FI71188C - Friktionskoppling - Google Patents

Description

1 71188

Kitkakytkin

Keksinnön kohteena on kitkakytkin, joka soveltuu yhdistämään pyöritettävät veto- ja vedetyt elimet vetä-5 västi, jossa kytkimessä on keskiakseli, jonka ympäri veto- ja vedettyjä elimiä voidaan pyörittää. Kytkin käsittää vetoelimeen kiinnitetyn ja tämän mukana pyörivän kopan, koppaan yhdistetyn, tämän mukana pyörivän ja tämän suhteen rajatusti akselin suunnassa liikutettavan 10 painelevyn, kopan ulkopuolelle sijoitetun kiertyvän vivun painelevyn liikuttamiseksi aksiaalisuunnassa koppaan nähden painelevyn saattamiseksi kytkettyyn tai irtikytkettyyn asemaan mainittuun vedettyyn elimeen nähden sekä rengasmaisen jousiosan, joka on puristettu kopan 15 ja vivun väliin.

Kitkakytkimien vipukäyttömekanismit edellyttävät tietyn aksiaalisen tilan, jotta vivut voisivat kytkeä ja irtikytkeä kytkimen halutulla tavalla. Kytkinasennelman aksiaalisen pituuden pienentämiseksi käytetään yleisesti 20 renkaanmuotoista Belleville-joustorengasta tarvittavan joustokuorman aikaansaamiseksi. Eräs menetelmä on sijoittaa jousi kytkinkopan ja painelevyn väliin, niin että vivut vetävät vasten painelevyä ylittääkseen painelevyä vastaan kohdistuvan jousikuorman. Toinen menetelmä, jota käytetään, 25 on sijoittaa jousi ulkopuolelle, kytkinkopan ja vipujen väliin, että että koko j.ousikuorma kohdistuu vipuihin.

Viimemainittu rakenne on parempi kuin edellinen, koska jousi on kokonaisuudessaan kopan ulkopuolella. Tämä eliminoi jousen ja painelevyn välisen kosketuksen, jolloin 30 estetään lämmön suora johtuminen painelevystä jouseen. Tämän järjestelyn toinen etu on, että jousi on jatkuvassa kosketuksessa vipuihin kytkimen ollessa sekä kiinni että auki. Tämän vuoksi ei vipujen sovitteiden tarvitse olla tiukkoja, eikä tarvita muita välineitä vipujen kalisemisen estämiseksi. 35 Kaikissa rakenteissa, joissa jousta käytetään ylläselitetyl-lä tavalla, on olennaista kunnolla paikantaa jousi kytkimen käyttömekanismin suhteen, niin että se toimii tarkoitetulla tavalla.

2 71188

Vaikkakin on olemassa järjestelyitä, joiden avulla voidaan tyydyttävästi käyttää ja ohjata tällaisia jousia, ovat ne olleet monimutkaisia ja edellyttävät suurempaa tilaa kuin nykyään on käytettävissä ajoneuvosovellutuksissa.

5 Esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista, että kytkin käsittää koppaan kiinnitetyt jousipidättimet sekä jou-seen kiinnitetyt paikantimet, jotka ovat kosketuksessa jou-sipidättimiin jousen paikantamiseksi kytkinakselin ympärille sekä jousen ja kopan välisen kiertoliikkeen estämiseksi.

10 Seuraavassa keksintöä kuvataan lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on takapystykuva tämän keksinnön kytkimestä, jossa joitakin osia on leikattu tiettyjen piirteiden selvittämiseksi , 15 kuvio 2 on kuvion 1 leikkaus 2-2, kuvio 3 on osasuurennus kuviossa 2 esitetyn joustavan osan ja kopan takapystykuvasta, kuvio 4 on kuvion 3 leikkaus 4-4, kuvio 5 on kuvion 3 leikkaus 5-5, 20 kuvio 6 on kuvion 4 kaltainen leikkauskuva, joka esittää vaihtoehtoista suoritusmuotoa, kuvio 7 on graafinen käyrä, joka esittää tämän keksinnön jousto-osan taipumaa kuorman funktiona.

