DE4442868A1 - Kupplungsscheibe mit Torsionsschwingungsdämpfer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung mit Kupplungsscheibe, umfassend wenigstens ein im wesentlichen scheibenförmiges Eingangsteil mit Reibbelägen in seinem radial äußeren Bereich, wenigstens ein im wesentlichen scheibenför­ miges Ausgangsteil, welches in seinem radial inneren Bereich eine Nabe mit Innenverzahnung zum Aufsetzen auf eine Getrie­ bewelle aufweist, die eine Drehachse definiert, wobei sich beide über einen Teil ihrer radialen Erstreckung axial über­ decken und in diesem Bereich Fenster zur Aufnahme von Feder­ elementen vorgesehen sind, zur gegenseitigen gefederten Ver­ drehung bei Drehmomentbeaufschlagung und weiterhin im Bereich der axialen Überdeckung eine Reibeinrichtung vorgesehen ist, die eine Reibkraft erzeugende Federeinrichtung und ein Steu­ erblech mit Reibflächen aufweist.

Ein prinzipielles Ausführungsbeispiel für eine Reibeinrichtung mit Steuerblech ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster 90 17 106 bekannt. Bei einer solchen Konstruktion wirkt das Steuerblech mit einer Feder zusammen, die - wie im vorliegen­ den Fall - umfangsmäßig in entsprechende passende Fenster von Belagträger und Deckblech eingesetzt sind und wobei das ent­ sprechende Fenster in der Nabenscheibe in Umfangsrichtung deutlich größer ausgeführt ist. Auf diese Weise ist es mög­ lich, bei Drehmomentbeaufschlagung das Steuerblech im Rahmen des größeren Fensters in der Nabenscheibe wirkungsmäßig als ein Teil mit dem Deckblech zu verbinden, so daß in diesem Be­ reich eine Reibkraft lediglich durch den Reibring zwischen Steuerblech und Nabenscheibe erzeugt wird. Nach Aufbrauch des Spiels zwischen den Lappen des Steuerblechs und der Feder einerseits und dem vergrößerten Fenster in der Nabenscheibe kommt der entsprechende Lappen an der Fensterkante zur Anlage und bei weiterer Drehmomentbeaufschlagung findet eine Rela­ tivbewegung statt zwischen dem Deckblech und dem Steuerblech. Durch unterschiedliche Reibmaterialien und auch beispielsweise durch unterschiedliche Reibradien ist es möglich, auf diese Weise verdrehwinkelabhängig unterschiedliche Reibkräfte zu erzeugen. Vorzugsweise wird die Reibkraft mit zunehmendem Verdrehwinkel einen höheren Wert aufweisen.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei Reibein­ richtungen entsprechend dem Stand der Technik, mit möglichst einfachen Mitteln ein größeres Reibkraftspektrum zu reali­ sieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Hauptanspruch gelöst. Es wird vorgeschlagen, daß die Reibeinrichtung zumin­ dest aus einem Reibelement und dem Steuerblech besteht und das Steuerblech eine gemeinsame Reibfläche mit dem Reibelement bildet, wobei das Reibelement drehfest aber axial verschiebbar mit einem der beiden Teile Eingangsteil oder Ausgangsteil drehverbunden ist und gleichzeitig an dem anderen der beiden Teile Eingangsteil oder Ausgangsteil reibend mit einer Reib­ fläche anliegt. Durch diese Konstruktion ist es möglich, beim Übergang von der einen Reibstufe auf die andere zusätzlich zwei Reibflächen zu aktivieren, wodurch bessere Möglichkeiten einer Abstimmung der Reibeinrichtung auf die jeweils gegebenen Verhältnisse im Kraftfahrzeug möglich ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird nämlich beim Übergang von der einen Reibstufe in die andere die eine Reibstufe nicht stillgelegt sondern sie wirkt weiterhin, und zusätzlich werden durch das Anschlagen des Steuerbleches dessen beide Seiten zur Reib­ krafterzeugung mit herangezogen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es vorteilhaft, daß das Reibelement drehfest mit dem Eingangsteil verbunden ist, am Ausgangsteil anliegt und zwischen Reibelement und Eingangsteil das Steuerblech angeordnet ist. Eine solche ein­ fache Konstruktion wird vorteilhafterweise bei solchen Kupp­ lungsscheiben eingesetzt, bei denen die Reibbeläge an einem Belagträger befestigt sind, der im Abstand mit einem Deckblech verbunden ist und wobei zwischen beiden die Nabenscheibe der Nabe verläuft.

Eine andere Lösungsmöglichkeit sieht vor, daß das Reibelement drehfest mit dem Ausgangsteil verbunden ist, am Eingangsteil anliegt und zwischen Reibelement und Ausgangsteil das Steuer­ blech angeordnet ist. Eine solche Ausführung läßt sich insbe­ sondere bei einer solchen Kupplungsscheibe anwenden, bei der an der Nabe im axialen Abstand zwei Deckbleche befestigt sind und die Nabenscheibe als Eingangsteil fungiert und die Reib­ beläge trägt.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß die reibkrafterzeugende Federeinrichtung ein Federelement aufweist, welches als Well­ feder oder Tellerfeder ausgebildet ist und vorzugsweise zwi­ schen Steuerblech und Eingangsteil oder Ausgangsteil angeord­ net ist. Auf diese Weise ist eine raumsparende Anordnung mög­ lich.

Ein weiterer Erfindungsgedanke sieht vor, daß das Federelement gleichzeitig als Reibelement fungiert und vorzugsweise dreh­ fest mit dem Eingangsteil, dem Ausgangsteil oder dem Steuer­ blech verbunden ist. Insbesondere bei der drehfesten Verbin­ dung mit dem Steuerblech ist auch denkbar, daß beide Teile zu einer Baueinheit zusammengefügt sind. Es ist jedoch prinzipi­ ell möglich, das Federelement ohne drehfeste Verbindung vor­ zusehen, dabei ist jedoch zu berücksichtigen, daß dadurch eine exakte Festlegung der Reibfläche nicht möglich ist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß das Federelement als um­ laufender Ring mit schräg nach innen oder außen verlaufenden Nasen ausgebildet ist, die in entsprechende Öffnungen eingreifen. Ein solche Ausführung des Federelementes ist be­ sonders einfach.

Bei einer Ausführung, bei welcher das Federelement mit dem Eingangsteil oder Ausgangsteil drehfest ist wird vorgeschla­ gen, daß das Reibelement in Form eines Reibringes ausgebildet ist mit radial innen angebrachten Aussparungen, in die im we­ sentlichen axial in Richtung Reibelement zu verlaufende Nasen, die an dem Eingangsteil oder dem Ausgangsteil vorgesehen sind, eingreifen. Eine solche Ausbildung ist insbesondere im Hin­ blick auf die Belastungsfähigkeit und Dauerhaftigkeit der Einzelteile besonders vorteilhaft, da die Drehmitnahme zwi­ schen Eingangsteil oder Ausgangsteil und dem Reibelement über im wesentlichen axial verlaufende Nasen erfolgt, die am Ein­ gangsteil oder Ausgangsteil vorgesehen sind und somit aus Me­ tall bestehen.

Bei einer Ausführung, bei welcher das Federelement mit Ein­ gangsteil oder Ausgangsteil drehfest ist wird vorgeschlagen, daß das Reibelement in Form eines Reibringes ausgebildet ist mit radial innen angebrachten, axial abstehenden Nasen, die umfangsmäßig spiel frei in entsprechende Öffnungen des Ein­ gangsteils oder des Ausgangsteils eingreifen und das Feder­ element zumindest eine der Nasen beidseitig umgreift zur ge­ genseitigen spielfreien Mitnahme. Eine solche Ausbildung er­ möglicht beispielsweise eine bessere Vormontage. Die Spiel­ freiheit ist dabei im Hinblick auf Herstellungstoleranzen so zu verstehen, daß ein möglichst geringes Spiel anzustreben ist.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorschlag sieht vor, daß die Nabenscheibe als Ausgangsteil ausgebildet ist und mit einer Verzahnung mit Spiel in Umfangsrichtung drehfest auf der Nabe ausgesetzt ist, zwischen der Nabenscheibe und dem einen als Eingangsteil fungierenden Deckblech, das drehfest mit dem Deckblech verbundene Reibelement, sowie das Steuerblech und das Federelement angeordnet sind, und auf der dem Reibelement gegenüberliegenden Seite der Nabenscheibe ein Leerlaufdämpfer mit einer fest mit der Nabe verbundenen Nabenscheibe und mit zumindest auf der der Nabenscheibe des Lastdämpfers abge­ wandten Seite der Nabenscheibe angeordneten Deckblech und Federn in Fenstern von Deckblech und Nabenscheibe. Bei dieser Konstruktion ist auf der einen Seite der Nabenscheibe für den Lastdämpfer die Leerlaufdämpferanordnung vorgesehen und auf der gegenüberliegenden Seite die Reibeinrichtung mit dem Reibelement und dem Steuerblech. Diese Konstruktion weist auf engstem Raum sowohl einen Leerlaufdämpfer als auch einen Lastdämpfer auf, wobei letzterer einen großen Abstimmungsbe­ reich hinsichtlich der Reibkraftstufen aufweist.

Es wird weiterhin vorgeschlagen, daß das Deckblech mit axial abgewinkelten Nasen an der Nabenscheibe drehfest und axial abgestützt anliegt und zwischen Deckblech und dem anderen Deckblech ein Reibring und gegebenenfalls ein weiteres Steu­ erblech angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Deckblech des Leerlaufdämpfers zur Erzielung einer weiteren Reibfläche ge­ genüber dem Deckblech des Lastdämpfers herangezogen werden und - bei Verwendung eines weiteren Steuerbleches - eine weitere Reibkraftabstufung erzielt werden.

Dabei ist das weitere Steuerblech drehfest mit dem ersten Steuerblech verbunden, gegebenenfalls über einteilig am Steu­ erblech angeordnete, axial verlaufende Nasen, die die Naben­ scheibe mit Spiel durchdringen und spiel frei in Öffnungen im Steuerblech eingreifen und das Steuerblech direkt am Deckblech anliegt und der Reibring zwischen Steuerblech und Deckblech angeordnet ist. Eine solche Konstruktion macht es möglich, die Sprünge in den Reibkräften bei Bedarf größer auszuführen.

