DE1027530B

DE1027530B - Speed-dependent clutch, in particular centrifugal clutch, with a separating clutch operated by foot or external force, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1027530B
Application number: DEF17064A
Authority: DE
Inventors: Richard Binder
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1955-03-16
Filing date: 1955-03-16
Publication date: 1958-04-03

Description

Drehzahlabhängige Kupplung, insbesondere Fliehkraftkupplung, mit einer durch Fuß- oder Fremdkraft betätigten Trennkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Verbesserung einer drehzahlabhängigen Kupplung, z. B. Fliehkraftkupplung oder auch hydrodynamischen Kupplung mit einer mechanischen Trennkupplung. Derartige Kupplungskombinationen werden zum Teil bei Fahrzeugen mit fußbetätigter Kupplung benutzt. Sie können aber besonders vorteilhaft vorgesehen werden zur Erzielung einer vollautomatischen Betätigung der Kupplung. Bei Verwendung der drehzahlabhängigen Kupplungen, insbesondere Fliehkraftkupplungen, müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden, z. B. um den Motor beim Parken als Bremse benutzen zu können, um den Motor durch Schieben des Fahrzeuges anwerfen zu können und um ein Lösen der Kupplung beim Unterschreiten der Einkuppeldrehzahl zu vermeiden. Beim Wiedereinkuppeln der drehzahlabhängigen Kupplung beim Beschleunigen des Motors ergeben sich bei schneller laufender Abtriebswelle unangenehme Schaltstöße.Speed-dependent clutch, in particular centrifugal clutch, with a Clutch operated by foot or external force, in particular for motor vehicles The invention relates to an improvement in a speed-dependent clutch, e.g. B. Centrifugal clutch or hydrodynamic clutch with a mechanical separating clutch. Such coupling combinations are sometimes used in vehicles with a foot-operated one Coupling used. However, they can be provided particularly advantageously to achieve this a fully automatic actuation of the clutch. When using the speed-dependent Clutches, especially centrifugal clutches, must take special precautions be e.g. B. to be able to use the motor as a brake when parking to the motor to be able to start by pushing the vehicle and to release the clutch when Avoid falling below the clutch speed. When re-engaging the speed-dependent Clutch when accelerating the engine occurs when the output shaft is running faster unpleasant shift shocks.

Es ist bekannt, in die drehzahlabhängige Kupplung eine Sperre einzubauen, die es gestattet, den Motor als Bremse zu benutzen und ihn auch durch Schieben des Fahrzeuges anzuwerfen. Auch sind Mittel bekannt, die ein Lösen der drehzahlabhängigen Kupplung beim Schaltvorgang vermeiden sollen. Diese bekannten Mittel sind aber zum Teil kompliziert und erfüllen immer nur einen Teil der gestellten Aufgaben. Weiterhin ist bekannt, bei einer drehzahlabhängigen Kupplung, die mit einer Trennkupplung vereinigt ist, ein Klinkengesperre anzuordnen. Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, daß beim Fahren mit bremsendem Motor nach Lösen der Fliehkraftkupplung bei Unterschreitung einer bestimmten Motordrehzahl eine Bremsung mittels des Motors nicht mehr möglich ist.It is known to install a lock in the speed-dependent clutch, which allows the motor to be used as a brake and also by pushing the Start the vehicle. Means are also known that release the speed-dependent Should avoid clutch during gear shifting. These known means are for Partly complicated and only ever perform part of the tasks set. Farther is known for a speed-dependent clutch that has a separating clutch is united to arrange a ratchet lock. However, this version has the disadvantage that when driving with a braking engine after releasing the centrifugal clutch if the value falls below the limit At a certain engine speed, braking by means of the engine is no longer possible is.

Durch die Erfindung ist es möglich, sowohl den Motor als Bremse beim parkenden Fahrzeug zu benutzen als auch das Anwerfen des Motors durch Schieben des Fahrzeuges zu ermöglichen und gleichzeitig mit absoluter Sicherheit ein Lösen der drehzahlabhängigen Kupplung beim Schalten zu verhindern. Weiterhin wird mit der erfindungsgemäßen Einrichtung eine innigere Verbindung zwischen dem Fahrzeug und dem Motor bei niedrigen Motordrehzahlen erreicht, ohne daß dadurch die Vorteile der drehzahlabhängigen Kupplung beim Anfahren beeinträchtigt werden. Die Motorbremse ist deshalb bei Talfahrt ohne Unterbrechung bis zur Leerlaufdrehzahl des Motors wirksam und bei Abschalten der Zündung sogar bis zu seinem Stillstand.The invention makes it possible to use both the motor and the brake parked vehicle as well as starting the engine by pushing the To enable the vehicle and at the same time with absolute security a release of the to prevent speed-dependent clutch when shifting. Furthermore, the device according to the invention a more intimate connection between the vehicle and the engine achieved at low engine speeds without sacrificing the benefits the speed-dependent clutch are impaired when starting. The engine brake is therefore when driving downhill without interruption up to the idling speed of the engine effective and when the ignition is switched off even until it comes to a standstill.

Die Erfindung besteht darin, zwischen dem Motorschwungrad und der Trennkupplung eine die drehzahlabhängige Kupplung in bekannter Weise in einer Drehrichtung überbrückende Sperre oder einen Freilauf anzuordnen. Dadurch kann zwar bei eingekuppelter Trennkupplung der Motor schneller laufen als die Abtriebswelle bzw. die zwischen der Abtriebswelle und der drehzahlabhängigen Kupplung liegenden Kupplungsteile, diese hingegen sowie die Abtriebs= welle können sich keinesfalls schneller drehen als der Motor.The invention consists in between the engine flywheel and the Separating clutch a speed-dependent clutch in a known manner in one direction of rotation to arrange bridging lock or a freewheel. As a result, although the clutch is engaged Separating clutch of the motor run faster than the output shaft or the one between Coupling parts lying on the output shaft and the speed-dependent coupling, This, however, as well as the output shaft cannot rotate faster under any circumstances than the engine.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt: 1 bezeichnet das Motorschwungrad, 2 das Gehäuse für die Fliehkraftkupplung, das gleichzeitig als Aufnahmestück für die Trennkupplung dient. 3 sind die am Motorschwungrad 1 befestigten Fliehgewichte, die bei zunehmender Drehzahl des Motors durch Überwindung der Kraft der Federn 4 sich an das Gehäuse 2 anlegen und somit das Fahrzeug in Gang setzen. 5 stellt die Trennkupplung dar, 6 die mit der Abtriebswelle 7 verbundene Kupplungsscheibe.The subject of the invention is shown schematically in the drawing: 1 designates the engine flywheel, 2 the housing for the centrifugal clutch, the at the same time serves as a receiving piece for the separating clutch. 3 are the ones on the engine flywheel 1 attached flyweights, which with increasing engine speed by overcoming the force of the springs 4 are applied to the housing 2 and thus the vehicle is in motion set. 5 represents the separating clutch, 6 the one connected to the output shaft 7 Clutch disc.

Das Gehäuse 2 ist an dem Wellenstummel 8 befestigt, der einerseits im Schwungrad 1, z. B. über das Kugellager 9 gelagert ist und andererseits mit der Abtriebswelle 7 über das Gleitlager 10 verbunden ist. Zwischen dem Wellenstummel 8 und dem Schwungrad 1 ist die Sperreinrichtung 11, und zwar als Rollenfreilauf angedeutet, angeordnet. Wie erwähnt, ist die Sperreinrichtung 11 so ausgeführt, daß sich das Motorschwungrad 1 wohl schneller drehen kann als die Abtriebswelle 8, letztere aber nicht in der Lage ist, das Motorschwungrad zu überholen.The housing 2 is attached to the stub shaft 8, on the one hand in the flywheel 1, e.g. B. is mounted on the ball bearing 9 and on the other hand with the The output shaft 7 is connected via the plain bearing 10. Between the stub shaft 8 and the flywheel 1 is the locking device 11, namely as a roller freewheel indicated, arranged. As mentioned, the locking device 11 is designed so that the engine flywheel 1 can rotate faster than the output shaft 8, but the latter is unable to overtake the engine flywheel.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: Bei geschlossener Trennkupplung 5 ist durch das Gesperre 11 eine feste Verbindung mit dem Motor in einer Drehrichtung gegeben, und zwar im Sinne der Motordrehrichtung. Dadurch kann der Motor durch Einschaltung eines Vorwärtsganges als Bremse benutzt werden, wenn der Wagen bergab rollt, bzw. mit dem Rückwärtsgang, wenn das Fahrzeug auf einer Steigung abgestellt wird. In gleicher Weise kann durch Einschalten des Vorwärts- oder Rückwärtsganges der Motor durch Anschieben in Gang gesetzt werden.The mode of operation of this device is as follows: When closed Separating clutch 5 is a fixed connection to the engine through the locking mechanism 11 given a direction of rotation, in the sense of the direction of rotation of the motor. This can the engine through Activation of a forward gear used as a brake when the car is rolling downhill or in reverse when the vehicle is rolling is parked on a slope. In the same way, by switching on the Forward or reverse gear, the engine can be set in motion by pushing it.

Beim Anfahren werden durch Gasgeben und Beschleunigung des Motors die Fliehgewichte 3 unter Überwindung der Kraft der Federn 4 an das Gehäuse 2 gepreßt und nehmen dadurch über die eingekuppelte Trennkupplung 5 die Abtriebswelle 7 mit, so daß also das Fahrzeug anfährt. Beim Schalten wird durch Auskuppeln der Trennkupplung 5 der Getriebeschaltvorgang in gleicher Weise ermöglicht wie bei einer üblichen Kupplung, während beim Wiedereinkuppeln der Motor sofort auf die Drehzahl der Abtriebswelle 7 beschleunigt werden muß, falls diese sich schneller dreht. Dreht sich die Abtriebswelle 7 langsamer, wird beim Wiedereinkuppeln lediglich das Gehäuse 2 durch die Trennkupplung 5 auf die Drehzahl der Abtriebswelle 7 gebracht, während das Motorschwungrad 1 mit den Fliehgewichten 3 mit einer größeren Drehzahl weiterlaufen kann; dies ist aber nur möglich, solange die Motordrehzahl unterhalb der Einkuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung liegt. Wird bei höheren Drehzahlen geschaltet, dann wird beim Kuppeln der Trennkupplung 5 die Verbindung mit dem Motor in beiden Richtungen unmittelbar hergestellt.When starting, the engine accelerates and accelerates the flyweights 3 are pressed against the housing 2 by overcoming the force of the springs 4 and thereby take the output shaft 7 with them via the disengaged clutch 5, so that the vehicle starts up. When shifting, the clutch is disengaged 5 enables the gear shifting process in the same way as with a conventional one Coupling, while when re-engaging the motor immediately on the speed of the output shaft 7 must be accelerated if it rotates faster. The output shaft rotates 7 slower, only the housing 2 becomes slower when the clutch is reconnected 5 brought to the speed of the output shaft 7, while the engine flywheel 1 with the flyweights 3 can continue to run at a higher speed; but this is only possible as long as the engine speed is below the engagement speed of the centrifugal clutch lies. If the gear changes at higher speeds, the disconnect clutch is activated when the clutch is engaged 5 the connection to the motor is established directly in both directions.

Die Tatsache, daß beim Anfahrvorgang der Motor nur in einer Drehrichtung frei laufen kann, während bei Umkehr der Antriebsrichtung, also in dem Moment, wo Gas weggenommen wird, auch bei Drehzahlen, bei welchen die drehzahlabhängige Kupplung noch nicht voll gegriffen hat, sofort eine innige Verbindung zwischen Getriebe und Motor besteht, gibt dem Fahrer auch in dem Rutschbereich der drehzahlabhängigen Kupplung das Gefühl der innigeren Verbindung des Fahrzeuges mit dem Motor. Die Sperreinrichtung 11 ist nur wirksam in dem Drehzahlbereich Null bis zu jener Drehzahl, bei welcher die Fliehkraftkupplung voll greift, dagegen muß sie bei einer hydrodynamischen Kupplung, die von der Getriebeseite her angetrieben wird, jeweils das volle Motordrehmoment über den ganzen Drehzahlbereich übertragen. Die Beanspruchung der Sperreinrichtung 11 ist ziemlich gering, weil sie nur mit dem Moment belastet werden kann, das der Motor beim Schieben entgegensetzt, und weil sie vorwiegend nur bei kleinen Drehzahlen anspricht.The fact that the motor only rotates in one direction during the start-up process can run freely while reversing the drive direction, i.e. at the moment where Gas is removed, even at speeds at which the speed-dependent clutch has not yet fully taken hold, an intimate connection between gear and Motor exists, gives the driver even in the slip range of the speed-dependent Coupling the feeling of the closer connection between the vehicle and the engine. The locking device 11 is only effective in the speed range zero up to the speed at which the centrifugal clutch fully engages, on the other hand, with a hydrodynamic clutch, it must which is driven from the gearbox side, the full engine torque in each case transmitted over the entire speed range. The use of the locking device 11 is quite low because it can only be burdened with the moment that the Motor opposes when pushing, and because they predominantly only at low speeds appeals to.

Es besteht die Möglichkeit, zwischen der Sperreinrichtung 11 und dem Motorschwungrad 1 oder dem Wellenstummel 8 eine drehmomentbegrenzende Einrichtung, z. B. eine Rutschkupplung, anzuordnen, die bewirkt, daß die Sperreinrichtung 11 nur mit einem ganz bestimmten Drehmoment belastet und auch als Schwingungsdämpfer für Drehschwingungen benutzt werden kann.There is the possibility between the locking device 11 and the Engine flywheel 1 or the stub shaft 8 a torque-limiting device, z. B. to arrange a slip clutch, which causes the locking device 11 only loaded with a very specific torque and also as a vibration damper can be used for torsional vibrations.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Speed-dependent clutch, in particular centrifugal clutch, which is combined with a clutch operated by foot or external force, in particular for motor vehicles, characterized in that between the engine flywheel (1) and the separating clutch (5, 6) in a manner known per se the speed-dependent Coupling (2, 3) is arranged in one direction of rotation bridging locking mechanism (11).

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the locking mechanism consists of one There is clamp roller freewheel or expanding link freewheel.

3. Coupling according to claims 1 and 2, characterized in that the locking mechanism in a known manner with a torque limiting device, e.g. B. a slip clutch connected is. Considered publications: German patent specifications No. 616 501, 893 299, 922 271; U.S. Patent No. 2,663,397.