DE616501C

DE616501C - Fliehkraftkupplung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE616501C
Application number: DEP65773D
Authority: DE
Original assignee: INT TREUHANDGESELLSCHAFT
Current assignee: INT TREUHANDGESELLSCHAFT
Priority date: 1932-04-28
Filing date: 1932-08-04
Publication date: 1935-08-08
Also published as: DE657350C

Description

Bei den bekannten, allgemein üblichen Kraftfahrzeugkupplungen erfolgt die Bedienung mittels eines eigenen. Kupplungsfußhebels in der Weise, daß beim Niedertreten des Fußhebels die Kupplung ausgerückt wird. Das Einrücken der Kupplung geschieht bei Loslassen des Fußehebels durch Federkraft. Die Bedienung derartiger Kupplungen erfordert jedoch ziemliche Übung seitens des Fahrzeuglenkers. Das Einschalten der Kupplung muß langsam erfolgen. Bei unvermitteltem Einkuppeln, wie dies beispielsweise dann der Fall ist, wenn der Fuß vom Kupplungsfußhebel abrutscht, wird plötzlich, die volle, d.h. momentane Motorleistung stoßweise übertragen, was leicht zu Beschädigungen der Kraftübertragungsorgane führen kann.

Um diese Nachteile zu beseitigen, ist es schon bekannt, durch Fliehkraft bediente Reibungskupplungen zu benutzen, welche bei einer bestimmten Umdrehungszahl der treibenden Welle in Wirkung treten und welche bei abfallender Umdrehungszahl der treibenden Welle ein Voreilen der getriebenen Welle ermöglichen. Da bei diesen bekannten Fliehkraftkupplungen die treibende und die getriebene Welle im Bewegungszustand miteinander in Drehverbindpng bleiben, wenn beim Drosseln des Gases die Umdrehungszahl der Antriebsmaschinen nicht schnell genug sinkt, so daß ein Schalten der mit der getriebenen Welle in Verbindung stehenden Wechselräder des Schaltgetriebes unmöglich ist, ist es bekannt, hinter der Fliehkraftkupplung eine einseitig wirkende Überholungskupplung einzubauen.

Die vorliegende Erfindung hat nun zum Gegenstand eine besondere Ausbildung der bekannten Fliehkraftkupplung mit Überbrükkungskupplung, wie sie für Kraftfahrzeuge gebräuchlich, ist, wobei das erfinderische Merkmal in der besonderen Ausbildung der Überbrückungskupplung und deren Ausrüstung mit der allgemein gebräuchlichen Kupplungsbremse besteht, nämlich daß die Überbrük- kungskupplung als wahlweise sperrbare Überholungskupplung in Form eines Klinken-, Kugel-, Walzen- oder sonstigen Klemmgesperres zwischen dem Mitnehmerteil und der getriebenen Welle angeordnet ist, wobei der Mitnehmerteil bei niedriger Umdrehungszahl — Leerlaufumdrehungszahl — mit einer Bremse zusammenwirkt.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. ι einen Längsschnitt der ersten Ausführungsform,

Fig. 2 einen Querschnitt dieser Ausführungsform nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Kupplung nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 einen Längsschnitt der zweiten Aus führungsform ähnlich demjenigen der Fig. ι Fig. 5 einen Querschnitt durch, diese zweite Ausführungsform nach, der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die gleiche Kupplung nach der Linie VI-VI der Fig. 4.

In dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. ι bis 3 ist mit 1 ein mit der treibenden Welle zu verbindender Flansch, und mit 2 die getriebene Welle bezeichnet. Mit dem Flansch 1 ist eine Scheibe 3 mittels der Schrauben i^a fest verbunden. 4 sind Fliehkraftkörper von keilförmigem Querschnitt, welche je einerends mittels Bolzen 5 an der Scheibe 3 gelenkig angeschlossen sind und mittels Federn 6 und Bolzen 6" nach, einwärts gegen die Achse gezogen werden. 4° sind in den Fliehkraftkörpern befindliche Hohlräume. Die Fliehkraftkörper 4 sind so angeordnet, daß ihr eines Ende 4⁶ je das benachbarte Ende 4« des nämlichen Körpers übergreift. Mit 7 ist ein mit 'einer Keilrille 7^a versehenes Gehäuse bezeichnet, mit welchem der äußere Teil 8^a eines als iJberholungskupplung wirkenden Walzengesperres gebräuchlicher Bauart fest verbunden ist. 8^b sind die Walzen der Üb,erholungskupplung. Mit 8^C ist der innere Teil der Überholungskupplung bezeichnet, welcher mit der getriebenen Welle 2 in fester Verbindung steht. 9 ist eine auf einem Zapfen S^d des inneren Überholungskupplungsteiles axial verschiebbare, jedoch, gegen Drehung gesicherte Kupplungsscheibe, welche mit einem Reibring g^a versehen ist. Dieser Reibring kann sich gegen eine an der Scheibe 3 vorgesehene Reibfläche y legen. 10 sind einerends an der Kupplungsscheibe 9 angeschlossene, den inneren Überholungskupplungsteil 8^C parallel zur Achse durchdringende Bolzen, welche anderends mit einem Schleifring 11 in Verbindung stehen. Dieser Schleifring steht seinerseits wieder in Wirkungsverbindung mit einem Kupplungsring 12, welch letzterer mit einem Innengewinde ausgerüstet ist und auf einem feststehenden, mit Außengewinde versehenen Hals 13 sitzt.

