DE1675151B2

DE1675151B2 - Freilaufkupplung

Info

Publication number: DE1675151B2
Application number: DE19681675151
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Dr Ing 8522 Herzogenaurach Pflugner Wolf gang Dipl Ing 8521 Niederndorf Reister
Original assignee: Industriewerk Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1968-01-17
Filing date: 1968-01-17
Publication date: 1972-02-10
Also published as: DE1675151A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufkupplung mit einer ringförmigen äußeren und inneren Kupplungshälfte sowie einer Anzahl von zwischen tlen beiden Kupplungshälften angeordneten Klemmkörpern und einem mit Ausnehmungen für die Klemmkörper versehenen ringförmigen Stützkäfig sowie einem aus Bandmaterial einstückig hergestellten ringförmigen Federkörper mit an den Klemmkörpern anliegenden Federn ingen.

Es sind Freilaufkupplungen bekannt, die eine mit Klemmflächen versehene Kupplungshälfte, einen zur Flalterung der Klemmkörper dienenden Stützkäfig sowie Fedcreltmente enthalten, die die Klemmkörper an die Klcmmflächcn anfedern. Dabei ist grundsätzlich jedem Klemmkörper wenigstens ein Federelement zugeordnet, das entweder lose in den Stützkäfig eingelegt oder mit diesem beispielsweise durch Nietung fest verbunden ist. Der wesentliche Kachteil derartiger Ausführungen besteht in der durch das !erstellen einer Vielzahl von Bauteilen und die mühsame Montage der einzelnen Federclemente bedingten umständlichen Fertigung.

Zur Vereinfachung der Herstellung hat man weiterhin Freilaufkupplungen geschaffen, bei denen ein zur Halterung der Klemmkörper dienender, aus Kunststoff hergestellter Käfig einstückig angeformte Federelemente aufweist, die die Klemmkörper an die Klemnifläehen der profilierten Kupplungshälfte andrücken. Bei derartigen Ausführungen bereitet jedoch bereits die Wahl eines geeigneten Kunststoffes Schwierigkeiten, da einerseits der Käfig mögiichsl steif, andererseits die einstückig angeformten Feder-ίο elemente möglichst elastisch sein sollen. Hinzu kommt als weiterer Nachteil, daß die Federelemente aus Kunststoff bei höheren Betriebstemperaturen vielfach nur noch verschlechterte elastische Eigenschaften aufweisen und ihre Vorspannung durch Kriechen des Werkstoffes verlieren. Schließlich ist die Herstellung derartiger Federelemente aus Kunststoff nur mit Hilfe von kostspieligen Radialverschieberwerkzeugen möglich.

Zur Vermeidung dieser Mängel der bekannten Ausführungen hat man weiterhin Freilaufkupplungen ohne Stützkäfig geschaffen, bei denen sich ein aus Federblech hergestellter ringförmiger Federkörper unmittelbar an der äußeren Kupplungshälfte abstützt und mit etwa radial gerichteten Federzungen an den Klemmkörpern anliejH. Bei einer derartigen Ausführung ist es jedoch praktisch ausgeschlossen, einerseits die insbesondere bei der Montage wünschenswerte Steifigkeit des ganzen Federkörpers und andererseits die notwendige Elastizität der einzelnen Federzungen mit ein und derselben Federblechstärke zu erzielen. Wählt man im Hinblick auf die notwendige Elastizität der Federzungen eine dünne Federblechstärke, so wird der dadurch sehr labile Federkörper bei der Montage leicht beschädigt.

Es sind schließlich Freilaufkupplungen bekannt, bei denen ein Stützkäfig und ein Federkörper etwa in der Mitte zwischen der innere», ::nd der äußeren Kupplungshälfte angeordnet sind. Der Federkörper liegt dabei an der Innenseite des als flacher Ring

^o ausgebildeten Stützkäfigs an. Die Klemmkörper sind als kippbare Elemente ausgebildet und liegen auf beiden Seiten am Federkörper an, während der Stützkäfig nur als Bewcgungsanschlag dient. Dadurch ergibt sich auch bei dieser bekannten Ausführung insbesondere bei der Montage die Gefahr einer Beschädigung des Fcdorkörpcrs.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Freilaufkupplung der eingangs genannten Art dahin weiterzuentwiekcln. daß sich die Herstellung und Montage besonders einfach gestalten und der Federkörper mit seinen Federzungen bei der Montage zuverlässig gegen Beschädigungen geschützt ist.

Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Variante der Erfindung daduich gelöst, daß der Stützkäfig einen etwa U-förmigcn Querschnitt mit nahe dei inneren Kupplungshälfte angeordnetem Stegteil aulweist, durch dessen Ausnehmungen formschlüssig der Federkörper mit seinen die Federzungen tragenden Verbindungsslegen von der der inneren Kupplungshälfte zugewandten Seite des Stützkäfigs aus in den Raum zwischen dem Stützkäfig und der äußeren Kiipplungshälfte eingreift.

Eine zweite erfindungsgemäße Lösung der obengenannten Aufgabe besteht darin, daß der Stützkäfig, dessen radiale Erstreckung nur wenig kleiner als die des Ringspaltes zwischen der inneren und äußeren Kupplungshälfte ist, an seiner Außenseite den Federkörper trägt, der die einzelnen Stege des Stützkäfigs

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einerseits mit einem llalterungsansatz und anderer- auige Verbreiterungen Sa der Ausnehmungen 5 des

IWiIs mit einem die Federzungen tragenden Verbin- Slülzkiifigs 4 ein.

dungssteg formschlüssig umgreift. Der Federkörper 6 besteht zweckmäßig aus Metall.

In beiden Fällen ergibt sich durch den Stülzkäfig Der Stützkäfig 4 kann gleichfalls aus Blech (yJler-

bei der Herstellung und Montage eine gute Stabilität 5 dings wesentlich größerer Steifigkeit) oder auch aus

der die Federzungen und die Klemmkörper enthalten- Kunststoff hergestellt werden.

den Baueinheit. Für den Federkörper mit seinen Der Federkörper 6 wird zweckmäßig ^!ils Stanzteil Federzungen kann sehr dünnes, hochelastisches einstückig hergestellt, wobei die Federzungen 8 nach-Bar-.lmaterial gewählt werden, da der Federkörper träglich abgebogen werden. Die Montage kann bei-BJicht die Funktion einer Halterung der Klemmkörper io spielsweise in der Weise erfolgen, daß zunächst der MM erfüllen hat und außerdem durch die Gestaltung Federkörper 6 von innen her in den Stützkäfig 4 eindes Federkörpers und des Stützkäfigs die Gefahr gesetzt wird, wobei er sich unter der Wirkung seiner einer Beschädigung der Federzungen bei der Montage Federelastizität satt an die Innenwand des Stützpraktisch ausgeschlossen ist. käfigs 4 anlegt. Dann werden in die aus dem Stütz-Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in 15 käfig 4 und dem Federkörper 6 bestehende Baueinheit der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt die Klemmkörper 3 eingesetzt, die durch die Feder-

F i g. 1 einen Teilquerschnitt durch ein erstes Aus- zungen 8 an die gegenüberliegende Kante 5 b der

flihrungsbeispicl einer erl'indungsgemäßen Feilauf- Ausnehmung 5 angedrückt werden. Sodann läßt sich

kupplung, diese Baueinheit in die äußere Kiippkingshälfte 1

Fig. 2 eine Teilaufsicht auf den mit dem Feder- 20 einschieben, wobei cJi· Klemmkörper 3 zur Anlage an

körper und den Klemmkörper versehenen Stütz- den Kiemmfiächen 2 kommen,

käfig, Bei dem in den Fig. 4 und 5 dargestellten zweiten

Fi g. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles X der Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die äußere

Fig. 2, Kupplungshälfte 1 gleichfalls an ihrer Innenseite mit

F i g. 4 einen Teilschnitt durch ein zweites Aus- 25 Klemmflächen 2 versehen. Der Federkörper 16 ist

führungsbeispiel der Erfindung, hier an der Außenseite des Stützkäfigs 14 angeordnet.

Fig. 5 eine Teilaufsicht auf das zur Herstellung Die radiale Erstreckung dieses Stützkäfigs 14 ist nur

des Federkörpers gemäß Fig.; verwendete Band- wenig kleiner als die des Ringspaltes zwischen der

material. inneren und äußeren Kupplungshälfte.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Frdlaufkupp- 30 Der aus Kunststoff hergestellte Stützkäfig 17 weist

lung enthält eine äußere Kupplungshälfte 1, die unter wenigstens einen (in der Zeichnung nicht veranschau-

Bildung von Klemmflächen 2 an ihrer Innenseite lichten) axialen Vorsprung auf, der zur Drehsiche-

profiliert ist. Die Klemmkörper 3 sitzen in einem rung des Stützkäfigs in einen (gleichfalls nicht dar-

Stützkäfig4, der einen etwa U-förmigen Querschnitt gestellten) Seitenbord der äußeren Kupplungshälft.e 1

aufweist. Die beiden Seitenborde 4 α, 4 b dieses Stütz- 35 eingreift. Der Stützkäfig 14 ist mit Ausnehmungen 15

käfigs 4 sind an ihrem der äußeren Kupplungshälfte 1 versehen, die zur Aufnahme der Klemmkörper 3_? so-

zugewandten Rand entsprechend den Klemmflächen 2 wie der einstückig am Federköipcr 16 ausgebildeten

iv.dial profiliert und greifen mit dieser Profilicrung Federzunge 18 dienen.

in die Klemmflächen 2 ein. Auf diese Weise is* der Auf der den Federzungen 18 gegenüberliegenden

Stützkäfig 4 gegen Verdrehen relativ zur äußeren 40 Seite der zur Aufnahme der Klemmkörper 3 dienen-

Kupplungshälfte 1 gesichert. den Ausnehmung 17 des Federkörpers 16 weist die-

Der Stützkäfig 4, dessen Stegteil nahe der inneren scr einen gleichfalls einstückig angeformten Halte-

Kupplungshälfte angeordnet ist, weist etwa recht- rungsansatz 20 auf, der den benachbarten Steg des

«ckigc Ausnehmungen 5 auf, die zur Aufnahme der Stützkäiigs 14 federnd teilweise umgreift. Auf der

Klemmkörper 3 dienen. 45 anderen Seite der einzelnen Stege des Stützkäfigs 14

An der der inneren Kupplungshälfte zugewandten liegt der die Federzungen 18 tragende Verbindungs-

Scite des Stützkäfigs 4 liegt ein aus Federblech herge- steg 19 formschlüssig an.

•tcllter Federkörper an, der gleichfalls Ausnehmun- F i g. 5 zeigt das zur Herstellung des Federkörpers

Hen 7 zum D'irchgriff der Klemmkörper 3 besitzt. 16 dienende Federblechband im gestanzten Zustand

£)er Federkörper 6 weist ferner Federzungen 8 auf, 50 (vor dem Abbiegen der Halterungsansätzc 20 und der

die über einen Verbindungssteg 9 mit dem Haupueil Verbindungsstege 19 mit den Federzungen 18).

des Federkörpers in Verbindung stehen und die Bei den beiden erläuterten Ausführungsbeispielcn

Klemmkörper 3 an die Kiemmfiächen 2 andrücken. sind die Klemmflächen 2 an der Innenseite der äuße-

Um den Federkörper 6 gegen eine axiale Verschic- ren Kupplungshälftc vorgesehen. Sie können statt

burig relativ zum Stützkäfiß 4 zu sichern, greifen die 55 dessen jedoch auch an der Außenscitf; der inneren

Bach außen abgebogenen Verbindungsstege 9 in nut- Kupplungshälftc angebracht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuneen

Claims

675 !5I Patentansprüche:

1. Freilaufkupplung mit einer ringförmigen äußeren und inneren Kupplungshälfie sowie einer Anzahl von /wischen den beiden Kupplungshälften angeordneten Klemmkörpern und einem mit Ausnehmungen für die Klemmkörper versehenen ringförmigen Stützkäfig sowie einem aus Bandmaterial einstückig hergestellten ringförmigen Federkörper mit an den Klemmkörpern anliegenden Federzungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkäfig (4) einen etwa U-fönnigen Querschnitt mit nahe der inneren Kupplungshälfte angeordnetem Stegteil aufweist, durch dessen Ausnehmungen (5) formschlüssig der Federkörper (6) mit seinen die Federzungen (8) tragenden Verbindungsstegen (9) von der der inneren Kupplurgshälfte zugewandten Seite des Stüt/käfigs aus in den Raum zwischen dem Stützkäfig und der äußeren Kupplungshälfte (1) eingreift.

2. Freilaufkupplung mit einer ringförmigen äußeren und inneren Kupplungshälfte sowie einer Anzahl von zwischen den beiden Kupplungshälften angeordneten Klemmkörpern und einem mit Ausnehmungen für die Klemmkörper versehenen ringförmigen Stützkäfig sowie einem ans Bandmaterial .jistückig hergestellten ringförmigen Federkörper mit an den Klemmkörpern anliegenden Federzungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkäfig (14). des en radiale Erstreckung nur wenig kleiner als die des Ringspaltes zwischen der inneren und äußeren Kupplungshälfte ist, an seiner Außenseite den Federkörper (16) trägt, der die einzelnen Stege des Stützkäfigs einerseits mit einem Halterungsansatz (20) und andererseits mit einem die Federzungen (18) tragenden Verbindungssteg (19) formschlüssig umgreift.