Bei Kupplungsscheiben ohne einen separaten Leerlaufdämpfer kann erfindungsgemäß ein zweites Steuerblech vorgesehen wer­ den, welches mit dem ersten Steuerblech drehfest verbunden ist und auf der dem ersten gegenüberliegenden Seite der Naben­ scheibe angeordnet ist. Auf diese Weise kann die gegenüberliegende Seite zusätzlich zur Erzielung eines Reib­ kraftsprunges herangezogen werden.

Dabei weist das weitere Steuerblech gegenüber der Nabenscheibe einen Reibring oder eine Beschichtung auf, und gegenüber dem Deckblech ist eine Metall-Metallanlage vorgesehen. In jedem Fall ist die höhere Reibung zwischen dem weiteren Steuerblech und dem Deckblech vorgesehen, so daß das Steuerblech nach seinem Bewegungsstillstand gegenüber der Nabenscheibe eine hö­ here Reibkraft erzeugt.

Das Reibelement weist in vorteilhafter Weise einen L-förmigen Querschnitt auf mit einem radial innen angeordneten axial verlaufenden Schenkel, von dem aus sich die Nasen erstrecken. Dadurch ist das Reibelement auch bei geringen Abmessungen steif ausgebildet.

Das Reibelement ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, wodurch sich sehr niedrige Herstellungskosten ergeben.

Um eine feinfühlige Abstufung der Reibkräfte zu erzielen kann es vorteilhaft sein, das an seinen beiden Reibflächen mit un­ terschiedlichen Reibwerten auszubilden. Dies ist beispiels­ weise durch partielle Beschichtung mit unterschiedlichen Ma­ terialien möglich.

Die Erfindung wird anschließend anhand mehrerer Ausführungs­ beispiele näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:

Fig. 1 den Schnitt durch eine Kupplungsscheibe, bei der die Eingangsteile in Form von Belagträger und Deckblech ausgebildet sind;

Fig. 2 einen Teilschnitt einer Kupplungsscheibe, bei welcher die Seitenscheiben fest mit der Nabe ver­ bunden sind und als Ausgangsteile fungieren;

Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine Kupplungsscheibe mit einem Leerlaufdämpfer;

Fig. 3a,b,c einen Teilschnitt durch eine Kupplungsscheibe und verschiedene Ausführungen eines Reibelementes;

Fig. 4 einen Ausschnitt einer Abwandlung von Fig. 3 mit einem zweiten Steuerblech;

Fig. 5 einen Ausschnitt von Fig. 1 mit einer Abwandlung in Form eines zweiten Steuerbleches.

Die Kupplungsscheibe 1 gemäß Fig. 1 zeigt eine Nabe 12 mit Innenverzahnung, die auf eine nicht dargestellte Getriebewelle aufgesetzt werden kann. Beide Teile definieren eine Drehach­ se 14. An der Nabe 12 ist eine nach radial außen weisende Na­ benscheibe 5 angeordnet, die sowohl einteilig mit der Nabe 12 ausgebildet sein kann als auch separat hergestellt und über eine Verzahnung drehfest mit der Nabe 12 verbunden sein kann. Zu beiden Seiten der Nabenscheibe 5 sind Deckbleche 9 bzw. 10 angeordnet, die untereinander über Abstandsniete 24 fest ver­ bunden und auf Abstand gehalten sind. Im radial äußeren Be­ reich des Deckblechs 9 sind die Reibbeläge 8 befestigt. In Fenstern 16 der Deckbleche 9 und 10 sowie in Fenstern 17 der Nabenscheibe 5 sind Federelemente 15 vorgesehen, beispiels­ weise Schraubenfedern. Bei Drehmomentbeaufschlagung zwischen den Reibbelägen 8 und der Nabe 12 werden diese Federele­ mente 15 komprimiert und es ergibt sich eine gefederte Ver­ drehung zwischen den Deckblechen 9 und 10 einerseits und der Nabe 12 bzw. der Nabenscheibe 5 andererseits. Bei dieser ge­ federten Verdrehung müssen verschiedene Reibkräfte überwunden werden, die zur Dämpfung von Torsionsschwingungen herangezogen werden. Dazu dient unter anderem der Lagerring 30, der am In­ nendurchmesser des Deckbleches 9 angeordnet ist und der zur Führung sämtlicher gegenüber der Nabe 12 verdrehbare Teile herangezogen wird. Auf der diesem Lagerring 30 gegenüberlie­ genden Seite der Nabenscheibe 5 ist eine Reibeinrichtung vorgesehen, die aus einem Reibring 22 besteht, der einen etwa L-förmigen Querschnitt aufweist. Der Reibring 22 liegt mit seinem radial verlaufenden Schenkel an der Nabenscheibe 5 an und von seinem axial verlaufenden Schenkel gehen Nasen 23 aus, die in entsprechende Öffnungen 27 des Deckblechs 10 eingrei­ fen, zu einer drehfesten aber axial losen Verbindung zwischen den Teilen 10 und 22. Zwischen dem radial verlaufenden Schen­ kel des Reibelementes 22 und der Innenseite des Deckbleches 10 sind ein Steuerblech 18 und ein Federelement 25 angeordnet. Das Steuerblech 18, welches direkt am radialen Schenkel des Reibelementes 22 aufliegt, greift in seinem radial äußeren Bereich mit im wesentlichen axial verlaufenden Fahnen 19 in ein Fenster 17 der Nabenscheibe 5 ein, wobei die Nasen 19 an den umfangsmäßigen Stirnenden des Federelementes 15 anliegen. Dabei sind die Fenster 17, die mit Federelementen 15 ausge­ stattet sind, welches mit Fahnen 19 zusammenwirken, in Um­ fangsrichtung größer ausgeführt als die Einbaulänge der Fe­ derelemente 15. Das Federelement 25 ist im vorliegenden Fall drehfest mit dem Deckblech 10 ausgebildet und zwar über Na­ sen 26, die ohne Spiel in Umfangsrichtung in die Öffnungen 27 des Deckblechs 10 eingreifen. Das Reibelement 22 weist im Be­ reich seines radial verlaufenden Schenkels eine Reibfläche 20 gegenüber der Nabenscheibe 5 auf und eine Reibfläche 21 ge­ genüber dem Steuerblech 18.

Die Funktion der Kupplungsscheibe 1 ist nun folgende:

Das Federelement 25 ist mit axialer Vorspannkraft verbaut und sorgt dafür, daß die zwischen der Nabenscheibe 5 und den Deckblechen 9 und 10 angeordneten Bauteile 18, 22 und 30 unter axialer Vorspannung gehalten sind. Diese axiale Vorspannkraft wird von den Abstandsnieten 24 aufgenommen. Bei Drehmomentbe­ aufschlagung der Kupplungsscheibe 1 und Relativverdrehung zwischen beiden Deckblechen 9 und 10 und der Nabenscheibe 5 in einem ersten Bereich, in welchem die mit den Fahnen 19 des Steuerblechs 18 zusammenwirkenden Federelemente 15 noch nicht an den umfangsmäßig größer gehaltenen Fenstern 17 zur Anlage kommen, sind folgende Elemente an der Erzeugung der Reibkraft beteiligt:

Der Lagerring 30 - der vorzugsweise drehfest mit dem Deck­ blech 9 angeordnet ist - reibt gegenüber der Nabenscheibe 5; das Reibelement 22 - welches drehfest mit dem Deckblech 10 verbunden ist - reibt an seiner Reibfläche 20 gegenüber der Nabenscheibe 5; das Steuerblech 18 und das Federelement 25 sind in diesem Betriebszustand drehfest mit dem Deckblech 10 und erzeugen somit keine Reibkraft. Beim Anschlagen der Fah­ nen 19 des Steuerblechs 18 an den umfangsmäßigen Begrenzungs­ kanten der Fenster 17 wird bei zunehmender Verdrehung das Steuerblech 18 an der Nabenscheibe 5 festgehalten, während die beiden Deckbleche 9 und 10 und das Reibelement 22 eine weitere Drehbewegung ausführen. Dadurch ist in diesem Betriebszustand eine zusätzliche Reibkraft zu überwinden, die einmal an der Reibfläche 21 zwischen Steuerblech 18 und Reibelement 22 ent­ steht und andererseits zwischen Steuerblech 18 und dem Feder­ element 25. Je nach Ausführung dieser zusätzlichen Reibflächen im Hinblick auf ihre Reibwerte ist es möglich, auch große Reibkraftsprünge zu realisieren. Dabei kann natürlich sowohl das Reibelement 22 als auch das Steuerblech 18 mit besonderer Beschichtung versehen sein, um entsprechende Reibkräfte zu erzeugen. Es ist auch ohne weiteres möglich, das Federele­ ment 25 drehfest mit dem Steuerblech 18 zu verbinden, wobei dann die Reibfläche gegenüber dem Deckblech 10 zur Wirkung kommt. Es ist weiterhin möglich, das Federelement 25 drehfest mit dem Reibelement 22 auszubilden, indem das Federelement 25 wenigstens einen der axialen Nasen 23 des Reibelements 22 von beiden Seiten her spielfrei umgibt. Durch die beschriebene Konstruktion ist es trotz Verwendung eines einzigen Federele­ mentes 25 möglich, verdrehwinkelabhängig zusätzliche Reibflä­ chen einzusetzen, wodurch kräftige Reibkrafterhöhungen dar­ stellbar sind. Möglich ist auch die drehfeste Anordnung des Reibelements 22 an der Nabenscheibe 5, was allerdings bedingt, daß die Fahnen 19 des Steuerblechs 18 dann in die Fenster 16 eingreifen und die Fenster 16 in Umfangsrichtung größer aus­ gebildet sind als die Einbaulänge der Federelemente 15.

In Fig. 2 ist eine Kupplungsscheibe 2 dargestellt, die von ihrem Grundaufbau her als Umkehrung von Fig. 1 anzusehen ist. Diese Umkehrung ist so zu verstehen, daß die Reibbeläge 8 an der zentrisch angeordneten Nabenscheibe 6 befestigt sind und diese als Eingangsteile gegenüber der Nabe 12 verdrehbar ist, während die beiden Seitenscheiben 11 fest mit der Nabe 12 verbunden sind und zu den Ausgangsteilen gehören. Der weitere Aufbau dieser Kupplungsscheibe 2 ist so, daß zwischen der ei­ nen Seitenscheibe 11 und der Nabenscheibe 6 ein Reibring 38 angeordnet ist, während auf der gegenüberliegenden Seite zwi­ schen der Seitenscheibe 11 und der Nabenscheibe 6 ein Reib­ element 22, ein Steuerblech 8 und dein Federelement 25. Das Reibelement 22 liegt mit seinem radial verlaufenden Schenkel direkt an der Nabenscheibe 6 an und sein axial verlaufender Schenkel reicht mit Nasen 23 drehfest in entsprechende Öff­ nungen der Seitenscheibe 11. Das Federelement 25 ist im vor­ liegenden Fall ebenfalls drehfest mit der Seitenscheibe 11 verbunden und zwar über Nasen 26, die in entsprechende Öff­ nungen 27 umfangsmäßig spielfrei eingreifen. Das Steuer­ blech 18 ist mit Lappen 19 versehen, die in entsprechende Fenster der Nabenscheibe 6 eingreifen, wobei die Fahnen 19 mit entsprechenden Federelementen 15 zusammenwirken und beide Elemente 15 und 19 in umfangsmäßig größer ausgebildeten Fen­ stern der Nabenscheibe 6 angeordnet sind.

Von der Funktion her ergibt sich kein Unterschied gegenüber Fig. 1. Auch bei dieser Konstruktion ist es prinzipiell mög­ lich, das Reibelement 22 drehfest mit der Nabenscheibe 6 zu verbinden, wobei dann die Fahnen 19 des Steuerblechs 18 in entsprechend umfangsmäßig größer ausgebildete Fenster der Seitenscheibe 11 eingreifen müssen.

Fig. 3 zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens auf eine Kupplungsscheibe 3, bei welcher ein Leerlaufdämpfer 35 vorge­ sehen ist. Die Kupplungsscheibe 3 zeigt eine Nabe 13, die eine Innenverzahnung aufweist und die eine Drehachse 14 definiert. Die Nabenscheibe 7 ist separat von der Nabe 13 hergestellt und beide Teile sind über eine Verzahnung 31 drehfest miteinander verbunden, unter. Berücksichtigung eines Verdrehspieles, welches den Wirkungsbereich des Leerlaufdämpfers festlegt. Zu beiden Seiten der Nabenscheibe 7 sind Deckbleche 9 bzw. 10 angeordnet, die über Abstandsniete 24 drehfest miteinander verbunden sind und auf Abstand gehalten sind. Eines dieser Deckbleche ist mit Reibbelägen 8 versehen. In Fenstern 16 der Deckbleche 9 und 10 bzw. in Fenstern 17 der Nabenscheibe 7 sind Federelemente 15 angeordnet, die bei Drehmomentbeauf­ schlagung komprimiert werden. Direkt radial innerhalb der Fe­ derelemente 15 ist eine Reibeinrichtung für den Lastbereich vorgesehen, die aus einem Reibelement 22 besteht, welches über Nasen 23 drehfest mit dem Deckblech 10 verbunden ist, sowie aus einem Steuerblech 18, welches zwischen dem Deckblech 10 und dem Reibelement 22 angeordnet ist und welches mit radial außen angeordneten Lappen 19, die axial verlaufen, versehen ist. Weiterhin ist zwischen dem Steuerblech 18 und dem Deck­ blech 10 ein Federelement 25 vorgesehen, welches sich an der Innenseite des Deckblechs 10 abstützt. Die Fahnen 19 des Steuerblechs 18 erstrecken sich in axialer Richtung bis in Fenster 17 der Nabenscheibe 7, die umfangsmäßig größer ausge­ führt sind als die Einbaulänge der Federelemente 15 und sie liegen an den Stirnenden der Federelemente 15 an (in nicht belasteten Zustand der Federelemente 15). Das Federelement 25 ist im vorliegenden Fall drehfest mit dem Deckblech 10 ver­ bunden und zwar über Nasen 26, die in entsprechende Öff­ nungen 27 eingreifen. Auf der dieser Reibeinrichtung gegen­ überliegenden Seite der Nabenscheibe 7 ist der Leerlaufdämp­ fer 35 angeordnet. Er besteht aus einer Nabenscheibe 32, die fest auf der Nabe 13 angeordnet ist. Weiterhin ist ein Deck­ blech 33 vorgesehen, welches auf der der Nabenscheibe 7 abge­ wandten Seite der Nabenscheibe 32 angeordnet ist und mit axial verlaufenden Nasen 34 drehfest an der Nabenscheibe 7 angeord­ net ist und auch axial an dieser abgestützt ist. Zwischen dem Deckblech 33 und dem Deckblech 9 kann ein Reibring 29 ange­ ordnet sein. Es ist hier allerdings auch eine Metall-Metall­ reibfläche möglich. In Fenstern der Nabenscheibe 32 und in Fenstern des Deckbleches 33 bzw. in Vertiefungen der Naben­ scheibe 7 sind Federelemente 41 für den Leerlaufdämpfer ange­ ordnet. Weiterhin ist im radial inneren Bereich des Deck­ blechs 9 ein Lagerring 30 vorgesehen, der die Führung der Deckbleche 9 und 10 gegenüber der Nabe 13 übernimmt. Dieser Lagerring 30 liegt gleichzeitig auf der Außenseite des Deck­ blechs 32 auf und bildet einen Axialanschlag. Auf der gegen­ überliegenden Seite des Lagerringes 30 ist im Verzahnungsbe­ reich 31 axial außerhalb der Nabenscheibe 7 zwischen der Ver­ zahnung 31 und dem Deckblech 10 ein Reibring 36 und eine Reibfeder 37 angeordnet. Diese Bauteile 30, 36 und 37 erzeugen eine Grundreibung, die über den gesamten Verdrehwinkel der Kupplungsscheibe 3 wirksam ist. Die Teile 36 und 37 sind dabei radial innerhalb des Reibelements 22 angeordnet.

Die Funktion dieser Kupplungsscheibe ist nun folgende: Während einer geringen Drehmomentbeaufschlagung der Reibbelä­ ge 8 und innerhalb des Spiels der Verzahnung 31 ist lediglich die Federkraft der Federelemente 41 im Einsatz sowie die Reibkraft der Bauteile 30, 36 und 37. Bei höherer Drehmoment­ beaufschlagung und anschließend an die Überbrückung des Spiels in der Verzahnung 31 bleibt die Nabenscheibe 7 drehfest mit der Nabe 13 gegenüber der Drehbewegung der Deckbleche 9 und 10 zurück. In diesem Bereich wirken die Federelemente 14 nicht mehr, jedoch die Reibkraft der Elemente 30, 36 und 37. Zusätz­ lich hierzu erfolgt der Einsatz der niedrigen Stufe der Last­ reibung dadurch, daß eine Relativbewegung zwischen dem Deck­ blech 9 und dem Deckblech 33 einerseits, sowie dem Deck­ blech 10 und der Nabenscheibe 7 andererseits stattfindet. In dieser ersten Stufe der Lastreibeinrichtung bewegt sich das Steuerblech 18 konform mit dem Deckblech 10 und dem Reibele­ ment 22. Dadurch tritt lediglich an der Reibfläche 20 eine Reibkraft auf, sowie zwischen dem Deckblech 9 und dem Deck­ blech 33. Mit zunehmendem Verdrehwinkel kommen die Fahnen 19 des Steuerblechs 18 an den umfangsmäßigen Begrenzungskanten der Fenster 17 der Nabenscheibe 7 zur Anlage, wodurch ein Sprung in der Reibkraft zu höheren Werten hin erfolgt. Durch diese Anlage der Fahnen 19 ergibt sich nun eine Relativbewe­ gung zwischen dem Deckblech 10 und dem Reibelement 22 einer­ seits und der Nabenscheibe 7 bzw. dem Steuerblech 18 anderer­ seits. Dadurch kommen zusätzlich zu den bereits bisherigen Reibflächen noch die Reibfläche 21 zwischen Steuerblech 18 und Reibelement 22 zum Einsatz, sowie die Reibfläche zwischen dem Federelement 25 und dem Steuerblech 18. Da üblicherweise das Steuerblech 18 und das Federelement 25 aus Metall gefertigt sind, entsteht zwischen beiden eine hohe Reibkraft. Die Reib­ kraft an der Reibfläche 21 kann gezielt je nach Bedarf einge­ stellt werden, beispielsweise durch entsprechende Beschichtung des Reibelementes 22 oder des Steuerbleches 18. Vorzugsweise ist das Reibelement 22 aus Kunststoff gefertigt und die Reibkraft an der Reibfläche 20 ist relativ niedrig gehalten. Die zwischen dem Deckblech 33 und dem Deckblech 9 wirksame Reibfläche kann ebenfalls in ihrer Reibkraft in großem Maß variiert werden.

Die vorliegende Konstruktion ermöglicht ohne zusätzliche Bau­ teile gegenüber dem Stand der Technik eine deutlich variantenreichere Einstellung der Reibkraft abhängig vom Ver­ drehwinkel, so daß auch bei der Anwendung der Kupplungsscheibe bei verschiedenen Kraftfahrzeugen der Grundaufbau immer bei­ behalten werden kann.

Fig. 3a zeigt ausschnittsweise ein geändertes Detail gegen­ über Fig. 3. Hierbei ist die drehfeste Verbindung zwischen dem Deckblech 10 als Eingangsteil und dem nun mit 42 bezeichneten Reibelement dadurch hergestellt, daß am Deckblech 10 ein oder mehrere Nasen 43 angeordnet sind, die im wesentlichen axial in Richtung auf das Reibelement 42 zu verlaufen und dort in ent­ sprechende Aussparungen 44 im wesentlichen spiel frei eingrei­ fen. Ein solche drehfeste Verbindung ist hochbelastbar, da zum einen mehrere Nasen 43 am Umfang verteilt vorgesehen werden können und zum anderen diese Nasen aus dem Metall des Deck­ blechs 10 abgewinkelt sind. In den Fig. 3b und 3c sind Vari­ anten des Reibelementes 42 dargestellt, wobei in beiden Fällen der Bereich mit den Aussparungen 44 aus der Ebene des Reib­ elementes 42 in Richtung auf das Deckblech 10 herausverlegt ist und zwar im Hinblick auf eine 100%ige Überdeckung mit den Nasen 43 zur Absenkung der Flächenpressung. Diese Maßnahme kann vorteilhaft sein, da die Stirnenden der Nasen 43, die in Richtung auf die Nabenscheibe 7 zu ausgebildet sind, unter Umständen mit größeren Toleranzen versehen sind, und weil zu­ dem die relative Lage zwischen Nabenscheibe 7 und Deckblech 10 auch abhängig ist vom Verschleiß der Reibringe 29 bzw. 42.

In Fig. 4 ist der Ausschnitt einer Variante von Fig. 3 wie­ dergegeben. Im Unterschied zu Fig. 3 ist hier ein zweites Steuerblech 28 vorgesehen, welches einerseits direkt am Deck­ blech 9 anliegt und gegenüber dem Deckblech 33 entweder über einen Reibring 29 abgestützt ist oder an dieser Fläche zumin­ dest einer Einrichtung zur Reibkraftverminderung geringer als Metall auf Metall aufweist. Dieses Steuerblech 28 ist über axial verlaufende Nasen 40 drehfest mit dem bereits aus Fig. 3 bekannten Steuerblech 18 verbunden und beide Steuerbleche 18 und 28 führen die gleiche Bewegung in Umfangsrichtung aus. Durch das zweite Steuerblech 28 ist es möglich, die Reib­ kraftveränderung über den Verdrehwinkel im Lastbereich abzu­ stufen, da beim Anschlagen der Fahnen 19 des Steuerblechs 18 an den umfangsmäßigen Endkanten der Fenster 17 der Naben­ scheibe 7 einen deutlichen Reibkraftsprung zu erzeugen.

Fig. 5 zeigt ausschnittsweise eine Variante von Fig. 1. Die ohne einen separaten Leerlaufdämpfer ausgeführte Kupplungs­ scheibe 1 ist analog zu Fig. 4 mit zwei Steuerblechen 18 bzw. 28 auf unterschiedlichen Seiten der Nabenscheibe 5 aus­ gestattet. Beide Steuerbleche 18 und 28 sind drehfest mitein­ ander verbunden und kommen somit gleichzeitig zum Einsatz. Dabei wechselt die Reibfläche von der Seite der Nabenscheibe 5 auf die Seite des Deckblechs 9. Durch Zwischenschaltung eines Reibrings 29 mit niedrigerem Reibwert als Metall auf Metall zwischen das Steuerblech 28 und die Nabenscheibe 5 kann hier der Reibkraftsprung nach oben erzeugt werden. Es ist jedoch auch möglich, anstelle des Reibringes 29 eine Beschichtung auf die Nabenscheibe 5 oder auf das Steuerblech 28 aufzubringen, um an dieser Reibfläche eine niedrigere Reibkraft einzustel­ len.

Claims (16)

1. Reibungskupplung mit Kupplungsscheibe, umfassend wenig­ stens ein im wesentlichen scheibenförmiges Eingangsteil mit Reibbelägen in seinem radial äußeren Bereich, wenig­ stens ein im wesentlichen scheibenförmiges Ausgangsteil, welches in seinem radial inneren Bereich eine Nabe mit Innenverzahnung zum Aufsetzen auf eine Getriebewelle aufweist, die eine Drehachse definiert, wobei sich beide über einen Teil ihrer radialen Erstreckung axial über­ decken und in diesem Bereich Fenster zur Aufnahme von Federelementen vorgesehen sind zur gegenseitigen gefe­ derten Verdrehung bei Drehmomentbeaufschlagung und wei­ terhin im Bereich der axialen Überdeckung eine Reibein­ richtung vorgesehen ist, die eine reibkrafterzeugende Federeinrichtung und ein Steuerblech mit Reibflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibeinrichtung zumindest aus einem Reibelement (22, 42) und dem Steuer­ blech (18) besteht und das Steuerblech (18) eine gemein­ same Reibfläche (21) mit dem Reibelement (22) bildet, wobei das Reibelement (22, 42) drehfest aber axial ver­ schiebbar mit einem der beiden Teile Eingangsteil oder Ausgangsteil drehverbunden ist und gleichzeitig an dem anderen der beiden Teile Eingangsteil oder Ausgangsteil reibend mit einer Reibfläche (20) anliegt.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, wobei das Steuerblech in einem ersten Verdrehwinkelbereich keine bzw. eine niedrige und in einem daran anschließenden zweiten Be­ reich eine höhere Reibung erzeugt, dadurch gekennzeich­ net, daß das Reibelement (22, 42) drehfest mit dem Eingangsteil (10) verbunden ist, am Ausgangsteil (5) anliegt und zwischen Reibelement (22, 42) und Eingangsteil (10) das Steuerblech (18) angeordnet ist.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 1, wobei das Steuerblech in einem ersten Verdrehwinkelbereich keine bzw. eine niedrige und in einem daran anschließenden zweiten Ver­ drehwinkelbereich eine höhere Reibung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement (22, 42) drehfest mit dem Ausgangsteil (11) verbunden ist, am Eingangsteil (6) anliegt und zwischen Reibelement (22, 42) und Ausgangs­ teil (11) das Steuerblech (18) angeordnet ist.

4. Reibungskupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die reibkrafterzeugende Federeinrichtung ein Federelement (25) aufweist, welches als Wellfeder oder Tellerfeder ausgebildet ist und vorzugsweise zwi­ schen Steuerblech (18) und Eingangsteil (10) oder Aus­ gangsteil (11) angeordnet ist.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (25) gleichzeitig als Reibelement fungiert und vorzugsweise drehfest mit dem Eingangs­ teil (10), dem Ausgangsteil (11) oder dem Steuer­ blech (18) verbunden ist.

6. Reibungskupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (25) als umlaufender Ring mit schräg nach innen oder außen verlaufende Nasen (26) ausgebildet ist, die in entsprechende Öffnungen (27) eingreifen.

7. Reibungskupplung nach Anspruch 5, wobei das Federelement mit dem Eingangsteil oder Ausgangsteil drehfest ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Reibelement (42) in Form eines Reibringes ausgebildet ist mit radial innen ange­ brachten Aussparungen (44), in die im wesentlichen axial in Richtung Reibelement (22, 42) zu verlaufende Nasen (43), die an dem Eingangsteil (10) oder dem Aus­ gangsteil (11) vorgesehen sind eingreifen.

8. Reibungskupplung nach Anspruch 5, wobei das Federelement mit dem Eingangsteil oder Ausgangsteil drehfest ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Reibelement (22) in Form eines Reibringes ausgebildet ist mit radial innen ange­ brachten, axial abstehenden Nasen (23), die umfangest spielfrei in entsprechende Öffnungen (27) des Eingangs­ teils (10) oder des Ausgangsteil (11) eingreifen und das Federelement (25) zumindest eine der Nasen (23) beidsei­ tig umgreift zur gegenseitigen, spielfreien Mitnahme.

9. Reibungskupplung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenscheibe (7) als Ausgangsteil ausgebildet ist und mit einer Verzah­ nung (31) mit Spiel in Umfangsrichtung drehfest auf der Nabe (13) angeordnet ist, zwischen der Nabenscheibe (7) und dem einen als Eingangsteil fungierenden Deck­ blech (10) das drehfest mit dem Deckblech (10) verbundene Reibelement (22) sowie das Steuerblech (18) und das Fe­ derelement (25) angeordnet sind und auf der dem Reibele­ ment (22) gegenüberliegenden Seite der Nabenscheibe (7) ein Leerlaufdämpfer (35) mit einer fest mit der Nabe (13) verbundenen Nabenscheibe (23) und mit zumindest auf der der Nabenscheibe (7) abgewandten Seite der Nabenschei­ be (32) angeordneten Deckblechen (33) und Federn (39) in Fenstern von Deckblech (33) und Nabenscheibe (32) ange­ ordnet sind.

10. Reibungskupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß das Deckblech (33) mit axial abgewinkelten Na­ sen (34) an der Nabenscheibe (7) drehfest und axial ab­ gestützt anliegt, und zwischen Deckblech (33) und dem anderen Deckblech (9) ein Reibring (29) und gegebenen­ falls ein weiteres Steuerblech (28) angeordnet ist.

11. Reibungskupplung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das zweite Steuerblech (28) drehfest mit dem Steuerblech (18) verbunden ist, gegebenenfalls über ein­ teilig am Steuerblech (28) angeordnete, axial verlaufende Nasen, die die Nabenscheibe (7) mit Spiel durchdringen und spielfrei in Öffnungen im Steuerblech (18) eingreifen und das Steuerblech (28) direkt am Deckblech (9) anliegt und der Reibring (29) zwischen Steuerblech (28) und Deckblech (33) angeordnet ist.

12. Reibungskupplung nach einem oder mehreren der Ansprü­ chen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Steuerblech (28) vorgesehen ist, welches mit dem ersten (18) drehfest verbunden ist und auf der dem ersten gegenüberliegenden Seite der Nabenscheibe (5, 6) angeord­ net ist.

13. Reibungskupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß das weitere Steuerblech (28) gegenüber der Na­ benscheibe (5, 6) mit einem Reibring (29) anliegt und ge­ genüber dem Deckblech (9) Metall-Metall-Anlage aufweist.

14. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Reibelement (22) einen L-förmigen Querschnitt aufweist mit einem radial innen angeordneten, axial verlaufenden Schenkel, von dem aus die Nasen (23) sich erstrecken.

15. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1-14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Reibelement (22) vorzugsweise aus Kunststoff besteht.

16. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 1-15, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Reibelement (22, 42) an seinen bei­ den Reibflächen (20, 21) unterschiedliche Reibwerte auf­ weist.