Am Gehäuse 7 sind Winkelhebel 14 um

Zapfen 15 drehbar angeordnet. An den einen Schenkeln der Winkelhebel sind Reibflächen 16 angeordnet, während die anderen Schenkel der Winkelhebel Fliehgewichte 17 aufweisen.

Eine Feder (nicht gezeichnet) ist bestrebt, die Reibflächen 16 an einen feststehenden Bremsring 18 anzudrücken.

Die Wirkungsweise der vereinigten Fliehkraft-und Reibungskupplung ist folgende: Bei langsam laufendem Motor drehen Flansch i, Scheibe 3 und Fliehkraftkörper 4 mit. Die Spannung der Federn. 6 ist dabei so eingestellt, daß sie bei langsamer Drehung der treibenden Welle — mit der sog. Leerlaufumdrehungszahl — die an den Fliehkraftkörpern angreifende Fliehkraft überwiegt. Sobald jedoch die Fliehkraftkörper schneller umlaufen, bewegen sie sich unter der Wirkung der rasch zunehmenden Fliehkraft nach außen, bis sie in der Rille 7^a des Gehäuses 7 zum Anliegen kommen. Durch die dabei auftretende Reibung zwischen den Fliehkraftkörpern und dem Gehäuse wird über die Überholungskupplung, welche in der einen Drehrichtung als Klemmgesperre wirkt (siehe Fig. 6), auf die Welle 2 ein entsprechendes Drehmoment ausgeübt. In dem Augenblick, in welchem das durch die genannte Reibung hervorgerufene Drehmoment das an der Welle 2 widerstehende Moment überwiegt, setzt sich Welle 2 und damit auch das Fahrzeug in Bewegung. Wird dagegen bei in Bewegung befindlichem Fahrzeug die Gaszufuhr zum Motor ganz oder teilweise abgestellt, so hat der Motor das Bestreben, die Umlaufgeschwindigkeit zu verlangsamen. In dem Moment, in welchem die treibende Welle oder Flansch 1 gegenüber der Welle 2 zurückzubleiben sucht, tritt die Überholungskupplung in Wirkung, während sich das Fahrzeug und somit auch Welle 2 infolge der in den bewegten Massen des Fahrzeuges -aufgespei- go cherten kinetischen Energie mit angenähert gleichbleibender Geschwindigkeit weiterbewegen. Nimmt die Umdrehungszahl des Motors weiter ab, bis schließlich die Fliehkraft der FliehkraftkÖrper 4 kleiner wird als die Spannung der Federn 6, was, wie oben erwähnt, im Bereiche der Leerlauf Umdrehungszahl der Fall ist, so kommen die Fliehkraftkörper außer Eingriff mit der Rille 7^a des Gehäuses 7, worauf die Kupplung gelöst ist.

Die Fliehgewichte 17 sind so bemessen, daß die Reibflächen 16 im eingeschalteten Zustand der Kupplung, d.h. bei größerer als Leerlaufumdrehungszahl, von dem Bremsring 18 abgehoben werden. Die der Fliehkraft der Gewichte 17 entgegenwirkenden Federn dagegen sind so eingestellt, daß sie bei derjenigen Umdrehungszahl, bei welcher sich die Fliehkraftkörper 4 von der Keilrille 7« abheben, die Reibflächen 16 gegen den Bremsring 18 andrücken.

Hierdurch wird erreicht, daß das Gehäuse 7 bald zum Stillstand kommt, nachdem sich die Fliehkraftkörper 4 von dem Gehäuse 7 gelöst haben. Dies ist bekannt und gebräuchlich und insofern von großem Vorteil, als hierdurch in bestimmten Fällen das Schalten der Getriebezahnräder erleichtert wird.

Die Hohlräume 4° sind zur Aufnahme eines Füllmittels, z. B. Blei, bestimmt, zum Zwecke, die Masse der Fliehkraftkörper in der bekannten Weise nach Bedarf zu ändern und

dem jeweiligen maximalen Drehmoment der verschiedenen Motoren anpassen zu können. Dadurch, daß das eine Ende der Fliehkraftkörper jeweils das andere Ende des anschließenden Körpers übergreift, wird bewirkt, daß beim Ausschwenken eines Fliehkraftkörpers die Bewegung der anderen Fliehkraftkörper unterstützt werden kann.

Bei längeren Talfahrten ist es notwendig,

ίο den Motor als Bremse zu benutzen, indem man denselben bei abgestellter oder gedrosselter Gaszufuhr durch das in Bewegung befindliche Fahrzeug antreiben läßt.

Zu diesem Zwecke wird in bekannter Weise die Überholungskupplung durch eine Reibkupplung überbrückt, indem die Kupplungsscheibe 9 durch Drehen des Kupplungsringes 12 auf dem Hals 13 und durch Vermittlung des Schleifringes 11 und der Bolzen 10 axial verschoben wird, bis der Reibring 9^a der Kupplungsscheibe mit der erforderlichen Pressung an der Reibfläche y der Scheibe 3 anliegt, wodurch zwischen der getriebenen und der treibenden Welle Reibungsschluß hergestellt wird.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 bis 6 ist die treibende Welle mit 1 und die getriebene Welle mit 2 bezeichnet. Mit der treibenden Welle 1 ist eine Nabe 3 fest verbunden. 4 sind wieder Fliehkraftkörper von keilförmigem Querschnitt, welche jeeinerends mittels Bolzen 5 an der Nabe 3 gelenkig angeschlossen sind und mittels Federn 6 radial einwärts gegen die Achse gezogen werden. Mit 7 ist ein mit Keilrillen 7° versehenes Gehäuse bezeichnet, mit welchem der äußere Teil 8^a einer als Walzengesperre wirkenden Überholungskupplung fest verbunden ist. 8^δ sind wiederum Walzen der Überholungskupplung. Mit 8^C ist der innere Teil der Überholungskupplung bezeichnet, welcher mit der getriebenen Welle 2 in fester Verbindung steht. 9 ist eine auf der getriebenen Welle axial verschiebbare, jedoch gegen Drehung gesicherte Scheibe, welche mit Klauen ψ ausgerüstet ist. Diese Klauen arbeiten mit an der Nabe 3 angebrachten Klauen 3« zusammen. Mit 4« sind Nocken bezeichnet, welche je an dem Ende der Fliehkraftkörper 4 befestigt sind und je an dem anderen Ende des benachbarten Fliehkraftkörpers in der Nähe der Bolzen anliegen.

Zur Aufhebung der Freilaufwirkung der Überholungskupplung wird bei gleicher Geschwindigkeit der drehenden Wellen 1 und 2 die Scheibe 9 axial verschoben, bis ihre Klauen g^a mit den Klauen 3" der Nabe 3 in Eingriff kommen, wodurch "die Überholungskupplung gesperrt und die starre Verbindung zwischen den Wellen 1 und 2 hergestellt ist.

Um ein plötzliches Blockieren bei ungleicher Geschwindigkeit der drehenden Wellen zu vermeiden, könnte zu der in Fig. 4 bis 6 gezeigten Klauenkupplung eine kombinierte Reibungs- und Klauenkupplung verwendet wer- 6g den, wobei beim Verschieben der Scheibe 9 bis zur angenäherten Aufhebung des Geschwindigkeitsunterschiedes zwischen der Scheibe 9 und der Nabe 3 zunächst die -Reibungskupplung in Wirkung treten. und erst danach bei weiterem Verschieben der Scheibe 9 die eigentliche Klauenkupplung in Eingriff kommen würde.

Claims

Patentanspruch:

Fliehkraftkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Überbrückungskupplung, dadurch gekennzeichnet, daß . die Überbrückungskupplung als wahlweise sperrbare Überholungskupplung in Form meines Klinken-, Kugel-, Walzen- oder sonstigen Klemmgesperres zwischen dem Mitnehmerteil (7) und der getriebenen Welle (2) angeordnet' ist, wobei der Mitnehmer- 8g teil (7) bei niedriger Umdrehungszahl — Leerlaufumdrehungszahl — mit einer Bremse (14 bis 18) zusammenwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen