DE1425290C

DE1425290C - Friction clutch that can be engaged and disengaged

Info

Publication number: DE1425290C
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Hansen, Quinten Adair, Franksville Wis (V St A )
Publication date: 1971-06-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine ein- und ausrückbare Reibungskupplung mit auf einer Hohlwelle axial verschiebbar sitzenden, unter dem Kupplungsdruck kraftschlüssig miteinander verbindbaren Kupplungselementen, von denen eines drehfest mit der Hohlwelle verbunden ist, wobei der Kupplungsdruck durch auf Keilflächen von gegeneinander verdrehbaren und in axialer Richtung entgegen Federkraft verschiebbaren Ringen laufenden Kugeln erzeugt wird.The invention relates to a friction clutch that can be engaged and disengaged on a hollow shaft axially displaceable coupling elements that can be positively connected to one another under the coupling pressure, one of which is non-rotatably connected to the hollow shaft, the clutch pressure due to spring force that can be rotated against one another and counter to the axial direction on wedge surfaces sliding rings running balls is generated.

Bei einer solchen Kupplung wird nun angestrebt, daß bei Beginn des Eindickens tier Kupplung zunächst das Kupplungsspiel ausgeglichen wird, woraufhin Tellerfedern in Tätigkeit treten, um eine gleichmäßige Axialkraft nach einer vorbestimmten Charakteristik auf tlie Kupplungseleniente, nämlich die an der Welle festzukuppelnden Ringe oder Lamellen und die Reibscheiben auszuüben. Ferner soll erreicht werden, daß eine auf einer Hohlwelle sitzende Druckfeder im eingebauten Zustand vorgespannt ist, und insbesondere so weit, daß eine zusätzliche wei- m tere Zusammendriickung durch die Mitnehmerringe eine konstante Kupplungskraft hervorruft. Auch soll die Kupplungskraft in vorher bestimmbarer Weise verändert werden können. Auf jeden Fall soll erreicht werden, daß die Wirkung der Druckfeder vorherbestimmt, ist und die Druckfeder nur dann zur Wirkung gelangt, wenn die Kupplung sich bereits im Eingriff befindet. Dadurch wird erreicht, daß ein Nachstellen der Kupplung entsprechend dem Verschleiß der Kupplungsbeläge nicht notwendig ist. weil eine selbständige Nachstellung erfolgt.In such a coupling, the aim is that at the beginning of the thickening animal coupling, the coupling play is initially compensated, whereupon disc springs come into action to apply a uniform axial force according to a predetermined characteristic to tlie coupling elements, namely the rings or plates to be coupled to the shaft and the Exercise friction disks. Further, to be achieved, that a person sitting on a hollow shaft compression spring is biased in the installed condition, and in particular so far that an additional WEI m tere Zusammendriickung causes by the flanged sleeves, a constant clutch force. It should also be possible to change the coupling force in a manner that can be determined in advance. In any case, the aim is to ensure that the action of the compression spring is predetermined and the compression spring only comes into effect when the clutch is already engaged. This means that readjustment of the clutch in accordance with the wear on the clutch linings is not necessary. because there is an independent readjustment.

Bei einer bekannten Lamellenkupplung, die auf Grund einer verdrehbaren Keilfläche durch axiale Verschiebung einer Druckfeder einrückbar ist, ist eine vorherige Einstellung der Druckfeder weder beabsichtigt noch möglich.In a known multi-plate clutch, which due to a rotatable wedge surface by axial Displacement of a compression spring is engageable, prior adjustment of the compression spring is not intended still possible.

Bei einer ein- und ausrückbaren Reibungskupplung der eingangs beschriebenen Bauart läßt sich die verfolgte Aufgabe dadurch verwirklichen, daß gemäß der Erfindung der eine Mitnehmerring mittels einer vorgespannten Druckfeder in axialer Richtung gegen einen Anschlag der Hohlwelle gedrückt und der andere Mitnehmerring unter Lösungsdruck der Kupplung gegen den ersten Mitnehmerring anliegend auf der Hohlwelle gelagert ist. Vorzugsweise ist hierbei jeder Mitnehmerring mittels eines axial verschiebbaren Wälzlagers auf der Hohlwelle gelagert.With an engaged and disengageable friction clutch of the type described above, the Realize the objective pursued in that according to the invention of a driver ring by means of a biased compression spring pressed in the axial direction against a stop of the hollow shaft and the other driver ring resting against the first driver ring under pressure release of the clutch the hollow shaft is mounted. In this case, each driver ring is preferably axially displaceable by means of an Rolling bearing stored on the hollow shaft.

In bevorzugter Ausführung besteht die Druckfeder aus Tellerfedern, die wenigstens bis in den flach verlaufenden Bereich ihrer Federkennlinie vorgespannt sind.In a preferred embodiment, the compression spring consists of disc springs that are at least flat up to the extending area of their spring characteristic are biased.

Bei dieser erfindungsgemäß ausgebildeten Bauart können dann unterschiedliche Federkräfte auf die Kupplung zur Auswirkung gelangen, und bei eingerückter Kupplung sind die Tellerfedern dauernd so weit vorgespannt und so angeordnet, daß sie sich bei der Axialbewegung der Mitnehmer nicht mehr weiter zusammendrücken lassen, bis das gesamte Kupplungsspiel aufgebraucht ist. Wenn es unter bestimmten Umständen erwünscht ist, kann eine So konstante Kupplungskraft und demzufolge ein konstantes Kupplungsdrehmoment erreicht werden. Dies bedeutet, daß die Tellerfedern nur in dem flachen Bereich ihrer Kennlinie arbeiten. Hierdurch erhält man ein konstantes Kupplungsdrehmoment, und zwar unabhängig vom Verschleiß der Kupplungsscheiben und ohne auf diesen Verschleiß achten zu müssen.With this inventive design, different spring forces can then act on the Clutch take effect, and when the clutch is engaged, the disc springs are permanent so far biased and so arranged that they are no longer in the axial movement of the driver Keep pressing them together until all of the clutch play is used up. If it's under If certain circumstances are desired, a constant clutch force and consequently a constant clutch force can be achieved Clutch torque can be achieved. This means that the disc springs are only in the flat Work within their characteristic curve. This gives a constant clutch torque, and regardless of the wear on the clutch disks and without paying attention to this wear have to.

Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele und Einzelheiten der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtSeveral exemplary embodiments and details of the invention are shown in the drawing, namely shows

Fig. 1 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Kupplung gemäß der Erfindung in ausgerücktem Zustand,Fig. 1 is a partially sectioned side view a clutch according to the invention in the disengaged state,

F i g. 2 einen Teilschnitt zur Veranschaulichung einer abgewandelten Art der Übertragungsglieder, jedoch mit dem gleichen Betätigungsmechanismus wie in F i g. 1, in eingerücktem Zustand,F i g. 2 shows a partial section to illustrate a modified type of transmission links, but with the same operating mechanism as in FIG. 1, in the engaged state,

F i g. 3 und 4 Ansichten ähnlich denen in' F i g. 2, jedoch mit wiederum abgeänderten Übertragungsgliedern, die die gleiche Betätigungsvorrichtung wie Fig. 1 besitzen, in ausgerücktem Zustand,F i g. 3 and 4 views similar to those in 'F i g. 2, but again with modified transmission members that use the same actuation device as Fig. 1, in the disengaged state,

F i g. 5 die Ansicht eines der Mitnehmer in Blickrichtung gemäß Linie 5-5 der Fig. 1,F i g. 5 shows the view of one of the drivers in the viewing direction along line 5-5 of FIG. 1,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5,6 is a section along line 6-6 in Fig. 5,

F i g. 7 einen Schnitt entlang der Linie 7-7 in F i g. 5, wobei jedoch ein Teil der Mitnehmer in Ausrückstellung steht,F i g. 7 shows a section along line 7-7 in FIG. 5, although some of the drivers are in Disengagement stands,

F i g. 8 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 7, die jedoch die Mitnehmer in der Einrückstellung der Kupplung zeigt undF i g. 8 is a view similar to that of FIG however, the driver in the engagement position of the clutch shows and

Fig. 9 ein Beispiel einer Federkennlinie von Tellerfedern, die in Verbindung mit der Erfindung benutzt werden.FIG. 9 shows an example of a spring characteristic from FIG Disc springs used in connection with the invention.

Die gedrungene Kupplungseinheit besitzt einen drehbaren Kupplungsträger 1, auf dem verschiedene andere Kupplungsteile gelagert sind. Der Kupplungsträger I ist als hohle Keilwelle mit zwei Keilnuten 2 dargestellt, mit deren Hilfe er mit einer nicht dargestellten Welle verbunden werden kann. Der Kupplungsträger 1 besitzt ferner einen Feststellring 3 mit Madenschrauben 4, um den Feststellring auf der Welle in Axialrichtung festzuhalten.The compact coupling unit has a rotatable coupling carrier 1 on which various other coupling parts are stored. The coupling carrier I is a hollow splined shaft with two splines 2 shown, with the help of which it can be connected to a shaft, not shown. The coupling carrier 1 also has a locking ring 3 with grub screws 4 to the locking ring on the Hold the shaft in the axial direction.

Der Betätigungsmechanismus AM ist in den F i g. 1 bis 4 gleich und liegt über einen Distanzring 5 an dem Antriebsübertragungsteil DTIDTl, DT3 und DTA entsprechend den Fig. 1 bis 4 an. Entsprechende Teile sind in diesen Figuren mit der gleichen Ziffer bezeichnet.The actuation mechanism AM is shown in FIGS. 1 to 4 and is applied via a spacer ring 5 to the drive transmission part DTIDT1, DT3 and DTA according to FIGS. 1 to 4. Corresponding parts are denoted by the same number in these figures.

Von den verschiedenen Teilen zur Übertragung des Antriebs sind einige axial verschiebbar, um die Reibungsverbindung Üer Teile in einer der folgenden Arten herzustellen:Of the various parts used to transmit the drive, some can be moved axially in order to achieve the Establish a frictional connection across parts in one of the following ways:

In F i g. 1 besteht der Antriebsübertragungsteil DT aus zwei Antriebsscheibe'n 10 und 11, die auf ihren entsprechenden Radialrilienlagcrn 12, 13 laufen. Ein Federring 14 hält die Antriebsscheibe 11 und das dazugehörige Wälzlager 13 gegen eine axiale Bewegung nach rechts fest, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist. Der innere Ring des Kugellagers 12 stößt über den Distanzring 5 an den Betätigungsmechanismus an. Zwischen den Antriebsscheiben 10, 11 ist eine Reibscheibe 15 angeordnet, die in Umfangsrichtung formschlüssig mit dem Keilprofil des Kupplungsträgers I verbunden ist. In Fig. 1, the drive transmission part DT consists of two drive pulleys 10 and 11 which run on their respective radial groove bearings 12, 13. A spring ring 14 holds the drive pulley 11 and the associated roller bearing 13 against axial movement to the right, as can be seen from FIG. 1. The inner ring of the ball bearing 12 abuts the actuating mechanism via the spacer ring 5. A friction disk 15 is arranged between the drive disks 10, 11 and is positively connected to the wedge profile of the clutch carrier I in the circumferential direction.

Wenn die Antriebsscheibe 10 genügend an die Antriebsscheibe Il angedrückt wird, werden beide über die Reibscheibe 15 kraftschlüssig miteinander verbunden.If the drive pulley 10 is pressed sufficiently against the drive pulley II, both Frictionally connected to one another via the friction disk 15.

Zwischen den Antriebsscheiben 10 und Il und der Reibscheibe¹^ wirken zwei Tellerfeder» 16, 17, um die Reibungsverbindung bei ausgerückter Kupplung schnell und vollständig aufzuheben.Two plate springs 16, 17 act between the drive disks 10 and II and the friction disk ¹ ^ to quickly and completely cancel the friction connection when the clutch is disengaged.

