DE3248119C2 - - Google Patents

Description

Bei einer Gattung von Kupplungsscheiben für Kfz., wie sie beispielsweise durch die DE-OS 28 14 059 bekannt geworden sind, bei denen zwischen wenigstens zwei Baugruppen, von denen eine die Nabe und eine die Reibbeläge aufweist, ein begrenztes Verdrehspiel ermöglicht ist, das zu­ mindest über Teilbereiche der Wirkung von Kraftspei­ chern ausgesetzt ist und wobei zwischen den relativ zueinander verdrehbaren Baugruppen eine Reib- oder Gleitverbindung wirksam ist, erfolgt die Zentrierung der beiden Baugruppen zueinander, indem zwischen der Belagträgerscheibe und der Nabe bzw. dem mit letzterer drehfest verbundenen Nabenflansch ein im Quer­ schnitt L-förmiger Lagerring vorgesehen ist.

Dieser Lagerring ist drehfest mit der Belagträgerscheibe ver­ bunden und stützt sich mit seinem buchsenartig verlaufenden Bereich am Außenumfang der Nabe ab, wodurch die Belagträger­ scheibe koaxial zur Nabe gehalten wird. Der radiale Flansch des Lagerringes wird gegen den Nabenflansch gedrückt, indem ein auf der dem Lagerring abgewandten Seite des Nabenflan­ sches vorgesehener Kraftspeicher die Belagträgerscheibe über eine mit dieser fest verbundenen Gegenscheibe in Richtung des Nabenflansches zieht.

Aus herstellungstechnischen Gründen, insbesondere der erfor­ derlichen Fertigungstoleranzen, ist bereits bei neuen Kupp­ lungsscheiben dieser Bauart zwischen dem L-förmigen Lagerring und dem diesen aufnehmenden Bereich der Nabe radiales Spiel vorhanden. Dieses Spiel begrenzt die erzielbare Genauigkeit beim Auswuchten der Kupplungsscheiben, so daß in vielen Fäl­ len bei mit derartigen Kupplungsscheiben ausgerüsteten Kraft­ fahrzeugen Unwuchtprobleme auftreten. Die durch die ungenü­ gend ausgewuchteten Kupplungsscheiben verursachten Vibratio­ nen bewirken sowohl einen erhöhten Verschleiß der mit diesen Kupplungsscheiben zusammenwirkenden Aggregaten als auch eine wesentliche Beeinträchtigung des Fahrkomforts. Weiterhin be­ wirkt die Unwucht der Kupplungsscheiben auch einen erhöhten Verschleiß der Lagerung zwischen Lagerring und Nabe, wodurch wiederum die Unwucht der Kupplungsscheiben vergrößert wird, und zwar kann mit der Betriebszeit der Kupplungsscheiben die Unwucht überproportional zunehmen. Eine weitere, den Ver­ schleiß der Lagerung zwischen Belagträgerscheibe und Nabe beschleunigende Ursache sind die während des Betriebs auftre­ tenden radialen Kräfte, die den L-förmigen Lagerring gegen die Nabe drücken.

Aus diesen Gründen wurde bei einer weiteren Gattung von Kupplungsscheiben, nämlich durch die Fig. 15 der DE-OS 32 07 047, bereits vorgeschlagen, eine in radialer Richtung "fliegende" Lagerung vorzusehen, wobei die Reib- oder Gleitverbindung zwischen einer kegel­ artig ausgebildeten Kontur, die drehfest ist auf einem der einen Baugruppe zugehörigen Bauteil, und einer Gegenkontur gebildet ist, die drehfest ist auf einem der anderen Baugruppe zugehörigen Bauteil, und Kontur und Gegenkontur eine radiale Verlagerung der Baugruppen zueinander zulassen.

Dabei sind jedoch als in Umfangsrichtung wirksame Kraftspei­ cher walzenförmige Gummiklötze zwischen den beiden Baugruppen in je einer Halbschale eines scheibenartigen Bauteiles jeder der Baugruppen eingesetzt, die sowohl die fliegende Lagerung ergeben als auch eine Federung bzw. Dämpfung von Drehschwin­ gungen bewirken. Als in Umfangsrichtung wirksames Reibmittel ist ein ringförmiger Reibbelag auf dem einen scheibenartigen Bauteil, dem Flansch, vorgesehen, und zwar radial außerhalb der Gummiklötze auf dem konisch ausgebildeten Außenrand des Flansches. Auf dem anderen Bauteil, der Belagträgerscheibe, ist auf etwa gleicher radialer Höhe ein Haltekranz befestigt, der sich axial über den Flansch erstreckt und mit radial nach innen abgewinkelten Laschen an dem Reibring aufliegt. Der Haltekranz dient gleichzeitig zum Zusammenhalt der Kupplungs­ scheibe in Achsrichtung.

Bei einer dertigen Kupplungsscheibe entsteht jedoch bei einer Relativverdrehung der beiden zueinander verdrehbaren Bauteile durch Verformen der Gummiklötze eine Axialkraft im Sinne eines Auseinanderspreizens von Flansch und Belagträger­ scheibe, und zwar in Abhängigkeit des übertragenen Momentes. Dies bedeutet, daß in eingekuppeltem Zustand, in welchem ja bei jedem Motorumlauf eine radiale Verlagerung der beiden Baugruppen zueinander entsprechend dem doppelten, z. B. durch Unwucht hervorgerufenen radialen Weg erfolgt, eine dem über­ tragenen Moment progressive Erhöhung des Verlagerungswider­ standes entsteht und damit erhebliche Beanspruchungen und ein erheblicher Verschleiß an den Reibmitteln.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bisher bekannt gewordenen Kupplungsscheiben zu beseitigen und eine sichere und dauerhafte Zentrierung zwischen der die Nabe und der die Reibbeläge aufnehmenden Baugruppe der Kupplungsscheiben zu erhalten, auch bei Verschleiß der Zentriermittel.

Dies wird bei Kupplungsscheiben der eingangs beschriebenen Gattungen dadurch erzielt, daß Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) und Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35) in unmittelbarer Nähe des Nabenkörpers (2) vorgesehen sind und durch eine axiale Kraft gegeneinander verspannt sind, die durch ein Federmittel (10, 18, 26, 30, 31, 34) erzeugt ist, das unabhängig ist von den in Umfangsrichtung wirsamen Kraftspeichern (8), und daß die Baugruppen (4, 6/2) über die Kontur und die Gegenkontur und durch die axiale Kraft des Federmittels zueinander zentriert sind.

Durch die Anwendung eines die beiden Bauteile axial verspan­ nenden, von den in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern unabhängigen Federmittels ist gewährleistet, daß eine drehmomentunabhängige radiale Verlagerung und Wiedereinzen­ trierung der beiden Bauteile erfolgen kann, also nicht eine sich in Abhängigkeit vom Drehmoment "verhärtende" Verlagerung von Kontur und Gegenkontur erfolgt, was unnötige Verspannun­ gen und unnötigen Verschleiß mit sich bringen würde.

Es sei darauf hingewiesen, daß unter dem Ausdruck "eine Steigung auf­ weisende Kontur" nicht nur die bereits erwähnten Formen zu verstehen sind, sondern z. B. auch konkav, konvex oder anders ausgestaltete Formen, die eine im Sinne einer Zu- oder Abnahme ihres Durchmessers sich ver­ ändernde Mantelfläche aufweisen.

Der Ausdruck "drehfest" schließt neben dem Festlegen durch Kraftschluß mittels Reibung auch formschlüssige oder andere Verdrehsicherungen ein.

Obwohl Konturen und Gegenkonturen zum Zwecke des Spiel- bzw. Verschleiß­ ausgleichs verschiedenartig ausgestaltet sein können, kann es zweckmäßig sein, wenn die Gegenkontur kongruent ist zu der mit ihr zusammenwir­ kenden Kontur. Durch eine derartige Ausgestaltung der Reib- oder Gleit­ verbindung können die sich in Eingriff befindlichen Reib- oder Gleitflächen wesentlich vergrößert werden, wodurch der Verschleiß verringert werden kann.

Insbesondere bei Kupplungsscheiben, bei denen die die Reibbeläge tragen­ de Baugruppe eine Belagträger- und Gegenscheibe beinhaltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Nabenflansch trägt, kann es besonders zweckmäßig sein, wenn die Nabe die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Belagträger- oder Gegenscheibe die Gegenkontur. Die Ausbildung kann aber auch derart erfolgen, daß die Belagträger- oder Gegenscheibe die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Nabe die Gegenkontur. Für manche Anwendungsfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn auf der Nabe beidseits des Nabenflansches eine eine Steigung auf­ weisende Kontur vorgesehen ist und sowohl die Belagträger- als auch die Gegenscheibe eine entsprechende Gegenkontur aufweisen.

Ein besonders einfacher Aufbau der Kupplungsscheibe ergibt sich, wenn die Gegenkontur unmittelbar im radial inneren Bereich der Belagträger- oder Gegenscheibe angeformt ist und die Kontur unmittelbar an der Nabe oder umgekehrt.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung kann die eine Steigung aufweisende Kontur einem ringartigen Reib- oder Gleitbelag angeformt sein, der drehfest zur Belagträger- oder Gegen­ scheibe und/oder zur Nabe vorgesehen und um letztere angeordnet sein kann.

