DE648426C

DE648426C - Self-acting friction clutch, especially for epicyclic gears in motor vehicles

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Publication number: DE648426C
Application number: DEB153436D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1931-12-10
Filing date: 1931-12-10
Publication date: 1937-07-30

Description

REICHRICH

ENTAMTENTAMT

Gegenstand der Erfindung ist eine selbsttätig wirkende Reibkupplung, insbesondere für Umlaufrädergetriebe von Kraftfahrzeugen derjenigen Art, bei welcher durch die Relativdrehung zweier Getriebeglieder ein Zwischenglied beeinflußt wird», welches durch seine Drehung um einen bestimmten Winkelbetrag das Einschalten eines anderen Getriebeganges veranlaßt.The invention relates to an automatically acting friction clutch, in particular for epicyclic gears of motor vehicles of the type in which through the relative rotation of two gear members an intermediate member is influenced »which by rotating it through a certain angular amount, switching on another Gearbox caused.

Bei Kupplungen dieser Art werden Zahnungen, die in und außer Eingriff miteinander kommen, verwendet; diese zeigen aber die sämtlichen mit Kupplungsklauen arbeitenden Vorrichtungen anhaftenden Nachteile.With clutches of this type, teeth, that come into and out of engagement with each other; but these show all those working with clutch claws Disadvantages inherent in devices.

Die Reibkupplungen im allgemeinen leiden wiederum an einer starken Abnutzung, hauptsächlich infolge der starken, durch Gleiten der Reibglieder unter dei? Belastung auftretenden Wärme.The friction clutches in general again suffer from severe wear, mainly as a result of the strong, by sliding the friction links under the? Load occurring Warmth.

ao Die Erfindung hat den Zweck, diesen Nachteil de~ Reibkupplungen zu vermeiden, und besteht da-rin, daß das mit dem treibenden Teil und dem getriebenen Teil zusammenwirkende, das Drehmoment übertragende Zwischenglied, welches innerhalb eines bestimmten Kreisbogens zwischen der treibenden Lage au dem einen Ende des Kreisbogens und der entkuppelten Lage an dem anderen Ende des Kreisbogens in bezug auf den getriebenen Teil Teildrehungen ausführt, Reibglieder trägt, die mittels an dem getriebenen Teil nachgiebig gelagerter Druckglieder in und außer Kupplungslage gebracht werden, und daß eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln des Zwischengliedes in der Kupplungslage und zum Entriegeln desselben zwecks Vortriebes des treibenden Teiles und Überführens in die Entkupplungslage angeordnet ist und die Druckglieder und die Verriegelungsvorrichtung derart ausgebildet sind, daß sie das Entkuppeln der Reibglieder und das Entriegeln ohne Gleiten der Reibglieder unter der Belastung ermöglichen.ao The invention has the purpose of avoiding this disadvantage of the friction clutches, and insists that that which interacts with the driving part and the driven part, the torque-transmitting intermediate member, which is within a certain Arc between the driving position on one end of the arc and the uncoupled position on the other The end of the arc of the circle performs partial rotations with respect to the driven part, friction members carries, which by means of resiliently mounted pressure members on the driven part in and are brought out of the coupling position, and that a locking device for Locking the intermediate link in the coupling position and unlocking the same arranged for the purpose of propulsion of the driving part and transferring it into the uncoupling position is and the pressure members and the locking device are designed in such a way that they disengage and unlock the friction members without sliding the friction members allow under the load.

Die Zeichnungen veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung: +5The drawings illustrate an embodiment of the invention: +5

Abb. ι ist die Schnittansicht durch die Vorrichtung.Fig. Ι is the sectional view through the Contraption.

Abb. 2 zeigt die Vorderansicht mit abgebrochenen Teilen der Kupplung für unmittelbaren Antrieb.Fig. 2 shows the front view with broken away parts of the coupling for direct drive.

Abb. 3 ist die Rückansicht der Rückwirkungskupplung oder der niedrigen Übersetzungsstufe. Figure 3 is the rear view of the feedback clutch or low gear stage.

Abb. 4 bis 8 zeigen einige Abänderungen der Einzelheiten.Figures 4 to 8 show some modifications of the details.

Abb. 9 zeigt in jjrößerern Maßstabe die Kupplung für den unmittelbaren Antrieb.Fig. 9 shows the Coupling for direct drive.

Die Richtung der normalen Drehung ist durch die Pfeile dargestellt. Diese Richtung bezeichnet die Vorwärtsbewegung. Die Vorderseite der Vorrichtung befindet sich links -. in Abb. 1. Mit Bezug auf Abb. 1 bis 3 wird angenommen, daß die Vorrichtung mit freigegebenem direktem Antrieb zum Anlassen bereitgestellt ist.The direction of normal rotation is shown by the arrows. This direction refers to the forward movement. The front of the device is on the left -. in Fig. 1. With reference to Figs. 1 to 3, it is assumed that the device with released direct drive is provided for starting.

Mit i ist die Treibwelle bezeichnet, welche in ihrer tMitte ein Zahnrad 14 aus einem Stück oder daran befestigt trägt und einen Wellenteil i^x von vermindertem Durchmesser aufweist. Die Welle 1 kann durch eine biegsame Kupplung mit der Austrittswelle eines gewöhnlichen Wechselgetriebekastens verbun-The drive shaft i is denoted, which in its center carries a gear 14 made of one piece or attached to it and has a shaft part i ^x of reduced diameter. The shaft 1 can be connected to the output shaft of an ordinary change gearbox by means of a flexible coupling.

den werden, wobei der Zapfen 9 zum Zentrieren benutzt wird. 2 ist die getriebene Welle, welche ein Zahnrad 18 aus einem Stück oder daran befestigt trägt und mit einer mittleren Bohrung 2^X versehen ist, die ein Lager für das Ende i-^v der Treibwelle bildet, das mit: den Deckplatten 4 und 5 versehen ist, welche aiii der treibenden Welle 1 bzw. der getriebenen Welle 2 gelagert sind. »ο n ist ein Lager, welches ortsfest an dem Fahrzeuggestell befestigt und mit einem Hauptkugellager 10 ausgestattet ist, in welchem die getriebene Welle 2 gelagert ist.the, the pin 9 is used for centering. 2 is the driven shaft which 18 carries a gear wheel of one piece or secured thereto and is provided with a central bore 2 ^X, i- a bearing for the end ^v is the driving shaft, which with: provided the cover plates 4 and 5 , which aiii the driving shaft 1 and the driven shaft 2 are mounted. »Ο n is a bearing which is fixedly attached to the vehicle frame and is equipped with a main ball bearing 10 in which the driven shaft 2 is supported.

