DE1253593B

DE1253593B - Centrifugal clutch, especially for motor vehicles

Info

Publication number: DE1253593B
Application number: DEZ8726A
Authority: DE
Inventors: Evzen Ritschl; Vlastimil Bezouska; Dr Jan Pivrnec; Jan Rafl; Josef Jozif
Original assignee: Jawa NP
Current assignee: Jawa NP
Priority date: 1960-05-11
Filing date: 1961-05-06
Publication date: 1967-11-02

Description

Fliehkraftkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit durch Fliehkraftwirkung gegen die Kraft von Rückstellfedern drehzahlabhängig ausschwenkbaren, Reibkegelflächen aufweisenden bogenförmigen Backen, die an einer mit dem antreibenden Kupplungsteil umlaufenden Tragplatte angelenkt sind, und mit auf die Fliehbacken wirkenden Zusatzgewichten.Centrifugal clutch, especially for motor vehicles The invention relates to a centrifugal clutch, in particular for motor vehicles, with the effect of centrifugal force Friction cone surfaces that can be swiveled out against the force of return springs depending on the speed having arcuate jaws that are attached to one with the driving coupling part revolving support plate are articulated, and with additional weights acting on the centrifugal jaws.

Bei bekannten Fliehkraftkupplungsarten, die von Zusatzgewichten Gebrauch machen, wird zur Festlegung der Einkupplungs- und Auskupplungsdrehzahl lediglich die Änderung des Schwerpunktabstandes der Zusatzgewichte von der Drehachse ausgenutzt. Bei derartigen Kupplungen arbeiten die verschiebbaren Fliehgewichtsteile unabhängig voneinander und können beim Anlauf der Kupplung im gleichen Zeitpunkt verschiedene Schwerpunktabstände von der Hauptdrehachse der Kupplung haben. Dadurch werden exzentrische Massenkräfte wirksam, die besonders bei hohen Drehzahlen zu Schäden führen können. Ein weiterer mit dem Konstruktionsprinzip zusammenhängender Nachteil besteht auch darin, daß z. B. ein geringer Unterschied zwischen der Einkupplungs- und Auskupplungsdrehzahl besteht.In known types of centrifugal clutch that use additional weights make, is only used to determine the engagement and disengagement speed the change in the center of gravity distance of the additional weights from the axis of rotation is used. In such couplings, the displaceable centrifugal weight parts work independently from each other and can be different when the clutch starts up at the same time The center of gravity distances from the main axis of rotation of the coupling. This will make them eccentric Mass forces effective, which can lead to damage, especially at high speeds. Another disadvantage related to the design principle also exists in that z. B. a small difference between the clutch engagement and disengagement speed consists.

Bei einer weiteren bekannten Fliehkraftkupplung, bei der Zusatzgewichte Verwendung finden, hängen die als Fliehkraftgewichte ausgebildeten Backen an einer parallelogrammartigen Konstruktion, durch die eine radiale Bewegung der Fliehbacken gewährleistet wird. Die Wirkung der Zusatzgewichte auf die Fliehbacken erfolgt über ein kompliziertes Hebelsystem, das an einer die Parallelogrammkonstruktion der Backenaufhängung tragenden Scheibe angreift. Diese Scheibe wird beim Ausschwingen der unter Fliehkraftwirkung stehenden Zusatzgewichte verdreht und verschiebt dabei die Backen in radialer Richtung gegen die Kupplungsscheibe.In another known centrifugal clutch, with the additional weights Find use, hang the trained as centrifugal weights jaws on one parallelogram-like construction through which a radial movement of the centrifugal jaws is guaranteed. The effect of the additional weights on the centrifugal jaws takes place via a complicated lever system, which is attached to the parallelogram construction of the jaw suspension attacking the bearing disc. This disc is under centrifugal force when it swings out standing additional weights and shifts the jaws in the radial direction against the clutch disc.

Diese bekannte Fliehkraftkupplung ist sehr kompliziert aufgebaut und fabrikatorisch sehr kostspielig herzustellen. Dieser Nachteil wird auch dadurch nicht überwunden, daß, wie bei einer weiteren Fliehkraftkupplung mit Zusatzgewichten, die Zusatzgewichte zwischen der Kupplungsdrehachse und der inneren Oberfläche der Backen auf an der Kupplungsscheibe vorgesehenen Zapfen drehbar gelagert sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Backen verhältnismäßig massearm ausgebildet und werden allein durch die Fliehgewichte gegen die Kupplungsscheibe gedrückt. Wenn diese Konstruktion auch zuläßt, daß die Kupplung über einen langen, in bezug auf den Drehpunkt dem Fliehgewicht gegenüberliegenden Arm auch bei höherer Drehzahl nach Belieben gelöst werden kann, so bietet sie keine Möglichkeit, das Verhältnis von Einkupplungs- und Auskupplungsdrehzahl innerhalb eines großen Bereichs zu verändern.This known centrifugal clutch is constructed and very complicated Very expensive to manufacture in terms of manufacturing. This disadvantage is also because of it not overcome that, as with another centrifugal clutch with additional weights, the additional weights between the coupling axis of rotation and the inner surface of the Jaws are rotatably mounted on pins provided on the clutch disc. at In this embodiment, the jaws are designed to be relatively low in mass and are pressed against the clutch disc solely by the flyweights. if this construction also allows that the coupling over a long, with respect to the pivot point of the arm opposite the flyweight, even at higher speeds Can be resolved at will, so it offers no way to change the relationship change the clutch and clutch speed within a wide range.

,Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fliehkraftkupplung mit Zusatzgewichten zu schaffen, die sowohl einen größeren Unterschied zwischen der Einkupplungs- und der Auskupplungsdrehzahl aufweist als auch eine genaue und zuverlässige Fest-Iegung dieses Unterschieds sowie ein augenblickliches Ausrücken der Kupplung beim Absinken der Drehzahl unter die Auskupplungsdrehzahl ermöglicht.The invention is based on the object of a centrifugal clutch Using extra weights to create a bigger difference between both the engagement and disengagement speed as well as an accurate and reliable determination of this difference as well as an immediate move-out the clutch when the speed drops below the decoupling speed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale gelöst: a) die Zusatzgewichte sind in an sich bekannter Weise auf zwischen der Kupplungsdrehachse und der inneren Oberfläche der Fliehbacken an der Tragplatte vorgesehenen Zapfen drehbar gelagert; b) die beim etwa maximalen Ausschwenken der Fliehbacken jeweils von der Drehachse am weitesten entfernten Bereiche der Zusatzgewichte stehen mit den inneren Oberflächen der Fliehbacken in Berührung; c) die Zusatzgewichte können sich durch die Wirkung der Fliehkraft nur bis in eine solche Lage verdrehen, daß die Tangentialebene durch den Berührungspunkt vom Zusatzgewicht und zugehöriger Fliehbacke etwa senkrecht zur Verbindungslinie des Berührungspunktes mit der Drehachse verläuft; d) Die Gleichgewichtslage, die der äußeren Stellung der Fliehbacken entspricht, würde bei den Zusatzgewichten schon bei einer kleineren Drehzahl als bei den Fliehbacken eintreten, wenn Zusatzgewichte und Fliehbacken unabhängig voneinander angeordnet wären.This object is achieved according to the invention by the combination of the following Features solved: a) the additional weights are in a known manner between the coupling axis of rotation and the inner surface of the centrifugal jaws on the support plate provided pin rotatably mounted; b) the approximately maximum pivoting of the The centrifugal jaws are the areas of the additional weights that are furthest away from the axis of rotation are in contact with the inner surfaces of the centrifugal jaws; c) the additional weights can only move up to one level due to the effect of centrifugal force twist such a position that the tangential plane passes through the point of contact of the additional weight and the associated centrifugal jaw approximately perpendicular to the line connecting the contact point runs with the axis of rotation; d) The equilibrium position, that of the outer position corresponding to the centrifugal jaws would be with the additional weights with a smaller one Speed than occur with the centrifugal jaws if additional weights and centrifugal jaws would be arranged independently of each other.

Diese Vorrichtung gemäß der Erfindung macht Gebrauch von der Haftreibung fester Körper sowie von dem Unterschied zwischen den Reibungskoeffizienten für Haftreibung und gleitender Reibung. Die Ausnutzung dieser Erscheinung geschieht im wesentlichen in der Weise, daß in dem Bereich zwischen Einkupplungs- und Auskupplungsdrehzahl die durch Federn vorgespannten Fliehbacken 'auf die Zusatzgewichte drücken und damit ein den Rückholfedern entgegenwirkendes Rückhaltemoment erzeugen, so daß die Auskupplungsdrehzahl in einen niedrigen Drehzahlbereich verschoben wird. Sobald das Haftreibungsmoment überwunden ist, gerät das Zusatzgewicht in Drehung, wobei ein zusätzliches Drehmoment auf dieses in der Wirkungsrichtung der Rückholfedern einwirkt, und zwar wegen der nicht mehr durch die Schwenkachse des Zusatzgewichtes verlaufenden Angriffslinie der von der Backe ausgeübten Kraft.This device according to the invention makes use of static friction solid body as well as the difference between the coefficients of friction for static friction and sliding friction. This phenomenon is essentially exploited in such a way that in the range between engaging and disengaging speed press the centrifugal jaws, which are pretensioned by springs, onto the additional weights and thereby generate a restraint torque counteracting the return springs, so that the decoupling speed is shifted to a low speed range. As soon as the moment of static friction is overcome, the additional weight starts rotating, with an additional torque acts on this in the direction of action of the return springs, because of the line of attack no longer running through the pivot axis of the additional weight the force exerted by the cheek.

