DE2316656C3 - Flüssigkeitsbetätigte Reibkupplung - Google Patents

Description

Kühlrippen 29 sind an dem Flanschteil 26 angebracht

Die Bezugszahl 30 kennzeichnet einen radial angeordneten Flansch, der an dem Flanschteil 26 durch eine Vielzahl von Schrauben 32 befestigt ist. Der Flansch 30 ist mit Kühlrippen 31 versehen und der Ringbasisteil 24 ist mit Kühlrippen 33 versehen. Die Innenfläche des Ringbasisteils 24 und die Innenfläche des Flansches 30 sind parallel zueinander angeordnet und bilden die einander gegenüberliegenden Reibflächen 34 und 36. Ferner ist ein Ring-Doppelzylinder 38 vorgesehen, der aus einem ersten Ringzylinder 40, einer Mittelwand 42 und einem zweiten Ringzylinder 44 besteht Ein Teil der Mittelwand 42 endet kurz von der Innenfläche des Zylinders, wie bei 43, um einen Einlaß für das Eintreten einer unter Druck stehenden Flüssigkeit in beide Zylinder des Doppelzylinders zu bilden. Der einzige gemeinsame Einlaß 43 steht mit den Zylindern 40 und 44 in Verbindung. An der Mittelwand 42 ist eine Vielzahl von beabstandeten gehärteten Führungsstiften 46 fest angeordnet. Weiterhin ist ein Ringkolben 48, der in dem ersten Zylinder 40 angeordnet ist, vorgesehen und besitzt Innen- und Außen-Ringnuten 50 bzw. 52, in die O-Ringe 54 und 56 eingesetzt sind, die in dichtendem Kontakt mit dem ersten Zylinder 40 stehen. Der erste Ringkolben 48 ist mit einer Vielzahl von Buchsen 58 versehen, in denen die Führungsstifte 46 gleitbar angeordnet sind

Die Bezugszahl 60 kennzeichnet einen zweiten Ringkolben, der in dem zweiten Zylinder 44 angeordnet ist und der Innen- und Außennuten 62 bzw. 64 hat. In die Nuten 62 und 64 sind O-Ringe 66 bzw.68 eingesetzt. Der zweite Ringkolben 60 ist mit einer Vielzahl von Buchsen 70 ausgestattet, in denen die Führungsstifte 46 gleitbar angeordnet sind. Der Ringkolben 48 weist die Reibfläche 49 und der Ringkolben 60 die Reibfläche 61 auf.

Der Ring-Doppelzylinder 38 ist mit einer ringförmigen versetzten Verlängerung 39 versehen, die mittels Schrauben 74 unter dichtendem Eingriff fest an der drehbaren ringförmigen Gebläsehalterung 72 befestigt ist, wobei die Dichtung durch die O-Ringe 76 und 78 in der Gebläsehalterung 72 geschaffen ist. Die Gebläsehalterung 72 ist durch die in ihr gebildete Aussparung 79, von der ein am Ende einer Hülse 82 ausgeformten Ringflansch 80 aufgenommen wird, drehbar angebracht. Die Gebläsehalterung 72 ist an dem Ringflansch 80 durch eine Vielzahl von Schrauben 83 befestigt. Die Hülse 82 hai an ihrer Innenfläche ringförmige Aussparungen 84 und 86. Der Außenlaufring eines Lagers 88 sitzt im Preßsitz in der Aussparung 84 der Hülse, wobei der Innenlaufring auf dem reduzierten Teil 14 der stationären Nabe 10 sitzt. Ein weiteres Lager 90 ist im Preßsitz in der Aussparung 86 der Hülse 82 vorgesehen, dessen Innenlaufring auf dem reduzierten Teil 14 der stationären Nabe 10 sitzt. Die Lager 38 und 90 sind durch den ringförmigen erhöhten Teil 92 der Hülse 82 beabstandet.

Der Außenlaufring des Lagers 90 liegt an einer Schulter 94 der Halterung 72 an, die durch die Aussparung 79 gebildet ist, und der Innenlaufring des Lp.gers 88 liegt an einem Ring 96 der Nabe 10 an, die ihrerseits am Innenlaufring des Lagers 18 liegt. Der Innenlaufring 90 liegt an einem Sicherungsring 98 an, der auf dem Nabenteil 14 verkeilt ist und neben einer Sicherungsmutter 100, die auf das Außenende des Nabenteils 14 aufgeschraubt ist. Die Gebläsehalterung 72 weist eine Aushöhlung 102 auf, in welche das Ende des Nabenteils 14 und die Sicherungsmutter hineinreichen. Die Gebläsehalterung 72 besitzt auch ein Verlängerungsteil 104. Der Innenlaufring des Lagers 16 siößt an der Stütze 11 an. Wenn die Sicherungsmutter 100 auf das Gewinde des Nabenteils 14 geschraubt wird, üben der Sicherungsring 98, der Innenlaufring des Lagers 90, der Lager-Abstandhalter 93, der Innenlaufring des Lagers 88, der Ring % und die Jnnenlaufringe der Lager 16 und 18 gemeinsam eine Kraft auf die Schulter 95 der Stütze 11 aus.

Die Bezugszahl 106 kennzeichnet einen Flüssigkeitskanal, der vom Einlaß 43 des Ring-Doppel-Zylinders 38 durch die Verlängerung 39 des Zylinderkörners 38 und von dort durch die Gebläsehalterung 72"führt. Der Kanalgar.g 106 schafft eine Verbindung mit dem Flüssigkeitskanal 108, der von der Verlängerung 104 durch die Nabe 10 und die Stütze Jl zum Fluid-Einlaß 110 führt. Die Gebläsehalterung 72 trägt eine Vielzahl von Stehbolzen 112, an welchen die teilweise in gebrochenen Linien gezeigten Gebläseflügel 116 befestigt sind. Es ist zu erkennen, daß durch die Betätigung der Ringkolben 48 und 60 die Rotation der Scheibe 20 auf die Gebläsehalterung 72 übertragen wird, wie es im folgenden beschrieben wird.

Beim Betrieb der Kupplung A wird der Druck der Flüssigkeit durch bekannte Verfahren durch den Einlaß UO, durch den Durchgang 108 und dutch den Durchgang 106 zu dem Ring-Doppel-Zylinder 40, 44 übertragen. Dadurch werden die Reibfläche 49 des ersten Ringkolbens 48 und die Reibfläche 61 des zweiten Ringkolbens 60 in Eingriff mit den gegenüberliegenden Flächen 34 und 36 bewegt. Dadurch werden die Gebläsehalterung 72 und das daran befestigte Gebläse mit der angetriebenen, rotierenden Scheibe 20 mitgedreht. Man sieht, daß mit der beschriebenen Konstruktion keine Drucklager benötigt werden, um Luftkammer- oder Kolbenreaktionskräfte in dem Ring-Doppel-Zylinder 38 aufzunehmen.

Es ist ferner zu erkennen, daß der Ringbasisteil 24, der Ringflansch 26 und der radiale Flansch 30 jeweils Kühlrippen tragen, wodurch sich eine Kühlwirkung ergibt, wie sie bei bekannten Einzel-Druckplatten-Kupplungen nicht erreicht werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Flüssigkeitsbetätigte Reibungskupplung mit einer in einem drehbaren Gehäuse angeordneten Kupplungseinheit, die zwei in axialer Richtung auseinanderspreizbare und in Anlage an das Gehäuse bringbare, mit einem Reibbelag versehene Ringkolben und eine zwischen diesen gelegene Mittelwand mit Zylinderräumen für Ringkolben und eine Mehrzahl von auf dem Umfang verteilten Führungsstiften aufweist, die beidseits axial aus der Mittelwand vorstehen und die Reibbeläge in Betätigungsrichtung führen, wobei die Zylinderräume an eine Druckmittelquelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstifte (46) sich beidseits durch die Zylinderräume hindurch in die hydraulisch beaufschlagbaren Rir.gkolben (48, 60) hinein erstrecken und diese sowie die axial mit den Ringkolben ausgerichteten Reibbeläge in Beta tigungsrichlung gleitend führen.

   Die Erfindung betrifft eine flüssigkeitsbetätigte Reibkupplung mit einer in einem drehbaren Gehäuse angeordneten Kupplungseinheit, die zwei in axialer Richtung auseinanderspreizbare und in Anlage an das Gehäuse bringbare, mit einem Reibbelag versehene Ringkolben und eine zwischen diesen gelegene Mittelwand mit Zylinderräumen für Ringkolben und einer Mehrzahl von auf dem Umfang verteilten Führungsstiften aufweist, die beidseits axial aus der Mittelwand vorstehen und die Reibbeläge in Betätigungsrichtur.g führen, wobei die Zylinderräume an eine Druckmittelquelle angeschlossen sind.

   Eine derartige Reibkupplung ist der US-PS 23 86 478 entnehmbar. Sie weist jedoch kompliziert ausgebildete Ringkolben auf, die sich aus den Zylinderräumen der Mittelwand heraus radial nach außen erstrecken, wobei die gegen das Gehäuse in Eingriff bringbaren Reibbeläge am radial äußeren Ringkolbenende vorgesehen sind. Die Ringkolben sind in Höhe der Reibbeläge durch die Führungsstifte in der Mittelwand geführt. Bei einem Betätigen der hydraulischen Reibkupplung wird die Hydraulikkraft, die auf den in den Zylinderraum hineinragenden Teil des Ringkolbens ausgeübt wird, in einem radial äußeren Bereich des Kolbens durch den Reibbelag auf das Gehäuse übertragen. Dadurch treten sehr hohe Biegemomente im Kolben auf, so daß keine exakte Anlage des Reibbelags am Gehäuse gewährleistet ist und die Reibbeläge je nach Nachgiebigkeit des Ringkolbenmaterials mehr oder weniger ungleichmäßig verschleißen. Auch neigt eine derartige Kupplung bei inkorrekter Anlage der Reibbeläge am Gehäuse zum Durchrutschen, da die effektive Reibfläche bei einem zu übertragenden Drehmoment und einer vorgegebenen Hydraulikkraft geringer ist. Ungleichmäßiger Verschleiß und Durchrutschiendenz führen dazu, daß die Kupplung einer erhöhten Wartung bedarf, d. h., daß die Reibbeläge in relativ kurzen Zeitabständen ausgewechselt werden müssen. Ein weiterer, entscheidender Nachteil der bekannten Kupplung ist, daß die Führungsstifte aufgrund der auftretenden Biegemomente beim Kupplungsvorgang zumindest nur eine grobe, d. h. schlechte Führung der Ringkolben ermöglichen, was die Gefahr eines Verklemmens der führenden mit den geführten Teilen der Kupplung beinhaltet.

   Weiterhin ist aus der DE-PS 9 40 960 eine flüssigkeiisbetätigte Reibkupplung mit einer in einem drehbaren Gehäuse angeordneten Kupplungceinheit bekannt, die zwei in axialer Richtung bewegbare, mit einem Reibbelag versehene Scheibenelemente aufweist, welche hydraulisch derart auseinanderspreizbar sind, daß sie zur Anlage an das drehbare Gehäuse gebracht werden können. Bei dieser bekannten Anordnung werden die beiden Scheibenelemente durch eine

   ίο verhältnismäßig aufwendige Einrichtung betätigt. Das Auseinanderspreizen der beiden Scheibenelemente erfolgt durch radial angeordnete Spreizhebel, welche auf dem Umfang der Kupplungsscheiben gleichmäßig verteilt sind. Auf die unteren Enden der Sprcizhebel, die auf der Innenseite eines der beiden Scheibenelemente schwenkbar gelagert sind, wird mittels eines Ringkolbens ein Druck ausgeübt, durch den die beiden durch Zugfedern und Mitnehmerbuchsen miteinander verbundenen Kupplungsscheiben in axialer Richtung gegen das rotierende Kupplungsgehäuse gepreßt werden.

   Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine flüssigkeitsbetätigte Reibkupplung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ein äußerst einfacher und betriebssicherer Aufbau erzielt wird.

   Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Führungsstifte sich beidseits durch die Zylinderräume hindurch in die hydraulisch beaufschlagbaren Ringkolben hinein erstrecken und diese sowie die axial mit den Ringkolben ausgerichteten Reibbeläge in Betätigungsrichtung gleitend führen.

   Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird der Ringkolben genau an der Stelle geführt, an der auch die hydraulische Betätigungskraft ihren Angriffspunkt am Kolben hat. Der Kolben wird somit exakt durch die Stifte geführt, wodurch ein Verklemmen der Einzelteile ausgeschlossen und die Kupplung äußerst leicht betätigbar und sehr betriebssicher ist.

   Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist darin zu sehen, daß durch die Einbeziehung des Funktionsbereicbs einer Fühmng des Kolbens in den Kraftübertragungsbereich eine äußerst kompakte Bauweise der Kupplung in radialer Richtung möglich wird. Auch wenn man aufgrund anderer

   Überlegungen, z. B. Schaffung einer Übertragung eines großen Drehmoments, d. h. Schaffung großer Reibflächen, von einem großen Reibflächendurchmesser nicht abweichen möchte, wird im inneren der Kupplung durch den erfindungsgemäßen Aufbau ein erheblicher Freiraum geschaffen, der konstruktive Detailverbesserungen gestattet, so z. B. den Einbau von Kugellagern anstelle von Gleitlagern.

   Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

   F i g. 1 einen Axial-Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Kupplung; und

   F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in F i g. 1.
   Wie aus der Zeichnung im einzelnen hervorgeht, weist die flüssigkeitsbetätigte Reibkupplung A eine stationäre Nabe 10 mit einem tfergrößerten Teil 12 und einem reduzierten Teil 14 auf, an der Lager 16 und 18 und die treibende Scheibe 20 drehbar angebracht sind. Die Nabe bildet einen integralen Bestandteil der Stütze 11 Ferner ist eine ringförmige Einfassung 22 vorliariden, die aus einem radial angeordneten flachen Ringbasisteil 24 und einem ringförmigen Flanschteil 26 gebildet ist. Die Einfassung 22 ist an der Scheibe 20 durch eine Vielzahl von beabstandeten Schrauben 28 befestigt.