17 ist eine von den Umlaufräderwellen, deren >5 drei vorgesehen sein können, und diese sind sämtlich in den Deckplatten 4 und 5 des Umlauf rädergetriebes 3 gelagert. 15, 16 sind miteinander fest verbundene Zahnräder, die auf der Welle 17 gelagert sind und mit den treibenden bzw. getriebenen Zentral rädern 14,17 is one of the planetary gear shafts, the> 5 of which can be three, and these are all stored in the cover plates 4 and 5 of the planetary gear train 3. 15, 16 are with each other Fixed gears that are mounted on the shaft 17 and with the driving or driven central wheels 14,

18 kämmen.18 comb.

Es wird nunmehr die Rückwirkungskupplung beschrieben, mittels welcher der Umlaufräderträger 3 den Rückwärtsdruck aufzunehmen geeignet wird, wenn Kraft auf die Treibwelle einwirkt. 32 (Abb. 3) ist eine Trommel, welche drehbar auf der zylindrischen Muffe ι i^x gelagert ist, die an dem ortsfesten Lager 11 befestigt ist. Die Scheibe der Trommel 32 ist mit einer ringförmig angeordneten Reihe von Lochungen 35 versehen. 34 sind Steckbolzen, welche in der Längsrichtung in den Lochungen 11" des Lagerkörpers 11 beweglich sind und mit den Lochungen 35 der Trommel 32 in Eingriff kommen. Die Zapfen 34 können in beliebiger Weise mit dem gewöhnlichen Steuerhebel gelenkig verbunden werden, so daß, wenn dieser Hebel sich in der Umkehr-, neutralen oder langsamen Fahrtlage befindet, die Bolzen herausgezogen sind und die Umkehrung, wie weiter unten beschrieben wird, ermöglichen.The feedback coupling will now be described, by means of which the planetary gear carrier 3 is able to absorb the backward pressure when force acts on the drive shaft. 32 (Fig. 3) is a drum which is rotatably mounted on the cylindrical sleeve ι i ^x which is attached to the stationary bearing 11. The disk of the drum 32 is provided with an annular row of perforations 35. 34 are socket pins which are movable in the longitudinal direction in the holes 11 ″ of the bearing body 11 and come into engagement with the holes 35 of the drum 32. The pins 34 can be articulated in any way with the usual control lever, so that when this Lever is in reverse, neutral, or slow travel, the bolts are pulled out and allow reversing as described below.

22 sind Zapfen, welche an dem einen Ende 22 are pegs that are at one end

in Lagern 3^V befestigt sind, die ein Ganzes mit dem Umlauträderträger 3 bilden, während an dem anderen Ende die Zapfen in einen Ring 24 eintreten. 21 sind Gleitrollen an den Zapfen 22. 29 sind Kreuzarme, welche sich radial von einer Hülse 29* erstrecken, die frei drehbar auf dem Lagerteil 5* des Umlaufräderträgers 3 gelagert ist. 26 sind Schuhe. Jeder Schuh 26 (Abb. 3) ist bei 28 an je einem Kreuzarm 29 angelenkt und konzentrisch zu dem Umfang der Trommel 32 gekrümmt und ferner mit einem Reibfutter 2¹/ ausgestattet, welches mit der Außenfläche der Trommel 32 zusammenwirkt, 25 ist ein keilförmiger Vorsprung, welcher sich an der Außenfläche eines jeden Schuhes befindet und mit welchem die Gleitrolle 21 in Eingriff kommen kann. 30 ist eine Feder, welche mit geringer Kraft gegen jeden Kreuzarm 29 drückt, um eine Berührung des Schuhes mit der Rolle 21 und mit der Trommel 32 in der Ruhelage herbeizuführen. Der Winkel des Keiles 25 ist derart gewählt, daß die Rolle 21 den Schuh 26 nicht zum Gleiten bringt, sondern' verklemmt wird, so daß der Umlauf-'jäderträger nicht nach rückwärts gedreht werden kann. > are mounted in bearings 3 ^V , which form a whole with the Umlautraderträger 3, while at the other end, the pins enter a ring 24. 21 are sliding rollers on the journals 22. 29 are cross arms which extend radially from a sleeve 29 * which is freely rotatably mounted on the bearing part 5 * of the planetary gear carrier 3. 26 are shoes. Each shoe 26 (Fig. 3) is articulated at 28 to a cross arm 29 and curved concentrically to the circumference of the drum 32 and also equipped with a friction chuck 2 ¹ / which cooperates with the outer surface of the drum 32, 25 is a wedge-shaped projection which is located on the outer surface of each shoe and with which the caster 21 can engage. 30 is a spring which presses with little force against each cross arm 29 in order to bring about a contact of the shoe with the roller 21 and with the drum 32 in the rest position. The angle of the wedge 25 is chosen such that the roller 21 does not cause the shoe 26 to slide, but rather is jammed so that the rotating gear carrier cannot be rotated backwards. >

Wird die Kraft eingeleitet, so e,rhält in bekannter Weise der Umlaufräderträger den Rückwärtsdruck und die treibende Welle einen vergrößerten Vorwärtsdruck, während der" Rückwärtsdruck durch die Rückwirkungskuppluug aufgenommen wird. Die Gleitrollen 21 gelangen mit den Keilen 25 in Eingriff und klemmen den Schuh 26 zwischen der Rolle und der Trommel 32 fest. Ist diese Bedingung erfüllt, so wird die Welle 2 mit verringerter Geschwindigkeit angetrieben.If the force is introduced, the planetary gear carrier holds the in a known manner Backward pressure and the driving shaft increased forward pressure while the "backward pressure is absorbed by the reaction clutch. The casters 21 come into engagement with the wedges 25 and clamp the shoe 26 between the roller and the drum 32 firmly. If this condition is met, then wave 2 is with driven at reduced speed.

Da die auf der Rückwirkung beruhende Kupplung eine einfache Freilaufradkupplung darstellt, so kann sie auch durch andere Ausbildungen, wie etwa eine Kugel- oder Walzenkupplung, ersetzt werden. Die Ausbildung nach Abb. 3 ist jedoch in bezug auf stoßfreie Wirksamkeit außerordentlich sicher. Diese sowie die direkte Treibkupplung ist besonders geeignet bei kaltem Wetter, bei welchem die Walzenkupplungen gelegentlich zum Gleiten kommen.Since the clutch based on the reaction is a simple freewheel clutch represents, it can also be through other designs, such as a ball or roller coupling, be replaced. However, the training according to Fig. 3 is extremely safe in terms of impact-free effectiveness. These as well as the direct drive coupling is particularly suitable in cold weather, in which the roller clutches occasionally slip.

Wenn der Motor verlangsamt wird, während sich das Fahrzeug normal bewegt, so muß der Umlaufräderträger beginnen, sich zu drehen, da die Kupplung keinen Widerstand bietet: sie gleitet ohne Druck eine kurze Zeit, und dann werden die Schuhe 26 durch die Fliehkraft freigegeben, wobei die Arme 29 etwas nach rückwärts bewegt wer- 100 · den, so daß die Kupplung vollkommen geöffnet ist. Wird der direkte Antrieb infolge Überlastung freigegeben, so gelangt der Umlauf räderträger rasch zur Ruhelage, und das Drehmoment der Schuhe und der Kreuzarme wirkt gemeinsam mit den Federn 30¹, um die Bewegung der Schuhe sowohl mit den Gleitrollen wie mit der Trommel zu sichern, bevor der Rückwärts druck beginnt. Die Kupplung kommt dann während des Synchronisierens stoßfrei in Wirksamkeit.If the engine is slowed down while the vehicle is moving normally, the planetary gear carrier must start to turn as the clutch offers no resistance: it slides without pressure for a short time and then the shoes 26 are released by centrifugal force, whereby the arms 29 are moved backwards somewhat so that the coupling is completely open. If the direct drive is released as a result of overload, the rotating gear carrier quickly comes to rest, and the torque of the shoes and the cross arms works together with the springs 30 ¹ to secure the movement of the shoes with both the castors and the drum before the reverse pressure begins. The clutch then comes into effect smoothly during synchronization.

Es wird nun die Vorrichtung zum unmittelbaren Antrieb nach Abb. 1 und 2 in der Freigabelage beschrieben. 39 ist eine Trommel, welche ein Gehäuse für die Antriebs vorrichtung für den direkten Getriebegang bildet. Die Trommel 39 wird von der geflanschten Nabe 8 getragen, die an der treibenden Welle ι befestigt ist. 47 ist eine Scheibe, welche das Zwischenglied bildet, das frei auf iao dem Lagerteil 4* des Umlaufräderträgers 3 gelagert ist. 42 sind Zapfen, welche mit demIt is now the device for direct drive according to Fig. 1 and 2 in the Release position described. 39 is a drum which is a housing for the drive device forms for the direct transmission gear. The drum 39 is carried by the flanged hub 8, which is attached to the driving Shaft ι is attached. 47 is a washer that forms the link that freely moves on iao the bearing part 4 * of the planetary gear carrier 3 is mounted. 42 are cones, which with the

einen Ende in der Scheibe 47 und mit dem entgegengesetzten an einem Ring 48 befestigt sind. 41 sind als Schuhe ausgebildete Reibglieder (Abb. 9). Je ein Schuh ist an einem Zapfen 42 angelenkt und mit einer Reibfläche 43 zum Eingriff mit der inneren Fläche der Trommel 39 sowie mit einer Fortsetzung 44 versehen, die nach hinten von dem Zapfen 42 verläuft und beim Betrieb den Schuh in seinem Gewicht ausgleicht. 44* ist eine Schulter, welche sich von dem Punkt e (Abb. 9) ab mit einer inneren zu der Trommel konzentrischen Fläche bis zu dem Punkt d fortsetzt. ^: d-c-b-a ist eine Tasche, welche in besonderer Weise ausgebildet ist.one end in the disc 47 and with the opposite end attached to a ring 48. 41 are friction members designed as shoes (Fig. 9). Each shoe is hinged to a pin 42 and provided with a friction surface 43 for engagement with the inner surface of the drum 39 and with a continuation 44 which extends backwards from the pin 42 and, when in operation, balances the weight of the shoe. 44 * is a shoulder which continues from point e (Fig. 9) with an inner surface concentric to the drum to point d . ^: dcba is a bag that is designed in a special way.

50 bezeichnet eine Reihe von Gewichten (Abb. 2), von welchen jedes an einem Zapfen S ι gelenkig gelagert ist? der von der Deckplatte 4 des Umlaufräderträgers 3 getragen wird. 52 ist eine Rolle, welche an dem Arm 50 drehbar gelagert ist und gegen den Schuh 41 durch eine starke Feder 53 gepreßt wird, die von einem Arm 53* des Umlaufräderträgers 3 abgestützt wird. In der normalen Lage drückt die Rolle gegen den Schuh 41 nur schwach, und zwar in Höhe des Drehzapfens 42. 57 ist ein Zapfen, welcher zwischen der Scheibe 47 und dem Ring 48 verläuft und von nachgiebigem Lagerstoff umgeben ist. Der Zapfen geht durch eine Öffnung 57* in der Nähe des vorderen Endes des Schuhes 41 hindurch, wodurch die Bewegung des Schuhes begrenzt wird, so daß bei der Freigabe . der Trommel der Zapfen nur in einen ger ringen Abstand von der Trommel gelangt. Der UmlaufräderträgeY befindet sich nunmehr in Ruhelage. ,Wird der Motor gedrosselt und die Treibwelle verlangsamt-, so dreht ■sich der Umlaufräderträger und der Schuh wird in eine gleitende Berührung mit der Trommel dadurch gebracht, daß die Rolle nach vorwärts rollt und daß die Fliehkraft des Schuhes, welcher nur teilweise durch die Fortsetzung 44 ausgeglichen ist, zur Wirkung kommt.50 denotes a series of weights (Fig. 2), each of which is articulated on a pin S ι? which is carried by the cover plate 4 of the planetary gear carrier 3. 52 is a roller which is rotatably mounted on the arm 50 and is pressed against the shoe 41 by a strong spring 53 which is supported by an arm 53 * of the planetary gear carrier 3. In the normal position, the roller presses only weakly against the shoe 41, specifically at the level of the pivot pin 42. 57 is a pin which runs between the disc 47 and the ring 48 and is surrounded by flexible bearing material. The pin passes through an opening 57 * near the front end of the shoe 41, whereby the movement of the shoe is limited, so that when released. the drum of the pin comes only a short distance from the drum. The rotating gear yield Y is now in the rest position. If the motor is throttled and the drive shaft slowed down, the planetary gear carrier rotates and the shoe is brought into sliding contact with the drum by the fact that the roller rolls forward and that the centrifugal force of the shoe, which is only partially caused by the continuation 44 is balanced, comes into effect.

Solange wie sicfi die Trommel 39 schneller als der Schuh 41 bewegt, hat die Rolle 52 das Bestreben, in Höhe des Zapfens 42 oder links von ihm (Abb. 2) stehenzubleiben und dadurch den gleitenden Druck zu verringern. Sobald jedoch die Geschwindigkeit des Umlaufräderträgers 3 größer wird, rollt die Rolle 52 ohne Kraftausübung entlang des konzentrischen Teiles der Hubfläche gegen den Punkt α in Abb. 9. Ist die Neigung b-a nicht zu steil, so gleitet der Schuh 41 während des Eingriffes überhaupt nicht, sondern wird gekuppelt, wobei der Stoß durch die Feder 53 und die kleine Dämpffeder 58 aufgenommen wird, deren Hauptwirkung darin besteht, die Rolle gegen Abspringen von dem Schuhende zu schützen. Ist die Hubfläche nach einwärts bei α steiler geneigt, so kann der Schuh für einen Augenblick gleiten. Dieses Gleiten wird jedoch durch den Stoß aufgehoben.As long as the drum 39 moves faster than the shoe 41, the roller 52 tends to stop at the level of the pin 42 or to the left of it (Fig. 2) and thereby reduce the sliding pressure. However, as soon as the speed of the planetary gear carrier 3 increases, the roller 52 rolls without exerting force along the concentric part of the lifting surface against the point α in Fig. 9. If the slope ba is not too steep, the shoe 41 does not slide at all during the engagement, but is coupled, the shock being absorbed by the spring 53 and the small damping spring 58, the main function of which is to protect the roller from jumping off the end of the shoe. If the lifting surface is inclined more steeply inwards at α , the shoe can slide for a moment. However, this sliding is canceled by the impact.

Wenn die Drossel wieder geöffnet wird, nimmt die Rolle 52 die Lage zwischen c und d ein, wobei diese Fläche eine genügend steile Neigung besitzt, um das Gleiten des Schuhes zu ermöglichen.When the throttle is opened again, the roller 52 assumes the position between c and d , this surface having a steep enough incline to enable the shoe to slide.

Die Wirkung der Rolle 52 nach Abb. 9 an der Hubfläche c-d besteht im wesentlichen in einer Keilwirkung. Das Besondere besteht darin, 'daß, wenn die Neigung der Fläche genügend gering ist, das Verhältnis der Schwerkraft zu der Normalkraft an dem Schuh geringer als der Reibungskoeffizient ist. Zu diesem Zweck ist der dem Zapfen 42 nähere Teil d-c der Tasche a-d zu der an dem Punkt c zu der Trommel 39 geführten Tangente in Übereinstimmung mit der Druckkraft der Feder 53 entsprechend geneigt gerichtet. Bei Überbelastung werden die Druckglieder 52 zum Nachgeben gebracht, ohne daß die Reib-,glieder 41 an der Trommel schlüpfen.The effect of the roller 52 according to FIG. 9 on the lifting surface cd consists essentially of a wedge effect. What is special is that if the inclination of the surface is sufficiently small, the ratio of the force of gravity to the normal force on the shoe is less than the coefficient of friction. For this purpose, the part dc of the pocket ad closer to the pin 42 is directed correspondingly inclined to the tangent guided to the drum 39 at the point c in accordance with the pressure force of the spring 53. In the event of an overload, the pressure members 52 are brought to yield without the friction members 41 slipping on the drum.

Solange wie die Fliehkraft und der Federdruck genügend groß sind, um die Rolle 52 in der Tasche b, c, d zu halten, werden der UmI auf räder träger und das treibende Glied go miteinander durch den Schuh verriegeit, wodurch der direkte Antrieb zwischen der treibenden und der getriebenen Welle hergestellt wird. Wenn die Belastung genügend groß wird, wird die Rolle 52 nach einwärts und rückwärts bis zu d gepreßt und rollt dann ohne Druckausübung auf der Fläche d-e, welche konzentrisch zu den Wellen verläuft. Gelangt die Rolle zu Punkt e, so wird die direkte Treibkupplung vollständig freigegeben,. wobei die Freigabe ohne Gleiten erfolgt, da der Widerstand, bevor derselbe beginnt, überwunden wird.As long as the centrifugal force and the spring pressure are large enough to hold the roller 52 in the pocket b, c, d , the UmI on wheels and the driving link are locked together by the shoe, whereby the direct drive between the driving and the driven shaft is produced. When the load becomes sufficiently great, the roller 52 is pressed inwards and backwards up to d and then rolls without exertion of pressure on the surface de which is concentric with the shafts. When the role reaches point e, the direct drive coupling is completely released. the release being without sliding as the resistance is overcome before it begins.

Der Schuh schwingt in einem sehr kleinen Abstand an dem Zapfen 57. Die Kupplung ist nunmehr freigegeben.The shoe swings a very small distance on the pin 57. The coupling is now released.

Wenn die Treibwelle nach rückwärts dreht, so würde die direkte Treibkupplung eingreifen, und die Maschine würde heiß laufen, wenn nicht Mittel vorgesehen wären, um die no Rückwärtsdrehung des Umlaufräderträgers zu ermöglichen. Zu diesem Zweck sind die verschiebbaren Zapfen 34 vorgesehen. Soll das Fahrzeug rückwärts fahren, so werden diese Bolzen herausgezogen, und die Trommel 32 wird frei drehbar. Wie bereits erwähnt, können die Zapfen in unterschiedlicher Weise an den Steuerurfgshebel angeschlossen werden, so daß, wenn derselbe sich in der Rückwärts-, neutralen oder niedrigen Getriebeganglage befindet, dieselben herausgezogen sind.If the drive shaft rotates backwards, the direct drive clutch would engage, and the machine would run hot if funds were not provided to prevent the no To enable reverse rotation of the planetary gear carrier. For this purpose, the displaceable pin 34 is provided. If the vehicle is to drive backwards, so will these bolts are pulled out and the drum 32 becomes freely rotatable. As already mentioned, the pins can be connected to the control lever in different ways be so that when the same is in the reverse, neutral or low Gear position is located, the same are pulled out.

Vorzugsweise werden die Zapfen einem Federdruck unterworfen, um sie in die Ausnehmungen 35 einzudrücken, wobei die Enden abgeschrägt, und zwar abwechselnd das eine rechts und das andere links, ausgebildet sind, so daß, in welcher Richtung die Trommel 32 auch gedreht wird, der eine Zapfen zurücktritt und der andere eingreift. Die Zapfen sind mit dem Steuerungshebel verbunden, so daß, wenn derselbe zwecks Einrückens des kleinen Ganges oder des Rückwärtsganges bewegt wird, die Zapfen herausgezogen werden und, nachdem der Hebel zurück zu der neutralen Lage geschwenkt worden ist, die Zapfen durch die Federn in die erste vorbeigehende Ausnehmung eingedrückt werden. Diese Anordnung ermöglicht, daß die direkte Treibkupplung vor dem Anfahren des Fahrzeuges durch kurzes Bewegen des Hebels in die Stellung für die niedrige Getriebestufe freigegeben wird, wenn sie bereits in Eingriff stand. Im allgemeinen ist dies nicht notwendig, da das Fahrzeug, solange die Kupplung noch im Eingriff steht, auch in «5 der Stellung für den höheren Gang angefahren werden kann, woraufhin während des Anfahrens die Kupplung gelöst wird. Ist eine starke Steigung vorhanden, so empfiehlt es sich, vorher die Kupplung freizugeben. Wenn nach Benutzung des Rückwärtsganges das Fahrzeug entweder in dem niedrigen oder in dem höheren Gang angefahren wird, so werden die Zapfen 34 noch während der Ankupplung des Motors, und zwar zu Beginn der Drehung der Trommel 32, in Eingriff gebracht. Mit einem leichten Fahrzeug oder einem solchen mit einem sich leicht anpassenden λΙοίοΓ können die gesamten Antriebskräfte mittels des Hebels in der Lage für höhere Übersetzungsstufe mitgeteilt werden. In anderen Fällen wird das Anfahren in der zweiten Lage bewirkt, wobei der Hebel bei Beginn der Fahrzeugbewegung zur höheren Stufe bewegt wird, ohne daß man genötigt ist, zu tasten oder eine zweifache Entkupplung vorzunehmen wie bei Stufenwechsel "mit Handbetrieb. Bei ausgeschalteter niedriger Getriebestufe, deren Ausschalten durch Verbinden mittels der Zapfen 34 erfolgt, besitzt das Fahrzeug noch drei Vorwärtsgetriebegänge mit selbsttätigem Wechsel zwischen den beiden höheren.The pins are preferably subjected to spring pressure in order to move them into the recesses 35 to be pressed in, the ends being bevelled, namely alternately one on the right and the other on the left, so that whichever direction the drum 32 is rotated, the one pin recedes and the other intervenes. The pins are connected to the control lever, like this that if the same for the purpose of engaging the low gear or the reverse gear is moved, the pegs are pulled out and after the lever back to the neutral position has been pivoted, the pegs by the springs in the first passing Recess are pressed. This arrangement enables the direct drive clutch to be used before the vehicle starts off is released by briefly moving the lever to the position for the low gear if it is already engaged was standing. In general, this is not necessary because, as long as the clutch is still in engagement, the vehicle will also be in «5 the position for the higher gear can be approached, whereupon during the Starting the clutch is released. If there is a steep incline, it is recommended to release the clutch beforehand. If after using the reverse gear Vehicle is started in either the low or the higher gear, so will the pins 34 are brought into engagement during the coupling of the motor, namely at the beginning of the rotation of the drum 32. With a light vehicle or one with an easily adaptable one λΙοίοΓ can use the entire driving force can be communicated by means of the lever in the position for a higher gear ratio. In other Cases the approach is effected in the second position, with the lever at the beginning the vehicle movement is moved to the higher level without being forced to key or double decoupling as with level change "with manual operation. When the lower gear stage is switched off, which is switched off by connecting by means of the pin 34, has the vehicle still has three forward gears with automatic change between the two higher.

Wenn nach rückwärts getrieben wurde, befindet sich die Rolle 52 nach Abb. 2 und 9 zwischen h und a, und die Neigung der Hubfläche kann dabei genügend gering sein, um den Schuh zu verklemmen, da sonst die Kupplung gleiten könnte und eine nur beschränkte Belastung übertragen würde, es sei denn, daß von Hand betätigte Mittel für die Verriegelung des Umlaufräderträgers mit dem treibenden Teil S vorgesehen sind, was in irgendeiner Weise vorgesehen sein kann. Befindet sich das Getriebe gemäß Abb. 1 an der Vorderseite des üblichen Wechselgetriebes, so dreht sich die Treibwelle nur nach vorwärts. Es ist dann nicht notwendig, ein Rückwärtsdrehen der Trommel 32 zu ermöglichen, und die Kurve b-a an dem Schuh 50 für die höhere Aussetzung braucht nicht so ausgebildet zu sein, daß sie das Verklemmen sichert.When driving backwards, the roller 52 is located between h and a according to Figs. 2 and 9, and the incline of the lifting surface can be sufficiently small to jam the shoe, otherwise the clutch could slide and only a limited load would be transmitted unless manually operated means are provided for locking the planetary gear carrier to the driving part S, which may be provided in some way. If the gearbox is located on the front of the usual change gearbox as shown in Fig. 1, the drive shaft only rotates forwards. It is then not necessary to allow the drum 32 to rotate backwards, and the curve ba on the shoe 50 for the higher exposure need not be designed in such a way that it secures the jamming.

Ist das Getriebe hinter dem Wechselgetriebe angeordnet, so ist es mit einem leichten Gehäuse zwecks Schutzes gegen Staub versehen. Dadurch bleiben die Kupplungsteile trocken und sauber und das Schmiermittel, öl oder Fett, wird in der Kammer 3, 4, 5 mittels der Abdichtungen 60 zurückgehalten. Lederne Abdichtungen sind genügend fest, um einen Druck zu widerstehen. Um jedoch zu sichern, daß Ölverluste nicht eintreten, wird ein Sicherheitsventil 59 vorgesehen.If the gearbox is arranged behind the change gearbox, it has a lightweight housing provided for protection against dust. This means that the coupling parts remain dry and clean and the lubricant, oil or grease, is in the chamber 3, 4, 5 by means of the Seals 60 retained. Leather seals are strong enough to hold a To withstand pressure. However, a safety valve is used to ensure that oil does not leak 59 provided.

Außer der Tatsache, daß während des direkten Antriebes sämtliche Teile gemeinsam gedreht werden, hat es sich herausgestellt, daß die Verwendung des Umlauf rädergetriebes die Bedienung der Kupplung erleichtert. Bei der niedrigen Übersetzung wird die Kupplungsbewegung des Umlaufräderträgers dazu benutzt, um beim Lösen der Kupplung die Kupplungsteile auseinanderzuhalten, wohingegen die Beharrungskraft der Schuhe usw., während der Träger zur Ruhe kommt, eine Keilwirkung auf die Schuhe ausübt, so daß der Träger keine Rückwärtsbewegung auszuführen vermag, bevor die Kupplung eingreift. In der höheren Übersetzung macht die fehlende Bewegung in der Freigabelage möglich, die Schuhe frei von der Trommel zu halten, während die Fliehkraft infolge der Bewegung-ioo während des Wechsels zu der Eingriffslage ausgenutzt wird, um die Schuhe'in eine geringe gleitende Berührung zu bringen. Diese Vorteile sind der Anordnung der Kupplungsteile an dem Umlauf räderträger zuzuschreiben, wobei ferner der Vorteil entsteht, daß die direkte Treibkupplung lediglich die Hälfte des Drehmomentes in der Eingriffslage zu übertragen hat, während der Rest durch das Rädergetriebe aufgenommen wird. Die direkte Treibkupplung kann als eine Fliehkraftkupplung mit zwei wesentlichen Verbesserungen bezeichnet werden; die erste ist die Verstärkung der Fliehkraft durch Federn und die zweite besteht, wie erwähnt, in der Verhütung des Gleitens unter Belastung.Except for the fact that all parts are common during direct drive be rotated, it has been found that the use of the epicyclic gear train ease of use of the clutch. The clutch movement is at the low gear ratio of the planetary gear carrier is used to keep the coupling parts apart when the coupling is released, whereas the inertia of the shoes, etc., while the wearer comes to rest, exerts a wedge effect on the shoes so that the carrier cannot move backwards before the clutch engages. In the higher gear ratio, the lack of movement in the release position makes the Keep shoes free from the drum while the centrifugal force as a result of the motion-ioo during the change to the engagement position is used to keep the shoes in a low position bring sliding contact. These advantages are the arrangement of the coupling parts to be attributed to the circulation wheel carrier, with the further advantage that the direct drive coupling to only half of the torque in the engagement position has transferred, while the rest is taken up by the gear train. The direct one Driving clutch can be considered a centrifugal clutch with two major improvements to be designated; the first is the reinforcement of the centrifugal force by springs and the The second, as mentioned, consists in preventing sliding under load.

Die Verwendung der Federn 53 macht die Benutzung von leichteren Gewichten möglich, wodurch die nutzlosen hohen Drücke bei höheren Geschwindigkeiten zum größten Teil verhindert werden. Ferner hat dies den Vorteil, dal.'i die Vereinigung des Federdruckes,The use of springs 53 makes it possible to use lighter weights, eliminating the useless high pressures at higher speeds for the most part be prevented. Furthermore, this has the advantage that the union of the spring pressure,

der bei sämtlichen Geschwindigkeiten ein und derselbe ist, und der Fliehkraft, welche mit der Geschwindigkeit rasch ansteigt, so ausgestaltet werden kann, daß jedes beliebige Verhältnis der Verriegelungskraft zu der Geschwindigkeit erreicht werden kann.which is one and the same at all speeds, and the centrifugal force which with the speed increases rapidly, can be designed so that any Ratio of the locking force to the speed can be achieved.

In Abb. 4 ist ein Teil einer einfachen Fliehkraftkupplung gezeigt, welche sich von der üblichen dadurch unterscheidet, daß ein Gewicht an dem Umlaufräderträger angeordnet ist. Eine solche Kupplung arbeitet etwas härter, aber annähernd wie diejenige nach Abb. 2.In Fig. 4 a part of a simple centrifugal clutch is shown, which differs from the usual differs in that a weight is arranged on the planetary gear carrier is. Such a coupling works a little harder, but almost like the one in Fig. 2.

Bei den Ausführungsformen nach Abb. SIn the embodiments according to Fig. S

und 6 ist die Wirksamkeit der Druckkraft und der Verriegelungskraft dadurch etwas abweichend ausgebildet, daß die Kupplung mehrere Schuhe von den beiden Arten 65, 67 aufweisen kann. Solange das richtige Verhältnis vorgesehen ist, braucht die Wirkung nicht durch Verkeilung hervorgerufen ,zu werden. Wenn jedoch einige Schuhe steilere Hubflächen wie 67 aufweisen, müssen andere mehr ebene aufweisen, wie etwa 65.and FIG. 6, the effectiveness of the pressure force and the locking force is designed somewhat differently in that the coupling can have several shoes of the two types 65, 67. As long as the correct ratio is provided, the effect need not be caused by wedging. However, if some shoes have steeper lift surfaces such as 67 , others need to be more flat, such as 65.

Beim Ausbilden einer Kupplung, in welcher einige von den Schuhen eine steile Neigung c-d besitzen, werden di.e gesamte Verriegelungskraft und der gesamte Kupplungsdruck für Geschwindigkeiten berechnet, welche höher als diejenige sind, bei welcher die Verriegelungskraft größer als das Motordrehmoment wird, um sicher zu sein, daß die Kupplung vor dem Gleiten entriegelt wird. Der Unterschied kann noch weiter getrieben werden, und der Schuh 67 wird einfach'ein Nocken, der an dem Zwischenglied 47 befestigt ist. Es kann eine Reihe von Abstufungen zwischen solcher Kupplung einerseits und einer Kupplung, welche ihre sämtlichen Schuhe nach Abb. 9 aufweist, andererseits vorgesehen sein. Besitzt eine Kupplung z. B. vier Schuhe ähnlich wie 65 und zwei Schuhe ähnlich wie 67, so besitzt sie einen sehr starken Federdruck und eine leichte Gewichtsmasse in Zusammenwirkung mit den Schuhen 65 sowie einen mäßigen Federdruck und eine mäßige Gewichtsmasse in Zusammenwirkung mit den Schuhen 67, und jede von diesen Gewichtsmassen kann \vesentlich leichter als die Gewichtsmasse 50 nach Abb. 2 sein, weil die verriegelnde Kraft gesteigert werden kann, wenn man die Hubfläche bei d wesentlich steiler macht, und zwar weil jnan sich nicht allein auf die Keilwirkung zu verlassen braucht. Dieses ist von wesentlicher Bedeutung, wenn geringes Gewicht besonders wünschenswert ist.In forming a clutch in which some of the shoes have a steep inclination cd , the total locking force and the total clutch pressure are calculated for speeds higher than that at which the locking force becomes larger than the engine torque in order to be safe be that the clutch is unlocked before sliding. The difference can be taken even further, and the shoe 67 simply becomes a cam that is attached to the intermediate member 47. A number of gradations can be provided between such a coupling on the one hand and a coupling which has all of its shoes as shown in FIG. 9 on the other hand. Has a clutch z. B. four shoes similar to 65 and two shoes similar to 67, it has a very strong spring pressure and a light weight in cooperation with the shoes 65 and a moderate spring pressure and a moderate weight in cooperation with the shoes 67, and each of these Weight mass can be considerably lighter than the weight mass 50 according to Fig. 2, because the locking force can be increased if the lifting surface at d is made much steeper, namely because one does not have to rely solely on the wedge effect. This is essential when light weight is particularly desirable.

Obwohl die Anordnung des schwebenden angelenkten Kupplungsschuhes besonders in Verbindung mit dem Umlaufrädergetriebe geeignet ist, ist sie nicht auf solche BauartenAlthough the arrangement of the floating articulated coupling shoe is particularly evident in Connection with the planetary gear is suitable, it is not on such types

So beschränkt. Abb. 7 und 8 zeigen schematisch, in welcher Weise ein angelenkter Schuh für zwei'Kupplungen in einer Maschine mit einem gewöhnlichen Übersetzungsgetriebe undGegenwelle wirksam sein kann. Der Schuh besteht aus zwei Teilen 70, 74, die an dem Zwischenglied bei 75 angelenkt sind. Das Gewicht 79 steht unter der Belastung der Feder 82 und ist bei 81 an dem getriebenen Teil schwenkbar, wobei die Rolle 80 entlang der Hubflächen der Teile 70, 74 abrollt. Das Futter 78 an dem Teil 70 wirkt mit der Trommel 84 für den direkten Antrieb, die an der Treibwelle 1 befestigt ist, während das Futter 73 an dem Teil 74 an der Trommel 85 anliegt, die in dem Zahnrad 89 befestigt ist·. Dieses letztere wird von dem Zahnrad 88 an der Treibwelle durch ein Getriebe mit dauerndem Eingriff angetrieben, wobei das Zahnrad89 z.B. die Hälfte der Geschwindigkeit der Treibwelle besitzt. · Die Rolle 80 befindet sich in der Tasche an dem Ende des Teiles 70, wenn 'der Antrieb direkt ist, und das Futter 73 ist dann außer Eingriff mit der Trommel 85.So limited. Fig. 7 and 8 show schematically in what way an articulated shoe for two 'clutches in one machine with an ordinary transmission gear and counter shaft can be effective. The shoe consists of two parts 70, 74 that attach to the intermediate member are hinged at 75. The weight 79 is under the load of the spring 82 and is pivotable at 81 on the driven part with the roller 80 along the lifting surfaces the parts 70, 74 rolls off. The chuck 78 on the part 70 interacts with the drum 84 for the direct drive, which is attached to the drive shaft 1, while the chuck 73 to the Part 74 rests against drum 85, which is fixed in gear 89 ·. This latter will driven by gear 88 on the drive shaft through a gear with permanent meshing, where the gear 89 has e.g. half the speed of the drive shaft. · The roller 80 is in the pocket at the end of the part 70 when the drive is direct and the chuck 73 is then disengaged from the drum 85.

Wenn die Belastung genügend groß wird, so bewegt sich die Rolle nach einwärts aus der Tasche heraus und wird über die Zapfenachse hin "und her schwingen, wobei sie abwechselnd die beiden Schuhteile an die entsprechenden Trommeln anpreßt. Berührt der Teil 78 den Teil 84, so wird der Schuh nach go vorwärts gezogen, die Rolle 80 preßt das Futter 73 an die langsamer umlaufende Trommel 85, und der Schuh' erhält dann einen Rückwartszug. Dies wird fortgesetzt, bis die Trommel 85 die getriebene Welle überholt, worauf die Rolle den Nockenarm 74 verklemmt, dessen innere Fläche nach einwärts unter geringem Winkel geneigt ist, wodurch das niedrige Übersetzungsgetriebe den Antrieb aufnimmt. Wird die Geschwindigkeit to« der Treibwelle vermindert, so tritt eine ähnliche Wirkung ein, bis die Trommel 84 bis auf die Geschwindigkeit der getriebenen Welle verlangsamt wird, worauf die Rolle 80 zu der Tasche für den direkten Antrieb zurückkehrt. Diese Ausbildung bildet somit eine Vereinigung einer hohen mit einer niedrigen Übersetzung in einem einzigen Satz von angelenkten Schuhen. Obwohl diese Ausführungsform nicht so stoßfrei arbeitet wie die vorher no beschriebene, kann bemerkt werden, daß die Futter ebenfalls unter Belastung nicht gleiten. Der Nockenarm 74 ist in seinem Gewicht derart leicht, daß der Schuh um seinen Zapfen annähernd ausbalanciert ist und die Abstände der Futter außerordentlich gering sind.When the load becomes large enough, the roller moves inwards out of the pocket and will swing back and forth over the pin axis, alternating them presses the two shoe parts against the corresponding drums. If the part 78 touches the part 84, the shoe will go pulled forward, the roller 80 presses the chuck 73 against the slower rotating drum 85, and the shoe then receives a backward pull. This continues until the Drum 85 overtakes the driven shaft, whereupon the roller jams the cam arm 74, the inner surface of which is inclined inwards at a slight angle, whereby the low transmission gear drives the drive records. If the speed of the drive shaft is reduced, a similar one occurs Effect on until the drum 84 is up to the speed of the driven shaft is slowed, whereupon the roller 80 returns to the direct drive pocket. This training thus forms a combination of a high and a low gear ratio in a single set of hinged shoes. Although this embodiment does not work as smoothly as the previous no described, it can be noted that the chucks do not slide under load either. The cam arm 74 is so light in its weight that the shoe around its pin is approximately balanced and the distances between the feed are extremely small.

Claims

Patent claims:

i. Self-acting friction clutch, especially for epicyclic gears from Motor vehicles in which a

Intermediate member is influenced, which by its rotation around a certain Angular amount causes the engagement of another gear, characterized in that, that that with the driving part (i, 8, 39) and the driven part (3, 4, 5) cooperating, the torque transmitting intermediate member_ (47), which is within a certain arc between the driving position at one end of the arc and the uncoupled position at the other end of the arc with respect to the driven Part (3, 4, 5) performs partial rotations, friction members (41, 42, 43) carries the pressure members (50, 53) are brought into and out of the coupling position, and that a locking device (52) for locking the intermediate link (47) in the coupling position and for unlocking it for the purpose of propulsion of the driving part (39) and transferring into the uncoupling position is arranged and the pressure members (50, 53) and the locking device (52) are designed in such a way that they facilitate the uncoupling the friction members, and unlocking without sliding the friction members underneath allow the load.

2. Coupling according to claim 1, characterized in that a drum (39) is attached to the driving part (8), with which on the intermediate member (47) articulated shoes or friction members (41, 42) by means of friction surfaces attached to the latter (43) can come into engagement when they are influenced by pressure members (50, 52, 53) rolling past on the inner side of the friction members bearing a cam surface (α- /), which are attached to the adjacent driven coupling part (3, 4) and the friction members (41, 42) with the - friction surfaces (43) press against the drum (39) in the driving position of the intermediate member or in the uncoupled position. Position of the intermediate member release the friction members (41, 42), while * a locking device cooperating with the pressure members (52), consisting, for. B. from a bag (abcd) * on the rolling surface of the friction member (41), the intermediate member (47) holds in the driving position and it, for. B. by yielding when overloaded, releases to allow a relative rotation of the driving part (8) and the free transfer of the intermediate link in the uncoupling position.

3. Coupling according to claim 1 and 2, characterized in that the resilient yielding pressure members (50, 53) influenced by centrifugal weights in the vicinity the pin of the friction shoes in the release position and in the pockets in the vicinity of their free ends in the driving position are, whereby they can roll off between these two layers with little resistance, whereby they both after Type of clutch pressure body as well as the type of blocking or locking bodies can act.

4. Coupling according to claim 1 and 2, in which in continuation of the pocket (abcd) on the friction members (41) a rolling surface (de) designed in such a way is provided that the pressure members (52) thereon without substantial resistance between the pocket (abcd) and the pivot pin of the friction member can roll, the pressure members being designed as spring-influenced flyweights (50), characterized in that the part (dc) of the pocket (ad) closer to the pivot pin (42) to that at point (c) to the Drum (39) guided tangent in accordance with the compressive force of the spring (53) runs accordingly inclined in order to bring the pressure members' (52) to yield when overloaded without the friction members (41) slipping out of the drum.

5. Coupling according to claim 2, characterized in that the outline and the Mass distribution of the friction member (41) with respect to the pivot pin (42) in such a way are chosen that in the rest position of the intermediate member (47) its frictional force on the drum (39) is low, at a significant number of revolutions of the intermediate member (47) but becomes considerable as a result of the centrifugal force.

O. Coupling according to claim 5, characterized in that a pocket part (ef) is designed such that in the release position of the intermediate member (47) the pressure members (52) completely the friction members (41) when the intermediate member (47) is in the rest position or at a low number of revolutions keep out of engagement with the drum (39), but allow the friction on the drum at higher speeds.

For this purpose ι sheet of drawings

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