Der Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß das Verhältnis von Einkupplüngs-und Auskupplungsdrehzahl sich in einem großen Bereich verändern läßt, und zwar durch entsprechende Bemessung der Rückholfedern, der Masse und der Formgebung der Zusatzgewichte sowie durch die Formgebung der Berührungsflächen zwischen Fliehbacken und Zusatzgewichten.The advantage of the device according to the invention is that the ratio of clutch-in and clutch-out speed is within a large range can change, namely by appropriate dimensioning of the return springs, the mass and the shape of the additional weights and the shape of the contact surfaces between centrifugal jaws and additional weights.

Diese Zusatzgewichte sind gemäß der Erfindung in bekannter Weise derart gefoimt, daß ihr Massenmittelpunkt in jeder Betriebsstellung seitlich der Verbindungslinie Berührungspunkt und Schwenkpunkt des Zusatzgewichtes liegt. Dabei erweist sich eine dreieckige Platte mit abgerundeten Eckkanten als günstige Form für das Zusatzgewicht. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform liegen die inneren Oberflächen der Fliehbacken auf einer zur Drehachse konzentrischen Zylindermantelfläche, wobei die Verbindungslinie Berührungspunkt und Schwenkpunkt des Zusatzgewichtes in der radialen äußeren Stellung in radialer Richtung verläuft.According to the invention, these additional weights are of this type in a known manner gefoimt that its center of mass in every operating position to the side of the connecting line The point of contact and pivot point of the additional weight lies. This turns out to be a triangular plate with rounded corner edges as a favorable shape for the additional weight. In an advantageous embodiment, the inner surfaces of the centrifugal jaws lie on a cylindrical surface that is concentric to the axis of rotation, the connecting line Contact point and pivot point of the additional weight in the radial outer position runs in the radial direction.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt; es zeigt F i g. 1 die Ansicht der Fliehkraftkupplung bei maximaler Ausschwenkung der Backen und Zusatzgewichte, die der eingekuppelten Stellung entspricht, F i g. 2 die Ansicht einer Fliehbacke mit Zusatzaewicht im entkuppelten Zustand, F i g. 3 eine Darstellung der Kräfte- und Hebelverhältnisse im eingekuppelten Zustand und beim Absinken der Drehzahl unter die Einkupplungsdrehzahl, F i g. 4 eine Darstellung der Kräfte und Hebelverhältnisse bei ausgerückter Kupplung und beim Absinken der Drehzahl unter die Auskupplungsdrehzahl.An exemplary embodiment of the invention is in the drawings shown schematically; it shows F i g. 1 the view of the centrifugal clutch at maximum pivoting of the jaws and additional weights that of the engaged position corresponds to, F i g. 2 the view of a centrifugal jaw with additional weight in the uncoupled State, F i g. 3 shows the force and lever relationships in the coupled State and when the speed drops below the clutch speed, F i g. 4th a representation of the forces and leverage with the clutch disengaged and when the speed drops below the decoupling speed.

Die Kupplung gemäß F i g. 1 und 2 umfaßt kreisbogenförmige Fliehbacken 1 und 2, die an der Außenseite Reibkegelflächen aufweisen. Jede Fliehbacke 1 und 2 ist an einem Zapfen 3 bzw. 4, die einander gegenüberliegend und an einer Tragplatte 9 befestigt sind, angelenkt. An einer von den Anlenkpunkten entfernten Stelle der Backen greifen Federn 7 und 8 an, die mit ihrem anderen Ende ebenfalls an der Tragplatte 9 befestigt sind. Diese Federn spannen die Fliehbacken 1 und 2 radial nach innen vor, so daß sie im Ruhezustand in einer der Auskupplungsstellung entsprechenden Lage liegen. Die Ausschwenkung der Fliehbacken 1 und 2 ist durch Anschläge 5 und 6 begrenzt, die in schlitzförmige Ausnehmungen eines Abschnittes der Backen eingreifen. Die die Fliehbacken 1 und 2 sowie deren Zapfen 3 und 4 haltende Tragplatte 9 ist auf einer Antriebswelle 10 befestigt. Der Abtrieb geschieht über ein oder zwei scheibenförmige Teile (Kupplungsscheiben), deren radial äußere Abschnitte die gleiche Oberflächenform wie die Reibkegelflächen der Fliehbacken 1 und 2 aufweisen. Der Abtriebsteil ist in den Zeichnungen nicht eingezeichnet.The coupling according to FIG. 1 and 2 comprises circular arc-shaped centrifugal jaws 1 and 2, which have conical friction surfaces on the outside. Each centrifugal jaw 1 and 2 is articulated on a pin 3 and 4, respectively, which are opposite one another and fastened to a support plate 9. At a point on the jaws remote from the articulation points, springs 7 and 8 engage, the other end of which is also attached to the support plate 9. These springs bias the centrifugal jaws 1 and 2 radially inwards so that they are in a position corresponding to the disengaged position in the rest state. The pivoting of the centrifugal jaws 1 and 2 is limited by stops 5 and 6 which engage in slot-shaped recesses in a section of the jaws. The support plate 9 holding the centrifugal jaws 1 and 2 and their pins 3 and 4 is fastened to a drive shaft 10. The output takes place via one or two disk-shaped parts (clutch disks), the radially outer sections of which have the same surface shape as the conical friction surfaces of centrifugal jaws 1 and 2 . The stripping section is not shown in the drawings.

Zwischen der Achse 11 der Antriebswelle 10 und der inneren Wand der Fliehbacke 1 ist ein Zusatzgewicht 12 in einer normal zur Kupplungsdrehachse 11 liegenden Ebene schwenkbar angeordnet. An einer entsprechenden, gegenüberliegenden Stelle ist ein Zusatzgewicht 13 angebracht, das mit der Fliehbacke 2 zusammenwirkt. Die Zusatzgewichte 12 und 13 haben die Form dreieckiger Platten mit abgerundeten Eckkanten, und die Lagerstelle für die Zapfen 14 bzw. 15 befindet sich in der Nähe einer Ecke. Der Massenmittelpunkt M eines Zusatzgewichtes 12 bzw. 13 liegt auf dem in F i g. 1 und 2 nicht dargestellten Arm r, der in dem Schwenkbereich des Zusatzgewichtes 12 bzw.13 stets auf ein und derselben Seite der verlängerten Verbindungslinie der Drehachse 11 und des Zapfens 14 bzw. 15 liegt, wobei die Länge des wirksamen Hebelarmes r' gleich dem Abstande des Zapfens 14 bzw. 15 von der inneren Wand der Fliehbacke 1 bzw. 2 ist, gemessen auf der verlängerten Verbindungslinie der Drehachse 11 und des Zapfens 14 bzw. 15. An den Fliehbacken 1 und 2 sind Anschläge 16 bzw. 17 vorgesehen, die die maximale Ausschwenkung der Zusatzgewichte 12 und 13 derart begrenzen, daß der wirksame Hebelarm r' mit der verlängerten Verbindungslinie der Drehachse 11 und des Zapfens 14 bzw. 15 zusammenfällt.Between the axis 11 of the drive shaft 10 and the inner wall of the centrifugal jaw 1, an additional weight 12 is pivotably arranged in a plane lying normal to the coupling axis of rotation 11. At a corresponding, opposite point, an additional weight 13 is attached, which interacts with the centrifugal jaw 2 . The additional weights 12 and 13 are in the form of triangular plates with rounded corner edges, and the bearing point for the journals 14 and 15 is located near a corner. The center of mass M of an additional weight 12 or 13 lies on the one shown in FIG. 1 and 2 arm r, not shown, which is always on one and the same side of the extended connecting line of the axis of rotation 11 and the pin 14 or 15 in the pivoting range of the additional weight 12 or 13, the length of the effective lever arm r 'equal to the distance of the pin 14 or 15 from the inner wall of the centrifugal jaw 1 or 2, measured on the extended connecting line of the axis of rotation 11 and the pin 14 or 15. On the centrifugal jaws 1 and 2 stops 16 and 17 are provided, which the Limit the maximum pivoting of the additional weights 12 and 13 such that the effective lever arm r 'coincides with the extended connecting line of the axis of rotation 11 and the pin 14 or 15 .

