DE1123872B - Elastic coupling - Google Patents

Description

Elastische Kupplung Die Erfindung betrifft eine elastische Wellenkupplung, insbesondere zum Antrieb eines Reglers für Dieselmotoren mit einer Vorrichtung zur Dämpfung der Drehschwingungen, wobei diese Vorrichtung Reibungsbacken aufweist, die durch Fliehkraftwirkung an der Trommelinnenseite der getriebenen Kupplungshälfte zur Anlage kommen.Elastic coupling The invention relates to an elastic shaft coupling, in particular for driving a controller for diesel engines with a device for Damping of torsional vibrations, this device having friction shoes, due to the effect of centrifugal force on the inside of the drum of the driven coupling half come to the plant.

Die Erfahrung lehrt, daß eine drehelastische Kupplung zum Antrieb des Reglers nötig ist, damit sich die ungleichförmige Drehung der treibenden Welle des Reglers nicht auf die Reglermuffe überträgt. Nimmt man eine sehr drehweiche Kupplung, so dreht sich die Muffe auch bei kleinsten Drehzahlen gleichförmig, aber man wird oft bei höheren Drehzahlen ein Schwanken des Reglers beobachten, weil die drehelastische Kupplung in Resonanz mit den Reglerschwingungen kommt. Daher ist man meist gezwungen, die Kupplung steifer zu machen als es für die kleinste Drehzahl günstig ist.Experience teaches that a torsionally flexible coupling is used to drive of the controller is necessary to prevent the uneven rotation of the driving shaft of the controller does not transfer to the controller sleeve. If you take a very flexible one Coupling, the sleeve rotates uniformly even at the lowest speeds, but you will often observe a fluctuation of the controller at higher speeds because the torsionally flexible coupling comes into resonance with the controller vibrations. thats why one mostly forced to make the clutch stiffer than it would be for the lowest speed is cheap.

Es ist bekannt, bei derartigen Schwierigkeiten die drehelastische Kupplung mit einer Vorrichtung zur Dämpfung der Drehschwingungen zu versehen. Hierfür eignet sich eine an sich bekannte, eine Reibungsbacke aufweisende Fliehkraftkupplung besonders gut. Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Vorrichtung so weiter auszubilden, daß sie den Betriebsverhältnissen zum Antrieb eines Reglers entspricht. Vor allem muß Vorsorge getroffen werden, daß die Dämpfungswirkung unabhängig von; der Drehzahl gleichmäßig erhalten bleibt.It is known, with such difficulties, the torsionally elastic To provide coupling with a device for damping the torsional vibrations. Therefor a centrifugal clutch which is known per se and has a friction jaw is suitable especially good. It is the object of the invention to further develop this device, that it corresponds to the operating conditions for driving a controller. Above all Care must be taken that the damping effect is independent of; the speed is maintained evenly.

Die Aufgabe gemäß der Erfindung wird dadurch gelöst, daß zusätzlich noch eine an der Trommelinnenseite der getriebenen Kupplungshälfte anliegende Reibungsbacke vorgesehen ist, die mittels in jeder der beiden Drehrichtungen wirkenden Druckfedern angepreßt und um einen zur Kupplungsachse parallelen Bolzen in an sich bekannter Weise schwenkbar ist.The object according to the invention is achieved in that, in addition another friction jaw resting on the inside of the drum of the driven clutch half is provided by means of compression springs acting in each of the two directions of rotation pressed and around a bolt parallel to the coupling axis in a known per se Way is pivotable.

Durch die Anordnung der beiden verschieden wirkenden Reibungsbacken ist für eine drehelastische Kupplung eine radial wirkende Dämpfungseinrichtung geschaffen, die über einen großen Drehzahlbereich eine gleichbleibende Dämpfung der Drehschwingungen gewährleistet, indem bei den bei hoher Drehzahl auftretenden größeren Drehzahlschwankungen für die beiden gemeinsam wirkenden Reibungsbacken eine verstärkte Dämpfung durch erhöhte Fliehkraft gegeben ist, während bei niedriger ,Drehzahl, eine Dämpfung in Abhängigkeit von dem zu übertragenden Drehmoment erfolgt.Due to the arrangement of the two differently acting friction jaws a radially acting damping device is created for a torsionally flexible coupling, the constant damping of torsional vibrations over a large speed range guaranteed by the larger speed fluctuations occurring at high speed increased damping for the two jointly acting friction jaws increased centrifugal force is given, while at lower speed, a damping in Dependent on the torque to be transmitted takes place.

Dabei muß an dieser Stelle zum Ausdruck gebracht werden, daß Reibungsdämpfer mit Fliehkraftwirkung an sich bekannt sind. Auch ist es bekannt, bei Kupp-Lungen mit Fliehgewichten die Fliehgewichte so ' anzuordnen, daß sie um einen zur Längsmittelachse der Kupplung parallelen Bolzen schwenken.It must be said at this point that friction dampers with centrifugal effect are known per se. It is also known for kupp lungs with flyweights to arrange the flyweights so 'that they are about one to the longitudinal center axis swivel the parallel bolts of the coupling.

In der Zeichnung sind eine Ausführungsform der Kupplung nach der Erfindung und deren weitere Ausgestaltung dargestellt, und zwar zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt der drehelastischen Kupplung und Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Abb. 1.In the drawing are an embodiment of the coupling according to the invention and its further configuration shown, namely Fig. 1 shows a longitudinal section of the torsionally flexible coupling and Fig. 2 a section along the line II-II in Fig. 1.

Bei dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine drehelastische Kupplung, wie sie zum Antrieb eines Reglers durch die Nockenwelle 1 einer Brennstoffeinspritzpumpe für Dieselmotoren Verwendung findet.The embodiment is a torsionally elastic one Coupling as used to drive a controller through the camshaft 1 of a fuel injection pump for diesel engines is used.

Die drehelastische Kupplung weist zwei Hauptteile auf, nämlich das der treibenden Kupplungshälfte zugeordnete Gehäuse 2 und den der getriebenen Kupplungshälfte zugeordneten Flansch 3. Das Drehmoment wird vom Gehäuse 2 durch Druckfedern 4 auf den Flansch 3 übertragen. Diese Druckfedern stützen sich gegen Ansätze 5 und 6 ab. Dabei sind die Ansätze 5 am Gehäuse 2 und die Ansätze 6 am Flansch 3 befestigt. Die Druckfedern 4 sind so angeordnet, daß jeweils eine von ihnen das Drehmoment für eine bestimmte Drehrichtung überträgt. Zu diesem Zweck tangieren die schraubenförmigen Druckfedern reit ihren Längsachsen einen um die Mittellinie der Kupplung gelegten Kreis und sind in einer Normalebene der Kupplung V-förmig angeordnet. Die zueinander gerichteten Enden der Druckfedern stützen sich gegen die Ansätze 6 ab, die an einer mit dem Flansch 3 der getriebenen, Kupplungshälfte verbundenen Reibungsbacke 7 befestigt sind. Mit ihren anderen Enden stützen sich die Druckfedern gegen je einen Ansatz 5 ab. Diese Ansätze 5 sind mit dem Gehäuse 2 der treibenden Kupplungshälfte verbunden.The torsionally flexible coupling has two main parts, namely that the housing 2 assigned to the driving coupling half and that of the driven coupling half associated flange 3. The torque is exerted from the housing 2 by compression springs 4 transfer the flange 3. These compression springs are supported against approaches 5 and 6. The lugs 5 are attached to the housing 2 and the lugs 6 are attached to the flange 3. The compression springs 4 are arranged so that each one of them the torque transmits for a certain direction of rotation. For this purpose the helical ones are tangent Compression springs ride their longitudinal axes around the center line of the clutch Circle and are arranged in a V-shape in a normal plane of the clutch. The to each other directed ends of the compression springs are supported against the lugs 6 on a attached to the flange 3 of the driven, clutch half connected friction shoe 7 are. With their other ends, the compression springs are supported against one approach each 5 away. These approaches 5 are with the housing 2 of the driving coupling half tied together.

Die getriebene Kupplungshälfte ist aus mehreren Teilen zusammengesetzt, so aus einem in Abb.1 mit 3 bezeichneten Flansch,, der mittels Schrauben 8 an eine Scheibe 9 angeschraubt ist, die, außen noch eine Verzahnung 10 hat, und gleichzeiig noch als Zahnrad dient. Das Gehäuse 2 sitzt mit seiner Nabe 11 auf dem konischen Ende 12 der treibenden Welle (Nockenwelle) 1 und ist mit dieser durch eine Mutter 13 und eine zwischengelegte Scheibe 14 fest verbunden. Das Gehäuse 2 ist wie eine Bremstrommel ausgebildet. Der Trommelrand ist mit 15 bezeichnet. Mit diesem Trommelrand 15 umschließt das Gehäuse 2 die Ansätze 5, die innerhalb der Trommel mittels Bolzen 16 befestigt sind. Die Reibungsbacke 7, die mit Hilfe eines Bolzens 17 an der Scheibe 9 befestigt ist, und die die Ansätze 6 trägt, ragt in das Gehäuse 2 hinein und liegt mit den Ansätzen 5 und den Druckfedern 4 gemeinsam in einer Normalebene der Kupplung.The driven coupling half is composed of several parts, such as a flange labeled 3 in Fig.1, which is screwed by means of screws 8 to a disk 9, which , on the outside, still has a toothing 10, and at the same time also serves as a gear. The housing 2 is seated with its hub 11 on the conical end 12 of the driving shaft (camshaft) 1 and is firmly connected to this by a nut 13 and an interposed washer 14. The housing 2 is designed like a brake drum. The edge of the drum is denoted by 15. With this drum edge 15, the housing 2 encloses the lugs 5, which are fastened inside the drum by means of bolts 16. The friction jaw 7, which is fastened to the disc 9 with the aid of a bolt 17 and which carries the lugs 6, protrudes into the housing 2 and lies together with the lugs 5 and the compression springs 4 in a normal plane of the clutch.

Die drehelastische Kupplung ist so ausgebildet, daß ihre durch die Druckfedern 4 bedingten Schwingungen gedämpft werden. Dabei erfolgt die Dämpfung in einfacher Weise durch eine zweite Reibungsbacke. Diese ist mit 18 bezeichnet. Die Reibungsbacke 18 unterliegt der Fliehkraft und kommt dadurch in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kupplung mehr oder weniger stark zur Wirkung, indem sie sich über ihren Reibungsbelag 19 gegen die Innenseite der Trommel 15 anlegt. Die Reibungsbacke 18 ist geteilt ausgebildet und wird von einem radial gerichteten Anschlagstift 20; der im Nebenteil der Scheibe 9 der getriebenen Kupplungshälfte angeordnet ist, geführt und gehalten. Die Reibungsbacke 18 ist von den V-förmig angeordneten Druckfeder n4 eingeschlossen.The torsionally flexible coupling is designed in such a way that its vibrations caused by the compression springs 4 are damped. The damping takes place in a simple manner by a second friction jaw. This is denoted by 18. The friction jaw 18 is subject to centrifugal force and, depending on the speed of the clutch, comes into effect to a greater or lesser extent in that it rests against the inside of the drum 15 via its friction lining 19. The friction jaw 18 is divided and is supported by a radially directed stop pin 20; which is arranged in the secondary part of the disk 9 of the driven coupling half, guided and held. The friction jaw 18 is enclosed by the compression spring n4 arranged in a V-shape.

Die Reibungsbacke 18 kommt naturgemäß am stärksten zur Wirkung, wenn die Drehzahl der Kupplung groß ist. Mit fallender Drehzahl der Kupplung läßt die Wirkung der Reibungsbacke 18 mehr und mehr nach. Es kommt nun häufig vor, daß gerade bei niedrigen Drehzahlen größere Drehmomente übertragen werden müssen. Wenn diese Drehmomente stark ungleichförmig sind, so können diese Ungleich-#örmigkeiten in der Drehbewegung der Kupplung durch die der Fliehkraft unterliegende Reibungsbacke 18 nicht in genügender Weise gedämpft werden. Damit jedoch auch bei niedriger Drehzahl und bei der Übertragung eines großen Drehmomentes auftretende starke Ausschläge der Kupplung gedämpft werden, hat dieselbe neben der der Fliehkraft 18 unterworfenen Reibungsbacke noch eine weitere Reibungsbacke 7, die wie ein Waagebalken um einen Drehpunkt kippt und in Abhängigkeit von der Drehrichtung mit dem Abschnitt zur Wirkung kommt, der in Drehrichtung gesehen, vor dem Drehpunkt liegt. Die den; Waagebalken bildende Reibungsbacke 7 trägt die Ansätze 6 für die Druckfeder 4, ist um den Bolzen 17 kippbar und weist gegenüber der Innenseite der Trommel 15 einen Reibungsbelag 21 auf. Der Bolzen 17 verläuft parallel zur Mittellinie der Kupplung. Durch die Wirkung der Druckfedern 4 legt sich jeweils der in Drehrichtung vor dem Bolzen 17 liegende Teil des Reibungsbelages 21 um so fester gegen die Innenseite der Trommel, je größer der Ausschlag der treibenden Hälfte gegenüber der getriebenen Hälfte der Kupplung ist. 'The friction shoe 18 is naturally most effective when the speed of the clutch is high. As the speed of the clutch decreases, the effect of the friction jaw 18 decreases more and more. It now often happens that larger torques have to be transmitted, especially at low speeds. If these torques are very irregular, these irregularities in the rotational movement of the clutch cannot be sufficiently damped by the friction jaw 18, which is subject to the centrifugal force. However, so that strong deflections of the clutch that occur even at low speed and when a high torque is transmitted are dampened, the same has, in addition to the friction jaw, which is subjected to centrifugal force 18, another friction jaw 7, which tilts around a pivot point like a balance beam and depends on the direction of rotation comes into effect with the section which, seen in the direction of rotation, lies in front of the pivot point. The den; The friction jaw 7 forming the balance beam carries the lugs 6 for the compression spring 4, can be tilted about the bolt 17 and has a friction lining 21 opposite the inside of the drum 15. The bolt 17 runs parallel to the center line of the coupling. Due to the action of the compression springs 4, the part of the friction lining 21 lying in front of the bolt 17 in the direction of rotation is the more firmly against the inside of the drum, the greater the deflection of the driving half compared to the driven half of the clutch. '

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastische Wellenkupplung, insbesondere zum Antrieb eines Reglers für Dieselmotoren mit einer Vorrichtung zur Dämpfung der Drehschwingungen, wobei diese Vorrichtung Reibungsbacken aufweist, die durch Fliehkraftwirkung an der Trommelinnenseite der getriebenen Kupplungshälfte zur Anlage kommen, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich noch eine an der Trommelinnenseite der getriebenen Kupplungshälfte anliegende Reibungsbacke (7) vorgesehen ist, die mittels in jeder der beiden Drehrichtungen wirkenden Druckfedern (4) angepreßt und um einen zur Kupplungsachse parallelen Bolzen (17) in an sich bekannter Weise schwenkbar ist. PATENT CLAIMS: 1. Elastic shaft coupling, especially for driving a regulator for diesel engines with a device for damping torsional vibrations, this device having friction jaws that are attached by centrifugal force the inside of the drum of the driven coupling half come to rest, thereby characterized in that an additional one on the inside of the drum of the driven Coupling half abutting friction shoe (7) is provided, which means in each of the two directions of rotation acting compression springs (4) pressed against one another to the coupling axis parallel bolt (17) is pivotable in a known manner. 2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsbacke (18) durch einen radial gerichteten, im Nebenteil der Scheibe (9) der getriebenen Kupplungshälfte angeordneten Anschlagstift (20) geführt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 905 562, 943 732; schweizerische Patentschriften Nr. 191909, 299 485; französische Patentschrift Nr. 828 701; USA.-Patentschriften Nr. 2 709 903.2. Coupling according to claim 1, characterized in that the friction jaw (18) is guided by a radially directed stop pin (20) arranged in the secondary part of the disc (9) of the driven coupling half. Considered publications: German Patent Specifications No. 905 562, 943 732; Swiss patents No. 191909, 299 485; French Patent No. 828,701; U.S. Patent No. 2,709,903.