Viitaten piirustusten kuvioihin 1 ja 2 esittää 10 25 yleisesti kitkakytkintä suosittuna suoritusmuotona, jonka keskiakseli on X-X. Kytkin 10 käsittää rengasmaisen kopan 12, jossa on kehämäinen laippaosa 13, joka on kiinnitetty vakio-vauhtipyörän 14 takasivuun usealla kehällejaetulla pultilla 16, niin että koppa 12 pyörii vauhtipyörän 14 mukana. Kopassa 30 12 on lisäksi reunaosa 18, joka on yleissuunnaltaan aksiaali nen sekä päätyseinä 20, joka kulkee säteittäisesti sisäänpäin reunaosasta 18 ja päättyy kulmassa olevaan luiskaan 22. Luiskan 22 säteittäinen sisäosa muodostaa kopan päätyseinän 20 keskiaukon 24.

35 Vauhtipyörän 14 ja kopan 12 välissä on rengasmainen tila 26 painelevyä 28 varten. Vedetty kytkinlevy 30 on sovitettu puristettavaksi painelevyn 28 ja vauhtipyörän 14 väliin.

3 71188

Vedetty kytkinlevy 30 käsittää keskinavan 32, jossa on tukilevy 34, jolla on kiinnitetty keskinapaan kitkapinta 36, joka on kiinnitetty tukilevyn 34 ulkokehäosan vastakkaisille puolille. Keskinapa 32 on 5 urittamalla liitetty vaihteiston tuloakseliin 38, niin että kytkinpinta 36 on painelevyn 28 ja vauhtipyörän 14 välissä. UraliitQS sallii vedetyn kytkinlevyn 30 liikkua vapaasti aksiaalisessa suunnassa tuloakselin 38 suhteen, samalla kun se pyörii tämän mukana.

10 Painelevy 28 voidaan siirtää aksiaalisesti yhteyteen vedettyyn kytkinlevyyn 30 tämän kytkemiseksi vauhtipyörään 14, niin että kytkimen vetävät ja vedetyt pyörivät osat kytkeytyvät toisiinsa. Joukko kehälle sijoitettuja vetokiinnikkeitä 40 kiinnittää painelevyn 28 15 pyörivästi koppaan 12 ja sallii painelevyn liikkua rajoitetusti akselin suunnassa koppaan 12 nähden. Vetokiinnikkeet 40 nostavat lisäksi painelevyn 28 pois vauhtipyörältä, kun kytkin 10 kytketään irti. Vetokiinnikkeiden 40 vastakkaiset päät on liitetty tavanomaisella menetelmällä koppaan 12 ja 20 painelevyyn 28.

Painelevyn 28 siirtämiseen aksiaalisesti kopan 12 suhteen kiinni ja irti vedetystä kytkinlevystä 30 käytetään vipumekanismia. Käyttövipumekanismi on sijoitettu kokonaisuudessaan kopan 12 ulkopuolelle, ja se käsittää 25 useita säteensuuntaisia vipuja 42, jotka on saranoitu koppaan 12 kieppitapeilla 44. Vipujen ulkopäät 46 ovat kosketuksessa kantaan 48 ruuvissa 50, joka on kierteellä kiinnitetty painelevyyn 28.

Kytkin on varustettu joustavalla välineellä, joka 30 painaa aksiaalisesti painelevyä 28, niin että tämä on normaalisti lukkiutunut vasten vedettyä kytkinlevyä 30. Joustavan välineen rakenne on sellainen, puristuspaine säilyy olennaisesti samana, riippumatta vedetyn kytkinlevyn 30 kulumisesta. Suositussa suoritusmuodossa käyte-35 tään joustavana välineenä renkaanmuotoista Belleville- tyyppistä joustolaattaa 54, joka on puristettu kopan 12 ja 4 71188 vipujen 42 väliin. Joustolaatta 54 on jännittämättömässä tilassaan muodoltaan kartio, jossa on sisäkehä 60,kartion-muotoinen väliosa 62 ja ulkokehä 64. Sisäkehä 62 ja ulkokehä 64 ovat aksiaalisesti eri tasoissa ja lähestyvät 5 samaa tasoa, kun jouseen 54 kohdistetaan puristusvoima. Joustolevyn 54 rakenne on sellainen, että kiinteä sisäkehä 60 on vasten koppaa 12 ja liikkuva ulkokehä on kosketuksessa vipuihin 42 ja liikkuu niiden mukana. Johtuen joustolevyn liikkeestä on luiskan 22 kulma riittävän 10 suuri, niin että kytkimen toimiessa jää vapaa väli.

Vipuja 42 voidaan painaa vasten joustolevyn 52 vaikutusta irtikytkentälaakerin 66 avulla, joka toimii vasten vipujen 42 sisäpäitä 68.Käytettäessä irtikytkentä-laakeria 66 kääntyvät vivut 42 tappien 44 ympäri, niin 15 että ulkcpäät 46 siirtävät painelevyä 28, jolloin vedetty kytkinlevy 30 lukittuu vasten vauhtipyörää 14.

Jotta kuorma ja jännitys joustolevystä jakautuisi tasaisesti vivulle 42, käytetään renkaanmuotoista kokooja-rengasta 70. Kokoojarenkaan 70 poikkileikkaus on kupin-20 muotoinen, ja se käsittää renkaanmuotoisen aksiaalisen vanteen 72, joka kiertää joustolevyn 54 ulkokehää 64, sekä sisäänpäin suuntautuvan renkaanmuotoisen kannan 74. Kanta 74 on sijoitettu joustolevyn 54 takapinnan ja vipujen 42 etupintojen väliin. Tällä tavoin siirtää kanta 74 25 joustolevyn 54 reaktiokuorman vipuihin 42. Kant^ 74 on sijoitettu vähäiseen kulmaan, jotta joustolevyn runkoke-hälle 64 jäisi tilaa, kun vivut 42 on käännetty irikytkentä-asentoon.

Kokoojarenkaan 70 välys joustolevyn ulkokehästä 64 30 on riittävä, ulkokehä 64 voi vapaasti liikkua kytkimen eri toimintavaiheiden aikana. Koska vivut 42 ovat jatkuvassa kosketuksessa kokoojarenkaan kantaan 74, pitävät ne kokooja-rengasta 70 paikallaa vasten joustorengasta 54. Haluttaessa voi joustolevy 54 toimia suoraan vasten vipuja 42. On kui-35 tenkin todettu, että sensijaan että kytkentäkuorma keskitet-

II

5 711 88 täisiin suoraan vipujen 42 alle, saadaan kuorina jakautumaan tasaisesti käyttämällä renkaanmuotoista kokoojaa 70.

Koppaan 12 on kiinnitetty pidättimet, jotka toimivat yhdessä joustolevyyn 54 kiinnitettyjen paikannusväli-5 neiden kanssa ja pitävät joustolevyn 54 samankeskeisenä kytkinakselin X-X kanssa sekä estävät joustolevyä 54 kiertymästä kopan 12 suhteen. Pidättimet käsittävät joukon kehälle sijoitettuja kynsiä 76, jotka lähtevät sisäsuun-taan kopan 12 luiskasta 22 kohti kytkinakselia X-X. Kun-10 kin kynnen 76 sisäpässä on kynteen yhtenäisesti liittyvä ulkoneva reuna 78, joka suuntautuu ulospäin kytkinakselin X-X suunnassa. Ulkonevassa reunoissa 78 on, kuten kuviossa 4 esitetään, lisäksi sisäänvetoja 80 joustolevyn 54 kanssa yhtenäisen osan muodostavia paikannusvälineitä varten.

