Spannvorrichtung für Federelemente, insbesondere für schaltbare Lamellenkupplungen Die bekannten Lamellenkupplungen besitzen Lamellen aus Stahl, Sinterwerkstoff, Gusseisen, Kunststoff oder dergleichen, die in wechselnder Folge mit der Antriebswelle bzw. der Abtriebswelle ver bunden sind. Sie werden durch an ihnen befindliche Nocken oder Zähne mitgenommen und sind in Dreh richtung mit der ihr zugeordneten Antriebs- oder Abtriebswelle formschlüssig verbunden.
Die auf dem Innenkörper, welcher dem Antrieb oder dem Abtrieb zugeordnet sein kann, sitzenden Lamellen bezeichnet man als Innenlamellen und die auf dem Aussen körper befindlichen Lamellen als Aussenlamellen. Die Lamellen bilden zusammen das Lamellenpaket. Zum Einrücken der Kupplung, das heisst zum Zu sammenpressen des Lamellenpaketes, ist eine be stimmte Schaltkraft nötig, die mechanisch, hydrau lisch, pneumatisch, elektrisch oder sonstwie auf die in axialer Richtung bewegliche Schaltmuffe gegeben wird, die somit beim sogenannten Spannen (Ein rücken) der Kupplung einen bestimmten Spannweg durchfahren muss. Er setzt sich aus dem Weg der Rückfederung (Eigenentspannung der Lamellen)
und dem notwendigen Lüftungsabstand zwischen den Lamellen zusammen.
Je grösser nun die Anzahl der Lamellenreib- flächen ist, um so schwieriger ist es, bei schaltbaren Kupplungen beim Trennen des Kraftflusses die Reib flächen einwandfrei zu lüften. Denn einerseits kann die Schalteinrichtung nur einen gewissen Lüftungs weg bieten, so dass diese Gesamtlüftung sich auf die Reibflächenanzahl verteilen muss, anderseits sind die möglichen verbleibenden Resthaftungen grösser, so dass sich ein vergrössertes Leerlaufmoment einstellt.
Die Spannvorrichtung oder Schalteinrichtung einer Kupplung, mit welcher die axiale Anpress- kraft auf die Lamellen aufgebracht wird, muss beim Lösen der Kupplung die Entspannung der Federn ermöglichen und ausserdem einen genügenden Axial- weg zur Lösung der sich berührenden Lamellen- flächen freigeben, und beim Einrücken müssen die Lamellen wieder zur Berührung gebracht und die Federn wieder auf ihren Ausgangszustand gespannt werden.
Hieraus ergibt sich bereits, dass zur Erzie lung kleiner Schaltkräfte bei gegebener Anpresskraft und gegebenem Hub der Kupplung<B>-</B> worunter der axiale Weg der Schaltrauffe zu verstehen ist<B>-</B> nur kleine Verschiebewege der Lamellen möglich sind.
Der Gesamtschaltweg ist also aufzuteilen in einen ersten Teilhub für das Lüften bzw. Entlüften der Lamellen und in einen zweiten Teilhub für das Ent spannen bzw. Spannen der Federn, die die Anpress- kraft auf die Lamellen liefern.
Die Forderung nach geringer Baulänge einer Kupplung beschränkt ihren Gesamthub, da jede Hubvergrösserung sich mindestens um den zweifachen Betrag dieser Vergrösserung auf die Gesamtbaulänge der Kupplung auswirkt. Bei bekannten Kupplungen wird die Anpresskraft dadurch aufgebracht, dass auf die Schaltmuffe mittels einer Schaltgabel in Verbin dung mit -einem Schaltring oder dergleichen eine äussere Kraft wirkt, die durch eine mechanische Vor richtung die Kupplung einrückt und die eingeleitete Axialkraft im Verhältnis der Übersetzung dieser Schalteinrichtung vergrössert.
Aus räumlichen Grün den (Verineidung grosser Schaltgestänge) soll nun der erforderliche Verschiebeweg und die Schaltkraft gering sein. Man wendet daher üblicherweise als Übersetzung eine in die Schaltmuffe gelegte Schalt kurve an, die als Keiltrieb wirkt, in den die axiale Schaltkraft, die auf sie einwirkt, umgelenkt wird in eine zentrale, der Kupplungsachse zugerichtete Zwangskraft, deren Grösse von dem Tangenten-An- stieg des jeweils wirksamen Schaltkurvenpunktes ab hängt.
Diese Zentralkraft greift bei den bekannten Aus führungen auf Hebel verschiedenster konstruktiver Auslegung. Dieses Hebelverhältnis bildet somit die zweite übersetzungsstufe der Schalteinrichtung.
Das kürzere Hebelende, das nun auch die klei neren Wege zurücklegt (Lüftung) drückt auf das Lamellenpaket unter Zwischenlage einer stärkeren Druckplatte, die häufig als sogenannte Endlamelle auch als Reibfläche herangezogen wird.
Bei andern bekannten Hebelausführungen ist der längere, der Schaltmuffe zugeordnete Hebelarin als sogenannter Steuerkopf ausgebildet, das heisst die eigentliche Schaltkurve befindet sich am Spannhebel selbst; die Schaltmuffe dagegen besitzt nur eine kleine Rundung.
Diese bekannten Schalteinrichtungen haben durch weg den Nachteil, dass ihr Lüft- und Spannweg in folge ihrer Hebelanordnungen begrenzt ist. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spannvorrichtung, insbe sondere<B>'</B> für schaltbare Lamellenkupplungen, zu schaffen, welche genügend grosse Lüftung und einen ausreichend grossen Federspannweg hat, ohne dass dabei die üblichen Baumasse vergrössert werden müssen und der Gesamtwirkungsgrad der Schalt einrichtung absinkt.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass zur Kraftübersetzung mittels Druck-Keile bil dender, in einem Käfig gehaltener Wälzkörper ein winkelveränderlicher, zweistufiger Keilspalt vor gesehen ist, wobei die erste übersetzungsstufe von dem mit den Wälzkörpem zusammenwirkenden Keilspalt in einer axialbeweglichen Betätigungsmuffe der Vorrichtung,
die zweite übersetzungsstufe mit tels einer festen Abstützung der Wälzkörper auf einem Tragkörper der Muffe gebildet ist und zur Erzielung einer günstigen übersetzung der bei ge spannter Vorrichtung vorhandene Grcnzanlagewinkel <B>ss</B> des Wälzkörpers an der festen Abstützung einen solchen Wert aufweist, dass die Bedingung erfüllt ist:
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wobei z<B>=</B> Wandstärke des Wälzkörperkäfigs <B><I>b'</I> =</B> der bei gespannter Vorrichtung wirksame Abrundungsradius der festen Abstützung der Wälzkörper auf dem Tragkörper und <I>r</I><B>=</B> Radius eines Wälzkörpers ist. Bei der erfindungsgemässen Spannvorrichtung werden also keine Spannhebel verwendet, deren Hebelverhältnis konstant ist, sondern es wird die Kraftübersetzung mittels eines winkelveränderlichen Keilspaltes bewirkt. Hierbei wirken die Wälzkörper, z. B.
Stahlkugeln, als Druckmittel und stellen den Kraftschluss zwischen der festen Tragkörperab- stützung und der beweglichen Keilflanke an der Muffe her. Das erfindungsgemässe Spannsystem ist, wenn man von den elastischen Eigenverformungen der Wälzkörper und anderer Teile (Hertzsche Pres sung) absieht, vollkommen starr und, wenn entspre- cliciide Wälzkörper verwendet werden, durch das hohe Widerstandsmoment der Wälzkörper ausserdem entsprechend überlastbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er findung in Form einer Schalteinrichtung sind die Wälzkörper Kugeln, die zwischen senkrecht zur axialen Verschieberichtung der Schaltmuffe liegen den Flächen eines Kugelkäfigs und der erwähnten Schrägfläche in der Schaltmuffe geführt sind.
