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Das Patent 814 394 ist durch rechtskräftige Entscheidung des -Ueutschen
Patentamts vom 12.1.1954 dadurch teilweise für nichtig erklärt worden, daß der Anspruch
1 folgende Fassung erhält: "Federbelastete Reibungskupplung, durch die wahlweise
entweder die eine Reibscheibe aus- und einrückbar ist oder zunächst die eine Reibscheibe
und dann die andere Reibscheibe ausrückbar bzw. in umgekehrter Reihenfolge wieder
einrückbar sind, insbesondere für Ackerschlepper mit einem Verbrennungsantriebsmotor,
zum Schalten des Wechselgetriebes und eines zweiten davon unabhängigen Antriebes,
z.B. des Antriebes einer Zapfwelle, gekennzeichnet durch die an sich bekannte hintereinander
liegende Anordnung von 3 Druckringen und 2 zwischenliegenden Reibscheiben in einem
Kupplungsgehäuse, die durch Federdruck kraftschlüssig verbunden sind, so daß im
normalen Betriebszustand beide Reibscheiben eingerückt sind, und durch die Verwendung
eines gemeinsamen Satzes von gleichzeitig gleiche Schaltbewegungen ausführenden
Versuellhebeln mit wechselnden Drehpunkten."
Federbelastete Reibungskupplung,
insbesondere für Ackerschlepper Die Erfindung betrifft eine federbelastete Reibungskupplung,
insbesondere für Ackerschlepper mit einem Verbrennungsantriebsmotor zum Schalten
des Wechselgetriebes und eines zweiten davon unabhängigen Antriebs, z. B. des Antriebs
einer Zapfwelle.
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Bei den bekannten Ackerschleppern ist neben der Anfahrkupplung, die
auch zum Erleichtern des Scheltens des Wechselgetriebes dient, noch eine Kupplung
zum Ein- und Ausrücken des Antriebs der Zapfwelle vorgesehen. Beide Kupplungen sind
getrennt voneinander angeordnet. Für jede Kupplung ist ein besonderes Bedienungsgestänge
vorgesehen.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Kupplung zu schaffen,
mit deren Hilfe sowohl das Wechselgetriebe geschaltet als auch die Zapfwelle ein-
und ausgerückt werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch die hintereinanderliegende
Anordnung der Reibscheiben und Druckringe zweier Kupplungen in einem Kupplungsgehäuse
und durch ein Bedienungsgestänge, durch das wahlweise entweder die Reibscheibe einer
Kupplung aus- und eingerückt werden kann oder zunächst die Reibscheibe dieser Kupplung
und dann die Reibscheibe der anderen Kupplung aus- bzw. in umgekehrter Reihenfolge
wieder eingerückt werden können.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Abb. i zeigt eine Kupplung teilweise im senkrechten Längsschnitt.
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Abb.2 zeigt Einzelheiten dieser Kupplung im senkrechten Schnitt.
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Abb.3 zeigt Einzelheiten einer anderen Kupplung im senkrechten Schnitt.
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Die in den Abb. i und 2 dargestellte Kupplung
ist
gedacht für einen durch einen Verbrennungsantriebsmotor angetriebenen Ackerschlepper
zum Anfahren, zum Erleichtern des Schaltens des Wechselgetriebes und zum Ein- und
Ausrücken der Zapfwelle. Von dem' Verbrennungsantriebsmotor sind nur das Schwungrad
i und die dieses umgebende Glocke 2 des Gestells dargestellt. Die Kupplung ist im
Schwungrad i untergebracht und steht über eine Hohlwelle 3 und Zahnräder 4 und 5
mit dem Wechselgetriebe und über eine in der Hohlwelle liegende Welle 6 und Zahnräder
7 und 8 mit der Zapfwelle in Verbindung. Die Übertragung der Drehmomente von der
Kupplung auf die Wellen 3 und 6 geschieht durch Reibscheiben, die auf den Wellen
unverdrehbar, jedoch längs verschieblich sitzen. Die auf der Hohlwelle 3 sitzende
Reibscheibe ist mit 9 und die auf der Welle 6 sitzende Reibscheibe mit io bezeichnet.
Das Schwungrad i bildet also das Kupplungsgehäuse. In diesem sind die Reibscheiben
9 und io und die zu diesen gehörenden Druckringe hintereinanderliegend angeordnet
und durch Federn belastet. Es ist ein Bedienungsgestänge vorgesehen, durch das wahlweise
entweder die Reibscheibe 9 aus- und eingerückt werden kann oder zunächst die Reibscheibe
9 und dann die Reibscheibe io aus- bzw. in umgekehrter Reihenfolge wieder eingerückt
werden können.
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Wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, hat das Schwungrad i auf der vom Motor
abgewandten Seite eine ringförmige Druckfläche i i und außerhalb dieser einen kragenartigen
Fortsatz 12 mit einer zylindrischen Bohrung 13. Anschließend an die ringförmige
Druckfläche i i sind innerhalb des Fortsatzes 12 aufeinanderfolgend zuerst die Reibscheibe
io, ein Druckring 14, die Reibscheibe 9 und ein Druckring 15 angeordnet. Die Reibscheiben
9 und io und die Druckringe 14 und 15 werden durch Federn 16 zusammengedrückt, die
sich zwischen dem Druckring 15 und einer gegen das Ende des Fortsatzes
12 geschraubten Abdeckscheibe 17, auf den Umfang des Druckringes 15 verteilt,
abstützen. Die Kupplung hat also einen Federsatz. Die Druckringe 14 und 15 sind
mit außen an ihnen angebrachten Nasen 18 bzw. i9 in Längsnuten 2o des Fortsatzes
12 verschiebbar geführt. Außerhalb des Umfangs der Reibscheiben 9 und io sind im
Druckring 14 auf dessen Umfang verteilt Stehbolzen 21 befestigt, die durch öffnungen
22 des Druckringes 15 und durch Öffnungen 23 der Abdeckscheibe 17 nach außen geführt
sind. An den Enden 24 der Stehbolzen 2,1 sind radial gerichtete doppelarmige Hebel25
angelenkt. Die Hebel 25 sind mit ihren nach außen gerichteten kürzeren Armen mit
Zugstangen 26 verbunden, die durch Öffnungen 27 der Abdeckscheibe 17 ragen und am
Druckring i9 angreifen. In ihren nach innen gerichteten längeren Armen weisen die
Hebel 25 Druckschrauben 28 auf, die nach der Zurücklegung eines Teils der Bewegung
der Hebel 25, die durch einen gegen die inneren Enden der Hebel 25 drückenden Ring
29 und einen Hebel 3o eingeleitet wird, gegen die . Abdeckscheibe 17 stoßen. Die
Druckschrauben 28 sind einstellbar. Muttern 31 dienen zur Sicherung der Stellung
der Druckschrauben 28.
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Die Wirkungsweise der Kupplung ist folgende: Soll während des Betriebes
des Ackerschleppers im Wechselgetriebe ein anderer Gang eingeschaltet werden, so
wird in der bisher üblichen Weise ein Fußhebel zum Ausrücken der Kupplung bedient:
Von dem Fußhebel aus wird über ein geeignetes Gestänge der Hebel 30 bewegt,
der den Ring 29 nach links verschiebt. Der Ring 29 stößt gegen die inneren Enden
der Hebel 25, so daß sich auch die Hebel 25 bewegen. Die Hebel 25 schwenken dabei
um ihren Anlenkungspunkt an den Enden 24 der Stehbolzen 21 und nehmen die Zugstangen
26 und den Druckring 15 mit, so daß die Reibscheibe 9 gelüftet wird. Der Antrieb
zum Wechselgetriebe ist damit unterbrochen. Die Bewegung des Druckringes 15 geschieht
entgegen der Kraft der Federn 16. Die Kraft der Federn 16 überträgt sich bei der
Bewegung des Druckringes 15 über die Stehbolzen 21 auf den Druckring 14, so daß
die Reibscheibe io und damit der Antrieb der Zapfwelle während der Unterbrechung
des Antriebs zum Wechselgetriebe eingerückt bleiben. Die Bewegung des Druckringes
15 erfolgt so lange, bis sich der Bewegung des Fußhebels ein deutlich merkbarer
Widerstand entgegensetzt. Dieser Widerstand tritt auf, wenn die Druckschraube 28
gegen die Abdeckscheibe 17 stößt. Der Ausrückvorgang des Antriebs zum Wechselgetriebe
ist damit beendet, so daß also die Schaltung der Gänge des Wechselgetriebes ungehindert
erfolgen kann. Nach dem Schalten der Gänge wird der Fußhebel wieder zurückbewegt,
wobei alle Teile wieder ihre ursprüngliche Stellung einnehmen. Der Antrieb zum Wechselgetriebe
ist damit wieder eingerückt. , Sollte die Absicht bestehen, auch den Antrieb der
Zapfstelle auszurücken, so wird der Fußhebel einfach entgegen dem durch die Druckschrauben
z8 erzeugten Widerstand weiterbewegt. Die Drehpunkte der Hebel 25 verlegen
sich dabei an die Berührungsstellen der Druckschrauben 28 mit der Abdeckscheibe
17, so daß nunmehr auch die Stehbolzen 21 und der Druckring 14 in der gleichen Richtung
wie der Druckring 15 beim Ausschalten bewegt werden. Der Antrieb der Zapfwelle ist
damit ausgeschaltet. Die Wiedereinrückung des Antriebs der Zapfwelle und des Antriebs
zum Schaltgetriebe geschieht sinngemäß in der umgekehrten Reihenfolge.
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Die Kupplung nach Abb. 3 ist ebenfalls gedacht für einen durch einen
Verbrennungsantriebsmotor angetriebenen Ackerschlepper zum Anfahren, zum Erleichtern
des Schaltens des Wechselgetriebes und zum Ein- und Ausrücken der Zapfwelle. Sie
hat gegenüber der Kupplung nach den Abb. i und 2 noch den Vorteil, daß bei ihr die
inneren Teile der Kupplung für sich zusammengebaut und dann als Ganzes in das Kupplungsgehäuse
bzw. in das Schwungrad eingeschoben und in diesem befestigt werden können. Das Schwungrad
des Motors ist mit 32 bezeichnet. Es hat auf der vom
Motor abgewandten
Seite einen kragenartigen Vortsatz 33 mit einer zylindrischen Bohrung 34. Innerhalb
des Vortsatzes 33, ungefähr in der hallen 1 Iiilie desselben, ist ein Drttckritig
35 befestigt. De'-1 3,3 3,3 ragt mit außen alt ihtn vorhandenen N;isctt 36
in Nutest des Vortsatzes 33 hinein und ist init 1-lilfe voll Schraube1137 gegen
die Grundfliichen der Nuten geschraubt. Auf beiden Seiten tles Druckt-Inges 35 shtd
ztnt;ichst ic eilte krilt scheibe 38 bzw. 39 und je ein mit Nasen 4o bzw. 4l ist
I.;ingstntteu 4a cles I@tirtsatzes 3,3 geführter Druckring 43 bz--44 angeordnet.
Die Nuten fair die :Nasen 36 des Druckringes 35 sind gegenüber den Längsnuten 42
versetzt. Die Druckringe 43 und 44 und die Reibscheiben 38 und 39 werden durch auf
ihren Umfang verteilte Federn zusammen-' gepreßt. Die Kupplung hat eitlen Federsatz.
Die Federn sind nicht besonders dargestellt. Sie stützen sich gegen die Druckscheibe
43 und die l@ölife voll Schrauben all, die tnit ihrem Schaft durch außerhalb des
Umfanges der Reibscheiben 38 und 39 in den Druckringen 43 und 35 vorhandenen Öffnungen
geführt und mit einem all ihren Enden angebrachten Gewinde im Druckring 44 befestigt
sind. Außerhalb des Unifanges der Reibscheiben 38 und 39 sind in dem nach dem Schwungrad
zti liegenden verschiebbaren Druckring 4.4 auf dessen Umfang verteilt Stehbolzen
45 befestigt, die durch Öffnungen 46 und 47 der beiden anderen Druckringe 35 und
43 nach außen geführt sind. An Gien Enden 48 der Steltltol ,eia 45 sind radial gericlitcte
doppelarmige Nebel 49 angelenkt, die mit ihren nach außen gerichteten kürzeren Armen
mit Zugstangen 5o verbunden sind. Die Zugstangen 5o greifen an dem votn Sclix\ titigrad
32 abgewandten verschiebbaren Druckring 43 all. Am Schwungrad 32 sind für den nach
diesem zugewandten verschiebbaren Druckring Anschl;ige 51 vorgesehen, gegen die
sieh der Druckring 44 nach der Zurücklegung eines Teils der Bewegung der Hebel 49
anlegt. Die Bewegung der flehel49 geschieht in der gleichen Weise wie die 13e\%
egung der Hebel 25 der Kupplung nach den A1)1). 1 u11(1 2.
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lin Gegensatz zu der Kupplung nach den A11. i und 2 tttttß bei der
Kupplung nach .11i1.3 die Anordnung so getroffen werden, daß die Welle 6 zum Antrieb
des Schaltgetriebes und die Hohl-\\ cllc- 3 zum Antrieb der Zapfwelle dient. Die
Reibscheibe 38 sitzt unverdrehbar, jedoch längs verschieblich auf der Hohlwelle
3, und die Reibscheibe 39 sitzt unverdrehbar, jedoch längs verschiel>lich auf der
Welle 6.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Bei dir-- Be wegfing der Hebel 49
werden zunächst die Stehbolzen 45 und mit diesen der Druckring 44 nach links bewegt,
so daß die Reibscheibe 39 gelüftet wird. Damit ist der Antrieb zum Wechselgetriebe
unterbrochen, so daß dessen Gänge ungehindert geschaltet «erden können. Die Bewegung
der Hebel 49 datiert so lange an, bis sich der Druckring 44 gegen die Anschläge
51 des Schwungrades anlegt. Damit stellt sich der 13exvegung der Hebel 49 ein deutlich
spürbarer Widerstand entgegen. Nach dem Schalten der Gange kann die lZelbschelbc
39 wieder eingedickt werden. Sollte die Absicht bestehen, auch die Zapfwelle auszurücken,
so werden die IIehel49 etatgegeit dein höheren Widerstand %% eiterbewegt,
wobei die 1lebel49 um ihre :11tlenktingspunkte alt den Fttden 48 der Stehbolzen
l; schwenken und damit die Zugstangen 5o und den Druckring 43 bewegen, so daß die
Reibscheibe gelüftet wird. Die Bewegung des Druckringes geschieht dabei in der entgegengesetzten
Richtt.it@# zum Drucl<ril1g -4-1, wenn dieser zum Ausschalten des Antriebs zum
Wechselgetriebe bewegt wird. Die Wiedereinrückung der Zapfwelle und die Wiedereinrückung
des Antriebs zum \Vechselgetriebe geschieht sinngemäß in der umgekehrten Reihenfolge.
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Die erfindungsgemäße Kupplung bedeutet insbesondere für Ackerschlepper
einen bedeutenden Fortschritt. Es wird an Raum und Gewicht gespart und die Bedienung
vereinfacht. Die Bindung der .-\Itschaltung der Zapfwelle an die vorherige Abschaltung
des Antriebs des Ackerschleppers ist ebenfalls vorteilhaft. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf Kupplungen für Ackerschlepper beschränkt. Sie ist in vorteilhafter Weise
überall dort anwendbar, wo zwei Antriebe nacheinander aus: und in der umgekehrten
Reihenfolge wieder eingeschaltet \\-erden müssen.