DE2429602B2 - Automatische nachstellvorrichtung fuer eine reibungskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine automatische Nachstellvorrichtung für eine Reibungskupplung, mit mindestens einer Klinke, die in Schaltzähne eines Zahnrades eingreift, um bei einem durch zunehmenden Belagverschleiß vergrößerten Einrückweg der Kupplung beim Einrückvorgang das Zahnrad zu verdrehen und dadurch eine Nachstellung der Kupplungsbetätigung zu bewirken, mit einer ersten axial verschiebbar angeordneten Hülse, auf der eine zweite Hülse angeordnet ist, die eine Verschraubung aufweist.

Bei Reibungskupplungen wird die angetriebene Scheibe von dem treibenden Schwungrad und vor der Druckplatte gelöst durch Betätigung von Ausrückhebeln, die ihrerseits durch eine axiale Bewegung des Ausrückmechanismus gesteuert werden. Die Bewegung des Ausrückmechanismus erfolgt normalerweise durch ein Jochteil, das über eine Kopplungs, beispielsweise ein Gestänge, mit dem Kupplungspedal des Fahrzeuges verbunden ist. In der eingerückten Stellung der Kupplung werden die treibenden und die angetriebenen Teile durch Druckfedern zusammengepreßt, und wenn Verschleiß an den Belägen der Kupplung auftritt, bewegen diese Federn die Druckplatte näher zum Schwungrad hin.

Die nach innen gerichtete Bewegung der Druckplatte wirkt sich in einer Kraft aus, welche bestrebt ist, die normale Lage der einander zugeordneten Ausrückhebel und des Ausrückmechanismus zu verändern und dadurch auch die für eine einwandfreie Funktion benötigte Einstellung. Wenn sich also die freien Enden der Hebel und der Ausrückmechanismus mit der Druckplatte nach innen bewegen, so kann dies eine Verbindung zwischen dem Ausrücklager und dem Jochteil oder an einem anderen Punkt bewirken. Wenn andererseits der Ausrückmechanismus gegen eine

ίο Bewegung nach innen festgehalten wird, kann eine Verbindung auftreten zwischen den Hebelenden und einem Armkreuzabschnitt des Ausrückmechanismus.

In der Vergangenheit war eine periodische Nachstellung der wirksamen Teile des Ausrückmechanismus von Hand notwendig, um den Kupplungsverschleiß zu kompensieren. Bei einem Kupplungstyp wird dies erreicht durch Veränderung des Winkels des Jochteiles. Bei einem anderen Typ enthält das Ausrückhebel-Armkreuz eine Hülse, welche mit einem Gewinde auf einem Ende der zweiten Hülse befestigt ist, die ein Ausrücklager auf ihrem anderen Ende trägt. Dies gestattet eine axiale Relativbewegung zwischen den Hülsen, wodurch der Abstand zwischen den Enden der Ausrückhebel und dem Jochteil verändert werden kann zur Kompensation des Verschleißes. Ein Ausrückmechanismus mit manueller Nachstellung in dieser letztgenannten Art ist bekannt aus der US-PS 28 63 537. Ferner kennt man aus der US-PS 22 41223 eine Nachstellvorrichtung für eine Reibungskupplung, welehe eine äußerst komplizierten Aufbau hat. Die Axialverschiebung einer auf der Welle axial verschiebbaren Hülse soll hier dazu dienen, über einen Finger eine Stange radial nach außen zu verschieben, und diese Stange soll dann über eine Klinke ein Zahnrad verdrehen, das seinerseits eine auf der ersten Hülse angeordnete zweite Hülse axial verschiebt, dadurch die Anlenkung der Ausrückhebel verändert und so die Kupplung nachstellt.—

Abgesehen davon, daß es nicht klar ist, wie überhaupt die erste Hülse über den erwähnten Finger die radiale Stange verschieben soll, ist diese Konstruktion auch deshalb ungünstig, weil bei hohen Motordrehzahlen die radiale Stange erheblichen Zentripetalkräften ausgesetzt wäre, so daß die Gefahr besteht, daß bei hohen Drehzahlen die Nachstellvorrichtung bereits durch diese Zentripetalkräfte aktiviert wird. Im übrigen ist es nicht möglich, eine Kupplung, welche radial verschiebbare Massen aufweist, zufriedenstellend auszuwuchten. — Eine ähnliche Nachstellvorrichtung desselben Erfinders, die aus der US-PS 22 80 355 bekanntgeworden ist, weist einen ähnlich komplexen Aufbau mit einer Vielzahl komplizierter und teuerer Einzelteile auf, die nicht nur die Fertigung sehr teuer, sondern auch die Kupplung selbst sehr störanfällig machen.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Nachstellvorrichtung für eine Reibungskupplung zu schaffen, welche bei einfachem Aufbau sicher und zuverlässig arbeitet.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen. Man erhält so eine Nachstellvorrichtung, die äußerst betriebssicher ist, einen geringen Platzbedarf hat und mit geringem Aufwand preiswert hergestellt werden kann.

h5 Eine vorteilhafte Weiterbildung der Nachstellvorrichtung ist im Unteranspruch 2 angegeben.

Die Erfindung ist anhand der Abbildungen in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer automatischen Nachstellvorrichtung,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie2-2 in Fig. I₁

Fig.3 eine Draufsicht auf die beiden Ringteile, teilweise im Schnitt nach der Linie 3-3 ir. Fi g. 1,

Fig.3 eine teilsweise Rückansicht des mit Klinken versehenen Ringteils,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 in F i g. 4,

Fig. 6 und 7 vergrößerte Seiten- und Vorderansichten einer Klinke,

Fig.8 eine Draufsicht auf das Ringteil mit den Schaltzähnen,

F i g. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 in F i g. 8 und

Fig. 10 einen vergrößerten Schnitt durch die Schaltzähne nach der Linie 10-10 in F i g. 9.

Die in den Zeichnungen dargestellte Nachstellvorrichtung bildet einen Teil einer im übrigen herkömmlichen Reibungskupplung, wie sie beispielsweise in den in der Beschreibungseinleitung erwähnten Schriften dargestellt ist. Entsprechend wird hinsichtlich der Beschreibung von Funktion und Wirkungsweise der herkömmlichen Kupplungsteile auf die bekannten Kupplungen Bezug genommen, einschließlich der angetriebenen Scheiben, auf deren Stirnflächen im Betrieb ein Verschleiß auftritt.

Der mit 10 bezeichnete Ausrückmechanismus dient einer axialen Längsverschiebung auf der angetriebenen, d.h. der Ausgangswelle 11; das innere (vordere) Ende des Mechanismus steht im Eingriff mit Ausrückhebeln 12 zur Betätigung desselben. Der gezeigte Mechanismus ist für eine Zugkupplung bestimmt, d. h. daß diese rückwärts (in Fig. 1 nach rechts) bewegt werden muß zum Ausrücken der Kupplung. Eine solche Bewegung erfolgt durch die Ausrückhebel zur Rückwärtsbewegung der nicht dargestellten Druckplatte und bewirkt, daß die Antriebsverbindung zwischen den treibenden und den angetriebenen Teilen gelöst wird.

Das Ausrückteil 10 enthält eine erste oder innere Hülse 14, welche durch ein Paar Buchsringe 15 von der angetriebenen Welle 11 getrennt ist. Auf dem rückwärtigen Ende der Hülse 14 ist ein Ausrücklager 16 angeordnet mit einem Lagergehäuse 17. Der innere Laufring des Lagers wird auf der Hülse durch einen Haltering 18 gehalten.

Ein Ausrück-Armkreuz 20 ist in der Nähe des vorderen Endes auf die Hülse 14 aufgeschraubt; es enthält eine zweite Hülse 21 und eine Mehrzahl am Umfang mit Abstand angeordneter Ansähe 22 zur Aufnahme und 2um Angriff der inneren Enden der Ausrückhebel 12. Eine axiale Bewegung zwischen der ersten und der zweiten Hülse 14,21 wird normalerweise durch die Schraubverbindung zwischen diesen beiden Teilen verhindert; die Lage der Hülse 21 auf der Hülse 14 wird zu Anfang von Hand eingestellt, um eine einwandfreie Funktion der Nachstellvorrichtung sicherzustellen.

Eine Nachstellung zum Verschleißausgleich erfolgt durch zwei Ringteile 24 und 25, welche auf der ersten Hülse 14 hinter dem Armkreuz 20 sitzen. Das zweite Ringteil 24 liegt normalerweise an einem Haltering 26 an, der in einer Nut der Hülse 14 sitzt; es kann sich jedoch axial in der anderen Richtung relativ zu der Hülse 14 bewegen und kann auch eine Drehbewegung gegenüber dieser ausführen. Das erste Ringteil 25, welches ebenfalls ringförmig ausgebildet ist, sitzt im Abstand von dem Glied 24, wie dies in den Figuren dareestellt ist. und ist drehfest mit der Hülse 14 durch einen Keil 27 verbunden.

Auf seiner Rückseite siößt das Ringteil 25 gegen den inneren Laufring des Ausrücklagers 16. Die vordere Stirnseite des Ringteils 25 ist mit einem Ring von Schaltzähnen28 versehen, vgl.hierzu die Fig. 1,3,8und 10. Die Schaltzähne 28 stehen in Eingriff mit einer Mehrzahl Klinken 30 auf dem zweiten Ringteil 24, wobei drei solcher Klinken in dem Ausführungsbeispiel gezeigt sind (vgl. F i g. 4). Die in den F i g. 6 und 7 im Detail gezeigten Klinken 30 sind drehbar bei 31 in Aussparungen 32 in der rückwärtigen Stirnseite des Ringteils 24 angeordnet, und jede Klinke ist mit einem breiten, zahnförmigen Vorsprung 34 ausgebildet, welcher in die Schaltzähne eingreift (vgl. F i g. 3 und 4 bis 7).

Dieser Eingriff wird aufrechterhalten durch relativ starke Druckfedern 35 zwischen den freien Enden der Klinken und den Bodenabschnitten der Aussparungen 32, wie man dies in den Fig. 1 und 3 am deutlichsten erkennt; die Federn und Klinken wirken derart, daß sie normalerweise den in F i g. 1 gezeigten Abstand zwischen den Ringteilen 24 und 25 aufrechterhalten, wodurch das Ringtei! 24 am Haltering 26 und das Ringteil 25 an dem inneren Laufring des Ausrücklagers gehalten wird.

An der Vorderseite des Ringteils 24 sind am Umfang im Abstand zueinander drei Arme 36 befestigt (vgl. F i g. 1 und 4), welche radial nach außen vorspringen. Der Haltering 26 hält das Glied 24 so, daß die äußeren Enden der Arme 36 am Kupplungsdeckel 37 anstoßen, wenn die Kupplung in Eingriff ist. Um eine Drehbewegung zwischen dem Ringteil 24 und dem Deckel 37 zu verhindern, ist jeder Arm 26 mit einem sich nach vorn erstreckenden Haltezapfen 38 versehen, der von einer Nut 40 im Deckel aufgenommen wird (vgl. F i g. 1 und 2).

Im Normalbetrieb also ohne eine stärkere reibungsbedingte Abnutzung auf den angetriebenen Scheibenstirnseiten, erfolgt das Ausrücken der Kupplung folgendermaßen: Der Ausrückmechanismus 10 wird, F i g. 1 betrachtet, nach rechts oder rückwärts bewegt durch ein von einem Kupplungspedal betätigtes, nicht dargestelltes Joch, welches an einem Paar seitlicher Ansätze 41 am Ausrückgehäuse 17 angreift (vgl. F i g. 2). Die Zugkraft des Joches wird über das Ausrücklager 16, den Haltering 18 und die Hülse 14 auf das Armkreuz 20 übertragen, wodurch die Ausrückhebel 12 betätigt werden zum Ausrücken der Kupplung. Wenn das Kupplungspedal losgelassen wird, kehrt der Ausrückmechanismus in der gewöhnlichen Weise in seine Ausgangsposition zurück, und die Kupplung gelangt

so wieder in Eingriff.

Wenn der Verschleiß auf den Scheibenstirnseiten nicht länger vernachlässigbar ist, so daß eine Nachstellung erforderlich wird, wird diese Nachstellung automatisch durchgeführt während die Kupplung wieder in Eingriff gelangt, d. h. während der Ausrückmechanismus sich vorwärts bewegt (nach links in F i g. 1). So berühren, wenn die Ausrückhebel 12 ihre Startposition erreichen, die Arme 36 auf dem Ringteil 24 den Kupplungsdeckel 37 und verhindern eine weitere Vorwärtsbewegung des

bü Teiles 24. Aufgrund des Verschleißes können jedoch die Druckplatte und die daran angreifenden Ausrückhebel weiter vorrücken zum Schwungrad hin und sie werden dazu gezwungen durch die üblichen, nicht dargestellten Druckfedern, welche die Druckplatte betätigen. Dies

b) veranlaßt die freien Enden de Ausrückhebel dazu, weiterhin das Armkreuz 20 vorwärts über seine Ausgangsposition hinaus zu drücken.

Die weitereehende Vorwärtsbeweeune des Arm-

kreuzes 20 wird über die Hülse 14, den Haltering 18 und den inneren Laufring des Lagers 16 auf das erste Ringteil 25 übertragen. Da die Hülse 14 durch die Arme 36 gegen eine weitere Vorwärtsbewegung festgehalten ist, bewirkt die Vorwärtsbewegung des Ringteils 25, daß der Zwischenraum zwischen den beiden Ringteilen abnimmt, was wiederum die Klinken 30 auf dem Ringteil 24 dazu bringt (vgl. F i g. 1 und 3), entgegen der Wirkung der Feder 35 weiter in ihre Aussparungen 32 hineingedrückt zu werden. Das Hineindrücken der Klinken in die sie aufnehmenden Aussparungen 32 bewirkt, daß ihre freien Enden leicht verschwenkt werden, und dies wiederum bewirkt eine Drehung des Ringteils 25 wegen des Eingriffes der Klinken-Vorsprünge 34 mit den Schaltzähnen 28. Die Drehung des Ringteils 25 erfolgt relativ zum Ringteil 24, welches gegen Drehung durch den Eingriff der Haltezapfen 38 an den Armen 36 mit den Deckelnuten 40 festgehalten ist. Die Drehung des Ringteils 25 erfolgt nach rechts, wie aus Fig.3 ersichtlich, oder im Uhrzeigersinn bezogen auf F i g. 2.

Die Drehung des Ringteils 25 wird über den Keil 27 auf die Hülse 14 übertragen, wodurch letztere sich gegenüber dem Armkreuz 20 dreht. Das Armkreuz 20 ist daran gehindert, sich mit der Hülse 14 zu drehen wegen seines Eingriffes mit den Ausrückhebeln 12. Die relative Drehung zwischen der Hülse 14 und dem Armkreuz 20 bewirkt eine Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Armkreuz und dem Ausrücklagergehäuse 17, und dies wiederum erlaubt es dem Armkreuz, den Ausrückhebeln und der Druckplatte eine Stellung (bei Eingriff der Kupplung) dichter beim Schwungrad einzunehmen, wodurch der Verschleiß kompensiert wird. Nach der Drehung der Hülse 14 gegenüber den Armkreuz 20 wird der Abstand zwischen den Ringteiler 24, 25 wieder auf seine ursprüngliche Größe zurückge stellt, welche durch Federn 35 aufrechterhalten wird, bi; ein weiterer Verschleiß auf den Scheibenstirnflächer eine Punkt erreicht, bei dem eine weitere Nachstellung ausgelöst wird. Aus der vorhergehenden Beschreibung wird deutlich, daß die Nachstellvorrichtung die Reparaturzeit eines Fahrzeuges und die Unterhaltkosten

ίο wirksam reduzieren hilft. Sobald ein Verschleiß auf den Kupplungsscheibenstirnflächen auftritt, wird eine Nachstellung von Teilen des Ausrückmechanismus erforderlich, wenn eine einwandfreie Wirkungsweise sichergestellt sein soll. Der Mechanismus enthält eine innere und eine äußere Hülse in Schraubverbindung miteinander wobei die äußere Hülse in Wirkungseingriff steht mit den Ausrückhebeln und die innere Hülse mit dem Ausrücklager verbunden ist. Ein Paar Ringteile sind aul der inneren Hülse einander benachbart, jedoch im Abstand voneinander montiert, und eines dieser Teile ist mit Schaltzähnen versehen, während das andere Teil Klinken aufweist, welche den Zwischenraum zwischen ihnen überbrücken und in die Zähne eingreifen. Wenn der Verschleiß auf den Scheibenstirnflächen einen bestimmten Punkt erreicht, verringert sich der Zwischenraum zwischen den Ringteilen leicht und bewirkt, daß die Klinken das Ringteil mit den Schaltzähnen drehen. Diese Bewegung wird auf die innere Hülse übertragen, welche sich gegenüber der äußeren Hülse dreht, wodurch eine axiale Nachstellung zwischen den beiden bewirkt wird zur Kompensierung des Verschleißes.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Automatische Nachstellvorrichtung für eine Reibungskupplung, mit mindestens einer Klinke, die in Schaltzähne eines Zahnrades eingreift, um bei einem durch zunehmenden Belagverschleiß vergrößerten Einrückweg der Kupplung beim Einrückvorgang das Zahnrad zu verdrehen und dadurch eine Nachstellung der Kupplungsbetätigung zu bewirken, mit einer ersten axial verschiebbar angeordneten Hülse, auf der eine zweite zum Beaufschlagen der Ausrückhebel der Kupplung dienende Hülse angeordnet ist, die eine Verschraubung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hülse (21) auf die erste Hülse (14) aufgeschraubt ist, daß auf der ersten Hülse (14) ein erstes Ringteil (25) drehfest angeordnet ist, auf dessen einer Stirnseite das Zahnrad mit den Schaltzähnen (28) für die Nachstellung ausgebildet ist, in welche die mindestens eine Klinke (30) eingreift, die an einem der genannten Stirnseite des ersten Ringteiles (25) gegenüberliegenden, relativ zur ersten Hülse (14) verdrehbaren und axial verschiebbaren zweiten Ringteil (24) angeordnet ist, und daß erstes und zweites Ringteil (25 und 24) im Sinne einer gegenseitigen Annäherung betätigbar sind, wenn der Belagverschleiß einen bestimmten Wert erreicht, um die erste Hülse (14) relativ zur zweiten Hülse (21) zum Kompensieren des Verschleißes zu verdrehen.

2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ringteil (24) mindestens ein nach außen ragendes Anschlagglied (36) aufweist, das die beim Einrückvorgang zusammen mit der ersten Hülse (14) erfolgende Axialbewegung dieses Ringteiles ab einer bestimmten Größe dieser Axialbewegung, vorzugsweise durch Anschlag an einem Gehäuseelement (37) der Kupplung, unterbricht.