Die feste Absützung der Kugeln wird bei dieser Aus führungsform in konstrukiver einfacher Weise durch eine Ausnehmung in einem Innenkörper gebildet, deren Tiefe etwa der Grösse des Kugelradius ent spricht, und deren Flanke, mittels welcher die Ab- stützkante für die Wälzkörper gebildet ist, etwa radial angeordnet ist, wobei die Abstützkante mit einem Radius vorbestimmter Grösse gerundet ist.
Durch entsprechende Wahl des Anlagewinkels der Kugeln an der festen Abstützung im Innenkörper ist die Gesamtübersetzung der Schalteinrichtung be stimmbar, und zwar kann das Gesamtübersetzungs- verhältnis dadurch gesteigert werden, dass der An lagewinkel in Richtung der sich in die Ausnehmung des Innenkörpers abwälzen#den Kugel entsprechend verändert wird.
Für Lamellenkupplungen lassen sich mit einer erfindungsgemässen Konstruktion vorbeschriebener Art zwei Grenzlagen der Kugeln erreichen. In der einen ist das Lamellenpaket gelöst. Jede Kugel<B>be-</B> findet sich in einer Lage, in der sie innen an einer axialen Fläche des Innenkörpers und aussen an der Begrenzungsfläche der Ausnehmung in der Schalt muffe anliegt. In dieser Stellung sind die Kugeln mit der Schaltmuffe auf dem Innenkörper in axialer Richtung frei und theoretisch beliebig verschiebbar. Die Kraftübertragung in dieser Grenzlage ist Null.
In der andern Grenzlage besteht Kraftschluss zwischen beiden Keilspalten. Jede Kugel ist in die Ausnehmung des Innenkörpers eingerückt. Die axiale Beweglichkeit, das heisst der Verschiebewec, ist minim. Die Kraftübertragung in dieser zweiten Grenzlage erreicht einen maximalen Wert. Die Kupplung ist in dieser Stellung gespannt. Beide Grenzfälle verdeutlichen den Hauptvorteil der frag lichen Spannvorrichtung. Er liegt darin, dass nach Erreichung der einen Gr2nzlage die Schaltmuffe mit den Kugeln praktisch beliebig weit axial verschoben werden kann, das heisst, es kann jeder erforderliche Lüftungsbetrag erzielt werden.
Man ist somit an die Anzahl der zu verwendeten Reibpaarungen nicht ge bunden.
Beim Schaltvorgang (Spannen der Kupplung) er hält man umgekehrt durch entsprechende Ausbildung des Wälzbogens an der festen Abstützung im Innen körper eine Verminderung in der Vorschubbewe- gung, wobei gleichzeitig das übersetzungsverhältnis der Schalteinrichtung progressiv ansteigt.
Das Ent lüften und das Spannen der Kupplung verhalten sich somit nicht linear und umgekehrt proportional, wie bei andern bekannten Systemen, bei welchen man einen grossen Hebelarm, der eine kleine Betätigungs kraft erfordert, mangels konstruktivem Raum nicht unterbringen kann, und bei welchen ferner umgekehrt bei entsprechend kleinem Hebel eine verhältnismässig zu grosse Kraft für den Spannvorgang erforderlich ist, sondern man erhält bei der erläuterten Ausbil dung die gewünschten grossen Wege bei kleiner Kraft und eine grosse übersetzung bei sehr kleinem Verschiebeweg.
Die vorgenannte Schaltkonstruktion entspricht somit genau den Forderungen auf der Lamellenseite. Wenn diese gelüftet sind und zusammengeschoben werden müssen, wird zunächst keine Kraft benötigt (grosser axialer Verschiebeweg); wenn dann die La mellen plan aufeinanderliegen, muss auf relativ kurzem Wege eine grosse Kraft aufgebracht werden, um das eigentliche Federglied zu deformieren. Beides steht aber bei der beschriebenen Konstruktion in idealer Weise zur Verfügung, nämlich einerseits ein grosser axialer Verschiebeweg, bei welchem die Kraftübersetzung<B>1 : 1</B> ist, und anderseits hat man für den eigentlichen Spannvorgang auf kleinem Wege eine grosse Kraftübersetzung.
Dabei kann man erreichen, dass die aufzubringende, Schaltkraft inner halb des zu übertragenden Reibmomentbereiches der Lamellenkupplung keine Änderung erfährt.