Der Antriebsiibertragurigsteil DTl gemäß Fig. 2 benutzt nur eine einzige Antriebsscheibe 20, die überThe drive transmission part DTl according to FIG. 2 uses only a single drive pulley 20, which over

das Wälzlager 21 auf dem Kupplungsträger 1 gelagert flachen Stelle der Führungsrille des anderen Mitnehist. Ein axial verschiebbares Element in Form einer merteils gegenüber.the roller bearing 21 mounted on the coupling carrier 1 flat point of the guide groove of the other Mitnehist. An axially displaceable element in the form of a part opposite.

mit Kupplungsbelag versehene Reibscheibe 22 ist Eine Verdrehung der beiden Mitnehmer 50, 51 geüber die Keilwelle in Umfangsrichtung formschlüssig geneinander bewirkt ein Einrücken der Kupplung,
mit dem Kupplungsträger 1 verbunden und durch den 5 F i g. 7 zeigt die Stellung des Mitnehmerpaars, Kupplungsbelag 22 kraftschlüssig mit der Antriebs- wenn die Kupplung ausgerückt ist, und Fig. 8A friction disk 22 provided with a clutch lining is a rotation of the two drivers 50, 51 ge over the splined shaft in the circumferential direction positively against each other causes an engagement of the clutch,
connected to the coupling carrier 1 and by the 5 F i g. 7 shows the position of the driver pair, clutch facing 22 frictionally engaged with the drive when the clutch is disengaged, and FIG. 8

scheibe 20 verbindbar. F i g. 2 zeigt den Betätigungs- zeigt den eingekuppelten Zustand. Beim Einrückendisk 20 connectable. F i g. 2 shows the actuation shows the engaged state. When engaging

mechanismus AM in eingekuppeltem Zustand. der Kupplung werden die Mitnehmer gegeneinander AM mechanism in the engaged state. of the clutch, the drivers are against each other

Tellerfedern 24, 25 bringen die Reibscheibe 22 verdreht, wodurch die Kugeln 57 an die vertieften und die Antriebsscheibe 20 außer Eingriff, wenn der io Enden der Mitnehmerflächen 56 rollen und aufDisk springs 24, 25 twist the friction disk 22, whereby the balls 57 are recessed and the drive pulley 20 disengaged when the io ends of the drive surfaces 56 roll and open

Betätigungsmechanismus AM ausgelöst wird. diese Weise die Mitnehmer 50, 51 axial auseinander-Actuating mechanism AM is triggered. in this way the drivers 50, 51 axially apart

In Fig. 3 sind eine Außenplatte 30, eine axial drücken. So bewirkt eine Relativdrehung der Mitverschiebbare Druckplatte 31 und die Reibscheiben32 nehmer über die Gesamtlänge der Vertiefungen 55 mit dem Kupplungsträger 1 über das Keilwellenprofil ein festes, vorherbestimmtes Maß an Axialverschiein Umfangsrichtung formschlüssig verbunden. Die in 15 bung der Mitnehmer. Der erste Teil der axialen Schlitzen 34. der angetriebenen Kupplungsglocke 35 Mitnehmerbewegung wird zur Aufnahme des Spiels geführten Reibringe 33 können zwecks Mitnahme zwischen den Kupplungsteilen benutzt, und der mit den danebenliegenden Reibscheiben 32 durch letzte Teil des Axialwegs der Mifnehmer bewirkt Kraftschluß verbunden werden. Auf diese Weise stellt eine zusätzliche Zusammendrückung von Tellerdie Druckplatte 31 in diesem Ausführungsbeispiel 20 federn 70, 71 über die Anfangsbelastung dieser Fedas axial verschiebbare Element dar. dem hinaus.In Fig. 3 are an outer plate 30, one push axially. This causes a relative rotation of the co-displaceable Pressure plate 31 and the friction disks 32 take over the entire length of the depressions 55 with the coupling carrier 1 via the spline a fixed, predetermined amount of axial displacement Circumferential direction positively connected. The in 15 exercise of the driver. The first part of the axial Slots 34. the driven clutch bell 35 driver movement is used to accommodate the game guided friction rings 33 can be used for the purpose of driving between the coupling parts, and the with the adjacent friction disks 32 caused by the last part of the axial travel of the Mifnehmer Frictional connection are connected. In this way, there is an additional compression of the plate Pressure plate 31 in this embodiment 20 springs 70, 71 over the initial loading of these springs axially displaceable element. The addition.

F i g. 4 zeigt einen anderen Antriebsübertragungs- Die Wälzlager 60, 61 bewegen sich mit den entteil DT4, der eine Außenplatte 40 und ein axial ver- sprechenden Mitnehmern in axialer Richtung. Die schiebbares Element in Form einer Druckplatte 41 Betätigungskraft ist gleichmäßig über den Umfang besitzt, die beide über die Keilwelle mit dem Kupp- 25 der Mitnehmer verteilt, und die Kugeln rollen unter lungsträger 1 verbunden sind sowie Reibbeläge 40 α Anlage an ihren geneigten Mitnehmerflächen,
besitzen, um mit den beiden Außenseiten des Ketten- Die Betätigungskraft für die Bedienung der Kuppritzels 42 in Antriebsverbindung gebracht werden zu lung wird auf einer Kraftangriffslinie, die senkkönnen, recht zur Kupplungsachse steht, aufgebracht. DiesF i g. 4 shows another drive transmission The roller bearings 60, 61 move with the part DT4, the one outer plate 40 and an axially promising driver in the axial direction. The slidable element in the form of a pressure plate 41 actuating force is evenly distributed over the circumference, both of which are distributed over the splined shaft with the coupling 25 of the driver, and the balls roll under lung support 1 are connected as well as friction linings 40 α contact with their inclined driver surfaces,
The actuating force for operating the coupling pinion 42 is brought into drive connection with the two outer sides of the chain. this

Das Kettenritzel 42 ist auf einem Wälzlager 43. 30 bewirkt die Drehung eines der Mitnehmer in derThe chain pinion 42 is on a roller bearing 43. 30 causes the rotation of one of the drivers in the

und zwar auf einem auf dem Kupplungsträger 1 ge- bekannten Weise. Der Erfolg ist eine weich arbei-in a manner known from the coupling carrier 1. Success is a soft working

lagerten Ringrillenlager angeordnet. Die Tellerfedern tende Kupplung ohne die Auswirkung von Stoßenstored annular groove bearings arranged. The disc springs tend clutch without the effect of bumping

44, 45 dienen zum Lösen der Reibungsflächen von auf irgendwelche Teile oder die Lager,44, 45 are used to loosen the friction surfaces on any parts or the bearings,

dem Kettenritzel zur entsprechenden Zeit. Jeder der Mitnehmer ist für sich auf dem ent-the chain sprocket at the appropriate time. Each of the drivers is on their own

Der Betätigungsmechanismus Λ M ist in den F ig. 1 35 sprechenden Wälzlager 60, 61 angebracht. Insbesonbis 4 dargestellt und besteht aus zwei Mitnehmern dere liegen die inneren Ringe 52 der Mitnehmer 50, 51, die gleichartig ausgebildet sind und aus dicht an dem Außenring des entsprechenden Kugel-Preßteilen aus Blech bestehen. Wie in den Fig. 6 Iagers an. Dieses Lager ist wiederum auf einem dreh- und 7 deutlich gezeigt ist, haben diese ringähnlichen baren Träger, z. B. dem Kupplungsträger I, ange-Teile einen im wesentlichen U-förmigen· Querschnitt 40 bracht, der einen Teil der Kupplung darstellt. Die und besitzen einen in Axialrichtung verlaufenden Wälzlager 60, 61 sind ebenfalls relativ zueinander Innenring 52 und einen Außenring 53. Beide Ringe begrenzt axii.1 beweglich und nehmen die entspresind durch einen radialen Flansch 54 miteinander chenden Mitnehmer mit, wie nachfolgend beschrieverbunden. ben wird.The actuation mechanism Λ M is shown in Figs. 1 35 speaking roller bearings 60, 61 attached. In particular, shown 4 and consists of two drivers are the inner rings 52 of the drivers 50, 51, which are similar and consist of sheet metal close to the outer ring of the corresponding ball-pressed parts. As in Fig. 6 Iagers. This bearing is in turn shown on a rotating and 7 is clearly shown, these ring-like bearers have such. B. the coupling carrier I, an essentially U-shaped cross-section 40, which represents part of the coupling. The and have an axially extending roller bearing 60, 61 are also relative to each other inner ring 52 and an outer ring 53. Both rings are limited axii.1 and take the entspresind through a radial flange 54 with each other related drivers, as described below. will practice.

Mehrere längliche, bogenförmige Vertiefungen 55 45 Die Mitnehmer 50 und 51 werden auf ihren entsind in jedem Radialflansch 54 der Mitnehmer 50, 51 sprechenden Ringrillenlagern 60, 61 durch Federringe vorgesehen, wobei deren TiefQ progressiv mit der 62, 63 gehalten, die in den Außenringen der Wälz-Länge zunimmt, so daß eine geneigte Mitnehmer- lager vorgesehen sind. Die Kugeln 57 verhindern die fläche 56 entsteht* Bei Betrachtung in Axialrichtung axiale Verschiebung der Mitnehmer auf den entist es erkennbar (Fig. 5), daß diese Vertiefungen55 50 sprechenden Wälzlagern gegeneinander. Wenn der bogenförmig derart ausgebildet sind, daß der Krüm- Betätigungsmechanismus arbeitet, bewegen sich die mungsmittelpunkt der Bögen in der Kupplungsachse Lager durch Gleiten in entgegengesetzten Richtunliegt. Wie in Fig. 6 dargestellt ist, sind die Vertie- gen auf der Muffe auseinander,
fungen auch im Schnitt entsprechend einer Kugel 57 Auf dem Kupplungsträger.l ist an einer Stelle bogenförmig ausgebildet, um für diese eine Führungs- 55 zwischen den Innenringen der Wälzlager 60, 61 ein rille*zu schaffen. . Federring 64 in axialer Richtung befestigt. DieserSeveral elongated, arcuate recesses 55, 45, the drivers 50 and 51 are provided on their entind in each radial flange 54 of the drivers 50, 51 speaking annular groove bearings 60, 61 by spring washers, the depth of which is held progressively with the 62, 63 that are in the outer rings of the Rolling length increases so that inclined driver bearings are provided. The balls 57 prevent the surface 56 from occurring. When looking in the axial direction, the drivers are axially displaced on the entist, it can be seen (Fig. 5) that these depressions 55 50 speaking roller bearings against one another. When the arches are formed so that the arch actuating mechanism operates, the centers of the arches in the coupling axis of the bearings move by sliding in opposite directions. As shown in Fig. 6, the recesses on the socket are apart,
Fungings also in section corresponding to a ball 57. On the coupling carrier.l is formed in an arc shape at one point in order to create a guide 55 between the inner rings of the roller bearings 60, 61 for this purpose. . Spring ring 64 attached in the axial direction. This

Wenn die Kupplung eine Totpunkt-Wirkung haben Ring bildet für das Lager 60 einen Anschlag in der soll, so wird an der flachen Stelle jeder Mitnehmer-■ Axialrichtung auf das Lager 61 und die Antriebsführungsrille ein Loch 55« oder eine Vertiefung übertragungselemente zu. Dieser Anschlag verhindert angebracht. Wenn die Kugeln 57 dann in diese Ver- 60 somit die Axialverschiebung des Lagers 60 nach tiefungen55α hineinrollen, so bleibt die Kupplung in rechts, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, und läßt nur der eingestellten Lage, ohne durch den Bedienungs- eine begrenzte Axialbewegung des Mitnehmerglieds mann festgehalten zu werden. 50 in Richtung auf das andere Glied 51 infolge desIf the coupling has a dead center effect, the ring forms a stop for the bearing 60 in the should, a hole 55 ″ or a recess is provided for transmission elements at the flat point of each driver ■ axial direction on the bearing 61 and the drive guide groove. This stop prevents being attached. If the balls 57 then roll into these 60 thus the axial displacement of the bearing 60 to deepenings55 α , the clutch remains in the right, as can be seen from FIG Axial movement of the driver member to be held. 50 in the direction of the other link 51 as a result of the

Bei zusammengebauter Kupplung gemäß F i g. 7 Einflusses der nachfolgend zu beschreibenden FedernWhen the coupling is assembled according to FIG. 7 Influence of the springs to be described below

fluchten die Mitnehmerflächen 56 des einen Mit- 65 zu. Das Wälzlager 61 stößt nicht an dem Federringthe driver surfaces 56 of the one driver 65 are aligned. The roller bearing 61 does not hit the spring ring

nehmers irrt wesentlichen mit der Oberfläche der 64, dafür aber an dem Distanzring 5 an, um diesenNehmers is essentially wrong with the surface of the 64, but with the spacer ring 5 to this

anderen Mitnehmer. Darüber hinaus liegt das tiefe axial in Richtung auf die Antriebsübertragungsteileother driver. In addition, the deep lies axially towards the drive transmission parts

Ende der Führungsrille des einen Mitnehmers der der Kupplung zu bewegen.Move the end of the guide groove of a driver of the coupling.

