DE625868C - Kupplungsreibscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Reibungskupplungen und insbesondere auf die Kupplungsscheibe (getriebene Scheibe), die zwischen die beiden Teile eines treibenden EIementes gesetzt ist und von diesen beiden Teilen ergriffen werden kann zur Übertragung der Bewegung des treibenden Maschinenteils auf eine getriebene Welle, die die Kupplungsscheibe trägt. Die Erfindung eignet sich besonders für Reibungskupplungen an Automobilen, ist jedoch nicht auf diese Verwendung beschränkt und kann auch in anderen Kupplungsaggregaten mit gutem Erfolg angewandt werden.

Die bisher verwendeten Kupplungsscheiben sind in verschiedener Weise ausgebildet worden, mit und ohne am Umfang angeordnete Sektoren und mit Kupplungsbelegen, die auf den gegenüberliegenden Seiten der Scheibe in verschiedenartiger Weise angebracht sind. Insbesondere ist es bekannt, aus der Kupplungsscheibe zungenartige Dämpfungsteile herauszustanzen, die nach einer oder mehreren Seiten aus der Scheibenebene hervorragen und beim Einkuppeln allmählich in die Scheibenebene" zurückgedrückt werden, so daß das Einkuppeln sanft vor sich geht. Diese Zungen, die teils in radialer und teils in Umfangsrichtung auf der durchgehenden oder in Sektoren unterteilten Kupplungsscheibe angebracht sind, dienen auch teilweise dazu, die Reibungsbeläge selbst zu tragen. So hat man beispielsweise vorgeschlagen, den einen Reibungsbelag unmittelbar an 4er Seheibe bzw. ihren verhältnismäßig starren Sektoren und den gegenüberliegenden Belag an den Zungen zu befestigen. Auch hat man vorgeschlagen, beide Reibungsbeläge an den radial angeordneten Zungen derart zu befestigen, daß immer abwechselnd ein Belag an einer nach einer bestimmten Seite aus der Scheibengrundebene herausgebogenen Zunge sitzt, während der andere Belag an der darauffolgenden, nach der anderen Scheibenseite herausgebogenen Zunge sitzt.

Alle bekannten Kupplungsscheiben dieser Art zeigten aber einen Mangel, der besonders bemerkbar wurde, wenn ein häufiges Ein- und Auskuppeln erforderlich war. In diesem Fall erwärmte sich die Kupplungsscheibe durch die auftretende Reibung und hatte infolgedessen die Neigung, sich auszudehnen. Da sich jedoch die nichtmetallischen Reibungsbeläge nur wenig, j a praktisch gar nicht mit ausdehnten, so wurde die Scheibe durch die an ihr befestigten Beläge an den Befestigungspunkten daran

gehindert, ihrer Ausdehnungsneigung infolge der Erwärmung nachzugehen. Diese ungleichmäßige Ausdehnung der metallischen Scheibe und der Beläge führte also zu einem Werfen oder Verziehen der Scheibe, was wieder eine ungleichmäßige Abnutzung der Reibungsbeläge und in gewissen Fällen sogar ein unbeabsichtigtes Schleifen der Kupplungsscheibe zur Folge hat. Dieses Werfen auf Grund der ίο auftretenden Reibungswärme fand insbesondere auch in solchen Fällen statt, in denen die Reibungsbeläge teils an dem festen Scheibenkörper oder den Sektoren und teils an den Zungen befestigt waren. In diesem Fall erfuhr die sich erwärmende Scheibe eine ungleichmäßige Behinderung ihrer Aus dehnungsneigung, indem nämlich die Reibungsbeläge an den Punkten, an denen sie fest mit der Scheibe verbunden waren, der Ausdehnung der Scheibe größeren Widerstand entgegensetzten als an denjenigen Punkten, an denen die Verbindung über federnde Zungen erfolgt. Auch in dem anderen obenerwähnten Fall, wo der eine Belag an federnden Zungen auf der einen Scheibenseite und der andere Belag an dazwischenliegenden federnden Zungen auf der anderen Seite der Scheibe gehalten wird, ist ein Verziehen der Scheibe bei Erwärmung durch Reibung nicht zu vermeiden, da einerseits die Abstände zwischen den Befestigungspunkten jedes einzelnen Belages verhältnismäßig groß sind (weil die dazwischenliegenden Zungen ja an dem entgegengesetzten Belag befestigt sind) und weil andererseits die Zungen, die mit den verschiedenen Belägen verbunden sind, unter sich auch nur durch Vermittlung starrer Scheibenteile verbunden sind. Infolgedessen ist auch bei dieser Anordnung die Scheibe in ihrer Ausdehnungsneigung durch die sich praktisch nicht ausdehnenden Beläge behindert, so daß ein Werfen zwischen den verschiedenen Befestigungspunkten bzw. Dämpfungszuiigen eintritt.

Um diesem Übelstand abzuhelfen, schlägt die Erfindung vor, bei einer mit zungenartigen Dämpfungsteilen ausgerüsteten Kupplungsscheibe jede einzelne Zunge innerhalb ihres Federbereichs gleichzeitig mit beiden Belägen fest zu verbinden. In bekannter Weise können dabei die Haltezungen, radial verlaufen, wodurch also auch die Befestigungspunkte der beiden erfindungsgemäß an jeder einzelnen Zunge befestigten Beläge auf ein und demselben Radius der Scheibe zu liegen kommen, oder die Zungen können in Umfangsrichtung angeordnet und dabei entweder nach einer Seite oder nach verschiedenen Seiten gerichtet sein. Auch kann die Kupplungsscheibe in bekannter Weise mit oder ohne Sektoren ausgestattet sein. Die Heibungsbeläge können durch die Zungen parallel zur Scheibenebene gehalten werden.

Die Wirkung dieser neuen Anordnung besteht darin, daß bei Auftreten einer Erwärmung durch Reibung kein Werfen der Kupplungsscheibe eintritt. Offenbar beruht das darauf, daß infolge der Befestigung beider Beläge an jeder einzelnen Zunge einmal der Abstand der federnden Befestigungspunkte geringer ist, als wenn nur jede zweite Zunge abwechselnd mit einem der beiden Beläge verbunden wäre, und außerdem können die Befestigungspunkte infolge der Nachgiebigkeit der Zunge eine gewisse scheinbare Relativverschiebung zueinander und zum Scheibenkörper ausführen. In Wirklichkeit werden ja die Befestigungspunkte, die die Zunge einerseits an dem einen Belag und andererseits an dem anderen Belag halten, im wesentlichen ihre Lage im Raum beibehalten, da ja die Beläge selbst praktisch keine Ausdehnung bei Erwärmung erfahren. Dadurch, daß aber derjenige Teil der Kupplungsscheibe, der zwischen den Befestigungspunkten der beiderseitigen Belage liegt, nämlich der Zungenkörper selbst, nachgiebig ist, kann sich die eigentliche Kupplungsscheibe weitgehend unabhängig von der Lage und jeweiligen Gestalt der mit den beiden Belägen verbundenen Zunge -90 ausdehnen und zwischen den beiden Belägen sozusagen freie, nur der Ausdehnungsneigung bei Erwärmung folgende Bewegungen ausführen. Weil die Scheibe also bei der Ausführung dieser Bewegungen nicht mehr wesentlich gehindert ist, so ist auch ihre Neigung zum Werfen und Verziehen bei Erwärmen der Kupplungsscheibe geringer. Sollten doch noch geringe Kräfte auftreten, die infolge der verschiedenen Ausdehnung von Scheibenkörper und Belägen zu einem Verziehen der Scheibe führen könnten, so sind diese doch unschädlich, weil sie gleichmäßig auf beide Seiten der Scheibe wirken und so sich gegenseitig aufheben,

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen beschrieben. In diesen stellt dar:

Abb. ι eine Aufsicht auf eine Kupplungsplatte nach der Erfindung mit am XJmfang verteilten Sektoren,

Abb. 2 und 3 vergrößerte Teilschnitt nach den Linien 2-2 bzw. 3-3'der Abb. 1,

Abb. 4 bis S Teilansichten verschiedener weiterer Ausführungsformen von Kupplungs- ng scheiben nach der Erfindung,

Abb. 9 ein vergrößertes Schnittbild nach der Linie 9-9 der Abb. 7.

Die Abb. 1 bis 3 zeigen eine Kupplungsscheibe 4, die durch radial verlaufende, bis zum Umfang der Scheibe durchgeführte Schlitze 7 in mehrere Sektoren 5 und 6 unter-

