DE1282473B

DE1282473B - Frictional and disengageable clutch, especially main clutch for motor vehicles

Info

Publication number: DE1282473B
Application number: DED31491A
Authority: DE
Inventors: Werner Altmann; Dipl-Ing Manfred Burckhardt; Dr-Ing Kurt Enke
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1959-09-16
Filing date: 1959-09-16
Publication date: 1968-11-07

Description

Kraftschlüssige und ausrückbare Kupplung, insbesondere Hauptkupplung für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine kraftschlüssige und ausrückbare Kupplung, insbesondere eine Hauptkupplung für Kraftfahrzeuge, wobei an einem Kupplungsteil ein axial bewegbarer Teil angeordnet und mit Reibflächen zur Anlage am anderen Kupplungsteil versehen ist und wobei Mittel zum Erzielen des Gleichlaufes sowie Mittel zum Sperren des Kraftschlusses bis zum erzielten Gleichlauf zwischen den beiden Kupplungsteilen angeordnet sind.Non-positive and disengageable clutch, especially the main clutch for motor vehicles The invention relates to a non-positive and disengageable clutch, in particular a main coupling for motor vehicles, with one coupling part an axially movable part is arranged and with friction surfaces for contact with the other coupling part is provided and wherein means for achieving synchronization and means for locking the frictional connection until the synchronization between the two coupling parts is achieved are arranged.

Kupplungen dieser Art sind durch die deutschen Auslegeschriften 1 053 947 und 1 054 331 als Synchronisierkupplungen für Kraftfahrzeugwechselgetriebe bereits bekannt. Diese Kupplungen sollen insbesondere dahingehend verbessert werden, daß beim Drehmomentwechsel, d. h. beim übergang von Zug auf Schub, kein Umschlagspiel zwischen den zur Erzeugung eines Axialschubes dienenden Flächen mehr auftritt. Dieser Drehmomentwechsel verursachte bei den bekannten Kupplungen ein störendes Geräusch und in krassen Fällen einen Ruck beim Antrieb des Fahrzeugs. Beides soll durch die Erfindung beseitigt werden. Außerdem soll die Kupplung den besonderen Anforderungen an eine Hauptkupplung gerecht werden.Couplings of this kind are by the German Auslegeschrift 1,053,947 and 1,054,331 as a synchronizer for vehicle change gear already known. These clutches are to be improved in particular to the effect that when changing torque, d. H. during the transition from tension to thrust, there is no longer any clearance play between the surfaces used to generate an axial thrust. This change in torque caused an annoying noise in the known clutches and, in blatant cases, a jolt when driving the vehicle. Both are intended to be eliminated by the invention. In addition, the coupling should meet the special requirements of a main coupling.

Dies wird nach der Erfindung bei den eingangs erwähnten Kupplungen dadurch erreicht, daß der axial bewegbare Teil und der antreibende Kupplungsteil in an sich bekannter Weise gegeneinander zur Erzeugung eines in Eingriffsrichtung wirkenden Axialschubes aus dem Reibmoment auf Schrägflächen abgestützt sind und diese Schrägflächen durch tangential wirkende Federn ständig in gegenseitiger Anlage aneinander gehalten werden, wobei das von der Kraft dieser Federn erzeugte Moment größer ist als das Schubmoment des Motors.According to the invention, this is the case with the couplings mentioned at the beginning achieved in that the axially movable part and the driving coupling part in a manner known per se against each other to produce a direction of engagement acting axial thrust from the frictional torque are supported on inclined surfaces and these inclined surfaces are constantly in mutual contact with springs acting tangentially are held together, the moment created by the force of these springs is greater than the thrust torque of the engine.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß ein Tangentialspiel zwischen den Schrägflächen auch bei Drehmomentwechsel nicht mehr auftreten kann. Das davon herrührende Geräusch fällt also weg. Außerdem wird die Kupplung mit noch anderen, später näher zu erläuternden Vorteilen auch als Hauptkupplung für Kraftfahrzeuge verwendbar, weil sich alle Fahrzustände gut mit ihr beherrschen lassen.The invention has the advantage that a tangential play between the Inclined surfaces can no longer occur even with a torque change. That resulting from it So there is no sound. In addition, the coupling with still others will be closer later can also be used as a main clutch for motor vehicles, for advantages to be explained, because all driving conditions can be easily mastered with it.

Es sind zwar durch die deutschen Patentschriften 540 295, 647 456 und 738 514 bereits Kupplungen mit Schrägflächen bekanntgeworden, die einen Axialschub aus einem Drehmoment erzeugen, welcher entweder in oder entgegen der Eingriffsrichtung der Kupplung wirkt. In allen Fällen handelt es sich aber um Kupplungen mit einem ganz anderen Aufbau, nämlich um solche, die mit einem formschlüssigen Eingriff arbeiten. Außerdem handelt es sich dort stets um ein Synchronisierdrehmoment und nicht das volle Drehmoment, aus welchem der Axialschub erzeugt wird.It is true that clutches with inclined surfaces have already become known through German patents 540 295, 647 456 and 738 514, which generate an axial thrust from a torque which acts either in or against the direction of engagement of the clutch. In all cases, however, it is a question of clutches with a completely different structure, namely those that work with a form-fitting engagement. In addition, there is always a synchronizing torque and not the full torque from which the axial thrust is generated.

Zweckmäßigarwcise sind nach der Erfindung die Schrägflächen an dem antreibenden Kupplungsteil angeordnet und derart ausgebildet, daß sie in an sich bekannter Weise in der Projektion auf die Kupplungsachse gegenüber dieser für die Gleichlaufstellung eine schwächere Neigung aufweisen als für die Kraftschlußstellung und daß ferner am axial bewegbaren Teil radial verlaufende Zylinderstifte zum Zusammenwirken mit diesen Schrägflächen angeordnet sind. Diese sind im axial bewegbaren Teil drehbar gelagert, und der zur Anlage an den Schrägflächen bestimmte Teil jedes Stiftes liegt zwischen zwei an seinen Enden angeordneten Wälzlagern.According to the invention, the inclined surfaces are expediently on the arranged driving coupling part and designed such that it is in itself known way in the projection on the coupling axis compared to this for the Have a weaker inclination than for the frictional connection position and that also on the axially movable part radially extending cylinder pins for cooperation are arranged with these inclined surfaces. These can be rotated in the axially movable part stored, and the part of each pin intended to rest on the inclined surfaces between two roller bearings arranged at its ends.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Kupplung liegen sowohl bei ziehendem als auch bei vom Fahrzeug angetriebenem Motor die Zylinderstifte stets an den Schrägflächen an, so daß auch stets ein Axialschub in Eingriffsrichtung erzeugt wird. Vorteilhafterweise sind zwischen dem antreibenden Kupplungsteil und dem axial bewegbaren Teil in an sich bekannter Weise eine oder mehrere axial in Eingriffsrichtung wirkende Federn angeordnet, deren axiale Vorspannung zusammen mit dem durch die Neigung der weniger geneigten Schrägflächen aus dem Reibmoment und der Kraft der tangential wirkenden Feder erzeugten Axialschub derart abgestimmt ist, daß in der Gleichlaufstellung nur ein begrenztes, unterhalb des höchsten Motordrehmomentes liegendes Drehmoment übertragen werden kann. Dadurch wirkt beim Schalten die Kupplung als Synchronisierkupplung, und jeder Schaltstoß wird vermieden.In the case of the coupling designed according to the invention, there are both pulling as well as when the engine is driven by the vehicle, the cylinder pins are always on the inclined surfaces so that an axial thrust is always generated in the direction of engagement. Advantageously are between the driving coupling part and the axially movable part in on known manner, one or more springs acting axially in the direction of engagement arranged, their axial preload together with that by the inclination of the less inclined inclined surfaces from the frictional torque and the force of the tangentially acting Spring generated axial thrust is matched so that in the synchronous position only a limited torque below the highest engine torque can be transferred. As a result, the clutch acts as a synchronizing clutch when shifting, and every shift shock is avoided.

Axial in Eingriffsrichtung wirkende Federn sind zwar schon durch die USA-,Patentschrift 2 082 129 bekanntgeworden. Jedoch handelt es sich hierbei um eine ganz anders aufgebaute Kupplung, die weder eine Gleichlaufvorrichtung noch Schrägflächen zur Erzeugung eines Axialschubes aufweist.Axially acting in the engagement direction springs are known already become by the USA-, Patent 2,082,129. However, this is a completely differently constructed clutch, which has neither a synchronizing device nor inclined surfaces for generating an axial thrust.

Um nun beim sogenannten Schalten unter Gas ein Durchgehen des Motors zu verhindern, ist nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens dem axial bewegbaren Teil eine beim Betätigen des Gaspedals wirksam werdende Zusatzfeder, gegebenenfalls mit einem Freilaufglied, zugeordnet, welche den in Eingriffsrichtung wirkenden Druck auf den axial bewegbaren Teil so weit verstärkt, daß auch bereits in der GleichlaufsteRung das volle Motordrehmoment übertragen werden kann.In order to prevent the engine from running away when shifting under throttle to prevent is the axially movable according to a development of the inventive concept Part of an additional spring that becomes effective when the accelerator pedal is pressed, if necessary with a freewheel member, assigned, which acts in the direction of engagement pressure on the axially movable part so much that even in the synchronization control the full engine torque can be transmitted.

Die Ausbildung gemäß der Erfindung ist besonders, jedoch nicht ausschließlich, für bekannte Kraftfahrzeug-Hauptkupplungen geeignet mit einem zum Kupplungseingriff axial bewegbaren Teil, der durch federbelastete Fliehgewichte im antreibenden Kupplungsteil erst oberhalb einer bestimmten Antriebsdrehzahl zum Eingriff freigegeben wird. Beil solchen Kupplungen ist nach der Erfindung mit dem axial bewegbaren Teil eine zugleich als Gleichlaufmittel wirkende Druckscheibe in an sich bekannter Weise über Sperrflächen begrenzt drehbar verbunden, und diese Druckscheibe ist durch den axial bewegbaren Teil über den Hub der Fliehgewichte hinaus in Ausrückrichtung bewegbar.The training according to the invention is particularly, but not exclusively, suitable for known motor vehicle main clutches with one for clutch engagement axially movable part, which is created by spring-loaded flyweights in the driving clutch part is only released for intervention above a certain drive speed. ax According to the invention, such couplings are one at the same time as the axially movable part pressure washer acting as a synchronizing means in a manner known per se via locking surfaces rotatably connected to a limited extent, and this thrust washer is axially movable by the Part can be moved in the release direction beyond the stroke of the flyweights.

Zur Erzeugung einer Freilaufwirkung unterhalb der Ansprechdrehzahl der Fliehgewichte ist die Druckscheibe durch eine bzw. mehrere Federn in Vorwärtsdrehrichtung vorgespannt und mit besonderen Klemmflächen versehen, mit denen sie durch diese Federn gegen entsprechende Gegenflächen am axial bewegbaren Teil angelegt wird. Die Klemmflächen können mit den Sperrflächen baulich zusammengefaßt und an Klauen bzw. Gegenklauen der Druckscheibe bzw. des axial bewegbaren Teils derart angeordnet sein, daß die Klemmflächen nur zur wirksamen Anlage aneinander kommen können, wenn der axial bewegbare Teil durch die Fliehgewichte von der Druckscheibe abgehoben ist.To generate a freewheeling effect below the response speed the flyweights is the thrust washer by one or more springs in the forward direction of rotation pre-tensioned and provided with special clamping surfaces with which they through this Springs is applied against corresponding mating surfaces on the axially movable part. The clamping surfaces can be structurally combined with the blocking surfaces and on claws or opposing claws of the thrust washer or of the axially movable part are arranged in this way be that the clamping surfaces can only come to effective contact with each other if the axially movable part is lifted off the thrust washer by the flyweights is.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Motor auch unterhalb der Ansprechdrehzahl der Fliehgewichte zum Bremsen des Fahrzeugs herangezogen werden kann. Andererseits läuft er - sofern das Fahrzeug zu langsam wird - im Freilauf und kann infolgedessen nicht abgewürgt werden. Außerdem kann mit dieser Anordnung der stehende Motor durch das Fahrzeug angeworferl werden.This design ensures that the engine can also be used to brake the vehicle below the response speed of the flyweights. On the other hand, he runs - if the vehicle is too slow - in the freewheeling and can not be stalled as a result. In addition, with this arrangement, the stationary engine can be started by the vehicle.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß zwischen dem axial bewegbaren Teil und der Druckscheibe eine oder mehrere Spreizfedern angeordnet sind, deren wirksamer Hub kleiner ist als der durch die Fliehgewichte freizugebende Hub des axial bewegbaren Teils. Diese Federn halten zunächst noch die Druckscheibe in Reibungsschluß mit der Kupplungsscheibe, wenn die Fliehgewichte bei sinkender Drehzahl den bewegbaren Teil zurückziehen.Another feature of the invention is that between the axially movable part and the thrust washer one or more expanding springs are arranged whose effective stroke is smaller than that to be released by the flyweights Stroke of the axially movable part. These springs initially hold the thrust washer in frictional engagement with the clutch disc when the flyweights are falling Speed retract the movable part.

Nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist die Kupplungsdruckscheibe drehfest, aber axial bewigbar mit einer Gegenplatte verbunden, welche auf der gegenüberliegenden Seite der den anderen Kupplungsteil bildenden, an sich bekannten Kupplungsscheibe angeordnet und durch Wälzlager an dem antreibenden Kupplungsteil abgestützt ist. Die Gegenplatte und die Druckscheibe sind durch Klauen unter Zwischenschaltung von Kugeln oder anderen Wälzkörpern miteinander verbunden. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß zur Erzeugung des Axialschubes aus dem Reib- bzw. Drehmoment beide Seiten der Kupplungsscheibe wirksam gemacht werden. Die Wälzlagerung läßt dabei keine nennenswerten Verluste in der Kraftilbertragung zu. Außerdem kann dabei die Freilauffeder leichter zwischen der Gegenplatte und dem antreibenden Kupplungsteil angebracht werden.According to a further development of the inventive concept, the clutch pressure disc non-rotatably, but axially movably connected to a counter plate which is on the opposite Side of the clutch disc which is known per se and forms the other clutch part is arranged and supported by roller bearings on the driving coupling part. The counter plate and the pressure disc are clawed with the interposition of Balls or other rolling elements connected to one another. Through this training will achieved that both to generate the axial thrust from the friction or torque Sides of the clutch disc are made effective. The roller bearing leaves it no significant losses in power transmission. In addition, the Freewheel spring easier between the counter plate and the driving coupling part be attached.

Einzelheiten der Erfindung zeigt das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel. Es zeigt F i g. 1 die Kupplung im Längsschnitt, F i g. 2 die Kupplung in der Ansicht in Richtung der Pfeile II der F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt durch die Sperrflächen gemäß der Linie 111-III der F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt durch die Schrägflächen gemäß der Linie IV-IV der F i g. 1 und F i g. 5 den Aufbau der Kupplung im Schema. Nach F i g. 1 und 2 besteht die Kupplung aus dem mit dem Motor verbundenen, die Kupplung antreibenden Kupplungsteil 10, welcher im einzelnen aus einem Trommelteil 11, dem Anlasserzahnkranz 12 und einem glockenförmigen Deckel 13 besteht. Der Deckel 13 selbst ist wiederum zweiteilig ausgeführt und nimmt zentral mit einem Wälzlager 14 eine Widerlagerplatte 15 auf. Die Teile 11, 12 und 13 des antreibenden Kupplungsteils 10 werden durch Schrauben 16 miteinander verbunden.Details of the invention are shown in the exemplary embodiment shown in the drawings. It shows F i g. 1 the coupling in longitudinal section, F i g. 2 shows the coupling in the view in the direction of arrows II in FIG. 1, Fig. 3 shows a section through the blocking surfaces along the line III-III in FIG. 1, Fig. 4 shows a section through the inclined surfaces along the line IV-IV of FIG. 1 and F i g. 5 the structure of the coupling in the scheme. According to FIG. 1 and 2, the clutch consists of the clutch part 10, which is connected to the engine and drives the clutch, which consists in detail of a drum part 11, the starter ring gear 12 and a bell-shaped cover 13 . The cover 13 itself is in turn made in two parts and centrally accommodates an abutment plate 15 with a roller bearing 14. The parts 11, 12 and 13 of the driving coupling part 10 are connected to one another by screws 16.

Der getriebene Kupplungsteil wird durch die Abtriebswelle 17 gebildet, die in nicht näher dargestellter Weise zugleich die Eingangswelle eines Kraftfahrzeugwechselgetriebes sein kann. Auf ihr ist über schwingungsdämpfende Zwischenglieder 18 die Kupplungsseheibe 19 befestigt. Die Abtriebswelle 17 kann durch ein Lager 20 in der Motorwelle bzw. dem antreibenden Kupplungsteil 10 abgestützt sein.The driven coupling part is formed by the output shaft 17 which, in a manner not shown in detail, can also be the input shaft of a motor vehicle gearbox. The coupling plate 19 is attached to it via vibration-damping intermediate members 18. The output shaft 17 can be supported by a bearing 20 in the motor shaft or the driving coupling part 10 .

Mit dem antreibenden Kupplungsteil 10 steht ein axial bewegbarer Teil 21 derart in Verbindung, daß eine Drehmomentübertragung möglich ist. Dieser wird durch Federn 22 und 23 in Eingriffsrichtung vorgespannt, die sich auf der Widerlagerplatte 15 abstützen. Der axial bewegbare Kupplungsteil 21 ist mit dem Lager 24 auf dem Nabenteil 25 gelagert, an welchem ein später noch näher zu beschreibender Ausrückhebel 26 angreift.An axially movable part 21 is connected to the driving coupling part 10 in such a way that torque transmission is possible. This is pretensioned in the engagement direction by springs 22 and 23 , which are supported on the abutment plate 15 . The axially movable coupling part 21 is mounted with the bearing 24 on the hub part 25 , on which a release lever 26 , to be described in more detail later, engages.

Im axial bewegbaren Teil 21 ist eine sich axial erstreckende zylinderförmige Nut 27 vorgesehen. In die Nut 27 greifen axial gerichtete zahnartige Vorsprünge 28 od. dgl. ein, welche am Deckel 13 befestigt sind bzw. von ihm gebildet werden. An diesen zahnartigen Vorsprüngen 28'sind nach F i g. 4 Schrägflächen 29 und 30 vorgesehen, wobei die ersteren eine schwächere, die letzteren eine stärkere Neigung zur Küpplungsachse aufweisen. Gegen diese Schrägflächen 29 legen sich radial gerichtete Zylinderstifte 31, welche im axial bewegbaren Teil 21 durch Wälzlager 32 an ihren beiden Enden gelagert sind.An axially extending cylindrical groove 27 is provided in the axially movable part 21. Axially directed tooth-like projections 28 or the like, which are fastened to the cover 13 or are formed by it, engage in the groove 27. On these tooth-like projections 28 'are shown in FIG . 4 inclined surfaces 29 and 30 are provided, the former having a weaker, the latter a stronger inclination to the Küpplungsachse. Radially directed cylinder pins 31, which are mounted in the axially movable part 21 by roller bearings 32 at both ends, lie against these inclined surfaces 29.

Mehrere am Umfang gleichmäßig verteilte Tangentialfedern 33 halten die Stifte 31 in ständiger Anlage an den Schrägflächen 29 bzw. 30, wobei ein Axialschub in Eingeiffsrichtung erzeugt wird. Die tangentialen Federn 33 sind an Zapfen 34 des axial bewegbaren Teils 21 und Zapfen 35 des Deckels 13 eingehängt. Die Anordnung ist derart getroffen, daß bei antreibendem Motor die Vorsprünge 28 die Zy- linderstifte 31 vor sich herschieben, während bei vom Fahrzeug getriebenen Motor die Kraftübertragung von den Zylinderstiften 31 auf den Kupplungsteil 10 durch die Tangentialfedern 33 erfolgt, deren Vorspannung hierfür also größer sein muß als das Schubmoment des Motors.Several tangential springs 33 evenly distributed around the circumference hold the pins 31 in constant contact with the inclined surfaces 29 and 30, an axial thrust being generated in the engagement direction. The tangential springs 33 are suspended from pins 34 of the axially movable part 21 and pins 35 of the cover 13. The arrangement is such that when the engine is driving, the projections 28 push the cylinder pins 31 in front of them, while when the engine is driven by the vehicle, the power is transmitted from the cylinder pins 31 to the coupling part 10 by the tangential springs 33 , which are therefore more pretensioned must be considered the thrust of the engine.

Der axial bewegbare Teil 21 ist außen mit einem Flansch 36 versehen, an den sich mehrere Fliehgewichte 37 mit einer Kante, einem Vorsprung od. dgl. anlegen. Diese sind etwa blockförmig ausgebildet und unmittelbar nebeneinanderliegend im Umfang des Trommelteils 11 angeordnet, wobei lediglich in regelmäßigen Abständen der Platz für die Schrauben 16 frei gelassen worden ist. Die Fliehgewichte 37 stützen sich mit einer als Schneidenlager wirkenden Kante 38 auf dem Deckel 13 ab. Jedem Fliehgewicht 37 ist eine Feder 39 zugeordnet, die innerhalb der Schneidenlagerung angeordnet ist und entgegen der Eingriffsrichtung und mithin auch entgegen den Federn 22 und 23 das Fliehgewicht 37 auf den Flansch 36 des axial bewegbaren Teils 21 drückt.The axially movable part 21 is provided on the outside with a flange 36 , against which several flyweights 37 with an edge, a projection or the like are applied. These are approximately block-shaped and are arranged directly next to one another in the circumference of the drum part 11 , the space for the screws 16 being left free only at regular intervals. The flyweights 37 are supported on the cover 13 with an edge 38 acting as a blade bearing. A spring 39 is assigned to each flyweight 37 , which is arranged within the blade bearing and presses the flyweight 37 onto the flange 36 of the axially movable part 21 counter to the direction of engagement and therefore also counter to the springs 22 and 23.

An denselben Flansch 36 legen sich auch die Federteller 40 von mehreren Spreizfedern 41, von denen je eine auf der Schraube 16 angeordnet ist. Der andere Federteller 42 der Spreizfeder 41 legt sich gegen einen entsprechenden Flansch 43 an der Druckscheibe 44. Durch die Spreizfedern 41 wird die Druckscheibe 44 stets in Richtung auf die Kupplungsscheibe 19 geschoben, wobei der Hub der Spreizfedem 41 aber geringer ist als der Hub der Fliehgewichte 37 zwischen beiden Endstellungen.At the same flange 36 to the spring plate 40 create a plurality of expanding springs 41, each one of which is arranged on the screw sixteenth The other spring plate 42 of the expansion spring 41 rests against a corresponding flange 43 on the pressure disc 44. The expansion springs 41 push the pressure disc 44 towards the clutch disc 19 , but the stroke of the expansion springs 41 is less than the stroke of the flyweights 37 between the two end positions.

Die Druckscheibe 44 dient zugleich als Gleic-hlaufmittel und ist zu diesem Zweck über Sperrflächen 45 mit dem axial bewegbaren Teil 21 verbunden und ihm gegenüber begrenzt drehbar. Die Sperrflächen 45 sind nach F i g. 3 an Klauen 46 der Druckscheibe 44 und Gegenklauen 47 des axial bewegbaren Teils 21 vorgesehen. Die Sperrflächen 45 sind derart geneigt, daß sich bei antreibendem Motor durch sie ein entgegen der Eingriffsrichtung wirkender Axialschub auf den axial bewegbaren Teil 21 ergibt.The thrust washer 44 also serves as a sliding means and for this purpose is connected to the axially movable part 21 via locking surfaces 45 and can be rotated to a limited extent with respect to it. The blocking surfaces 45 are shown in FIG. 3 on claws 46 of the thrust washer 44 and counter claws 47 of the axially movable part 21. The blocking surfaces 45 are inclined in such a way that when the motor is driving, they result in an axial thrust acting against the direction of engagement on the axially movable part 21.

Dieselben Klauen 46 und 47 tragen auch Klemmflächen 48, mit denen eine Freilaufwirkung unterhalb der Ansprechdrehzahl der Fliehgewichte 37 erreicht wird. Damit die Klauen bzw. Gegenklauen 46 Und 47 stets mit den Klemmflächen 48 aneinander anliegen, ist mindestens eine Tangentialfeder 49 (F i g. 1 und 2) angeordnet, die am Zapfen 50 des Trommelteils 11 und Zapfen 51 einer Gegenplatte 52 eingehängt ist. Diese Feder 49 hält die Druckscheibe 44 in Vorwärtsdrehrichtung stets in Anlage an den Klemmflächen 48.The same claws 46 and 47 also carry clamping surfaces 48 with which a freewheeling effect below the response speed of the flyweights 37 is achieved. So that the claws or counter claws 46 and 47 always rest against one another with the clamping surfaces 48, at least one tangential spring 49 (FIGS . 1 and 2) is arranged, which is attached to the pin 50 of the drum part 11 and pin 51 of a counter plate 52. This spring 49 always keeps the thrust washer 44 in contact with the clamping surfaces 48 in the forward direction of rotation.

Die Gegenplatte 52 liegt nach F i g. 1 auf der Motorseite der Kupplungsscheibe 19. Sie ist gegenüber dem Trommelteil 11 durch Wälzlager 53 abgestützt und durch Klauen 54 mit der Druckscheibe 44 axial bewegbar, aber drehfest verbunden. Zwischen die Klauen 54 sind Kugeln oder andere Wälzkörper 55 eingelegt, um die Reibung weitgehendst herabzusetzen.The counter plate 52 is shown in FIG. 1 on the motor side of the clutch disk 19. It is supported with respect to the drum part 11 by roller bearings 53 and is connected to the thrust disk 44 by means of claws 54 so that it can move axially, but is non-rotatably connected. Balls or other rolling elements 55 are inserted between the claws 54 in order to reduce the friction as much as possible.

Am Ausrückhebel 26 greift eine Feder 56 an, welche mit dem Gaspedal 57 oder einem sonstigen Regelglied des Antriebsmotors in Verbindung steht. Zwischen die Feder 56 und das Gaspedal 57 ist ein Freilaufglied 58 derart eingeschaltet, daß erst bei einer bestimmten Stellung des Gaspedals 57, z. B. bei einem Drittel seines Hubes, die Feder 56 gespannt wird, wobei allerdings immer Voraussetzung ist, daß sich der Ausrückhebel 26 in der der Gleichlaufstellung der Druckscheibe 44 entsprechenden Stellung befindet. Die Wirkungsweise der beschriebenen Kupplung sei an Hand des Schemas der F i g. 5 erläutert. Bei dieser Figur muß man sich die Neigungs- und Schrägflächen sowie die Federn in eine Ebene verlegt vorstellen. In gleicher Weise muß man sich die Bewegungen der Kupplung bzw. ihrer Organe nicht als Rotations-, sondern als translatorische Bewegungen vorstellen.A spring 56 acts on the release lever 26 and is connected to the accelerator pedal 57 or some other control element of the drive motor. Between the spring 56 and the accelerator pedal 57 , a freewheeling member 58 is switched on in such a way that only when the accelerator pedal 57 is in a certain position, e.g. B. at a third of its stroke, the spring 56 is tensioned, although it is always a prerequisite that the release lever 26 is in the synchronous position of the thrust washer 44 corresponding position. The mode of operation of the clutch described is based on the diagram in FIG . 5 explained. In this figure you have to imagine the inclination and inclined surfaces as well as the springs moved in one plane. In the same way, one must think of the movements of the coupling or its organs not as rotational but as translatory movements.

Die F i g. 5 zeigt die Kupplung in der Freilaufstellung, wenn man annimmt, daß das Fahrzeug steht oder lediglich kriecht und der Motor sich in seiner Leerdraufdrehzahl befindet. In dieser Stellung dreht sich der mit dem Motor verbundene antreibende Kupplungsteil 10 schneller als die mit dem Fahrzeug verbundene Kupplungsscheibe 19. Infolgedessen wird an den Klemmflächen 48 kein Axialschub erzeugt, der die Druckscheibe 44 an die Kupplungsscheibe 19 anpressen könnte. Die Klemmflächen 48 werden lediglich durch die Feder 49 in Anlage aneinander gehalten. Die Fliehgewichte 37 sind unter dem Druck ihrer Federn 39 in die innere Stellung zurückgegangen und nehmen dabei jede in Eingriffsrichtung wirkende Kraft am axial bewegbaren Teil 21 auf. Die Kupplung ist also praktisch gelöst, der Motor läuft frei.The F i g. 5 shows the clutch in the freewheeling position, assuming that the vehicle is stationary or merely crawling and the engine is at its idle speed. In this position, the motor connected to the driving clutch part 10 rotates faster than the clutch plate connected to the vehicle 19. As a result, no axial thrust is generated 48 on the clamping surfaces, which could pressing the pressure plate 44 to the clutch disk 19th The clamping surfaces 48 are only held in contact with one another by the spring 49. The flyweights 37 have returned to their inner position under the pressure of their springs 39 and, in the process, absorb any force acting in the direction of engagement on the axially movable part 21. The clutch is practically released, the engine runs freely.

Soll aus der gezeigten Stellung die Druckscheibe 44 ganz abgehoben und dadurch die Kupplung vollkommen ausgerückt werden, so wird durch den Ausrückhebel 26 der axial bewegbare Teil 21 nach rechts bewegt. Er nimmt dabei mit dem Anschlag 59 die Druckscheibe 44 mit, so daß diese vollständig von der Kupplungsscheibe 19 abgehoben wird. Der Anschlag 59 befindet sich gemäß F i g. 1 an den Klauen 47 des axial bewegbaren Teils 21.If the thrust washer 44 is to be lifted completely from the position shown and the clutch is thereby completely disengaged, the axially movable part 21 is moved to the right by the disengagement lever 26. He takes the pressure plate 44 with the stop 59 so that it is completely lifted off the clutch plate 19. The stop 59 is located according to FIG. 1 on the claws 47 of the axially movable part 21.

Das Einkuppeln aus der in F i g. 5 dargestellten Stellung erfolgt folgendermaßen: Durch Gasgeben wird der Motor beschleunigt, so daß der mit ihm verbundene antreibende Kupplungsteil 10 und die Fliehgewichte 37 an Drehzahl gewinnen. Die Fliehgewichte 37 schwenken entgegen der Kraft ihrer Federn 39 im Uhrzeigersinn und geben den axial bewegbaren Teil 21 zur Bewegung nach links in Eingriffsrichtung frei. Die Federn 22 und 23 schieben ihn nach links. Gleichzeitig wird an den Zylinderstiften 31 auf den Schrägflächen 29 (F i g. 4) ebenfalls ein Axialschub in Eingriffsrichtung infolge der Tangentialfedem 33 erzeugt.The engagement from the in F i g. The position shown in FIG. 5 takes place as follows: The engine is accelerated by accelerating, so that the driving coupling part 10 connected to it and the flyweights 37 gain speed. The flyweights 37 pivot clockwise against the force of their springs 39 and release the axially movable part 21 to move to the left in the direction of engagement. The springs 22 and 23 push it to the left. At the same time, an axial thrust in the direction of engagement due to the tangential springs 33 is also generated at the cylindrical pins 31 on the inclined surfaces 29 ( FIG. 4).

Der axial bewegbare Teil 21 schiebt nun mit den Spreizfedern 41 die Druckscheibe 44 vor sich her und legt diese gegen die Kupplungsscheibe 19 an. Dadurch wird die Druckscheibe 44 gegenüber dem axial bewegbaren Teil 21 um einen bestimmten Betrag verdreht, so daß die Klenunflächen 48 abheben und die Sperrflächen 45 aneinander zur Anlage kommen. Das Reibmoftfent zwischen der Druckscheibe 44 und der Kupplungsscheibe 19 wird durch die Schrägflächen 29 ebenfalls selbsttätig in einen Axialschub umgesetzt und servoartig verstärkt. Diese Stellung ist in F i g. 3 durch die strichpunktierte Linie G bezeichnet. Es ist die sogenannte Gleichlaufstellung, in welcher infolge der Federabstimmung bzw. der Neigung der Schrägflächen 29 lediglich ein begrenztes Drehmoment, z. B. 8 mkg, übertragen werden kann.The axially movable part 21 now pushes the pressure disk 44 in front of it with the expansion springs 41 and places it against the clutch disk 19 . As a result, the thrust washer 44 is rotated by a certain amount with respect to the axially movable part 21, so that the Klenunflächen 48 lift off and the locking surfaces 45 come to rest against one another. The friction element between the pressure disk 44 and the clutch disk 19 is also automatically converted into an axial thrust by the inclined surfaces 29 and amplified in a servo-like manner. This position is shown in FIG. 3 denoted by the dash-dotted line G. It is the so-called synchronization position, in which due to the spring adjustment or inclination of the inclined surfaces 29, only a limited torque z. B. 8 mkg, can be transferred.

Eine weitere Linksbewegung des axial bewegbaren Teils 21 wird durch die Sperrflächen 45 verhindert, solange die Druckscheibe 44 eine Relativbewegung gegenüber der Kupplungsscheibe 19 aufweist. Sobald Gleichlauf bei beiden Teilen eintritt, hört diese Sperrwirkung auf, und die Federn 22 und 23 sowie der aus dem Drehmoment herrührende Axialschub schieben den axial bewegbaren Teil 21 vollständig nach links bis in die in F i g. 3 mit K bezeichnete Kraftsählußstellung. In dieser Kraftschlußstellung liegen die Zylinderstifte 31 auf den stärker geneigten Schrägflächen 30 und erzeugen dort zusammen mit den Federkräften einen derart hohen Axialschub, daß das gesamte Drehmoment, beispielsweise 16 mk-, übertragen werden kann. Die Kupplung ist damit eingerückt.A further leftward movement of the axially movable part 21 is prevented by the blocking surfaces 45 as long as the pressure disk 44 is moving relative to the clutch disk 19 . As soon as synchronism occurs in both parts, this locking effect ceases, and the springs 22 and 23 and the axial thrust resulting from the torque push the axially movable part 21 completely to the left as far as the position shown in FIG. 3 marked with K power foot position. In this frictional connection position, the cylinder pins 31 lie on the more inclined inclined surfaces 30 and there, together with the spring forces, generate such a high axial thrust that the entire torque, for example 16 mk-, can be transmitted. The clutch is now engaged.

. Wird oberhalb der Ansprechdrehzahl, d. h. also bei nach außen verschwenkten Fliehgewichten 37,.. Gas weggenommen, dann wird der Motor von den Taugentialfedern 33 gezogen, ohne daß die Zylinderstifte 31 von den Schrägflächen 30 abheben. Sinkt dagegen die Drehzahl bis unter die Ansprechdrehzahl der Fliehgewichte 37, so drücken diese den axial bewegbaren Teil 21 wieder nach rechts zurück. Dabei wird die Druckscheibe 44 durch die - Spreizfedern 41 zu-.nächst noch in Reibungsschlüß mit der Kupplungsscheibe 19 gehalten. Erst im letzten Teil dieses Hubes treten die Spreizfedem 41 außer Wirkung. Da aber nunmehr der Motor langsamer läuft als das Fahrzeug, kommen die Klemmflächen 48 zur Anlage aneinander und drücken die Drucks#heibe 44 an die Kupplungsscheibe 19 ausreichend fest an, um das Schubmoment des Fahrzeugs mit Sicherheit auf den Motor zu übertragen. Das heißt also, ider Freilauf des Motors ist in diesem Zustand gesperrt.. . Is above the response speed, i. H. thus removed in outwardly pivoted flyweights 37 .. gas, the motor is pulled from the Taugentialfedern 33 without the cylindrical pins 31 stand out from the inclined surfaces 30th If, on the other hand, the speed drops below the response speed of the flyweights 37, then they push the axially movable part 21 back to the right again. Here, the pressure disk 44 through the - expanding springs 41 held to-.nächst still in Reibungsschlüß with the clutch disc 19th Only in the last part of this stroke do the expanding springs 41 become ineffective. However, since the engine is now running slower than the vehicle, the clamping surfaces 48 come into contact with one another and press the pressure disk 44 against the clutch disk 19 sufficiently firmly to reliably transmit the thrust of the vehicle to the engine. That means that the freewheeling of the motor is blocked in this state.

Bei - der bisher beschriebenen Auslegung der Kupplung könnte in der Gleichlaufstellung stets nur ein bestimmtes Drehmoment übertragen werden. Beim Gasgeben, d. h. also z. B. beim Schalten unter Gas, würde der Motor unnötig durchdrehen und die Druckscheibe 44 und ihre Gegenplatte 52 gegenüber der Kupplungsscheibe 19 zur Reibung bringen. Um dies zu vermeiden, ist mit dem Ausrückhebel 26 das Gaspedal 57 über eine Zusatzfeder 56 verbunden. Dabei ist ein Freilaufglied 58 zwischengeschaltet, so daß die Feder 56 erst von einer bestimmten Stellung des Gaspedals 57 ab wirksam werden kann.In - the previously described design of the clutch in synchronization position only a certain torque may always be transferred. When accelerating, d. H. so z. B. when switching under gas, the engine would spin unnecessarily and bring the pressure disc 44 and its counter plate 52 against the clutch disc 19 to friction. In order to avoid this, the accelerator pedal 57 is connected to the release lever 26 via an additional spring 56 . A freewheel member 58 is interposed, so that the spring 56 can only become effective from a certain position of the accelerator pedal 57.

Steht der Ausrückhebel 26 in der der Gleichlaufstellung der Druckscheibe 44 entsprechenden Stellung und wird das Gaspedal 57 über eine bestimmte Stellung, z. B. bis auf Vollgas, durchgetreten, dann wird damit die Feder 56 gespannt und drückt zusätzlich zu den Federn 22 und 23 und zu dem durch die Schrägflächen 29 erzeugten Axialschub auf den axial bewegbaren Teil 21. Diese Kraft reicht dann aus, um bereits jetzt in der Gleichlaufstellung den Kraftschluß zwischen der Druckscheibe 44 und der Kupplungsscheibe 19 zu erzielen und damit ein Durchdrehen des Motors und damit verbundene unnötige Reibungsverluste zu verhindern.If the release lever 26 is in the position corresponding to the synchronized position of the thrust washer 44 and the accelerator pedal 57 is over a certain position, e.g. B. to full throttle, then so that the spring 56 is tensioned and presses in addition to the springs 22 and 23 and the axial thrust generated by the inclined surfaces 29 on the axially movable part 21. This force is then sufficient to now in the synchronous position to achieve the frictional connection between the pressure disk 44 and the clutch disk 19 and thus to prevent the engine from spinning and the unnecessary friction losses associated therewith.

Claims

Claims: 1. Non-positive and disengageable clutch, in particular main clutch for motor vehicles, with an axially movable part arranged on one clutch part and provided with friction surfaces for contact with the other clutch part and with means for achieving synchronism and means for locking the friction until synchronism is achieved are arranged between the two coupling parts, d a d u rch in that the axially movable part (21) and the driving clutch part (10) in a known manner against each other to produce an acting in the engagement direction axial thrust from the moment of friction on inclined surfaces (29, 30 , 31) are supported and these inclined surfaces are kept in mutual contact with one another by tangentially acting springs (3, 3) , the torque generated by the force of these springs being greater than the thrust torque of the motor.

2. Coupling - according to claim 1, characterized in that the inclined surfaces (29, 30). are arranged on the driving coupling part (10) and designed in such a way that they have a weaker inclination (29) for the synchronization position than for the frictional connection position, in a known manner in the projection onto the coupling axis, and that furthermore on the axially movable part # (21) radial cylindrical pins (31) are arranged to interact with these inclined surfaces. 3. Coupling according to claims 1 and 2, characterized in that the cylinder pins (31) are rotatably mounted in the axially movable part (21) and that the part of each pin intended to rest on the inclined surfaces (29, 30) between two at its Rolling bearings (32) arranged at the ends. 4. Coupling according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that between the driving coupling part (10) and the axially movable part (21) in a manner known per se, one or more springs (22, 23) acting axially in the engagement direction are arranged, the axial preload together with the axial thrust generated by the inclination of the less inclined inclined surfaces (29) from the frictional torque and the force of the tangentially acting springs (33) is coordinated such that in the synchronized position only a limited, below the highest motor torque lying torque can be transmitted. 5. Coupling according to claims 1 to 4, characterized in that the axially movable part (21) is assigned an additional spring (56) which becomes effective when the accelerator pedal (57) is actuated, optionally with a freewheel member (58), which is associated with the pressure acting in the direction of engagement on the axially movable part is increased to such an extent that the full engine torque can also be transmitted in the synchronized position. 6. Coupling according to one or more of claims 1 to 5 and with an axially movable part for clutch engagement, which is released for engagement only above a certain drive speed by load-loaded centrifugal weights in the driving clutch part, characterized in that with the axially movable part (21) a thrust washer (44), which also acts as a synchronizing means, is connected in a manner known per se and can be rotated to a limited extent via locking surfaces (45) and this thrust washer can be moved in the disengaging direction by the axially movable part beyond the stroke of the flyweights (37) . 7. Coupling according to claims 1 and 6, characterized in that for a freewheeling effect below the response speed of the flyweights (37 - to prevent the drive motor from stalling - the thrust washer (44) is biased by one or more springs (49) in the forward direction of rotation and is provided with special clamping surfaces (48) with which it is applied by these springs against corresponding mating surfaces on the axially movable part (21) 8. Coupling according to Claims 1, 6 and 7, characterized in that the clamping surfaces (48) and the blocking surfaces (45) are structurally combined and arranged on claws (46) or counter claws (47) of the pressure disc (44) and the axially movable part (21) in such a way that the clamping surfaces can only come into effective contact with one another when the axially movable part is lifted off the thrust washer by the flyweights (37) 9. Coupling according to one or more of Claims 1 and 6 to 8, characterized in that between the axia l movable part (21) and the thrust washer (44) one or more expansion springs (41) are arranged, the effective stroke of which is smaller than the stroke of the axially movable part to be released by the flyweights (37). 10. Coupling according to one of claims 1 to 9, characterized in that the clutch pressure disc (44) is rotatably, but axially movably connected to a counter plate (52) which is on the opposite side of the clutch disc forming the other coupling part, known per se ( 19) and is supported by roller bearings (53) on the driving coupling part (10/11) . Considered publications: German Patent Nos. 540 295, 647 456, 700 834, 738 5.14, 915 402; German Auslegeschriften Nos. 1053 947, 1 054 331; French Patent No. 69 # 6 437; British Patent Nos. 306 636, 329 556; U.S. Patent No. 2,082,129; "Automobiltechnische Zeitschrift" (ATZ), No. 1 from January 1957, pp. 1 to 7.