Für manche Anwendungsfälle kann es auch zweckmäßig sein, wenn die Gegen­ kontur an einem Bauteil vorgesehen ist, welches mit der die Reibbeläge enthaltenden Baugruppe drehfest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist sowie unter der Wirkung einer axialen Federkraft steht. Die drehfeste Verbindung sowie die Zentrierung dieses Bauteils kann in vor­ teilhafter Weise über ein scheibenartiges, nach Art einer Tellerfeder axial federndes Bauteil erfolgen. Zweckmäßig kann es sein, wenn dieses federnde Bauteil an seinem äußeren sowie inneren Umfang radiale Ausleger oder Ausschnitte aufweist, mit denen es einerseits mit dem die Gegen­ kontur aufweisenden Bauteil und andererseits mit einem Bauteil der die Reibbeläge enthaltenden Baugruppe einen gegen Verdrehung wirksamen Formschluß bildet. Zur Bildung dieses Formschlusses kann es vorteilhaft sein, wenn die Belagträger- und/oder die Gegenscheibe sowie das die Gegenkontur aufweisende Bauteil in Achsrichtung sich verjüngende Konturen, wie Ausleger, Ausschnitte oder An- bzw. Einprägungen aufweisen, an denen entsprechend angeformte Ausleger oder Ausschnitte des axial federnden Bauteils anliegen und mit diesen zusammenwirken, um eine spielfreie dreh­ schlüssige Verbindung zu bilden.

Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeit der Erfindung kann mindestens einer der die Kontur und/oder Gegenkon­ tur aufweisenden Gleit- oder Reibringe geschlitzt bzw. offen sein, so daß dieser sich im Durchmesser an seinen Aufnahmebereich auf der Nabe, auf der Mitnehmer- oder auf der Gegenscheibe anpassen kann. Diese An­ passung wird unterstützt durch die Federwirkung des die Kontur und Gegenkontur in axialer Richtung verspannenden Kraftspeichers, der aufgrund der sich keil- oder konusartig verändernden Kontur auch eine radiale Kraft auf den Gleit- bzw. Reibring ausübt.

Bei Kupplungsscheiben mit mindestens einer Belagträgerscheibe und einer mit dieser über Abstandsbolzen drehfest verbundenen Gegenscheibe sowie einem zwischen diesen Scheiben vorgesehenen Nabenflansch kann es zweck­ mäßig sein, wenn die Kontur und die Gegenkontur auf der einen Seite des Nabenflansches vorgesehen sind und der in axialer Richtung wirksame Kraft­ speicher auf der anderen Seite.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der die Kontur und die Gegenkontur in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher axial zwischen dem die Nabe umgreifenden, im Querschnitt z. B. keil- oder konusartig ausgebildeten Gleit- oder Reibring und dem Nabenflansch vor­ gesehen sein. Bei einer derartigen Ausführungsform ist es besonders vor­ teilhaft, wenn der im Querschnitt keil- oder konusartig ausgebildete Gleit- oder Reibring geschlitzt bzw. offen und auf der Nabe axial ver­ schiebbar ist. Dabei kann es weiterhin besonders vorteilhaft sein, wenn der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher, welcher die Kontur und Gegenkontur bzw. die diese Konturen aufweisenden Reib- bzw. Gleitringe verspannt, ein tellerfederartiges Bauteil ist, welches den ihm zuge­ ordneten Reib- oder Gleitbelag drehfest halten kann.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kontur und die mit dieser zusammenwirkende Gegenkontur sowie der die Kontur und Gegen­ kontur in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher Teil einer über den gesamten zwischen Belagträgerscheibe und Nabe möglichen Verdreh­ winkel wirksamen Reibeinrichtung.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Kontur und die Gegenkon­ tur durch Verspannen der Belagträger- und Gegenscheibe in Richtung des Nabenflansches aufeinander zu beaufschlagt sein. Eine derartige Verspan­ nung kann durch entsprechende Dimensionierung der die Belagträger- und Gegenscheibe drehfest miteinander verbindenden Abstandsbolzen erfolgen.

Gemäß einer anderen Variante kann es vorteilhaft sein, wenn die die Be­ lagträgerscheibe beinhaltende Baugruppe die eine Steigung aufweisende Kontur besitzt, weiterhin die Nabe einen eine Steigung aufweisenden Be­ reich aufweist, wobei zwischen der Kontur und dem Bereich ein Gleit- oder Reibring eingespannt ist, der eine an die Kontur kongruent angepaßte Gegenkontur und einen an den Bereich kongruent angepaßten Gegenbereich aufweist.

Anhand der Fig. 1 bis 6 sei die Erfindung näher erläutert.

Dabei zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Kupplungsscheibe, die Fig. 2-6 verschiedene Ausführungsvarianten gemäß der Erfindung als ausschnittsweise Darstellung.

Die in Fig. 1 im Schnitt dargestellte Kupplungsscheibe 1 weist eine Nabe 2 sowie einen mit dieser drehfest verbundenen Nabenflansch 3 auf. Der Nabenflansch 3 erstreckt sich radial zwischen der Belagträgerscheibe 4 sowie der mit dieser über Abstandsbolzen 5 drehfest verbundenen Gegen­ scheibe 6. Am äußeren Umfang der Belagträgerscheibe 4 sind die Reibbe­ läge 7 in an sich bekannter Weise befestigt.

Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 sind gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Flansch 3 entgegen der Wirkung von Kraftspeichern 8, von denen ledig­ lich einer in Form einer Feder dargestellt ist, sowie einer Reibein­ richtung 9 relativ verdrehbar.

Die Reibeinrichtung 9 weist einen Kraftspeicher in Form einer Teller­ feder 10 auf, die über ein Druckstück 11 einen Reibring 12 in Richtung auf den Nabenflansch 3 beaufschlagt. Hierfür stützt sich die Teller­ feder 10 mit ihrem äußeren Bereich an der Gegenscheibe 6 ab und be­ aufschlagt mit ihrem inneren Bereich einen axial verlaufenden Abschnitt des Druckstückes 11.

Die Reibeinrichtung 9 besitzt weiterhin einen zwischen der Belagträger­ scheibe 4 und dem Nabenflansch 3 angeordneten Gleit- oder Reibring 13, der mit seiner inneren Mantelfläche auf einer Schulter 14 der Nabe 2 aufgenommen ist. Wie ersichtlich ist, weist der die Schulter 14 der Nabe 2 umgreifende Reibring 13 im Querschnitt eine keilförmige Form auf, so daß die Mantelfläche 15 des Reibringes 13 kegelstumpfförmig verläuft. Dadurch bildet der Reibring 13 mit seiner Mantelfläche 15 eine Gegenkontur, die der Kontur 16, die unmittelbar im radial inneren Be­ reich an der Belagträgerscheibe 4 angeformt ist, entsprechend angepaßt ist. Dieser angepaßte Bereich 16 ist durch eine am Innenrand der Belag­ trägerscheibe 4 vorgesehene konusförmige Anprägung gebildet.

Durch die Wirkung der Tellerfeder 10, welche sich einerseits über das Druckstück 11 und den Reibring 12 am Nabenflansch 3 abstützt und anderer­ seits die Gegenscheibe 6 in Richtung vom Nabenflansch 3 weg beaufschlagt, wird die Belagträgerscheibe 4 über die Abstandsbolzen 5 in Richtung des Nabenflansches 3 gezogen, so daß die konusförmige Anprägung 16 gegen die Mantelfläche 15 des Reibringes 13 verspannt wird, wodurch die Belag­ träger- 4 und die Gegenscheibe 6 sowie die mit diesen verbundenen Teile gegenüber der Nabe 2 bzw. der Rotationsachse der Kupplungsscheibe 1 in radialer Richtung positioniert sind und die Teile, die eine Rotations­ symmetrie aufweisen oder die rotationssymmetrisch über den Umfang der Kupplungsscheibe angeordnet sind, koaxial zur Nabe 2 gehalten werden. Um eine Einzentrierung der die Belagträgerscheibe 4 enthaltenden Bau­ gruppe relativ zur Nabe zu ermöglichen, ist zwischen dem axial verlau­ fenden Bereich des Druckstückes 11 sowie der Nabe 2 ein entsprechendes Spiel 17 vorgesehen.

Um zu verhindern, daß zwischen dem Reibring 13 und der Schulter 14 des Flansches 3 infolge einer relativen Bewegung radiales Spiel durch Ver­ schleiß auftreten kann, ist der Reibring 13 drehfest mit der Nabe 2 ver­ bunden. Diese drehfeste Verbindung kann durch Aufkleben oder Aufpressen des Reibringes 13 auf die Schulter 14 der Nabe 2 erfolgen.

Eine weitere Möglichkeit, radiales Spiel zwischen dem Reibring 13 und der Schulter 14 zu vermeiden, besteht darin, den Reibring 13 offen, d. h. am Umfang geschlitzt auszubilden, so daß dieser sich im Durchmesser an die Schulter 14 der Nabe 2 anpassen kann, indem die Tellerfeder 10 über die konusförmige Anprägung 16 auf den Reibring 13 eine radiale, in Richtung der Kupplungsscheibenachse wirkende Kraft ausübt, wodurch der Reibring 13 an die Schulter 14 angedrückt wird.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsmöglichkeit der Erfindung be­ sitzt wiederum eine Nabe 2 sowie einen mit dieser drehfest verbundenen Nabenflansch 3. Beidseits des Nabenflansches 3 ist einerseits eine Be­ lagträgerscheibe 4 und andererseits eine Gegenscheibe 6 vorgesehen, wobei die Belagträgerscheibe 4 und die Gegenscheibe 6 in an sich be­ kannter Weise drehfest miteinander verbunden sind und relativ verdreh­ bar gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Flansch 3, und zwar entgegen der Wir­ kung von Kraftspeichern.

Die Gegenscheibe 6 weist an ihrem inneren Umfang eine konusförmige An­ prägung 16a auf, die mit einer kegelstumpfförmigen Reibfläche 15a des im Querschnitt keilförmigen Reibringes 13a zusammenwirkt. Der Reibring 13a ist an seinem Umfang geschlitzt und wird durch eine Tellerfeder 18 in Rich­ tung der konusförmigen Anprägung 16a beaufschlagt. Die Tellerfeder 18 stützt sich mit ihrem äußeren Rand am Nabenflansch 3 ab und weist radial nach innen gerichtete Finger 19 auf, mit denen sie den Reibring 13a be­ aufschlagt. Zur Drehsicherung des Reibringes 13a gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Nabenflansch 3 weist der Reibring 13a Ausnehmungen 20 auf, in welche die radialen Finger 19 zur Drehmomentaufnahme eingreifen. Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 18 wird auch der zwischen der mit der Gegen­ scheibe 6 drehfest verbundenen Belagträgerscheibe 4 und dem Nabenflansch 3 vorgesehene Reibring 21 beaufschlagt.

Wie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben, findet auch hier die Ein­ zentrierung der einzelnen Teile relativ zueinander durch die Verspan­ nung zwischen der konusförmigen Anprägung 16a und dem Reibring 13a statt. Um ein Einzentrieren der Teile zu ermöglichen, ist ein ausrei­ chend großes Spiel 17 zwischen der Belagträgerscheibe 4 und der Nabe 2 vorgesehen.

Zur Drehsicherung des Reibringes 13a relativ zur Nabe 2 ist die Reib­ einrichtung derart ausgebildet, daß das zwischen dem Außenrand der Tellerfeder 18 und dem Nabenflansch 3 übertragbare Reibmoment zuzüg­ lich des zwischen Reibring 13a und Nabe 2 aufgrund der konusförmigen An­ prägung 16a und der dadurch auf den Reibring 13a einwirkenden Radial­ kraft erzeugten Reibmoments größer ist als das zwischen der konusför­ migen Anprägung 16a und dem Reibring 13a auftretende Reibmoment.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsmöglichkeit ist die Kontur nicht durch eine konusförmige Anprägung, wie in Fig. 1 und 2 darge­ stellt, gebildet, sondern durch einen Reibring 22, welcher von der Belag­ trägerscheibe 4 getragen wird.

Die Belagträgerscheibe 4 weist einen axial verlaufenden Bereich 4a sowie einen am Ende desselben radial nach innen gerichteten Bereich 4b auf, welche eine ringförmige Aufnahmekammer für den Reibring 22 bilden. Der Reibring 22 ist, im Querschnitt betrachtet, an seinem dem Nabenflansch 3 zugewandten Ende keilartig ausgebildet, so daß er eine kegelstumpfför­ mige Mantelfläche 22a als Kontur aufweist.

Zur Drehsicherung gegenüber der Belagträgerscheibe 4 besitzt der Reib­ ring 22 axial verlaufende Nasen 23, die in entsprechend angepaßte Aus­ nehmungen 24 greifen, welche im radial verlaufenden Bereich 4b der Be­ lagträgerscheibe 4 vorgesehen sind.

Die Nabe 2 trägt einen sie umgreifenden, im Querschnitt keilförmigen Reibring, der mit einer ebenfalls kegelstumpfförmigen Mantelfläche 15b mit der kegelstumpfförmigen Mantelfläche 22a des Reibringes 22 zusammen­ wirkt.

Auf der dem Nabenflansch 3 zugewandten Seite des Reibringes 13b ist eine Druckscheibe 25 vorgesehen, die von einer Tellerfeder 26, die sich mit ihrem äußeren Rand am Nabenflansch 3 abstützt, beaufschlagt wird. Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 26 wird der auf der Nabe 2 axial verlagerbare Reibring 13b in Richtung des Reibringes 22 beaufschlagt, wodurch die kegelstumpfförmigen Mantelflächen 15b und 22a verspannt wer­ den. Die Tellerfeder 26 bewirkt weiterhin, daß der auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehene Reibring 21 durch die mit der Belagträ­ gerscheibe 4 fest verbundene Gegenscheibe 6 in Richtung des Nabenflansches 3 beaufschlagt wird.

Auch diese Ausführungsform ermöglicht einen Ausgleich des zwischen den Reibringen 13b und 22 auftretenden Verschleißes bei gleichzeitiger Bei­ behaltung der Zentrierung zwischen der Nabe und den mit der Belagträger­ scheibe 4 drehfest verbundenen Teilen.

Die Reibringe 13b und 22 können aus gleichen oder aus verschiedenartigen Werkstoffen hergestellt sein.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4, die eine ausschnittsweise und im Schnitt dargestellte Kupplungsscheibe zeigt, ist die an der relativen Zentrierung von der Belagträgerscheibe 4 und der Nabe 2 mitwirkende Kon­ tur 27 an einem Bauteil 28 vorgesehen, welches mit der die Reibbeläge sowie die drehfest miteinander verbundenen Belagträger- 4 und Gegen­ scheibe 6 enthaltenden Baugruppe drehfest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist.

Das Bauteil 28 weist einen konusförmigen Bereich 29 auf, welcher die Kontur 27 bildet.

Zur drehfesten Verbindung sowie zur Zentrierung des Bauteiles 28 gegenüber der Gegenscheibe 6 ist eine Tellerfeder 30 vorgesehen, welche an ihrem äußeren und inneren Umfang Ausleger 30a und 30b aufweist. Die Ausleger 30a und 30b greifen in am inneren Umfang der Gegenscheibe 6 sowie an dem Bau­ teil 28 angeformten, in Achsrichtung der Kupplungsscheibe keilförmig verlaufenden Anprägungen 6a und 28a ein und stützen sich an den Kon­ turen dieser Anprägungen ab, wodurch das Bauteil 28 in Richtung des Nabenflansches 3 durch die Tellerfeder 30 gedrängt wird und somit den Reibring 13c beaufschlagt. Der Reibring 13c besitzt eine äußere kegel­ stumpfförmige Gegenkontur 15c, die an die Kontur 27 des Bauteiles 28 kongruent angepaßt ist und mit dieser zusammenwirkt. Weiterhin weist der Reibring 13c einen inneren, ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildeten Gegenbereich 15d auf, mit dem er sich an einem entsprechend angepaßten, an der Nabe 2 angeformten Bereich 2a abstützt.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform besitzt die Kontur 27, die Gegenkontur 15c, der Bereich 2a sowie der Gegenbereich 15d eine gleiche Steigung. Vorteilhaft kann es jedoch sein, wenn die Steigung des Bereiches 2a und des kongruent angepaßten Gegenbereiches 5d - relativ zur Kupplungsscheibenachse - kleiner ist als die Steigung der Kontur 27 und der an diese kongruent angepaßten Gegenkontur. Durch eine derartige Ausbildung wird sichergestellt, daß aufgrund der größeren Klemmwirkung bzw. Selbsthemmung zwischen Bereich 2a und Gegenbereich 15d der Reib­ ring 13c relativ zur Nabe 2 drehfest gehalten wird und die Reibung zwi­ schen der Kontur 27 und der Gegenkontur 15c stattfindet.

Durch die axiale Federwirkung der Tellerfeder 30 wird der auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehene Reibring 21 über die Belagträgerscheibe 4 in Richtung des Nabenflansches 3 beaufschlagt.

In Fig. 5 sind wiederum eine Nabe 2 mit einem Nabenflansch 3 sowie beidseits des Nabenflansches 3 angeordnete Belagträger- 4 und Gegen­ scheibe 6, welche über nicht näher dargestellte Abtandsbolzen fest miteinander verbunden sind, ersichtlich.

Die Belagträgerscheibe 4 besitzt an ihrem inneren Bereich eine konus­ förmige Anprägung 16b, welche mit einem federnden Elemente 31 zusammen­ wirkt.

Das federnde Element 31 besitzt einen äußeren, nach Art einer Teller­ feder ausgebildeten Grundkörper 31a, der am äußeren Bereich eine abge­ rundete Gegenkontur 31b aufweist, welche mit der konusförmigen Anprä­ gung 16b zusammenwirkt. Das federnde Element 31 weist weiterhin vom Innenrand des Grundkörpers 31a ausgehende Finger 32 auf, die sich an der Nabe 2 bzw. am Nabenflansch 3 abstützen.

Das federnde Element 31 ist derart ausgebildet, daß es im gezeigten montierten Zustand sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Rich­ tung federn kann, wobei das radiale Federvermögen hauptsächlich durch die vom Grundkörper 31a sich radial nach innen erstreckenden Finger 32 sicher­ gestellt wird.

Die Gegenscheibe 6 ist an ihrem radial inneren Bereich in Richtung auf den Nabenflansch 3 zu getopft und stützt sich mit einem Reibbereich 6a an einer Schulter des Flansches 3 ab. Dieser Reibbereich 6a wird durch die axiale Federwirkung des Elements 31, welches die mit der Gegen­ scheibe 6 fest verbundene Belagträgerscheibe 4 vom Nabenflansch weg be­ aufschlagt, in Richtung auf die Schulter des Nabenflansches 3 gezogen.

Durch die Verspannung zwischen der abgerundeten Kontur 31b des federnden Elementes 31 und der konusförmigen Anprägung 16b der Belagträgerscheibe 4 wird die die Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 aufweisende Baugruppe gegenüber dem Nabenflansch 3 in radialer Richtung positioniert bzw. ein­ zentriert. Hierfür ist zwischen der Gegenscheibe 6 und der Nabe 2 ein entsprechend dimensioniertes radiales Spiel 17 vorgesehen.

Wie ersichtlich ist, findet bei einer relativen Verdrehung der Belag­ träger- 4 und Gegenscheibe 6 gegenüber der Nabe 2 eine Reibungsdämpfung zwischen der abgerundeten Gegenkontur 31b und der konusförmigen An­ prägung 16b sowie zwischen dem Reibbereich 6a und der Nabe 2 durch un­ mittelbaren Stahl-Stahl-Kontakt statt. Ein derartiger Aufbau der Kupplungs­ scheibe ist besonders einfach und billig, da keine zusätzlichen Reib­ ringe notwendig sind. Das federnde Elemente 31 ist relativ zur Nabe 2 gegen Verdrehung gesichert, indem die Finger 32 sich an der Nabe 2 bzw. am Naben­ flansch 3 verkrallen.

