DE3444276A1

DE3444276A1 - Clutch with direction-dependent torque transmission behaviour

Info

Publication number: DE3444276A1
Application number: DE19843444276
Authority: DE
Inventors: Josef 8034 Germering Seidl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1984-12-05
Filing date: 1984-12-05
Publication date: 1986-06-05

Abstract

A description is given of a clutch with direction-dependent torque transmission behaviour. The clutch is a modified freewheel in that it can both transmit a torque in one direction and, to a lesser extent, in the other direction. For this purpose, the clutch (1) has wedging elements (4) which are embedded in elastic material (5). The elastic material (5) is in frictional contact with the inner running surface of an outer ring (2). The clutch can be used as a friction disc in a motor-vehicle clutch. <IMAGE>

Description

Kupplung mit richtungsabhängigem Drehmomentübertra-Coupling with direction-dependent torque transmission

gungsverhalten Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplung mit richtungsabhängigem Drehmomentübertragungsverhalten nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.movement behavior The invention relates to a coupling with a direction-dependent Torque transmission behavior according to the preamble of the main claim.

Eine solche Kupplung ist ganz allgemein als Freilauf bekannt. Freiläufe zeichnen sich dadurch aus, daß sie in der Lage sind, das Drehmoment in einer Richtung zu übertragen. Dreht sich der Drehmomentverlauf um, unterbrechen sie die kraftschlüssige Verbindung. Ein Drehmoment in dieser Richtung wird nicht übertragen.Such a clutch is generally known as a freewheel. Freewheels are characterized by the fact that they are able to apply the torque in one direction transferred to. If the torque curve reverses, they interrupt the non-positive one Link. A torque in this direction is not transmitted.

Für bestimmte Anwendungsfälle ist es aber erwünscht, daß auch in dieser Richtung ein - wenn auch ein kleineres -Drehmoment übertragen wird.For certain applications, however, it is desirable that also in this Direction in - even if a smaller torque is transmitted.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Kupplung so weiterzubilden, daß sie in der Lage ist, in beiden Richtungen unterschiedlich große Drehmomente übertragen zu können.It is therefore the object of the invention to provide a coupling of this type to further train that it is able to handle different sizes in both directions To be able to transmit torques.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unter -ansprüchen.The object is achieved according to the invention with the characterizing features of the main claim. Advantageous embodiments of the invention emerge from the sub-claims.

Bei der Erfindung sind die Grundkörper in einem elastischen Material eingebettet, das wiederum mit der Innenlauffläche des Außenrings im Reibkontakt steht. Daraus ergeben sich die Aufgaben des elastischen Materials, nämlich einmal die Klemmkörper in ihrer Lage zu fixieren, zum anderen über den Reibkontakt ein gewisses Drehmoment zu übertragen in dem Fall, in dem die Klemmkörper nicht den Außenring mit dem Innenring verriegeln. Des weiteren erlaubt das elastische Material den Klemmkörpern eine gewisse Schwenkbeweglichkeit zwischen dem verriegelten und entriegelten Zustand.In the case of the invention, the base bodies are made of an elastic material embedded, which in turn is in frictional contact with the inner running surface of the outer ring stands. This gives rise to the tasks of the elastic material, namely once to fix the clamping bodies in their position, on the other hand via the frictional contact to transmit a certain torque in the case in which the sprags are not the Lock the outer ring with the inner ring. Furthermore, the elastic material allows the clamps a certain pivoting mobility between the locked and unlocked state.

Andererseits kann das elastische Material aufgrund seiner Elastizität die Klemmkörper nicht abstützen, wenn auf sie bei einem Verriegelungsvorgang die entsprechenden Kräfte wirken. Nach der Erfindung sind deshalb die Klemmkörper am Innenring in Umfangsrichtung schwenkbar gelagert.On the other hand, the elastic material due to its elasticity do not support the clamp body if the corresponding forces act. According to the invention, therefore, the clamp bodies are on Inner ring mounted pivotably in the circumferential direction.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das elastische Material an seiner dem Außenring zugekehrten Seite verschleißfeste Reibbeläge auf. Dadurch wird die Standzeit erhöht, des weiteren läßt sich das Drehmomentübertragungsverhalten über den Reibkontakt in der genau gewünschten Weise einstellen. Diesem Ziel dient eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, nach der in das elastische Material radial wirkende Spreizdorne eingetrieben sind. Dadurch wird das elastische Material bzw. seine Reibbeläge in definierter Weise gegen die Innenlauffläche des Außenrings gepreßt.In an advantageous embodiment, the elastic material wear-resistant friction linings on its side facing the outer ring. Through this the service life is increased, furthermore the torque transmission behavior Adjust in exactly the desired way using the frictional contact. Serves this goal a further advantageous embodiment of the invention, according to which in the elastic Material radially acting expanding mandrels are driven. This makes the elastic Material or its friction linings in a defined manner against the inner running surface of the Outer ring pressed.

Eine solche Kupplung eignet sich besonders gut als Nabe der Reibscheibe einer Trennkupplung für ein Kraftfahrzeug.Such a coupling is particularly suitable as a hub for the friction disk a disconnect clutch for a motor vehicle.

Insbesondere bei Motorrädern kann es bei Verwendung einer herkömmlichen Trennkupplung geschehen, daß beim Zurückschalten und Wiedereinkuppeln das Hinterrad zu rutschen beginnt, weil das Schleppmoment des Motors höher ist als das über das Hinterrad übertragbare Moment. Das führt zu einer Verringerung der Fahrsicherheit. Die Erfindung schaftt hier Abhilfe. Im normalen Fahrbetrieb, das Drehmoment verläuft vom Motor über die Trennkupplung zum Schaltgetriebe, verriegelt die erfindungsgemäße Kupplung, so daß das gesamte Drehmoment übertragen werden kann. In der genannten Fahrsituation beim Zurückschalten, dreht sich der Drehmomentverlauf um, es wird ein Drehmoment vom Hinterrad über Schaltgetriebe auf den Motor übertragen.In the case of motorcycles in particular, it can occur when using a conventional Separating clutch happen that when you downshift and reconnect the rear wheel to slide starts because the drag torque of the motor is higher than the moment that can be transmitted via the rear wheel. That leads to a decrease driving safety. The invention provides a remedy here. During normal driving, the torque runs from the engine via the disconnect clutch to the gearbox, locked the clutch according to the invention, so that the entire torque can be transmitted. In the driving situation mentioned when downshifting, the torque curve rotates um, torque is transferred from the rear wheel to the engine via manual transmission.

Die erfindungsgemäße Kupplung entriegelt hier, jedoch überträgt sie aufgrund des Reibschlusses zwischen dem elastischen Material und dem Außenring noch ein gewisses Drehmoment. Wird das Drehmoment zu hoch, droht also das Hinterrad zu blockieren, rutscht das elastische Material am Außenring durch. Die Blockierungsgefahr des Hinterrads ist dadurch gebannt.The clutch according to the invention unlocks here, but it transmits due to the frictional connection between the elastic material and the outer ring some torque. If the torque is too high, the rear wheel threatens to close block, the elastic material on the outer ring slips through. The risk of blocking the rear wheel is banned.

Bei dieser Anwendung ergibt sich ein weiterer Vorteil.There is another advantage in this application.

Durch das elastische Material läßt sich in einfacher Weise ein Achsversatz innerhalb der Trennkupplung ausgleichen.The elastic material allows an axial offset to be achieved in a simple manner equalize within the separating clutch.

Schließlich eignet sich die erfindungsgemäße Kupplung als zusätzlicher Dämpfer von Drehschwingungen.Finally, the coupling according to the invention is suitable as an additional one Dampers from torsional vibrations.

Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel anhand der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert.An advantageous exemplary embodiment is described below with reference to FIG associated drawing explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine erfindungsgemäße Kupplung, die insgesamt mit 1 bezeichnet ist.The drawing shows in the single figure a coupling according to the invention, which is designated as a whole with 1.

Die Kupplung 1 besteht aus einem Außenring 2, einem Innenring 3 und dazwischen angeordneten Klemmkörper 14. Die Klemmkörper 4 sind über den Umfang mit Abstand voneinander angeordnet. Die Zwischenräume füllen Segmente aus elastischem Material 5 aus.The clutch 1 consists of an outer ring 2, an inner ring 3 and clamping bodies 14 arranged between them. The clamping bodies 4 are with over the circumference Arranged at a distance from each other. The spaces between them fill segments made of elastic Material 5 from.

Die Klemmkörper 4 sind keilförmig ausgebildet und sind mit ihrem verjüngten Ende im Innenring 3 in Umfangsrichtung schwenkbar gelagert. Symbolisch für die Schwenkachse ist die Bezugsziffer 6 verwendet. Das andere, einer Innenlauffläche des Außenrings 2 zugekehrte Ende der Klemmkörper 4 ist als Anlauffläche ausgebildet.The clamping bodies 4 are wedge-shaped and are tapered with their End pivotably mounted in the inner ring 3 in the circumferential direction. Symbolic for the swivel axis the reference number 6 is used. The other, an inner running surface of the outer ring 2 facing end of the clamping body 4 is designed as a contact surface.

Das elastische Material 5 ist mit dem Innenring 3 beispielsweise durch Vulkanisieren verbunden. An seinem der Innenlauffläche des Außenringes 2 zugewandten Seite weist es Reibbeläge 7 auf, die in Reibschluß mit der Innenlauffläche stehen. Außerdem sind in das elastische Material 5 Spreizdorne 8 eingesetzt, die das elastische Material bzw. Reibbelag 7 noch stärker an den Innenring pressen.The elastic material 5 is through with the inner ring 3, for example Vulcanizing connected. At its facing the inner running surface of the outer ring 2 Side it has friction linings 7, which are in frictional engagement with the inner running surface. In addition, 5 expanding mandrels 8 are used in the elastic material, the elastic Press material or friction lining 7 even more firmly against the inner ring.

Die Spreizdorne 8 werden zweckmäßigerweise erst bei fertigmontierter Kupplung eingeführt. Durch die hierfür vorgesehenen Bohrungen des elastischen Materials erhält dieses eine für das Montieren günstige höhere Elastizität.The expanding mandrels 8 are expediently only when fully assembled Coupling introduced. Through the holes in the elastic material provided for this purpose this gets a higher elasticity favorable for the assembly.

In Antriebsrichtung, dies soll durch den Pfeil 9 dargestellt sein, nimmt der Außenring 2 die Klemmkörper 4 mit, die sich dadurch an seiner Innenlauffläche verklemmen und dabei am Innenring 3 abstützen. Auf diese Weise sind Außenring 2 und Innenring 3 starr miteinander verbunden so daß zwischen diesen beiden Ringen ein Drehmoment übertragen werden kann.In the drive direction, this should be shown by arrow 9, takes the outer ring 2 with the clamping body 4, which thereby on its inner running surface clamp and support on the inner ring 3. In this way, outer ring 2 and inner ring 3 rigidly connected to one another so that between these two rings a torque can be transmitted.

Dreht sich der Drehmomentverlauf um, hat also der Innenring 3 die Tendenz schneller zu drehen als der Außenring 2, werden die Klemmkörper 4 von der Innenlauffläche des Außenrings 2 weggezogen. Die Verriegelung zwischen Innenring 3 und Außenring 2 durch die Klemmkörper 4 ist dadurch aufgehoben. Jedoch wird nun das Drehmoment über das elastische Material 5 und seine Reibkörper 7 auf die Innenlauffläche und damit auf den Außenring 2 übertragen.If the torque curve is reversed, the inner ring 3 has the The tendency to rotate faster than the outer ring 2, the clamping body 4 of the Inner running surface of the outer ring 2 pulled away. The interlock between the inner ring 3 and outer ring 2 through the clamping body 4 is thereby canceled. However, the torque is now via the elastic material 5 and its friction body 7 transferred to the inner running surface and thus to the outer ring 2.

Hierbei kann das Drehmoment jedoch nur einen bestimmten Betrag annehmen, wird es größer rutschen die Reibbeläge 7 durch.Here, however, the torque can only assume a certain amount, If it becomes larger, the friction linings 7 slip through.

Soll die Kupplung nach der Zeichnung als Reibscheibe einer Trennkupplung eines Kraftfahrzeuges verwendet werden, weist der Innenring 3 zweckmäßigerweise eine Innenverzahnung auf und ist über diese mit einer Getriebeeingangswelle verbunden. Am Außenring 2 sind in diesem Fall die Trägerbleche für die eigentlichen Reibbeläge der Trennkupplung befestigt.Should the clutch according to the drawing be used as a friction disc of a separating clutch a motor vehicle are used, the inner ring 3 expediently an internal toothing and is connected to a transmission input shaft via this. In this case, the carrier plates for the actual friction linings are on the outer ring 2 attached to the clutch.

Claims

Claims: 1. Coupling with direction-dependent torque transmission behavior, consisting of an outer ring and an inner ring arranged concentrically to it, which can be locked to the outer ring by means of clamping bodies provided in between, characterized in that the clamping body (4) is embedded in an elastic material (5) and are pivotably mounted on the inner ring (3) in the circumferential direction and that the elastic Material (5) in sections with an inner surface of the outer ring (2) in frictional contact stands.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that the elastic Material (5) on its sections facing the inner running surface with friction linings (7) is provided.

3. Coupling according to claim 1 or 2, characterized in that the elastic material (5) takes up radially acting expanding mandrels (8).

14. Use of the coupling according to one of claims 1 to 3 as a friction disk a separating clutch for a motor vehicle, with the inner ring (3) as a hub an output shaft leading to a gearbox and the outer ring (2) the friction linings, which interact with the flywheel of a drive unit, connected is.