Um das Lager 60 in ausgerücktem Zustand der Kupplung gegen den Federring 64, wie in Fig. 1 dargestellt ist, und um den gesamten Betätigungsmechanismus AM gegen die Antriebsübertragungsteile zu drücken, wenn die Mitnehmerteile durch eine Relativdrehung voneinander getrennt sind, wie dies in F i g. 2 dargestellt ist, werden Federelemente angeordnet, die aus zwei großen Tellerfedern 70, 71 bestehen, die gegensinnig zueinander angeordnet sind und zwischen einem auf dem Kupplungsträger 1 fixierten Federring 72 und dem Wälzlager 60 wirken.To the bearing 60 in the disengaged state of the clutch against the spring ring 64, as shown in Fig. 1, and to press the entire actuating mechanism AM against the drive transmission parts when the driver parts are separated from each other by a relative rotation, as shown in FIG . 2, spring elements are arranged which consist of two large disc springs 70, 71 which are arranged in opposite directions to one another and which act between a spring ring 72 fixed on the clutch carrier 1 and the roller bearing 60.

Wenn die Kupplung durch Drehbewegung des einen der Mitnehmer gemäß F i g. 2 eingedrückt wird, wirken die Kräfte in dem Betätigungsmechanismus in Richtung der in F i g. 2 gezeichneten Pfeile.If the coupling is activated by the rotary movement of one of the drivers according to FIG. 2 is pressed in, act the forces in the actuation mechanism in the direction of the in F i g. 2 drawn arrows.

Die Tellerfedern sind kräftig ausgebildet. Ihre Scheibenform kann für verschiedene Federkennlinien ausgewählt werden. Die Federn sind in der Kupplung derart angeordnet und so weit vorgespannt, daß sie sich in einem bestimmten Bereich nicht zu- so sämmendrücken, bis die Lager 60, 61 in axialer Richtung genügend weit voneinander getrennt sind, um das gesamte Kupplungsspiel aufzunehmen.The disc springs are strong. Their disc shape can be used for different spring characteristics to be chosen. The springs are arranged in the clutch and pretensioned to such an extent that that they do not press together in a certain area until the bearings 60, 61 are in the axial Direction are sufficiently far apart to accommodate the entire clutch play.

Daraus ergibt sich, daß eine zusätzliche Zusammendrückung der Federn durch Betätigung eines der Mitnehmer eine konstante Kraft ergibt, wenn Tellerfedern mit einer flachen Charakteristik gemäß Fig. 9 verwendet werden. Als Resultat ergibt sich ein konstantes Kupplungsdrehmoment, unabhängig von dem Verschleiß der verschiedenen Teile, wie z. B. der Kupplungsbeläge.It follows that an additional compression of the springs by actuating a the driver results in a constant force when disc springs with a flat characteristic according to Fig. 9 can be used. The result is a constant clutch torque, regardless the wear and tear of the various parts, such as B. the clutch linings.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Tellcrfedern 70 und 71 vorgespannt sind und das Lager 60 gegen den Federring 64 andrücken, wenn der Betätigungsmechanismus in der ausgerückten Kupplungsstellung steht. Mit anderen Worten wird bei der Montage der Kupplung das Lager 60 dicht an den Federring 64 angedrückt, wobei die Federn 70 und 71 um einen bestimmten Betrag zusammengedrückt werden müssen, um den Federring 72 in seine Nut einsetzen zu können. Auf diese Weise kann die Federzusammendrückung bei Federn unterschiedlicher Charakteristiken durch Änderung des Abstandes zwischen den Federringen 64 und 72 variiert werden.In summary, it can be said that the disc springs 70 and 71 are pretensioned and that Press bearing 60 against spring ring 64 when the operating mechanism is in the disengaged position The clutch position is. In other words, the bearing 60 becomes tight during the assembly of the coupling pressed against the spring ring 64, the springs 70 and 71 being compressed by a certain amount must be in order to use the spring ring 72 in its groove. In this way The compression of the springs can be different for springs Characteristics by changing the distance between the spring washers 64 and 72 can be varied.

Eine weitere Zusammendrückung oder Vorspannung dieser Federn durch Betätigung der Mitnehmer bewirkt, daß diese lediglich in dem verhältnismäßig flachen Bereich R der Federkennlinie gemäß F i g. 9 arbeiten. Der durch die Vorspannung angegebene Teil PLD der Kennlinie ist unerwünscht steil. Ein Arbeiten dieser Federn in diesem Bereich wird somit vermieden. A further compression or pre-tensioning of these springs by actuation of the drivers causes them to only occur in the relatively flat area R of the spring characteristic according to FIG. 9 work. The part PLD of the characteristic curve indicated by the preload is undesirably steep. This prevents these springs from working in this area.

Die genaue Wahl des Verhältnisses von hft bewirkt bei diesen Federn eine konstante Kraft und in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung ein konstan- tes Kupplungsdrehmoment. Ein Verhältnis für Λ/ί (Λ = Konushöhe der Feder; t = Federstärke) von 1,4 bis 1,6 hat sich als zufriedenstellend erwiesen.The precise choice of the ratio of hft results in a constant force in these springs and, in connection with the present invention, a constant clutch torque. A ratio for Λ / ί (Λ = cone height of the spring; t = spring strength) of 1.4 to 1.6 has proven to be satisfactory.

Die oben beschriebene Artordnung ermöglicht eine kompakte Kupplung, insbesondere in Axialrichtung, und erfordert keine Nachstellung bei Verschleiß, sondern gleicht diesen selbsttätig aus. Die Tellerfedern können vorgespannt sein, damit die Kupplung über ihren gesamten Kapazjtätsbereich ein konstantes Drehmoment hat. Die Vorspannung vermindert die Größe der durch die Mitnehmer notwendigen Axial- · bewegung und ermöglicht kürzere und weniger steil geneigte Führungsrillen, wodurch sich eine Kupplung mit einem kürzeren Schaltweg und einem wesentlich größeren Wirkungsgrad ergibt. Anders ausgedrückt entspricht die Größe des notwendigen Mitnehmerweges nur demjenigen Hub, der zur Aufnahme des Kupplungsspieles und des zulässigen Verschleißes erforderlich ist.The species order described above enables a compact coupling, especially in the axial direction, and does not require readjustment in the event of wear, but compensates for it automatically. The disc springs can be preloaded so that the clutch has a constant over its entire capacity range Has torque. The preload reduces the size of the axial forces required by the driver movement and allows shorter and less steeply inclined guide grooves, creating a clutch with a shorter switching path and a much greater efficiency. Expressed differently the size of the necessary driver path corresponds only to the stroke required to accommodate the Clutch play and the permissible wear is required.

Federn mit anderen Kennlinien sind ebenfalls benutzbar, und in jedem Falle kann die Wirkung der Kupplung über ihren gesamten Arbeitsbereich genau vorbestimmt und geregelt werden.Springs with other characteristics can also be used, and in any case the effect of the Coupling can be precisely predetermined and regulated over its entire working range.

Claims

Patent claims:

1. Engaging and disengaging friction clutch with axially displaceable seated on a hollow shaft, Coupling elements that can be positively connected to one another under the coupling pressure, of one of which is rotatably connected to the hollow shaft, the clutch pressure through on wedge surfaces of mutually rotatable and displaceable in the axial direction counter to spring force Rings running balls is produced, characterized in that the one driver ring (50) by means of a pretensioned Compression spring (70,71) pressed in the axial direction against a stop (64) of the hollow shaft (1) and the other driver ring (51) under pressure release of the clutch against the first driver ring is supported on the hollow shaft.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that each driver ring (50, 51) is mounted on the hollow shaft (1) by means of an axially displaceable roller bearing (60 or 61).

3. Coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the compression spring consists of plate springs (70, 71) which are biased at least up to the flat area (R) of their spring characteristic.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings