DE2250455C3

DE2250455C3 - Paarung eines Kupplungshebels mit der Stirnseite eines Kupplungslagers

Info

Publication number: DE2250455C3
Application number: DE2250455A
Authority: DE
Inventors: Manfred 8781 Aschfeld Brandenstein; Horst Manfred 8731 Eltingshausen Ernst; Armin 8720 Schweinfurt Olschewski
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1972-10-14
Filing date: 1972-10-14
Publication date: 1980-09-25
Also published as: US3885658A; FR2203464A5; IT996822B; JPS4972545A; DE2250455A1; GB1424609A; JPS5653128B2; DE2250455B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Paarung eines Kupplungshebels mn. der Stirnseite eines Kupplungslagers zu dessen Zentrierung, wobei entweder der Kupplungshebel an seinem das Lager berührenden Ende oder die Anlauffläche dieses Lagers gekrümmt sind. Die Stirnseite ist von einem Laufring eines Wälzlagers gebildet oder ein aus Graphit Kunststoff od. dgl. bestehender Ring eines Ausrückers.

Es ist eine Vorrichtung zum Zentrieren des Ausrücklagers von Kupplungen von Kraftfahrzeugen bekannt, wobei das auf einem Betätigungselement mit radialem Spiel angeordnete Ausrücklager mit den mit der Kupplung umlaufenden Ausrückteilen über ein Anlaufelement in Verbindung steht und ,vobei entweder die Kupplungshebel an ihren Enden oder die auf die Ausrückteile einwirkende Stirnfläche de ■ Anlaufelementes gekrümmt und die gegenüberliegende Fläche des Anlaufelementes oder die Kupplungshebel an ihren Enden plan ausgebildet sind (DE-OS 19 44 839). Diese bekannte Ausführung hat den Nachteil, daß wegen der Anlage einer gekrümmten Fläche an einer planen Fläche keine Zwangskräfte in radialer Richtung auf das Lager ausgeübt werden, so daß der Zentriervorgang einerseits sehr lange Zeit in Anspruch nimmt und andererseits größere Axialkräfte auf das Lager ausgeübt werden müssen, um diesen Vorgang überhaupt einzuleiten.

Es ist ferner bei einer anderen Vorrichtung zum Zentrieren des Ausrücklagers von Kupplungen bekanntgeworden, die Enden der Federzungen der Kupplungsfeder gekrümmt und die auf die Ausrückteile einwirkende Stirnfläche des Anlaufelementes konisch auszubilden (DE-GM 72 22 842). Dadurch werden zwar die radialen Relativbewegungen weitgehend unterbunden, aber es liegen bei einer exzentrischen Verschiebung des Lagers gegenüber der Kupplung die Federzungen der Kupplungsfeder nur auf einer Seite des Anlaufelement« an, was zu Verkantungen und Taumelbewegungen des Lagers führen kann.

Bei einer anderen bekannten Ausführung ist, um Taumelbewegungen der Kupplung aufnehmen zu können, zwischen dem umlaufenden Innenring und den AiisTilekelementen der Kupplung ein zusätzlicher Ausrückring angeordnet, der mit dem Innenring eine gemeinsame kugelige Fläche aufweist (DE-GM 70 36 423). Eine Zwangszentrierung dieses Lagers ist wegen der Berührung von planen und gekrümmten Anlaufflächcn mit dieser Ausführung nicht zu erreichen.

Bei in der Kupplungsmembranfeder befestigten und zentrierten Atisrücklagern ist es weiterhin bekannt, zwischen der Stirnfläche des Innenringes des Ausrücklagers und den an ihren Enden mit einer ringförmigen Vertiefung versehenen Membranfederzungen einen die Form einer geschlossenen Schraubenfeder aufweisenden Anlaufring anzuordnen (FR-PS 20 25 958). Durch die Ausbildung des Anlaufnnges und die Formgebung an den Enden der Membranfederzungen wird erreicht, daß der Anlaufring die beim Betätigen der Kupplung an den Membranfederzungen auftretende Durchöiesseränderung mitmacht, d. h. der Anlaufring führt gegenüber den Membranfederzungenspitzen keine radiale Bewegung aus, so daß die Beanspruchung an den Membranfederzungen herabgesetzt und dadurch die Funktionssicherheit wesentlich erhöht wird. Bei dieser bekannten Ausführung ist das Ausrücklager in der Bohrung der Membranfederzungen nach dem Einbau durch eine Befestigungskappe und die Formgebung der Teile zentriert, läuft ständig mit der Membranfeder um und führt aufgrund der vorgesehenen Befestigungskappe keine radialen Bewegungen aus, die eine laufende Zentrierung des Ausnicklagers bei jedem Ausrückvorgang notwendig machen. Pie für den genannten Zweck erforderliche Verformbarkeit des schraubenfederförmigen Anlaufringes kann zu Verkantungen und Taumelbewegungen des Ausrücklagers führen.

Außerdem ist es bei Reibscheibenkupplungen mit einer Membranfeder zwischen Kupplungsdeckel und einer Kupplungsdruckplatte, die an ihrem inneren und/oder äußeren Rand über in radialer Richtung sich erstreckenden, eine Neigung gegenüber der Kupplungsachse aufweisenden Abstützfläche gegen diese Kupplungsbauteile drückt, bekannt, die Membranfederzungen zur Zentrierung am Kupplungsdeckel so bogenförmig gekrümmt auszubilden, daß sie mit einer ihrer Krümmungsflächen an den ebenfalls gekrümmten, einen kleinen Krümmungsradius aufweisenden Widerlagerflächen anliegen (DE-PS 14 75 397). Damit so'l zur Vermeidung unzulässiger Unwucht eine stets gleichbleibende exakte Zentrierung d*r Membranfeder gegenüber dem Kupplungsdecke) erzielt werden. Eine Selbstzentricrung des Ausrücklagers in Bezug auf die Membranfeder ist damit nicht bezweckt

Schließlich ist es noch an sich bekannt, die Auflageflächen eines Hebels auf einer Abstützung gekrümmt, und zwar mit unterschiedlichen Krümmungsradien auszubilden (FR-PS 13 42 911 mit I. Zusatz Nr. 82 978). um unterschiedliche Schwenkradien auszugleichen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Paarung eines Kupplungshebels mit der Stirnseite eines Kupplungslagcrs so zu gestalten, daß der Kupplungshebel ein radial verschiebbares Kupplungslager zentriert, wobei sich radial gegenüberliegende Kupplungshebel auch im un/cnirierten Zustund des Lagers ständig auf einer radialen Ebene an der Stirnseite des Kupplungslagers anlegen, um eine Taumelbewegung zu verhindern.

Diese Aufgabe wird crfindungsgcmäU dadurch gelöst, daß die einander berührenden ring- bzw. nutförmigen Flächen von Kupplungshebel und Laufring im gleichen Sinn jedoch mit unterschiedlichem Radius so gekriimml sind, daß die Krümmung mil dem kleineren Radius von der Krümmung mit dem größeren Radius umschlossen wird.

Durch diese Gestaltung der berührenden Uauteilc wird das Kupplungslager ohne zusätzliche Teile schnell und ohne grolJen Kraftaufwand an den Kupplungshebeln zentriert, wodurch neben einer besseren Kraft
übertragung cmc längere Lebensdauer des Lagers er-

zielt wird. Der Verschleiß der sich beröhrenden Teile wird vermindert. Durch die Ausrichtung des Kupplungslagers wird ferner die Geräuschbildung verringert. Alle am Umfang verteilten Kupplungshebel greifen selbst im außermittigen Zustand immer an der Anlauffläche des Lagers an, so daß eine Schrägstellung und damit Taumelbewegungen des Lagers vermieden werden.

Die Erfindung ergibt sich aus den Figuren, die nachfolgend beschrieben sind. Es zeigt

F i g. I ein Kupplungslager mit einer erfindungsgemäßen Paarung zwischen Kupplungshebel und der Stirnseite eines Laufringes,

Fig.2 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei der Laufring konvex gestaltet ist,

Fig.3 eine vergrößerte Schniitdarsiellung der Paarung von F i g. 1 und

F i g. 4 Einzelheilen des Zentriervorgangs.

Fig. 1 zeigt ein aus Blech gefertigtes Kupplungslager I₁ das aus einem Wälzlager 2 und einer Schiebehülse 3 besteht. Das Wälzlager 2 wird mittels einer Blechkappe 4 gehalten. Es kann sich in radialer Richtung ein wenig verschieben. Im Ausführungsbeispiel besteht das Wälzlager 2 aus einem aus Blech gefertigten Außenring 5, Wälzkörpern 6, einem Käfig 7 und einem ebenfalls aus Blech gefertigten Innenring 8. Die Stirnseite 9 dieses Innenringes 8 ist konkav gestaltet, wobei der Krümmungsradius R größer ist als der Krümmungsradius r eines die Stirnfläche berührenden Kupplungshebels 10. Dieser Kupplungshebel steht mit der nicht gezeigten Kupplung in Verbindung und er ist beispielsweise ein Teil einer Tellerfeder, aus der zahlreiche Kupplungshebel ausgestanzt sind. Diese Kupplungshebel 10 sind gleichmäßig über den Umfang der Stirnfläche 9 des Innenringes 8 verteilt. Das die Stirnfläche 9 berührende Ende des Kupplungshebels ist mit U bezeichnet.

F i g. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, wobei der Innenring 8 mit einer konvex gestalteten Stirnfläche 12 versehen ist. Das Ende 13 des Kupplungshebels 10 ist gegenüber der Stirnfläche 12 konkav gestaltet. Wie aus der Zeichnung deutlich hervorgeht, ist der Krümmungsradius rder konvexen Stirnfläche 12 geringer als der Krümmungsradius R des konkaven Endes 13 des Kupplungshebels 10.

F i g. 3 zeigt die Wirkungsweise der Zentrierung in vergrößerter Darstellung, wobei zwei sich diametral gegenüberliegende Kupplungshebel 10, 10' mit ihren gekrümmten Enden 11, 1Γ in Paarung mit einer Stirnfläche 9 eines massiven Laufringes 8' gezeigt sind. Der Laufring 8' ist gegenüber der Symmetrieebene der Kupplungshebel 10, 10' um den Betrag e exzentrisch

to versetzt und soll nun durch die Kupplungshebel 10. 10' zentriert werden. Da sich die Berührungspunkte der Enden 11, 11', die hier mit 14,14' bezeichnet sind, nicht im Grund 15 des Krümmungsradius R befinden, wird auf den Laufring 8' eine Kraft ausgeübt, die ihn um den

IS Betrag e versetzt, so daß er gegenüber den Kupplungshebeln 10, 10' zentriert wird. Wie aus F i g. 3 deutlich hervorgeht, liegen die Punkte 14, 14' auf einer Ebene 16, die senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Dies bedeutet, daß auch im unzentrierlen Zustand durch die

zo geometrische Gestaltung der Paarung sämtliche sich gegenüberliegende Zungen 10, 10' ?rcit gleicher Andrückkraft auf den Laufring 8' einwirken und somit der Kupplungsvorgang keinesfalls durch eine ungleiche Beanspruchung des Laufringes an seiner Stirnfläche zu einer Erhöhung der Exzentrizität e führen kann. Der Laufring versucht immer die statisch bestimmte Lage einzunehmen, in der im vorliegenden Beispiel das Ende II, 11' den Grund 15 des Krümmungsradius R berührt und hier die Kraft überträgt.

Fig.4 zeigt in der linken Bildhälfte die Paarung eines Kupplungshebels 10 mit der Stirnfläche 9 des umlaufenden Laufrings während des Kupplungsvorgangs. Die Zentren Mi und Mi, deren radialer Abstand e ist. sind durch eine Gerade miteinander verbunden. Im frei gewählten axialen Abstand a ergibt sich eine Radialkomponente Fk, die das Lager in die zentrierte Lage der rechten Bildhälfte zu bringen versucht. In der rechten Bildhälfte ist der radiale Abstand eder Zentren Mi, M2 gleich Null; hier ist die zentrierte Lage erreicht. Es sind jeweils sich diametral gegenüberliegende Kupplungshebel 10,10' gezeigt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Paarung eines Kupplungshebels mit der Stirnseite eines Kupplungslagers zu dessen Zentrierung, wo- S bei entweder der Kupplungshebel an seinem das Lager berührenden Ende oder die Anlauffläche dieses Lagers gekrümmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einander berührenden ring- bzw. nutförmigen Flächen von Kupplungshebel (10, 10') und Laufring (8, 8') im gleichen Sinne jedoch mit unterschiedlichem Radius so gekrümmt sind, daß die Krümmung mit dem kleineren Radius (r) von der Krümmung mit dem größeren Radius (R) umschlossen wird.