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Lenkkupplung mit Lenkbremse für Kraftfahrzeuge, insbesondere Gleiskettenfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine Lenkkupplung mit Lenkbremse für Kraftfahrzeuge, insbesondere
Gleiskettenfahrzeuge, bei welcher der mit dem Abtrieb umlaufende Teil der Bremse
gegenüber dem gleichfalls mit dem Abtrieb umlaufenden, Teil der Reibkupplung verdrehbar
sowie axial verschiebbar ist und die Bremse in der Ruhestellung durch eine in axialer
Richtung auf sie wirkende Federkraft die beiden Kupplungsteile zum Schließen der
Kupplung zusammenpreßt, wobei Mittel vorgesehen sind, die bei einer durch Betätigen
der Bremse herbeigeführten Verdrehung der Bremse zur Kupplung diese beiden Teile
gleichzeitig axial so zueinander verschieben, daß die Kupplung gelüftet wird.
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Es sind Lenkkupplungen der beschriebenen Art bekanntgeworden, so beispielsweise
eine solche mit Klauenkupplung, deren Betätigung durch die Bremse nicht stattfindet,
sondern durch eine eigene Servoeinrichtung, oder es ist eine andere mit Formschlußkupplung
bekanntgeworden. Beide Bauarten sind voluminös und schwer, und die letztere ist
obendrein bei Gleiskettenfahrzeugee, nicht anwendbar.
Ferner ist
eine Einrichtung der oben beschriebenen Art bekanntgeworden, bei welcher das Bremsmoment
zum größten Teil dazu benutzt werden muß, um die Kupplung zu lösen.
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Durch den Erfindungsgegenstand werden die vorgenannten Mängel behoben.
Er bildet eine beim Bremsen des einen Kupplungsteiles sich selbständig ausrückende
Kupplung, bei welcher als Bremse eine Scheibe mit, breiter Umfangsnut dienst, in
welche zwei an, einem feststehenden Gehäuseteil gehaltene, jedoch begrenzt gegeneinander
verdrehbare und beim Verdrehen durch entsprechende Mittel auseinanderzudrückende
Ringe mit Bremsbelag eingreifen, wobei die Scheibe mit dem sich mit dem Abtrieb
drehenden Kupplungsteil in bekannter Weise so verbunden ist, daß deren gegenseitige
Verdrehung und axiale Verschiebung eng begrenzt ist.
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Durch diese besondere Gestaltung wird das ganze aus Kupplung und Bremse
gebildete Aggregat in seinen Abmessungen wesentlich verkleinert und dadurch der
Einbau auch erheblich vereinfacht. Erfindungsgemäß liegen zwischen den beiden Bremsringen
Kugeln, zu deren Aufnahme an den einander zugekehrten Seiten der Bremsringe je eine
Vertiefung mit in der Drehrichtung ansteigender Kugellaufbahn vorgesehen ist.
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Weiter erfolgt die Betätigung der Bremse hydraulisch, zu welchem Zweck
die Bremsringe am äußeren Umfang an zwei gegenüberliegenden Stellen je eine Nase
besitzen, mit der sie sich an einen hydraulisch zu verschiebenden Kolben anlegen.
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Erfindungsgemäß sind weiterhin zwischen die Bremsscheiben und den
dicht neben ihr befindlichen, mit der abtreibenden Wedle verbundenen Teil der Kupplung
in keilförmig ansteigenden Pfannen laufende Kugeln eingeschaltet, durch die bei
einer durch Betätigen der Bremse herbeigeführten Verdrehung diese beiden Teile axial
gegeneinander verschoben werden.
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Schließlich sind erfindungsgemäß zwischen der Bremsscheibe und dem
dicht neben ihr befindlichen, mit der Abtriebswelle verbundenen Kupplungsteil Kipphebel
eingeschaltet, welche bei einer durch Betätigen der Bremse herbeigeführten Verdrehung
der beiden Teile zueinander eine Axialverschiebung derselben. bewirken.
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Der Erfindungsgedanke läßt verschiedene Ausführungsmöglichkeiten zu,
einige davon sind, in der Zeichnung wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. I einen Längsschnitt
durch eine Ausführungsform der Lenkkupplung mit der Lenkbremse nach Linie E-F in
Fig. 2, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie A-B in Fig. I, Fig. 3 einen Schnitt nach
Linie C-D in Fig. I, Fig. 4 eine Einzeldarstellung gemäß dem Kreis G in Fig. I,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform, Fig. 6 einen Schnitt
nach Linie J-K in Fig. 5. Bei der Anordnung gemäß Fig. I bis 4 sitzt auf der Antriebswelle
I fest aufgekeilt im Innern des Antriebsgehäuses 3 die Kupplungsaußenglocke 4. Diese
trägt in ihrem. Innern axial verschiebbare Lamellenringe 6, welche beiderseits einen
Kupplungsbelag 5 tragen.
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Gegenüber der Antriebswelle I reicht in das Getriebegehäuse 3 die
Abtriebswelle a hinein, von der aus der Antrieb für die jeweilige Gleiskette abgeleitet
ist. Fest aufgekeilt auf der Welle 2 sitz die Kupplungsinnenglocke 7, die einerseits
um die Lamellen 6 herumfaßt bzw. andererseits ebenfalls einen axial verschiebbaren
Lamellenring 8 trägt, der zwischen die mit Kupplungsbelägen 5 versehenen Lamellenringe
6 der Außenglocke 4 hineinreicht.
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Die Nabe der Kupplungsinnenglocke 7 wird: von einer Scheibe II umgeben,
die auf ihrem äußeren Umfang eine entsprechend breite rundherum laufende Nut oder
Eindrehung I2 aufweist. Die Scheibe II und die Kupplungsinnenglocke 7 sind durch
Zuganker 9 verbunden, die. einerseits einen kugeligen Kopf Io tragen und andererseits
einen Bund I3 aufweisen., gegen den sich eine Druckfeder 14 abstützt.
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Die Druckfedern I4 sichern in Verbindung mit den Zugankern 9, Io,
I3, daß die beiden Kupplungsteile fest gegeneinander gepreßt werden, so daß zwischen
den Lamellen 6 und 7 bzw. 8 Reibungsichluß vorhanden ist, und zwar über den vorstehenden
Bund der Scheibe II.
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Zwischen die Kupplungsinnenglocke 7 und die Scheibe II sind Kugeln
I5 eingeschaltet. Diese stützen dis beiden Teile II und 7 gegeneinander ab und führen.
sich in keilförmig nach außen ansteigenden Taschen I6. Die beiden Teile 7 und II
können sich um ein gewisses Maß gegeneinander verdrehen. Die Größe der Verdrehung
wird dadurch begrenzt, daß die Scheibe II Aussparungen I7 aufweist, in die an der
Kupplungsinnenglocke 7 sitzende Anschläge I8 hineinreichen:. Die kugeligen Köpfe
Io der Zuganker 9, die in. entsprechenden, Kugelpfannen der Scheibe II eingesetzt
sind, gestatten dieses. gegenseitige Verdrehen der beiden Teile 7 und i i.
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In der Normalstellung der Teile 7 und i i, der Kupplungsstellung,
befinden: sich, die Rollen, 15 in dem tiefsten. Teil ihrer Taschen I6, die Zuganker
9 liegen parallel zur Achse, die Kupplungslamellen sind. aufeinandergepreßt. Sobald
eine axiale Verdrehung der Teile gegeneinander erfolgt, rollen die Kugeln I5 in
ihren. Taschen. I6 nah der einen oder anderen Seite, wodurch die Teile II und 7
voneinander um ein gewisses Maß abgehoben. werden., welches ausreicht, um die Kupplungslamellen
zu lösen, d. h. die Kupplung zwischen Antriebswelle I und Abtriebswelle 2 aufzuheben.
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Die mit zur Einrichtung gehörige Bremse besteht im wesentlichen aus
den beiden Bre@rnsringen i9 und 2o, die auf ihrer Außenseite je einen Bremsbelag
21 bzw. 22 tragen. Die beiden. Bremsringe i9 und 2o liegen im Innern der Ausdreh:ung
12 Bier Scheibe i i. Zwischen die beiden Ringe i9 und. 2o sind Laufrollen.23 eingeschaltet,
die ebenfalls wieder in einer einseitig keilartig ansteigenden Pfanne 2¢ geführt
sind.
Die Ringe I9 und 2o tragen. an den; gegenüberliegenden Seiten.
Mitnehmer 25 bzw. 25', mit denen sie sich auf Hydraulikkolben 26 abstützen, die
in Hydraulikzylindern des Gehäuses 3 verschiebbar geführt sind. Durch Einpressen
von Hydrauliköl in den Zylinder können die Kolben 26 auseinandergepreßt und damit
die Bremsringe I9 und 2o gegeneinander verdreht werden. Diese Verdrehung bewirkt
über die Kugeln 23 und die keilförmig ansteigende Kugelführung 24 ein axiales Auseinandergehen
der Bremsringe I9 und 2o. Diese legen sich mit ihren: Bremsbelägen 2I und 22 gegen,
die Innenseite der in der Kupplungsscheibe II vorgesehenen Nut an und bremsen damit
die Scheibe II ab. Diese Abbremsung hat, wie bereits vorher beschrieben, eine Verdrehung
der Scheibe II gegenüber der Kupplungsinnenglocke 7 zur Folge, d. h., die Kupplung
wird gelöst.
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Bei der Anordnung gemäß Fig. 5 und 6 erfolgt die Lüftung der Kupplung
nicht mehr über Kugeln und ansteigende Kugelbahnen, sondern über ein Schwenkgestänge.
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Die Antriebswelle I' trägt hier fest aufgekeilt eine Kupplungsscheibe
27, an deren äußerem Rand ein Ring 28 angeschraubt ist. In diesem Ring 28 führen
sich die Kupplungslamellen 29, die in der üblichen Weise mit Kupplungsbelägen versehen
sind. Zwischen den einzelnen Lamellen 29 liegen die Gegenlamellen 3o, die sich auf
einen inneren Kupplungsring 3I führen.
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Gegenüber der Antriebswelle I' liegt die Abtriebswelle 2'. Auf der
Abtriebswelle 2' ist die Bremsnabe 32 fest aufgekeilt, die ihrerseits 'mit dem Kupplungsring
3I über die Schrauben 33 fest verschraubt irst. Die Schrauben 33 durchsetzen dabei
Segmente 34, welche einen Teil mit dem Kupplungsinnenring 3I bilden und zugleich
als Widerlager für die Kupplungsfedern 35 dienen.
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Mit ihrem anderen Endig stützt sich die Feder 35 gen eine Federplatte
36 ab, die ihrerseits von Zugankern. 37 gehalten wird.. Die Zuganker 37 liegen mit
ihrem kugelig ausgebildeten Kopf ,38 in entsprechenden Lagerpfannen 39 am Bremsring
4o.
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Der Bremsring 4o führt sich drehbar auf der Bremsnabe 32 und ist'
gegenüber dieser um ein geringes Maß axial verschiebbar. Im übrigen entspricht der
Bremsring 4o dem äußeren-Rand der Scheibe II bei der vorher beschriebenen Ausführungsform.
In der Ausdrehung des Bremsringes liegen die Bremsscheiben 42, welche wiederum mit
Bremsbelägen 43 versehen und durch Kugeln. 44 gegeneinander abgestützt sind. Ähnlich
wie vorher können mit Hilfe einer Hydraulik die Bremsscheiben 42 von außen. her
gegeneinander verdreht werden, wobei über die Kugeln und deren keilförmig ansteigende
Lagerpfannen, wieder ein axiales Ausein.andertreiben der beiden Bremsscheiben 42
und damit ein Abbremsen des Ringes 4o erfolgt.
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Auf der den Kupplungslamellen zugekehrten Seite des Bremsringes 40
sitzen Laufrollen 45, die durch einen Käfig 46 gesichert sind. Durch. diese Laufrollen
45 wird die Anpreßkraft der Kupplungsfedern 35 auf die Lamellen 29 bzw. 30 übertragen.
Soll die Kupplung gelöst werden, so ist es notwendig, diese Übertragung zu unterbrechen.
Dies geschieht durch eine Relativbewegung zwischen dem Bremsring 4o und der Bremsnabe
32. Diese beiden Teile sind durch ein. Schwenkgestänge miteinander verbunden. Es.
handelt sich hierbei um die Bolzen 47, die mit ihren kugeligen Köpfen 48 einerseits
in die segmentartigen nach innen reichenden Vorsprünge 49 des Bremsringes 4o einfassen.
und andererseits mit einem Kugelgelenkstück 50 den Rand der Kupplungsnabe 32 durchfassen.
Die beiden Teile 40 und 32 sind untereinander durch Federn 4I- verbunden, die die
Ausgangsstellung der beiden Teile zueinander sichern sollen.
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Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: In der Kupplungsstellung
liegen die Kupplungslamellen 29 und 30 unter der Einwirkung der Federn 35 fest aufeinander.
Soll die Kupplung gelöst werden, so ist über die Hydraulik die Bremse zu betätigen,
d. h., die beiden Bremsscheiben 42 werden gegeneinander verdreht. Der Bremsring
4o wird dadurch abgebremst und gegenüber der Bremsnabe 32 verdreht. Die Größe dieser
Bewegung ist durch die Segmente 34 und 49, die ineinanderfassen., begrenzt. Sobald
die Teile 4o und 32 sich gegeneinander bewegen., kippt das. Schwenkgestänge (Bolzen
47). Durch dieses Kippen der Bolzen 47 wird der Bremsring 4o auf seiner Führung
auf der Nabe 32 axial so weit zurückgezogen, daß die Druckrollen 45 die Kupplungslamellen.
29 bzw. 30 freigeben. In diesem Augenblick ist die Kupplung gelöst.
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Bei Freigabe der Bremse bewirken die Federn 4I, daß die Teile 4o und
32 ihre Ausgangsstellung wieder annehmen, d. h., die Kupplungsfedern pressen die
Kupplungslamellen wieder aufeinander.