15 Sisäänvedosta on seurauksena, että siihen muodostuu kulma-etäisyyksin olakkeita 82.

Joustolevyn 54 paikaanusvälineet käsittävät joukon kehälle sijoitettuja kieliä 84, jotka lähtevät sisäänpäin joustolevyn sisäkehästä 60. Kieliä 84 on yhtä monta 20 kuin sisäänvetoja 80 ja ne sopivat kokonsa puolesta tarkasti sisäänvetojen 80 muotoon. Etäisyys on sellainen, että joustolevyllä 54 on tarpeellinen vapaa väli, kun se litistyy toiminnan aikana. Kielen sisäpäiden ulkoreunat muodostavat pidäkkeet 86, jotka liittyvät sisäänvetojen 80 25 kulmikkaiden olakkeiden 82 sisäpintaan. Välykset ovat sellaiset, että sisäänvedon 80 yläpinta ja siihen liittyvä kielien 84 alapinta toimivat yhdessä joustolevyn 54 keskittämiseksi kytkinakselin X-X ympärille. Lisäksi toimivat kielen ulkoreunat tai pidäkkeet 86 yhdessä kulma-30 olakkeiden 82 pidäkkeisiin liittyvien sisäpintojen kanssa estääkseen joustolevyä 54 kiertymästä kopan 12 suhteen.

Voidaan todeta, että edelläselitetyllä järjestelyllä aiheuttaa kielten 84 lisääminen joustolevyn sisä-kehään 60 olennaisen kasvun joustolevyn ulkokehän 64 ja 35 kielten 84 sisäreunan välillä. Tästä on seurauksena, 6 71188 että joustolevyn väliosaa 62 on pidennettävä säteen suunnassa kehälle sijoitettujen kielten kohdalla, niin että joustolevyn 54 painuma lisääntyy kuormituksen kasvamatta .

5 Verrattaessa tämän keksinnön joustolevyä 54 normaaliin beHevilielevyyn viitataan kuvion 7 graafiseen esitykseen. Katkoviivalla A esitetty painumakäyrä saatiin normaalilla Bellevillelevyllä. Siihen verrattuna kuvaa yhtenäinen viiva painumakäyrää, jonka saa aikaan 10 bellevillekielellä varustettu, kuvioissa 1-6 esitetty joustolevy 54. Kuormitushuippua esittää kohta P, ja käyrän laskevaa osaa esittää kohta N.

Suositussa suoritusmuodossa joustolevyn kielten 84 sisäpuoliset alareunat ovat yhteydessä ja toimivat vas-15 ten kynnen 76 ulkopintaa, kun taas joustinlevyn ulkokehä 64 vaikuttaa vasten vipujen 42 sisäpuolta kokoojarenkaan 70 välityksellä. Sillä tavoin on kielissä useita kehälle sijoitettuja reaktiopintoja joustolevyn 54 sisäpinnalla, kun taas ulkopuolinen toimintapinta on rengasmainen.

20 Viitaten kuvioon 4 voidaan nähdä, että poikki leikkauksessa kopan luiska 22, kynnet 76 ja huulet 78 muodostavat olennaisesti L:n mutoiset haarat, niin että joustolevyn kield: 84 ovat kokonaan huulen 78 alueella. Kuviossa 6 esitetyssä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa on 25 ainakin yhdessä huulessa 78, huuleen kiinteästi liittyvä, kannatin, johon joustolevyn kielet 84 sopivat osoittamaan, milloin kytkin 10 on täysin kuluneessa tilassa.

Jotta säilytettäisiin tasapaino ja jotta kuluminen esitettäisiin oikein, pitäisi kussakin huulessa 78 olla 30 rakenteeseen kiinteästi liittyvä kannatin. Kannatin käsittää ulospäin suuntautuvan laipan 88 (ks. kuvio 1 - katkoviivat) , Laippa 88 on yhtenäinen osa huulen 78 rakennetta ja on olennaisesti kohtisuorassa kytkinakseliin X-X nähden. Huulen 78 säteittäisesti uloin sisäreuna muodostaa 7 711 88 vasteen 90, jonka rakenne on sellainen, että joustolevyn kielen 84 ulkopinta sopii siihen ja että joustolevy 54 ei pääse pohjaamaan tai nurjahtamaan yli keskiviivan, kun kytkin on täysin kuluneessa tilassa.

5 Laippa 88 taivutetaan ennaltavalittuun kulmaan, niin että kiinteä vaste 90 tulee kohtaan, joka edustaa kytkimen täysin kulunutta tilaa. Vaikka laippa esitetään kohtisuorana kytkinakselin X-X suhteen, se voi olla kulmassa kumpaankin sivuun nähden, jotta vaste 90 saatai-1Q siin haluttuun kohtaan. Laippa 88 sekä vasteen 90 si jainti sallivat joustolevyn pysähtymisen kohtaan, joka sattuu yhteen vedetyn kytkinlevyn 30 arvioidun kulumisen kanssa. Tässä kohdassa ei vivuissa 42 ole vapaata liikettä tai kuormittamatonta tunnetta. Tämä ilmaisee 15 käyttäjälle, että kytkin on kulunut.

Kytkimen 10 ollessa kuvion 2 esittämässä normaalissa kytketyssä asennossa on joustolevyt 54 järjestetty muuhun kytkinmekanismiin nähden siten, että paine kohdistuu sen sisäkehään 60 ja ulkokehään 64. Kuten nä-20 kyy, asennetaan se esijännitettynä, jotta sen uiko- ja sisäkehä tulisivat lähemmäksi toisiaan aksiaalisessa suunnassa. Kytkimen irrotusvaiheessa tulevat joustolevyn kehät vielä lähemmäksi yhteistä tasoa (joustolevy litistyy), kuten katkoviivoilla R esitetään kuviossa 6. Kun kitka-25 pinnat 30 kuluvat, siirtyvät kehät aksiaalisesti toisis taan etäämmälle, ja joustolevy pyrkii saavuttamaan vapaan tai jännittämättömän tilan. Laippa 88 ja siinä oleva vaste 90 ovat rakenteeltaan sellaisia, että joustolevyn kielen 84 ulkopinta joutuu kosketukseen vasteen 90 kanssa 30 ja estää joustolevyä 54 saavuttamasta asemaa, joka on yli sen mitä katkoviivat W kuviossa 6 esittävät. Katkoviiva W esittää joustolevyn 54 asemaa kytkimen ollessa täysin kulunut. Tässä asemassa ei jousilevy 54 enää aiheuta esijännitystä vipujen 42 sisäpintoihin.

8 71188

On selvää, että esitetyn kartiotyyppisen jousto-levyn sijasta voidaan käyttää muunkintyyppisiä, kuten esimerkiksi lovettuja, sormi- ja kaarevatyyppisiä, samoinkuin aaaltolevytyypin yksin- tai monikertaisia 5 muunnoksia.

Edelläolevasta selityksestä käy ilmi, että tämän keksinnön edut johtuvat kytkinkopalle 12 tehdyn pidätin-osan ja joustolevylle 54 tehtyjen paikannusvälineiden keskinäisestä suhteesta Järjestyy on sellainen, että 10 osat saadaan tyydyttävään toimintayhteyteen rajatussa aksiaalisessa tilassa. Lisäksi saadaan tämäntyyppisessä kytkimessä aikaan lisäetuja kokoojarenkaalla 70, joka jakaa kuorman tasaisesti vivuille 42 sekä vaihtoehtoisella kulumisilmaisimella.

15 Nyt, kun on selitetty tämän keksinnön suosittuja suoritusmuotoja, on selvää, että selitetty nim aiomainen rakenne ja järjestely eivät rajoita keksintöä. Tekniikkaan perehtyneille on ilmeistä, että muunnoksia ja muutoksia voidaan tehdä poikkeamatta keksinnön hengestä ja 20 piiristä sellaisina kuin ne oheisissa patenttivaatimuk-sussa esitetään.

Claims (12)

1. Kitkakytkin (10), joka soveltuu yhdistämään pyöritettävät veto- ja vedetyt elimet vetävästi, jossa kytki-5 messä on keskiakseli, jonka ympäri veto- ja vedettyjä elimiä voidaan pyörittää, joka kytkin (10) käsittää vetoelimeen kiinnitetyn ja tämän mukana pyörivän kopan (12), koppaan yhdistetyn, tämän mukana pyörivän ja tämän suhteen rajatusti akselin suunnassa liikutettavan painelevyn (28), kopan (12) 10 ulkopuolelle sijoitetun kiertyvän vivun (42) painelevyn (28) liikuttamiseksi aksiaalisuunnassa koppaan nähden painelevyn (28) saattamiseksi kytkettyyn tai irtikytkettyyn asemaan mainittuun vedettyyn elimeen nähden sekä rengasmaisen jousiosan (54), joka on puristettu kopan (12) ja vivun (42) väliin, 15 tunnettu siitä, että kytkin (10) käsittää koppaan (12) kiinnitetyt jousipidättimet sekä jouseen (54) kiinnitetyt paikantimet (84), jotka ovat kosketuksessa jousipidät-timiin jousen paikantamiseksi kytkinakselin ympärille sekä jousen ja kopan (12) välisen kiertoliikkeen estämiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kitkakytkin, tun nettu siitä, että jousipidätin käsittää ainakin yhden kynnen (76), johon on tehty huuli (78).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että paikannin käsittää ainakin yhden kie-

25 Ien (84) jousella, joka on kosketuksessa mainittuun huuleen (78) .

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että huuli (78) käsittää lisäksi syvennyksen jousen kieltä (84) varten.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kitkakytkin, tun nettu siitä, että syvennys ja kieli (84) käsittävät lisäksi vasteet, joita voidaan käyttää estämään kopan (12) ja jousen välinen suhteellinen liike.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kitkakytkin, t u n -35 n e t t u siitä, että jousipidätin (76) käsittää lisäksi kannattimen, johon jousi sopii, kun kytkin on täysin kulunut. 10 71188

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että huuli (78) käsittää lisäksi siihen kiinnitetyn kannattimen (88), johon jousi sopii, kun kytkin on täysin kulunut.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kitkakytkin, tun nettu siitä, että kynsi (76), huuli (78) ja kannatin muodostavat U:n muotoisen kanavan jousenkieltä varten.

9. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että kynsi (76) ulottuu sisäänpäin kohti 10 kytkinakselia, huuli (78) ulottuu ulospäin kytkinakselin suuntaisena ja jousenkieli ulottuu sisäänpäin kohti kytkin-akselia.

9 71188

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että rengasmainen jousi (54) on Belle- 15 villen joustolaatta.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen kitkakytkin, tunnettu siitä, että Belleville-joustolaatta (54) käsittää sisä- ja ulkokehät (60,64), mainittu kieli ulottuu sisäänpäin sisäkehästä ja että kitkakytkin käsittää lisäk- 20 si Belleville-joustolaatan ulkokehää ympäröivän rengasmaisen kokoojarenkaan (70), joka on kosketuksessa vipuihin (42) ja joka voi liikkua niiden mukana.

12. Kitkakytkin, joka soveltuu yhdistämään pyöritettävät veto- ja vedetyt elimet vetäväksi ja jossa on keski- 25 akseli, aksiaalisesti kiinteä koppa (12) , joka on kiinnitetty vetoelimeen pyörimään sen mukana, aksiaalisesti liikutettavan painelevyn (28), joka on yhdistetty koppaan pyörimään tämän mukana ja liikkumaan rajatusti tämän suhteen akselin suunnassa, kopan ulkopuolelle sijoitetut kiertyvät vivut (42) 30 painelevyn (28) liikuttamiseksi aksiaalisuunnassa koppaan nähden painelevyn saattamiseksi kytkettyyn tai irtikytkettyyn asemaan mainittuun elimeen nähden sekä rengasmaisen Belle-ville-levyn (54), joka on puristettu kopan (12) ja vivun (42) väliin ja jossa on sisä- ja ulkokehät (60, 64), jotka 35 on kosketuksessa vipuun (42) ja liikkuvat sen mukana, tunnettu siitä, että kytkin käsittää koppaan (12) n 71188 kiinnitetyn Belleville-joustolaattapidättimen, joka käsittää useita kehälle sijoitettuja kynsiä (76) , niin että kynsiin kiinteästi liittyvissä huulissa (78) on syvennykset, mainittuun Belleville-joustolaattapidättimeen kiinnitetyn 5 paikantimen, joka käsittää useita jousen sisäkehälle kehämäisestä jaettuja kieliä (84) , jotka tulevat mainittuihin syvennyksiin ja jotka ovat kosketuksissa kynsiin (76) sekä kielissä (84) ja syvennyksissä olevat vasteet sekä kielillä ja syvennyksillä olevat vasteet kopan ja Belleville-jousto-10 laatan välisen kiertoliikkeen estämistä varten. i2 71188