DE1139032B

DE1139032B - Centrifugal friction clutch, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1139032B
Application number: DED30277A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Manfred Burckhardt
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1959-03-24
Filing date: 1959-03-24
Publication date: 1962-10-31

Description

Fliehkraftbetätigte Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine fliehkraftbetätigte Reibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit durch Mitnehmerscheiben gebildeten Kammern zwischen einem treibenden und einem diesen umschließenden, getriebenen Kupplungsteil, wobei als Kupplungsorgane zwischen den beiden Kupplungsteilen in den Kammern körniges Material, z. B. kugelförmige Körper, angeordnet sind.Centrifugally operated friction clutch, in particular for motor vehicles The invention relates to a centrifugally actuated friction clutch, in particular for Motor vehicles, with chambers formed by drive plates between a driving one and a driven coupling part enclosing this, with as coupling elements between the two coupling parts in the chambers granular material, e.g. B. spherical Body, are arranged.

Reibungskupplungen dieser Art sind an sich bekannt. Bei diesen Kupplungen wird eine aus kugelförmigen Körpern bestehende Masse durch ein treibendes Mitnehmerrad in Rotation versetzt und durch die an den Körpern auftretende Fliehkraft kraftschlüssig gegen die zylindrische Innenseite des getriebenen Kupplungsteils angedrückt. Diese bekannten Kupplungen haben den Nachteil, daß sie im Betrieb unangenehm laut arbeiten. Die kugelförmigen Körper werden durch das treibende Mitnehmerrad in Umfangsrichtung umgewälzt. Bei veränderter Antriebsdrehzahl werden sie gleitend gegeneinander und auch gegenüber dem Mitnehmerrad und eventuell auch gegenüber den die Kammern axial bildenden Seitenwänden verschoben. Sie rollen an der Innenseite des zylinderförmigen Mantels des getriebenen Kupplungsteils mit der der Kupplung eigentümlichen Schlupfgröße bei konstanter Drehzahl. Dies bedeutet, daß die Kupplung besonders bei veränderlicher Antriebsdrehzahl, also beim Anfahren und Beschleunigen mit einem Lärm arbeitet, der bei dem heute geforderten Fahrkomfort dem Fahrenden nicht zugemutet werden kann.Friction clutches of this type are known per se. With these couplings becomes a mass consisting of spherical bodies through a driving driving wheel set in rotation and frictional due to the centrifugal force occurring on the bodies pressed against the cylindrical inside of the driven coupling part. These known couplings have the disadvantage that they work unpleasantly loud during operation. The spherical bodies are driven by the driving driver wheel in the circumferential direction circulated. When the drive speed is changed, they slide against each other and also with respect to the driving wheel and possibly also with respect to the chambers axially forming side walls moved. They roll on the inside of the cylindrical Shell of the driven clutch part with the slip size peculiar to the clutch at constant speed. This means that the clutch is particularly useful when changing Drive speed, so when starting and accelerating works with a noise, which cannot be expected of the driver given the driving comfort required today.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der getriebene Kupplungsteil als ein doppelwandiges Gehäuse ausgebildet ist. Diese erfindungsgemäße Ausbildung des Gehäuses hat den Vorteil, daß im Betrieb der der Kupplung eigentümliche Lärm gedämpft wird und somit nicht mehr von dem Fahrenden als unangenehm empfunden wird.The invention is based on the object of avoiding this disadvantage. This object is achieved according to the invention in that the driven coupling part is designed as a double-walled housing. This training according to the invention of the housing has the advantage that the noise peculiar to the clutch during operation is dampened and is therefore no longer perceived as unpleasant by the driver.

Die durch die Reibungsarbeit an der Kupplung auftretende Wärme wird erfindungsgemäß auf die äußere Wandung des getriebenen Kupplungsteils dadurch übergeleitet, daß der durch die Doppelwandung zur Verfügung stehende Hohlraum teilweise mit einer Flüssigkeit, z. B. Öl, angefüllt ist. Durch eine teilweise Füllung des Hohlraumes wird neben einem guten Wärmedurchgang auch die Schalldämpfung gewährleistet, da die an der inneren Gehäusewandung auftretenden Schwingungen nicht von der Flüssigkeit an ; die äußere Gehäusewandung übertragen, sondern innerhalb der Flüssigkeit durch Verändern des Flüssigkeitsspiegels aufgenommen werden können. Hierbei ergibt sich etwa die gleiche gute Schalldämpfung, wie sie bei wassergekühlten Kolbenmaschinen allgemein bekannt ist. Bei diesen werden die Schwingungen des Triebwerkes durch einen die Zylinderbüchse umgebenden Flüssigkeitsmantel stark gedämpft.The heat generated by the friction work on the clutch is according to the invention transferred to the outer wall of the driven coupling part, that the cavity available through the double wall partially with a Liquid, e.g. B. oil is filled. By partially filling the cavity In addition to good heat transfer, sound absorption is also guaranteed because the vibrations occurring on the inner housing wall are not caused by the liquid at ; the outer housing wall transferred, but within the liquid through Changing the liquid level can be recorded. This results in about the same good sound insulation as with water-cooled piston engines is well known. With these the vibrations of the engine are through a liquid jacket surrounding the cylinder liner is strongly damped.

Da die innere Gehäusewandung als Anlagefläche der Kupplungsorgane eine höhere Temperatur aufweist als die äußere Gehäusewandung und sich in Richtung radial nach außen zunehmend stärker erwärmt, wird eine Konvektion, d. h. ein Wärmeübergang bei freier Strömung, erzielt.Because the inner housing wall acts as a contact surface for the coupling elements has a higher temperature than the outer housing wall and is in the direction Increasingly more radially outwardly heated, a convection, d. H. a heat transfer with free flow.

Die gleiche Wirkung; also eine Schalldämpfung und zugleich gute Wärmeabfuhr, kann auch dadurch erreicht werden, daß der durch die Doppelwandung zur Verfügung stehende Hohlraum mit einem porösen, wärmeleitenden Füllstoff, z. B. Metallwolle, angefüllt ist. Ebenso kann nach der Erfindung der durch die Doppelwandung zur Verfügung stehende Hohlraum ganz oder teilweise mit einem gasförmigen Medium, z. B. organische Dämpfe, angefüllt sein.The same effect; So a sound absorption and at the same time good heat dissipation, can also be achieved by making the available through the double wall standing cavity with a porous, thermally conductive filler, e.g. B. metal wool, is filled. Likewise, according to the invention, the double wall is available standing cavity in whole or in part with a gaseous medium, e.g. B. organic Vapors, to be filled.

Der Hohlraum in dem doppelwandigen Gehäuse kann derart gebildet werden, daß das getriebene doppelwandige Gehäuse aus einem äußeren Trommelgehäuse und einem kleineren inneren Trommelgehäuse besteht, wobei jedes Trommelgehäuse selbst wieder aus zwei axial aufeinander zugerichteten Gehäuseschalen gebildet wird. Diese beiden Trommelgehäuse können aus verschiedenem Material bestehen; das innere Trommelgehäuse z: B: aus Stahl mit Oberflächengehärteter Innenseite und das äußere Trommelgehäuse aus einem die Wärme gut leitenden Material, z: B. Kupfer, Messing oder Aluminium.The cavity in the double-walled housing can be formed in such a way that that the driven double-walled housing consists of an outer drum housing and one smaller inner drum housing is made, with each drum housing itself again the end two axially aligned housing shells is formed. These two Drum housings can be made of different materials; the inner drum housing z: B: made of steel with surface hardened inside and the outer drum housing made of a material that conducts heat well, e.g. copper, brass or aluminum.

Der Hohlraum kann aber auch in das getriebene Kupplungsteil eingegossen werden. In diesem Fall besteht das doppelwandige Gehäuse dann aus zwei axial aufeinander zugerichteten doppelwandigen Gehäuseschalen. Um die beim Arbeiten der Kupplung an dem inneren kleineren Trommelgehäuse bzw. bei eingegossenem Hohlraum an den doppelwandigen Gehäuseschalen auftretenden Schwingungen an den Anschlußstellen von dem inneren an das äußere Trommelgehäuse bzw. von der Gehäuseschale am Abtriebsteil zu dämpfen, können diese mit einem schwingungsdämpfenden Zwischenglied versehen werden.The cavity can, however, also be cast into the driven coupling part will. In this case, the double-walled housing then consists of two axially one on top of the other prepared double-walled housing shells. To get the job done on the clutch the inner, smaller drum housing or, if the cavity is cast, to the double-walled one Housing shells vibrations occurring at the connection points of the inner to dampen to the outer drum housing or from the housing shell on the output part, these can be provided with a vibration-damping link.

Weitere Einzelheiten der Erfindung zeigen die Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen. Es zeigt Fig. 1 eine Reibungskupplung in eingekuppelter Stellung im Längsschnitt und Fig. 2 eine zweite Ausführungsart einer Reibungskupplung in eingekuppelter Stellung gleichfalls im Längsschnitt.Further details of the invention are shown in the drawings at two Embodiments. 1 shows a friction clutch in the coupled position in longitudinal section and FIG. 2 shows a second embodiment of a friction clutch in FIG engaged position also in longitudinal section.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die fliehkraftbetätigte Reibungskupplung aus dem treibenden Teil 3 und dem getriebenen Teil 4. Der Antrieb erfolgt über die Antriebswelle 5, den Antriebssteg 6 und über die Verschraubungen 7 auf das Mitnehmerrad B. Der getriebene Kupplungsteil 4 besteht aus dem doppelwandigen Gehäuse 9, einem Flansch 10 und der Abtriebswelle 11. Das doppelwandige Gehäuse 9 ist über die Verschraubung 12 und die Abtriebswelle 11 mit dem Flansch 10 über eine Paßfeder 13 verbunden. Der Flansch 10 ist durch einen Anschlag an dem Antriebs-Steg 6 und durch die gesicherte Schraubverbindung 23 axial auf der Abtriebswelle 11 festgelegt. Das Mitnehmerrad 8 besteht aus einem Ring 14, auf dessen Umfang mehrere Mitnehmerschaufeln 15 radial durch Stützkonsolen 16 befestigt sind.As can be seen from Fig. 1, the centrifugally actuated friction clutch consists of the driving part 3 and the driven part 4. The drive takes place via the drive shaft 5, the drive web 6 and via the screw connections 7 on the drive wheel B. The driven coupling part 4 consists of the double-walled housing 9, a flange 10 and the output shaft 11. The double-walled housing 9 is connected to the flange 10 via a key 13 via the screw connection 12 and the output shaft 11. The flange 10 is fixed axially on the output shaft 11 by a stop on the drive web 6 and by the secured screw connection 23. The driver wheel 8 consists of a ring 14, on the circumference of which several driver blades 15 are attached radially by support brackets 16.

Das getriebene doppelwandige Gehäuse 9 besteht aus einem äußeren Trommelgehäuse 40, welches sich aus zwei axial aufeinander zugerichteten Gehäuseschalen 17 und 18 zusammensetzt, und einem kleineren inneren Trommelgehäuse 19, welches aus den beiden axial aufeinander zugerichteten Gehäuseschalen 20 und 21 besteht. Das Gehäuse 9 wird nach der Montage des Mitnehmerrades 8 auf seinem äußeren Umfang an der Trennfuge 22 verschweißt bzw. verlötet. Die beiden inneren Gehäuseschalen 20 und 21 können ebenfalls an ihrer Trennfuge 35 verschweißt werden; sie können aber auch nur dichtend lose zusammengefügt sein, so daß das im Hohlraum 25 befindliche Medium nicht entweichen kann. Über eine durch den Stutzen 23 verschließbare Öffnung wird die geräuschdämpfende Flüssigkeit 24, z. B. Öl, in den Hohlraum 25 eingefüllt.The driven double-walled housing 9 consists of an outer drum housing 40, which consists of two axially aligned housing shells 17 and 18 composed, and a smaller inner drum housing 19, which consists of the two housing shells 20 and 21 which are axially aligned with one another. The case 9 is after the assembly of the driver wheel 8 on its outer circumference at the parting line 22 welded or soldered. The two inner housing shells 20 and 21 can are also welded at their parting line 35; but they can also only be poetic be loosely assembled so that the medium located in the cavity 25 does not escape can. Via an opening that can be closed by the connecting piece 23, the sound-dampening Liquid 24, e.g. B. oil is filled into the cavity 25.

Als Kupplungsorgane dienen die kugelförmigen Körper 26; diese legen sich während des Kupplungsvorganges an die zylindrische Innenseite des doppelwandigen getriebenen Gehäuses 9 an und übertragen das in die Kupplung eingeleitete Drehmoment durch Reibung. Die Verbindung der beiden Trommelgehäuse 19 und 40 erfolgt über die Verschraubungen 27 und 12. An diesen zwei Schraubstellen wird je ein schwingungsdämpfendes Zwischenglied 28 eingelegt. Über die Verschraubungen 12 ist das doppelwandige Gehäuse 9 mit dem Flansch 10 des Abtriebes verbunden. Es ist über den Lagerring 31 auf dem Antriebssteg 6 gelagert. Die Abtriebswelle 11 stützt sich mit ihrem Ansatz 29 über das Wälzlager 30 gegenüber der Antriebswelle 5 ab und ist durch Sicherungen 41 und 36 gegenüber dieser axial festgelegt. In dem Antriebssteg 6 sind zwei Dichtungsringe 32 eingelassen. Der treibende Kupplungsteil 3 steht über einen Freilauf 34 mit dem getriebenen Teil 4 in Verbindung. Dieser Freilauf 34 sperrt bei Schub des Fahrzeuges (Talfahrt) ein Schnellerlaufen des Teils 4 gegenüber dem Teil 3.The spherical bodies 26 serve as coupling elements; During the coupling process, these contact the cylindrical inside of the double-walled driven housing 9 and transmit the torque introduced into the coupling by friction. The connection of the two drum housings 19 and 40 takes place via the screw connections 27 and 12. A vibration-damping intermediate member 28 is inserted at each of these two screw points. The double-walled housing 9 is connected to the flange 10 of the output via the screw connections 12. It is mounted on the drive web 6 via the bearing ring 31. The output shaft 11 is supported with its extension 29 via the roller bearing 30 with respect to the drive shaft 5 and is axially fixed with respect to this by means of fuses 41 and 36. Two sealing rings 32 are embedded in the drive web 6. The driving coupling part 3 is connected to the driven part 4 via a freewheel 34. This freewheel 34 blocks part 4 from running faster than part 3 when the vehicle is overrun (downhill).

Fig. 2 zeigt einen doppelwandigen Kupplungsteil 9 mit eingegossenem Hohlraum 25, welcher durch die beiden axial aufeinander zugerichteten doppelwandigen Gehäuseschalen 37 und 38 gebildet ist. Diese beiden Gehäuseschalen sind auf ihrem äußeren Umfang an der Trennfuge ebenso wie in Fig. l miteinander verbunden. An der inneren Trennfuge 35 sind die beiden Gehäuseschalen 37 und 38 lose dichtend zusammengefügt. über die Verschraubungen 12 ist der Kupplungsteil 9 mit dem Flansch 10 verbunden. Der Antrieb erfolgt über den Antriebssteg 6 und die Verschraubungen 7. Das schwingungsdämpfende Zwischenglied 39 wird bei diesem Ausführungsbeispiel an den Verschraubungen 12 zwischen dem doppelwandigen Gehäuse 9 und dem Flansch 10 eingelegt.2 shows a double-walled coupling part 9 with a cast-in cavity 25, which is formed by the two double-walled housing shells 37 and 38 axially aligned with one another. These two housing shells are connected to one another on their outer circumference at the parting line, as in FIG. At the inner parting line 35, the two housing shells 37 and 38 are joined together loosely in a sealing manner. The coupling part 9 is connected to the flange 10 via the screw connections 12. The drive takes place via the drive web 6 and the screw connections 7. In this exemplary embodiment, the vibration-damping intermediate member 39 is inserted on the screw connections 12 between the double-walled housing 9 and the flange 10.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Centrifugal force-operated friction clutch, in particular for haulage vehicles, with chambers formed by drive plates, between a driving and a driven clutch part that surrounds it; as coupling elements between the two coupling parts in the chambers. granular material (spherical body 26) are arranged, characterized in that the driven coupling part is designed as a double-walled housing (9, 25). 2: Centrifugal force actuated friction clutch according to claim 1, characterized in that the cavity (25) available through the double wall is partially filled with a liquid (24) (oil): 3. Centrifugal force actuated friction clutch according to claim 1, characterized in that the cavity (25) available through the double wall is completely or partially filled with a gaseous medium (organic vapors). 4: Centrifugally actuated friction clutch according to claim 1, characterized in that the cavity (25) available through the double wall is filled with a porous, thermally conductive filler (metal wool). 5. Centrifugal-actuated friction clutch according to one of claims 1 to 4, characterized in that the driven double-walled housing (9) consists of an outer drum housing (40) and a smaller one. inner drum housing (19), each drum housing itself being formed from two housing shells (17 and 18 or 20 and 21) axially aligned with one another (FIG. 1). 6. Flichkkraftbetätigte friction clutch according to claims 1 to 4, characterized in that the driven double-walled housing (9) from two axially aligned, double-walled housing shells (37 and 38) is formed (Fig. 2). 7. Centrifugal friction clutch according to one of claims 1 to 6, characterized in that the connection point of the inner smaller drum housing (19) to the outer larger drum housing (40) (Fig. 1) or the driven clutch part (9) (Fig. 2 ) is provided on the flange (10) with a vibration-damping intermediate member (28 or 39). Documents considered: French Patent No. 867 805.