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Betätigungsvorrichtung für Kraftfahrzeug-Reibungskupplungen.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung für Eraftfahrzeug-Reibungskupplungen,
deren Reibflächen durch Federkraft anpreßbar sind, mit Unterstützung der zum Lösen
an einem Übertragungsorgan zwischen einem Betätigungshebel und der Kupplung erforderlichen
Betätigungskraft durch eine Hilfs-Federkraft, die durch ein Gestänge am Betätigungshebel
angreift und die Betätigungskraft verstärkt.
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Die Erfindung hat die Aufgabe, eine möglichst große Unterstützung
der zum Lösen erforderlichen Betätigungskraft durch die Hilfs-Federkraft zu ermöglichen.
Die Größe der Hilfs-Bederkraft aindet ihre Grenzen durch die Reibungsverluste, welche
bei der Betätigung einer Fahrzeug-Kupplung entstehen und sich darinauswirken, daß
die am Betätigungshebel erforderliche Kraft zum Lösen der Kupplung, d.h.also bei
Abheben der Reibfläche gegen die Anpreßfederkraft wesentlich größer ist, als bei
der entgegengerichteten Bewegung, d.h.zum Einkuppeln. Der Betätigungshebel muß von
selbst mit Sicherheit seine Anfangslage erreichen können. Deshalb muß die Hilfs-Federkraft
immer kleiner sein als die am Übertragungsorgan bei dem Einkuppeln wirksame Kraft.
Der mechanische Wirkungsgrad am Betätigungshebel, welcher meistens als Fußhebel
ausgebildet ist, ist daher für die Größe der Hilfs-Federkraft wichtig. So hat die
Erfindung auch insbesondere die Aufgabe, den mechanischen Wirkungsgrad am Fußhebel
möglichst vorteilhaft zu gestalten. Die Betätigungsvorrichtung soll dabei einfach
im Aufbau und ohne große Kosten herstellbar sein.
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Der Raumbedarf der die Hilfsfederkraft liefernden Teile soll gering
sein und dieselben sollen sich organisch in ein Fahrzeug einfügen lassen.
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Nach der Erfindung greift bei einer Betätigungsvorrichtung für Kraftfahrseug-Reibungskupplungen
der eingangs erwähnten Art das Gestänge fr die Hilfs-Pederkraft am IdetcitigungsheSel
in der
Nähe des Angriffspunktes des Übertragungsorganes und parallel
zur Richtung der auf dasselbe einwirkenden Kraft an. Durch diese Maßnahme wird der
mechanische Wirkungsgrad am betätigungshebel durch die Hilfs-Federkraft nicht verschlechtert
wie bei bekannten Betätigungsvorriehtungen, sondern sogar verbessert. Das hängt
damit zusammen, daß die am betätigungshebel wirksame Hilfs-Federkraft den Lagerdruck
am Betätigungshebel verkleinert. Der Reibungsverlusttist aber abhängig vom Lagerdruck.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Betätigungsvorrichtung
für Kraftfahrzeug-Reibungskupplungen nach der Erfindung ist das Gestänge mit einem
beweglichen, zwischen zwei durch vorgespannte Hilfsfedern verbundene Rollen geführten
Kurvenstück verbunden, wobei die von den Rollen befahrbaren Konturen desselben auf
die zum Lösen der Kupplung am Übertragungsorgan erforderliche Kraft abgestimmt sind
und die jeweilige Kraft der Hilfsfedern ist in eine in Längsrichtung des Gestänges
am Betätigungshebel wirksame Kraft umwandelbar, die in jedem Punkt des Löseweges
etwa halb so groß ist, wie die zum Lösen der Kupplung am Übertragungsorgan erforderliche
Kraft. Eine derartige Betätigungsvorrichtung liefert eine ausreichende Unterstützung
der zum Lösen der Kupplung erforderlichen Betätigungskraft und ist einfach herzustellen.
Der Einbau in ein Fahrzeug ist leicht durch g führbar. Dabei ist sichergestellt,
daß der Betätigungshebel, welche meist als Fußhebel ausgebildet ist, mit dem Nachlassen
der Fußkraft der Rückwärtsbewegung des Fußes unverzüglich folgt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Achsen der Rollen
an den Enden einer U-förmigen am Fahrzeug befestigten Blattfeder befestigt und durch
zwei schraubenförmige Zugfedern miteinander verbunden. Die Blattfeder hat vorzugsweise
in der Nähe ihrer Befestigung am Fahrzeug eine Bohrung, die von dem zum Betatigungshebel
führenden Gestänge durchsetzt wird. Durch diese Maßnahme wird der mechanische Wirkungsgrad
der Betätigungsvorrichtung insofern weiter verbessert, als zur ktifirung der federnden
Rollen keine besonderen Lager erforderlich sind.
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außerdem können die schraubenförmigen Zugfedern kleiner gewählt werden,
weil das elastische Arbeitsvermögen der BlattfeFern ihre Wirkung unterstützt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Konturen, auf denen
die Rollen am Kurvenstück abrollen, so ausgebildet, daß bei der Schwenkung des Betätigungshebels
zum Abheben der Reibbeläge die Vorspannung der Hilfsfedern zunächst auf einem kleinen
Weg um einen geringen Betrag anwächst, danach auf einem kurzen Wegstück konstant
bleibt, um dann bis zum Ende des Betätigungsweges immer kleiner zu werden. Durch
diese Maßnalme kann die sonst erforderliche Rückhoifeder am Betätigungshebel wegfallen,
wodurch eine weitere Herabsetzung der Betätigungskraft zum Lösen der Kupplung erzielbar
ist.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Rollen an ihren Laufbahnen
in der Mitte mit einer Rille versehen sind zur Führung des Kurvenstückes, welches
in der Mitte seiner von diesen Rollen befahrbaren Konturen in die Rillen eingreifende
Erhebungen trägt. Hierdurch wird eine stabile Führung des Kurvenstückes erzielt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt.
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Fig.1 zeigt eine Betätigungsvorrichtung für Kraftfahrzeug-Reibungskupplungen
in Seitenansicht.
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Fig.2 zeigt eine Draufsicht hierzu.
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Fig.3 zeigt eine Stirnansicht zu Fig.1 Fig.4 zeigt die Führungsrollen
und das Kurvenstück in einem Schnitt.
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Der Betätigungshebel 3 hat bei 9 sein festes Schwenklager am Kraftfahrzeug.
Er ist durch ein Gestänge 11 mit einem hier verwendeten hydraulischen Übertragungsorgan
12 verbunden, welches die an der Trittplatte 10 des Fuß hebels wirksame Betätigungskraft
auf die Kraftfahrzeug-Reibungskupplung überträgt, die hier nicht gezeichnet ist.
In der Nähe des Angriffspunktes 2 des Gestänges
11 ist ein weiteres
Gestänge 1 am Betätigungshebel 3 angelenkt und fest verbunden mit einem Kurvenstück
4. Letzteres ist zwischen zwei Rollen 5 geführt, die durch vorgespannte Federn 6
und 7 so miteinander verbunden sind, daß die Rollen gegen kurvenförmige Konturen
gepreßt werden. Die Achsen 8 der Rollen 5 sind an den Enden einer U-förmig gebogenen
Blattfeder 7 befestigt,'die bei 13 und 14 am Fahrzeug fest angebracht ist und dort
eine Bohrung 15 aufweist, welche von dem Gestänge 1 durchsetzt wird. Die Konturen
der Rollflächen am Kurvenstück 4 sind so ausgebildet, daß bei einer schwenkung des
Betätigungsfußhebels 3 im Uhrzeigersinn, die Vorspannung der Federn 6 und 7 zunächst
um einen geringen Betrag anwächst, danach auf einer kleinen Strecke konstant bleibt,
um auf dem Rest des Schwenkweges immer kleiner zu werden. Die Steigerung an den
Rollenflächen des Kuvenstückes ist auf die zum Lösen der Kupplung am Übertragungsorgan
erforderlichen Kraft abgestimmt und die jeweilige Kraft der Hilfsfedern wird umgewandelt
in eine in Längsrichtung des Gestänges 1 am Betätigungshebel 3 wirksame Kraft, die
in jedem Punkt des Weges etwa halb so groß ist wie die zum Lösen der Kupplung am
Übertragungsorgan 12 erforderliche Kraft.
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Bei der Schwenkung des Betätigungsfußhebels 3 um seine feste Schwenkachse
9 aus der tezeichneten Stellung, bei welcher die Reibungsflächen der Fahrzeug-Reibungskupplung
im Eingriff sind, im Uhrzeigersinn wird nach Überwindung einer kleinen dieser Bewegung
entgegenstehenden Kraft am Kurvenstück 4 eine die Betätigungskraft unterstützende
Zugkraft am Gestänge 1 wirksam.
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Die Steig9Jung an den Rollbahnen des Kurvenstiickes 4 nimmt entsprechend
der nachlassenden Kraft der Pedern 6 und 7 und in einer solchen Weise zu, daß die
Zugkraft im Gestänge 1 in jedem Punkt des Schwenkweges am Betätigungshebel 3 etwa
halb so groß ist wie die zum Lösen der Kupplung am Übertragungsorgan 12 erforderliche
Kraft. Die Zugkraft am Gestänge 1 vermindert hierbei den Lagerdruck an der Schwenkachse
9 des betätigungshebels 3, weil die Kraft parallel zu der auf das Ubertragungsorgan
12 einwirkenden Kraft verläuft und in der Nähe des Anlenkpunktes 2
am
Betätigungshebel 3 wirksam ist. Auf diese Weise wird der mechanische Wirkungsgrad
am Betätigungs-Pußhebel 3, welcher eine Sunktion des Lagerdruckes an der Schwenkachse
9 ist, verbessert. Die Hilfs-Federkraft kann hierdurch grösser gewählt werden, ohne
daß ein Hängenbleiben des Betätigungshebels durch die Hilfs-Federkraft befürchtet
werden muß.
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Die Rollen 5 sind an ihren Laufbahnen in der Mitte mit je einer Rille
16 versehen, welche zur stabilen Führung des Kurvenstückes 4 zusammenwirken mit
Erhebungen 17, die in der Mitte seiner von den Rollen 5 befahrbaren Konturen angebracht
sind.
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(Vergl.Fig.4) Die Erfindung wird nicht verlassen, wenn die Einzelteile
der Betätigungsvorrichtung anders angeordnet sind. So kann z.B. das Gestänge 1 als
Druckgestänge ausgebildet sein, wobei dann das Kurvenstück 4 um 180 Grad geschwenkt
angeordnet werden kann.
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Die Betätigungsvorrichtung kann auch bei Kraftfahrzeug-Reibungsbremsen
zur Unterstützung der Betätigungskraft angewendet werden und bringt dann die gleichen
oben beschriebenen Vorteile.