DE2356559C2 - Kupplungsscheibe für Kraftfahrzeug-Hauptkupplungen - Google Patents
Kupplungsscheibe für Kraftfahrzeug-HauptkupplungenInfo
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- DE2356559C2 DE2356559C2 DE2356559A DE2356559A DE2356559C2 DE 2356559 C2 DE2356559 C2 DE 2356559C2 DE 2356559 A DE2356559 A DE 2356559A DE 2356559 A DE2356559 A DE 2356559A DE 2356559 C2 DE2356559 C2 DE 2356559C2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
- F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
- F16F15/129—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon characterised by friction-damping means
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsscheibe füi Kraftfahrzeug-Hauptkupplungen mit einem die Reib
beläge tragenden und gegenüber einem Nabente drehelastisch angeordneten Scheibenteil, wobei fü
eine mehrstufige Drehelastizität im Betriebsbereicl mehrere Federn bzw. Federsätze mit verschiedene!
Charakteristik in Fenstern eines Nabenflansches ode des Scheibenteils und eines mit ihm starr verbundenei
Seitenbleches angeordnet sind, die mit entspreche™
,5 größeren Fenstern im jeweils anderen Teil (Seitenblecl cder Nabenflansch) zusammenwirken, wobei diesei
Federn Reibungs-Dämpfungsmittel zugeordnet sind, deren Einsatz durch Steuermittel festgelegt ist, die mi
Lappen, Armen od. dgl. in die betreffenden Fenster ein
greifen bzw. mit den Federenden zusammenwirken.
Kupplungsscheiben nach der obigen Art sind ζ. Β durch DL-PS 62 494 bereits bekanntgeworden. Dabe
wirkten aber die Reibungseinrichtungen additiv, d. h. c war nur eine Steigerung der Dämpfung möglich. Es be
steht jedoch stets der Wunsch nach einer möglichst ge nauen Anpassung bzw. Zuordnung der jeweils erfor
derlichen Dämpfung an die betreffenden Betriebszu stände. Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, die
sen Wunsch mit konstruktiv möglichst einfachen Mit teln zu erfüllen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei den ein gangs genannten Kupplungsscheiben dadurch gelösi
daß für eine mehrstufige Dämpfung im Betriebsbereich bei der nur die Reibung der zuletzt zugeschalteten Rei
bungseinrichtung wirksam ist, zwei Reibungseinrich tungen — jeweils bestehend aus Reibmitteln, Steuer
blech und Steuerfeder — vorgesehen sind, deren ersu
mittels ihrer in einem Fenster des Nabenflansches an geordneten Steuerfeder und öer zugeordneten Reib
scheibe mit Steuerblech dem Nabenflansch angekop pelt und deren zweite mittels ihrer in einem Fenstei
der Seitenbleche angeordneten Steuerfeder und der zu geordneten Reibscheibe mit Steuerblech den Seitenble
chen angekoppelt ist, und daß das erste Steuerblech mi dem zweiten Steuerblech durch eine Schleppverbin
dung gekoppelt ist, die nach dem für den Leerlaufbe reich vorgesehenen Winkelweg wirksam wird.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung läßt siel
eine ganz genaue Anpassung der Reibung, d. h. der ge wünschten Dämpfung an den jeweiligen Betriebszu
stand erreichen. Vor allem ist es möglich, eine solch Anpassung auch dann vorzunehmen, wenn die Dämp
fung bei zunehmendem Verdrehwinkel kleiner um nicht, wie vielfach üblich, größer werden soll. Dabe
kann erfindungsgemäß die Anordnung so getroffet werden, daß die Einsatzpunkte der Reibungseinrichtun
gen sich mit denen der Stufenfedern decken. Es lieg aber im Rahmen der Erfindung, wenn die Einsatzpunk
te der Reibungseinrichtungen von denen der Stufenfe dem abweichen. Dadurch erreicht man dann eine vor
teilhafte weitere Unterteilung, d. h., es kann sich die nui erreichte Charakteristik noch enger an die gewünscht
Idealkurve anschmiegen. In beiden Fällen ist es mög lieh, eine sogenannte vorgezogene Dämpfung vorzuse
hen.
Mit der Erfindung wird für den letzgenannten FaI mit mindestens drei Federstufen fortlaufend härtere
Charakteristik, einer Reibungseinrichtung für den Leer
laufbereich und zwei getrennten Haupt-Reibungseinrichtungen
für den Betriebsbereich vorgeschlagen, daß die Ausbildung und Anordnung der Smfenfedern so
vorgesehen ist, daß die Wirkung der ersten Haupt-Reibungseinrichtung
mit der zweiten Federstufe beginnt und die Wirkung der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung
noch im Bereich der zweiten Federstufe einsetzt und von diesem Punkt an die Dämpfung der zweiten
Haupt-Reibungseinrichtung diejenige der ersten Haupt-Reibungseinrichtung ersetzt Durch diese Ausbildung
ergibt sich eine gute Anschmiegung an die Idealkurve und außerdem die Möglichkeit, wie bereits
erwähnt, der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung eine kleinere Dämpfung zu geben als der ersten.
Mit der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, daß das erste Steuerblech der ersten Haupt-Reibungseinrichtung
mit einem Fenster die in einem gleich großen Fenster des Nabenflansches angeordnete erste Steuerfeder
umfaßt und daß das erste Steuerblech etwa gegenüberliegend einen Gabelarm aufweist, dessen beide
Zinken eine balkonartige Ausprägung am zweiten Steuerblech umfassen. Zwischen diesen Zinken und der
balkonartigen Ausprägung liegt dann ein Abstand, dessen Größe dem Verdrehwinkel des Leerlaufbereiches
entspricht.
Wie bereits früher vorgeschlagen, ist die erste Haupt-Reibungseinrichtung auf der einen und die zweite
auf der anderen Seite des Nabenflansches angeordnet. Dabei kann nach der Erfindung das erste Steuerblech
im Bereich seines Fensters durch Bolzen mit einem gleichgeformten Gegenblech auf der anderen
Seite des Nabenflansches starr verbunden und für diese Bolzen im Nabenflansch entsprechende öffnungen —
ausgehend vom Fenster der ersten Steuerfeder — angeordnet sein.
Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung beschrieben, und zwar zeigt
F i g. 1 eine Kupplungsscheibe im Schnitt (Teilabschnitt Bin anderer Ausführungsform),
F i g. 2 die Steuerscheiben und die Federanordnung der Kupplungsscheibe nach F i g. 1 in Ansicht in Pfeilrichtung
A gemäß F i g. 1 (Scheibenteil abgenommen),
F i g. 3 ein Diagramm der Kupplungsscheibe nach der F i g. 1 und 2.
Nach den F i %. 1 und 2 ist der die Reibbeläge tragende
Scheibenteil 10 durch Bolzen 11 starr mit einem Seitenblech 12 verbunden. Dieses ganze System ist über
mehrere Stufenfedern 13 bis 15 mit einem Nabenteil 16 verbunden, der seinerseits auf der Abtriebswelle 17
sitzt. Die Stufenfeder 13 ist im Leerlaufbrreich wirksam. Die beiden Stufenfedern 14 bilden zusammen die
zweite Federstufe, während die Stufenfeder 15 für die dritte Federstufe vorgesehen ist. Alle Stufenfedern sind
in entsprechend bemessenen Fenstern 18 bis 20 des aus Seitenblech 12 und Scheibenteil 10 bestehenden Systems
untergebracht. Diesen Fenstern sind jeweils entsprechende Fenster 21 bis 23 im Nabenflansch zugeordnet.
Bei der Leerlauffeder 13 (1. Federstufe) sind beide Fenster 18 und 21 gleich groß, während bei den
anderen Stufenfedern jeweils die Fenster 22 und 23 im Nabenflansch in zumehmendem Maß größer sind als
die betreffenden Fenster 19 und 21, in welchen die Stufenfedern ruhen. Durch diesen Abstand der Seitenkanten
voneinander wird der jeweilige Einsatzpunkt der betreffenden Federstufen bestimmt. 6S
Für die Dämpfung der Leerlaufschwingungen dient eine Reibungseinrichtung 25 mit einer Schraubenfeder
26. Für den Betriebsbereich sind zwei Haupt-Reibungseinrichtungen vorgesehen. Auf der einen Seite des Nabenflansches
24 liegt die erste Haupt-Reibungseinrichtung 27 mit den beiden Reibscheiben 27a, während die
zweite Haupt-Reibungs-Einrichtung 28 mit den beiden Reibscheiben 28a auf der anderen Seite des Nabenflansches
24 liegt Das Steuerblech 29 der ersten Haupt-Reibungseinrichtung 27 hat einen sich radial erstrekkenden
Arm 30 mit einem Fenster 31. Dieses umfaßt die erste Steuerfeder 32, die unter Vorspannung in
einem gleich großen Fenster 33 des Nabenflansches 24 untergebracht ist. Jedoch ragt dieses letztgenannte
Fenster 33 radial weiter nach innen als das Fenster 31. Im Bereich des Armes 30 ist das Steuerblech 29 durch
Bolzen 34 mit einer Gegenscheibe 35 auf der anderen Seite des Nabenflansches 24 starr verbunden. Die Bolzen
34 durchsetzen Erweiterungen 36 des Fensters 33 im Nabenflansch 24.
Das Steuerblech 37 der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung 28 greift mit einer balkonartigen Ausprägung
38 durch ein größeres Fenster 39 in Nabenflansch 24 hindurch. Es umfaßt mit dieser balkonartigen Ausprägung
38 die zweite Steuerfeder 40, die unter entsprechender Vorspannung in einem gleichgroßen Fenster
41 des Scheibenteils 10 und des Seitc.ibleches 12 untergebracht
ist. Die balkonartige Ausprägung 38 wird ihrerseits auf der anderen Seite des Nabenflansches 24
von den beiden Zinken 42 eines Gabelarms am ersten Steuerblech 29 mit einem gewissen Abstand umfaßt
Dieser Abstand entspricht dem Verdrehwinkel für den Leerlaufbereich. Etwa entgegengesetzt zu der balkonartigen
Ausprägung 38 ist am zweiten Steuerblech 37 eine axiale Abwinkelung 43 vorgesehen, die in das Fenster
33 im Nabenflansch 24 eingreift. Der seitliche Abstand dieser Abwinkelung 43 von den Seitenkanten des
Fensters 33 entspricht dem Abstand der balkonartigen Ausprägung 38 von den Seitenkanten des Fensters 39.
Nach F i g. 1 (oben) ist der Scheibenteil 10 unmittelbar auf dem Nabenteil 16 zentriert. Im Ausschnitt B in
F i g. 1 ist eine andere Art dieser Zentrierung und Federung dargestellt. Der Scheibenteil ist nun nach außen
abgebogen, und für die Beaufschlagung der Leerlauf-Reibungseinrichtung 25 ist nun eine Tellerfeder 44 an
Stelle der Schraubenfeder 26 vorgesehen.
Die Wirkungsweise dieser Kupplungsscheibe wird an Hand der F i g. 3 erklärt. In dem Bereich L wirkt zunächst
allein die erste Stufenfeder 13 mit der Leerlauf-Reibungseinrichtung 25. Die Leerlaufschwingungen
werden entsprechend gedämpft. Diese Dämpfung ist allerdings so gering, daß sie in der F i g. 3 nicht dargestellt
wurde. In diesem Bereich verdreht sich das aus Scheibenteil 10 und Seitenblech 12 bestehende System
gemeinsam mit der angekoppelten zweiten Haupt-Reibungseinrichtung 28 gegenüber dem Nabenflansch 24
und der damit gekoppelten ersten Hauot-Reibungseinrichtung 27. Beide Haupt-Reibungseinrichtungen sind
daher unwirksam. Nach Verbrauch dieses Verdrehwinkels, d. h. also in Punkt C gemäß F i g. 3, wird die zweite
Federstufe, d. h. die beiden Stufenfedern 14, wirksam. Außerdem stößt die balkonartige Ausprägung 38 der
zweiten Steuerscheibe 37 an den einen Gabelzinken 42 des ersten Steuerbleches 29 an. Da die zweite Steuerfeder
40 höher vorgespannt ist als die erste Steuerfeder 32 wird jetzt bei der Weiterbewegung des zweiten
Steuerbleches 37 das erste Steuerblech 29 mitgenommen. Es verdreht sich nunmehr gegen den Widerstand
der ersten Steuerfeder 32 gegenüber den Reibscheiben 27a der ersten Haupt-Reibungseinrichtung 27, so daß
diese wirksam wird. Im Bereich M gemäß F i g. 3 wirkt
also die zweite Federstufe zusammen mit der ersten Haupt-Reibungseinrichtung 27 und deren Steuerfeder
32.
Dies geht so lange, bis in Punkt D gemäß F i g. 3 die balkonartige Ausprägung 38 an die Seitenkante des
Fensters 39 im Nabenflansch 24 anschlägt. Von jetzt an bleiben beide Steuerbleche 37 und 29 in bezug auf den
Nabenflansch 24 stehen, und es bewegt sich lediglich das aus dem Scheibenteil 10 und dem Seitenblech 12
gebildete System entgegen der zweiten Steuerfeder 40 gegenüber dem zweiten Steuerblech 37 und allen stehengebliebenen
Teilen, insbesondere gegenüber den Reibscheiben 28a. Dadurch wird jetzt die zweite
Haupt-Reibungseinrichtung 28 wirksam, während die erste Hauptreibungseinrichtung 27 unwirksam ausgeschaltet
wird. Im Bereich N gemäß Fig. 3 wirkt also
die zweite Federstufe (Stufenfedern 13 und 14) zusammen mit der Dämpfung der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung
28 und deren Steuerfeder 40. Dieser Vorgang dauert so lange an, bis in Punkt E gemäß F i g. 3
die dritte Stufenfeder 15 zusätzlich wirksam wird. Im
ίο Bereich O wirkt nunmehr die dritte Federstufe (Stufenfedern
13 bis 15) zusammen mit der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung
28 und deren Steuerfeder 40.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Kupplungsscheibe für Kraftfahrzeug-Hauptlcupplungen
mit einem die Reibbeläge tragenden und gegenüber einem Nabenteil drehelastisch angeordneten
Scheibenteil, wobei für eine mehrstufige Drehelastizität im .Betriebsbereich mehrere Federn
t>zw. Federsätze mit verschiedener Charakteristik in Fenstern eines Nabenflansches oder des Scheibenleils
und eines mit ihm starr verbundenen Seitenblechs angeordnet sind, die mit entsprechend größeren
Fenstern im jeweils anderen Teil (Seitenblech oder Nabenflansch) zusammenwirken, wobei diesen
Federn Reibungs-Dämpfungsmittel zugeordnet
sind, deren Einsatz durch Steuermittel festgelegt ist, «lie mit Lappen, Armen od. dgl. in die betreffenden
(Fenster eingreifen bzw. mit den Federenden zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß
für eine mehrstufige Dämpfung im Betriebsbereich, bei der nur die Reibung der zulezt zugeschalteten
Reibungseinrichtung wirksam ist, zwei Reibungseinrichtungen (27, 28) — jeweils bestehend aus Reibmitteln,
Steuerblech und Steuerfeder — vorgesehen tind, deren erste (27) mittels ihrer in einem Fenster
(31) des Nabenflansches (24) angeordnete Steuerfeiler (32) und der zugeordneten Reibscheibe (27a)
mit Steuerblech (29) dem Nabenflansch angekoppelt und deren zweite (28) mittels ihrer in einem
Fenster (41) der Seitenblecne (10.12) angeordneten Steuerfeder (40) und der zugeordneten Reibscheibe
128a) mit Steuerblech (37) den Seitenbiechen angekoppelt
ist, und daß das erste Steuerblech (29) mit
Oem zweiten Steuerblech (37) durch eine Schleppverbindung (38, 42) gekoppelt ist, die nach dem für
den Leerlaufbereich vorgesehenen Winkelweg wirksam wird.
2. Kupplungsscheibe nach Anspruch I mit mindestens drei Federstufen fortlaufend härterer Charakteristik,
einer Reibungseinrichtung für den Leerlaufbereich und zwei getrennten Haupt-Reibungseinrichtungen für den Betriebsbereich, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausbildung und Anordnung der Stufenfedern so vorgesehen ist, daß die Wirkung
der ersten Haupt-Reibungseinrichtung (27) mit der zweiten Federstufe beginnt und die Wirkung
der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung (28) Hoch im Bereich der zweiten Federstufe beginnt
Und von diesem Punkt an die Dämpfung der zweiten Haupt-Reibungseinrichtung diejenige der ersten
Haupt-Reibungseinrichtung ersetzt.
3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerblech (29) der
ersten Haupt-Reibungseinrichtung (27) mit einem Fenster (311) die in einem gleich großen Fenster (33)
lies Nabenflansches (24) angeordnete erste Steuerfeder (32) umfaßt und daß das erste Steuerblech
etwa gegenüberliegend einen Gabelarm aufweist, dessen beide Zinken (42) eine balkonartige Ausprägung
(38) am zweiten Steuerblech (37) umfassen.
4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerblech (29) im
Bereich seines Fensters (31) durch Bolzen (34) mit einem gleichgeformten Gegenblech (35) auf der anderen
Seite des Nabenflansches (24) starr verbunden ist und daß für diese Bolzen im Nabenflansch
entsprechende öffnungen (36) — ausgehend vom
Fenster (33) der ersten Steuerfeder (32) — angeord
net sind.
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