Bekanntlich verhält sich eine Lamelle, selbst wenn sie völlig plan erscheint, wie eine normale Tellerfeder im Bereich des Planzustandes, nur mit dem Unterschied, dass bei der Planlamelle wesentlich kleinere Federwege auftreten, die daher bei Plan lamellen gänzlich übergangen werden.
Ordnet man in Auswertung dieser Erkenntnis nun bei der Wahl der Keiltriebcharakteristik dem progressiven Verlauf der aufzubringenden Anpresskraft in Abhängigkeit vom Spannweg der Lamellen eine entsprechende progressive übersetzung zu, wobei der Abnahme der Grösse des Anlagewinkels eine Vergrösserung der entsprechenden Teilübersetzung entspricht, so wird der Idealfall gleichbleibender Schaltkräfte über einen grossen Reibmomentbereich sowohl bei Plan lamellen als auch bei Sinuslamellen nahezu erreicht.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Fig. <B>1-6</B> ist eine kugelgesteuerte Lamelleneinfach- kupplung in verschiedenen Stellungen.
Fig. <B>7</B> zeigt im Ausschnitt die zweite über- setzungsstufe (Keilspalte), die Fig. <B>8</B> bis<B>10</B> zeigen eine nach der Erfindung aus gebildete Spannvorrichtung bei einer Lamellen- Doppelkupplung, und zwar ist die Doppelkupplung in Fig. <B>8</B> beiderseits ausgerückt, in Fig. <B>9</B> halb und in Fig. <B>10</B> ganz eingerückt.
Fig. <B>11</B> zeigt die Doppelkupplung beim Aus rücken. Der Innenkörper 2 ist über die mit ihm in Um fangsrichtung formschlüssig verbundenen Innen lamellen<B>10</B> und über die Aussenlamellen<B>11,</B> die mit dem Aussenkörper<B>9</B> verbunden sind, und welche mit den Innenlamellen zusammen das Lamellenpaket 12 bilden, im eingerückten Zustand kraftschlüssig verbunden.
Das Lamellenpaket 12 wird in Anpress- richtung <B>S</B> von der Druckplattr, <B>13</B> begrenzt, die im Ausführungsbeispiel ihre Elastizität durch Abstützung an einem zentralen, federnden, auf dem Innenkör per 2 sitzenden, in eine Nut desselben eingelegt= Federring 14 erhält, Mit<B>15</B> ist der übliche Nach stellring bezeichnet, der im Ausführungsbeispiel kontinuierlich verstellbar ist und durch die sich gegen ihn legende Tellerfeder<B>16</B> keiner subjektiven Ein stellung mehr bedarf.
Der Nachstellring<B>15</B> ist auf einen Gewindering<B>17</B> des Innenkörpers 2 aufge schraubt. über die an sich bekannte Schaltmuffe<B>3</B> und eine nicht dargestellte Schaltgabel wird eine äussere Kraft auf die Schalteinrichtung der Kupplung aufgebracht. Die Schaltmuffe<B>3</B> ist auf dem Innen körper axial verschiebbar. Mit dieser Schaltmuffe<B>3</B> ist ein gleichfalls auf dem Innenkörper 2 axial ver schiebbares Druckübertragungsglied in Form eines Kugelkäfiges <B>5</B> verbunden, der sich gegen das axial verschiebbare Aggregat<B>17, 16, 15,</B> legt.
Wie aus der Zeichnung erkennbar, werden an der Spannvorrichtung irgendwelche Hebel, deren Hebelverhältnis konstant ist, nicht verwendet. Zur Kraftübersetzung zwischen Schaltmuffe<B>3</B> und La- mellenpaket dienen ein winkelveränderlicher Keil spalt sowie Wälzkörper, vorzugsweise-Stahlkugeln <B>1,</B> die als Druckkeile wirken, die sich an der festen, auf dem Innenkörper 2 vorgesehenen Abstützung ab wälzen können und die kraftschlüssige Verbindung zwischen der festen Abstützung und der beweglichen Keilflanke 4 in der Schaltmuffe<B>3</B> herstellen. Diese bewegliche Keilflanke 4 in der Schaltmuffe<B>3</B> stellt den ersten Keilspalt oder die erste übersetzungsstufe dar.
