Fliehkraftkupplung Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftkupplung mit Fliehbacken, die sich bei auftretender Fliehkraft entgegen der Kraft von Federn kraftschlüssig an die Innenfläche einer in die Kraftübertragung zwischen Antriebs- und Abtriebsseite eingeschalteten Trommel anlegen.
Bisher wurden für diese Art von Kupplungen Schraubenfedern verwendet, welche beispielsweise bei Kraftfahrzeugkupplungen meist zwischen der eigent lichen Fliehkupplung und der sogenannten Schalt kupplung untergebracht werden müssen. Aus diesem Grunde ist man bei der Anwendung von Schrauben federn räumlich sehr beengt, so dass es in den meisten Fällen sehr schwierig ist, die erforderlich grosse Schaltkupplung unterzubringen.
Ein weiterer Nach teil der bekannten Aufhängung der Fliehbacken mit tels Schraubenfedern liegt darin, dass diese Ausfüh- rungen technisch kompliziert, schwer abstimmbar und herstellungsmässig teuer sind.
Die erfindungsgemässe Fliehkraftkupplung kenn zeichnet sich gegenüber dem Bekannten darin, dass die Fliehbacken an mit dem Gegenstück der Trom mel durch innerhalb der Trommel angeordnete Biege federn beweglich verbunden sind. Man kann die Auf hängung der Fliehbacken an den Biegefedern sehr einfach gestalten, wenn die gemäss einer bevorzugten Ausführungsform als Blattfedern ausgebildeten Biege federn innerhalb der Fliehbacken geführt und mit diesen formschlüssig verbunden sind.
Hierzu können die Fliehbacken auf ihrer Innenseite nutenförmige Ausnehmungen aufweisen, in welche die Blattfedern eingelegt und vorzugsweise in ihrem mittleren Bereich mit den Fliehbacken formschlüssig verbunden sind. Vorteilhaft ist mindestens eines der Enden der Blatt federn in mit der Schwungscheibe verbundenen Auf hängegliedern gelagert. Eine einfache Ausbildung der Aufhängeglieder erhält man, wenn diese vorzugsweise auf ihrer Innenseite nutenförmige Ausnehmungen auf weisen, in welchen die Enden der Federn seitlich ge führt sind.
Wesentlich dabei ist, dass das eine Ende der Blattfedern mit den Aufhängegliedern formschlüs sig verbunden ist und dass die Aufhängeglieder gleichzeitig als radialwirkende Anschläge für die Fliehbacken dienen.
Durch die Verwendung von Blattfedern gegenüber Schraubenfedern wird ermöglicht, in eine Fliehkraft kupplung mit radialwirkenden Fliehbacken eine ent sprechend grössere Kupplung, Trenn- oder Schalt kupplung, einzubauen, als dies bei Aufhängung der Backen mittels Schraubenfedern der Fall ist. Bei Fliehkraftkupplungen, die in Kraftfahrzeugen einge baut werden sollen, stellt dies einen erheblichen tech nischen Fortschritt dar.
Bei einer besonderen Ausführungsform sind in den Aufhängegliedern achsparallele Nuten zur Auf- nahme von verformbaren Druckkörpern als. Stützkör per für die Fliehbacken angeordnet, gegen welche sich die Fliehbackenfedem anlegen.
Mit besonders gestalteten Aufhängegliedern für die Fliehbacken, sowie durch die besondere Befesti gung der Blattfedern wird ermöglicht, dass das ge samte Fliehkraftsystem in. dem von den Fliehbacken allein in Anspruch genommenen Raum bei grösstmög- lichem Wirkumfang der Fliehbacken untergebracht werden kann.
Hierdurch erhält man - wie bereits betont den notwendigen konstruktiven Raum, um eine im Aussendurchmesser möglichst grosse Schaltkupplung unterzubringen, ohne dass die Reibfläche verbreitert werden muss.
Die Herstellung der Blattfedern selbst ist einfacher, billiger und gleichmässiger als die von Schraubenfedern. Weiterhin, kann statt einer Einzel blattfeder ein Federpaket aus zwei oder mehreren Federblättern angeordnet sein. Bei der Verwendung von Blattfedern ergeben sich weitere, sehr vorteil hafte konstruktive Möglichkeiten.
So kann man die ganze Kupplung besonders dadurch in axialer Rich tung gedrängt anordnen, wenn koaxial zu den Blatt federn mit Fliehbacken ein mit der Schwungscheibe verbundener Ringflansch als Träger des Sperrkranzes und/oder Kugellagers vorgesehen ist, wobei alle diese Bauelemente etwa in einer zur Achse senkrechten, gemeinsamen Ebene liegen. Innerhalb der Projektion der Fliehbacken kann eine Schaltkupplung mit La mellen angeordnet sein.
Der Gegenstand der Erfindung soll anhand der Zeichnungen, in welchen drei Ausführungsbeispiele dargestellt sind, noch näher erläutert werden.
Beim ersten Beispiel nach den Fig. 1, 2 sind auf der mit der Antriebsseite, also mit dem Motor ver bundenen Schwungscheibe 1, quaderförmige Stütz blöcke 2 mittels Schrauben 3 gelagert. An diesen Stützblöcken 2 ist jeweils ein Ende der Blattfeder 4 beispielsweise mittels Niet 5 befestigt. Die Blattfedern 4 sind auf etwa der Mitte ihrer Länge mit den Flieh backen 6 fest verbunden. Das andere Ende der Blatt feder lagert lose auf dem Stützblock 2' der im Gegen drehsinn nächstfolgenden Fliehbacke 6'. Der Drehsinn der Schwungscheibe ist in Fig. 1 mit D bezeichnet.
Die Blattfedern 4 sind in Nuten der Stützblöcke 2 seitlich geführt. Die Stützblöcke 2 dienen im Still stand als innere Abstützung der Fliehbackenenden, wobei sich diese mit ihrer Verlängerung 7 von aussen gegen die Stützblöcke 2 legen. Die Federbänder 4' sind in ungespanntem Zustand gestreckt und fast ge radlinig. Dadurch wird erreicht, dass innerhalb des Kupplungssystems sämtliche Federn 4, 4', 4" voll kommen gleiche Rückstellkräfte auf die Fliehbacken 6 ausüben, wodurch ein genauer gleichzeitiger Ein griff sämtlicher Fliehbacken gewährleistet ist.
Von der Kupplungstrommel 8, die einen radialen Teil 23 und einen zylindrischen Ansatz 24 hat, wird das Drehmoment über Reibbeläge 9 auf die Stahlla melle 10 und die mit ihr vernietete Nabe 11 auf die in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Getriebe welle übertragen. Zwischen Kupplungstrommel 8 und Schwungscheibe 1 ist ein in an sich bekannter Weise ausgeführtes, einseitig wirkendes Freilaufgesperre 12 angeordnet, welches die Kupplungstrommel 8 mit der Schwungscheibe 1 in einer Drehrichtung verbindet, in der anderen Drehrichtung (beim überholvorgang) freigibt.
Die Schaltkupplung wird von den Fliehbak- ken 6 mit Blattfedern 4 durch die Wandung der Trommel 8 getrennt.
Die Übertragung des Drehmomentes durch das Fliehkraftsystem erfolgt derart, dass von der Schwung scheibe 1 über die mit ihr fest verbundenen Stütz blöcke 2 bis 2' ausgeübte Drehmoment auf die mittels Niet 5 auf den Stützblöcken 2 vernieteten Federblät ter 4 weitergeleitet wird. Durch die Federblätter 4 wird das Moment auf die mit ihren fest verbundenen Fliehbacken 6 geleitet, welche ihrerseits über Reibbe läge 13 mit der Trommel 8 unter Einwirkung der Fliehkraft in kraftschlüssige Verbindung treten. Eine andere Ausführungsart des Erfindungsgegen standes ist in den Zeichnungen Fig. 3 und 4 darge stellt.
Sie unterscheidet sich von der vorbeschriebenen Art durch eine andere Gestaltung der Stützblöcke, die hier mit 2a bezeichnet sind. Diese haben hier vor zugsweise die Form eines 6-seitigen Prismas, wobei in die Seiten a, a' rechteckige Nuten zur Aufnahme von verformbaren Druckkörpern 14 als Stützkörper für die Fliehbacken eingelassen sind. An diesen Druckkörpern 14 stützen sich die Fliehbacken 6a bei der übertragung des Drehmomentes elastisch ab. Die in Nuten der Fliehbacken 6a befestigten Blattfedern 4a stützen sich mit ihren Enden in einer Nut der Stützblöcke 2a, in welcher sie seitlich geführt sind, ab.
Bei Leerlauf dienen die Flächen<I>b, b'</I> der Stütz blöcke als innerer Anschlag für die Fliehbacken, wel che sich unter Einwirkung der Rückstellkraft die Blattfedern 4 mit ihren Backenenden 15 gegen die Flächen<I>b, b'</I> der Stützblöcke anlegen.
Die Anlageseiten<I>a, ä</I> der Stützblöcke<I>2a</I> sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung parallel zu der durch jeden Fliehbacken 6a bis 6a' gehörigen Schwerpunkts- oder Mittenradialen.
Bei einer dritten Ausführungsart (Fig. 5, 6 und 7) ist das eine Ende der Federblätter 4b zu einer ring- förmigen Öse 16 eingerollt. Mittels dieser Öse 16 sind die Federblätter 4b an einem Bolzen 17 drehbar aufgehängt, der seinerseits mit der Schwungscheibe 1b fest verbunden ist. Das andere Ende der Federn ist lose unter die Ringöse der im Drehsinn nächstfolgen den Feder geschoben. In Fig. 3 und 5 sind beispiels weise zwei Blattfedern<I>4a,</I> 26a bzw.<I>4b, 26b</I> inner halb ein und derselben Nut liegend. Die innere Blatt feder 26a bzw. 26b hat beiderseits freie Federenden und ist gleichmässig von ihrer Mitte aus verteilt.
Am ösenseitigen Ende der Fliehbacken können Bolzen 18 in die Backen eingelassen sein, die sich bei Stillstand oder Leerlauf an ihrer Kopfstirnseite gegen die Feder blätter anlegen und so einen inneren Anschlag für die Fliehbackenenden bilden. Als Anschluss für die entgegengesetzten Fliehbackenenden sind Bolzen 19 in der Schwungscheibe 1b befestigt, gegen die sich die Verlängerungen der Backenenden 20 legen.
Man kann die Konstruktion noch vereinfachen, indem - wie in Fig. 5 links unten dargestellt - das eine Ende des Fliehbackens zugleich einen Anschlag 21 hat, der bis zu der Federöse vorgezogen ist, und gegen diese Anschläge kann gleichzeitig auch das Ende der gegenüberliegenden Fliehbacke einen An schlag 22 tragen, der ebenfalls mit der Öse zusam menwirkt. Bei dieser Ausbildung der Fliehbackenen- den können die Bolzen 18, 19 wegfallen.
Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausfüh rungsbeispiele nicht beschränkt. Es ist denkbar, dass sich der Erfindungsgedanke auch mittels Drahtringen oder dergleichen anstelle von Flachfedern verwirkli chen lässt. Hierbei würden ebenfalls die Hauptvor teile der erfindungsgemässen Anordnung zur Geltung kommen, nämlich die in axialer Richtung besonders raumsparende Anordnung, die es ermöglicht, die Fliehgewichte und die normale Mitnahmekupplung annähernd in einer Ebene unterzubringen.
Beson ders vorteilhaft ist die Ausbildung eines zylindrischen Ansatzes la, der mit der Schwungscheibe 1 bzw. 1b fest verbunden ist und als Träger des Sperrkranzes und/oder des Kugellagers 12 dient. Innerhalb der Projektion der Fliehgewichte liegt die eigentliche Schaltkupplung mit Lamellen 9, die dank der Aus bildung der Fliehgewichte mit Blattfedern auf diesem engen axialen Raum untergebracht werden kann.
Centrifugal clutch The invention relates to a centrifugal clutch with centrifugal jaws which, when a centrifugal force occurs, against the force of springs, are frictionally applied to the inner surface of a drum connected to the power transmission between the drive and output sides.
So far, coil springs have been used for this type of clutches, which usually have to be housed between the actual union centrifugal clutch and the so-called switching clutch, for example in motor vehicle clutches. For this reason one is spatially very cramped when using coil springs, so that it is very difficult in most cases to accommodate the required large clutch.
Another disadvantage of the known suspension of the centrifugal jaws by means of helical springs is that these designs are technically complicated, difficult to adjust and expensive to manufacture.
The centrifugal clutch according to the invention distinguishes itself over the known in that the centrifugal jaws are movably connected to the counterpart of the drum by flexible springs arranged inside the drum. You can make the suspension of the centrifugal jaws on the spiral springs very easy if the flexural springs formed according to a preferred embodiment as leaf springs are guided within the centrifugal jaws and are positively connected to them.
For this purpose, the centrifugal jaws can have groove-shaped recesses on their inside, into which the leaf springs are inserted and are preferably connected to the centrifugal jaws in a form-fitting manner in their central area. Advantageously, at least one of the ends of the leaf springs is stored in suspension links connected to the flywheel. A simple design of the suspension links is obtained if they preferably have groove-shaped recesses on their inside, in which the ends of the springs are laterally ge leads.
It is essential that one end of the leaf springs is positively connected to the suspension members and that the suspension members also serve as radial stops for the centrifugal jaws.
The use of leaf springs versus coil springs enables a correspondingly larger clutch, separating or switching clutch to be installed in a centrifugal clutch with radial acting centrifugal jaws than is the case when the jaws are suspended by means of coil springs. In the case of centrifugal clutches that are to be installed in motor vehicles, this represents a considerable technical advance.
In a particular embodiment, axially parallel grooves for receiving deformable pressure bodies are in the suspension members. Stützkör by arranged for the centrifugal jaws, against which the centrifugal jaw springs apply.
With specially designed suspension links for the centrifugal jaws, as well as the special fastening of the leaf springs, it is made possible that the entire centrifugal force system can be accommodated in the space occupied by the centrifugal jaws with the largest possible effective circumference of the centrifugal jaws.
This gives - as already emphasized - the necessary structural space to accommodate a clutch that is as large as possible in the outer diameter, without the friction surface having to be widened.
The manufacture of the leaf springs themselves is simpler, cheaper and more uniform than that of coil springs. Furthermore, instead of a single leaf spring, a set of two or more spring leaves can be arranged. When using leaf springs, there are further, very advantageous design options.
So you can arrange the whole clutch especially in the axial direction Rich if coaxially to the leaf springs with centrifugal jaws an annular flange connected to the flywheel is provided as a carrier of the locking ring and / or ball bearing, with all these components approximately in a perpendicular to the axis , common plane lie. A clutch with lamellae can be arranged within the projection of the centrifugal jaws.
The subject of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings, in which three exemplary embodiments are shown.
In the first example according to FIGS. 1, 2 are on the ver with the drive side, so with the engine related flywheel 1, rectangular support blocks 2 by means of screws 3 mounted. One end of the leaf spring 4 is fastened to these support blocks 2, for example by means of rivets 5. The leaf springs 4 are at about the middle of their length with the fly jaws 6 firmly connected. The other end of the leaf spring rests loosely on the support block 2 'of the centrifugal jaw 6' which follows in the opposite direction. The direction of rotation of the flywheel is denoted by D in FIG.
The leaf springs 4 are guided laterally in grooves in the support blocks 2. The support blocks 2 are used in the standstill as an inner support of the centrifugal jaw ends, with their extension 7 against the support blocks 2 from the outside. The spring strips 4 'are stretched in the untensioned state and almost straight. It is thereby achieved that within the clutch system all springs 4, 4 ', 4 ″ fully exert the same restoring forces on the centrifugal jaws 6, which ensures that all centrifugal jaws are gripped at the same time.
From the clutch drum 8, which has a radial part 23 and a cylindrical projection 24, the torque is transmitted via friction linings 9 to the Stahlla melle 10 and the hub 11 riveted to it on the transmission shaft, not shown in the drawing. Between the clutch drum 8 and the flywheel 1, a one-way free-wheel lock 12 is arranged in a manner known per se, which connects the clutch drum 8 to the flywheel 1 in one direction of rotation and releases it in the other direction of rotation (during overtaking).
The clutch is separated from the fly jaws 6 with leaf springs 4 through the wall of the drum 8.
The transmission of the torque by the centrifugal system takes place in such a way that the torque exerted by the flywheel 1 via the support blocks 2 to 2 'firmly connected to it is passed on to the spring leaves 4 riveted to the support blocks 2 by means of rivets 5. Through the spring leaves 4, the moment is passed on with their firmly connected centrifugal jaws 6, which in turn come into frictional connection via Reibbe 13 with the drum 8 under the action of centrifugal force. Another embodiment of the subject invention is shown in the drawings Fig. 3 and 4 Darge provides.
It differs from the type described above by a different design of the support blocks, which are designated here by 2a. These are preferably in the form of a 6-sided prism, with rectangular grooves for receiving deformable pressure bodies 14 as support bodies for the centrifugal jaws being embedded in the sides a, a '. The centrifugal jaws 6a are elastically supported on these pressure bodies 14 when the torque is transmitted. The leaf springs 4a fastened in the grooves of the centrifugal jaws 6a are supported with their ends in a groove in the support blocks 2a in which they are laterally guided.
When idling, the surfaces <I> b, b '</I> of the support blocks serve as an inner stop for the centrifugal jaws, which, under the action of the restoring force, the leaf springs 4 with their jaw ends 15 against the surfaces <I> b, b' </I> of the support blocks.
The contact sides <I> a, ä </I> of the support blocks <I> 2a </I> are, according to a further feature of the invention, parallel to the center of gravity or center radial belonging to each centrifugal jaw 6a to 6a '.
In a third embodiment (FIGS. 5, 6 and 7) one end of the spring leaves 4b is rolled up to form an annular eyelet 16. By means of this eyelet 16, the spring leaves 4b are rotatably suspended on a bolt 17, which in turn is firmly connected to the flywheel 1b. The other end of the springs is loosely pushed under the eyelet of the next following the spring in the direction of rotation. 3 and 5, for example, two leaf springs <I> 4a, </I> 26a or <I> 4b, 26b </I> are located within one and the same groove. The inner leaf spring 26a or 26b has free spring ends on both sides and is evenly distributed from its center.
At the end of the centrifugal jaws on the eyelet side, bolts 18 can be embedded in the jaws, which at standstill or idling create leaves on their head face against the spring and thus form an inner stop for the ends of the centrifugal jaws. Bolts 19 are fastened in the flywheel 1b as a connection for the opposite centrifugal jaw ends, against which the extensions of the jaw ends 20 rest.
The construction can be simplified by - as shown in Fig. 5 bottom left - one end of the centrifugal jaw at the same time has a stop 21, which is pulled forward up to the spring eyelet, and against these stops the end of the opposite centrifugal jaw can at the same time Wear at stop 22, which also works together with the eyelet. With this design of the centrifugal jaw ends, the bolts 18, 19 can be omitted.
The invention is not limited to the illustrated exemplary embodiments. It is conceivable that the idea of the invention can also be implemented by means of wire rings or the like instead of flat springs. Here, too, the main advantages of the inventive arrangement would come into play, namely the particularly space-saving arrangement in the axial direction, which makes it possible to accommodate the flyweights and the normal driving clutch almost in one plane.
Particularly advantageous is the formation of a cylindrical extension la, which is firmly connected to the flywheel 1 or 1b and serves as a carrier of the locking ring and / or the ball bearing 12. Within the projection of the flyweights is the actual clutch with lamellae 9, which can be accommodated in this narrow axial space thanks to the training from the flyweights with leaf springs.