NL8800703A - Trilling dempende koppeling voor samengestelde schakelhefboom. - Google Patents

Description

-*1- 27255/CV/dj *

V

Korte aanduiding: Trilling dempende koppeling voor samengestelde schakel- hefboom.

‘ De uitvinding heeft betrekking op samengestelde schakel-5 hefbomen gevormd uit gekoppelde langgestrekte secties. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een verbeterde trilling dempende koppeling voor de secties.

Meeste van de bekende samengestelde schakelhefbomen omvatten twee secties met het oog op verkrijgen van een trilling dempende 10 koppeling voor het isoleren van versnellingsbak tandwielgeluid en hefboom-trillingen veroorzaakt door torsies van de motor via de versnellingsbak. De meeste van dergelijke trilling dempende koppelingen maken gebruik van elastomeer, dat vrij succesvol is gebleken in het isoleren van trillingen.

In de gebruikelijke uit twee stukken bestaande schakelhefboom ligt een 15 gedeeltelijk holle sectie gedeeltelijk over een eerste massieve cylindrische sectie. De koppelingen, opgesteld tussen de twee secties, zijn in het algemeen elastomere bussen of "donuts", die van een ontwerp en samenstelling moeten zijn voldoende om een zeer hoge frequentiecyclus van radiale belasting gedurende de levensduur van de schakelhefboom op te nemen en te HO weerstaan. Gebruikelijk geraakt de elastomere koppeling echter gescheurd en bros gedurende zijn levensduur en verliest zijn effectiviteit met betrekking tot demping. Dit gebeurt op de eerste plaats omdat de schakel-krachten geheel door de bussen worden opgenomen en er geen ondersteuning is voor stijve en meer aanzienlijke steun, beschikbaar voor het dragen 25 van de radiale belastingen aangebracht tussen de twee schakelhefboomsecties.

De hierin geopenbaarde verbeterde schakelhefboom volgens de uitvinding voorziet in een radiaal lastdragend contactsysteem, welke de radiale belasting,die anders werd aangebracht op de elastomere trilling absorberende elementen in de koppeling tussen schakelhefboomsecties, be-30 perkt, in een de voorkeur gegeven uitvoeringsvorm omvat een uit twee stukken bestaande schakelhefboom een cylindrisch onderste lichaamsgedeelte en een hol cylindrisch bovenste lichaamsgedeelte dat gedeeltelijk een eerste einde van het onderste hefboomgedeelte grijpt. Samenhangend met ieder van een paar elastomere trilling absorberende elementen is een belasting dragend 35 element van een stijf niet-elastomeer materiaal, zoals bijvoorbeeld thermoplastische kunststof. De laatst genoemde belasting dragende elementen hebben een diameter minder dan de uitwendige diameters van de trilling absorberende elementen en zijn dus opgesteld om toe te staan, dat de torsies worden gedragen door de trilling absorberende elementen. De radiale .8800703 ♦ * -2- 27255/CV/dj schake(.belastingen zullen dus worden gedragen door de belasting dragende elementen bij radiale verbuiging van de etastomere elementen gedurende de "harde" verplaatsingen van de hefboom. Ook zijn in de voorkeur gegeven uitvoeringsvorm cle trilling absorberende elastomere elementen gehecht aan 5 zowel eerste en tweede gedeelten van de hefboom, terwijl de thermoplastische belasting dragende elementen slechts zijn bevestigd aan een van de hefboom-gedeelten. Deze opstelling geeft succesvolle trillingabsorptie en demping, terwijl de opstelling tevens voorziet in de ondersteuning, welke noodzakelijk is voor een grotere levensduur van de elastomere absorptieëlementen.

10 De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van enige in de figuren weergegeven mogelijke uitvoeringsvormen van de constructie volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont een langsdoorsnede over een uit twee stukken bestaande schakelhefboom, welke is voorzien van een eerste de 15 voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld van de trilling dempende koppeling volgens de uitvinding.

Figuur 2 is een dwarsdoorsnede over een onderste hefboom-hulpsamenstel dat is voorzien van een tweede de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld van de trilling dempende koppeling.

20 Zoals weergegeven in figuur 1 heeft een samengestelde schakelhefboom 10 een langsas "a-a" en is de hefboom voorzien van een onderste hefboom 12 samengesteld uit- een massief langgestrekt metalen con-structieorgaan. De onderste hefboom is gekoppeld met een bovenste hefboom 14 gevormd door een holle langgestrekte bus, welke ook uit metaal is ge-25 vormd zoals weergegeven in het de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld. Vaklui zullen begrijpen, dat het bovenste uiteinde 16 van het bovenste gedeelte 14 normaal een in de figuur niet nader weergegeven schakelknop zal ondersteunen. Een onderste eindgedeelte 18 van de bovenste hefboom 14 bevat een koppelingssysteem welk is voorzien van een paar elastomere 30 trilling absorberende elementen 20 en 22. De absorberende elementen zijn ringvormig en zijn gehecht aan een dientengevolge in constante ingrijping met zowel de onderste en bovenste hefbomen 12 en 14 met het oog op het dempen van trillingen tussen de twee hefbomen.

In aanvulling omvat het de voorkeur gegeven uitvoerings-35 voorbeeld volgens de huidige uitvinding een paar thermoplastische belasting dragende elementen 24 en 26 die ieder een van het paar elastomere elementen 20 en 22 axiaal aangrijpen. Als zodanig zal iedere combinatie van een thermoplastisch element en een elastomeer element samenwerken voor het .8800703 » -3- 27255/CV/dj 14 verkrijgen van een radiaal belasting dragend systeem, welke ten alle tijde elastische trillingsabsorptie mogelijk maakt, terwijl tevens is voorzien in een stijf steunmechanisme tussen de bovenste en onderste hefbomen ge-»

V

durende krachtig verstellen van de schakelhefboom 10. Voor dit laatste 5 doel zullen de thermoplastische belasting dragende elementen. 24 en 26 de bovenste hefboom 14 aangrijpen voor ondersteuning door het tot stand brengen van contact met eerste een tweede belasting dragende contactgedeelten 28 en 30 op de binnenwanden van de holle bovenste hefboom 14.

Het zal dus worden gezien, dat de elastomere elementen 10 20 en 22 slechts zijdelings (of radiaal) kunnen worden afgebogen tot in een mate dat werkelijk contact is verkregen van de contactgedeelten 28 en 30 met respectievelijk thermoplastische elementen 24 en 26. Dientengevolge zal de beperking van zijdelingse beweging van de bovenste hefboom 14 ten opzichte van de onderste hefboom 12 effectief zijn om de levensduur van 15 de elastomere organen 20 en 22 te vergroten. Uiteraard moeten de uitwendige diameters 50 en 52 van de thermoplastische elementen 24 en 26 zo zijn bemeten als voldoende trillingsdemping toe te staan door de elastomere elementen 20 en 22 zonder trilten toe te staan tussen de bovenste hefboom 14 en de thermoplastische elementen 24 en 26. Bovendien zijn, zoals reeds opgemerkt, 20 de thermoplastische elementen 24 en 22 bij voorkeur ontworpen om slechts met de hefboom 14 in contact te komen bij hard of moeilijk schakelen.

De huidige uitvinding zal ook een meer positieve axiale koppelingsopstelling opnemen tussen de verschillende organen van de de schakelhefboominrichting 10. Het zal dus worden gezien, dat de onderste 25 hefboom 12 is voorzien van een aantal gedeelten 32, 33 en 34 met verkleinde diameter ten opzichte van de totale uitwendige diameter van het onderste einde van de hefboom 36. Een eerste schouder 38 is bepaald door het tussenvlak tussen gedeelten 32 en 36, terwijl een tweede schouder 40 is bepaald door het tussenvlak tussen gedeelten 33 en 34. Een derde schouder 39 is 30 bepaald door het tussenvlak tussen gedeelten 32 en 33 en resulteert uit een speciaal hieronder uiteengezet kenmerk,

Het zal door vaklui worden begrepen,dat deze opstelling een systeem zal geven voorzien van een inherente axiale stop of voor-spanning tegen beweging van de elastomere en thermoplastische elementen 35 naar beneden naar het versnellingsbak koppelingseinde 8 van de onderste hefboom 12. De laatst genoemde vormt een mogelijke wijze van in gebreke blijven van samengestelde schakethefbomen voor een versnellingsbak.

In het de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld is ieder .8800703 4 -4- 27255/CV/dj van de elementen 20, 22, 24 en 26 ringvormig in vorm en ieder is stijf bevestigd aan de onderste hefboom 12 door zijn binnenste diameter. De binnenste diameters 46 en 48 van de eerste en tweede elastomere elementen 20 en 22 zijn vandaar gehecht aan de gedeelten 33 respectievelijk 34 van 5 de onderste hefboom 12, terwijl de binnenste diameters 54 en 56 van de eerste en tweede thermoplastische elementen 24 en 26 met perspassing zijn aangebracht op asgedeelten 32 en 34. Ideaal zullen de uitwendige diameters 50 en 52 zo zijn bemeten en opgesteld als de contactgedeelten 28 en 30 nagenoeg gelijktijdig te grijpen en te ondersteunen.

10 Het zal worden opgemerkt, dat de samengestelde schakel- hefboom 10 uit slechts zes delen is vervaardigd. Zoals hiervoor opgemerkt zijn de bovenste en onderste hefbomen 12 en 14 beiden uit metaal vervaardigd in het hierin beschreven de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld. De ver-vaardigingsstappen zijn vrij eenvoudig en gemakkelijk uit te voeren. Eerst 15 wordt hechtmiddel aangebracht op de gedeelten 33 en 34 met verkleinde diameter van de onderste hefboom 12. Het eerste thermoplastische belasting dragende element 24 wordt dan over het boveneinde van de hefboom 12 naar zijn uiteindelijke stand tegen de eerste schouder 38 geschoven, zoals is weergegeven. Vervolgens wordt het eerste elastomere trilling absorberende 20 element 20 over de hefboom 12 geschoven naar de weergegeven stand, aanliggend tegen het eerste thermoplastische element 24. Vervolgens wordt het tweede elastomere element 22 aangebracht tegen de schouder 40, zoals weergegeven. Het tweede thermoplastische element 26 wordt aangebracht tegen het tweede elastomere element 22. De derde schouder 39 is een resultaat 25 van het waarborgen dat het element 24 makkelijk zal schuiven over de hefboom 12 en toch een stevige perspassing over het gedeelte 32 met verkleinde diameter zal bereiken. Dit aspect voorziet in een groter gemak van samenbouw in die mate, dat de kracht om element 24 met perspassing aan te brengen, slechts wordt vereist in het gebied van zijn uiteindelijke opstel-30 ling.

Om de samenbouw te voltooien wordt hechtmiddel aangebracht op de uitwendige diameters 42 en 44 van de eerste en tweede elastomere elementen 20 en 22 en het bovenste hefboomgedeelte 14 wordt uiteindelijk aangebracht over het onderste hefboomhulpsamenstel tot in een stand, waarin een 35 smalle spleet overblijft tussen het onderste uiteinde 58 van de bovenste hefboom 14 en een flensgedeelte 60 van het eerste thermoplastische element 24.

Het zal worden begrepen dat voor een juiste samenbouw . 880 070 3 4 -5- 27255/CV/dj de uitwendige diameters 42 en 44 van de elastomere elementen 20 en 22 de in-wendige diameter van het onderste eindgedeelte 18, dat met deze elementen in contact komt, zutlen benaderen. Zoals echter opgemerkt zullen de uitwendige diameters 50 en 52 van de eerste en tweede thermoplastische ele-5 menten 24 en 26 kleiner zijn dan de inwendige diameters van de contact-makende gedeelten 28 en 30. Dit zal noodzakelijk zijn teneinde een radiale speling te waarborgen voor juiste werking van het samenstel. Zoals voordien opgemerkt dient het thermoplastische element 24 ook als tegenhoudorgaan voor een stofkap en omvat voor dit doel een ringvormige groef 62 voor 10 het juist tegenhouden van een ondersteunende hefboom bedekkende stofkap 70.

In het momenteel de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld is het koppetingseinde 8 van de onderste hefboom 12 gevormd door een massieve staaf welke een vierkante dwarsdoorsnede heeft. De staaf is bij zijn bovenste gedeelte afgedraaid voor het vormen van de delen 32, 33 en 34 met ver-15 kteinde diameter. Het vierkante koppelingseinde 8 is verder geslepen, geboord en getapt. Voor het momenteel de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld is een voorgesteld hechtmiddel voor het hechten van de bovenste hefboom 14 aan de elastomere elementen 20 en 22 "Black Max" @van Loctite Corporation. Dit Laatst genoemde hechtmiddel is thermisch duurzaam evenaLs 20 bestendig tegen in automobielen gebruikte fluida en wordt de voorkeur gegeven boven een aantal alternatieven.

In figuur 2 is een tweede de voorkeur gegeven uitvoeringsvoorbeeld van de trilling dempende koppeling weergegeven. Normaal zal het bovenste elastomere element 22, 22' de gebruikelijke schakelbelastingen 25 aangebracht tussen de bovenste en onderste hefboomgedeelten dragen. Dit uitvoeringsvoorbeeld onderkent dit aspect dus door vergroten van het bovenste elastomere element 22'. In aanvulling omvat het kleinere onderste elastomere element 20' van figuur 2 een ringvormig gedeelte dat ligt over het onderste thermoplastische element 24' om fysisch contact tussen het 30 hulsgedeelte van de bovenste hefboom (niet weergegeven) en het element 24' te voorkomen. Deze facultatieve eigenschap werkt om geluid en trillings-overdracht gedurende feitelijke schakelpogingen minimaal te maken.

Tenslotte bevat het alternatieve uitvoeringsvoorbeeld van figuur 2 ook een facultatief gekarteld gedeelte 72 op het gedeelte 35 34’ van verkleinde diameter, dat wrijving tussen dat gedeelte en het thermoplastische element 26' vergroot.

De uitvinding voorziet dus in een samengestelde schakel-hefboom 10, welke geen mechanische grendelorganen bevat en slechts ver- .8800703 <. -6- 27255/CV/dj trouwt op positieve mechanische ondersteuning.· In aanvulling wordt slechts hechtende koppeling vereist en dus geen bevestigingsorganen van enig type zijn hetzij gewenst of opgenomen. Een duurzamere samengestelde schakelhef-boom is verkregen, welke in staat is om een grotere trilling dempende 5 levensduur te verschaffen dan vele bekende schakelhefbomen.

Ofschoon slechts twee de voorkeur gegeven uitvoerings-voorbeelden zijn gedetailleerd en beschreven zal het duidelijk zijn, dat hierop aanvullingen en/of wijzigingen kunnen worden aangebracht binnen de geest en beschermingsomvang van de uitvinding.

.8800703

Claims (10)

1. Schakelhefboom voorzien van een eerste langgestrekt gedeelte en van een tweede langgestrekt gedeelte, dat een hol lichaam begrenst, 5 dat gedeeltelijk is opgesteld over een einde van genoemd eerste gedeelte en radiaal op genoemd ene einde wordt ondersteund door een koppelings-orgaan, dat is voorzien van elastomere trilling absorberende middelen, die zijn bevestigd aan en radiaal geplaatst tussen genoemde eerste en tweede gedeelten, met het kenmerk, dat het koppelingsorgaan verder is 10 voorzien van een paar op afstand van elkaar gelegen stijve niet elastomere belasting dragende elementen, die ook radiaal tussen genoemde eerste en tweede gedeelten zijn tussengeplaatst, waarbij ieder belasting dragend element is aangebracht voor het beperken van radiale verbuiging van genoemd absorberend orgaan onder aanbrenging van een radiaal gerichte uit-15 wendige belasting op genoemd tweede gedeelte van de hefboom.

2. Schakelhefboom volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat trilling absorberende organen een paar op afstand van elkaar gelegen elementen omvat, waarin het holle lichaam van genoemd tweede hefboomgedeelte is voorzien van belasting dragende elementcontactgedeelten op zijn inwendige 20 diameteroppervlak, en waarin ieder van genoemde belasting dragende elementen een kleinere diameter bezit dan die van een bijbehorend trilling absorberend element, waardoor onder een gegeven hoeveelheid van radiale verbuiging van genoemde absorptie-elementen een van de contactelementen een van genoemde belasting dragende elementen zal grijpen.

3. Schakelhefboom volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat ieder van de belasting dragende elementen en trilling absorberende elementen een ringvormig orgaan omvatten dat een binnenste en buitenste diameter bepaalt, waarbij ieder belasting dragend element zijn binnenste diameter in contact heeft met en met perspassing op genoemd eerste ge-30 deelte van genoemde hefboom en zijn buitendiameter op afstand heeft van genoemd tweede gedeelte van genoemde hefboom.

4. Schakelhefboom volgens conclusie 3, waarin ieder absorptie-element zijn binnendiameter in contact heeft met en gehecht aan genoemde eerste gedeelte van genoemde hefboom en zijn buitendiameter in 35 contact met en gehecht aan genoemd tweede gedeelte van genoemde hefboom.

5. Schakelhefboom volgens een der voorgaande conclusies, met . 880 070 3 -8- 27255/CV/dj het kenmerk, dat de diameter van ieder belasting dragend element kleiner is dan de diameter van een bijbehorend hol lichaamselement-contactgedeelte.

6. Schakelhefboom volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de eerste en tweede belasting dragende elementen zijn be- 5 meten en opgesteld om genoemd tweede hefboomgedeelte nagenoeg gelijktijdig te grijpen en te ondersteunen.

7. Schakelhefboom volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het eerste langgestrekte gedeelte een nagenoeg cilindrisch lichaam omvat voorzien van een aantal gedeelten met kleine diameter langs 10 de lengte daarvan, waarbij ieder gedeelte een paar op afstand van elkaar gelegen integrale ringvormige schouders bepaalt en waarin een van genoemd paar belasting dragende elementen een tegenhoudgroef voor een stofkap bezit en een einde daarvan in rechtstreekse ingrijping is met een eerste van genoemde schouders van genoemd eerste hefboomgedeelte en waarin een 15 van genoemd paar trilling absorberende elementen in rechtstreekse ingrijping is met het tegenover Liggende einde van de ene van genoemd paar belasting dragende elementen, en waarin het ander van genoemd paar trilling absorberende elementen een einde in rechtstreekse ingrijping heeft met een tweede van genoemde schouders van genoemd eerste hefboomgedeelte 20 en de ander van genoemd paar belasting dragende elementen is opgesteld tegen het tegenover liggende einde van genoemd tweede van genoemd paar trilling absorberende elementen.

8. Schakelhefboom volgens conclusie 7, waarin genoemde gedeelten met kleine diameter van het eerste hefboomgedeelte geleidelijk in 25 diameter kleiner worden langs een richting waarin genoemde eerste as verloopt in genoemd ondereinde van genoemd tweede hefboomgedeelte.

9. Schakelhefboom volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat genoemde eerste en tweede hefboomgedeelten metaal omvatten en ieder van genoemde belasting dragende elementen een thermoplas-30 tisch materiaal omvat.

10. Schakelhefboom volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat genoemd elastomeer van genoemd metalen hefboomgedeelte is gehecht door een thermisch duurzaam en fluïdum bestendig hechtmiddel. .8800703