DE1110532B

DE1110532B - Fliehkraftkupplung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge, mit ausschaltbarer Sperreinrichtung

Info

Publication number: DE1110532B
Application number: DEF18527A
Authority: DE
Inventors: Roland Heid
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1955-09-28
Filing date: 1955-09-28
Publication date: 1961-07-06

Description

Fliehkraftkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit ausschaltbarer Sperreinrichtung Die Erfindung betrifft ein Kupplungsaggregat für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer Fliehkraftkupplung, die zusätzlich durch Fuß- oder Hilfskraft betätigt werden kann und bei der zwischen Motor- und Getriebewelle ein Gesperre angeordnet ist. Das Gesperre überbrückt bei niedrigen Drehzahlen die Fliehkraftkupplung.
Die Forderungen, die bei Verwendung einer Fliehkraftkupplung in Kraftfahrzeugen an diese gestellt werden, sind folgende: Eine Bremsung des Fahrzeuges durch den Motor muß möglich sein, ebenso ein Anwerfe#n des Motors durch Anschieben des Fahrzeuges aus demStand. Ebenso ist es erwünscht, durch Einlegen eines Ganges das Fahrzeug im Stand festzubremsen.
Diese Forderungen werden bei den bisher bekannten Fliehkraftkupplungen durch ein Gesperre erfüllt, das ein Drehmoment nur in einer Richtung überträgt. Dieses ist in der bisher bekannten Form drehzahlabhängig oder bleibt dauernd eingeschaltet. Es sind zwar auf anderen Verwendungsgebieten in Freilaufstellung arretierbareGesperre bekannt. DerNachteil der bisher in Fliehkraftkupplungen verwendeten Gesperre besteht darin, daß beim Lösen der Kupplung durch Fuß- oder Hilfskraft zum Schalten des Zahngetriebes das Gesperre nicht in Freilaufstellung arretiert und somit keine sichere Trennung zwischen Motor und Getriebe beim Schaltvorgang erreicht wird. Selbst bei den drehzahlabhängigen Gesperren wird diese Forderung nicht mit Sicherheit erfüllt, da es vorkommen kann, daß nach scharfem Abbremsen des Fahrzeuges der Schaltvorgang unterhalb der Einrückdrehzahl des durch Fliehkraft gesteuerten Gesperres vorgenommen wird.
Nach der Erfindung wird diesem Übelstand dadurch abgeholfen, daß die Sperreinrichtung während der Betätigung der drehzahlabhängigen Kupplung, die durch Fußkraft oder durch eine Hilfskraft, Z. B. durch den Unterdruck des Motors erfolgen kann, zwangläufig ausgeschaltet wird, so daß also bei ausgekuppelter Fliehkraftkupplung, z. B. zum Zweck der Umschaltung des Getriebes, die Sperreinrichtung außer Wirkung bleibt und erst beim Wiedereinkuppeln wieder in Eingriff gebracht wird.
Durch die Sperreinrichtung wird also der Motor von dem rollenden Fahrzeug mitgenomen, sobald die Kupplung die Einkuppeldrehzahl unterschreitet. Bei Talfahrt des Fahrzeuges tritt also keine Unterbrechung des Kraftflusses ein, auch nicht bei Leerlaufdrehzahl des Motors bzw. bis zu dessen Stillstand. Auch wird beim Anrollenlassen des stehenden Fahrzeuges auf abschüssiger Fahrbahn der Motor sofort mitgenommen, ohne daß es notwendig wäre, die Einkuppeldrehzahl der Fliehkraftkupplung zu erreichen.
In Fig. 1 bis 4 sind zwei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Fliehkraftkupplung mit der erfindungsgemäßen Sperre, Fig. 2 einen Querschnitt durch die als Klemmfreilauf ausgebildete Sperre; Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch die Kupplung gemäß Fig. 1, jedoch mit einem als Klemmrollenfreilauf ausgebildeten Gesperre und Fig. 4 einen Querschnitt durch diesen Kleminrollenfreilauf.
Die als Beispiel dargestellte Fliehkraftkupplung ist nach Fig. 1 in dem Schwungrad 1 eingebaut. Mit Hilfe der Kupplungsscheibe 2 wird das Motordrehmoment über die Kupplungsnabe 4 auf die Kupplungswelle 3 übertragen. Die Kupplungsscheibe 2 wird zwischen einer Reibfläche im Schwungrad 1 und einer an der Druckplatte 5 befindliche-n Reibfläche zusammengepreßt und dadurch mitgenommen.
An der Deckplatte, 6 der Kupplung sind Flieho"ewichte 7 an Scharnieren 8 gelagert, die auf die Federtöpfe 13 wirken und über die Federn 12 den zum Einkuppeln erforderlichen Druck auf die Druckplatte 5 übertragen. Um die Kupplung auch bei höheren Drehzahlen auskuppeln zu können, sind zweiarmige Ausrückhebel 9 angeordnet, die durch Bolzen 10 auf dem Kupplungsdeckel 6 gelagert sind. Mit Hilfe eines auf einem Kugellager 30 befindlichen Ausrückringes, der auf einer Muffe 31 befestigt ist, wird die Kupplung durch Verschieben der Muffe 31 nach links über die Ausrückhebel 9, die mit ihrem äußeren Ende in Vorsprünge 11 der Druckplatte 5 eingreifen, ausgekuppelt. Die Sperreinrichtung ist zwischen der Druckplatte 5 und der Kupplungsnabe 4 angeordnet und stellt somit eine unmittelbare Verbindung zwischen Motor und Kupplungsnabe 4 bzw. Kupplungswelle 3 dar. Diese Sperreinrichtung könnte auch zwischen dem Schwungrad 1 und der Kupplungswelle 3 angeordnet werden. Die Sperreinrichtung besteht aus dem Außenlaufring 19 und einer Anzahl Klemmstücke 20, die sich zwischen der Innenlaufbahn des Außenringes 19 und der Außenlaufbahn der Nabe 4 verklemmen und deren Mitnahme in einer Richtung bewirken. Die Klemmstücke 20 werden durch zwei Führungsringe 21 und 22 gesteuert. Diese beiden Führungsringe sind durch nicht dargestellte Federn so miteinander verbunden, daß die Klemmstücke 20 dauernd mit der Außen- und der Innenlaufbahn in Berührung gehalten werden. Um eine Ausschaltung der Klenunstücke 20 zu ermöglichen, wird der Führungsring 22 durch einen mit der Schieberauffe 31 in Verbindung stehenden Bremsring28 bei Betätigen der Kupplung abgebremst. Dieses Bremsmoment wirkt den zwischen den beiden Führungsringen 21 und 22 befindlichen Fedem entgegen und bringt die Klemmstücke 20 mit ihren Laufbahnen außer Eingriff. Der Bremsring 28 ist in Schlitzen der Schiebemuffe 31 gehalten, so daß er sich nicht verdrehen kann, und wird durch eine Feder 29 gegen den Sprengring 34 gedrückt. In der in Fig. 1 dargestellten eingekuppelten Stellung besteht zwischen dem Führungsring 22 und dem Bremsring28 keine Berührung. Erst nach Verschiebung, des Lagers 30 nach links zum Zweck des Auskuppelns werden die beiden Teile in Berührung gebracht und damit die Aufhebung der Klemmwirkung des Klemmfreilaufes erreicht.
Um beim Wiedereinkuppeln ein zu hartes Einfallen der Sperreinrichtung zu verhindern, erfolgt die Verbindung des Außenringes 19 mit der Druckplatte 5 über eine Rutschkupplung. Am Außenring 19 ist eine kleine Kupplungsscheibe 15 befestigt, die durch einen Druckring 16, eine Tellerfeder 17 zwischen einer Reibfläche in der Druckplatte 5 und einer Reibfläche am Druckring 16 zusammengepreßt und dadurch mitgenommen wird. Die Tellerfeder 17 steht unter Vorspannung und wird durch einen an der Druckplatte 5 befestigten Ring 18 unter Spannung gehalten. Bei plötzlicher Sperrung des Freilaufes beim Einkuppeln können also keine größeren Drehmomente auftreten, als von der Rutschkupplung übertragen werden.
