DE1913953C3 - Klemmkörper mit etwa D-förmigem Querschnitt für Kupplungen - Google Patents

Description

Erfindung mit Blick in Drehrichtung.

Die Anordnung nach F i g. 2 könnte beispielsweise Teil einer Startvorrichtung 10 für einen Motor sein. Die Vorrichtung weist ein großes Aniriebszahnrad 12 auf einer Antriebswelle 14 auf, auf der eine Freilaufkupplung 16 montiert ist. Die zylindrische Umfangsfläche 15 der Welle 14 bildet die innere Klemmfläche der Freilaufkupplung. Der andere Kupplungsteil wird durch einen Hohlkörper 18 gebildet, der mittels durch Abstandha'i.or 20 im Abstand gehaltene Nagellager 19 auf der Antriebswelle 14 drehbar gelagert ist und eine Ausdrehung 22 zur Bildung der äußeren, zur Umfangsfläche 15 der Antriebswelle 14 konzentrischen Klemmfläche aufweist. In dem Ringraum 23 zwischen den beiden konzentrischen Klemmflächen 15 und 22 ist ein Satz von unmittelbar aneinandergrenzenden Klemmkörper!! 26 lose, d. h. ohne Käfig oder Abstandshalter eingelegt. Zwischen den einzelnen in Umfangspchtung aufeinanderfolgenden Klemmkörpern 26 ist ein geringes Spiel vorgesehen, das in I- i g. 1 übertrieben bei Cwiedergegeben ist. Die Klemmkörper 26 werden in dem Ringraurn 23 durch einen Haltering 31 und einen Klemmring 32 gehalten.

Jeder Klemmkörper weist einen im wesentlichen D-förmigen Querschnitt auf und ist bezogen auf die durch den Pfeil in F i g. 1 eingezeichnete Drehrichtung der Welle 14 in der in F i g. 1 gezeigten Weise orientiert. Seine Rückseite wird durch zwei dachförmige Flächen 34, 35 begrenzt, die in einer der Drehricb-ung entgegenweisenden Kante 36 zusammenlaufen. Die Vorderseite des Klemmkörpers 26 wird durch eine im wesentlichen ebene Fläche 39 begrenzt. Vorderseite und Rückseite des Klemmkörpers werden jeweils durch eine innere und eine äußere konvex gekrümmte Fläche 37 bzw. 38 verbunden, welche jeweils mit der inneren Klemmfläche 15 der Welle 14 und der äußeren Klemmfläche 22 des anderen Kupplungsteils 18 zusammenwirken. Insoweit ist die Umrißgestalt der Klemmkörper üblich.

An den beiden zur Achse der Antriebswelle 14 senkrechten Stirnflächen 29 jedes Klemmkörper ist ein axialer Ansatz 40 vorgesehen, der eine radial nach außen weisende Auflagefläche 41 für sich entlang des Ringraumes 23 erstreckende Ringfederelemente 28 aufweist. Wie aus den F i g. 2 und 3 hervorgeht, sind diese Auflageflächen von der Stirnseite der Ansätze 40 aus in Richtung auf die Stirnfläche 29 des Klemmkörpers zur Drehachse der Antriebswelle 14 schwach geneigt, um den Ringfederelementen einen sicheren Halt zu geben.

Die axialen Ansätze 40 sind im Bereich der mit der radial inneren Klemmfläche 15 der Antriebswelle 14 zusammenwirkenden konvexen Fläche 37 des Klemmkörpers vorgesehen. Sie werden durch diese konvexe Fläche 37 einerseits, durch einen Teil der Vorderfiäche 39 des Klemmstückes andererseits, durch die Auflagefläche 4! für das Ringfederelement und schließlich durch eine etwa radial verlaufende, der Drehrichtung entgegenweisende Fläche 42 begrenzt. Diese schneidet die Auflagefläche 41 in einer im wesentlichen rechtwinkligen Kante 44 und ist gegenüber der Rückseite 34. 35 des Klemmkörpers in Richtung auf die Vorderseite 39 versetzt angeordnet. Die rechtwinkelige Kante 44, die in erster Linie mit dem Ringfederelement 28 zusammenwirkt, liegt daher im Abstand von dem Umriß des Klemmkörpers innerhalb seines Querschnitts.

In Fig. 1 ist mit ausgezogenen Linien die Lage der Klemmkörper 26 bei eingeschalteter Kupplung wiedergegeben. Die radial nach innen vorspannend wirkenden Ringfedern 28 suchen die Klemmkörper 26 in dieser Eingriffsstellung mit den beiden Klemmflächen 15 und 22 zu halten. Entgegen der Darstellung in F i g. 1 können pich dabei die der Drehrichtung entgegenweisenden Kanten 36 jeweils an der ebenen Vorderseite 39 des benachbarten Klemmkörpers abstützen.

Wenn int dargestellten Beispiel die Drehzahl der Kupplung einen vorbestimmten Wert überschreitet, vermag die an den Klemmstücken 26 auf Grund der Lage der Kante 44 und der Begrenzungsfiäche 42 angreifende Fliehkraft die Klemmkörper aus der beschriebenen Eingriffsstellung in die in F i g. 1 gestrichelt gezeigte Freigabestellung zu kippen. Das Kippen der Klemmkörper aus der ausgezogenen Eingriffsstellung in die gestrichelte Freigabestellung erfolgt bei vorgegebener Drehzahl praktisch schlagartig. In der gleichen Weise gelangen die Klemmkörper 26 praktisch schlagartig wieder in die Eingriffsstellung, wenn der vorbestimmte Drehzahlwert unterschritten wird. Die gewünschte Drehzahl, bei der das Ausrücken bzw. Wiedereinrücken erfolgen soll, läßt sich durch Größe und Format der Klemmkörper, durch die Lage des Schwerpunkts der Klemmkörper und vor allem durch die Lage der Begrenzungsfläche 42 und der Aufiagekante 44 der Ansätze 40 für die Ringfederelemente 28 bestimmen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Klemmkörper mit etwa D-förmigen Querschnitt für Kupplungen, bei denen in einem Ringraum zwischen den konzentrischen Klemmflächen zweier Kupplungsteile eine endlose Reihe von unmittelbar aneinanderstoßenden Klemmkörpern lose eingelegt und durch wenigstens ein Ringfederelement in Richtung auf ihre Kiemmstellung vorgespannt sind, wobei diese Klemmstücke jeweils eine radial innere und eine radial äußere konvexe Fläche zum Angreifen an den beiden konzentrischen Klemmflächen der Kupplungsteile und an wenigstens einer zur Kupplungsachse etwa senkrechten Stirnfläche einen axialen An_aatz mit einer Auflagefläche für das Ringfederelement aufweisen, der in Verlängerung der einen konvexen Fläche angeordnet und in einer Umfangsrichturg durch einen Abschnitt der Vorderseite des Klernmstücks begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der an der inneren Klemmfläche (15) der Kupplung anliegende Ansatz (40) in der anderen Umfangsrichtung durch eine etwa radial verlaufende F'äche (42) begrenzt ist, die gegenüber der Rückseite (34, 35) des Klemmstücks in Richtung auf dessen Vorderseite (39) versetzt ist.

2. Klemmkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial verlaufende, versetzte Begrenzungsfläche (42) des Ansatzes (40) dessen Auflagefläche (41) für das Ringfederelemenl (28) in einer rechtwinkligen Auflagekante (44) schneidet.

35

Die Erfindung betrifft einen Klemmkörper mit etwa O-förmigem Querschnitt für Kupplungen, bei denen in einem Ringraum zwischen den konzentrischen Klemmflächen zweier Kupplungsteile eine endlose Reihe von Unmittelbar aneinanderstoßenden Klemmkörpern lose eingelegt und durch wenigstens ein Ringfederelement In Richtung auf ihre Klemmstellung vorgespannt sind, wobei diese Klemmstücke jeweils eine radial innere und eine radial äußere konvexe Fläche zum Angreifen an den beiden konzentrischen Klemmflächen der Kupplungsteile und an wenigstens einer zur Kupplungsachse etwa senkrechten Stirnfläche einen axialen Ansatz mit einer Auflagefläche für das Ringfederelernent aufweisen, der in Verlängerung der einen konve-Ken Fläche angeordnet und in einer Umfangsrichtung durch einen Abschnitt der Vorderseite des Klemm- $tücks begrenzt ist.

Klemmstückfc mit D-fcrmigem Querschnitt sind seit langem und in verschiedenen Ausführungsformen bekannt (vgl. schweizerische Patentschrift 3 07 736). Wähtend in einem bekannten Fall die Klemmstücke in dem Ringraum zwischen den konzentrischen Klemmflächen der Kupplungsteile mit Hilfe eines Käfigs gehalten sind, ist es auch bekannt, die Klemmstücke in ununterbrochener Reihe ohne Käfig lose in dem Ringraum anzuordnen (vgl. schweizerische Patentschrift 2 59 549). Während bei diesen bekannten Klemmstücken jeweils in den senkrecht zur Achse der Kupplung verlaufenden Stirnflächen der Klemmstücke in Umfangsrichtung geneigt verlaufende Nuten eingearbeitet sind, die ZUr₁ Aufnahme von Ringfederelementcn dienen, ist es auch bereits bekannt, bei einem D-förmigen Klemmstück in den beiden zur Achse der Kupplung senkrechten Stirnflächen axiale Ansätze vorzusehen, welche eine im wesentlichen radial weisende Auflagefläche für die Ring, federeiement.; darbieten (vgl. schweizerische Patentschrift 3 03 379). In diesem bekannten Fall ist jeder Ansatz durch einen Abschnitt der in Umfangsrichtung weisenden Vorder- und Rückseite und der mit der äußeren Klemmfiäche der Kupplung zusammenwirkenden konvex gekrümmten Fläche umgrenzten Teilquerschnitt "des Klemmkörpers gebildet. Dieser bekannte Klemmkörper läßt sich relativ einfach herstellen, da die Auflageschultern für die Ringfederelemente durch einfaches Einfräsen eines langgestreckten Stangenmaterials von D förmigem Querschnitt des Klemnikörpers gebildet werden können. Die Auflagefläche für die Ringfederelemente verlaufen geneigt zur Umfangsrichtung und erstrecken sich über die ganze Unifangsbreite des Kiemmkörpers. Hierbei werden die RingfedereJe-,nente einer hohen Beanspruchung ausgesetzt, wobei zu berücksichtigen ist, daß von den lose in den Ringraum eingelegten Klemmkörpern jedes einzelne seine Kipplage ändern Scann.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Klemmkörper der eingangs näher bezeichne ien Gattung so weiterzubilden, daß die Ringfederelemente auch bei häufiger Kupplungsbetätigung keiner übermäßigen Beanspruchung unterworfen sind, so daß die Ringfederelemente ihre Funktion zuverlässig und über längere Betriebszeiten ausüben, während andererseits das Auslösemoment einer Fliehkraftwirkung bei Klemmkörper-Freilaufkupplungen wesentlich genauer als bisher eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der an der inneren Klemmfläche der Kupplung anliegende Ansatz in der der Drehrichtung entgegenweisenden Umfangsrichtung durch eine etwa radial verlaufende Fläche begrenzt ist, die gegenüber der Rückseite des Klemmkörpers In Richtung auf dessen Vorderseite versetzt ist. Hierdurch wird erreicht, daß die Kante des Ansatzes, auf die das Ringfederelement vorspannend einwirkt, bei den Kippbewegungen des Klemmkörpers wesentlich geringere radiale Bewegungen auszuführen braucht, als bei den bisher bekannten Klemmkörpern. Gleichzeitig wird durch die Veränderung der Lage dieser Kante in bezug auf den Querschnitt und damit auf den Schwerpunkt des Klemmkörpers das Auslösemoment durch die im Betrieb entstehende Fliehkraft mit großer Genauigkeit eingestellt, ohne daß dabei die Umrißform des Klemmkörpers gegenüber den bekannten Klemmkörpern geändert werden muß. Trotz der Verlagerung der Auflagekanle für das Ringfederelement in das Innere des Querschnitts des Klemmkörpers wird die Wirkung des Ringrückstellmoments des Ringfederelements nicht beeinträchtigt.

Vorteilhafterweise schneidet die radial verlaufende, versetzte Begrenzungsfläche des Ansatzes dessen Auflagefläche für das Ringfederelement in einer rechtwinkeligen Auflagekante.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt senkrecht zur Achse einer Kupplung mit Klemmkörpern gemäß der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Achse der Kupplung im kleineren Maßstab und

F i g. 3 eine Ansicht eines Klemmkörpers gemäß der