DE1144067B - Druckmittelbetaetigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung - Google Patents

Druckmittelbetaetigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung

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DE1144067B
DE1144067B DEZ5742A DEZ0005742A DE1144067B DE 1144067 B DE1144067 B DE 1144067B DE Z5742 A DEZ5742 A DE Z5742A DE Z0005742 A DEZ0005742 A DE Z0005742A DE 1144067 B DE1144067 B DE 1144067B
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DE
Germany
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clutch
pressure medium
pressure
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Application number
DEZ5742A
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Hubert Frhr Thuengen
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

  • Druckmittelbetätigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine durch Druckmittel betätigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung, und deren Steuereinrichtung für das Druckmittel in Abhängigkeit von dem Mitnahmemoment und ist besonders vorteilhaft anwendbar als Gangschaltkupplung in Kraftfahrzeuggetrieben.
  • Es sind hydrodynamische Flüssigkeitsgetriebe bzw. -kupplungen bekannt, die zwei unter der Wirkung des übertragenen Drehmoments elastisch zueinander verdrehbare Teile aufweisen, durch deren gegenseitige Verstellung Ein- und Auslaßkanäle des Füllungsraumes gesteuert werden. Diese bekannten Einrichtungen dienen lediglich dazu, die Leistung der Getriebe während des Betriebes zu begrenzen, und zwar derart, daß -beim überschreiten einer bestimmten Leistung die Füllung des Kreislaufs selbsttätig verringert und nach erfolgter Abnahme der Leistung selbsttätig wieder vergrößert wird.
  • Des weiteren wurde eine mit einer überlastsicherung versehene Reibungskupplung bekannt, die einen aufblasbaren Luftschlauch als Reibelement enthält. Hierbei wird die Relativbewegung zwischen zwei Mitnahmeflächen des Schlauches über ein Gestänge auf ein Ventil übertragen, so daß Luft aus dem Schlauch abgelassen wird, sobald die Kupplung überlastet wird.
  • Durch das elastische Schlauchelement ist an sich ein stoßfreieres Einkuppeln möglich als dies mit einer Lamellenkupplung geschehen kann. Deshalb dient diese vorbekannte Einrichtung als überlastsicherung, und es ist zu diesem Zweck ferner auch eine Vorrichtung vorgesehen, durch die die überlastsicherung nicht schon beim Startvorgang, sondern erst bei Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl wirksam wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Druckmittel einer druckmittelbetätigten Reibungskupplung derart zu steuern, daß der Anstieg des Anpreßdruckes während des Einkuppelvorganges in Abhängigkeit vom Mitnahmemoment in vorbestimmter Weise selbsttätig geregelt, insbesondere verlangsamt wird. Dabei soll die Verzögerung bei geringer Belastung kleiner sein und der Kupplungsvorgang rascher erfolgen als bei hoher Belastung, um bei jeder beliebigen Belastung der Kupplung ein weiches stoßfreies Einschalten zu erreichen.
  • Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß, wie bei hydrodynamischen Kupplungen an sich bekannt, eine der Kupplungshälften, vorzugsweise die treibende, mit einer Steuereinrichtung für die Druckmittelzufuhr versehen ist, die zwei, über konzentrisch zur Kupplungsachse angeordnete Federn elastisch gegeneinander abgestützte, dicht aneinander liegende und mit Zufuhröffnungen für das Druckmittel versehene Steuerglieder aufweist, von denen ein Steuerglied mit der ihm zugeordneten, vorzugsweise der treibenden Welle drehfest verbunden ist, und daß die Steuerglieder zur Verzögerung des Druckanstiegs im Betätigungszylinder in Abhängigkeit von dem beim Einrücken der Kupplung zu übertragenden Drehmoment derart relativ gegeneinander verdrehbar sind, daß der Querschnitt der Druckmittelzufuhröffnungen durch in den Steuergliedern angeordnete Drosselbohrungen verkleinert oder der Querschnitt der Auslaßöffnungen für das Druckmittel vergrößert wird.
  • Mit der erfindungsgemäßen Ausführung wird vor allem erreicht, daß die Kupplung bei jeder vorkommenden Belastung weich und stoßfrei einrückt. Außerdem ist es möglich, das übertragende Drehmoment der Kupplung auf einfache Weise zu begrenzen.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Reibungskupplung ist vorgesehen, die in einem der Steuerglieder angeordnete Auslaßöffnung für das Druckmittel schlitz- oder tropfenförmig auszubilden und durch ein in einer Bohrung des gleichen Steuergliedes geführtes federbelastetes überdruckventil zu steuern, das sich mit einer Hülse an einem fingerartigen Ansatz des anderen Steuergliedes und mit einer Hülse an einem Ansatz der Bohrung abstützt.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Reibungskupplung dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Hierbei zeigt Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine gemäß der Erfindung ausgebildete Kupplung mit eingebauter Steuereinrichtung zum Steuern der Druckmittelzufuhr, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-11 der Fig. 1, Fig. 3 und 4 einen Ausschnitt der Steuereinrichtung nach Fig: 1 bzw: 5, wobei zwei verschiedene Steuerstellungen dargestellt sind, Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß ausgebildeten Kupplung im Längsschnitt und Fig. 6, 7 und 8 ein drittes Ausführungsbeispiel, wobei die Steuereinrichtung in drei unterschiedlichen Arbeitsstellungen dargestellt ist.
  • In Fig. 1 ist die treibende Welle mit 1 und die getriebene Welle mit 2 bezeichnet. Die Enden der Wellen 1, 2 sind ineinander gelagert. Die kraftschlüssige Verbindung der beiden Wellen 1, 2 erfolgt über eine Lamellenkupplung: Der mit der treibenden Welle 1 verbundene Innenkörper 3 der Lamellenkupplung dient zur Führung der Innenlamellen 4 und trägt die Gegendruckscheibe 5. Die Außenlamellen 7 sind im Außenlamellenträger 8 'geführt; der mittels eines Keils 9 auf das Ende der getriebenen Welle 2 drehfest aufgesetzt ist und der durch die Scheibe 10 und die Sprengringe 11, 12 gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Der Reibschluß wird durch Verschieben eines durch ein Druckmittel zu beaufschlagenden Kolbens 14 erreicht, durch den das Lamellenpaket zusammengepreßt wird.
  • Die mit der Kupplung verbundene Steuereinrichtung besteht aus zwei Gliedern 17 und 18; von denen das eine Glied 17 mit der treibenden Welle 1 durch einen Keil 21 und das andere Glied 18 mit dem Innenkörper 3 der Kupplung durch einen Keil 25 verbunden ist. Zwischen den Vorsprüngen 19 bzw. 20 der Glieder 17 und 18 sind, wie in Fig. 2 zu sehen ist, Federn 22 eingesetzt. Die Federn 22 sind in ihrer Stärke im Hinblick .auf die zu erzielende Anpreßkraft entsprechend gewählt bzw. unter geeigneter Vorspannung eingesetzt.
  • Die Glieder 17, 18 sind, wie ersichtlich, scheibenförmig ausgebildet und ihre Naben 23 und 24 lagern ineinander: Eine Ringaussparung im Glied 18 bildet den Zylinder 37 für .den Druckkolben 14. Federn 28 sorgen für die Rückführung des Kolbens 14 in seine Ruhelage. Zur Inbetriebsetzung der Kupplung dient eine nicht dargestellte Pumpe, in deren Betriebsmittelkreislauf ein Überdruckventil eingeschaltet ist. Die Druckmittezufuhr zu dem Zylinderraum 37 erfolgt über einen Ringkanal 32 und radial gerichtete Kanäle 33 und 35 in den Naben 23 und 24 der Glieder 17 und 18. Die Kanäle 33 weisen, wie es in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, tropfenförmigen Querschnitt .auf, und zwar liegt der sich verjüngende Bohrungsteil in Umdrehrichtung hinten.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 unterscheidet sich gegenüber der Ausbildung gemäß Fig. 1 dadurch, daß die durch Federn abgestützten Steuerglieder 40, 41 im Durchmesser kleiner gehalten sind. Das Steuerglied 40 ist mit sich radial erstreckenden Vorsprüngen 45 versehen, während das Steuerglied 41, das den Zylinderraum für den Kalben 14 bildet; axial gerichtete Vorsprünge 47 aufweist, die zwischen die Vorsprünge 45 des Steuergliedes 40 ragen. Somit ergeben die Vorsprünge 45, 47 zusammen mit den zwischenliegenden Federn 46 das gleiche Querschnittsbild wie in Fig. 2.
  • Bei geöffneter Kupplung stehen die Durchflußöffnungen 33, 35 für das Druckmittel so zueinander, wie es Fig. 3 erkennen läßt. In dieser Stellung ist voller Zufiuß zum Zylinderraum 37 vorhanden. Wird nun Druckmittel zugeführt; so legt sich der Kolben 14 gegen das Lamellenpaket 4, 7; dadurch erfolgt Mitnahme der anzutreibenden Welle 2. Durch das entstehende Drehmoment führen die beiden Glieder 17, 18 zueinander eine Relativbewegung entsprechend dem Übertragungsmoment aus, wobei gleichzeitig die Zuflußöffnungen 33 sich gegenüber den öffnungen 35 in Umdrehungsrichtung verlagern und, da die Durchlaßöffnungen 33 sich in Umfangsrichtung im Querschnitt verjüngen, wird im gleichen Maß die Zufuhr des Druckmittels gedrosselt. In diesem Betriebszustand verharrt die Kupplung, während die überflüssige Druckmittelmenge durch ein üblicherweise im Druckmittelkreislauf vorhandenes überdruckventil abgeführt wird.
  • Soll die Kupplung geöffnet werden, so ist lediglich die Druckmittelzufuhr abzuschalten. Der Kolben 14 wird somit durch die Federn 28 in seine Ausgangslage zurückgeführt, so daß er das Druckmittel, beispielsweise in einen Vorratsbehälter, zurückdrückt. Beim Lösen der Kupplung wird das Übertragungsmoment aufgehoben, und die an den Vorsprüngen 19 und 20 der Glieder 17 und 18 anliegenden Federn 22 verschieben die beiden Steuerglieder 17;18 in die Ausgangsstellung (Fig. 2), in der sich die beiden Durch laßöffnungen 33 und 35 wieder decken, so daß somit das Druckmittel urigedrosselt abfließen kann.
  • Für den Fall, daß die Steuereinrichtung für eine Kupplung angewendet werden soll, die in beiden Drehrichtungen einrückbar ist, ist es angebracht, die Vorsprünge der relativ zueinander verdrehbaren Steuerglieder, zwischen denen die Federn eingefügt sind, so auszubilden, daß die Federn sowohl in der einen als auch in der anderen Drehrichtung zusammengepreßt werden können. Dementsprechend ist die eine der bei solchen Verdrehungen übereinander gleitenden Kanalöffnungen in beiden Umfangsrichtungen mit tropfenförmigen, d. h. sich verjüngenden Querschnitt auszubilden.
  • Die Fig. 6,7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Steuereinrichtung, wie sie ebenfalls in Verbindung mit einer Kupplung gemäß den Fig. 1, 2 und 5 verwendbar ist. Das mit der Welle 1 verbundene Steuerglied ist mit 50 bezeichnet. An diesem Steuerglied 50 liegt das Steuerglied 53 an. Beide Steuerglieder 50, 53 sind mit Vorsprüngen 51 bzw. 52 versehen, zwischen denen Druckfedern 55 eingesetzt sind. Für die Steuerung des Betriebsmitteldrucks sind im Steuerglied 53 in einer Bohrung 56 je zwei Hülsen 58, 59 untergebracht, die eine unter Vorspannung eingesetzte Druckfeder 61 aufnehmen. Die Hülse 58 stützt sich :an einem der Vorsprünge 51 ab, und die Hülse 59 legt sich gegen eine in der Bohrung 56 gebildete Schulterringfläche 62. In die Bohrung 56 mündet ein Kanal 64, welcher mit der nicht dargestellten Druckquelle in Verbindung steht. Der Kanal 65 führt zum Druckraum des Betätigungskolbens der Kupplung.
  • Wird die Kupplung betätigt, d. h. wird dem Zylinderraum der Kupplung durch den mit einer nicht dargestellten Druckquelle verbundenen Kanal 64 und dem Kanal 65 Druckmittel zugeführt, so wird das Lamellenpaket zusammengepreßt. Infolge des durch den Reibschluß entstehenden Drehmoments verdrehen sich die Glieder 50 bzw. 53 relativ zueinander entsprechend dem übertragenen Moment und der Stärke der Feder 55. Gleichzeitig mit der Relativbewegung verlagern sich auch die Vorsprünge 51 des Glieds 50 gegenüber den Vorsprüngen 52 des Glieds 53 gegen den Druck der Federn 55. Durch die Verlagerung vergrößert sich der Abstand zwischen den Vorsprüngen 51 und 52, wobei sich die Feder 61 des Überdruckventils um einen bestimmten Betrag entspannen kann (Fig. 7). Übersteigt der sich im Zylinderraum und in der Bohrung 56 aufbauende Druck einen bestimmten Wert, so wird die Hülse 59 gegen den Druck der Feder 61 verschoben und gibt die in ihrem Querschnitt tropfenförmig verlaufende Abflußöffnung 66 frei, und zwar um so mehr als das Übertragungsmoment zunimmt (Fig. 8).
  • Bei Abfall des Übertragungsmoments werden die Glieder 50 bzw. 53 durch die Federn 55 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt (Fig. 6), wodurch die Feder 61 wieder zusammengedrückt und der Kanal 66 durch die Hülse 59 wieder verschlossen wird.
  • Bei ,allen gezeigten Ausführungsbeispielen ist es möglich, an Stelle von Federn zwischen den Vorsprüngen auch andere nachgiebige Mittel, wie z. B. elastische Werkstoffe oder Druckmittel, zu verwenden.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Druckmittelbetätigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß, wie bei hydrodynamischen Kupplungen an sich bekannt, eine der Kupplungshälften, vorzugsweise die treibende, mit einer Steuereinrichtung für die Druckmittelzufuhr versehen ist, die zwei, über konzentrisch zur Kupplungsachse angeordnete Federn elastisch gegeneinander abgestützte, dicht aneinander liegende und mit Zufuhröffnungen für das Druckmittel versehene Steuerglieder aufweist, von denen ein Steuerglied mit der ihm zugeordneten, vorzugsweise der treibenden Welle drehfest verbunden ist, und daß die Steuerglieder zur Verzögerung des Druckanstiegs im Betätigungszylinder in Abhängigkeit von dem beim Einrücken der Kupplung zu übertragenden Drehmoment derart relativ gegeneinander verdrehbar sind, daß der Querschnitt der Druckmittelzufuhröffnungen durch in den Steuergliedern angeordnete Drosselbohrungen verkleinert oder der Querschnitt der Auslaßöffnungen für das Druckmittel vergrößert wird.
  2. 2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die in einem der Steuerglieder (53) angeordnete Auslaßöffnung (66) für das Druckmittel schlitz- oder tropfenförmig ausgebildet und durch ein in einer Bohrung (56) des gleichen Steuergliedes (53) geführtes federbelastetes Überdruckventil (58, 59, 61) steuerbar ist, das sich mit einer Hülse (58) an einem fingerartigen Ansatz (51) des anderen Steuergliedes (50) und mit einer Hülse (59) an einem Ansatz (62) der Bohrung (56) abstützt (Fig. 6 bis 8). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 541961; USA.-Patentschrift Nr. 2 277 554.
DEZ5742A 1956-09-05 1956-09-05 Druckmittelbetaetigte Reibungskupplung, insbesondere Lamellenkupplung Pending DE1144067B (de)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624650A (en) * 1980-12-08 1986-11-25 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Torsional vibration absorber device
US4768637A (en) * 1985-08-30 1988-09-06 Eaton Corporation Torsion damping assembly
DE3909265A1 (de) * 1988-03-21 1989-10-12 Gen Motors Corp Reibungs-drehmomentuebertragungsgeraet variabler kapazitaet

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE541961C (de) * 1930-03-19 1932-01-16 Gustav Bauer Dr Fluessigkeitsgetriebe nach Art der Foettinger-Getriebe
US2277554A (en) * 1940-09-12 1942-03-24 Gen Tire & Rubber Co Overload releasing mechanism

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE541961C (de) * 1930-03-19 1932-01-16 Gustav Bauer Dr Fluessigkeitsgetriebe nach Art der Foettinger-Getriebe
US2277554A (en) * 1940-09-12 1942-03-24 Gen Tire & Rubber Co Overload releasing mechanism

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4624650A (en) * 1980-12-08 1986-11-25 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Torsional vibration absorber device
US4768637A (en) * 1985-08-30 1988-09-06 Eaton Corporation Torsion damping assembly
DE3909265A1 (de) * 1988-03-21 1989-10-12 Gen Motors Corp Reibungs-drehmomentuebertragungsgeraet variabler kapazitaet

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