CS240762B1

CS240762B1 - Friction multiple-disk clutch for motorcycles

Info

Publication number: CS240762B1
Application number: CS836669A
Authority: CS
Inventors: Vlastimil Bezouska; Pavel Svab; Pavel Husak
Original assignee: Vlastimil Bezouska; Pavel Svab; Pavel Husak
Priority date: 1983-09-13
Filing date: 1983-09-13
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS666983A1; DE3430376C2; IN161831B; IT8422600A0; DD243834A3; DE3430376A1; FR2551818A1; IT1176700B

Description

Vynález se týká třecí vícelamelové spojky motocyklů a jiných vozidel uložené ve skříni, složené ze spojkového bubnu nesoucího hnací lamely, unášeč^es hnanými lamelami., přítlačného talíře, přítlačných pružin a odstředivě působících závaží a z manuálně ovládaného vypínacího zařízení.The invention relates to a friction multi-plate clutch motorcycles and other vehicles, mounted in the housing composed of the clutch drum carrying the driving plates, carrier to driven plates ^e., A thrust plate, and pressure springs acting centrifugal weights and a manually operated trip device.

Jsou známé třecí vícelamelové spojky motocyklů, mopedů a jiných vozidel složené z motorem poháněného spojkového bubnu, v kterém jsou axiálně posuvné hnací lamely, které třením unášejí hnané lamely stranově posuvné v unášeči spojky spojeném prostřednictvím převodného zařízení s hnacím kolem vozidla. Vzájemné axiální stlačení hnacích a hnaných ^lamel zajtoťuje ^přítlačný •ta^ř ^při^tla^čovaný šroubovými pružinami nebo talířovou pružinou. U manuálně ovládaných mechanických spojek je při vypnutí přítlačný talíř odtlačen vypínacím zařízením, přičemž se musí překonat síla pružiny. Dále jsou známé samočinné spojky, kde přítlačný talíř je přitlačován odstředivě působícími závažími, jejichž přítlak se zvyšuje se vzrůstajícími otáčkami (GB - PS 1.294.391). Samočinné spojky různého provedení mají i pomocné pružiny, zajišlujíc^í rozepnu^tí nebo měntoí vhiodn^ě c^hara^kterist^iku s^pínání. Podle CS - PS 128.945 je znám i případ, kdy přídavné pružiny s rozpěrným členem zajišťují rovnoměrnost přítlaku v případě únavy přítlačných pružin, případně i při opotřebení lamel. Podle CS - PS 91.575 je známá spojka ovládaná automatickým odstředivým ústrojím v závislostiThere are known friction multi-plate clutches of motorcycles, mopeds and other vehicles composed of a motor-driven clutch drum in which axially displaceable drive plates are frictionally carried by the drive plates sliding laterally in a clutch carrier coupled via a transmission device to a vehicle drive wheel. The mutual axial compression driving and driven ^l Amel zajtoťuje ^{pressed against} the • ^ ation of ^straight and ^thickness and ^no alkylated coil spring or spring washer. In the case of manually operated mechanical couplings, the pressure plate is pushed off by the release device when the actuator is switched off and the spring force must be overcome. Furthermore, automatic clutches are known in which the thrust plate is pressed by centrifugal weights whose thrust increases with increasing speed (GB-PS 1.294.391). Automatic coupling of various embodiments also have an auxiliary spring zajišlujíc ^s ^t i or I open měntoí vhiodn ^E c ^h ara terist ^also ^to US Inan ^p. According to CS-PS 128.945, it is also known that additional springs with a spacer member ensure uniformity of the pressure in case of fatigue of the pressure springs or even in case of slat wear. According to CS-PS 91.575, a known clutch is controlled by an automatic centrifugal device in dependence

240 762 na počtu otáček a nezávisle ručním nebo nožním ovládacím ústrojím. Ovládací ústrojí sestává z osově,přestavitelného vnějšího- přítlačného talíře, který ve směru proti vnitřnímu přítlačnému talíři je - přitlačován pružinami a v opačném směru vypínacím ústroj*ím. , U tohoto případu je dále využito posuvu vnějšího přítlačného talíře odstředivým ústrojím i šroubovým ústrojím, přičemž složky těchto sil působí na vnitřní přítlačný kotouč a jsou větší než síla přítlačných pružin.240 762 speed and independently with manual or foot control. The actuating device consists of an axially adjustable outer pressure plate which is pressed against the inner pressure plate by means of springs and in the opposite direction by a shut-off device. In this case, the displacement of the outer pressure plate by the centrifugal device and the screw device is further utilized, the components of these forces acting on the inner pressure plate and being greater than the force of the pressure springs.

Dále jsou známé různé kombinace samočinných spojek se spojkami elektromagnetickým! (US - PS 2.895.528), nebo s blokovacím spínacím- zařízením, umožňujícím s^pu^št^ění motoru přes spojku. Jsou známé i spojky, jejichž přenášený točivý moment je různý ve směru přenosu síly a ve směru brzdění motorem, kdy přfaždém smyslu otáčení působí různý počet lamel (Honda - čas. Motorrad - č.5, 1983, str. 72). Pro potřebné zvýšení přítlačné síly běžně používaných pružin se někde používá systému dvou - sad pružin, nebo zvýšeného přítlaku- pomocí tlakové kapaliny.Furthermore, various combinations of automatic couplings with electromagnetic couplings are known. (US - PS 2895528) or a locking spínacím- device permitting a U ^S ^P T ^E of the engine through the clutch. Also known are clutches whose transmission torque differs in the direction of power transmission and in the direction of engine braking, with different numbers of slats acting in each direction of rotation (Honda - time. Motorrad - No.5, 1983, p. 72). In order to increase the pressing force of commonly used springs, a system of two sets of springs or an increased thrust using a pressure fluid is used somewhere.

Nevýhodou dosud známých vícelamelových spojek s manuálním vypínacím zařízením je značná síla, potřebná k oddálení pří^tla^čn^ého -talíře. ^Si-tuace je ^- zvlá^ší ne^přízniv^á u vý^konnýc^hstrojů se spojkou pracující v olejovém prostředí, kde při vypnutí musí být překonán značný přítlak pružin přítlačného talíře. - Nevýhodou odstředivých samočinných spojek je jejich ' zcela au^toma^tick^á funkce znemo^ují^ vypnul v . žádaném okamžiku. Nevýhodou spojek složených ze dvou vzájemně spřažených je to, že spojka není spojována automaticky a k jejímu ovládání je třeba značné vypínací síly. Podobně u řešení podle CS - PS 91 .575 kde u odstředivé spojky je možné pomocné manuální vypínání, avšak tlak odstředivého ústrojí působí proti tlaku přítlačných pružin, takže vypínání je i zde. obtížné. Daný problém řeší spojky elektromagnetické, ovšem za cenu značné komplikace nepřijatelné pro levné motocykly.A disadvantage of the known couplings vícelamelových a manual tripping device is the considerable force necessary to delay at ^pressure and ^no n ^e -talíře him. ^S i is TUAC ^- especially not ^when zniv ^width ^and U onnýc ^h above ^the machines with the clutch operating in an oily medium wherein the shutdown must overcome considerable pressure spring of the pressure plate. - Disadvantage automatic centrifugal clutches their 'fully and ^T ck ^and ^the OMA functions during normal ^ ^ TO, THE tripped. desired moment. A drawback of the couplings consisting of two coupled to each other is that the coupling is not automatically coupled and requires considerable breaking forces to operate it. Similarly, in the solution according to CS-PS 91.575 where an auxiliary manual cut-off is possible for the centrifugal clutch, but the centrifugal device pressure counteracts the pressure of the pressure springs, so that the cut-out is also here. difficult. Electromagnetic clutches solve this problem, but at the cost of considerable complications unacceptable for cheap motorcycles.

240 762240 762

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny třecí lamelovou spojkou motocyklů podle vynálezu, jejíž podstatou je, že ve ^spojkovém bubnu jsou posuvně loženy ^hnací larneí-y, p^řítla^čný talíř, opěrná deska a regulační čelo, kde hnací lamely jsou uvnitř axiálně opřeny o spojkový buben a vně o přítlačný talíř, mezi přítlačným talířem a opěrnou deskou jsou tlačné pružiny a mezi opěrnou deskou a vnitřní tvarovanou boční stěnou regulačního Sela jsou vložena kulová závaží ve vodící kleci a regulační čelo je axiálně opřeno ve spojkovém bubnu, přičemž vypínací zařízení je vytvořeno mezi přítlačným talířem a skříní· Tvarovaná boční stěna regulačního cela je ve tvaru rotační sférické plochy, jejíž vzdálenost od vnějšího čela opěrné desky klesá se vzrůstajícím průměrem a na svém vnitřním a vnějším průměru je ukončena dorazovými výstupky· Ve vodící kleci jsou vytvořeny tvarované drážky ve tvaru spirál, jejichž šířka je větší - než průměr kulových závaží a vodící klec je pevně spojena s regulačním čelem· Na vnějším čele opěrné desky jsou vytvořena tvarované vybrání, jejichž zakřivení je větší - než průměr kulových závaží· Spojka [»· ^dle vyn^álezu v^yhovuje ^pro suché ^pros^tře^dí, avšak zv^lášf výho^dn^áje ^pro provoz v olejovýc^{h p}ar^ách, nebo^f nemusí ^být o^ddělena a těsněna od skříně převodovky, - všechny její díly jsou konzervovány a lehce se pohybují a je zde dostatečná přítlačná síla pro přenášení vyšších točivých momentů· Lamely spojky mohou využít všech kombinací známých třecích materiálů· V přítlačném talíři jsou vybrání pro uchycení tlačených pružin, obvykle šroubových, . které jsou svým druhým koncem opřeny s opěrnou deskou· Volbou předpětí a tuhosti těchto pružin je možno dosáhnout požadované sernooiirnosti rozjezdu vozidla· Při malém předpětí přenáší spojka při nízkých otáčkách velmi nízký točivý moment a je tedy možné prudce uvolnit při rozjezdu vypínací zařízení· V tomto případě, běžném při'neodborném ovládání, nedojde k nepříjemnému rázu ani zhasnutí motoru, ^{neboí točivý} ^meni; p^řená^šený s^poj^kou se zvyšuje ^plynule ^s matoucími otáčkami. Funkční zvýšení přítlaku pružin je dáno odstředivě působícími kulovými závažími nebo závažími jiného vhodně voleného tvaru, která odtlačují opěrnou desku a regulační čelo· Charakte240 762The above drawbacks are eliminated friction disc clutch motorcycle according to the invention, whose essence is that in ^the pojkovém drum are slidably bulk ^h NaCl larneí-y, p ^RIT la ^No Nu plate, support plate and the control face, wherein the driving plates inside axially supported o the clutch drum and outside the pressure plate, there are compression springs between the pressure plate and the back plate, and between the back plate and the inner shaped side wall of the Sela are spherical weights in the guide cage and the control face is axially supported in the clutch drum, formed between the pressure plate and the housing · The shaped side wall of the control cell is in the form of a rotating spherical surface whose distance from the outer face of the backing plate decreases with increasing diameter and ends at its inner and outer diameters cautioned spiral-shaped groove, whose width is greater - than the diameter of the spherical block and the guide cage is fixedly connected with the regulating face · On the external face of the supporting plate are formed shaped recess whose curvature is greater - than the diameter of the spherical weights · Coupling [ »· ^dl e VYN ^AL Cutting ^{characterized} arachic ^P ro dry ^p ros ^class of ^copper but Vol ^lášf the advantage ^d n ^a ^p ro operation olejovýc ^hp Ar ^and CH, or ^f may ^b YT about ^DDE Lena and seals the transmission housing, - all its parts are conserved and easy to move and there is sufficient contact force to transmit higher torques · Clutch plates can use all combinations of known friction materials · There are recesses in the thrust plate to accommodate compression springs, usually helical,. · By selecting the preload and stiffness of these springs, the desired start-up of the vehicle can be achieved. · At low preload, the clutch transmits very low torque at low revolutions and thus releases the release device when starting. · In this case Conventional uncontrolled operation will not cause an unpleasant surge or stall of the engine, ^{as the torque} changes; ^EXAMPLE Eny ENA, ^with a drawbar ^for ^p ou ^p lynule increases ^with baffling speed. Functional increase of spring pressure is given by centrifugal acting ball weights or weights of another suitably chosen shape, which push back the support plate and control face · Charakte240 762

- s ristika přítlačné odstředivé síly je déna tvarem rotační sférické plochy regulačního čela a vnějšího čela opěrné desky a počtem a hmotností závaží· Analogicky může být rotační sférická plocha vytvořena i na opěrné desce· Vedení kulových závaží je ve spirálových drážkách vodící klece spojené bud s regulačním čeleny anebo s opěrnou deskou· Sklonem spirál jé možno regulovat vzrůst nebo pokles přítlačné síly v okamžiku akcelerace nebo zpožďování· činnost klece může být i nahražena technologicky obtížnějšími vodícími drážkami vytvořenými bud v opěrné desce, anebo v regulačním čele· Na vnitřním i vnějším průměru rotační sférické plochy jsou dorazové výstupky omezující chod kulových závaží. Dorazy mohou být vytvořeny i ve vodící kleci při jejím dostatečném dimenzování· Regulační čelo je axiálně opřeno ve spojkovém bubnu, a to nejjednodušeji prostřednictvím pružné pojistky, může však být využito i šroubového spojení nebo jiného uzávěru· UnáŠeč spojky upevněný na hřídeli je souosý se spojkovým bubnem a na běžně známém kluzném nebo valivém uložení dochází ke vzájemnému protáčení při vypnuté spojce· Vypínací zařízení odtlačuje přítlačný kotouč při překonání síly pružino Vyrovnání otáček proti nepohyblivé opěrce ve skříni je axiálním ložiskem, které u levného provedení může nahradit kulička ve vrtaném hřídeli, kterým prochází ovládací tyčka vypínacího zařízení· Výhodou zařízení pile vynálezu je možnost použití nejspolehlivější jednoduché vícelamelové spojky pracující v olejové lázni při velmi lehkém ovládání páčkou na řídítkách· Další předností je plynulost rozjezdu i při neodborném zacházení, možnost vypnutí v kterémkoli zvoleném okamžiku, a to i v kritických situacích při nejvyšších otáčkách nebo opačně při havárii motoru· Značnou předností v tomto okamžiku je i automatické snížení přenášeného točivého momentu, neboť při havárii motoru dojde ihned к zastavení spojkového bubnu, zruší se funkce odstředivého posilování a spojka je přitlačována pouze pružinami, čímž nedojde ke smyku kola a pádu jezdce· Celé zařízení je kompaktní, výrobně jednoduché a vhodnou volbou pružin a pomocného odstředivého- the centrifugal force is determined by the shape of the rotating spherical surface of the control face and the outer face of the backing plate and by the number and weight of the weights · Analogously, the rotating spherical surface can also be formed · Cage operation can be replaced by technologically difficult guide grooves formed either in the support plate or in the control face · Rotary spherical inner and outer diameters The surfaces are stop projections limiting the operation of the ball weights. The control cage can be axially supported in the clutch drum by means of a flexible lock, but a screw connection or other closure can also be used · The clutch carrier mounted on the shaft is coaxial with the clutch drum and the commonly known sliding or rolling bearing rotates together when the clutch is disengaged · The cut-out device pushes the thrust washer when the force is overcome The spring alignment of the stationary support in the housing is an axial bearing which Disengaging rod · The advantage of the machine according to the invention is the possibility of using the most reliable simple multi-plate clutch working in an oil bath with very light operation on the handlebar lever. The advantage is the smoothness of the start even during unprofessional handling, the possibility of switching off at any selected moment, even in critical situations at the highest speed or vice versa in the event of an engine crash. A great advantage at this moment is the automatic reduction of transmitted torque. to stop the clutch drum, the centrifugal force function is canceled and the clutch is only pressed by the springs, thus avoiding skidding of the wheel and the fall of the rider.

240 762240 762

-G' přítlaku je možno spojku přizpůsobit k výkonu a charakteristice libovolného motoru i způsobu použití vozidla. Na rozdíl od odstředivých třecích spojek plně automatických zde nedochází k dlouhodobějším prokluzům, takže je i vyhovující životnost především třecích lamel.The clutch pressure G can be adapted to the power and characteristics of any engine and vehicle use. Unlike fully automatic centrifugal clutches, there are no longer slippages, so the service life of the friction plates is particularly satisfactory.

Na připojených výkresech je znázorněn příklad provedení třecí vícelamelové spojky motocyklů podle vynálezu, kde obr. 1 představuje schematický průřez spojkou ve vypnutém stavu, obr. 2 představuje stranový pohled na vodící klec s kulovými závažími a obr. 3 představuje . schematický průřez spojkou v zapnutém stavu a středních otáčkách motoru. Na obr. 1 je ve skříni X na ložisku 2, uložen hřídel 3, na kterém je pevně nasazen unášeč 4, v kterém jsou stranově posuvné hnané lamely 5.· Na hřídeli Z je na jehlové kleci & otočně uložen spojkový buben Z , který má na svém vnějším povrchu ozubení 2, zabírající s nevyznačeným ozubeným kolem na motoru. V drážkách Z spojkového bubnu Z jsou axiálně vedeny hnací lamely 10, přítlačný talíř 11, opěrná deska 12. a regulační čelo 12.. Vnitřní hnací lamela Ц je opřena o spojkový buben Z. ^přítlačný ta^líř Ц •tlaW na hnac^{í l}ame^ly 10, neboť v jeho vybráních 14. jsou opřeny tlačné pružiny Ц, opírající sé svým druhým koncem o opěrnou desku 12.« Mezi vnějším čelem 1£ opěrné desky 12. a tvarovanou boční stěnou 17 regulačního čela 11 jsou vložena kulová závaží 18 vedená ve vodící kleci 19« Boční stěna 1Z regulačního čela 13> je na vnitřním i vnějším průměru ukončen^dorazovým výstupkem. Vodicí klec 1Z je spojena s regulačním čelem 12. pomocí Šroubů 21· Regulační čelo 13 je axiálně opřeno o pružnou pojistku 21 nasázenou do spojkového bubnu Z· V otvoru přítlačného talíře 11 je vytvořen ložiskový kroužek 22, v kterém běží kuličky 21»opírající se o hřebínek 24 posuvně ulós žený ve skříni 1 a ovládaný pastorkem 21 spojeným ' ' s nevyznačeným ručním ovládáním spojky. Na obr. 2 je vodicí klec 19, v které jsou vytvořeny tvarované drážky 26 ve tvaru spirály. Šířka drážek je vetší- než průměr kulového závaží 18. Na obr·. 1 je vyznačen stav při vypnuté spojce. Prostřednictvím pastorku 25 působí řidič na hřebínek, který odtlačí přítlačný talíř 11 tím, že je překoná240 762 na síla tlačných pružin 15.· Při nízkých otáčkách motoru běžných při vypnuté spojce jsou kulová závaží H u vnitřního dorazového výstupku· Mezi hnacími lamelami 1£ a hnanými lamelami 5. je vůle, takže spojkový buben Z poháněný motorem se otáčí na jehlové kleci £ a hřídel 2. spojený se zadním kolem stojí. Stav při zapnuté spojce a středních otáčkách motoru je vyznačen na obr, 5· Spojkový ' buben Z poháněný motorem se otáčí a hnací lamely JJ. jsou přitlačovány k hnaným lamelám 5. přítlačným talířem H a prostřednictvím unášeče A. pohánějí hřídel 3. a kolo vozidla. Přítlačný talíř 11 je přitlačován tlačnými pružinami 15, jejichž přítlačný účinek je zvětšen posunem opěrné desky 12 směrem k přítlačnému talíři Ц· Vlivem otáčení spojkového . bubnu Z se odstředivou silou odvalí kulová závaží 18 po boční stěně 17 regulačního čela 13· Dojde-li k dalšímu zvýšení otáček až k otáčkám odpovídajícím maximálnímu točivému momentu, odvalí se kulová závaží 18 až k vnějšímu dorazovému výstuplo, a dojde tak k dalšímu zvýšení účinku tlačných pružin 15.· Závity tlačných pružin 15 však nedosednou na sebě, takže i v tomto extrémním stavu je možné vypnout spojku. Vypínací síla odpovídá v tomto případě síle potřebné k vypnutí běžné spojky s pružinami bez posilovacího odstředivého zařízení.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic cross-section of the clutch in the disengaged state; FIG. 2 is a side view of a guiding cage with spherical weights; and FIG. schematic cross-section of the clutch in the engaged and medium engine speeds. In Fig. 1, in the housing X on the bearing 2, a shaft 3 is mounted, on which the carrier 4 is fixed, in which the laterally displaceable driven lamellas 5 are mounted. · A clutch drum Z having a clutch drum Z, on its outer surface a gear 2 engaging an unmarked gear on the engine. The clutch drum grooves Z Z are axially guided driving plates 10, pressure plate 11, support plate 12 and the control face 12 .. Inner drive Ц slat is supported on the clutch drum Z. greedy ^argue that ^LIR Ц • tlaW for driving ^{and l} AME ^Ly 10, since the recess 14. the compression springs are supported Ц leaning its other end on the supporting plate 12. "between the outer face of the supporting plate 1 £ 12 and a shaped side wall 17 of the regulating faces 11 are interposed ball weight 18 is guided in the The side wall 18 of the control face 13 is terminated at the inner and outer diameters by a stop projection. The guide cage 1Z is connected to the control face 12. by means of screws 21 · The control face 13 is axially supported by a resilient fuse 21 fitted to the clutch drum Z · A bearing ring 22 is formed in the thrust plate opening 11 in which the balls 21 » a ridge 24 slidably mounted in the housing 1 and operated by a pinion 21 coupled to an unmarked manual clutch control. In Fig. 2 there is a guide cage 19 in which shaped spirals 26 are formed. The width of the grooves is greater than the diameter of the spherical weight 18. In FIG. 1 shows the clutch disengaged condition. By means of a pinion 25, the driver acts on a ridge which pushes the pressure plate 11 by surpassing 240 762 with the force of the compression springs 15. · At low engine speeds, with the clutch disengaged, the ball weights H are at the internal stop projection. the clutch drum Z is driven by the motor and rotates on the needle cage 6 and the shaft 2 connected to the rear wheel is stationary. The state when the clutch is engaged and the engine is at medium speed is shown in FIG. 5. The clutch drum Z driven by the engine rotates and the drive vanes 11. they are pressed against the driven vanes 5 by the pressure plate 11 and, via the carrier A, drive the shaft 3 and the vehicle wheel. The thrust plate 11 is pressed by thrust springs 15 whose thrust effect is increased by moving the backplate 12 towards the thrust plate liv due to the rotation of the clutch. · If further revolutions occur up to the speed corresponding to the maximum torque, the ball weights 18 roll up to the outer stop boss, thus further increasing the effect however, the threads of the compression springs 15 do not abut one another, so that even in this extreme condition the clutch can be disengaged. In this case, the release force corresponds to the force required to release a conventional spring coupling without a centrifugal booster.

Claims

l «Friction multi-plate clutch of motorcycles and other vehicles housed in a housing, consisting of a clutch drum carrying drive plates, a carrier with driven plates, a thrust plate, thrust springs and centrifugal weights and a manually operated cut-off device characterized by: the drive plates (16), the thrust plate (11), the backing plate (12) and the control face (15) are displaceably supported, wherein the drive plates (16) are axially supported on the clutch b, ben (7) and on the outside there are compression springs (15) between the pressure plate (11) and the backing plate (12) and spherical weights (18) are inserted between the backing plate (12) and the inner shaped side wall (17) of the control face (15) ) in the guide cage (19) and the control face (15) is supported axially in the clutch drum (7), the release device being formed between the pressure plate (11) and the housing (1).

2 »Friction multi-plate clutch of motorcycles and other vehicles according to claim 1, characterized in that the shaped side wall (17) of the control face (15) is in the form of a rotating spherical surface whose distance from the outer face (16) of the backplate (12) decreases with increasing diameter and on its inner and outer diameter is terminated by stop projections ·

The friction multi-plate clutch of motorcycles and other vehicles according to Claims 1 and 2, characterized in that in the guide cage (19), shaped spiral-shaped grooves (26) are formed whose width is greater than the diameter of the ball weights (18) and the guide the cage (19) is firmly connected to the control face (15) ·

Multilayer clutch of motorcycles and other vehicles according to claim 1, 2 and Ъ, characterized in that shaped recesses are formed on the outer face (16) of the support plate (12) whose curvature is greater than the diameter of the spherical weights (18). > drawings