DE3329420A1 - Flexible coupling - Google Patents
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Abstract
Description
Kennwort: "Lamellen-Torsionsdämpfer"Keyword: "Lamellar torsion damper"
Elastische Kupplung (Zusatz zu Patentanmeldung P 33 22 374.2) Die Zusatz-Erfindung betrifft die in der Hauptanmeldung beschriebene elastische Kupplung, welche im einzelnen die Merkmale des Oberbegriffes des Anspruches 1 aufweist. Eine bekannte elastische Kupplung, von der die Hauptanmeldung ausgeht, ist beschrieben in der DE-PS 28 48 748. Elastic coupling (addendum to patent application P 33 22 374.2) The Additional invention relates to the elastic coupling described in the main application, which has the features of the preamble of claim 1 in detail. One known elastic coupling, from which the main application is based, is described in DE-PS 28 48 748.
Im Anspruch 1 sind u.a. die Begriffe "Innenscheibe" und "Außenscheibe" verwendet. Der Begriff "Innenscheibe" soll besagen, daß diese Scheibe drehfest mit der radial innen liegenden Nabe oder Welle verbunaen ist. Der Begriff "Außenscheibe" soll besagen, daß diese Scheibe drehfest mit dem radial außen liegenden Außenring, der einen Anschlußflansch aufweisen kann, verbunden ist.In claim 1, inter alia, the terms "inner pane" and "outer pane" used. The term "inner disc" should mean that this disc rotatably with the radially inner hub or shaft is connected. The term "outer pane" should mean that this disc rotatably with the radially outer outer ring, which may have a connecting flange is connected.
Bei der bekannten Kupplung befindet sich eine Innenscheibe zwischen zwei Außenscheiben. Beim Anmeldungsgegenstand kann dies ebenso der Fall sein; jedoch ist hier auch der umgekehrte Fall möglich, nämlich daß eine Außenscheibe vorgesehen ist, die sich zwischen zwei Innenscheiben befindet.In the known coupling there is an inner disk between two outer panes. This can also be the case with the subject of the registration; However the reverse case is also possible here, namely that an outer pane is provided which is located between two inner panes.
Bei der bekannten Kupplung bildet eine der Außenscheiben zusammen mit dem Außenring ein einstückiges Bauteil. Hierdurch ist es schwierig, die am Außenring vorgesehenen und nach innen ragenden Ansätze herzustellen. Mit anderen Worten: Das genannte einstückige Bauteil muß durch Gießen oder durch ein kompliziertes Fräsverfahren hergestellt werden.In the known coupling, one of the outer disks forms together a one-piece component with the outer ring. This makes it difficult to find the one on the outer ring provided and protruding inward Establish approaches. With others In other words: The one-piece component mentioned must be made by casting or by a complicated one Milling process are produced.
Erschwerend kommt hinzu, daß die Außenscheiben zugleich die Funktion von Deckscheiben haben, die den mit Flüssigkeit gefüllten Innenraum der Kupplung nach außen begrenzen. Hierdurch dürfen die Ausnehmungen für die elastischen Kupplungselemente (vorzugsweise Schraubendruckfedern) nicht als Ausschnitte oder Durchbrüche ausgebildet werden, wie dies bei anderen elastischen Kupplungen bekannt ist. Vielmehr müssen an den Außenscheiben von der Innenseite her Vertiefungen vorgesehen werden, deren Herstellung ebenfalls aufwendig ist.To make matters worse, the outer panes also function of cover plates that fill the fluid-filled interior of the clutch limit to the outside. This allows the recesses for the elastic coupling elements (preferably helical compression springs) are not designed as cutouts or openings as is known from other flexible couplings. Rather, have to recesses are provided on the outer panes from the inside, their Production is also expensive.
Der Hauptanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kupplung dahingehend weiterzuentwickeln, daß ihre Herstellungskosten, insbesondere bei Massenfertigung, verringert werden.The main application is based on the task of the known coupling to be further developed in such a way that their production costs, especially in the case of mass production, be reduced.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale g) und h) des Anspruches 1 gelöst. Danach macht der Gegenstand der Hauptanmeldung Gebrauch von der bei Lamellen-Kupplungen bekannten Methode, bei der die Außenlamellen mittels einer Verzahnung oder Vielkeil-Verbindung od.dgl. drehfest mit dem Außenring verbunden sind. In ähnlicher Weise wird (bzw. werden) die Außenscheibe(n) der Kupplung mit dem Außenring verbunden, wobei die Außenscheibe(n) vorzugsweise axial verschiebbar ist (bzw. sind).This object is achieved by features g) and h) of claim 1. Thereafter, the subject matter of the main application makes use of that for multi-disc clutches known method in which the outer disks by means of a toothing or spline connection or the like. are rotatably connected to the outer ring. Similarly, (resp. are) the outer disk (s) of the coupling connected to the outer ring, whereby the Outer disk (s) is (are) preferably axially displaceable.
Das wesentliche Merkmal des Gegenstandes der Hauptanmeldung besteht jedoch darin, daß die am Außenring angeordneten und nach innen ragenden Ansätze (aie den Zähnen einer Innenverzahnung ähneln) eine Doppel-Funktion übernehmena Einerseits bilden sie zusammen mit der Innenscheibe (bzw den Innenscheiben) wie bei der oben erwähnten bekannten elastischen Kupplung die hydrostatischen Verdrängungskammern. Andererseits sind sie gemäß der Erfindung Teil der genannten drehfesten Verbindung zwischen dem Außenring und der Außenscheibe (bzw. den Außenscheiben).The essential feature of the subject matter of the main application consists however, in that the lugs arranged on the outer ring and protruding inward (they resemble the teeth of an internal tooth system) take on a double function on the one hand form them together with the inner pane (or the inner panes) as with the one above mentioned known elastic coupling the hydrostatic displacement chambers. On the other hand, according to the invention, they are part of said rotationally fixed connection between the outer ring and the outer disk (or the outer disks).
Beim Gegenstand der Hauptanmeldung ergeben sich die folgenden Fertigungsmöglichkeiten: Der Außenring kann beispielsweise durch Räumen geformt oder von einem entsprechend profilierten Rohr abgeschnitten werden. Die Außenscheibe (bzw. die Außenscheiben) kann (bzw. können) beispielsweise durch Feinstanzen aus Blech geformt werden. D.h. sowohl die Ausnehmungen für die elastischen Kupplungselemente als auch die Ausnehmungen, in welche die Ansätze des Außenringes eingreifen, werden aus dem Rohmaterial herausgestanzt. Vorteilhaft wird man bei der Herstellung der Innenscheibe (bzw. der Innenscheiben) in entsprechender Weise verfahren.The subject of the main application has the following manufacturing options: The outer ring can, for example, be shaped by broaching or by a corresponding one profiled pipe can be cut off. The outer pane (or the outer panes) can (or can) be formed from sheet metal, for example, by fine blanking. I.e. both the recesses for the elastic coupling elements and the recesses, in which the approaches of the outer ring engage, are punched out of the raw material. One becomes advantageous in the production of the inner pane (or the inner panes) proceed accordingly.
Die Verwendung von verhältnismäßig dünnen Blechen als Rohmaterial fUr die Innen- und Außenscheiben wird im allgemeinen dazu fuhren, daß die erfindungsgemäße elastische Kupplung nicht nur eine einzige Innenscheibe und zwei Außenscheiben (oder eine einzige Außenscheibe und zwei Innenscheiben) aufweist. Vielmehr wird man zweckmäßig (gemäß einem weiteren Gedanken der Hauptanmeldung) eine Vielzahl von Innenscheiben und Außenscheiben vorsehen, so daß elastische Kupplungselemente (vorzugsweise Schraubendruckfedern) von der Ublichen Größe innerhalb der Kupplung Platz finden. Die Innen- und Außenscheiben können aus ebenen Blechen gefertigt sein, wobei zwischen benachbarten Scheiben schmale, überwiegend mit Flüssigkeit gefüllte Zwischenräume verbleiben. Da es sich um eine Vielzahl derartiger Zwischenräume handelt, kann durch diese die Wirkung der hydrostatischen Verdrängungskammern im Sinne einer Torsions-Schwingungsdämpfung unterstutzt werden.The use of relatively thin sheet metal as raw material for the inner and outer panes will generally lead to the inventive elastic coupling not just a single inner disk and two outer disks (or a single outer pane and two inner panes). Rather, one becomes functional (according to a further idea of the main application) a plurality of inner panes and provide outer washers so that elastic coupling elements (preferably helical compression springs) of the usual size find space inside the coupling. The inner and outer panes can be made of flat sheet metal, with narrow, Gaps predominantly filled with liquid remain. Since it is a Large number of such interspaces acts, through this the effect of the hydrostatic Displacement chambers are supported in terms of torsional vibration damping.