Da das Verhältnis der auf die Kugeln wirk#n- den Zentralkraft zu der aufgebrachten Schaltkraft dem Kotangens aus der Summe vom Spannwinkel der Schaltrauffe (Winkel der Fläche 4) in bezug auf die Verschieberichtung) und dem Reibungswinkel entspricht, ergibt sich, dass zur Erzielung einer mög lichst hohen übersetzung ein möglichst kleiner Spannwinkel zu wählen ist, wobei jedoch bei kleiner werdendem Spannwinkel der Reibungswinkel immer stärkeren Einfluss gewinnt.
Die zweite übersetzungsstufe (Keilspalte) wird von der festen Abstützung der Kugeln<B>1 j</B> auf dem Innenkörper 2 und von den Wänden<B>6</B> -der in dem axial beweglichen Kugelkäfig<B>5</B> vorgesehenen Löcher <B>8</B> gebildet, an welchen Wänden die Kugeln<B>1 je</B> an parallelen radialen Mantellinien anliegen. Eine weitere Führung erhalten die über den Umfang gleichmässig verteilt angeordneten Kugeln<B>1</B> an der Keilflanke 4 der Schaltmuffe<B>3,</B> die zugleich als Zentrierkonus ausgebildet ist. Die in den Löchern <B>8</B> des Kugelkäfigs<B>5</B> geführten Kugeln<B>1</B> sind zusam- men mit der Schaltmuffe und dem Käfig<B>5</B> axial ver schiebbar auf dem Innenkörper 2 gelagert.
Bei ge löster Kupplung nimmt der Kugelkranz eine Grenz- stellung ein, bei der<B>jede</B> Kugel<B>1</B> radial innen an dem Innenkörper 2 und radial aussen an der Be grenzungsfläche der Ausnehmung <B>18</B> der Schalt muffe anliegt, welche Ausnehmung auf der einen Seite von der Keilflanke 4 begrenzt wird. In dieser Stellung (siehe Fig. <B>1)</B> ist die Kupplung entlüftet. Die Schaltmuffe<B>3</B> mit Kugelkäfig<B>5</B> und Kugel<B>1</B> ist in axialer Richtung relativ weit verschiebbar. Man hat also einen gewünschten grossen Lüftungsweg zur Ver fügung.
Die zweite übersetzungsstufe (Keilspalt) wird von den Wänden der Löcher<B>8</B> im Kugelkäfig<B>5</B> und von der festen Abstützkante <B>b</B> (Fig. <B>7)</B> des Innenkörpers 2 gebildet. An dieser Abstützung er fährt die Kugel, wenn sie aus der radial äussern Grenzlage, bei der das Lamellenpaket gespannt ist, gebracht wird, keine gleitende Reibung.
Die Kugel wälzt sich vielmehr um die Abstützkante <B>b</B> ab, und zwar auf einem Wälzbogen, dessen Grösse die Summe aus dem Radius r der Kugel und dem Radius der gekrümmten Abwälzkante <B>b</B> zwischen den Kanten <B>7'</B> und 21 ist (vgl. Fig. <B>7).</B>
Die Kugel<B>1</B> findet ihre feste Abstützung an einer Kante, die mittels einer Ausnehmung <B>7</B> des Innen körpers 2 gebildet ist, deren Tiefe etwa der Grösse des Kugelradius entspricht. Es wurde nun gefunden, dass der Wirkungsgrad, also die Gesamtübersetzung der aus den beiden Keilspalten bestehenden Schalt einrichtung wächst, wenn die Kante<B>b</B> aussen an der etwa radial verlaufenden Flanke<B>7'</B> des Innenkörpers 2 mit einem zunehmend kleiner werdenden, nach folgend mit<B>ss</B> bezeichneten Anlagewinkel gegenüber der Radialen versehen wird.
Dieser Winkel wird daher nach innen zu immer kleiner, wobei er<B>je-</B> doch nicht so weit absinken darf, dass die Kugel durch Selbsthemmung im Spalt<B>7</B> steckenbleiben könnte.
