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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsübertragungsvorrichtung zum beliebigen Übertragen oder Unterbrechen der Drehantriebsleistung eines Antriebselements auf ein oder von einem Abtriebselement.
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BESCHREIBUNG DES ALLGEMEINEN STANDS DER TECHNIK
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Im Allgemeinen ist die Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Motorrad dafür bestimmt, eine Übertragung oder Unterbrechung der Antriebsleistung eines Motors auf oder von einem Getriebe und einem Antriebsrad beliebig durchzuführen, und umfasst ein mit einer Motorseite verbundenes Antriebselement, ein Abtriebselement, das mit einem Getriebe und einer Antriebsradseite verbunden ist, ein mit dem Abtriebselement verbundenes Kupplungselement, und ein Druckelement, das sich dem Kupplungselement nähern oder sich von ihm trennen kann. Die Antriebsleistung kann durch gegenseitiges Nähern und Druckkontaktieren mehrerer antriebsseitiger Kupplungsscheiben und abtriebsseitiger Kupplungsscheiben übertragen werden oder durch Trennen dieser voneinander und Lösen der Druckkontaktkraft, die auf sie wirkt, unterbrochen werden.
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Wie in Patentdokument 1 nachstehend offenbart, wurde eine Leistungsübertragungsvorrichtung des Stands der Technik vorgeschlagen, die Gewichtselemente umfasst, die in sich radial erstreckenden Nuten in einem Kupplungsgehäuse angeordnet sind, und die antriebsseitige Kupplungsscheiben und abtriebsseitige Kupplungsscheiben druckkontaktieren aufgrund der Bewegung der Gewichtselemente von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen, die durch eine Zentrifugalkraft durch Rotation des Kupplungsgehäuses bewirkt wird, und ein Betätigungselement umfasst, das durch manuelle Betriebsmittel zum Lösen der Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben betrieben wird.
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Genauer gesagt umfasst die Leistungsübertragungsvorrichtung des Stands der Technik eine erste Druckplatte, die durch das Betätigungselement betrieben wird, und eine zweite Druckplatte, die durch die Bewegung der Gewichtselemente betrieben wird, wobei die antriebsseitigen Kupplungsscheiben und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben zwischen der ersten und zweiten Druckplatte angeordnet sind. Weiterhin wird die Unterbrechung der Leistungsübertragung durch manuelle Betätigung des Betätigungselements durch Lösen der Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben mit Bewegen der ersten und zweiten Druckplatten durchgeführt, und die Leistungsübertragung durch die Bewegung der Gewichtselemente wird durch Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben mit Bewegen der zweiten Druckplatte durchgeführt.
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Gemäß der Leistungsübertragungsvorrichtung des Stands der Technik ist es möglich, dass die Zentrifugalkraft auf die Gewichtselemente aufgrund der Rotation des Kupplungsgehäuses, die durch die Rotation vom Motor verursacht wird, wirkt, sowie dass die antriebsseitigen Kupplungsscheiben und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben durch Betätigen der ersten Druckplatte zu druckkontaktiert werden, und dass die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben durch Betätigen der zweiten Druckplatte gelöst wird, wobei die Position der Gewichtselemente (radial äußere Position) während einer Unterbrechung der Leistungsübertragung aufgrund der Betätigung des Betätigungselements durch manuelle Bedienung beibehalten wird. Dementsprechend ist es möglich, die Funktionsfähigkeit der Leistungsübertragungsvorrichtung während eines Vorgangs der Unterbrechung der Leistungsübertragung zu verbessern.
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DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
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Patentdokument
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- Patentdokument 1: JP 2010-60106 A
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG GELÖST WERDEN
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Obwohl es möglich ist, die Funktionsfähigkeit der Leistungsübertragungsvorrichtung während des Vorgangs der Unterbrechung der Leistungsübertragung aufgrund der Tatsache zu verbessern, dass die Position der Gewichtselemente (radial äußere Position) während einer Unterbrechung der Leistungsübertragung beibehalten werden kann, gibt es gemäß der Leistungsübertragungsvorrichtung des Stands der Technik die Probleme, dass der Aufbau der Leistungsübertragungsvorrichtung kompliziert ist und Fehlfunktionen der Vorrichtung zunehmen könnten, da sie zwei. Druckplatten wie die erste und zweite Druckplatte als bewegliche Elemente erfordert. Es wird befürchtet, dass diese Probleme verursacht werden, wenn die Unterbrechung der Leistungsübertragung durch ein angetriebenes Betätigungselement wie beispielsweise einen Elektromotor durchgeführt wird.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsübertragungsvorrichtung bereitzustellen, die die Funktionsfähigkeit der Leistungsübertragungsvorrichtung während des Vorgangs der Unterbrechung der Leistungsübertragung aufrechterhalten kann und den Aufbau der Leistungsübertragungsvorrichtung vereinfachen kann, um einen Fehlfunktionsbetrieb der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vermeiden.
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MITTEL ZUM ERREICHEN DES ZIELS
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Um die vorstehende Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist gemäß Anspruch 1 eine Leistungsübertragungsvorrichtung zum Übertragen oder Unterbrechen der Drehantriebsleistung, die einem Antriebselement zugeführt wird, auf oder von einem Abtriebselement durch Druckkontaktieren oder Lösen der Druckkontaktkraft zwischen antriebsseitigen Kupplungsscheiben und abtriebsseitigen Kupplungsscheiben bereitgestellt, umfassend ein Kupplungsgehäuse, das mit dem Antriebselement zusammen drehbar ist und an dem mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben befestigt sind; mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben, die zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben des Kupplungsgehäuses abwechselnd mit diesen angeordnet sind; ein Kupplungselement, das mit dem Abtriebselement verbunden ist; ein Druckelement, das an dem Kupplungselement befestigt und relativ zu dem Kupplungselement derart axial beweglich ist, dass die antriebsseitigen Kupplungsscheiben und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben gezwungen sind, gegenseitig druckkontaktiert zu werden, sowie die Druckkontaktkraft, die auf sie wirkt, gelöst wird entsprechend axialer Näherung und Trennung von dem Druckelement relativ zu dem Kupplungselement; Gewichtselemente, die in sich radial erstreckenden Nuten in dem Kupplungsgehäuse zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben entsprechend einer Bewegung der Gewichtselemente von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen, die durch eine Zentrifugalkraft aufgrund der Rotation des Kupplungsgehäuses erzeugt wird, angeordnet sind; und ein Betätigungselement zum Bewegen des Druckelements in eine Richtung zum Lösen der Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und abtriebsseitigen Kupplungsscheiben, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner Formschlusselemente (erstes Element und zweites Element) umfasst, die mit der Bewegung der Gewichtselemente von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen gekoppelt sind und in eine Richtung bewegbar sind, um sich dem Druckelement zu nähern; und elastische Elemente umfasst, die zwischen den Formschlusselementen und dem Druckelement angeordnet sind und das Druckelement zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben durch Drängen des Druckelements entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente in eine Richtung bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements, die auf die Formschlusselemente wirkt, wenn das Betätigungselement betätigt ist, absorbieren können.
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Die vorliegende Erfindung nach Anspruch 2 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elastischen Elemente Federn umfassen, die zwischen den Formschlusselementen und dem Druckelement angeordnet sind.
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Die vorliegende Erfindung nach Anspruch 3 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Formschlusselemente ein erstes Blechelement, das mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist, und ein zweites Blechelement, das die elastischen Elemente hält, umfassen und wobei ein Reibelement „m” zwischen den Stoßflächen des ersten Blechelements und des zweiten Blechelements angeordnet ist.
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Die vorliegende Erfindung nach Anspruch 4 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner Haltemittel (Drängmittel und Anschlag, Stoßfläche) umfasst, um einen getrennten Abstand zwischen dem Betätigungselement und dem Betriebsmittel aufrechtzuerhalten und die Bewegung des Betätigungselements zu ermöglichen.
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Die vorliegende Erfindung nach Anspruch 5 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner druckkontaktfördernde Nocken umfasst, die durch geneigte Nockenflächen auf dem Kupplungselement und geneigte Nockenflächen auf dem Druckelement gebildet sind, die gegenüberliegend voneinander angeordnet sind und dafür ausgelegt sind, die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben zu erhöhen, wenn die Drehantriebsleistung, die dem Antriebselement zugeführt wird, auf das Abtriebselement übertragen wird.
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Die vorliegende Erfindung nach Anspruch 6 ist eine Leistungsübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Betätigungselement durch das Betriebsmittel, das manuell oder durch Strom angetrieben wird, betrieben werden kann.
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WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Da die Leistungsübertragungsvorrichtung Formschlusselemente (erstes Element und zweites Element) umfasst, die mit der Bewegung der Gewichtselemente von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen gekuppelt werden und in eine Richtung bewegbar sind, um sich dem Druckelement zu nähern; und elastische Elemente umfasst, die zwischen den Formschlusselementen und dem Druckelement angeordnet sind und das Druckelement in eine Richtung zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben durch Drängen des Druckelements entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements, die auf die Formschlusselemente wirkt, wenn das Betätigungselement betätigt wird, absorbieren können, ist es gemäß den vorliegenden Erfindungen nach Anspruch 1 und 6 möglich, die Betriebsfähigkeit der Leistungsübertragungsvorrichtung während des Vorgangs des manuellen Unterbrechens der Leistungsübertragung aufrechtzuerhalten, den Aufbau der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vereinfachen und somit einen Fehlfunktionsbetrieb der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vermeiden.
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Da die elastischen Elemente Federn umfassen, die zwischen den Formschlusselementen und dem Druckelement angeordnet sind, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung von Anspruch 2 möglich, die Drängkraft des Druckelements, die auf die Formschlusselemente während des Betriebs des Betätigungselements wirkt, sicher und gleichmäßig zu absorbieren.
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Da die Formschlusselemente ein erstes Blechelement, das mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist, und ein zweites Blechelement, das die elastischen Elemente hält, umfassen und ein Reibelement zwischen den Stoßflächen des ersten Blechelements und des zweiten Blechelements angeordnet ist, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 3 möglich, eine Gleitbewegung zwischen dem ersten und zweiten Blechelement während einer Rotation des erstens Blechelements relativ zu dem zweiten Blechelement problemlos durchzuführen sowie eine gemeinsame Rotation und Bewegung des ersten und zweiten Blechelements sicher durchzuführen.
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Da die Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ferner Haltemittel (Drängmittel und Anschlag; Stoßfläche) zum Aufrechterhalten eines getrennten Abstands zwischen dem Betätigungselement und dem Betriebsmittel und zum Ermöglichen der Bewegung des Betätigungselements umfasst, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 4 möglich, den Startpunkt der Aktivierung des Betätigungselements davon abzuhalten nach Stellungen des Druckelements aufgeteilt zu werden und somit die Funktionsfähigkeit des Kupplungsvorgangs zu verbessern.
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Da die Leistungsübertragungsvorrichtung ferner druckkontaktfördernde Nocken, die durch geneigte Nockenflächenauf dem Kupplungselement und geneigte Nockenflächen auf dem Druckelement gebildet sind, umfasst, die gegenüberliegend voneinander angeordnet sind und dafür ausgelegt sind, die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben zu erhöhen, wenn die Drehantriebsleistung, die dem Antriebselement zugeführt wird, auf das Abtriebselement übertragen wird, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung nach Anspruch 5 möglich, eine Druckkontaktkraft zusätzlich zu der Druckkontaktkraft, die durch Bewegung der Gewichtselemente aufgrund der Zentrifugalkraft erzeugt wird, auf die antriebsseitigen Kupplungsscheiben und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben auszuüben und somit einen gleichmäßigeren und sichereren Druckkontakt der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben zu erreichen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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[1] Eine Längsschnittansicht einer Leistungsübertragungsvorrichtung von einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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[2] Eine perspektivische Ansicht, die Hauptbauteile der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1 zeigt;
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[3] Eine perspektivische Ansicht, die ein Kupplungsgehäuse der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1 zeigt;
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[4] Eine perspektivische Ansicht, die ein Kupplungselement, ein Druckelement und ein Betätigungselement der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1 zeigt;
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[5] Eine Draufsicht der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1;
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[6] Eine Längsschnittansicht entlang einer Linie VI-VI aus 5, die einen druckkontaktfördernden Nocken und einen rückdrehmomentlimitierenden Nocken zeigt;
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[7] Eine schematische Ansicht, die die Wirkung eines druckkontaktfördernden Nockens der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1 zeigt;
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[8] Eine schematische Ansicht, die die Wirkung eines rückdrehmomentlimitierenden Nockens der Leistungsübertragungsvorrichtung aus 1 zeigt;
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[9] Eine perspektivische Ansicht, die ein erstes Blechelement (eines der Formschlusselemente) der Leistungsübertragungsvorrichtung zeigt;
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[10] Perspektivische Ansichten, die ein zweites Blechelement (das andere der Formschlusselemente) der Leistungsübertragungsvorrichtung zeigt, wobei 10(a) eine Vorderfläche des zweiten Blechelements zeigt und 10(b) eine Rückfläche zeigt;
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[11] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Ablauf zeigt, während dem eines der Gewichtselemente bewegt wird;
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[12] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Zustand zeigt, in dem eines der Gewichtselemente bewegt wurde;
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[13] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Zustand zeigt, in dem das Betätigungselement betätigt wurde;
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[14] Eine Längsschnittansicht einer Leistungsübertragungsvorrichtung von einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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[15] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Ablauf zeigt, während dem eines der Gewichtselemente bewegt wird;
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[16] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Zustand zeigt, in dem eines der Gewichtselemente bewegt wurde; und
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[17] Eine Längsschnittansicht der Leistungsübertragungsvorrichtung, die einen Zustand zeigt, in dem das Betätigungselement betätigt wurde;
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ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen nachfolgend beschrieben.
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Eine Leistungsübertragungsvorrichtung einer ersten Ausführungsform ist in einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Motorrad montiert, um die Antriebsleistung eines Motors auf oder von einem Getriebe oder Antriebsrad beliebig zu übertragen oder zu unterbrechen. Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Leistungsübertragungsvorrichtung hauptsächlich ein Kupplungsgehäuse 2, an dem ein Getrieberad 1 als Antriebselement befestigt ist, ein Kupplungselement 4, das mit einer Welle 3 als Abtriebselement verbunden ist, ein Druckelement 5, das links (1) von dem Kupplungselement 4 angeordnet ist, mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben 6 und mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben 7, Gewichtselemente 8, die aus harten Kugeln bestehen, die innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 rollbar sind (ein Gewichtselement 8 ist in 1 gezeigt), ein manuell bedienbares Betätigungselement 9, ein erstes Blechelement 11 und ein zweites Blechelement 12, die als Formschlusselemente agieren, und elastische Elemente 13.
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Das Getrieberad 1 ist mit dem Kupplungsgehäuse 2 über Nieten „R” verbunden und kann durch die Antriebsleistung (Drehenergie), die von dem Motor übertragen wird, um die Welle 3 herum rotiert werden. Das Kupplungsgehäuse 2 ist als ein zylindrisches Gehäuse geformt, das an seinem rechten Ende (1) geöffnet ist und mit der Rotation des Getrieberads 1 dreht. Mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben 6 sind axial verschiebbar an dem Innenumfang des Kupplungsgehäuses 2 befestigt. Jede der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 umfasst eine im Wesentlichen ringförmige Scheibe und ist dafür ausgelegt, zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 2 zu rotieren und sowohl nach links als auch nach rechts (1) entlang dieses verschiebbar zu sein.
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Das Kupplungsgehäuse 2 ist an seiner unteren Fläche mit mehreren sich radial erstreckenden Nuten 2a ausgestattet, wie in 3 gezeigt. Ein Gewichtselement 8 ist in jeder Nut 2a angeordnet und die Gewichtselemente 8 befinden sich an radial innersten Positionen, gezeigt in 1, wenn das Kupplungsgehäuse 2 in einem gestoppten Zustand ist, und an radial äußersten Positionen, gezeigt in 12, wenn das Kupplungsgehäuse 2 in einem rotierten Zustand ist.
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Das Kupplungselement 4 ist an seiner Basis 4d an einem äußeren Ende der Welle (Abtriebselement) 3 gesichert, die zusammen mit dem Kupplungselement 4 rotiert wird, wenn dieses rotiert wird. Das Druckelement 5 ist axial verschiebbar an dem Kupplungselement 4 befestigt und mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben 7 sind axial verschiebbar an dem Druckelement 5 befestigt. Die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 sind abwechseln zueinander zwischen einer Flanschfläche 5c des Druckelements 5 und einer Flanschfläche 4c des Kupplungselements 4 angeordnet.
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Das Druckelement 5 ist axial verschiebbar an dem Kupplungselement 4 wie oben beschrieben befestigt und kann die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 druckkontaktieren sowie die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 unter axialer Bewegung des Druckelements 5 relativ zu dem Kupplungselement 4 lösen. Wie in 4 gezeigt, ist das Druckelement 5 mit einer Keilverzahnung ausgebildet, die sich entlang seiner Achse erstrecken, in welche die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 verschiebbar eingepasst sind.
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Genauer gesagt ist die Keilverzahnung an dem gesamten äußeren Umfang des Druckelements 5 gebildet, wie in 4 gezeigt, und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 sind in die Keilverzahnung derart eingepasst, dass sie sich relativ zu dem Druckelement 5 axial verschieben können und zusammen mit dem Druckelement 5 rotieren.
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Die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 sind abwechselnd angeordnet, um ein Paket zu bilden, sodass sie gegenseitig druckkontaktiert und voneinander gelöst werden können. Das heißt, dass sich beide Kupplungsscheiben 6, 7 jeweils axial an dem Kupplungsgehäuse 2 und dem Druckelement 5 verschieben können. Dementsprechend können beide Kupplungsscheiben 6, 7 druckkontaktiert werden, wenn das Druckelement 5 nach rechts (1) bewegt wird, sodass sich die Flanschfläche 5c des Druckelements 5 der Flanschfläche 4c des Kupplungselements 4 nähert. Folglich kann die Drehenergie des Kupplungsgehäuses 2 auf das Kupplungselement 4 und die Welle 3 über das Druckelement 5 übertragen werden. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Druckelement 5 nach links (1) bewegt wird, sodass die Flanschfläche 5c des Druckelements 5 und die Flanschfläche 4c des Kupplungselements 4 voneinander weg bewegt werden, die Druckkontaktkraft zwischen den Kupplungsscheiben 6, 7 gelöst. Dementsprechend kann das Kupplungselement 4 nicht der Rotation des Kupplungsgehäuses folgen und folglich kann die Drehenergie ebenfalls nicht auf die Welle 3 übertragen werden.
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In dieser Beschreibung bezeichnet der Ausdruck „Trennung” bezüglich der Kupplungsscheiben 6, 7 nicht zwangsläufig einen Zustand, in dem ein Abstand zwischen den Kupplungsscheiben 6, 7 vorliegt. Dementsprechend schließt er einen Zustand ein, in dem das Kupplungselement 4 der Rotation des Kupplungsgehäuses 2 z. B. aufgrund von Schlupf zwischen den Kupplungsscheiben 6, 7 nicht folgen kann. Folglich ist die Vorrichtung dafür konfiguriert, die Drehenergie (Antriebsleistung eines Motors), die dem Kupplungsgehäuse 2 zugeführt wird, auf die Welle 3 (Abtriebselement) in einem Zustand zu übertragen, in dem die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 gegenseitig druckkontaktiert sind, wobei die Übertragung der dem Kupplungsgehäuse 2 zugeführten Drehenergie (Antriebsleistung des Motors) auf die Welle 3 (Abtriebselement) in einem Zustand verhindert wird, in dem die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 voneinander gelöst sind.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Kupplungselement 4 mit geneigten Flächen 4a, 4b ausgebildet und das Druckelement 5 ist mit geneigten Flächen 5a, 5b ausgebildet, die den geneigten Flächen 4a, 4b jeweils entgegengesetzt sind, wie in 6 bis 8 gezeigt. Das heißt, die geneigten Flächen 4a und geneigten Flächen 5a führen die Funktion eines druckkontaktfördernden Nockens aus, wenn sie gegenseitig aneinandergestoßen werden, und die geneigten Flächen 4b und geneigten Flächen 5b führen die Funktion eines rückdrehmomentlimitierenden Nockens aus, wenn sie gegenseitig aneinandergestoßen werden.
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Wie in 7 gezeigt, wird in einem Zustand, in dem die Rotationsleistung „a”, die dem Getrieberad 1 und dem Kupplungsgehäuse 2 zugeführt wird, auf die Welle 3 über das Druckelement 5 und Kupplungselement 4 bei Start eines Motors übertragen wird, eine Kraft „c” auf das Druckelement 5 durch Nockenwirkung des druckkontaktfördernden Nockens aufgrund der Anwendung der Drehkraft „a” auf das Druckelement 5 erzeugt. Dementsprechend wird das Druckelement 5 weiter in Richtung der Flanschfläche 4c des Kupplungselements 4 bewegt (nach rechts in 1) und somit wird die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 erhöht.
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Im Gegensatz dazu wird, wenn die Drehgeschwindigkeit der Welle 3 die von Getrieberad 1 und Kupplungsgehäuse 2 übersteigt und ein Rückdrehmoment „b” erzeugt wird, wie in 8 gezeigt, eine Kraft „d” auf das Druckelement 5 durch Nockenwirkung des rückdrehmomentlimitierenden Nockens erzeugt. Dementsprechend wird das Druckelement 5 in die Richtung „d” bewegt, wodurch die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 getrennt werden, um die Druckkontaktkraft zu lösen. Dies ermöglicht es, Probleme einer Leistungsübertragungsvorrichtung und eines Motors, die durch das Rückdrehmoment verursacht werden, zu verhindern.
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Die Gewichtselemente 8 sind in sich radial erstreckenden Nuten 2a angeordnet, die in dem Kupplungsgehäuse 2 gebildet sind, um die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 entsprechend einer Bewegung der Gewichtselemente 8 von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen, die durch eine Zentrifugalkraft aufgrund der Rotation des Kupplungsgehäuses 2 bewirkt wird, gegenseitig zu druckkontaktieren. Das heißt, die unteren Flächen der Nuten 2a (d. h. die Rollflächen von den Gewichtselementen 8) sind als ansteigende Führungen gebildet und die Gewichtselemente 8 sind dafür ausgelegt, durch die Drängkraft der elastischen Elemente 13 an ihren radial innersten Positionen gehalten zu werden, wenn das Kupplungsgehäuse 2 in dem angehaltenen Zustand ist, und durch eine Zentrifugalkraft entlang der ansteigenden Führungen (siehe 11) in Richtung ihrer radial äußersten Positionen (siehe 12) bewegt zu werden, wenn das Kupplungsgehäuse 2 rotiert wird.
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Das Betätigungselement 9 weist eine in 4 gezeigte äußere Form auf und wird durch ein manuell bedienbares Betriebsmittel 10 betätigt, um das Druckelement 5 nach links (1) zu bewegen, um die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 zu lösen. Das Betriebsmittel wird durch einen Fahrer über ein Kupplungspedal oder Kupplungshebel, usw. eines Fahrzeugs manuell bedient, und somit nach links (1) bewegt, um das Betätigungselement 9 nach links zu drängen, wobei es gegen ein Lager „B” (genaugenommen einen Innenring des Lagers) stößt, wie in 13 gezeigt.
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Genauer gesagt ist das Betätigungselement 9 an das Druckelement 5 über ein Drängmittel 14 angrenzend angeordnet und dafür ausgelegt, das Druckelement 5 nach links (1) zu bewegen, wobei es gegen die elastische Kraft des Drängmittels 14 bewegt wird und gegen das Druckelement 5 stößt, wenn das Betätigungselement 9 durch das Betriebsmittel 10 nach links gedrückt wird. Obwohl das Drängmittel 14 als eine Schraubenfeder dargestellt sind, ist es möglich, ein beliebiges herkömmliches Drängmittel wie beispielsweise eine Tellerfeder zu verwenden, das in der Lage ist, das Betätigungselement 9 nach rechts entgegen der Druckrichtung zu drängen.
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Es ist ein Anschlag 15 bereitgestellt, der weitere Bewegung des Betätigungselements 9 nach rechts (1) einschränkt, wobei dieser gegen das durch das Drängmittel 14 gedrängte Betätigungselement 9 stößt. Dementsprechend wird das Betätigungselement 9, während der Zeit, in der es nicht betätigt wird, an einer Position anstoßend an den Anschlag 15 gehalten, und das Betätigungselement 9 bewegt das Druckelement 5 nach links (1), wobei es gegen das Druckelement 5 stößt, nachdem es gegen die Drängkraft des Drängmittels 14 nach links bewegt wurde, wenn das Betätigungselement 9 durch das Betriebsmittel 10 betätigt wird. Daher bilden das Drängmittel 14 und der Anschlag 15 Haltemittel der vorliegenden Erfindung zum Aufrechterhalten eines getrennten Abstands zwischen dem Betätigungselement 9 und dem Betriebsmittel 10 und zum Ermöglichen des Betriebs des Betätigungselements 9.
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Das erste und zweite Blechelement 11, 12, die Formschlusselemente der vorliegenden Erfindung bilden, sind dafür ausgelegt, mit der Bewegung der Gewichtselemente 8 von ihren radial innersten Positionen zu ihren radial äußerste Positionen gekuppelt zu werden und in Richtung des Druckelements 5 bewegt zu werden. Das erste Blechelement 11 umfasst ein ringförmiges Element, gezeigt in 9, das mit einer zentralen Öffnung 11a und mehreren Vorsprüngen 11b auf seinem äußeren Umfang gebildet ist. Die Vorsprünge 11b sind dafür ausgelegt, in Nuten, die in dem inneren Umfang des Kupplungsgehäuses 2 ausgebildet sind, zu passen und können zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 2 rotiert werden und sowohl in die linke als auch rechte Richtung in 1 bewegt werden.
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Das zweite Blechelement 12 umfasst ebenfalls ein ringförmiges Element, gezeigt in 10, das mit einer zentralen Öffnung 12a gebildet ist, die Aussparungen entlang ihres inneren Umfangsrands aufweist, und an dem Kupplungselement 4 befestigt ist, wobei die Aussparungen an einer Keilverzahnung eingepasst werden, die auf dem äußeren Umfang des Kupplungselements 4 gebildet ist. Eine Fläche des zweiten Blechelements 12 stützt ein Ende des elastischen Elements 13 und die andere Fläche (Rückfläche) des zweiten Blechelements 12 weist ringförmig angeordnete Reibelemente „m” auf, die daran haften. Wenn das erste und zweite Blechelement 11, 12 in der Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung montiert werden, sind die Reibelemente „m” zwischen dem ersten und zweiten Blechelement 11, 12 angeordnet.
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Dementsprechend können das erste und zweite Blechelement 11, 12 über die Reibelemente „m” zusammen rotieren und sich in die linke und rechte Richtung (1) bewegen und außerdem können sie unabhängig voneinander rotieren, sodass das erste Blechelement 11 auf den Reibelementen „m” gleitet, wenn die Rotation des zweiten Blechelements 12 gestoppt ist. Die Gewichtselemente 8 sind in Kontakt mit der Rückfläche des ersten Blechelements 11. Dementsprechend sind das erste und zweite Blechelement 11, 12 (und entsprechend das Druckelement 5) mit der Radialbewegung der Gewichtselemente 8 aufgrund der Zentrifugalkraft, die auf diese wirkt, gekuppelt und werden in die rechte oder linke Richtung (1) bewegt.
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Die elastischen Elemente 13 umfassen Schraubenfedern, die zwischen den Formschlusselementen (d. h. erstes Blechelement 11 und zweites Blechelement 12) und dem Druckelement 5 angeordnet sind und das Druckelement 5 zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 durch Drängen des Druckelements 5 entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente in eine Richtung bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements 5, die auf die Formschlusselemente angewendet wird, wenn das Betätigungselement 9 betrieben wird, absorbieren können.
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Das heißt, wenn die Gewichtselemente 8 von ihren radial innersten Positionen zu ihren radial äußersten Positionen entsprechend der Rotation des Kupplungsgehäuses 2 bewegt werden und das erste und zweite Blechelement 11, 12 (d. h. die Formschlusselemente) zusammengedrückt werden, wird die Druckkraft über die elastischen Elemente 13 auf das Druckelement 5 übertragen und bewegt das Druckelement 5 nach rechts (1) und somit werden die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 druckkontaktiert, wie in 11 und 12 gezeigt. In dieser Situation, wenn das Betätigungselement 9 betrieben wird, wird die Drängkraft, die auf das erste und zweite Blechelement (Formschlusselemente) 11, 12 angewendet ist, durch die elastischen Elemente 13 absorbiert und dementsprechend können die Positionen der Formschlusselemente (d. h. die Positionen der Gewichtselemente 8) gehalten werden, obwohl das Druckelement 5 durch die Druckkraft aufgrund des Betätigungselements 9 nach links bewegt wird.
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Da die Antriebsleistung durch gegenseitiges Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 aufgrund der Radialbewegung der Gewichtselemente 8 durch die Zentrifugalkraft übertragen werden kann und außerdem die Leistungsübertragung in diesem Zustand durch Lösen der Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 unterbrochen werden kann, wobei die radial äußersten Positionen der Gewichtselemente 8 durch manuelles Betätigen des Betätigungselements 9 beibehalten werden, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Funktionsfähigkeit im Vorgang der manuellen Unterbrechung der Leistungsübertragung zu verbessern.
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Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Ähnlich der ersten Ausführungsform ist die Leistungsübertragungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform in einem Fahrzeug wie beispielsweise einem Motorrad montiert, um die Antriebsleistung eines Motors auf oder von einem Getriebe oder Antriebsrad beliebig zu übertragen oder zu unterbrechen. Wie in 14 gezeigt, umfasst die Leistungsübertragungsvorrichtung hauptsächlich ein Kupplungsgehäuse 2, an dem ein Getrieberad 1 als Antriebselement befestigt ist, ein Kupplungselement 16, das mit einer Welle 3 als Abtriebselement verbunden ist, ein Druckelement 17, das rechts (14) von dem Kupplungselement 16 angeordnet ist, mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben 6 und mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben 7, Gewichtselemente 8, die aus harten Kugeln bestehen, die innerhalb des Kupplungsgehäuses 2 rollbar sind, ein manuell bedienbares Betätigungselement 18, ein erstes Blechelement 19 und ein zweites Blechelement 20, die als Formschlusselemente agieren, und elastische Elemente 26. Bauteile dieser Ausführungsform, die die gleichen wie die der ersten Ausführungsform sind, werden durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, die in der ersten Ausführungsform verwendet wurden, wobei ihre ausführliche Beschreibung weggelassen wird.
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Ähnlich der ersten Ausführungsform ist das Kupplungsgehäuse der zweiten Ausführungsform mit Nuten 2a zum Führen der Gewichtselemente 8, die durch die Zentrifugalkraft bewegt werden, gebildet. Jedoch sind, anders als bei der ersten Ausführungsform, Schraubenfedern 23 zwischen dem Kupplungsgehäuse 2 und dem Getrieberad 1 angeordnet und entsprechend ist das Kupplungsgehäuse 2 gegenüber dem Getrieberad 1 beweglich. In den Zeichnungen bezeichnet Bezugszeichen 24 eine Einwegkupplung, die zwischen dem Kupplungsgehäuse 2 und Welle 3 angeordnet ist, und Bezugszeichen 22 bezeichnet ein ringförmiges Blechelement, das zwischen den Gewichtselementen 8 und Kupplungselement 16 angeordnet ist.
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Die Gewichtselemente 8 werden durch die Drängkraft der Schraubenfedern 23 an ihren radial innersten Positionen gehalten, wenn das Kupplungsgehäuse 2 in einem angehaltenen Zustand ist, und durch die Zentrifugalkraft entlang ansteigender Führungen bewegt, wenn das Kupplungsgehäuse 2 rotiert wird (15), und schließlich bis an ihre radial äußerste Positionen gebracht (16). Wenn die Gewichtselemente 8 zu ihren radial äußersten Positionen bewegt werden, wird das ringförmige Blechelement 22 nach rechts gedrängt und gleichzeitig wird das Kupplungsgehäuse 2 durch die Reaktionskraft, die auf die Gewichtelemente 8 wirkt, gegen die Drängkraft der Schraubenfedern 23 nach links bewegt.
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Die Basis 16d des Kupplungselements 16 ist an einem äußeren Ende der Welle 3 derart gesichert, dass die Welle 3 als Abtriebselement rotiert wird, wenn das Kupplungselement 16 rotiert wird. Das Druckelement 17 ist an dem Kupplungselement 15 befestigt und mehrere antriebsseitige Kupplungsscheiben 6 und mehrere abtriebsseitige Kupplungsscheiben 7 sind zwischen einer Flanschfläche 17c des Druckelements 17 und einer Flanschfläche 16c des Kupplungselements 16 angeordnet.
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Das Druckelement 17 ist derart axial verschiebbar an dem Kupplungselement 16 befestigt, dass das Druckelement 17 die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 druckkontaktieren und voneinander lösen kann. Ähnlich der ersten Ausführungsform ist der äußere Umfang des Druckelements 17 mit einer sich axial erstreckenden Keilverzahnung gebildet, in der die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 eingepasst sind.
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Ebenfalls ähnlich der ersten Ausführungsform ist das Kupplungselement 16 mit geneigten Flächen 16a, 16b ausgebildet und das Druckelement 17 ist mit geneigten Flächen 17a, 17b, die den geneigten Flächen 16a, 16b jeweils entgegengesetzt sind, ausgebildet. Das heißt, die geneigten Flächen 16a und geneigten Flächen 17a führen die Funktion eines druckkontaktfördernden Nockens aus, wenn sie gegenseitig aneinandergestoßen werden, und die geneigten Flächen 16b und geneigten Flächen 17b führen die Funktion eines rückdrehmomentlimitierenden Nockens aus, wenn sie gegenseitig aneinandergestoßen werden. Die Wirkung des druckkontaktfördernden Nockens und rückdrehmomentlimitierenden Nockens ist die gleiche wie bei denen in der ersten Ausführungsform.
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Das Betätigungselement 18 wird durch ein manuell bedienbares Betriebsmittel 21 betätigt, um das Druckelement 17 nach rechts (14) zu bewegen, um die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 zu lösen. Ähnlich der ersten Ausführungsform, in der ein Betriebsmittel nach links bewegt wird (1), wird das Betriebsmittel 21 durch einen Fahrer über ein Kupplungspedal oder Kupplungshebel, usw. eines Fahrzeugs manuell bedient, um das Betätigungselement 18 nach rechts zu ziehen, wobei es gegen ein Lager „B” (genaugenommen einen Innenring des Lagers „B”) stößt, wie in 17 gezeigt.
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Genauer gesagt ist das Betätigungselement 18 an das Druckelement 17 (genaugenommen ein Abschnitt 17e des Druckelements) über ein Drängmittel 25 angrenzend angeordnet und dafür ausgelegt, das Druckelement 17 nach rechts (14) zu bewegen, wobei es gegen die elastische Kraft des Drängmittels 25 bewegt wird und gegen das Druckelement 17 stößt, wenn das Betätigungselement 18 durch die Betriebsmittel 21 nach rechts gezogen wird. Obwohl das Drängmittel 25 als eine Schraubenfeder dargestellt ist, ist es möglich, ein beliebiges herkömmliches Drängmittel wie beispielsweise eine Tellerfeder zu verwenden, das in der Lage ist, das Betätigungselement 18 nach links entgegen der Zugrichtung zu drängen.
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Es ist eine Stoßfläche 16e bereitgestellt, die weitere Bewegung des Betätigungselements 18 nach links (14) einschränkt, wobei diese gegen das durch das Drängmittel 25 gedrängte Betätigungselement 18 stößt. Dementsprechend wird das Betätigungselement 18, während der Zeit, in der es nicht betätigt wird, an einer Position anstoßend an die Stoßfläche 16e gehalten, und das Betätigungselement 18 bewegt das Druckelement 17 nach rechts (17), wobei es gegen das Druckelement 17 stößt, nachdem es gegen die Drängkraft des Drängmittels 25 nach rechts bewegt wurde, wenn das Betätigungselement 18 durch das Betriebsmittel 21 betätigt wird. Daher bildet das Drängmittel 25 und die Stoßfläche 16e Haltemittel der vorliegenden Erfindung zum Aufrechterhalten eines getrennten Abstands (anstoßender Zustand in der zweiten Ausführungsform) zwischen dem Betätigungselement 18 und dem Betriebsmittel 21 während der Zeit, in der es nicht betätigt wird, und zum Ermöglichen der Betätigung des Betätigungselements 18 in Betrieb.
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Das erste und zweite Blechelement 19, 20, die Formschlusselemente der vorliegenden Erfindung bilden, sind dafür ausgelegt, mit der Bewegung der Gewichtselemente 8 von ihren radial innersten Positionen zu ihren radial äußersten Positionen gekuppelt zu werden und in Richtung des Druckelements 17 bewegt zu werden. Ähnlich der ersten Ausführungsform umfasst das Blechelement 19 ein ringförmiges Element und ist in der Lage, zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 2 rotiert zu werden und sowohl in die rechte als auch linke Richtung in 14 bewegt zu werden.
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Das zweite Blechelement 20 umfasst ebenfalls ein ringförmiges Element ähnlich der ersten Ausführungsform und eine Fläche des zweiten Blechelements 20 stützt ein Ende des elastischen Elements 26 und die andere Fläche (Rückfläche) des zweiten Blechelements 20 weist ringförmig angeordnete Reibelemente „m” auf, die daran haften (siehe die Reibelemente „m” aus 10). Wenn das erste und zweite Blechelement 19, 20 in der Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung montiert werden, sind die Reibelemente „m” zwischen dem ersten und zweiten Blechelement 19, 20 angeordnet.
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Dementsprechend können das erste und zweite Blechelement 19, 20 über die Reibelemente „m” zusammen rotieren und sich in die linke und rechte Richtung (14) bewegen und außerdem können sie unabhängig voneinander rotieren, sodass das erste Blechelement 19 auf den Reibelementen „m” gleitet, wenn die Rotation des zweiten Blechelements 20 gestoppt ist. Das erste und zweite Blechelement 19, 20 sind mit der Radialbewegung der Gewichtselemente 8 gekuppelt und werden nach links (14) bewegt, wenn die Gewichtselemente 8 von ihren radial innersten Positionen zu ihren radial äußersten Positionen bewegt werden, wobei das gesamte Kupplungsgehäuse 2 ebenfalls nach links bewegt wird.
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Die elastischen Elemente 26 umfassen Schraubenfedern, die zwischen den Formschlusselementen (d. h. erstes Blechelement 19 und zweites Blechelement 12) und dem Druckelement 17 angeordnet sind und das Druckelement 17 zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 durch Drängen des Druckelements 17 entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente in eine Richtung bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements 17, die auf die Formschlusselemente angewendet wird, wenn das Betätigungselement 18 betrieben wird, absorbieren können.
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Das heißt, wenn die Gewichtselemente 8 von ihren radial innersten Positionen zu ihren radial äußersten Positionen entsprechend der Rotation des Kupplungsgehäuses 2 bewegt werden und das erste und zweite Blechelement 19, 20 (d. h. die Formschlusselemente) somit durch die Gewichtselemente 8 zusammen mit dem Kupplungsgehäuse 2 zusammengedrückt werden, wird die Druckkraft über die elastischen Elemente 26 auf das Druckelement 17 übertragen und bewegt das Druckelement 17 nach links (14) und somit werden die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 druckkontaktiert, wie in 15 und 16 gezeigt. In dieser Situation, wenn das Betätigungselement 18 betrieben wird, wird die Drängkraft, die auf das erste und zweite Blechelement (Formschlusselemente) 11, 12 angewendet ist, durch die elastischen Elemente 26 absorbiert und dementsprechend können die Positionen der Formschlusselemente (d. h. die Positionen der Gewichtselemente 8) gehalten werden, obwohl das Druckelement 17 durch die Zugkraft aufgrund des Betätigungselements 18 nach rechts bewegt wird.
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Da die Antriebsleistung durch gegenseitiges Nähern und Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 aufgrund der Radialbewegung der Gewichtselemente 8 durch die Zentrifugalkraft übertragen werden kann und die Leistungsübertragung in diesem Zustand ebenfalls durch Lösen der Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 unterbrochen werden kann, wobei die radial äußersten Positionen der Gewichtselemente 8 durch manuelles Bedienen des Betätigungselements 18 erhalten bleiben, ist es ähnlich der ersten Ausführungsform ebenfalls in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, die Funktionsfähigkeit des manuellen Unterbrechens des Betriebs der Leistungsübertragung zu verbessern.
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Da sie Formschlusselemente (erstes Element 11; 19 und zweites Element 12; 20) umfasst, die mit der Bewegung der Gewichtselemente 8 von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen gekuppelt werden und in eine Richtung bewegbar sind, um sich dem Druckelement 5, 17 zu nähern; und elastische Elemente 13; 26 umfasst, die zwischen den Formschlusselementen 11; 19 und 12; 20 und dem Druckelement 5; 17 angeordnet sind und das Druckelement 5; 17 in eine Richtung zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 durch Drängen des Druckelements 5; 17 entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente 11; 19 und 12; 20 bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements 5; 17, die auf die Formschlusselemente 11; 19 und 12; 20 wirkt, wenn das Betätigungselement 9; 18 betätigt wird, absorbieren können, ist es gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform der Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben möglich, die Betriebsfähigkeit der Leistungsübertragungsvorrichtung während des Vorgangs des manuellen Unterbrechens der Leistungsübertragung aufrechtzuerhalten, den Aufbau der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vereinfachen und somit einen Fehlfunktionsbetrieb der Leistungsübertragungsvorrichtung zu unterdrücken.
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Das heißt, da ein bewegliches Element, das sich während der Bewegung der Gewichtselemente 8 von ihrer radial innersten Position zu ihrer radial äußersten Position bewegt, und ein bewegliches Element, das durch manuelles Bedienen des Betätigungselements 9; 18 bewegt wird, als ein gemeinsames und einzelnes Element (d. h. Druckelement 5; 17) gebildet ist, ist es gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, den Aufbau der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vereinfachen und somit den Fehlfunktionsbetrieb der Leistungsübertragungsvorrichtung zu vermeiden.
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Da die elastischen Elemente 13; 26 Federn umfassen, die zwischen den Formschlusselementen 11; 19 und 12; 20 und dem Druckelement 5; 17 angeordnet sind, ist es außerdem möglich, die Drängkraft des Druckelements, die auf die Formschlusselemente während der Betätigung des Betätigungselements wirkt, sicher und gleichmäßig zu absorbieren. Die elastischen Elemente 13; 26 sind nicht auf Schraubenfedern beschränkt und können ein beliebiges herkömmliches Drängmittel wie beispielsweise eine Tellerfeder sein.
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Da die Formschlusselemente 11; 19 und 12; 20 ein erstes Blechelement 11; 19, das mit dem Kupplungsgehäuse 2 verbunden ist, und ein zweites Blechelement 12; 20, das die elastischen Elemente 13; 26 hält, umfassen und ein Reibelement „m” zwischen den Stoßflächen des ersten Blechelements 11; 19 und des zweiten Blechelements 12; 20 angeordnet ist, ist es darüber hinaus möglich, eine Gleitbewegung zwischen dem ersten und zweiten Blechelement 11; 19 und 12; 20 während einer Rotation des erstens Blechelements 11; 19 relativ zu dem zweiten Blechelement 12; 20 problemlos durchzuführen sowie eine gemeinsame Rotation und Bewegung des ersten und zweiten Blechelements 11; 19 und 12; 20 sicher durchzuführen.
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Da die Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ferner Haltemittel (d. h. Drängmittel 14; 25 und Anschlag 15; Stoßfläche 16e) zum Aufrechterhalten eines getrennten Abstands zwischen dem Betätigungselement 9; 18 und dem Betriebsmittel 10; 21 und zum Ermöglichen der Bewegung des Betätigungselements 9; 18 umfasst, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung von Anspruch 2 möglich, den Startpunkt der Aktivierung des Betätigungselements 9; 18 davon abzuhalten nach Stellungen des Druckelements 5; 17 aufgeteilt zu werden und somit die Funktionsfähigkeit des Kupplungsvorgangs zu verbessern.
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Da die Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ferner druckkontaktfördernde Nocken umfasst, die durch geneigte Nockenflächen 4a, 16a auf dem Kupplungselement 4; 16 und geneigte Nockenflächen 5a; 17a auf dem Druckelement 5; 17 gebildet sind, die gegenüberliegend voneinander angeordnet sind und dafür ausgelegt sind, die Druckkontaktkraft zwischen den antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und den abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 zu erhöhen, wenn die Drehantriebsleistung, die dem Antriebselement 1 zugeführt wird, auf das Abtriebselement 3 übertragen wird, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung von Anspruch 2 möglich, eine Druckkontaktkraft zusätzlich zu der Druckkontaktkraft, die durch Bewegung der Gewichtselemente 8 aufgrund der Zentrifugalkraft erzeugt wird, auf die antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 auszuüben und somit einen gleichmäßigeren und sichereren Druckkontakt der antriebsseitigen Kupplungsscheiben 6 und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 zu erreichen.
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Obwohl bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Zum Beispiel können die abtriebsseitigen Kupplungsscheiben 7 in einer Keilverzahnung, die auf dem Kupplungselement 4; 16 gebildet ist, eingepasst werden oder der druckkontaktfördernde Nocken oder der rückdrehmomentlimitierende Nocken können weggelassen werden. Da der rückdrehmomentlimitierende Nocken kaum zu der Funktion der Unterstützung der Druckkontaktkraft aufgrund des Gewichtselements beiträgt, ist es im Besonderen möglich, den rückdrehmomentlimitierenden Nocken wegzulassen und ausschließlich den druckkontaktfördernden Nocken zu verwenden.
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Obwohl beschrieben wurde, dass die elastischen Elemente 13; 26 Federn (Schraubenfedern) sind, die zwischen den Formschlusselementen und den Druckelementen angeordnet sind, können auch beliebige elastische Elemente verwendet werden, solange diese zwischen den Formschlusselementen und den Druckelementen angeordnet sind. Zusätzlich können die Haltemittel weggelassen werden und die Gewichtselemente können durch andere Materialien und nicht als harte Kugeln geformt sein (z. B. beliebige Elemente, die aufgrund von Zentrifugalkraft von ihrer radial innersten Position an ihre radial äußerste Position bewegt werden können).
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Obwohl beschrieben wurde, dass das Betätigungselement 9; 18 durch ein manuell bedienbares Betriebsmittel 10; 21 betrieben wird, ist das Betriebsmittel nicht auf manuell bedienbare Mittel beschränkt und kann ein solches sein, das durch ein beliebiges Betätigungselement wie beispielsweise einen Elektromotor, ein hydraulisches Betätigungselement, usw. betrieben wird. Die Leistungsübertragungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann bei Mehrscheibenkupplungstypen für Kraftfahrzeuge, drei- oder vierrädrige Wagen oder Maschinen für allgemeinere Zwecke eingesetzt werden.
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ANWENDBARKEIT AUF INDUSTRIEN
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Die vorliegende Erfindung kann bei einer beliebigen Leistungsübertragungsvorrichtung eingesetzt werden, die Formschlusselemente (erstes Element und zweites Element), die mit der Bewegung der Gewichtselemente von ihren radial inneren Positionen zu ihren radial äußeren Positionen gekuppelt werden und in eine Richtung bewegt werden können, um sich dem Druckelement zu nähern; und elastische Elemente, die zwischen den Formschlusselementen und dem Druckelement angeordnet sind und das Druckelement in eine Richtung zum Druckkontaktieren der antriebsseitigen Kupplungsscheiben und der abtriebsseitigen Kupplungsscheiben durch Drängen des Druckelements entsprechend der Bewegung der Formschlusselemente bewegen können und außerdem die Drängkraft des Druckelements, die auf Formschlusselemente angewendet wird, wenn das Betätigungselement betrieben wird, absorbieren können, umfasst, obgleich sie verglichen mit denen, die in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt wurden, andere unterschiedliche Erscheinungsformen oder zusätzliche Funktionen aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Getrieberad (Antriebselement)
- 2
- Kupplungsgehäuse
- 3
- Welle (Abtriebselement)
- 4
- Kupplungselement
- 5
- Druckelement
- 6
- antriebsseitige Kupplungsscheibe
- 7
- abtriebsseitige Kupplungsscheibe
- 8
- Gewichtselement
- 9
- Betätigungselement
- 10
- Betriebsmittel
- 11
- erstes Blechelement (Formschlusselement)
- 12
- zweites Blechelement (Formschlusselement)
- 13
- elastisches Element
- 14
- Drängmittel (Haltemittel)
- 15
- Anschlag (Haltemittel)
- 16
- Kupplungselement
- 17
- Druckelement
- 18
- Betätigungselement
- 19
- erstes Blechelement (Formschlusselement)
- 20
- zweites Blechelement (Formschlusselement)
- 21
- Betriebsmittel
- 22
- ringförmiges Blechelement
- 23
- Schraubenfeder
- 24
- Einwegkupplung
- 25
- Drängmittel
- 26
- elastisches Element
- m
- Reibelement
- 4a, 5a
- geneigte Fläche (druckkontaktfördernder Nocken)
- 4b, 5b
- geneigte Fläche (rückdrehmomentlimitierender Nocken)
- 16a, 17a
- geneigte Fläche (druckkontaktfördernder Nocken)
- 4b, 5b
- geneigte Fläche (rückdrehmomentlimitierender Nocken)