Als Rohmaterial für die Innen- und Außenscheiben kommen vorzugsweise serienmäßig lleferbare Feinwalzbleche in Betracht. Zwar sind diese preisgünstig 2 auch werden sie mit derart hoher Oberflächengüte geliefert, daß die daraus (z.B. durch Stanzen) gefertigten Scheiben nicht weiter bearbeitet werden müssen (d.n.The raw material for the inner and outer panes is preferred serially deliverable fine rolled sheets into consideration. Although these are inexpensive 2 they are also supplied with such a high surface quality that the resulting (e.g. discs manufactured by punching do not have to be processed further (i.e.
beispielsweise ein Schleifen der Scheibenflächen ist entbehrlich). Die genannten Feinwalzbleche haben jedoch den.Nachteil, daß sie nicht immer mit exakt gleicher Dicke geliefert werden.For example, there is no need to grind the disc surfaces). However, the aforementioned fine rolled sheets have the disadvantage that they cannot always be supplied with exactly the same thickness.
D.h. die Blechdicke schwankt von Zeit zu Zeit um beispielsweise einige Hundertstel mm. Da man bei kostensparender Massenfertigung von Kupplungen auf komplizierte Auswahlverfahren verzichten muß, besteht also die Gefahr, daß eine bestimmte Serie von Kupplungen dickere Innen- und/oder Außenscheiben aufweist als eine andere Serie, und daß die Kupplungen somit Torsions-Schwingungen in unterschiedlichem Maße dämpfen. Es handelt sich hierbei überwiegend um denjenigen Anteil des Dämpfungseffektes, welcher durch Adhäsionskräfte (Newton'sche Reibung) zwischen den Innen-und Außenscheiben erzeugt wird.That means the sheet thickness fluctuates from time to time by, for example, a few Hundredths of a mm. Since you have to do with the cost-saving mass production of clutches on complicated Must waive the selection process, so there is a risk that a certain series of couplings has thicker inner and / or outer disks than another series, and that the couplings thus dampen torsional vibrations to different degrees. This is mainly that part of the damping effect, which by adhesion forces (Newtonian friction) between the inner and outer panes is produced.
Der Zusatzerfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maßnahme anzugeben, um bei aen gemäß der Hauptanmeldung ausgebildeten elastischen Kupplungen nach ihrer serienmäßigen Herstellung den zuvor genannten Dämpfungseffekt beeinflussen zu können, so daß die beschriebene kostengünstige Herstellungsmethode beibehalten werden kann Diese Aufgabe wird gemäß der Zusatzerfindung durch das kennzeichnende Merkmal des Patentanspruches 1 gelöst.The additional invention is based on the task of specifying a measure around elastic couplings designed according to their at aen according to the main application serial production to be able to influence the aforementioned damping effect, so that the inexpensive manufacturing method described can be retained According to the additional invention, this task is achieved by the characteristic feature of the Claim 1 solved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben0 Die Figur 1 zeigt einen Teillängsschnitt durch eine elastische Kupplung nach der Linie I-I der Fig. 2.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIG Drawing described0 Figure 1 shows a partial longitudinal section through an elastic Coupling according to line I-I of FIG. 2.
Die Figur 2 zeigt einen Teilquerschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.FIG. 2 shows a partial cross section along the line II-II of FIG. 1.
Die Figur 3 zeigt einen Teillängsschnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.FIG. 3 shows a partial longitudinal section along the line III-III of Fig. 2.
Die in der Zeichnung dargestellte elastische Kupplung umfaßt im wesentlichen die folgenden Bauteile: Eine Nabe 10 mit beispielsweise fünf Innenscheiben 11, einen Außenring 20 mit beispielsweise sechs Außenscheiben 21, einen Antriebs flansch 22 und zwei äußeren Deckscheiben 23 sowie Schrauben-Druckfedern 30, 31 als elastische Kupplungselemente.The elastic coupling shown in the drawing comprises essentially the following components: a hub 10 with, for example, five inner disks 11, one Outer ring 20 with, for example, six outer disks 21, a drive flange 22 and two outer cover disks 23 and helical compression springs 30, 31 as elastic Coupling elements.
Die Nabe 10 hat eine Außenverzahnung und die Innenscheiben 11 haben entsprechende Innenverzahnungen, so daß die Innenscheiben drehfest und axial verschiebbar mit der Nabe 10 verbunden sind.The hub 10 has external teeth and the internal disks 11 have Corresponding internal teeth, so that the inner disks are non-rotatable and axially displaceable are connected to the hub 10.
Die Außenscheiben 21 sind in ähnlicher Weise mit dem Außenring 20 verbunden. Hierzu hat der Außenring 20 mehrere am Innenumfang verteilt angeordnete und nach innen ragende Ansätze 24, von denen in Fig. 2 nur einer sichtbar ist. Die Ansätze 24 erstrecken sich ähnlich wie die Zähne einer Innenverzahnung über die gesamte Länge des Außenringes 20. Die Außenscheiben 21 haben an ihrem Außenumfang Ausnehmungen, die den Ansätzen 24 entsprechen, so daß die Außenscheiben drehfest und axial verschiebbar mit dem Außenring 20 verbunden sind.The outer disks 21 are similarly connected to the outer ring 20 tied together. For this purpose, the outer ring 20 has several arranged distributed on the inner circumference and inwardly projecting lugs 24, only one of which is visible in FIG. 2. the Approaches 24 extend similar to the teeth of an internal toothing on the entire length of the outer ring 20. The outer disks 21 have on their outer circumference Recesses which correspond to the projections 24 so that the outer disks are non-rotatable and are connected to the outer ring 20 so as to be axially displaceable.
Auch die Innenscheiben 11 haben im Bereich der Ansätze 24 je eine Ausnehmung 12, die jedoch in Umfangsrichtung größer ist als der Ansatz 24. Hierdurch entstehen zwischen jedem Ansatz 24 und jeder einzelnen Innenscheibe 11 zwei hydrostatische Verdrängungskammern 9. Jede dieser Verdrängungskammern ist seitlich durch zwei der äußeren Scheiben 21 begrenzt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind also an jedem der Ansätze 24 fünf Paare von Verdrängungskammern vorhanden. Die beiden Verdrängungskammern 9 eines Paares sind untereinander über einen schmalen Drosselspalt 8 verbunden, der zwischen dem Ansatz 24 und der Innenscheibe 11 vorgesehen ist. In der Ruhestellung der Kupplung können die beiden Verdrängungskammern eines Paares gleich groß sein, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Jedoch kann hiervon auch abgewichen werden. Die Flanken des Anschlages 24 und der Ausnehmung 12 sind derart aneinander angepaßt, daß sie flächige Festanschläge bilden, ale den maximalen Verdrehwinkel der Kupplung bestimmen.The inner panes 11 also each have one in the area of the extensions 24 Recess 12, which, however, is larger in the circumferential direction than the shoulder 24 arise between each extension 24 and each individual inner pane 11 two hydrostatic Displacement chambers 9. Each of these displacement chambers is laterally through two of the outer discs 21 limited. In the illustrated embodiment are therefore on each of the lugs 24 has five pairs of displacement chambers. The two displacement chambers 9 of a pair are connected to each other via a narrow throttle gap 8, which is provided between the extension 24 and the inner pane 11. In the resting position the coupling, the two displacement chambers of a pair can be of the same size be, as shown in FIG. However, this can also be deviated from. The flanks the stop 24 and the recess 12 are adapted to one another that they Form flat fixed stops, all of which determine the maximum angle of rotation of the coupling.
Die Innenscheiben 11 und die Außenscheiben 21 haben in der üblichen Weise einander entsprechende Ausschnitte 32, 33, worin die schon genannten Schrauben-Druckfedern 30 bzw. 31 mit Federtellern 34 bzw. 35 eingesetzt sind.The inner panes 11 and the outer panes 21 have the usual Corresponding cutouts 32, 33, in which the already mentioned helical compression springs 30 and 31 are used with spring plates 34 and 35, respectively.
Da der Innenraum der Kupplung, insbesondere die hydrostatischen Verdrängungskammern 9, mit Flüssigkeit gefüllt ist, befindet sich zwischen den äußeren Deckscheiben 23 und der Nabe 10 je eine Dichtungsanordnung, die aus einem äußeren O-Ring 19, einem inneren O-Ring 18 und einer dazwischen eingespannten Scheibe 17 gebildet ist. Auf der Außenseite jeder der beiden Deckscheiben 23 kann in der Nabe 10 eine zusätzliche Deckscheibe 16 (Labyrinth-Scheibe) vorgesehen werden. Hierdurch entsteht zum Schutze der Dichtungsanordnung 17, 18, 19 ein Vor-Labyrinth. Bei hohen Drehzahlen kann der Flüssigkeitsdruck im Inneren der Kupplung so hoch ansteigen, daß sich die Deckscheiben 23 im radial inneren Bereich in Achsrichtung nach außen verformen und mit den zusätzlichen Deckscheiben 16 in Kontakt treten. Hierdurch entsteht eine zusätzliche mechanische Dämpfung der Torsionsschwingungen.Because the interior of the clutch, especially the hydrostatic displacement chambers 9, filled with liquid, is located between the outer cover plates 23 and the hub 10 each have a sealing arrangement consisting of an outer O-ring 19, an inner O-ring 18 and a washer 17 clamped therebetween. On the outside of each of the two cover disks 23 can be an additional one in the hub 10 Cover disk 16 (labyrinth disk) are provided. This creates protection the sealing arrangement 17, 18, 19 a pre-labyrinth. At high speeds, the The fluid pressure inside the clutch increases so high that the cover disks move 23 deform outwards in the radial inner area in the axial direction and with the additional Cover disks 16 come into contact. This creates an additional mechanical Damping of torsional vibrations.
Wie schon erwähnt, verbleiben zwischen den Innenscheiben 11 und den Außenscheiben 21 schmale mit Flüssigkeit gefüllte Spalte.As already mentioned, remain between the inner panes 11 and the Outer panes 21 narrow gaps filled with liquid.
Somit entstehen zwischen benachbarten Scheiben Adhäsionskräfte (Newton'sche Reibung), die ebenfalls zur Dämpfung der Torsionsschwingungen beitragen. Die Höhe dieses Dämpfungseffektes kann von außen bestimmt werden durch axiales Verschieben der Scheiben 21, 11 mittels einer Schraube 40 oder mehrerer solcher Schrauben, die am Umfang der Kupplung gleichmäßig verteilt sind.This creates adhesion forces (Newtonian Friction), which also contribute to the damping of torsional vibrations. The height this damping effect can be determined from the outside by moving it axially of the washers 21, 11 by means of a screw 40 or several such screws that are evenly distributed around the circumference of the coupling.
Die genaue Position dieser Schraube 40 wird bestimmt durch die Dicke einer Distanzscheibe 41, die bei Bedarf gegen eine andere Scheibe unterschiedlicher Dicke ausgetauscht werden kann.The exact position of this screw 40 is determined by the thickness a spacer disk 41, which if necessary against another disk different Thickness can be exchanged.
Im Inneren der Kupplung können bei Bedarf zwischen den Innenscheiben 11 und den Außenscheiben 21 weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Distanzscheiben angeordnet werden, deren Dickc (zwischen etwa 0,02 und 0,2 mm) ebenfalls den Dämpfungseffekt beeinflußt.Inside the coupling can, if necessary, between the inner disks 11 and the outer disks 21 have further spacer disks not shown in the drawing are arranged whose thickness (between about 0.02 and 0.2 mm) also the damping effect influenced.
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Claims (4)
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DE19833329420 DE3329420A1 (en) | 1983-06-22 | 1983-08-13 | Flexible coupling |
Publications (1)
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DE3329420A1 true DE3329420A1 (en) | 1985-02-21 |
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Family Applications (1)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 3322374 Format of ref document f/p: P |
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8141 | Disposal/no request for examination |