Die Ausführung gemäß Fig. 5 weist weiterhin den Vorteil auf, daß sie aufgrund der radialen Federeigenschaften der Finger 32 des federnden Elements 31 einen möglichen Achsversatz zwischen der die Nabe 2 auf­ nehmenden Welle, wie z. B. Getriebewelle, und der Welle, mit welcher die die Reibbeläge tragende Belagträgerscheibe mittels einer Kupplung dreh­ fest verbunden wird, wie z. B. die Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine, ausgleichen kann. Dieser Ausgleich des Achsversatzes zwischen Kurbel­ welle und Getriebewelle findet statt, indem bei eingekuppelter Kupplung die einzelnen Finger 32 des federnden Elementes 31 entsprechend dem Achs­ versatz in radialer Richtung federnd nachgeben. Bei ausgekuppelter Kupp­ lung, das heißt, wenn die die Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 auf­ weisende Baugruppe sowie die Nabe 2, also die gesamte Kupplungsscheibe lediglich mit der Getriebewelle drehfest verbunden sind bzw. ist, kann sich die die Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 enthaltende Baugruppe relativ zur Nabe 2 durch das Zusammenwirken der abgerundeten Gegenkontur 31b des federnden Elements und der konusartigen Anprägung 16b der Belagträgerscheibe 4 wieder einzentrieren. Dadurch wird vermieden, daß aufgrund von Unwucht Fliehkräfte auf die Getriebewelle einwirken können.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform wird die konusartige Anprä­ gung 16c der Belagträgerscheibe 4 durch einen auf der anderen Seite des Nabenflansches 3 vorgesehenen Kraftspeicher 34 in Form einer Tellerfeder in Richtung auf eine abgerundete Kante 35 der Nabe 2 beaufschlagt. Hier­ für stützt sich die Tellerfeder 34 mit einem radial inneren abgerundeten Bereich 34a am Nabenflansch 3 und mit ihrem radial äußeren Bereich an der mit der Belagträgerscheibe 4 drehfest verbundenen Gegenscheibe 6 ab. Zur Drehsicherung, relativ zur Gegenscheibe 6 weist die Tellerfeder 34 Ausleger 34b auf, mit denen sie in entsprechend angepaßte Ausnehmungen 36 in der Gegenscheibe 6 eingreift. Auch bei dieser Ausführungsform findet bei einer Relativverdrehung der Belagträger- 4 und Gegenscheibe 6 gegenüber der Nabe 2 bzw. dem Nabenflansch 3 eine Stahl-Stahl-Rei­ bung zwischen der abgerundeten Kante 35 und der konusförmigen Anprägung 16c sowie dem abgerundeten Bereich 34a und dem Nabenflansch 3 statt.

Claims (22)

1. Kupplungsscheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der zwischen wenigstens zwei Baugruppen, von denen eine die Nabe und eine die Reibbeläge aufweist, ein begrenztes Verdrehspiel ermöglicht ist, das zumindest über Teilbe­ reiche der Wirkung von in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern ausgesetzt ist und zwischen den relativ zueinander verdrehbaren Baugruppen eine Reib- oder Gleitverbindung wirksam ist, die Reib- oder Gleitverbin­ dung zwischen einer eine axiale Steigung aufweisenden Kontur, wie einer ballig, kegel-, konus- oder kalottenar­ tig ausgebildeten Kontur, die drehfest ist auf einem der einen Baugruppe zugehörigen Bauteil, und einer Gegenkon­ tur gebildet ist, die drehfest ist auf einem der anderen Baugruppe zugehörigen Bauteil, und Kontur und Gegenkontur eine radiale Verlagerung der Baugruppen zueinander zu­ lassen, dadurch gekennzeichnet, daß Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) und Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35) in unmittelbarer Nähe des Nabenkörpers (2) vorgesehen sind und durch eine axiale Kraft gegeneinander verspannt sind, die durch ein Federmittel (10, 18, 26, 30, 31, 34) erzeugt ist, das unabhängig ist von den in Umfangsrichtung wirksamen Kraftspeichern (8), und daß die Baugruppen (4, 6/2) über die Kontur und die Gegenkontur und durch die axiale Kraft des Federmittels zueinander zentriert sind.

2. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c) der eine Steigung aufweisenden Kon­ tur (16, 16a, 22a, 27) kongruent angepaßt ist.

3. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die die Reibbeläge tragende Baugruppe eine Belagträger- und eine Gegenscheibe bein­ haltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Naben­ flansch trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (2) die eine Steigung aufweisende Kontur trägt und die Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) die Gegenkontur.

4. Kupplungsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die die Reibbeläge tragende Baugruppe eine Belagträger- und eine Gegenscheibe beinhaltet und die Nabe einen zwischen diesen sich erstreckenden Nabenflansch trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Belagträger- (4) oder Gegen­ scheibe (6) die eine Steigung aufweisende Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) trägt und die Nabe die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c 31b, 35).

5. Kupplungsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur (16, 16a, 16b, 16c) unmittelbar am radial inneren Bereich der Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) angeformt ist.

6. Kupplungsscheibe nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Gegen­ kontur (35) unmittelbar an der Nabe (2) angeformt ist.

7. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die eine Steigung aufweisende Kontur einem ringartigen Reib- oder Gleitbelag (13, 13a, 13b, 13c) angeformt ist.

8. Kupplungsscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ringartige Reib- oder Gleitbelag (13, 13a, 13b, 13c) drehfest ist an der Belagträger- (4) oder Gegenscheibe (6) und/oder der Nabe (2).

9. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontur (27) an einem Bauteil (28) vorgesehen ist, welches mit der die Reibbeläge (7) aufweisenden Baugruppe dreh­ fest verbunden und gegenüber dieser zentriert gehalten ist sowie unter der Wirkung einer axialen Federkraft steht (Fig. 4).

10. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die dreh­ feste Verbindung sowie die Zentrierung des Bauteiles (28) über ein scheibenartiges, nach Art einer Tellerfeder axial federndes Bauteil (30) erfolgt.

11. Kupplungsscheibe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenartige Bauteil (30) an seinem äußeren sowie inneren Um­ fang radiale Ausleger (30a, 30b) aufweist, mit denen es einerseits mit dem die Kontur (27) aufweisenden Bauteil (28) und anderer­ seits mit einem Bauteil (6) der die Reibbeläge (7) enthaltenden Bau­ gruppe einen gegen Verdrehung wirksamen Formschluß bildet.

12. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Belagträger- (4) und/oder Gegenscheibe (6) sowie das die Kontur (27) aufweisende Bauteil (28) in Achsrichtung sich verjüngende Konturen, wie Ausschnitte, An- bzw. Einprägungen (6a, 28a) aufweisen, an denen entsprechend angeformte Ausleger (30a, 30b) oder Ausschnitte des axial federnden Bauteiles (30) anliegen und eine drehschlüssige Verbindung bilden.

13. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens einer der die Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c) und/oder die Kontur (22a) aufweisenden Gleit- oder Reibringe (13, 13a, 13b, 13c, 22) geschlitzt bzw. offen ist.

14. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die in axialer Richtung gegeneinander verspannte Kon­ tur (16, 16c) und Gegenkontur (15, 35) auf der einen Seite des Naben­ flansches (2) vorgesehen sind und der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher (10, 34) auf der anderen Seite.

15. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der die Kontur (16a, 22a) und die Gegenkontur (15a, 15b) in axialer Richtung verspannende Kraftspeicher (18, 26) axial zwischen dem die Nabe (2) umgreifenden ringartigen Gleit- oder Reibbelag (13a, (13b) und dem Nabenflansch (3) vorgesehen ist.

16. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der in axialer Richtung wirksame Kraftspeicher (10, 18, 26, 30, 31, 34) durch ein tellerfederartiges Bauteil gebildet ist.

17. Kupplungsscheibe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das tellerfederartige Bauteil (18, 26) drehfest mit dem die Nabe (2) umgreifenden Reibring (13a, 13b) ist.

18. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkontur (31b) an einem diese und die Kontur (16b) verspannenden tellerfederähnlichen Kraftspeicher (31) angeformt ist.

19. Kupplungsscheibe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegen­ kontur (31b) durch einen am Außenumfang des tellerfederähnlichen Kraft­ speichers (31) angeformten abgerundeten Bereich gebildet ist.

20. Kupplungsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontur (16, 16a, 22a, 27, 16b, 16c) und die mit dieser zusammenwirkende Gegenkontur (15, 15a, 15b, 15c, 31b, 35) sowie ein die Kontur und Gegenkontur in axialer Richtung verspannender Kraftspeicher (10, 18, 26, 30, 31, 34) Teil einer über den gesamten, zwischen Belag­ trägerscheibe und Nabe möglichen Verdrehwinkel wirksamen Reibeinrichtung ist.

21. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur und die Gegenkonstur durch Verspannen der Belagträger- und Gegenscheibe in Richtung des Naben­ flansches aufeinander zu beaufschlagt sind.

22. Kupplungsscheibe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, da­ durch gekennzeichnet, daß die die Belagträgerscheibe (4) beinhaltende Baugruppe die eine Steigung aufweisende Kontur (27) besitzt, weiter­ hin die Nabe (2) einen eine Steigung aufweisenden Bereich (2a) auf­ weist, wobei zwischen der Kontur (27) und dem Bereich (2a) ein Gleit- oder Reibring (13c) eingespannt ist, der eine an die Kontur (27) kon­ gruent angepaßte Gegenkontur (15c) und einen an den Bereich (2a) kon­ gruent angepaßten Gegenbereich (15d) aufweist. (Fig. 4)