten der Logi stik.

Von dieser Problemstellung ausgehend soll die eingangs erwähnte Kupplungsscheibe verbessert werden.

Zur Problemlösung zeichnet sich eine gattungsgemäße Kupplungs scheibe dadurch aus, daß die Niete beidseitig mit einem Schließ kopf versehen sind.

Dadurch kann eine Vernietung mit Zylinderstiften ohne vorgeform ten Kopf erfolgen. Durch die beidseitige Anprägung eines Schließkopfes fließt von beiden Seiten Material in die Nietboh rung und erzeugt beidseitig einen guten Führungsgrad. Da die Drehmomente von beiden Deckblechen gleichmäßig übertragen werden und nun die Nietbohrung beidseitig einen guten Führungsgrad auf weist, kann die Festigkeit des Nietwerkstoffs gegenüber herkömm lich verwendeten Nieten reduziert werden. Durch den Materialfluß von beiden Seiten wird insbesondere bei langen Klemmlängen eine deutliche Verbesserung erzielt.

Außerdem kann die Lagerhaltung der notwendigen Nietmaterialien reduziert werden. Die Niete können von einer Stange nach Bedarf abgelängt werden. Auch die Notwendigkeit unterschiedlich lange Zylinderstifte verwenden zu müssen, erhöht dabei nicht den logi stischen Aufwand.

Die Schließköpfe sind vorzugsweise vollständig in der Bohrung der äußeren zu vernietenden Bauteile angeordnet. Hierdurch wird der notwendige axiale Platzbedarf auf ein Minimum reduziert.

Zur Verbesserung des Materialflusses ist es vorteilhaft, wenn im Zentrum des Niets, das heißt in der Mitte von Nietschaft bzw. Nietkopf eine Einprägung vorgesehen ist. Durch eine Erhebung im Stempel des Nietwerkzeugs kann der Materialfluß weiter verbes sert werden. Gleichzeitig wirkt die Einprägung als Fixierung gegen ein Ausknicken des überstehenden Schaftes während des Stauchens des Niets.

Vorzugsweise wird ein Vordämpfereingangsteil über dieselbe Niete mit den Deckblechen verbunden. Der Reibring des Vordämpfers kann dann den Schließkopf des Niets überdecken, so daß hier ein ge ringer axialer Bauraum benötigt wird und die Kupplungsscheibe gegenüber herkömmlicher Bauart axial schmaler baut.

Mit Hilfe einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 den oberen Halbschnitt einer Kupplungsscheibe einer ersten Ausführungsform;

Fig. 2 den oberen Halbschnitt einer Kupplungsscheibe einer zweiten Ausführungsform.

Die Kupplungsscheibe besteht im wesentlichen aus der auf die Nabe 11 aufgesetzten Nabenscheibe 5 und den koaxial beidseitig zur Nabenscheibe 5 aufgesetzten Deckblechen 6, 16. Über die Nie te 13 sind die Deckbleche 6, 16 drehfest miteinander verbunden. Der hier nicht näher dargestellte Torsions-Schwingungsdämpfer wird durch eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeord neter Federn gebildet. Zwischen dem Deckblech 6 und der Naben scheibe 5 besteht eine Reibschlußverbindung über den Druckring 7 und die Tellerfeder 7'.

Radial außen ist die Mitnehmerscheibe 5 mit einem Ring 1 verse hen, auf den beidseitig Reibbeläge 3, 4 mit Nieten 2 aufgenietet sind.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Kupplungsscheibe mit einem Vordämpfer versehen. Das Vordämpfereingangsteil 8 ist über die Niete 13 mit den Deckblechen 6, 16 vernietet. Die Niete 13 weisen beidseitig Schließköpfe 14, 15 auf, die vollständig in der Bohrung der mit einander zu vernietenden Bauteile liegen können (vergl. Fig. 2). Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Mitnehmerscheibe 5 mit dem Ausgangsteil des Lastdämpfers 17 ver bunden, der über eine Verzahnung 18 auf die Nabe 11, die drehbar um eine Achse 12 angeordnet ist, aufgesetzt ist. Der über die Tellerfeder 10 belastete Druckring 9, der sich über eine Reib verbindung auf dem Vordämpfereingangsteil 8 abstützt, deckt den Schließkopf 15 des Niets 13 ab. Der im Vordämpfer benötigte axiale Bauraum wird durch die Ausgestaltung des Niets 13 mit dem Schließkopf gegenüber herkömmlichen Kupplungsscheiben reduziert.

Durch den Wegfall des bisher überstehenden Nietkopfes wird gleichzeitig der Platz für die Reibfläche und die Vordämpferein reibeinrichtung geschaffen. Durch die genaue Dosierbarkeit des zu verpressenden Materialvolumens ist es möglich, das Vordämp fereingangsteil 8 ohne Nietüberstand bei gleichbleibendem Füll ungsgrad mit anzunieten.

Das hier nicht dargestellte Nietwerkzeug ist so konstruiert, daß der Überstand des für den Niet 13 verwendeten Zylinderstifts beliebig einstellbar ist. Dadurch wird speziell bei Senkvernie tung (Fig. 2) immer die ideale Kopfform erzielt. Die Senkung ist also gut ausgefüllt und der zulässige Überstand wird nicht überschritten. Durch den Schließkopf erfolgt der Toleranzaus gleich auf der dem Vordämpfer gegenüberliegenden Seite, wo hin sichtlich Höhe und Durchmesser größere Toleranzen zulässig sind.

Bezugszeichenliste

1

Ring

2

Niet

3

Reibbelag

4

Reibbelag

5

Nabenscheibe

6

Deckblech

7

Druckring

7

' Tellerfeder

8

Vordämpfereingangsteil

9

Reibring

10

Tellerfeder

11

Nabenscheibe

12

Drehachse

13

Niet

14

Schließkopf

15

Schließkopf

16

Deckblech

17

Ausgangsteil/Lastdämpfer

18

Verzahnung

Claims

1. Kupplungsscheibe, insbesondere mit einem Leerlauf- und ei nem Lastsystem, aufweisend eine auf eine Nabe (11) aufge setzte radial außen mit Reibbelägen (3, 4) versehene Naben scheibe (5) und beidseitig hierzu koaxial angeordnete Deck bleche (6, 16), die über Niete (13) drehfest miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Niete (13) beidseitig mit einem Schließkopf (14, 15) versehen sind.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließköpfe (14, 15) vollständig in der Bohrung der äußeren zu vernietenden Bauteile (6, 8, 16) angeordnet sind.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum des Niets (13) eine Einprägung zur Verbes serung des Materialflusses vorgesehen ist.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vordämpfereingangsteil (8) über dieselbe Nieten (13) mit den Deckblechen (6, 16) verbunden ist.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibring (9) des Vordämpfers den Schließkopf (15) der Niete (13) überdeckt.