DE1042981B

DE1042981B - Centrifugal friction clutch

Info

Publication number: DE1042981B
Application number: DEJ10926A
Authority: DE
Inventors: Peter Juergensen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-11-24
Filing date: 1955-11-22
Publication date: 1958-11-06

Description

Fliehkraftreibungskupplung Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftreibungskupplung mit einem treibenden Innenteil und einem ihn umhüllenden getriebenen Außenteil mit Reibungsfläche an der Innenwand und einer Anzahl zwischen beiden Teilen angeordneter, radial frei beweglicher, außenseitig mit einem Reibungsbelag versehener Fliehkörper, die durch achsparallele Eingriffsorgane od. dgl. im Innenteil in der Umlaufrichtung mitgenommen werden. Solche Kupplungen sind bereits vorgeschlagen worden und in Benutzung gekommen; es hat sich aber bei ihnen gezeigt, daß bei völliger Abnutzung des Reibungsbelages der Fliehkörper das durch den Reibungsdruck übertragbare Drehmoment wegen des verringerten Reibungskoeffizienten sinkt, ohne daß man diese äußerlich bemerkt. Die Kupplung funktioniert weiter, überträgt aber nur eine verminderte Leistung, was insbesondere dann ein Übelstand wird, wenn diese Transmissionsveränderung längere Zeit unbeachtet bleibt.Centrifugal friction clutch The invention relates to a centrifugal friction clutch with a driving inner part and an enveloping driven outer part with Friction surface on the inner wall and a number of arranged between the two parts, Radially freely movable centrifugal body provided with a friction lining on the outside, by axially parallel engagement organs or the like in the inner part in the direction of rotation get picked up. Such couplings have been proposed and are in use came; but it has been shown with them that with complete wear of the friction lining the centrifugal body the torque that can be transmitted by the friction pressure because of the reduced The coefficient of friction drops without being noticed from the outside. The coupling continues to work, but only transmits a reduced performance, which in particular then it becomes a problem if this change in transmission is ignored for a longer period of time remain.

Um das zu beheben, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die radiale Abmessung der Fliehkörper, gemessen ohne ihren Reibungsbelag, kleiner als die Entfernung oder höchstens gleich der Entfernung vom Scheitel der Eingriffsorgane am Innenteil bis zur Reibungsfläche am Außenteil der Kupplung ist. Diese Ausgestaltung hat die Wirkung, daß spätestens nach völligem Rufbrauch des Reibungsbelages an den Fliehkörpern die Mitnahme des getriebenen Teils überhaupt aufhört, und nicht etwa wie bei den bekannten Fliehkraftreibungskupplungen mit verminderter Drehmomentübertragung unauffällig fortgesetzt wird. Es ist also auch bei sorglosester Überwachung der Transmission jede Möglichlichkeit zu einer falschen Einschätzung der Übertragungsleistung unterbunden.To remedy this, the invention provides that the radial Dimensions of the centrifugal bodies, measured without their friction lining, are smaller than the distance or at most equal to the distance from the apex of the engaging organs on the inner part up to the friction surface on the outer part of the clutch. This configuration has the Effect that at the latest after full use of the friction lining on the centrifugal bodies the entrainment of the driven part stops at all, and not as with the known centrifugal friction clutches with reduced torque transmission inconspicuous is continued. So it is even with the most carefree monitoring of the transmission every possibility of a wrong assessment of the transmission performance is prevented.

Zweckmäßig werden bei der Ausführung der Erfindung die Eingriffsorgane des Innenteils der Kupplung als Rippen ausgebildet, die etwa die Höhe eines Keiles für die zur Verwendung kommende treibende Welle haben. Dadurch wird vermieden, daß die Reibungskörper durch tiefe Nuten geschwächt werden, wie dies bei bekannten Konstruktionen vorkommt. Nach anderer Richtung 'hin hat es sich als praktisch erwiesen, daß zwischen den Eingriffsorganen und den Fliehkörpern ein nachgiebiges Zwischenteil eingesetzt ist. Das hat den Vorteil der Sicherung einer rucklosen Ingangsetzung der Transmission und eines geräuschlosen Betriebes.The engagement organs are expedient when carrying out the invention of the inner part of the coupling designed as ribs that are approximately the height of a wedge for the driving shaft to be used. This avoids that the friction bodies are weakened by deep grooves, as is the case with known constructions occurs. In another direction, it has been found to be practical that between the engaging organs and the centrifugal bodies used a flexible intermediate part is. This has the advantage of ensuring that the transmission starts up smoothly and noiseless operation.

In den Fig. 1 bis 9 der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Kupplung gemäß der Erfindung mit zugehörenden Wellenenden nach Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Kupplung nach Fig. 1 entlang der Linie II-II, Fig. 3 die schaubildliche Ansicht der zur Kupplung nach Fig. 1 und 2 gehörenden Fliehkörper, Fig. 4 den Querschnitt einer zweiten Ausführungsform, Fig. 5 die schaubildliche Ansicht der zur Kupplung nach Fig. 4 gehörenden Fliehkörper, Fig.6 den Querschnitt einer dritten Ausführungsform, Fig. 7 die schaubildliche Ansicht der zur Kupplung nach Fig. 6 gehörenden Fliehkörper, Fig. 8 den Längsschnitt durch eine vierte Bauart der Kupplung mit zugehörigem treibendem Wellenende, Fig. 9 den Längsschnitt durch eine fünfte Bauart der Kupplung mit zugehörigem treibendem Wellenende.In Figs. 1 to 9 of the drawings are some embodiments of the Invention shown. It shows Fig. 1 a longitudinal section through a coupling according to of the invention with associated shaft ends according to line I-I of Fig. 2, Fig. 2 a Cross section through the coupling according to FIG. 1 along the line II-II, FIG. 3 the diagrammatic View of the centrifugal body belonging to the coupling according to FIGS. 1 and 2, FIG. 4 shows the cross section a second embodiment, FIG. 5 is a perspective view of the coupling according to Fig. 4 belonging centrifugal body, Fig. 6 the cross section of a third embodiment, FIG. 7 shows the diagrammatic view of the centrifugal bodies belonging to the coupling according to FIG. 6, Fig. 8 shows the longitudinal section through a fourth type of coupling with associated driving Shaft end, Fig. 9 shows the longitudinal section through a fifth type of coupling with associated driving shaft end.

Nach Fig. 1 ist auf dem Wellenende 1 durch nicht dargestellte Befestigungsmittel ein innerer Kupplungsteil befestigt, der die Nabe 2, den Ansatz 5 und einen erweiterten zylindrischen Teil 3 mit vorstehenden Rippen 4 aufweist. In der Nabe 2 ist eine Rille für einen federnden Schlußring 6 eingearbeitet, der eine Ringscheibe 7 am Ansatz 5 in Stellung hält. Auf dem Wellenende 8 ist in Flucht zum Wellenende 1 der äußere Kupplungsteil befestigt, welcher aus einer Nabe 9, einer Endwand 10 und dem zylindrischen Ring 11 mit einer inneren zylindrischen Reibungsfläche besteht. Über jede der vier Rippen 4 ist mittels axial verlaufender Nuten 13 ein Reibungskörper 12 geschoben. Diese Reibungskörper haben an ihrer äußeren Fläche einen besonderen Reibungsbelag 14. Wird die Welle 1, die den inneren Kupplungsteil trägt, in Umlauf versetzt, so werden die Reibungskörper 12 durch die Fliehkraft nach außen gegen die innere Reibungsfläche des zylindrischen Ringes 11 gedrängt und ein Reibungsdruck erzielt, der ein Drehmoment auf das Wellenende 8 überträgt. Ist der Reibungsbelag 14 aufgebraucht, so tauchen die Rippen 4 erfindungsgemäß nicht mehr in die Nuten 13 der Fliehkörper 12 ein, und es kann darum auch kein Drehmoment mehr übertragen werden. Der getriebene Teil wird also nicht mehr mitgenommen, wodurch das Bedienungspersonal auf die Notwendigkeit der Erneuerung der Fliehkörper bzw. des Reibungsbelages auf diesen in der eindringlichsten Weise hingewiesen wird. Um nachzusehen und den Reibungskörper auszuwechseln, kann der federnde Ring 6 entfernt und die Ringscheibe 7 axial verschoben werden, wonach man die Reibungs- bzw. Fliehkörper 12 herausnehmen und durch andere mit frischem Reibungsbelag ersetzen kann. Nach dem Ersatz werden Ringscheibe 7 und Federring 6 wieder angesetzt.According to Fig. 1 is on the shaft end 1 by fastening means not shown an inner coupling part attached, the hub 2, the extension 5 and an enlarged has cylindrical part 3 with protruding ribs 4. In the hub 2 there is one Groove for a resilient locking ring 6 incorporated, which has an annular disc 7 on Approach 5 holds in place. On the shaft end 8 is in alignment with the shaft end 1 of attached outer coupling part, which consists of a hub 9, an end wall 10 and the cylindrical ring 11 with an inner cylindrical friction surface. Above each of the four ribs 4 is a friction body by means of axially extending grooves 13 12 pushed. These friction bodies have a special one on their outer surface Friction lining 14. Is the shaft 1, which is the inner coupling part carries, put into circulation, the friction bodies 12 are caused by centrifugal force urged outwards against the inner friction surface of the cylindrical ring 11 and a frictional pressure is achieved which transmits a torque to the shaft end 8. If the friction lining 14 is used up, the ribs 4 do not plunge according to the invention more into the grooves 13 of the centrifugal body 12, and there is therefore no torque more to be transmitted. The driven part is no longer taken along, which means the operating personnel on the need to renew the centrifugal body or the friction lining is pointed out to this in the most urgent manner. Around to look up and replace the friction body, the resilient ring 6 can be removed and the washer 7 are moved axially, after which the friction or centrifugal body 12 can be removed and replaced by others with a fresh friction lining. To the replacement washer 7 and spring ring 6 are reattached.

Bei der in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform sind in den Nuten 13 nachgiebige Glieder 15 mit rundem Querschnitt eingelegt, was sich in sanfter Ingangsetzung und geräuschlosem Betrieb der Kupplung auswirkt.In the embodiment shown in Figs. 4 and 5 are in the grooves 13 resilient links 15 inserted with a round cross-section, which translates into gentler Start-up and noiseless operation of the clutch.

Bei der in Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform sind die Nuten 13 an ihren drei Flächen mit einem Kautschukbelag 16 versehen, wodurch der gleiche Vorteil erzielt wird wie nach Fig. 4 und 5.In the embodiment shown in Figs. 6 and 7, the grooves 13 provided on their three surfaces with a rubber covering 16, whereby the same Advantage is achieved as in FIGS. 4 and 5.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist auf dem treibenden Wellenende 17 ein innerer Kupplungsteil mit seiner Nabe 18 befestigt, an die sich ein erweiterter zylindrischer Teil 19 mit vorstehenden Rippen 20 anschließt. Diese Rippen greifen in lose übergeschobene Fliehkörper ein, analog Fig. 1 und 2. Der erweiterte Teil 19 trägt eine mittels der Schrauben 22 befestigte Scheibe 23. Die Nabe 18 trägt die inneren Laufringe zweier Kugellager 24, 25, deren zugehörige Außenringe in die Ausbohrung des äußeren Kupplungsteiles eingelassen sind, der aus einem massiveren Teil 26 und einem schwächeren Teil 27 besteht, welch letzterer das Analogon zum zylindrischen Ring 11 nach Fig. 1 und 2 bildet. Die Außenseite dieses äußeren Kupplungsteiles ist als Angriffsfläche für einen flachen Antriebsriemen ausgebildet. Außerdem hat die Kupplung Abdichtungsringe 28 und 29, deren Zweck aus der Zeichnung ersichtlich ist. Das Wellenende 17 kann das vorstehende Ende einer Motorenwelle oder eines Getriebes sein.In the embodiment of FIG. 8 is on the driving shaft end 17 an inner coupling part attached to its hub 18 to which an expanded cylindrical part 19 with protruding ribs 20 connects. These ribs grip into loosely pushed over centrifugal bodies, analogous to FIGS. 1 and 2. The extended part 19 carries a disk 23 fastened by means of the screws 22. The hub 18 carries the inner races of two ball bearings 24, 25, their associated outer rings in the Bore of the outer coupling part are embedded, which consists of a more massive Part 26 and a weaker part 27, the latter being the analogue of the cylindrical ring 11 according to FIGS. 1 and 2 forms. The outside of this outer coupling part is designed as an attack surface for a flat drive belt. Also has the coupling sealing rings 28 and 29, the purpose of which can be seen from the drawing is. The shaft end 17 can be the protruding end of a motor shaft or a transmission be.

Wird bei der in Fig. 8 dargestellten Kupplung die Welle 17 in Umlauf gesetzt, so werden die Fliehkörper 21 nach außen und gegen die innere Reibungsfläche des Kupplungsteiles 27 gedrängt und durch den auf diese Weise entstehenden Reibungsdruck ein Drehmoment auf den äußeren Kupplungsteil 26, 27 und dessen Antriebsriemen übertragen. Der Riemenzug ergibt infolge der zweckmäßigen Lagerung der Kupplungsteile kein höheres Biegungsmoment auf das Wellenende als bei einer gewöhnlichen Riemenscheibe. Bei Entfernung der Scheibe 23 sind die Fliehkörper 21 ohne jedwede Demontage der Kupplung auswechselbar.When the clutch shown in Fig. 8, the shaft 17 is in rotation set, the centrifugal bodies 21 are outwardly and against the inner friction surface of the coupling part 27 and pushed by the resulting friction pressure transmit a torque to the outer coupling part 26, 27 and its drive belt. Due to the appropriate storage of the coupling parts, the belt pull does not result in a higher one Bending moment on the shaft end than with an ordinary pulley. at Removal of the disc 23 is the centrifugal body 21 without any dismantling of the clutch interchangeable.

Die in Fig. 9 dargestellte Kupplung entspricht im wesentlichen der in Fig. 8 gezeigten, doch ist der Kupplungsteil 26 hier als Keilriemenscheibe 30 ausgebildet. Der Riemenzug wird sich in diesem Falle noch weniger nachteilig auswirken können.The coupling shown in Fig. 9 corresponds essentially to that 8, but the coupling part 26 is here as a V-belt pulley 30 educated. The belt pull will have even less of an adverse effect in this case can.

Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen sollen nur als Beispiele angesehen werden; innerhalb des Rahmens der Erfindung sind noch viele andere Ausführungen möglich. So z. B. können die Kautschukorgane statt an den Fliehkörpern auch an dem Kupplungsinnenteil befestigt sein. Ebenso kann der Innenteil mit Nuten und die Fliehkörper mit nach innen vorspringenden Rippen versehen sein. Ferner kann die Kupplung elastische Organe aufweisen, die auch bei geringer Umdrehungszahl zur Vermittlung eines Drehmomentes genügende Reibung entstehen lassen. 1. Fliehkraftreibungskupplung mit einem treibenden Innenteil und einem ihn umhüllenden getriebenen Außenteil mit Reibungsfläche an der Innenwand und einer Anzahl zwischen beiden Teilen angeordneter, radial frei beweglicher, außenseitig mit einem Reibungsbelag versehener Fliehkörper, die durch achsparallele Eingriffsorgane od. dgl. am Innenteil in der Umlaufsrichtung mitgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Abmessung der Fliehkörper (12), gemessen ohne ihren Reibungsbelag (14), kleiner als die Entfernung oder höchstens gleich der Entfernung vom Scheitel der Eingriffsorgane(4) am Innenteil (2) bis zur Reibungsfläche am Außenteil (9 bis 11) ist.The illustrated and described embodiments are intended only as Examples are viewed; there are many more within the scope of the invention other designs possible. So z. B. the rubber organs instead of the centrifugal bodies also be attached to the inner coupling part. The inner part can also have grooves and the centrifugal bodies are provided with inwardly projecting ribs. Furthermore can the coupling have elastic organs that can also be used at low speeds By imparting a torque, sufficient friction can arise. 1. Centrifugal friction clutch with a driving inner part and an enveloping driven outer part with Friction surface on the inner wall and a number of arranged between the two parts, Radially freely movable centrifugal body provided with a friction lining on the outside, by axially parallel engagement organs or the like on the inner part in the direction of rotation are taken, characterized in that the radial dimension of the centrifugal body (12), measured without its friction lining (14), less than the distance or at most equal to the distance from the apex of the engagement organs (4) on the inner part (2) to Friction surface on the outer part (9 to 11) is.

2. Fliehkraftreibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsorgane (4) des Innenteils als Rippen ausgebildet sind, die etwa die Höhe eines Keiles für die zur Verwendung kommende treibende Welle (1) haben.2. Centrifugal friction clutch according to claim 1, characterized in that that the engagement organs (4) of the inner part are designed as ribs, which are approximately the height of a wedge for the driving shaft (1) to be used.

3. Fliehkraftreibungskupplung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Eingriffsorganen (4) und den Fliehkörpern (12) ein nachgiebiges Zwischenteil (15,16) eingesetzt ist.3. Centrifugal friction clutch according to claims 1 and 2, characterized characterized in that between the engagement organs (4) and the centrifugal bodies (12) a flexible intermediate part (15, 16) is inserted.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 531322, 572169; britische Patentschrift Nr. 394 467; USA-Patentschriften Nr. 1870 494, 1870 495, 2396637. Considered publications: German Patent Nos. 531322, 572169; British Patent No. 394,467; U.S. Patent Nos. 1870 494, 1870 495, 2396637.

Claims

NSPYt? CHH: