DE1098828B

DE1098828B - Hydraulic clutch, especially automatically operated clutch for motor vehicles

Info

Publication number: DE1098828B
Application number: DED25424A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing E H Nallinger; Dr-Ing Hans Joachim Foerster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1957-04-17
Filing date: 1957-04-17
Publication date: 1961-02-02

Description

Hydraulische Kupplung, insbesondere automatisch betätigte Kupplung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine hydraulische Kupplung, insbesondere automatisch betätigte Kupplung für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer » hydrodynamischen Anfahrkupplung und einer nachgeschalteten als Reibungskupplung ausgebildeten Trennkupplung, wohei der Sekundärteil der hydrodynamischen Kupplung mit der Trennkupplung fest und mit dem Primärteil durch einen Freilauf verbunden ist, welcher ein Überholen des Primärteils durch den Sekundärteil verhindert.Hydraulic clutch, in particular automatically operated clutch for motor vehicles The invention relates to a hydraulic clutch, in particular automatically operated clutch for motor vehicles, consisting of a »hydrodynamic Starting clutch and a downstream separating clutch designed as a friction clutch, where the secondary part of the hydrodynamic coupling is fixed to the separating coupling and is connected to the primary part by a freewheel which overtakes the primary part prevented by the secondary part.

Es sind Kupplungen dieser Art, die aus einem hydrodynamischen Teil und einer nachgeschalteten Trennkupplung, z. B. einer Lamellenreibungskupplung bestehen, schon bekannt. Über die Trennkupplung erfolgt die Weiterleitung des Antriebsdrehmomentes zu dem nachgeordneten, gegebenenfalls automatisch geschalteten Wechselgetriebe. Die Trennkupplung löst beim Schalten der Getriebegänge die Verbindung zwischen dem Wechselgetriebe und der hydrodynamischen Kupplung und damit auch dem Motor. Es ist weiter bekannt, die Trennkupplung über eine Hilfskraft, z. B. vom Unterdruck des Motors zu betätigen und diese Betätigung elektrisch zu steuern.These are couplings of this type that consist of a hydrodynamic part and a downstream disconnect clutch, e.g. B. consist of a multi-disc friction clutch, already known. The drive torque is passed on via the separating clutch to the downstream, possibly automatically shifted gearbox. The separating clutch releases the connection between the gearbox when shifting the gears Change gear and the hydrodynamic coupling and thus also the engine. It is further known, the disconnect clutch via an assistant, z. B. from the negative pressure of the To operate the motor and to control this operation electrically.

Die bekannten Kupplungen sind nachteilig, weil sie im hydrodynamischen Teil einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweisen müssen, um das gesamte Drehmoment übertragen zu können. Es ist daher erwünscht, die Übertragungsfähigkeit des hydrodynamischen Teils zu erhöhen.The known couplings are disadvantageous because they are hydrodynamic Part must have a relatively large diameter to accommodate the entire torque to be able to transfer. It is therefore desirable to increase the transmission capacity of the hydrodynamic Partly to increase.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Primärschale und bzw. oder die Sekundärschale der hydrodynamischen Kupplung in an sich bekannter Weise mit vorwärts schräggestellten bzw. vorwärts gekrümmten Schaufeln versehen ist.This is achieved according to the invention in that the primary shell and / or the secondary shell of the hydrodynamic coupling is known per se Way provided with forward inclined or forward curved blades is.

Da eine derartige Beschaufelung eine besonders hohe Übertragungsfähigkeit aufweist, kann die Kupplung insgesamt kleiner gebaut werden, denn die im umgekehrten Drehsinn verminderte Übertragungsfähigkeit dieser Beschaufelung kann wegen der Sperrwirkung des eingebauten Freilaufes nicht zur Wirkung kommen, so daß darauf keine Rücksicht genommen zu werden braucht. Insofern wird durch diese Kombination eine raumsparende Anordnung .erzielt.Since such a blading has a particularly high transmission capacity has, the coupling can be made smaller overall, because the reverse Direction of rotation reduced transmission capacity of this blading can be due to the locking effect of the built-in freewheel do not come into effect, so no consideration needs to be taken. In this respect, this combination is a space-saving one Arrangement. Achieved.

Es sind zwar hydrodynamische Kupplungen mit vorwärts schräggestellten Schaufeln an sich bekannt. Dabei handelt es sich jedoch um solche Kupplungen ohne Trennkupplung. Sie haben den Nachteil, daß in umgekehrter Drehrichtung -die Übertragungsfähigkeit stark absinkt. Ein Bremsen mit dem Motor ist dabei also nicht mehr oder nur schwer möglich. Denselben Nachteil hat auch eine andere bekannte Kupplung, welche lediglich aus einer hydrodynamischen Kupplung mit vorwärts schräggestellten Schaufeln und einer nachgeschalteten Trennkupplung besteht. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine im Schnitt dargestellte Anfahrkupplung und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1. Die Anfahrkupplung ist im Gehäuse 1 angeordnet, das am Motor angeflanscht sein kann. Sie besteht aus der hydrodynamischen Kupplung A und der nachgeschalteten Lamellenreihungskupplung B als Trennkupplung. Von der Antriebswelle 2 wird über eine Scheibe 3 oder ein entsprechendes Zwischenglied mit dem Zahnkranz 4 für den Anlasser die gegebenenfalls zweiteilig ausgebildete Primärschale 5 der hydrodynamischen Kupplung A angetrieben. Sie ist innen mit der Beschaufelung 6 und außen mit Kühlrippen 7 versehen, die infolge des Schlupfes zwischen ihr und der Trennkupplung eine gute Kühlwirkung ergeben. Die von der Primärschale 5 umschlossene Sekundärschale 8 mit ihrer Beschaufelung 9 ist an einer Hohlnabe 10 durch Schrauben 11 befestigt. Die Hohlnabe 10 ist auf der Abtriebswelle 12 und außerdem noch durch ein Kugellager 13 in der Scheibe 3 oder einem entsprechenden Teil der Primärschale 5 bzw. des Antriebes abgestützt.Although there are hydrodynamic couplings with forward sloping Shovels known per se. However, these are couplings without Disconnect clutch. They have the disadvantage that in the opposite direction of rotation -the transmission capability drops sharply. Braking with the engine is no longer or only difficult possible. Another known coupling which only has the same disadvantage from a hydrodynamic coupling with forward inclined blades and there is a downstream disconnect clutch. In the drawings is an embodiment of the invention, namely Fig. 1 shows a starting clutch shown in section and FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1. The starting clutch is arranged in the housing 1, which can be flanged to the motor. It consists of the hydrodynamic clutch A and the downstream multi-disc series clutch B as a separating clutch. From the drive shaft 2 is a disk 3 or a similar Intermediate link with the ring gear 4 for the starter, which may be in two parts trained primary shell 5 of the hydrodynamic clutch A is driven. she is provided inside with the blading 6 and outside with cooling fins 7, which as a result of the Slippage between her and the clutch give a good cooling effect. the Secondary shell 8 enclosed by primary shell 5 with its blades 9 attached to a hollow hub 10 by screws 11. The hollow hub 10 is on the output shaft 12 and also by a ball bearing 13 in the disc 3 or a corresponding one Part of the primary shell 5 or the drive is supported.

Die Primär- und die Sekundärschale sind durch einen Dichtring 14 gegeneinander abgedichtet, der unter Spannung der Feder 15 steht. Die Hohlnabe 10 ist seitlich durch eine Scheibe 16 abgeschlossen, um lverluste aus der Kupplung zu vermeiden. Ein Zentrierring 17 zentriert die Primärschale 5 in der Scheibe 3 oder der Antriebswelle 2 über den topfartigen Ansatz 18 an der Primärschale 5.The primary and secondary shells are opposed to one another by a sealing ring 14 sealed, which is under tension of the spring 15. The hollow hub 10 is on the side closed by a washer 16 in order to avoid oil losses from the clutch. A centering ring 17 centers the primary shell 5 in the disk 3 or the drive shaft 2 via the pot-like attachment 18 on the primary shell 5.

Auf der Hohlnabe 10 ist über Keile 19 eine Druckplatte 20 befestigt, die zusammen mit dem Kupplungskorb 21 zur Aufnahme der Kupplungsscheibe 22 der Trennkupplung B dient. Die Kupplungsscheibe 22 ist auf der Abtriebswelle 12 verkeilt, wobei bekannte schwingungsdämpfende Teile z. B. aus eigengedämpften elastischen Massen oder Stahlfedern zwischengeschaltet sein können. Ein unter dem Druck von Federn 23 stehender Druckring 24 preßt die Kupplungsscheibe 22 ständig gegen die Druckplatte 20.A pressure plate 20 is attached to the hollow hub 10 via wedges 19, which together with the clutch basket 21 to accommodate the clutch disc 22 of the separating clutch B is used. The clutch disc 22 is on the output shaft 12 wedged, known vibration-damping parts such. B. from self-damped elastic masses or steel springs can be interposed. One under that Pressure ring 24 standing under pressure from springs 23 presses clutch disc 22 constantly against the pressure plate 20.

Die Trennkupplung B wird durch den Schalthebel 25 ausgerückt, der über eine Schaltscheibe 26 auf den Schaltring 27 drückt. Dieser wird bei Betätigung des Schalthebels 25 zur Kupplung hin verschoben und rückt über die Ausrückhebe128 in bekannter Weise mit gegen den Druck der Federn23 die Trennkupplung B aus. Die Schaltscheibe 26 ist mit einem reibfesten Belag 29, z. B. einem Graphitring versehen.The clutch B is disengaged by the shift lever 25, the presses on the switching ring 27 via a switching disk 26. This is when actuated of the shift lever 25 is shifted towards the clutch and moves via the release lever 128 In a known manner with the pressure of the springs23 the separating clutch B off. the Switching disk 26 is provided with a friction-resistant lining 29, for. B. provided a graphite ring.

Die Betätigung der Trennkupplung B kann automatisch durch eine Hilfskraft erfolgen. Es ist zweckmäßig, für die Betätigung in .üblicher Weise den Unterdruck des Motors auszunützen. Ratsam wird es sein, wenn neben der automatischen Betätigung der Trennkupplung noch eine willkürliche Betätigung durch einen besonderen Hebel vorgesehen ist.The actuation of the separating clutch B can be carried out automatically by an assistant take place. It is advisable to use the negative pressure for actuation in the usual manner of the engine. It will be advisable if in addition to the automatic actuation the disconnect clutch is still operated arbitrarily by means of a special lever is provided.

Auf der Hohlnabe 10 der Sekundärschale 8 sind auf der Antriebsseite ein Freilauf 31 und das Kugellager 13 angeordnet und durch Sicherungen 30 festgelegt. Der Außenring 32 des Freilaufes 31 ist an der Scheibe 3 der Primärschale 5 befestigt. Um eine leichtere Montage zu erreichen, sind vom Antrieb her gesehen erst das Kugellager 13 und dann der Freilauf 31 angeordnet. Dieser Freilauf 31 sperrt die Sekundärschale 8 in Vorwärtsdrehrichtung, d. h. sie kann niemals schneller laufen als die Antriebswelle 2. Sobald also vom Fahrzeug her, z. B. bei einer Bergabfahrt, die Abtriebswelle 12 den Motor anzutreiben versucht, stellt der Freilauf 31 eine starre Verbindung zwischen der Abtriebswelle 12 und der Antriebswelle 2 her. Der Motor kann somit zum Bremsen herangezogen werden.On the hollow hub 10 of the secondary shell 8 are on the drive side a freewheel 31 and the ball bearing 13 are arranged and fixed by fuses 30. The outer ring 32 of the freewheel 31 is attached to the disk 3 of the primary shell 5. In order to achieve easier assembly, the ball bearings are first seen from the drive 13 and then the freewheel 31 is arranged. This freewheel 31 locks the secondary shell 8 in the forward direction of rotation, i.e. H. it can never run faster than the drive shaft 2. As soon as the vehicle, z. B. when going downhill, the output shaft 12 tries to drive the motor, the freewheel 31 provides a rigid connection between the output shaft 12 and the drive shaft 2. The engine can thus be used for braking.

Die gleiche Wirkung ergibt sich, wenn z. B. der stehende Motor durch das rollende Fahrzeug angeworfen werden soll, was z. B. bei Ausfall der Starterbatterie oder bei sonstigen Startschwierigkeiten erforderlich sein kann.The same effect is obtained if, for. B. the stopped engine the rolling vehicle is to be started what z. B. if the starter battery fails or in the event of other starting difficulties.

Fig. 2 zeigt die mögliche Ausführung von vorwärts schräg gestellten Schaufeln. Bei der Primärschale 5 sind dabei die Schaufeln 6 so geneigt, daß ihre Kanten 33 in der Drehrichtung vor dem Schaufelgrund 34 liegen. Die Kanten 33 können dabei radial verlaufen. An der Sekundärschale 8 können die Schaufeln 9 mit gleichem oder auch einem anderen Winkel angeordnet sein. Der Winkel der Schrägstellung kann auch bei verschiedenen Radien verschieden sein, so daß eine verwundene Schaufel entsteht.Fig. 2 shows the possible embodiment of the forward tilt Shovels. In the primary shell 5, the blades 6 are inclined so that their Edges 33 lie in front of the blade base 34 in the direction of rotation. The edges 33 can run radially. On the secondary shell 8, the blades 9 can with the same or be arranged at a different angle. The angle of inclination can be also be different at different radii, so that a twisted blade arises.

Man kann die Schaufeln 6 und 9 auch als vorwärts gekrümmte Schraubenflächen ausbilden. In diesem Fall ist die Herstellung der Beschaufelung durch Spritzguß oder ein anderes Gießverfahren möglich, wenn man die Formteile für die B:eschaufelung mit einer schraubenden Bewegung auszieht. Die Herstellung der hydrodynamischen Kupplung wird dadurch verbilligt. Die Ansprüche 2 bis 8 gelten als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.The blades 6 and 9 can also be used as forward curved helical surfaces form. In this case, the blades are manufactured by injection molding or another casting process is possible if the molded parts are used for the shoveling pulls out with a screwing motion. The manufacture of the hydrodynamic coupling is thereby cheaper. Claims 2 to 8 are considered genuine subclaims only in connection with claim 1.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Hydraulic clutch, especially automatic actuated clutch for motor vehicles, consisting of a hydrodynamic starting clutch and a downstream separating clutch designed as a friction clutch, wherein the secondary part of the hydrodynamic coupling with the separating coupling fixed and with the primary part is connected by a freewheel, which overtakes the primary part prevented by the secondary part, characterized; that the primary shell (5) and / or the secondary shell (8) of the hydrodynamic coupling (A) in on known way with forward inclined or forward curved blades (6 or 9) is provided.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the hollow hub (10) of the secondary part in the primary shell (5) or the drive shaft (2) stored and in it the output shaft (12) is supported.

3. Coupling according to one of claims 1 and 2, characterized in that on the hollow hub (10 ) from the drive side first the bearing (13) for the secondary part, then the freewheel (31), then the flange that holds the secondary shell ( 8) and finally the pressure plate (20) of the separating clutch (B) are arranged.

4. Coupling after Claims 1 and 2 or 3, characterized in that the hollow hub (10) according to the The drive side is closed by a washer (16).

5. Coupling after one of claims 1 to 4, characterized in that the primary shell (5) has a Disc (3) connected to the drive shaft (2) and through a central cup-like Approach (18) is centered in the disc or the drive shaft.

6. Coupling after any one of claims 1 to 5, characterized in that the disconnect coupling (B) is automatic by means of an auxiliary worker together with the switching device of the gearbox is operated.

7. Coupling according to claims 1 and 6, characterized in that that as an auxiliary force for the actuation of the separating clutch (B) generated by the engine Serves negative pressure. B. Coupling according to one of claims 1 to 7, characterized in that that in addition to the automatic actuation of the disconnect clutch (B) by an assistant another arbitrary manual operation by means of a special clutch lever (25) is provided. Publications considered: German patent specification No. 559,985; British Patent Nos. 649 586, 664 671; U.S. Patents No. 2,255,515, 2,256,960; Magazine: "The Autocar", 1932, p. 1107.