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Reibscheibenkupplung mit einer oder mehreren Innen- oder Außenscheiben,
insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung
an Scheibenkupplungen mit einer oder mehreren Kupplungsscheiben, die den Zweck hat,
die Innenscheiben, auch Mitnehmer- oder Kupplungsscheiben genannt, oder die Außenscheiben,
auch bekannt unter der Bezeichnung Zwischenscheiben, beim Lösen der Kupplung voneinander
zu trennen.
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Es sind bereits verschiedene Einrichtungen zur Trennung der Kupplungsscheiben
beim Auskuppeln bekanntgeworden, denen jedoch durchweg wesentliche Mängel anhaften.
Die gebräuchlichste Art besteht darin, daß zwischen den Außenscheiben Federn angeordnet
sind, die ein Trennen der Reibflächen bewirken. Durch diese Federn werden die Scheiben
in einem Schwebezustand gehalten, so daß bei Schräglage der Kupplung, wie es beispielsweise
beim Befahren starker Steigungen der Fall ist, durch das Gewicht der Scheiben eine
Verlagerung eintritt und das Lösen der Kupplung erschwert wird. Außerdem nehmen
diese Abdrückfedern, deren Abstimmung untereinander sehr schwierig ist, keine Rücksicht
auf die Abnutzung der Reibungsbeläge. Bei ungleichmäßiger Abnutzung können sie ihren
Zweck nicht mehr erfüllen und verhindern dann, sogar ein Freiwerden der Kupplung.
Es
sind aber auch schon Einrichtungen bekanntgeworden, die eine genaue Mitteneinstellung
der Außenscheiben an Zwei- oder Mehrscheibenkupplungen gewährleisten und die darin
bestehen, daß zweiarmige unter Federspannung stehende, am Umfang der Außenscheiben
angeordnete Hebel sich an den gegenüberliegenden Reibflächen abstützen. Diese Einrichtung
arbeitet auch bei Schräglage ordnungsgemäß, solange eine gleichmäßige Belagabnutzung
vorhanden ist. Bei urigleichmäßiger Belagabnutzung tritt aber auch hier eine Verschlechterung
der Wirkung ein. Außerdem läßt sich diese Einrichtung an den Innenscheiben nicht
anwenden.
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Für das Abdrücken der Innenscheiben ist eine weitere Einrichtung bekanntgeworden,
die darin besteht, daß diese Scheiben durch einen Hilfsreibring an der nächstliegenden
Außenscheibe ab-
gestützt und durch Federn abgedrückt wird. Diese Einrichtung
hat den Nachteil, daß durch das Abstützen an der Außenscheibe ein, wenn auch nur
schwacher Reibungsschluß zwischen der Innenscheibe und der Außenscheibe vorhanden
ist, und daß eine Berücksichtigung der Abnutzung der Reibungsbeläge nicht stattfindet,
so daß wiederholt eine Nachstellung erforderlich wird.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung beseitigt alle die vorgenannten Mängel
und läßt sich in gleicher Weise an den Innen- wie an den -Außenscheiben anwenden.
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Die Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenstücke,
die zum direkten oder indirekten Abstützen derAbdrückfedern dienen oder durch diese
gebildet sind, axial verschiebbar sind, wobei diese Zwischenstücke zwischen den
Innenscheiben und der Kupplungswelle und/oder zwischen den Außenscheiben und den
Führungsbolzen oder dem Kupplungsgehäuse angeordnet und an der Kupplungswelle und/oder
an den Führungsbolzen oder dem Kupplungsgehäuse nur durch Reibung axial festgelegt
sind.
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Die Anordnung kann dabei so getroffen sein, daß die Zwischenstücke
bei geschlossener Kupplung von den Kupplungsscheiben bzw. deren Naben oder von den
Außenscheiben oder dem Kupplungsgehäuse stirnseitig berührt und bei Abnutzen der
Reibungsbeläge durch den Kupplungsdruck derart axial wer= schoben werden, daß die
Lüftungsverhältnisse beim Auskuppeln von der Belagabnutzung unabhängig bleiben.
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In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungen des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Fig. i veranschaulicht das Prinzip der Erfindung an einer Kupplung
mit zwei Scheiben, während Fig. 2 bis 8 Ausführungsbeispiele von Abdrückeinrichtungen
für Innenscheiben und Fig.9 und io solche Abdrückeinrichtungen für Außenscheiben
zeigen.
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Für die Darstellung der Kupplung in Fig.; r ist eine allgemein übliche
Ausführungsform gewählt worden, so daß von einer Beschreibung derselben Abstand
genommen werden kann. Die nachstehende Beschreibung beschränkt sich auf die" erfindungsgemäßen
Abdrückeinrichtungen. In den Fig. i bis 8 ist die Kupplung jeweils in der oberen
Hälfte in geschlossenem, in der unteren Hälfte in au,sgekuppeltem Zustand gezeigt.
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Die beiden Innenscheiben i und 2 in Fig. 1 sind in der üblichen Weise
mit ihren Naben auf der Kupplungswelle 3 mit Keilnutenprofilen verbunden und axial
verschiebbar. Die Scheibe i ist mit .dem Zwischenstück 4, die Scheibe 2 mit dem
Zwischenstück 5 durch Bolzen 6, 7 verbunden. Zwischen den Innenscheiben und den
Zwischenstücken befinden sich Schraubenfedern 8, die das Bestreben haben, die Innenscheibe
von den Zwischenstücken ,4 bzw. 5 abzudrücken, und zwar bis an den Bund 6a und 7°
der Bolzen 6 und 7. Die Zwischenstücke ,4 und 5 sind so ausgebildet, daß sie die
Welle 3 mit Spannung umfassen, und zwar geschieht dies am besten dadurch, daß die
Teile etwa durch Anbringung von Schlitzen federnd ausgebildet werden. Die Kraft,
mit welcher die Zwischenstücke 4, 5 die Welle umschließen, muß so bemessen sein,
daß eine Axialverschiebung erst mit einer größeren Kraft eintritt, als die Summe
der Kraft der auf einer Innenscheibe befindlichen Abdrückfedern 8 in gestanztem
Zustand ergibt.
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Die zwischen den beiden Innenscheiben i und 2 befindliche Außenscheibe
9 ist in Bolzen io geführt. Zwischen den Bohrungen der Außenscheibe und den Bolzen
sind Zwischenstücke 11 angeordnet, die auf jeder Seite mit einem Bund i ja und 1
ib versehen sind. Zwischen dem Schwungrad und der Außenscheibe sind Federn 12 angeordnet.
Die Zwischenstücke i i sind ebenfalls auf den Bolzen mit Spannung montiert und lassen
sich nur durch eine größere Kraft, als die Feder 12 abgibt, verschieben, während
die Außenscheibe 9 sich auf den Zwischenstücken i i leicht verschieben läßt.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Bei geschlossener Kupplung berühren
die Naben der Scheiben i und 2 die Zwischenstücke ,4 und 5 an ihren Stirnflächen,
während die Außenscheibe 9 die Zwischenstücke i i an ihrem Bund i j a
berührt. Beim Auskuppeln werden die Innenscheiben i und 2 durch die Federn 8 so
weit von den Zwischenstücken 4 und 5 entfernt, bis sie an den Bund des Bolzens 5
bzw. 7 zum Anliegen kommen. Die Außenscheibe 9 wird durch die Feder 12 so weit
vom
Schwungrad abgedrückt, bis sie an den Bund i ib des Zwischenstückes i
i anliegt. Die Abstände, um welche die Innenscheiben bzw. -. die Außenscheibe verschoben
werden, sind von vornherein festgelegt und so bemessen, daß zwischen den Reibflächen
gleiche Abstände entstehen.
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Bei Abnützung der Kupplungsbeläge werden die Zwischenstücke 4 und
$ durch den Kupplungsdruck über die Innenscheiben 1 und 2 und deren Naben auf der
Welle entsprechend verschoben. Auch die Außenscheibe verschiebt durch ihre Anlage
an den Bund i ja das Zwischenstück i i entsprechend der Größe der Abnutzung. Da
der Weg der Kupplungsdruckplatte beim Auskuppeln von der Abnutzung der Reibungsbeläge
unabhängig ist, bleiben die Abstände, die sich beim Auskuppeln ergeben, immer gleich,
gleichgültig, ob die Abnutzung der Rei-
1>ungshelä ge gleichmäßig
oder ungleichmäßig erfolgt.
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Beim Zusammenbau einer solchen Kupplung ist lediglich darauf zu achten,
daß beim Einführen der Kupplungswelle die Abdrückeinrichtung in Bereitstellung gebracht
wird. Bei Kupplungen mit mehreren Scheiben wird es notwendig sein, so vorzugehen,
daß die Welle um ein entsprechendes Stück in die Kupplung tiefer hineingeschoben
und dann in ihre richtige Lage zurückgezogen wird. Bei Einscheibenkupplungen besteht
auch die Möglichkeit, die Bereitstellung durch entsprechendes Herausziehen der Bolzen
6 bzw. 7 herbeizuführen.
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Bei senkrechter oder schräger Anordnung der Kupplung, wie sie mitunter
in Sonderfahrzeugen angewendet wird, erübrigt sich die Anwendung der Federn 8 bzw.
12. Hier arbeitet die Einrichtung auch ohne Federn, da die Innenscheiben und die
Außenscheibe durch ihr Gewicht beim Auskuppeln die äußersten Lagen einnehmen.
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Die Fig. 2 bis 8 zeigen Ausführungsbeispiele an Innenscheiben.
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In Fig. 2 besteht das Zwischenstück 13 aus einem dünnwandigen Ring,
der auf jeder Seite einen Bund 13a, i36 aufweist. Auf die Nabe der Innenscheibe
ist ein zweiter Ring i4 angepreßt, der ebenfalls einen Bund I4 a besitzt. Zwischen
dem Bund 13a und 14a ist eine Schraubenfeder angeordnet, die das Abdrücken der Innenscheibe
bewirkt. Der Ring 13 ist mit der Welle federnd durch Reibungsschluß verbunden. Das
Maß des Abstandes, um welches die Innenscheibe abzudrücken ist, wird durch die Länge
des Zwischenstuckes 14 bzw. 13 bestimmt.
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In Fig. 3 besteht das Zwischenstück 15 aus einem engeren Teil
I5a, der mit der Welle federnd in Berührung steht und nach außen gebogene Nasen
I56 sowie nach innen gebogene Nasen i5c besitzt. Diese nach innen gebogenen Nasen
greifen in eine Nut 16 in der Nahe ein. Die Feder 17 besorgt das
Ab-
drücken der Außenscheibe von dem Zwischenstück. Die Größe des Abstandes,
um welchen die Innenscheibe allgedrückt wird, wird durch die Breite der Nut 16 bestimmt.
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In Fig. 4 besteht die Nabe aus zwei Teilen 18 und i 8a. Zwischen den
beiden Naben ist eine Aussparung iy vorhanden, in welcher das Zwischenstück 20,
(las die Welle federnd umschließt, angeordnet ist. I?itie Feder 21 sorgt für das
Abdrücken der Naben. Die Größe des Abstandes, um welchen die Innenscheibe abgedrückt
wird, ergibt sich aus der Differenz der Länge zwischen dem Z\ViSChellStiiCk 20 und
der Aussparung I!9.
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Die Fig. 5 zeigt ein anderes Beispiel im Schnitt, während Fig.6 eine
Ansicht dieses Ausführungsbeispiels darstellt. Bei diesem sind mehrere Bolzen 22
in Langlöchern 23 der Nabe angeordnet, die durch eine Feder 24 von der Scheibe abgedrückt
werden. Die letzte Windung dieser Feder, die mit den 13olzeii 22 in Berührung steht,
ist im Durchmesser enger gehalten und drückt dadurch die Bolzen 22 auf die Welle
3 und stellt damit den Ileibungsschluß zwischen diesen das Zwischenstück darstellenden
Bolzen 22 und der Welle 3 her. Die Bolzen 22 sind außen finit, einer Nase 25 versehen,
die lediglich den Zweck hat, ein Herausfallen der Teile vor dem Einbau zu verhindern.
Die Größe des Abdriickabstandes wird hier durch den Unterschied zwischen dem Durchmesser
der Bolzen 22 und der Länge des Langloches 23 bestimmt.
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Die Fig. 7 zeigt ein weiteres Beispiel im Schnitt, während Fig.8 die
dazugehörige Ansicht wiedergibt. Hier sind an der Nabe 26 in entsprechenden Löchern
Schenkelfedern 27 angeordnet, die mit ihren Schenkeln 28 in Schlitze 29 der Nabe
26 eingreifen. Die Federn sind so ausgeführt, daß ihre Schenkel 28 auf die Welle
3 drücken und damit einen Reibungsschluß herstellen. Andererseits ist die Feder
so gespannt, daß sie beim Entkuppeln die Innenscheibe so weit verschiebt, bis der
Schenkel an der gegenüberliegenden Wand des Schlitzes 29 anliegt. Bei dieser Ausführung
ist das Zwischenstück durch die Schenkelfeder 27, die sowohl die Aufgaben des Zwischenstückes
als auch der Abdrückfeder übernimmt, ersetzt. Die Größe des Abdrückabstandes wird
durch die Breite des Schlitzes 29 und die Drahtstärke der Schenkelfedern 27 bestimmt.
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Die folgenden Ausführungsbeispiele beziehen sich auf die Abfederung
für Außenscheiben.
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Die Fig. 9 und io zeigen ein solches Beispiel im Schnitt und in der
Draufsicht. Die Außenscheibe 30 ist in Bolzen 3I geführt. Die Zwischenstücke 32
umfassen mit ihrem verengten Teil 33 die Bolzen 3I federnd. Der zweite Schenkel
34 dieses U-förmigen Zwischenstückes umfaßt die Außenscheibe. In Ausnehmutigen der
Außenscheibe sind Abdriickfedern 35 vorgesehen, die beim Auskuppeln die Außenscheibe
so weit abdrücken, bis sie an den Schenkeln 34 des Zwischenstückes anliegen.
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Die Fig. 1I, 12, 13 zeigen eine weitere Ausführung im Schnitt, in
Draufsicht und inAnsicht. Hier sind an der Außenscheibe 36 Blattfedern 37 befestigt.
Diese Federn besitzen eine Wölbung 38 (Fig. i2), die eine Federungsmöglichkeit in
Längsrichtung ergibt in einer Weise, daß diese Federn mit ihren Enden an den Führungsbolzen
39 (Fig. 13) anstehen und mit diesen einen Reibungsschluß herbeiführen. Die
Federn besitzen weiter einen U-förmigen Ansatz 40 (Fig. 12 und I3), der die Außenscheibe
umgreift (Fig. i i) und den Abdrückweg in gleicher Weise wie bei vorhergehendem
Beispiel begrenzt. Auch bei diesem Beispiel erfüllt die Blattfeder gleichzeitig
die Aufgabe des Zwischenstückes sowie der Abdrünkfeder.
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Die Fig. 15 und 14 zeigen ein weiteres Beispiel. Hier sind in der
Außenscheibe 41 in entsprechenden halbrunden Ausfräsungen 42 Ringfedern 43 so angeordnet,
daß sie eine schräge Lage einnehmen und das Kupplungsgehäuse im Innendurchmesser
berühren. Die Neigung der Ringfedern 43 wird so gewählt, daß ein genügend großer
Reibungsschluß mit dem Kupplungsgehäuse vorhanden ist, andererseits aber auch die
Axialkomponente noch groß genug bleibt, um ein sicheres Abdrücken der Außenscheiben
zu gewährleisten. Die Größe des Abdrückabstandes wird durch die Form der Einfräsungen
42
bestimmt. Diese erweitern sich nach außen in einer Weise, daß sich in der abgedrückten
Stellung die Ringfeder an die vordere Fläche der Ausnehmung anlegt. Auch hier erfüllt
die Ringfeder im Zusammenhang mit der Form der Ausnehmungen 42 die Aufgaben des
Zwischenstückes und der Abdrückfedern.
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Ein weiteres Beispiel ist in den Fig. 16, 17 und 18 im Schnitt, in
Draufsicht und in Ansicht gezeigt. Hier sind im Kupplungsgehäuse Nuten 44 vorgesehen,
in welche aus zwei Stücken bestehende federnde Zwischenstücke 45a und 456 angeordnet
sind. Diese Zwischenstücke sind gewölbt in einer Weise, daß sie mit Spannung in
der Nut 44 haften. Sie besitzen weiter Ansätze 45c und herausgebogene Lappen 45d,
die die Abdrückfedern 46 umschließen (s. Fig. 18 und 16). Diese Abdrückfedern 46
stützen sich einerseits gegen die Ansätze 45c der Zwischenstücke 45a und 456 sowie
gegen die Außenscheibe 47 und drücken diese beim Auskuppeln bis an die Ansätze 45e
(s. Fig. 16) der Zwischenstücke 45a, 456.
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Es ergeben sich noch weitere zahlreiche Möglichkeiten der Verwirklichung
des Erfindungsgedankens. Vor allem sei darauf hingewiesen, daß die Anordnung der
Abdrückfedern nicht unbedingt so getroffen zu sein braucht, daß sie sich an den
Zwischenstücken direkt abstützen. Die gleiche Wirkung läßt sich auch erzielen, wenn
diese Feder zwischen der abzudrückenden Innenscheibe und einem feststehenden Teil,
z. B. dem Kupplungsgehäuse, angeordnet ist, wie dies beispielsweise in Fig. i mit
der Feder 12 gezeigt ist. Aber auch in diesem Fall ist eine indirekte Abstützung
der Feder 12 auf dem Zwischenstück i i, und zwar im ausgekuppelten Zustand über
dem Bund 116 vorhanden.
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Die erfindungsgemäße Abdrückeinrichtung kann auch im Zusammenhang
mit anderen bekannten Abdrückeinrichtungen verwendet werden. So kann z. B. die erfindungsgemäße
Einrichtung an den Innenscheiben zur Anwendung kommen, während für die Außenscheiben
eine bekannte Einrichtung benutzt wird, die eine °,Tittenstellung zwischen den gegenüberliegenden
RE_i)flächen gewährleistet.
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