teilt ist. An ihren inneren Enden stehen die radialen Schlitze in Verbindung mit OuerschlitzenS, so daß T-förmige Schlitze entstehen, die die einzelnen Sektoren begrenzen und voneinander trennen. Jeder der Sektoren 5 und 6 ist in Querrichtung abgebogen zur Gestalt eines Abschnittes des Stumpfes einer konischen Hülse oder Schale. Die Sektoren 5 sind so abgebogen, daß ihre Seitenkanten nach der einen Seite der Scheibengrundfläche abstehen, und die Sektoren 6 sind nach der entgegengesetzten Seite abgebogen, . so daß ihre Seitenkanten nach der anderen •Seite der Scheibengrundfläche ragen. Die Sektoren 5 besitzen radial angeordnete, nach innen gerichtete Zungen 9, und die Sektoren 6 besitzen ebenfalls radial verlaufende, nach innen gerichtete Zungen 10, die gebildet sind durch Anbringung von Ausschnitten 11, die im großen und ganzen U-förmige Gestalt besitzen. Die Sektoren 5 sind als Ganzes an ihren Verbindungsstellen mit dem Scheibenkörper zwischen den Querschlitzen 8 nach einer Seite der Scheibe abgebogen, während die Sektoren 6 in entsprechender Weise nach der entgegengesetzten Seite abgebogen sind. Die , Seitenkanten der Sektoren sind an ihren äußeren Enden stärker abgebogen als an ihren inneren Enden, und die Seitenkanten jeder Sektorengruppe liegen dabei in derselben Ebene, so daß die auf die Scheibe aufgebrachten Belegungen 12 und 13 parallel zueinander "zu liegen kommen. Die Zungen 9 bzw. 10 der Sektoren 5 bzw. 6 sind so gebogen, daß sie diejenige Belegung berühren, die der Belegung gegenüberliegt, mit der der Mittelteil jedes Sektors in Berührung steht. Die Belegung 12 auf einer Seite der Scheibe ist in der Nähe der Spitzen der von den Sektoren 0 getragenen Zungen 10 durch Nieten 14 befestigt, während sie an den Sektoren 5 in der Xähe der Wurzeln der Zungen 9 durch Nieten 15 befestigt sind. Der andere Reibungsbeleg rj an der anderen Seite der Platte ist durch Befestigung an den Zungen 9 der Sektoren 5 mittels Nieten 16 angebracht und an den Sektoren 6 in der Nähe der Zungenwurzeln 10 mittels Nieten 17. Die Art der beiderseitigen Befestigung ist auf eier Abb. 1 durch doppelte

50. und einfache Kreise angedeutet und in den zugehörigen Schnittbildern 2 und 3 verdeutlicht. In entsprechender Weise ist die Befestigungsart auch bei den weiter unten beschriebenen Ausführungsformen dargestellt.

Bei der ersten Ausführungsform ist also jede Belegung an jedem Sektor der Scheibe befestigt, eine Belegung an dem äußeren Ende der Zunge und die andere an der Zungenbasis. Diese BefestigungssteUen sind an benachbarten Sektoren miteinander vertauscht. Die Büfestigungsstelfen der Belegungen an jedem Sektor liegen in bezug auf die Scheibe radial. Diese radial angeordneten BefestigungssteUen sind paarweise verteilt, wobei auf jeden Sektor ein Paar kommt und wobei die Paare verhältnismäßig nahe zusammen um den Umfang der Scheibe angebracht sind. Die Anzahl der Sektoren in einer Scheibe kann je nach der Scheibengröße oder nach anderen Gesichtspunkten geändert werden. Um jedoch die vorteilhaften Wirkungen der Sektorenanordnung zu erhalten, sind sie zweckmäßig in einer Anzahl anzubringen, die ausreichend ist, damit die Paare von Belegbefestigungspunkten rings um die Scheibe verhältnismäßig nahe zusammenliegen und so die Belegungen parallel zueinander und gegen ein auf ungleiche Ausdehnung von Scheibe und Belegungen zurückzuführendes Verziehen geschützt festhalten.

Man kann auch Scheiben verwenden, die nicht in Sektoren unterteilt sind, so wie sie in den übrigen Abbildungen dargestellt sind. Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 umfaßt eine Scheibe 18 mit nach außen gerichteten Zungen 19 und nach innen gerichteten Zungen 20, die radial verlaufen und nach einer Seite der Scheibe zu abgebogen sind. Der Belag 21 auf der einen Seite der Scheibe ist an den Zungen in der Nähe ihrer Spitzen ver- --.. nietet, während der Belag an der anderen Seite der Scheibe mit den Zungen unmittelbar oder in der Nähe ihrer Wurzel vernietet ist. Die Verbindungslinie der zu jeder Zunge gehörigen Nieten liegt radial in bezug auf die Scheibe. Bei dieser Ausführungform wird die Belegung 21 nachgiebig von den Zungen an einer Seite der Kupplungsscheibe gehalten, während die gegenüberliegende Belegung flach an der gegenüberliegenden Seite der Scheibe anliegt. ·

Die Abb. 5 zeigt eine andere Ausführungsform, bei der Zungen 23 in derselben Richtungrings um die Scheibe verteilt und nach einer Seite aus der Grundfläche abgebogen sind. Die Belegung 24 ist mit den Zungenenden und die gegenüberliegende Belegung mit den Zungenwurzeln vernietet. Auch hierbei wird die Belegung 24 nachgiebig von den-Zungen an der einen Seite der Scheibe getragen, während die andere Belegung flach anliegend an der anderen Seite der Scheibe gehalten ist. Alle Nieten liegen dabei hintereinander in Unifangsrichtung der Scheibe.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 6 sind breite Zungen 20 vorgesehen, und die Belegung 27 ist durch zwei in bezug auf die Scheibe radial zueinander gelagerte Nieten «im Ende jeder Zunge befestigt, während die gegenüberliegende Belegung durch zwei ebenfalls radial zueinander angeordnete Nieten mit jeder Zungenbasis vereinigt ist. Die Belegung 27 wird durch die Zungen nachgiebig

an einer Seite der Scheibe gehalten, während die andere Belegung flach an der anderen Seite der Scheibe anliegt.

Die Abb. 7 und 9 zeigen eine äußere in Umfangsrichtung gelagerte Zungenreihe 29 und eine innere Zungenreihe 30. Die Zungen der einen Reihe liegen dabei entgegengesetzt gerichtet zu den Zungen der anderen Reihe, so ■ daß die Zungen gruppenweise um die Scheibe verteilt sind. Benachbarte Zungen jeder Reihe sind entgegengesetzt gerichtet, und ebenso sind die beiden Zungen jedes radial gelegenen Paares entgegengesetzt gerichtet. Ein Kupplungsbelag 31 ist mit den Enden einander abwechselnder Zungen einer jeden Reihe vernietet, und ein anderer Kupplungsbelag 32 mit der Wurzel derselben Zungen. Diese Zungen sind abwechselnd in der äußeren und inneren in Umfangsrichtung angeordneten Zungenreihe gelagert, und von jeder Gruppe dieser radial zueinander gelagerten Zungen ist die eine an dem Kupplungsbelag befestigt, während die andere frei bleibt. Alle Zungen sind nach einer Seite der Scheibe abgebogen, und die Belegung 31 wird so nachgiebig gehalten, während die Belegung 32 flach auf der anderen Scheibenseite aufliegt. Die Anordnung nach Abb. 8 ist ähnlich, nur daß sich dort alle in der äußeren Umfangsrichtung befindlichen Zungen in derselben Richtung erstrecken und die in der inneren Umfangsreihe befindlichen nach der entgegengesetzten Richtung. Die Zungen der äußeren Reihe liegen denen der inneren Reihe gegenüber, so daß sich auch wieder eine paarweise Verteilung in radial zur Scheibe gelegenen Gruppen ergibt. Die Belegung 35 ist mit den äußeren Enden aller Zungen vernietet . und wird auf diese Weise nachgiebig an der einen Seite der Platte gehalten, während die gegenüberliegende Belegung mit der Wurzel aller Zungen vernietet ist und auf diese Weise flach an der anderen Scheibenseite gehalten wird.

Bei den Ausführungsformen nach den Abb. 4, 6 und 8 sind Paare von Nieten vorhanden, bei denen die Nieten jedes Paares in bezug auf die Scheibe radial gelagert sind, also ebenso wie es beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 der Fall ist. Nach den Abb. 5 und 7 dagegen sind die Niete paarweise in' Umfangsrichtung auf der Scheibe angeordnet, aber in beiden Fällen ist jede mit Befestigungsmitteln versehene Zunge an beiden Belegungen befestigt. Diese Anordnung bewirkt, daß die Befestigungspunkte so nahe zusammenliegen, daß die Belegungen und die Scheibe gegen Verziehen auf Grund ungleichmäßiger Wärmebeanspruchungen gesichert sind. Die Belegungen sind auf der Scheibe in paralleler Lage angebracht. Auf diese Weise wird erreicht, daß zu Beginn der Ausübung des Kupplungsdrucks gleich beide Kupplungs- . beläge mit ihrer ganzen Fläche zur Wirkung kommen.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Mit Reibungsbelägen beiderseitig belegte Kupplungsscheibe mit zungenartigen, zur Befestigung der Beläge dienenden Dämpfungsteilen, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne dieser Zungen innerhalb ihres Federbereichs mit beiden Belägen fest verbunden ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen