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Fliehkraftkupplung, insbesondere für Motorfahrzeuge Die Erfindung
bezieht sich auf eine Fliehkraftkupplung, insbesondere für Motorfahrzeuge, bei der
die die Kupplungsscheiben aneinanderlegenden Schwunggewichte auf einem Träger angeordnet
sind, der entweder an die treibende Welle angekuppelt oder durch eine Bremsvorrichtung
angehalten wer-,den kann. Im ersten Fall bringen die Schwunggewichte über ein Zwischengetriebe
die Kupplungsscheiben miteinander zur Anlage, wodurch die Kupplung eingerückt wird,
während im letzten Fall die- Schwunggewichte keinedie Kupplungsscheiben aneinanderdrückende
Kraft ausüben könnenund daher die Kupplung ausgerückt ist.
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Derartige Fliehkraftkupplungen sind an sich bekannt. Sie haben jedoch
den Nachteil, daß beim Auskuppeln in ihnen mehr oder weniger heftige Stöße entstehen
können. Dies beruht darauf, daß zwischen den Schwunggewichten der bekannten Fliehkraftkupplungen
und den Kupplungsscheiben, wenn diese unter dem Druck der Schwunggewichte eingekuppelt
sind, im Drehsinn eine Reibungsverbindung besteht, deren Reibungskraft im Augenblick
des Anhaltens des Trägers der Schwunggewichte, d. h. in einem Augenblick,
in dem sich die im eingekuppelten Zustand befindlichen Kupplungsscheiben,drehen,
überwunden werden muß.
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Dieser Nlachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden"daß in das
Getrieibe, welches die von den Schwunggewichten entwickelte und,das Einrücken der
Kupplung bewirkende Schubkraft auf die Kupplungsscheifien
-überträgt,
ein Kugel- o,der Rollenlager eingeschaltet ist, das sich zur Übertragung der genannten
Schubkraft eignet, aber gleichzeitig die Schwunggewichte und ffiren,Träger im Drehsinn
von den Kupplungsscheiben unabhängig macht. Der Träger der Schwunggewichte -kann
also durch #die Bremsvorrichtung zwecl#rs Heribeiführung des Auskuppelns praktisch
stoßlos angehalten werden, da, ja infolge der Einschaltung des genannten
Kugellagers #die von Uen im eingeschalteten Zustand befindlichen Kupplungsscheiben
ausgehende und im Drehsinn wirk-ende Mitnehmerkraft nicht mehr iautf die Schwungmassen
und ihren Träger wirken kann.
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Gemäß einer zweckmäßigen weiteren Ausbildung der Erfindung ist der
Träger der Schwunggewichte selbst mit Hilfe eines Kugiel- oder Rollagers in einem
Gehäuse gelagert, das mit der treibenden Welle im Drehsinn verbunden ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig. i ist ein Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Kupplung, bei welcher die den Schwunggewichtsträgermechanismus steuernde Hilfsrvorrichtung
elektrisch gesteuert wird; Fig. 2 ist ein gleichartiger Schnittdurch dieselbe Kupplung,
wobei ider Mechanismus Ader Hilfsvorrichtung hydraulisch gesteuert wird; Fig.
3 zeigt in schematischem Schnitt eine Kupplung nach Fig. i, die elektrisch
vom Schalthebel und vom Gasfußhebel gesteuert wird; Fig. 4 ist ein Teilschnitt durch
die Kupplung nach Fig. 3, bei der die einzelnen Stromkreise von einem Schalthebel
und einem Fliehkraftregler gesteuert werden; Fig- 5 zeigt im Schnittein zwischen
dem Moter und der getriebenen Welle angeorIdnetes Flichkraftklinkwerk, und Fig.
6 ist ein Querschnitt durch eine zwischen dem Motor und dergetriebenen Welle
angeordnebe Freilaufeinrichtung.
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In Fig. i läuft die treibende Welle M in eine Trommel i aus, welche
die eigentliche Fliehkraftkupplung enthält und von einer mittels Schrauben 2 auf
ihr befestigten Platte 3 -abgeschlossen wird. Auf .den mittleren nabenartig
ausgebildeten Teil 4 Ader Platte 3 ist ein W.:!tlzlag-er 5 aulgestecktund
mittels eines Federringes 6 gegen einen Absatz der Nabe 4 festgehalten. Am
äußeren Latdring Üieses Wälzlagers sitzt ein Träger 7, an dem im Kreis verteilte
Gabellager, 8, von den-en nur eines in der Zeichenebene liegt, befestigt
sind, deren Achsbolzen 9 den Flichkraftschwunggewichten i,o. als Drehzapfen
dienen. jedes Schwunggewicht besitzt einerseits einen Teil mit großer Masse, dessen
Schwerpunkt an einer eweckmäßig zur Erzielung der größten Fliehkraftwirkung gewählten
Stelle liegt, wobei dieser Teil in bezug auf den Drehzapfen g. außerhalb des Trägers
7 liegt, und andererseits einen Fortsatz geringer Masse mit einem Lagerange.
i?-. Gegenüber jedem Lagerauge besitzt der Träger 7
eine Bohrung, in der axial
verschieblich ein Stößel 13 gelagert ist, dessen Endteile je 4urch einen
Bolzen 14 mit dem entsprechenden Lagerauge 1:2 und z. B. durch Einschrauben mit
einem Teller 15 verbunden sind, wobei der Mittelteil jedes Stöß,e:ls eine Rille
aufweist (16), die mit einer Kugel 1;7 zusammenwirkt, welche von einer in einer
Radialbohrung des Trägers 7 gelagerten Druckfederi8 belastet wird. D.it letztere
Anordnung tdient zur Verriegelung --der Schwunggewichte in Ruhestellung, solange
die Schwunggewichtslagerscheibe mit einer Drehzahl umläuft, die unter einer
#durch den Bau bedingten Drehzahl bleibt. Der Teller 5 sitzt an einem Wälzlager#ig,
dessen äußerer Laufring mittels eines Gewinderiniges 2o gegen einen Absatz dieses
Tellers gehalten wird, während der innere Wälzlagerlanfring auf,den Nabenteil eines
weiteren Tellers 2,1 auigeschoben und mittels eines Federringes 2,2 gegen einen
Absatz des letzteren gehalten wird. In den Teller 15 sind weiter noch Bolzen
23
eingeschraubt, die frei verschiebbiar durch Bohrungen des Trägers
7 ragen und an denen End-,bünde 24 ausgebildet sind, die den sich auf den
Träger 7 abstützenden Rückstellfedern 25 Üls Widerlager,dienen.
Zwischenden Teller 5 unddem Träger 7 iist ein Distanzrinig 26 eingelegt.
Die Zeichnung zeigt, daß der Träger 7 und der Teller 15 in Drehrichtung
durch -die Bolzen 23 und die Stößel 13 -miteinander verbunden sidd, wobei
der Teller 15 sich noch außerdem in Axialrichtung verschieben kann.
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Die Trommel i enthält noch eine Scheibe 27, #die mit iihr in
Drehrichtung durch. Keilwellenprofile 2-9 verbunden ist und Bohrungen.29, aufweist,
welche gegenüber entsprechenden, im Teller 21 vorgesehenen Bohrungen,29",angeordnetsin#d
und:die Kupplungsfedern 30, aufnehmen. Die Scheibe 2,7 und der Teller2#i
sind in Dreihrichtung mittels BO,I'zen3'I miteinander verbunden; ein an dem eine
n Bolzenende vo-rgesehener Bund 32 idient als Anschlag für die -durch #die
Federn 30 vom, Teller zi abgedrückte Scheibe:27. Mit anderen Worten, die
S(fheibc:27 und der Teller 21 können zwar einander näherrücken, sich aber nicht
voneinander Über einen von den Endbünden 32 der Bolzen- 3 1 festgelegten
Betrag hinaus entifernen. Zwischen,der Scheibe 2#7 und der mit der treibenden Welle
starr verbundenen Trommel i, die u. a. vom Mo.torschwungrad ge-
bildet werden
-kann, befindet sich -die Kupplungsschei)ba 33, welche in Drehrichtung durch
Keilwellenprofile 34 mit der getriebenen Welle 35 verbunden ist.
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Am festen Gehäuse 3 6 ist in beliebiger geeigneter Weise ein
ringförmiger Elektromagnet 37 angebracht, dessen Wicklung 36 mittels
einer zu, einem Kontgktsegment 40 führenden LeitUng 39, mit Strom gespeist
werden kann. Andererseits ist an der Platte13 in beliebiger geeigneter Weise ein
weiterer Elektromagnet4i beifestigt, dessen Wicklung 42 mit einem Schleifring 43
verbunden ist, der mittels einer Bürste 44, einer Leitung 45 und eines I,',-o.ntal<tikilo#t#zes
46 mit Strom gespeist werden kann. Am Träger 7 ist mittels Schrauben 47 od.,dgl.
ein Teller 48 befestigt, dessen Mittelteil eine Nabe 48'
bildet,
welche an dem einen Ende mit Keilwellenprofi14,9, versehen ist, auf dem axial verschiebba,r
ein zwischen den'Edektro#m#agneten 37 und 41 angeordneter Anker
50 gelagert dst.
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Die erfindungsgemäße Kupplung, durch idie ermöglicht wird, das Kupplungspedal
vollständig wegzulassen, wird ausschließlich mittels des Getrielbeschalthebels oder
Handgriffs L und gleichzeitig mit den Lagenänderungen dieses Hebels ge-
steuert.
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Im nachstehen-den soll die Arbeitsweise der neuen Kupplung beschrieben
werden, wobei angenommen wird, daß die Einrichtung auf ein Kraftfahrzeug mit mehrgängigem
Getrieibe angewendet ist; dabei gilt da:s für einen GangGesagte für j eden
beliebigen anderen Gang.
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Sobald der Motorzündkontakt C durch Drehen aus der in Vollinien dargestellten
Stellung in die strichpunktiert gezeichnete Stellung geschlossen wird, fließt -der
Strom aus der Batterie B durch den in der Totgangstellung 01 befindlichen
Schalthebel L, das Ik-,onta#'ktsegment 4o und die Leitung 39
in die Wicklungsspule
des festen Elektromagneten 37. Dadurch legt sich;der Anker 50 gegen
iden unbeweglich angeordneten Elektromagneten, 37, so, daß da#durch, daß
dieser Anker in Drehrichtung mit dem Träger 7 verbunden ist, die letztere
unabhängig vonder Motordrehzahl stillsteht.
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Zum Anfahren wird der Schalthebel L von 0,
um den Winkel
(9 nach 04 gedreht. Während dieser Drehung, bei der die gewünschte Geschwindigkeit,
beispielsweise der erste Gang, eingeschaltet wird, beschreibt der Hehel L zunächst
einen Winkel, a (während dieser Teildrehung erfolgt Idas Ein- oder Ausschalten eines
Ganges) und dann einen Winkel P
entsprechend den Stellungen 02 bzw.
0.. Bis in dieser letzteren Stellung sichert der Schalthebel L stets die
Speisung des festen 'Elektromagneten 3,7-Von der Stellung 0, angefangen,
wird --der obengenannte feste Elektromagnet abgeschaltet und ider Strom, sobald
der Schalthebel die Stellung 04 erreicht und so den gesamten Winkel 0 bestrichen
hat, in den in Drehrichtung mit der treibenden Welle M verbundenen Elektromagneten
41 gesendet. Dieser Elektromagnet zieht den Anker 50
an, der ;dadurch die
Scheibe 7 in Drehrichtung mit dem Elektromagneten 41 und damit auch mit der
Trommel i verbindet; daher dreht sich jetzt der Träger 7 zusammen mit der
Antfiebswelle M. Die Schwunggewichte io werden unter der Wirkung der Fliehkraft
um ;die zugehörigen Belzeng verschwenkt und drückendadurch mittels der StÖßel',13
den!Teller 15 ab, *der durch Vermittlung Ües Wälzlagers ig .den Teller:zi in axialer
Richtung mitnimmt; dieser bringt seinerseits mittels der Kupplungs,federn
30
die Scheibe:27 mit der Kupplungsscheibe-33 in Berührung. Die Schwunfggewichte
wirken weiter, bis die Kupplung vollständig eingerückt ist, d. h. bis die
Ehdtbünde 13' der S tößel 13 am Träger 7 anschlagen
und so, einen zu starken Druck auf die Kupplungsscheibe 33 verhindern.
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Es ist unmittelbar ersichtlich, daß die Leistung des Elektromagneten41
zum Einrückender Kupplung nur so groß zu sein braucht, wie es der Antrieb des Trägers
erheischt, da seine Aufgabe lediglich dar-in besteht, die Umlaufbewegung, durch
die eine Fliehkraftwirkung auf die Schwunggewichte io) ausgeübt wird, hervorzurufen.
Dabei wird das Antrieibsidrehmoment von der treibenden Welle auf die getriebeneWelle
nur idurch die eigentliche Fliehkraftkupplung übertragen.
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Im -vorstehenden ist beschrieben worden, was beim Einrücken der netten
Kupplung vorgeht. Es soll angenommen werden, daß von einem Gang auf einen anderen
umgeschaltet werden soll, was erforderlich macht, den Schalthebel L in Leerlaufstell-ung,
d. hi. nach 01 zurückzubringen. Beim Verlassen ödes Kontaktklotzes
46 schaltet der Hebel den drehbar gelagerten Elektromagneten- 41 ab und schließt
dagegen (bei Ankunft in der Stellung 03
den Stromkreis des festen Elektrchmagneten
37. Der letztere zieht seinen Anker 501,an, derJamit ebenso wieder Träger
7 abgebremstwird, dessen Schwunggewichte io von den Rückstellfedern
25 in Ruhelage zurückgebracht weriden. Ebenso. wird die Scheibe
27 und der Teller ai durch den Teller 15
in Ruhelage zurückgebracht.
Die Kupplungsscheibe 33 wird :dadurch vollständig freigegeben, so daß der
Schalthebel L den vorher eingestellten Gang verla,ssen und in Leerlaufstellung zurückkehren
kann, um zwecks Einschalten eines anderen Ganges ,die im vorstehenden beschriebene
Bewegung zu wiederholen.
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Dabei ist zu beachten, daß im Fall der Verwendun,g der erfindungsgemäßen
Kupplung mit mechanischen Sch!altgetridben der vom Schalthebel L beschriebene Winkel
fl meillzlich größer sein muß als der Winkel a, da die Kupplungsscheibie
33
freigegeben werden muß, bevor man den zu verlassenden Gang betätigenkann.
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Die im vorstehenden beschriebene Einrichtung ist an Hand einer elektrischen
Steuervorrichtung erläutert worden, kann aber nach Wunsch mit hydraulischer, pneumatischer
o,d. dgl. Stetterung versehen sein.
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Es soll an Hand von Fig.:2 unter Verwendung der gleichen Bezugs:zeichen
wie in Fig. i eine Ausführungsform einer hydraulisch gesteuerten Einrichtung beschrieben
werden. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel. setzt sich die Nabe 48.' des starr
mit dem Träger 7 verbundenen Tellers 48 auf der Außenseite der Trommel i
in eine zylindrisch#e Muffe 51 fort, die mit zwei kingriPPen. 52, 53
versehen ist, welche je einen Kolbenring 54 bzw. 5 5 besitzen. Die
Zylindermuffe Si dient als Leitstück für einen axial verschieblich gelagerten Kolbenteil
56,
dessen Mittelteil eine Ringrippe 57 aufweist, #die mit den Rippen
52 und 53 je eine Ringkammer E
bzw. D bildet. Im Mittelteil
der Muffe 5 1 ist ein ortsfester Verteiler angebracht, der mit dem Gehäuse-
starr verbunden ist, und in dem Kanäle 58,
59# angeordnet. sind, die in
je eine Kammer E'und. D
einmünden. Das :der Trommel i zugewendete Ende
des Kolbens 56 kann eine- Ringiscb-eibe 6o erfassen, die in Drehrichtung
mittels geeigneter Keilwellenprofile mit Ader Muffe 5 1 veribuniden und in
geeigneteni
Abstand veil einer anderen Ringscheilbe 61 angeordnet
ist, die auf dieselbe Muffe aufgekeilt und mittels eines Federringanschlags
62 festgehalten ist. Der zwischen den beiden Scheiben 6o und 61 verbleibende
Zwischenraum nimmt eine axial verschiebhare Scheibe63 auf, die mittels an der Platte
3 vorgesehener Keilwellenprofile in Drehrichtung mit der Trommel i verbunden
ist. Am entgegengesetzten Ende des KOlbens 56befindet sich eine ähnliche Anordnung,
nämlich eine Scheibe 64, welche vom entsprechenden Ende des Kolbens 56
erfaßt,
wird und in Drehrichtung mit der Muffe 5 1 durch geeignete Keilwellenprofile
verbunden ist, auf denen außerdem in einigem(Abstand von der Scheibe 64 eine zweite
Scheibe 6,5 sitzt, der ein Federring 66
als Widerlager dient. Im Zwischenraum
zwischen den Scheiben 64 und 65 befindet sich eine Scheibe 67, die
in Drehrichtung unbeweglich ist, aber in geeigneten Keilwellenprofilen des Gehäuses
eine Cr gewisse axiale Verschiebung ausführen kann.
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Der Kanal 58 steht mit einem Schiebergehäuse 63 in Verbindung,
in dem ein Kalbenschieber 69
mit Kolben 70, 71 und 72 spielt;
der zwischen den Mündungen der Kanäle 58 und 59r, gelegene Gehäuseteil steht
durch eine Leitung 73 mit einer Öldruckpum,pc 74 in Verbindung, wobei Ind-er
Leitung 73, ein Entlastungsventil 75 eingeisdhaltet: ist. Der Kolbenschieilyer
69, steht durch eine Schestange 76 mitdem einen Eh-de eines Getrielbeschaltheibels
77 in Verbindung, der bei 79,angelenkt ist und einen Stetierkopf
79 trägt; (der leitztere greift in eine in der Getriebeschaltstange 8,1 vorgesehene
Rast 8o ein-, die er bei Drehen des Schalthebels 77
zwischenden Stellungen
02 und 03 verläßt.
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In der Annahme, daß die einzelnen Teile in der Leerlaufstellting dargestellt
sind, arbeitet die neue Einrichtung in folgender Weise. Sobald der Motor angelassen
ist, fördert idie Pumpe 74 mit einem durch! die Einstellung ides Entlastungsventil's
75 be-
stimmten Druck Flüssigkeit durch die Leitung 73
und,das Schieibergehäuse,
68, dessen Kolbenschieber sich in ider dargestellten Stellung befindet, sowie
durch die Leitung 59, in idie Kammer E, wodurch der Kolben
56 nach rechts geschoben wird. Blei dieser Bewegung klemmen die "beiden mit
der Muffe 51 verbundenen Scheiben64 und 65 die ortsfeste .Scheibe
67 zwischen sich ein, so daß der starr mit der Muffe 5 1 verbundene
Träger stillsteht. Währentd,der Drehung des Schalthebels- 77 von 0:, nach
02 bleibt die Strömungsrichtung der Druckflüssigkeit die gl.ejiche wie vorhin. Sobald,der
Schalthebel in 0, angeJangt ist, wobei Ader gewählte Gang eingeschaltet wurde, löst
er sich aus der Schaltstange 81, wodurch er von 0" nach 0, gdbracht werden
kann. In diesem Augenblick khieben sich die Kolben 70 und 72 des Kolbenschiebers
69; auf die rechte Seite der beiden Ehtlastungsleitungen 58# und 59#' des
Schiebergehäuses 68, während der Mittel-kOlben 71 jauf !die rechte Seite
der Druckit-ung 73 gelangt. Dies bewirkt ein Umschalten der Strömungsrichtung
ides Druckmittels, das durch die Leitung 58 in die Kammer D- fließt, während
die Kammer E durch die Leitung 59 mit der Entlas-tungsleit11119 59#
in Veilbindung gesetzt wird. Dadurch wird der Kolben 56 nach links geschoben,
-das System 6,4, 65, 67 ausgerückt und das System 60, 61,
63 eingerückt, mit anderen Worten, der Träger wird in Drehrichtung mit der
Kupplungstrommel i verbunden.
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Wir,d beim Umschalten der Hebel 77 -wieder von 03 nach
02 gebracht, dann wird die, Strömungsrichtung -der Druckflüssigkeit aufs neue unigekehrt,
wodurch einerseits (die Teile 6o, 611, 63 und damit der Träger
-von der Trommel gelöst und andererseits die Teile 64, 65, 67 miteinander
verbunden werden, so,,daßder Träger abgehrernst wird, bei-#ror der (Schalthebel
77 zum Leerlaufpunkt und zum Einschalteneines neuen Ganges zurücJ&ehrt,
was stets bei stillstehendem Träger er-folgt. Die Kammer D
entleert sich-
durch die in den Kurbelkasten einmündende Leitung 58#.
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An Stelle dtr mechanischen Einrastixorrichtung für die Schwunggewichte
:ilo##, welche in der im StÖßel 13 vorgesehenen Rille 16 und der mit ihr
zusammenwirkenden federbelasteten Kugel 17 besteht, kann man andere Arten elektrischer
Steuerung für das Ingangsetzen und Anhalten (-elektromagnetisches, Kuppeln und Bremsen)
des Trägers für die in Fig. i dargestellte Ausrückkupplung ins Auge fassen. So,
wird beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die an iStelle der obenerwähnten
Einrastvorrichtung tretende Steuerung des Trägers .dadurch erzielt, daß die Elektromagnetstromkreise
,der elektromagnetischen Hilfskupplung und der elektromagnetischen Abbremsvorrichtung
gleichzeitig vom Getriebeschalthebel und vom Gashebel für den Motor gesteuert werden.
Bei der aibgeänderten Ausführungsforni nach Fig. 4 werden die obengenannten Elektromagnetstromkreise
gleichzeitig vom Getriebeschalthebel und von einer mit dem Motor verbundenen Flielikraftkontaktgebervorrichtung
gesteuert.
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Bei der Ausführung nach Fig. 3 betätigt der Getriebeschalthübel
L einen Drehschalter mit einem Kern8,2 aus Isolierstoff, indem zwei verschielblich
gelagerte Kontaktfinger &3 von einer Feder 8,4 auseinanicl-er-ge,drückt werden;
diese Kontaktfinger bilden Schleifkontakte tinid können wahlweise eine leitende
Verbindung zwischen einem festen Segm-ent 8 5 -und je einem mit einer
Rast 4d versehenen Segment, 4o bow.- Kontaktklötzen 46, 46' herstellen, wobei die
S eginente 815 und 4icy sowie die Kontaktklötze 46,und 46' ineinem
isolierenden Gehäuse 86
untergebracht sind. Wie vorÜin sindauch hier verschiedene
StelIungen 012 022 03, 04 Ües Schalthebels L vorhanden, der vom Leerlaufpunkt
01 ausgehend bei 02 einen Gang einschaltet, bei 03 den Kontakt 8,5-4101
unterbricht und schließlich bei 04 die leitende, Verfbindung zwischen
85 und 46, herstellt. Nfäch idieser * Ausführungsforin kann der Schalthebel
L auch symmetrische Stellungen 02', 03' 04' durchlaufen, um eine andere Geschwindigkeit
einzuschalten; ist der Schalthebel in diesem Fall, bei 04' angelangt, dann wird
die leitende Verbindung zwischen Klein Segment 85 und dem Kon- i taktklote
46' hergestellt. Dem Kontaktiklotz 46'
bzw. an-deren leitend mit
diesem verbundenen Kontakten werden die Anfahrgänge des Fahrzeugs (Rückwärtsgang
und erster Vorwärtsgang) zugeordnet, während dem Kontaktklotz 46 bzw. anderen leitend
mit ihm verbundenen Kontakten alle anderenGünge zugeordnet werden. Andererseits
ist der Gas-fußhebel 8,;7 erfindungsgemäß mit einem Drehschalter verbunden, in dessen
Isolierkern 88
zwei von einer Feder go auseinandergedrückte Kontaktfinger
89: gleitend gelagert sind, welche Schleifkontakte ihilden und die wahlweise
Herstellun,g einer leitenden Verbindung zwischen einem Segment gi und einem Segment
9,3 bzw. einem Kontaktklotz 92 ermöglichen, wobei die verschiedenen Segmente
und Kontaktklötze in einem ortsfest angeordneten Isoliergehäuse 9.4 untergebracht
sind. Der von einer Feder 95 in Ruhestellung gehaltene Fußhebel
87 besitzt einen Schlitz 96, wodurch nach einem toten Weg ö,
ein Gestänge 9,7 betätigt werden kann' dasdie Ansaugdrosselklappe98 des Motors
öffnet, welche von einer Feder 99. in Schließstellung gezogen wird. Der obenerwähnte
Kontaktklotz 46# steht mit dem Segment 9#i durch eine Leitung ioo in Verbindung,
der Kontaktklotz 9,2 ist mit dem zum Segment 40 führenden Leiter 39 durch
einen. Leiter 391' verbunden, und idas Segment 9,3 ist durch eine.
Leitung 45' mit [der Bürste 44 für die Wicklung 42 der elektromagnetischen Hilfskupplung
verbunden.
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Die soeben beschriebene Ausführungsform, nach Fig. 3 arbeitetin
ioligender Weise: Bel geschlossenem Zündkontakt C und Leerlaufbetrieb des
Motors wird der Fußhebel 87 von der Feder 9,5 inder dargestellten
Ruhelage gehalten, während die Drosselklappe 98 von der Feder 99 geschlossen
g-ehaltenwird. In der Stellung 01,des Schalthebels L wird die Wicklung
38 der elektromagnetischen Abbremsvorrichtung unmittelbar durch dieLeitung
39
gespeist. Daher zieht der feste Elektrotnagnet 37
dieser Vo-rrichtung,den
Anker 50 an, wodurch die Schwunggewichtslagerscheibe 7, 48. der Fliehkraftkupplung
fest-gehalten wird. Mankannden Motor auf höhere Drehzahl bringen, ohne daß (die
Kupplung anspricht. Wird beim Einschalten des ersten (Vorwärts- oder Rückwärts-)
Ganges der Schalthebel L von 01 nach 04 gebracht, dann fließt der
Strom durch den Kontaktklotz 46, !den Leiter roo>, das Segment gi, den Kontaktklotz
92 und den Leiter 39, um die Wicklung, 38 der elektromagnetischen
Hilfsbremse weiter zu speisen. Sobald man anfahren will und den Gashebel 8#7 nIedertritt,
beschreibtder letztere zunächstden Winkel ö" wobei er das Gestängei97 nicht betätigt
wegen des;Schlitzes 96; nach Beendigung des Weges bi wird das Segment
93 mit dem Segment 9,1 durch (die Kontaktfinger 89
in leitende Berührung
gebracht, undder die Wicklung 38 nicht mehr erregende Strom fließt durch
die Wicklung 42 der elektromagnetischen Hildskupplung, der er durch das Kabel 45'
Zugeleitet wird. Daher zieht der drehbar gelagerte Elektromagnet 41 den Anker 5o,
an und nimmt dadurch den Träger 7, 48,mit, der das Ein-rücken der Kupplung
vcranlaßt. Beim weiteren Niedertreten des ZD Gashebels 8.7 (im Bereich des
Winkels ö) wird das Gestänge 9,7 nach Zurücklegung des Teilwinkels
öl
betätigt, wodurch die Drosselklappe 98 geöffnet und der Motor auf höhere
Drehzahl gebracht wird. Bei Loslassen des Gasfußhebels wird -dieser von der Feder
9,5 in Ruhelage gezogen. Der Strom fließt nicht mehr durch die Wicklung
42 der elektromagnetischen Hilfskupplung, sondern aufs neue durch die Wicklung
38 der elektromagnetischen Hilfsbremse und bewirkt so. das Ausrücken der
Kupplung. Damit das Falirzeug mittels des Motors gebremst werden kann, ist zwischen
der Abtriebswelle 35 und der Antriebswelle M ein Freilauf ioi oder eine geeignete
Fliehkraftklinkvorrichtung angeordnet, (deren Aufgabe weiter unten angegeben ist.
Beim Übergang zu einer höheren Geschwindigkeit wird der Schalthebel L von 04" nach
04 gedreht, wobei er über die Totgangstellung 0, gelangt. Damit befindet
man sich wieder in den Bedingungen des obenstehenden Beispiels, wobei die genannte
Betätigung nacheinander das Ausrücken, das Verlassen des vorher gewählten ersten
Ganges, das Einschalten des gewählten nächsthöheren Ganges und schließlich,das Einrucken
veranlaßt. Besitzt das Fahrzeug außer dem ersten Gang oder Anfahrgang noch n Gänge,
dann werden die gleichen Griffe n-mal wiederholt, und zwar stets unter den im obenstehenden
, dargelegten Bedingungen. Dabei ist zu beachten, daß beim Verlassen des
Anfahrganges zum Fortschalten auf einen höheren Gang die Kupplung ausgerückt wird,
wenn man in üblicher Weise verfährt, d. h. wenn man den Gasfußhebeil losläßt,
bevor man weiterschaltet. jedenfalls ist ersichtlich, daß das Ausrückeln stets selbsttätig
durch den Hebel L erfolgt, sobald die den Kontaktklotz 46' verlassen-den Kontaktfinger
83 mit dem Segment 4oi in Berührung gelangen, das durch den Leiter
391 mit der WiCkfung 38- der elektromagnetischen Hilfsbrenise des
Gerätes in Verbindu-ng steht.
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Beim Attsführungsbeispiel nach Fig. 4 ist die Gesamtanordnung,denGetriebeschalteinrichtung
die gleiche wie in Fig. 3, was u. a. aus denselben Bezuggszeichen hervorgeht.
Bei dieser Aus,führungsform erfolgt die Steuerung der Stromkreise der Wicklung 42
der elektromagnetischen Hilfskupplung und der Wicklung 38 der elektromagnetischen
Hilfsbremse durch einen vom Motigr -angetriebenen Fliehkraftmechanismus i(o2. Der
letztere betitigt einen elektrischen Kontakügeber, fdessen feststehendes Gehäuse
103 aus Isolierstoff ein Segment iü4 und zwei Kontaktklötze IIC;5, io6 enthält.
Der drehbar gelagerte Kern ia7 des Schalters dient als Gleitführung für zwei Kontaktfinger
io8, die von einer Feder iog auseinantdergedrückt werden und das Segment wahlweise
mit den Kontaktklötzen 104, 105 in leitende Verbindung bringen, wobei der
Schalterkern durch einen Kurbelarm vom Fliehkradtmechanismus io2 -gesteuert werdienkann.
Der letztere ist derart eingestellt, daß er bei einer entsprechend gewählten, etwas
über der Leerlaufdrehzahl des Motors liegenden Umlaufgeschwindigkeit
den
Kurbelarm i i o von R nach S <Ireht und ihn im umgekehrten Fall, wo die
Motordrehzahl unter den gewählten Betrag sinkt, wieder von S
nach R
zurückdreht. Dabei ist das Schaltersegment 104 durch einen Leiter ii mit den Kontaktklötzen#
46 und 46" verbunden. Der Kontaktk110t7- 1015, welchter der niedrigeren, Motordrelizahl
entspricht, ist durch einen Leiter 39"' mit dem Leiter 39 verbunden, während
der der höheren Drehzahl entsprechende Klontaktklotz i(a6 durch einen Leiter 415"
mit der Wickl-ung 42 ider elektromagnetischen Hilfs,kuppldng in Ve#bir#dung steht.
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Die Ausführung5form nach Fig. 4 entsPrir-ht folgender Arbeitsweise:
Befindet sich bei geschlossenem Zündkontakt C und Leerl-aufb#et#riei'b des Motors
der Schalthebel L in der Stellung Op dann wird die Wicklung 38 der elektromagneti.schen
Ahlbremseinrichitung unmittelbax durch den Leiter 39, mit Strom gespeist.
Daher zieht der feste Elektromagnet37 iden Anker 50 an und setzt den Träger
7, 4,8 still; der Motor kann auf höhere Drehzahl geibracht werden, ohne daß
die Kupplung anspricht. Dreht man den Hebel L beim Einschalten des gewählten Ganges
von 01 nach 04'. dann fließt der Strom :durch die Leiter i i i und
39, ', so (daß er die WiCklung 38 weiter speist. Will man beispielsweise
anfahren, dann braucht man nur Gas zu geben, so daß der rmcher laufende Motor mittels
der Fliehkraftvorrichtung io2 den Kurbelarm i in von - R nach S ibringt;
von diesem Augenblick an fließt der Strom nicht: mehr (durch die Wicklung
39, der elektromagnetischen Abbremsvorricht-ung, sondern durch die Wicklung
4,2 der elektromagnetischen Hilfskupplung. Der Elektromagnet 41 zieht den Anker
5o an und versetzt dadurch den Träger 7, 48 in Umdrehung, was zum Einrücken
der Kupplung führt. Wird, umgekehrt die Fahrgeschwindigkeit herabgesetzt, dannibringt
die Fliehkraftvorrichtung io:z den Kurbelarrn no bei Unterschreiten der gewählten
Motordrehzahl von S nach R zurück; der wieder durch den Leiter
391" fließend-- Strom speist tdie Wicklung 3,8 'des festen'Elektromagneten
37 der elektromagnetischen Abbrernsvorrichitung, der so (den Anker 5o sowie
die Schwunggewichtslagerscheibe 7, 48 stillsetzt und dadurch die Kupplung
ausrückt.
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Bei den beidenAusführungsbeispielen, nach Fig. 3
und 4 ist im
Segment 4o in der Nähe der den Anfahrgängen entsprechenden Kontaktklötze 46,"
je
eine Rast 4o' vorgesehen, die der Schalthebelbewegung einen gewissen, durch
die Wirkung der die beiden. Kontaktfinger 83 auseinanderdrückenden Felder
8,4 fühlbaren Widerstand entgegensetzen soll. Diese Rasten liegen. am Segment in
einem Winkel a" der etwas, größer ist als der Winkel a, so, daß in dieser Sonderstellungdes
Getriebeschalthebels L Uer Anfahrgang (bereits deutlich eingeschaltet ist, ohne
daß die- leitende Berührung mit dem Segment 40 aufgehört hat; daher erregt de-r
Strom noch die Wicklung 3-8 det elektromagnetischen Abbremsvorrichtung durch
den Leiter 39,
so daß die Kupplung noch nicht eingerückt ist. Diese Rasten
sollen gegebenenfalls beim Anfahren ein größeres AntTiebsdrehmoment ermöglichen
als das dem Leerlauf des Motors entsprech-eitde, indem der Motor au# -höhere Drehzahl
gebracht wird, ohne daß die Kupplung eingerückt wird. Dies kann erzielt werden,
wenn sich ider Hebel L in der dem Winkel al entsprechenden Stellung 0, befindet.
Zum Eihrücken der Kupplung braucht man nur den Hebel L rasch von 0, nach
04' zu drehen.
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Die neue Steuerart des Trägers ermöglicht, wie ersichtlich, die im
obenstehenden beschriebene mechanische Einrast- oder Verriegelungsvorrichtung 16,
17, 18 fortzulassen. Bei der neuen Steuervorrichtung braucht man nämlich nur den
Gasfußhebel nietderzudrücken, um ohne, irgendeinen anderen Steuergriff (das Anfahren
des Fahrzeugs zu erzielen, wenn der Motor im Leerliaitfbetrieb arbeitet und der
Getriebeschalthebel L in,de-r lersten Vo,rwärtsgangstellung bzw. in der Rückwärtsgangstellung
steht.
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Zwischen der Antriebswelle M und derAbtriebswelle 35 befindet
s - ich entweder -eine Fliehkraftklinkvorrichltung von der in Fig-
5 -dargestellten Art -oder eine- Freilaufeinrichtung, beispielsweise mit
Klemmrollen, nach Fig. 6,. Die obenerwähnte Klinkvorrichtung besitzt Klinken
11.2, ldie bei 1.12' an einem Antriebsteil drehbar gelagert sinfd und von Federn
112" belastet werden, die sie bei Stillstand in Eingriff mit RastenI'I'3',der Albtriebswelle
35 zu bringen suchen. Die in Fig. 6 dargestellte Freilaufeinrichtung
gehört zur an sich bekannten Art mit Anlaufflächen und Klemmrollen. Aus dem Obenstehenden
geht her-vor: a) daß die Sekundäxwelle 3-5 vom Motor abgebremst wird (entweder
durch eine Klinkvorrichtung nach Fig. 5 oder durch eine Freila.-iifvo#rrichtung
nach Fig. 6), wenn der Motor und das Fahrz-eu#g stillstehen und die Kupplung
ausgerückt ist; b) -daß gleich beim Anlassen des Motors und wenn das Getriebe
eine Klinkvorrichtung nach Fig. 5 enthält, die Klinken i 12 unter der Wirkung
,der Fliehkraft aus den Rasten V13 der Sekundärwelle 35 ausgehoben werden.
Dabei wird das Ab-
bremsen des Fahrzeugs mittels des Motors während der Fahrt
infolge unmittelbarer Übertragung durch die Kupplung -gesichert. Bei diesem KlinIksystem
ist es offenbar, daß -man beidirektem 'Eingriff zum Einsetzen der Freilaufvorrichtung
-nur auszurücken, id. h. den Hebel L um den Winkel a2 zudrehen braucht, ohne den
gerade eingeschalteten Gang zu verlassen; c) daß mittels derselben KlinkV0Trichbung
das Absterben des Motors verhindert wird, wenn das Fahrzeug langsam fährt, die Kupplung
ausgerückt ist und der Wagen entweder weiterfährt oder angehalten wird. Um wieder
arw-nfahren, braucht man nur ldie Motordiehzehl mittels des Fußhebels
87 (Fig. 3) oder der Fliehkradtvorrichtung io-2 (Fig. 4) hochzutreiben,
so daß die Kupplung aufs neue eingerückt wird; ,d) daß das Fahrzeug bei Anwendung
einer Klemmrollenfreilauf,vorrichtung nach Fig. 6 stets durch den Motor a#bgebremst
werden kann, gleichgültig ob die K upplung ein- oder ausgerückt ist,
Die
Erfindung ist keineswegs auf die oben näher beschriebene Ausführungsform beschränkt.
Ferner kann die Fliehkraftkupplung gemäß der Erfindung nicht nur bei Motorkrüftfahrzeugen,
sondern allgemein, insbesondere auch bei Werkzeugmaschinen, Helbezeugen u. dgl.
Anwendung finden. Vor allem ist die Kupplung gemäß der Erfind:ung in Verbin-#dung
mit Wechsel-getri,eiben vorteilhaft.