Für die richtige Wirkungsweise der Kupplung sind folgende Grundsätze einzuhalten: Die Einkupplungsdrehzahl wird im wesentlichen von dem durch die Fliehkraft auf die Backen 1 und 2 ausgeübten Drehmoment sowie von dem durch die Federn 7 und 8 verursachten Rückdrehmoment bestimmt Bei Erreichen der Einkupplungsdrehzahl - z. B. 1800 Umdr./Min. - sind die Fliehbacken 1 und 2 nach außen gedrückt und stützen sich an den Anschlägen 5 bzw. 6 ab. Wenn dieser Zustand erreicht ist, kann die Fliehkraft die Backen 1 und 2 nicht weiter nach außen ausschwenken, denn die Differenz zwischen Fliehkraft- und Rückholmoment der Federn 7 und 8 wird von den Anschlägen 5 bzw. 6 aufgenommen.The following principles must be observed for the correct operation of the clutch: The clutch speed is essentially determined by the torque exerted by the centrifugal force on the jaws 1 and 2 and the back torque caused by the springs 7 and 8 . B. 1800 rev / min. - The centrifugal jaws 1 and 2 are pressed outwards and are supported on the stops 5 and 6, respectively. When this state is reached, the centrifugal force can no longer swing the jaws 1 and 2 outwards, because the difference between the centrifugal force and return torque of the springs 7 and 8 is absorbed by the stops 5 and 6, respectively.

Die Zusatzgewichte 12 und 13 mit ihren zugehörigen Rückholfedern 18 bzw. 19 bilden ein zweites Fliehkraftsystem. Die Fliehkraft greift im Massenmittelpunkt M der Zusatzgewichte 12 bzw. 13 an und erzeugt ein Drehmoment O - o (O = Fliehkraft, o = Fliehkraftarm). Dem Drehmoment der Fliehkraft wirkt das Rückdrehmoment der Federn 18 bzw. 19 entgegen (Z = Rückstellkraft der Feder 18 bzw. 19, z = Hebelarm dieser Kraft in bezug auf die Zapfen 14 und 15 als Drehpunkte). Dieses zweite Fliehkraftsystem ist derart bemessen, daß das Fliehkraftmoment bereits bei einer Drehzahl (z. B.1200 Umdr./ Min., die wesentlich unter der Einkupplungsdrehzahl - z. B. 1800 Umdr./Min. - liegt, das Rückdrehmoment der Federn 18 und 19 bei voller Ausschwenkung der Zusatzgewichte 12 und 13 überschreitet.The additional weights 12 and 13 with their associated return springs 18 and 19 form a second centrifugal force system. The centrifugal force acts in the center of mass M of the additional weights 12 or 13 and generates a torque O - o (O = centrifugal force, o = low centrifugal force). The back torque of the springs 18 and 19 counteracts the torque of the centrifugal force (Z = restoring force of the spring 18 or 19, z = lever arm of this force in relation to the pins 14 and 15 as pivot points). This second centrifugal system is dimensioned in such a way that the centrifugal force torque of the springs 18 is already at a speed (e.g. 1200 rev / min., Which is significantly below the clutch speed - e.g. 1800 rev / min and 19 exceeds 12 and 13 when the additional weights are fully swung out.

Die beiden Fliehkraftsysteme Fliehbacken 1 und 2 mit zugehörigen Federn 7 und 8 sowie Zusatzgewichte 12 und 13 mit zugehörigen Rückholfedern 18 und 19 müssen derart aufeinander abgestimmt. sein, daß die Ausschwenkbewegung der Backen 1 und 2 in die Einkupplungsstellung im wesentlichen nicht durch die Zusatzgewichte 12 bzw. 13 beeinfiußt wird. Dies kann z. B. am einfachsten dadurch erreicht sein, daß die Zusatzgewichte 12 und 13 eine merklich kleinere Masse aufweisen als die Fliehbacken 1 und 2.The two centrifugal systems centrifugal jaws 1 and 2 with associated springs 7 and 8 as well as additional weights 12 and 13 with associated return springs 18 and 19 must so coordinated. be that the pivoting movement of the jaws 1 and 2 in the coupling position essentially not by the additional weights 12 or 13 is influenced. This can e.g. B. the easiest way to achieve that the additional weights 12 and 13 have a significantly smaller mass than the centrifugal jaws 1 and 2.

Die Wirkungsweise der Kupplungsvorrichtung ist folgende: In der Ruhestellung befindet sich die Kupplung in der in F i g. 2 dargestellten Lage. Die Backen 1 und 2 sowie die Zusatzgewichte 12 und 13 befinden sich in ihrer radialen inneren Stellung, da keine Fliehkräfte an diesen angreifen, sondern lediglich die Rückholfedern 7, 8 sowie 18 und 19. Setzt man nun die Tragplatte 9 in Drehung, so treten an den Fliehbacken 1 und 2 sowie an den Zusatzgewichten 12 und 13 Fliehkräfte auf, die bestrebt sind, diese Teile um deren Anlenkpunkte zu verdrehen. Eine Verdrehung kann jedoch erst stattfinden, wenn die durch die Fliehkräfte erzeugten Drehmomente größer sind als die durch die Rückholfedern erzeugten. Dieser Zustand tritt bei den Zusatzgewichten 12 und 13 bei etwa 1200 Umdr./Min. auf. Die Zusatzgewichte 12 und 13 sind dann bestrebt, sich um ihre Zapfen 14 und 15 zu schwenken. Eine Schwenkbewegung kann jedoch noch nicht auftreten, da die Backen 1 und 2 sich noch in ihrer ursprünglichen Stellung befinden, die keine Verdrehung der Zusatzgewichte 12 und 13 erlaubt.The mode of operation of the coupling device is as follows: In the rest position is the clutch in the in F i g. 2 position shown. Jaws 1 and 2 and the additional weights 12 and 13 are in their radially inner position, since no centrifugal forces act on them, but only the return springs 7, 8 as well as 18 and 19. If the support plate 9 is now set in rotation, the centrifugal jaws step 1 and 2 as well as on the additional weights 12 and 13 centrifugal forces, which strive to to twist these parts around their articulation points. However, a rotation can only take place take place when the torques generated by the centrifugal forces are greater than those generated by the return springs. This condition occurs with the additional weights 12 and 13 at about 1200 rev / min. on. The additional weights 12 and 13 then endeavor to to pivot about their pins 14 and 15. However, a pivoting movement can still does not occur because jaws 1 and 2 are still in their original position which do not allow any rotation of the additional weights 12 and 13.

Erhöht man die Drehzahl der Kupplung weiter, so nimmt die Fliehkraft der Fliehbacken 1 und 2 so weit zu, daß diese entgegen der Kraft der Rückstellfedern 7 und 8 nach außen gedrückt werden, bis die an den Backen angebrachten Reibkegelflächen in Berührung mit entsprechend geformten, nicht dargestellten Flächen des anderen Kupplungsteiles (Kupplungsscheiben) gedrückt werden, wobei die radiale äußere Stellung der Backen jedoch durch Anschläge 5 und 6 begrenzt ist. In dem Maße, wie sich die Backen 1 und 2 radial nach außen bewegen, können sich nun auch die Zusatzgewichte 12 und 13, deren eine Kante jeweils in Berührung mit der inneren Wand einer Backe 1 bzw. 2 steht, verdrehen. Bei Erreichen der Einkupplungsdrehzahl, also in diesem Beispiel bei 1800 Umdr./Min., befinden sich die Fliehbacken 1 und 2 sowie die Zusatzgewichte 12 und 13 in den in F i g. 1 dargestellten Lagen, in denen die Verbindungslinie der Schwenkachse (Zapfen 14 bzw. 15) der Zusatzgewichte 12 bzw. 13 mit den entsprechenden Berührungspunkten von Zusatzgewicht und Backe radial verläuft.If the speed of the clutch is increased further, the centrifugal force decreases the centrifugal jaws 1 and 2 so far that they counteract the force of the return springs 7 and 8 are pressed outwards until the friction cone surfaces attached to the jaws in contact with correspondingly shaped, not shown surfaces of the other Coupling part (clutch disks) are pressed, the radial outer position however, the jaws are limited by stops 5 and 6. To the extent that the Jaws 1 and 2 move radially outwards, the additional weights can now also move 12 and 13, one edge of which is in contact with the inner wall of a jaw 1 or 2 stands, turn. When reaching the clutch speed, so in this For example, at 1800 rpm, there are centrifugal jaws 1 and 2 as well as the additional weights 12 and 13 in the in F i g. 1 positions shown in which the connecting line the pivot axis (pin 14 or 15) of the additional weights 12 or 13 with the corresponding The points of contact between the additional weight and the jaw run radially.

Wird nun die Drehzahl der Kupplung unter die Einkupplungsdrehzahl verringert, so haben die Fliehbacken 1 und 2 das Bestreben, sich radial nach innen zu bewegen. Sie werden hieran jedoch durch die Zusatzgewichte 12 und 13 auf Grund deren Stellung gehindert. Die Fliehbacken 1 und 2 drücken also mit einer der Differenz der Fliehkraftmomente und der Rückstellmomente entsprechenden Kraft auf die Berührungsstelle mit den Zusatzgewichten 12 bzw. 13. Dieser Zustand bleibt auf jeden Fall bis zum Erreichen der Ausschwenkdrehzahl der Zusatzgewichte 12 und 13 (1200 Umdr./Min.) bestehen. Unterhalb dieser Drehzahl sind die Zusatzgewichte 12 und 13 bestrebt, sich in ihre ursprüngliche Lage zu verdrehen, da das auf die Zusatzgewichte ausgeübte, von den Federn 18 bzw. 19 verursachte Rückstelldrehmoment größer wird als das durch die Fliehkraft hervorgerufene Drehmoment. Die Zusatzgewichte 12 und 13 können jedoch noch nicht in ihre Ruhelage zurückkehren, bevor der Unterschied dieser beiden Drehmomente eine bestimmte Größe erreicht hat: Diese Größe ist gegeben durch den Reibungskoeffizienten der Berührungsstelle der Zusatzgewichte 12 bzw. 13 mit den zugeordneten Fliehbacken 1 bzw. 2 und durch die Kraft, mit der die Fliehbacken auf die Zusatzgewichte drücken. Das zu überwindende Reibungsmoment ist gleich dem Produkt aus der Druckkraft der Fliehbacke auf das zugehörige Zusatzgewicht und dem Haftreibungskoeffizienten zwischen Backe und Zusatzgewicht einerseits und dem Abstand der Berührungsstelle von der Schwenkachse der Zusatzgewichte.Now the speed of the clutch falls below the clutch speed reduced, the centrifugal jaws 1 and 2 tend to move radially inward to move. However, you will be affected by the additional weights 12 and 13 their position prevented. The centrifugal jaws 1 and 2 therefore press with one of the difference the centrifugal torques and the restoring torques corresponding force on the point of contact with the additional weights 12 or 13. This condition remains in any case until Reaching the swiveling speed of the additional weights 12 and 13 (1200 rev./min.) exist. Below this speed, the additional weights 12 and 13 endeavor to to twist into its original position, as this exerted on the additional weights, the restoring torque caused by the springs 18 and 19 is greater than that caused by the centrifugal force induced torque. The additional weights 12 and 13 can, however not yet return to their rest position before the difference between these two torques has reached a certain size: This size is given by the coefficient of friction the point of contact of the additional weights 12 or 13 with the associated centrifugal jaws 1 or 2 and by the force with which the centrifugal jaws press on the additional weights. The friction torque to be overcome is equal to the product of the compressive force of the Centrifugal jaw on the associated additional weight and the coefficient of static friction between Jaw and additional weight on the one hand and the distance between the point of contact and the Swivel axis of the additional weights.

Sobald nun solche Kräfteverhältnisse herrschen, daß die Zusatzgewichte 12 und 13 sich in ihre Ruhelage verdrehen können, wirkt auf die Zusatzgewichte noch ein weiteres Moment im Sinne der Rückdrehung, das dadurch zustande kommt, daß die Normale im Berührungspunkt von Fliehbacke und Zusatzgewicht nicht mehr durch den Schwenkpupkt des zugehörigen Zusatzgewichtes geht, so daß also die von der Fliehbacke ausgeübte Kraft mit einer zunehmenden Komponente zur Rückstellung des Zusatzgewichtes beiträgt.As soon as there is such a balance of power that the additional weights 12 and 13 can turn into their rest position, still has an effect on the additional weights another moment in the sense of reverse rotation, which comes about because the Normal in the contact point of the centrifugal jaw and the additional weight no longer through the The swivel point of the associated additional weight goes, so that of the centrifugal jaw exerted force with an increasing component to reset the additional weight contributes.

Da diese Kräfteverhältnisse sich leicht in Formeln ausdrücken lassen, seien diese hier noch abschließend angeführt: Mit den Bezeichnungen O = Fliehkraft der Zusatzmasse, o = Fliehkraftarm der Zusatzmasse, Z = Rückstellkraft der Feder 18 bzw. 19, z = Hebelarm, an dem diese Kraft normal angreift, T = Reibungskraft zwischen radial innerer Wand der Backe und Zusatzgewicht, t = Hebelarm, an dem die Reibungskraft normal angreift, P = Anpreßkraft zwischen Backe und Zusatzgewicht, p = Hebelarm, an dem die Anpreßkraft normal angreift, B = Fliehkraft der Fliehbacke 1 bzw. 2, b = Hebelarm, an dem diese Kraft normal angreift, F = Kraft der Federn 7 bzw. 8, f = Hebelarm, an dem diese Kraft normal angreift, gelten folgende Gleichungen: Für den Einkupplungsvorgang B-b =F-f. Für den Auskupplungszustand T-t+O-a-Z-z-P- p=0. Man kann die Anschläge 16 und 17 auch derart anordnen, daß die Normale in dem Berührungspunkt zwischen Fliehbacke und Zusatzgewicht in der äußeren Stellung der Zusatzgewichte 12 und 13 nicht durch die Zapfen 14 bzw. 15 der Zusatzgewichte verläuft. In diesem Fall ist der Hebelarm p in keiner Stellung gleich 0, so daß bereits beim Absinken der Drehzahl unter die Einkupplungsdrehzahl ein Rückdrehmoment auf die Zusatzgewichte 12 und 13 ausgeübt wird.Since these force relationships can easily be expressed in formulas, these are finally listed here: With the designations O = centrifugal force of the additional mass, o = centrifugal arm of the additional mass, Z = restoring force of the spring 18 or 19, z = lever arm on which this force acts normally, T = frictional force between the radially inner wall of the jaw and additional weight, t = lever arm on which the frictional force acts normally, P = contact pressure between jaw and additional weight, p = lever arm on which the contact force acts normally, B = centrifugal force of the centrifugal jaw 1 or 2, b = lever arm on which this force acts normally, F = force of springs 7 or 8, f = lever arm on which this force normally acts, the following equations apply: For the coupling process Bb = Ff. For the disengaged state T-t + OaZzP- p = 0. The stops 16 and 17 can also be arranged in such a way that the normal in the contact point between the centrifugal jaw and the additional weight in the outer position of the additional weights 12 and 13 does not pass through the pins 14 or 15 of the additional weights. In this case, the lever arm p is not equal to 0 in any position, so that a reverse torque is exerted on the additional weights 12 and 13 as soon as the speed drops below the clutch speed.

Die Ansprüche 2 bis 5 gelten als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.Claims 2 to 5 are considered genuine subclaims only in conjunction with claim 1.

Claims

Claims: 1. Centrifugal clutch, in particular for motor vehicles, with curved jaws which can be swiveled out depending on the speed by centrifugal action against the force of return springs and have friction conical surfaces, which are hinged to a support plate rotating with the driving clutch part and with additional weights acting on the centrifugal jaws, characterized by the combination of the following Features: a) the additional weights (12 and 13) are in a known manner on pins (14 or 15) provided between the coupling axis of rotation (11) and the inner surface of the centrifugal jaws (1 or 2) on the support plate (9) rotatably mounted; b) the areas of the additional weights (12 or 13) furthest away from the axis of rotation (11) when the centrifugal jaws (1 and 2) are pivoted out to the greatest possible extent are in contact with the inner surfaces of the centrifugal jaws; c) the additional weights (12 and 13) can only rotate through the effect of centrifugal force into such a position that the tangential plane through the point of contact between the additional weight and the associated centrifugal jaw runs approximately perpendicular to the line connecting the point of contact with the axis of rotation (11) ; d) the equilibrium position, which corresponds to the outer position of the centrifugal jaws (1 and 2) , would occur with the additional weights (12 and 13) at a lower speed than with the centrifugal jaws if additional weights and centrifugal jaws were arranged independently of one another.

2. Centrifugal clutch according to claim 1, characterized in that the additional weights (12 and 13) are shaped such that their center of mass lies in each operating position to the side of the connecting line of contact point and pivot point of the additional weight.

3. Centrifugal clutch according to claims 1 and 2, characterized in that that the additional weight (12 or 13) has the shape of a triangular plate with rounded Has corner edges.

4. Centrifugal clutch according to claims 1 to 3, characterized in that a stop (16 or 17) is provided for the radial outer end position of the additional weight (12 or 13) .

5. Centrifugal clutch according to claims 1 to 4, characterized in that the inner surfaces of the two centrifugal jaws (1 and 2) lie on a cylinder jacket surface that is concentric to the axis of rotation (11) of the clutch and the connecting line of contact point and pivot point (pin 14 or 15) of the additional weight (12 or 13) extends in the radial outer position in the radial direction. Considered publications: German Patent Nos. 615125, 616 501, 906176, 912 640; German Auslegeschriften Nos. 1000 648, 1006 746; U.S. Patent Nos. 2,048,435, 2,071,588, 2915159.