DE1108990B - Overrunning clutch with prismatic clamping pieces, which are automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed when freewheeling - Google Patents

Overrunning clutch with prismatic clamping pieces, which are automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed when freewheeling

Info

Publication number
DE1108990B
DE1108990B DEF14026A DEF0014026A DE1108990B DE 1108990 B DE1108990 B DE 1108990B DE F14026 A DEF14026 A DE F14026A DE F0014026 A DEF0014026 A DE F0014026A DE 1108990 B DE1108990 B DE 1108990B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamping
clamping pieces
pieces
predetermined speed
overrunning clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEF14026A
Other languages
German (de)
Inventor
Leopold Theodore Szady
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Formsprag Co
Original Assignee
Formsprag Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Formsprag Co filed Critical Formsprag Co
Publication of DE1108990B publication Critical patent/DE1108990B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/069Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags
    • F16D41/07Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by pivoting or rocking, e.g. sprags between two cylindrical surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D2041/0603Sprag details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Description

Freilaufkupplung mit prismatischen Klemmstücken, die im Freilaufzustand bei einer vorbestimmten Drehzahl selbsttätig von ihrer inneren Laufbahn abgehoben werden Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufkupplung mit zwischen zwei konzentrischen Laufbahnen angeordneten prismatischen Klemmstücken, die mit den Lauf bahnen zusammenwirkende, gewölbte Klemmflächen und mit den benachbarten Klemmstücken in Berührung stehende Seitenflächen aufweisen, von denen die eine dachförmig gestaltet ist. Bei diesen Kupplungen werden die Klemmstücke, deren Mittellinien gegenüber Radialen zu den Laufbahnen geneigt sind, mittels einer Feder so aufgerichtet, daß ihre gewölbten Klemmflächen in Berührung mit den Laulbahnen gehalten werden. Es soll nun der Schwerpunkt jedes Klemmstückes gegenüber einer Radialen von der Kupplungsachse zur Berührungslinie zwischen dem Klemmstück und der Außenlaufbahn so verlagert sein, daß die Zentrifugalkraft die Klemmstücke bei einer vorbestimmten Drehzahl entgegen der die Klemmstücke in Anlage an den Laufbahnen haltenden Federkraft von der inneren Laufbahn abhebt. Die die Klemmstücke in Klemmbereitschaft haltende Feder wird gewöhnlich als radial spannender Schraubenfederring ausgebildet, der in einer in den Klemmstücken vorgesehenen Nut mit gegen die Umfangsrichtung des Federringes geneigtem Grund angeordnet ist, so daß die Feder jeweils nur an einer Seite der Klemmstücke am Grund der Nut anliegt und bestrebt ist, jedes Klemmstück in Klemmstellung zu schwenken.Overrunning clutch with prismatic sprags that are in the freewheeling state automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed The invention relates to a one-way clutch with between two concentric Prismatic clamping pieces arranged in the raceways, which interact with the raceways, curved clamping surfaces and standing in contact with the adjacent clamping pieces Have side surfaces, one of which is roof-shaped. With these Couplings are the clamping pieces whose center lines are opposite to the radial Raceways are inclined, erected by means of a spring so that their arched Clamping surfaces are kept in contact with the Laulbahnen. It should now be the focus each clamping piece opposite a radial from the coupling axis to the line of contact be shifted between the clamping piece and the outer raceway so that the centrifugal force the sprags at a predetermined speed against that of the sprags in System on the raceways holding spring force lifts from the inner raceway. the The spring holding the clamps in readiness for clamping is usually called the radial tensioner Helical spring washer formed in a groove provided in the clamping pieces is arranged with an inclined base against the circumferential direction of the spring ring, so that the spring rests on only one side of the clamping pieces at the bottom of the groove and endeavors to pivot each clamping piece into the clamping position.

Die bei Freilaufkupplungen der oben beschriebenen Gattung gewählte Querschnittsform der Klemmstücke hat den Vorteil, daß die gleichen Klemmstücke bei Kupplungen unterschiedlicher Größe benutzt werden können, bei denen also die Zahl der einen lückenlosen Ring ergebenden Klemmstücke verschieden ist. Ein weiterer Vorteil einer solchen Querschnittsform besteht darin, daß die Klemmstückrohlinge durch Abschneiden von einer mit dem gewünschten prismatischen Profil gezogenen Stange hergestellt werden können, so daß es nicht notwendig ist, die den Querschnitt umgrenzenden Flächen noch einer Bearbeitung zu unterziehen. Für Klemmstücke von Freilaufkupplungen für niedere Freilaufdrehzahlen ist das Profil der gezogenen Stange so gewählt, daß der Schwerpunkt jedes Klemmstückes auf einer Radialen von der Kupplungsachse zur Berührungslinie zwischen dem Klemmstück und der äußeren Laufbahn gelegen ist, so daß die Zentrifugalkraft im wesentlichen wirkungslos und nicht in der Lage ist, die Klemmstücke von ihrer durch die Feder gegebenen Klemmbereitschaftsstellung aus in die eine oder andere Richtung zu kippen. Für Freilaufkupplungen aber, welche sich bei einer bestimmten Drehzahl von der Innenlaufbahn lösen sollen, wird das Profil der Klemmstücke so gewählt, daß ihr Schwerpunkt außerhalb der Radialen von der Kupplungsachse zur Berührungslinie zwischen dem Klemmstück und der äußeren Laufbahn liegt, so daß die Zentrifugalkraft bei der vorbestimmten Drehzahl gerade ausreicht, um die Wirkung der Federkraft zu überwinden und die Klemmstücke von der Innenlaufbahn abzuheben. Bei diesen Freilaufkupplungen ist somit für jede vorbestimmte Abhebedrehzahl und für jede Kupplungsgröße ein ganz bestimmtes Profil erforderlich. Man war daher gezwungen, für jede Kupplung mit veränderten Betriebsbedingungen besondere Klemmstücke zu fertigen, so daß deren Herstellung verhältnismäßig teuer wurde.The one chosen for one-way clutches of the type described above Cross-sectional shape of the clamping pieces has the advantage that the same clamping pieces at Couplings of different sizes can be used, so where the number the clamping pieces resulting in a gapless ring is different. Another The advantage of such a cross-sectional shape is that the clamping piece blanks by cutting off a rod drawn with the desired prismatic profile can be made so that it is not necessary to delimit the cross-section Surfaces to be subjected to processing. For sprags of overrunning clutches for low freewheeling speeds, the profile of the drawn rod is chosen so that the center of gravity of each clamping piece on a radial from the coupling axis to Line of contact between the clamping piece and the outer raceway is located so that the centrifugal force is essentially ineffective and incapable of the clamping pieces from their clamping readiness position given by the spring to tilt in one direction or the other. For one-way clutches, however, which one should detach themselves from the inner raceway at a certain speed, that will Profile of the clamping pieces chosen so that their center of gravity is outside the radial of the coupling axis to the line of contact between the clamping piece and the outer raceway so that the centrifugal force is just sufficient at the predetermined speed, to overcome the effect of the spring force and remove the sprags from the inner raceway take off. In these overrunning clutches, there is thus for each predetermined lift-off speed and a very specific profile is required for each coupling size. One was therefore forced to use special clamping pieces for each coupling with changed operating conditions to manufacture, so that their production was relatively expensive.

Es ist Ziel der Erfindung, in bekannter Weise von prismatischen Stangen abgeschnittene Klemmstücke durch eine einfache Maßnahme für Kupplungen mit unterschiedlicher Abhebedrehzahl und unterschiedlicher Größe anzupassen.It is the aim of the invention to use prismatic rods in a known manner cut clamping pieces by a simple measure for clutches with different To adapt lift-off speed and different size.

Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß als Maßnahme zum Verlagern des Schwerpunktes der Klemmstücke aus der radialen Linie in Richtung auf die ebene Seitenfläche der Klemmstücke hin die dachförmigen Seiten der Klemmstücke mit einer Ausnehmung versehen werden. Die Größe der Ausnehmung richtet sich dabei nach dem Maß der Schwerpunktsverlagerung, die für das Abheben der Klemmstücke bei der gewünschten Drehzahl erforderlich ist.This object is achieved according to the invention in that, as a measure to shift the center of gravity of the clamping pieces from the radial line in the direction on the flat side surface of the clamping pieces towards the roof-shaped Sides of the clamping pieces are provided with a recess. The size of the recess depends on the extent of the shift in the center of gravity, which is necessary for the take-off the clamping piece is required at the desired speed.

Die Erfindung wird an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Fig. 1 ist eine Teilansicht einer Freilaufkupplung üblicher Bauart, bei der die Lage der Klemmstücke zu den Laufbahnen und der auf die Klemmstücke eine aufrichtende Kraft ausübende Schraubenfederring gezeigt sind; Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines prismatischen Klemmstückrohlings; Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Klemmstückes, aus dem zwecks Verlagerns des Schwerpunktes erfindungsgemäß ein Teil weggeschnitten ist; Fig.4 zeigt die Lage eines Klemmstückes nach Fig. 3 in der Stellung, in der es von der inneren Laufbahn abgehoben ist.The invention is illustrated by means of schematic drawings of an exemplary embodiment explained in more detail. Fig. 1 is a partial view of a conventional type one-way clutch, in which the position of the clamping pieces to the raceways and the one on the clamping pieces righting force exerting coil spring washers are shown; Fig. 2 is a perspective View of a prismatic clamping piece blank; Fig. 3 is a perspective View of a clamping piece from which according to the invention for the purpose of shifting the center of gravity part is cut away; FIG. 4 shows the position of a clamping piece according to FIG. 3 in the position in which it is lifted from the inner raceway.

Der Rohling A ist vorzugsweise von einer gezogenen Stange abgeschnitten und besitzt eine sich im wesentlichen radial erstreckende Seitenfläche A1 und an der gegenüberliegenden Seite eine etwa dachförmig gestaltete Seitenfläche A2 sowie einander gegegenüberliegende gewölbte Klemmflächen A2 und A4 mit den Krümmungsmittelpunkten B3 bzw. B4. Der Schwerpunkt des Querschnittes liege bei C. Fig. 1 zeigt die Lage der Klemmstücke in einer Freilaufkupplung üblicher Bauart mit der Drehachse D und den mit den bogenförmigen Klemmflächen A3 bzw. A4 in Berührung stehenden konzentrischen Laufbahnen E3 und E4. Bei dieser Kupplung liegt der Schwerpunkt C auf einer radialen Linie von der Kupplungsachse D zum Berührungspunkt F der Klemmfläche A3 mit der Laufbahn E3 Infolgedessen erzeugt die Zentrifugalkraft, deren Angriffspunkt im Schwerpunkt C anzunehmen ist, kein das Klemmstück in der einen oder anderen Richtung kippendes Moment.The blank A is preferably cut from a drawn rod and has a substantially radially extending side surface A1 and an the opposite side has an approximately roof-shaped side surface A2 and opposing arched clamping surfaces A2 and A4 with the centers of curvature B3 or B4. The focus of the cross-section is at C. Fig. 1 shows the situation the clamping pieces in a one-way clutch of conventional design with the axis of rotation D and the concentric ones in contact with the arcuate clamping surfaces A3 or A4 Career paths E3 and E4. In this coupling, the center of gravity C is on a radial one Line from the coupling axis D to the point of contact F of the clamping surface A3 with the Career path E3 As a result, the centrifugal force generates its point of application in the center of gravity C is to be assumed, no the clamping piece tilting in one direction or the other Moment.

Um die Klemmstücke im Freilaufzustand in Klemmbereitschaft zu halten, erstreckt sich ein radial spannender Schraubenfederring G durch in den Klemmstücken vorgesehene Nuten bzw. Bohrungen H, wobei die Feder in der Zeichnung links bei I aufliegt, so daß das Klemmstück unter der Wirkung einer Kraft steht, die das Bestreben hat, das Klemmstück entgegen dem Uhrzeigersinn zu kippen. Hierdurch werden die beiden Klemmflächen A3 und A4 in Reibungsschluß mit den Laufbahnen E3 und E4 gehalten, um ein sofortiges Kuppeln zu bewirken, wenn die innere Fläche E4 im Uhrzeigersinn voreilt.To keep the clamping pieces ready for clamping in the freewheeling state, extends a radially tensioning helical spring ring G through in the clamping pieces provided grooves or bores H, the tongue in the drawing on the left at I rests, so that the clamping piece is under the action of a force that the endeavor has to tilt the clamp counterclockwise. This will make the two Clamping surfaces A3 and A4 held in frictional engagement with raceways E3 and E4, to cause immediate coupling when the inner surface E4 is clockwise rushes.

Eine Freilaufkupplung, bei der die Klemmstücke bei einer vorbestimmten Drehzahl entgegen der die Klemmstücke in Klemmbereitschaft haltenden Feder von der inneren Laufbahn abgehoben werden, wird bei der soeben beschriebenen Kupplungsausführung erfindungsgemäß wie folgt erhalten: Ein Teil des dreieckigen, dachförmigen Vorsprungs A2 wird, wie bei K gezeigt ist, weggeschnitten. Hierdurch wird, wie durch C1 in Fig.4 angedeutet sei, der Schwerpunkt nach links verlege. Die Masse rechts der radialen Linie D-F ist zufolge der Ausnehmung K kleiner als die links dieser Linie. Dadurch wird bei sich drehender Kupplung ein Kippmoment wirksam, das proportional dem Abstand J zwischen den Punkten C und Cl ist. Durch Wegnehmen eines größeren oder geringeren Teiles des dreieckigen Abschnitts A° wird die Größe der Schwerpunktsverlagerung J und der Betrag der bei einer vorbestimmten Drehzahl auftretenden Zentrifugalkraft geändert. Um das Klemmstück außer Reibungsschluß mit dem inneren Laufglied zu bringen, muß die Zentrifugalkraft größer sein als die Kraft der Feder G. Dabei kippt das Klemmstück im Uhrzeigersinn um einen kleinen Winkelbetrag. Beim Herstellen der Ausnehmung in dem dreieckigen Vorsprung A2 der Klemmstücke wird die normale Funktion dieser dachförmigen Seitenfläche nicht geändert, da die stehengelassenen Teile K1 und K2 ausreichen, um an der Seitenfläche A1 des benachbarten Klemmstückes anzuliegen.An overrunning clutch, in which the clamping pieces are lifted off the inner raceway at a predetermined speed against the spring holding the clamping pieces in readiness for clamping, is obtained according to the invention in the clutch design just described as follows: Part of the triangular, roof-shaped projection A2 becomes, as in K shown, cut away. As a result, as indicated by C1 in FIG. 4, the center of gravity is shifted to the left. The mass to the right of the radial line DF is smaller than that to the left of this line as a result of the recess K. As a result, when the clutch rotates, a tilting moment is effective which is proportional to the distance J between points C and Cl . By removing a larger or smaller part of the triangular section A °, the size of the center of gravity shift J and the amount of the centrifugal force occurring at a predetermined speed are changed. In order to bring the clamping piece out of frictional engagement with the inner running member, the centrifugal force must be greater than the force of the spring G. The clamping piece tilts clockwise by a small angular amount. When the recess is made in the triangular projection A2 of the clamping pieces, the normal function of this roof-shaped side surface is not changed, since the parts K1 and K2 left standing are sufficient to rest against the side surface A1 of the adjacent clamping piece.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Freilaufkupplung mit zwischen zwei konzentrischen Laufbahnen angeordneten prismatischen Klemmstücken, die mit den Laufbahnen zusammenwirkende, gewölbte Klemmflächen und mit den benachbarten Klemmstücken in Berührung stehende Seitenflächen aufweisen, von denen die eine dachförmig gestaltet ist, wobei die Klemmstücke im Freilaufzustand mittels einer Feder in Klemmbereitschaft gehalten werden und der Schwerpunkt jedes Klemmstückes gegenüber einer Radialen von der Kupplungsachse zur Berührungslinie zwischen dem Klemmstück und der Außenlaufbahn so verlagert ist, daß die Zentrifugalkraft die Klemmstücke bei einer vorbestimmten Drehzahl entgegen der die Klemmstücke in Klemmbereitschaft haltenden Feder von der inneren Laufbahn abhebt, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Verlagerung der Schwerpunkte (C) der Klemmstücke (A) aus der radialen Linie (D-F) in Richtung auf die ebenen Seitenflächen (A1) hin die dachförmigen Vorsprünge (A2) mit Ausnehmungen (K) versehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 926 709, 926 953.Claim: Overrunning clutch with prismatic clamping pieces arranged between two concentric raceways, which have curved clamping surfaces cooperating with the raceways and side surfaces in contact with the neighboring clamping pieces, one of which is roof-shaped, the clamping pieces being held in the free-wheeling state by means of a spring ready for clamping be and the centroid of each clamping piece is displaced relative to a radial line from the coupling axis to the line of contact between the sprag and the outer race so that the centrifugal force against the clamping pieces lifts the clamp pieces at a predetermined speed in clamping readiness holding spring of the inner race, characterized in that that for the purpose of shifting the centers of gravity (C) of the clamping pieces (A) from the radial line (DF) in the direction of the flat side surfaces (A1), the roof-shaped projections (A2) are provided with recesses (K). Publications considered: French Patent Nos. 926 709, 926 953.
DEF14026A 1953-03-02 1954-02-24 Overrunning clutch with prismatic clamping pieces, which are automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed when freewheeling Pending DE1108990B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1108990XA 1953-03-02 1953-03-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1108990B true DE1108990B (en) 1961-06-15

Family

ID=22335533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEF14026A Pending DE1108990B (en) 1953-03-02 1954-02-24 Overrunning clutch with prismatic clamping pieces, which are automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed when freewheeling

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1108990B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2641932A1 (en) * 1975-09-19 1977-03-24 Borg Warner FREE WHEEL CLUTCH

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR926709A (en) * 1945-12-28 1947-10-09 Gear Grinding Mach Co One way clutch
FR926953A (en) * 1945-06-18 1947-10-16 Gear Grinding Mach Co Clutch shim and method for manufacturing it

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR926953A (en) * 1945-06-18 1947-10-16 Gear Grinding Mach Co Clutch shim and method for manufacturing it
FR926709A (en) * 1945-12-28 1947-10-09 Gear Grinding Mach Co One way clutch

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2641932A1 (en) * 1975-09-19 1977-03-24 Borg Warner FREE WHEEL CLUTCH

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2027763C3 (en) One-way clutch
DE102006015547B4 (en) Cage assembly for ball bearings, ball bearings and Harmonic Drive
DE2001399C3 (en)
DE1962379C3 (en) Sprag type freewheel clutch
DE2132730C3 (en) Friction clutch
DE1291579B (en) One-way clutch
DE2243333A1 (en) TORQUE LIMITER
DE2446518B2 (en) Cage for sprag overrunning clutches
DE1142254B (en) One-way clutch
DE3640633A1 (en) KAEFIG FOR BALL BEARINGS
DE2101905B2 (en) One-piece ball ridge cage for angular contact ball bearings
DE2424867C2 (en) Maltese cross gear
DE2401129C3 (en) One-way clutch for clockworks
DE1108990B (en) Overrunning clutch with prismatic clamping pieces, which are automatically lifted off their inner raceway at a predetermined speed when freewheeling
DE69614354T2 (en) Overrunning clutch
DE2303421A1 (en) CLUTCH RELEASE BEARING ARRANGEMENT
DE1816188A1 (en) Centrifugal friction clutch
DE2437412C3 (en) Sprag overrunning clutch made from a commercially available deep groove ball bearing
DE2745929B1 (en) Clutch release device
DE675587C (en) Damping device for torsional vibrations, especially in disc clutches of motor vehicles
DE3333153C2 (en)
DE1425207B2 (en) Disc friction clutch
DE2151293A1 (en) Progressive shifting freewheel
DE1941278A1 (en) One-way clutch with non-round clamping bodies
DE870644C (en) Synchronization device in speed change gears, especially for motor vehicles