Die Ausführung nach Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der eben beschriebenen durch die Ausbildung der Sperreinrichtung. Der bei diesem Beispiel dargestellte Klemmrollenfreilauf besteht aus dem Außenring 23, in welchem die zur Erzielung der Klemmwirkung erforderlichen Klemmflächen eingearbeitet sind, den Klemmrollen24 sowie der am Außenumfang der Kupplungsnabe 4 angeordneten Außenlaufbahn. In der eingekuppelten Stellung werden die Klennurollen 24 durch Federn 25 zwischen die geneigten Klemmflächen im Außenring23 und die zylindrische Lauffläche an der Kupplungsnabe 4 gedrückt, so daß eine Mitnahme der Kupplungsnabe 4 durch den Außenring 23 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn erfolgt. Die Aufhebung der Klemmwirkung wird dadurch erreicht, daß Bolzen 26, die an einem Ring 27 befestigt sind und die den Außenring 23 durch Bohrungen durchdringen, beim Auskuppeln der Fliehkraftkupplung in die Sperre eingeschoben werden, wobei die Klemmrollen 24 entgegen der Kraft der Feder 25 verschoben werden, wodurch ein Klemmen nicht mehr eintreten kann. Der Ring 27 mit den Bolzen 26 wird durch Federn 33 beim Wiedereinkuppeln in die dargestellte Lage gebracht, in welcher die Bolzen 26 außerhalb des Bereiches der Klemmroflen 24 liegen, so daß nunmehr die Sperre eingeschaltet ist.
Als Sperreinrichtung wird zweckmäßig ein Klemm-oder Rollenfreflauf verwendet, wie an den Beispielen gezeigt wurde. Der Erfindungsgedanke läßt sich aber ohne weiteres auch auf Klinkengesperre anwenden, die jedoch, da sie nicht geräuschlos und auch nicht spielfrei arbeiten, für diesen Zweck weniger geeignet erscheinen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Fliekraftkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die in Abhängigkeit von der Motordrehzahl selbsttätig arbeitet und unabhängig von der Motordrehzahl durch Fuß- oder Hilfskraft ausrückbar ist und bei der zwischen Motor- und Getriebewelle ein Gesperre angeordnet ist, das bei niedrigen Drehzahlen die Fliehkraftkupplung überbrückt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre (20 bzw. 24) zwangläufig unwirksam gemacht wird, sobald die Fliehkraftkupplung (2, 7) durch die Fuß- oder Hilfskraft ausgekuppelt wird.
2. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre Klemmstücke (20) aufweist, deren Klemmwirkung dadurch verhindert wird, daß bei Betätigung der Ausrückvorrichtung (9, 30, 31) der Fliehkraftkupplung gleichzeitig in an sich bekannter Weise ein die Stellung der Klemmstücke beeinflussender Ring (22) abgebremst wird. 3. Fliehkraftkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre Klemmrollen (24) enthält, die bei Kupplungsbetätigung in an sich bekannter Weise durch Einschieben von Bolzen (26) von ihrer Laufbahn abgehoben werden und dadurch die Klemmwirkung des Gesperres verhindern. 4. Fliehkraftkupplung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesperre in an sich bekannter Weise mit einer das Drehmoment begrenzenden Rutschkupplung verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 616 501, 684 843, 734 262, 871987, 893 299, 897 364; schweizerische Patentschrift Nr. 163 636; USA.-Patentschrift Nr. 2 001931.