Jede Kugel hat also zwei Grenzlagen, nämlich eine beim vollständigen Eintauchen in den Kugel <B>käfig</B> (Spannstellung), bei welcher die Kugel<B>1</B> von der Schaltmuffe<B>3</B> überfahren ist, und teilweise in der in dem Innenkörper 2 vorgesehenen Ausnehmung <B>7</B> sitzt. In dieser Stellung ist die Kraftübertragung am grössten und die Bewegung der Kugel am klein sten, nämlich fast gleich Null. Die Kugel ist jetzt am tiefsten in den Spalt eingetaucht. Zweckmässig ist in dieser Stellung (s. Fig. <B>7)</B> der Aussendurch messer des Kugelkäfigs<B>5</B> bündig mit dem Aussen durchmesser der Kugelreihe.
Eine tiefere Stellung kann die Kugel nicht einnehmen, da sie am selbst tätigen Tieferfallen durch einen immer noch vor handenen Grenzlagewinkel <B>ss,</B> der eine Funktion der Käfigstärke ist, verhindert wird.
In der andern Grenzlage der Kugeln<B>1</B> sind diese aus dem zweiten Keilspalt vollständig herausgewälzt. Es besteht grosse axiale Beweglichkeit der Schalt muffe<B>3</B> mit auf dem Innenkörper 2 aufsitzenden Kugeln<B>1,</B> die nach aussen hin an der beweglichen Keilflanke 4 in der Ausnehmung in der Schaltmuffe anliegen. Hierbei ist die Kraftübertragung gleich Null.
Es handelt sich also im vorliegenden Fall um ein zweitstufiges Keilgetriebe, bei dem die Kugeln Keile darstellen und zwei Funktionen haben, näm lich einmal das Verbindungsglied zwischen den ein zelnen Anlageflanken oder Anlagestellen 4,<B>6</B> und<B>b</B> darzustellen (kraftmässige Funktion mit dem Vorzug, dass sie jederzeit aus dieser Stellung herausgenom men werden können), und das andere Mal über nehmen die Kugeln die kinematische Abtastfunktion der Schaltkurve 4 (kinematische Funktion).
Die Wandstärke z des Kugelkäfigs <B>5</B> muss grösser als der Radius r der Kugel<B>1,</B> jedoch kleiner als deren Durchmesser sein.
Wenn die Kante<B>b</B> zwischen den Kanten 2' und <B>7'</B> einen Abrundungsradius von der Grösse<B>b'</B> hat, so wurde für die innere Grenzlage die Beziehung
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gefunden, während für die äussere Grenzlage die Beziehung sin <B>ss = 1</B> gilt. Hieraus lässt sich die Grösse des Spaltwinkels für alle gewünschten Verhältnisse ermitteln.
Es wurde weiter gefunden, dass die Kraftüber setzung im zweiten Keilspalt um so grösser ist,<B>je</B> kleiner der Anlagewinkel<B>ss</B> ist. Dabei muss aber eine Verschlechterung des Wirkungsgrades des Keil getriebes in Kauf genommen werden, der im Falle der Selbsthemmung sogar Null wird. Wenn nun der Anlagewinkel<B>ss</B> so abgestimmt wird, dass das<B>Ab-</B> fallen des Wirkungsgrades entsprechend der<B>Ab-</B> nahme von<B>ss</B> aufgehoben wird, so erreicht man, dass der Quotient von Anpresskraft zu Schaltkraft kon stant wird.
Für diesen Idealfall erfährt innerhalb des zu übertragenden Reibmomentenbereiches der Lamellen- kupplung die aufzubringende Schaltkraft keine Än derung, so dass es dann gleichgültig ist, ob, bezogen auf die Schaltkraftangabe, das Nenmnoment der Kupplung auf deren Haftmoment oder auf deren schaltbares Moment (Gleitmoment) verstanden wird.
Für viele Anwendungszwecke der Kupplung ist die Einhaltung der aufzubringenden Schaltkräfte von grosser Bedeutung, sei es durch die gegebenen Kräfte von Hubmagneten, hydraulischen Betätigungszylin dern u.<B>ä.,</B> oder durch die Inanspruchnahme der physischen Kräfte bei manueller Betätigung, da grö ssere Gestängeübersetzungen besonders bei Werk- zeuginaschinen wegen der sich daraus ergebenden grösseren Betätigungswege der Schalthebel nicht ver wirklicht werden können.
Der Idealfall gleichblei bender Schaltkräfte über einen grossen Reibmomen- tenbereich ist aber bei einer Lamellenkupplung durch die obengenannte Massnahme nahezu erreicht. Man kann somit dem progressiven Verlauf der aufzubrin genden Anpresskraft der Lamellen<B>-</B> d,-r aus dem progressiven Verformungswiderstand der Einzel lamelle wie des Lamellenpaketes resultiert<B>-</B> eine entsprechend progressive Übersetzung zuordnen,- so dass der grosse Vorteil einer gleichbleibenden Schalt kraft erzielt wird.
In den Fig. <B>1</B> bis<B>6</B> ist die Kupplung in den ein zelnen Funktionsstellungen gezeigt. In Fig. <B>1</B> ist die Kupplung ausgerückt; der Hub ist gleich Null. Fig. 2 zeigt die Kugel in einer Stellung, wo sie sich ohne Spannung von auss-.n unter Wirkung der Schwerkraft in dem Loch<B>8</B> einwärts bewegt. Der Mittelpunkt der Kugel<B>1</B> hat den Abwälzpunkt auf dem Innen körper 2 überfahren. Die Kugel wälzt sich dabei um den festen Abwälzpunkt (Kante<B>b)</B> ab. Bei der Stel lung gemäss Fig. 4 beginnt die eigentliche Spann phase.
Die Schaltkraft drückt über die Schrägfläche 4 der Schaltmuffe auf die Kugel<B>1,</B> so dass sich diese an der Abwälzkante <B>b</B> abwälzen kann. In Fig. <B>5</B> ist eine vorgeschrittene Stellung der Spannphase verdeutlicht. Der Hub der Schaltmuffe nimmt bei spielsweise von jeder in Fig. <B>1</B> bis 4 gezeigten Stel lung zur nächstfolgenden Stellung um 2 mm zu und beträgt in der Stellung nach Fig. <B>5,</B> bei welcher die Kugel kurz vor der Endlage ist, insgesamt<B>8</B> mm.
In der Stellung nach Fig. <B>6</B> hat die Kugel ihre Endlage erreicht, die Kupplung ist eingerückt. Der Hubweg liegt jetzt bei<B>13</B> mm. Infolge Selbstsperrung ist ein Herauswälzen der Kugel aus dem Keilspalt, gebildet aus Innenkörper 2 und dem Kugelkäfig, unmöglich. Die Fig. <B>8</B> bis<B>11</B> zeigen in entsprechen der Weise die Funktionsstellungen einer Doppel kupplung. In Fig. <B>8</B> befindet sich die Kupplung in ihrer Mittelstellung. Sie ist beiderseits ausgerückt. In Fig. <B>9</B> ist der linke Teil der Doppelkupplung halb eingerückt und in Fig. <B>10</B> vollständig.
In der Fig. <B>11</B> ist eine Stellung gezeichnet, bei welcher die einge rückte linke Kugel noch im Spalt liegt. In diesem Fall drückt beim Lösen des linken Teils der Doppel kupplung die Schaltmuffe über die rechte Kugel auf den Kugelkäfig, so dass dieser die im Spalt befind liche linke Kugel zwangsweise herauswälzt.
Die erläuterte Spannvorrichtung erfüllt somit in idealer Weise die bei jeder Lamellenkupplung be stehende Forderung nach grosser Lüftung, wobei eine Kraftübersetzung nicht notwendig ist, und nach einem Kraftübersetzungssystem, mit welchem nach dem Zusammenschieben der Lamellen nach Er reichen des Planzustandes auf kürzestem Wege eine grosse, möglichst gleichbleibende Schaltkraft über tragen wird, um das eigentliche Federglied zu defor mieren.