DE2131393C3 - Scheibenreibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer das Lösen bewirkenden druckmittelbetriebenen Einrichtung - Google Patents
Scheibenreibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer das Lösen bewirkenden druckmittelbetriebenen EinrichtungInfo
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Description
Die Erliiulung bezieht -,ich auf eine Kupplung nach
dem Obcihcgriff lies Anspruchs 1.
Dei artige Kupplungen hüben den Vorteil, daß am
Kupplungspedal nur die zum Verschieben der Schic berluilse
notwendige Kraft, nicht aber die Bctätigungski.ill
der ladeeinrichtung aulgebracht werden
muß. die durch den hydraulischen Druck in der Diuckkaiumei bereitgestellt wird. Ein möglicher Anwcudungsl'all
sind Hublader und ähnliche Eahr/.eugc. bei denen häutiges Anhalten und l.aiigsainfahren sowie
häufige Richtungsänderungen ein häufiges Lösen und auch vorbedachtes Schlcifcnlasseu der Kupplung
erfordern.
Eine Kupplung der in Rede stehenden Art ist aus • der US-PS 3334717 bekannt. Die Schieberhülse ist
dabei auf der AbtriebsweJIe gelagert. Auf der Schieberhülse ist ein undrehbarer Pumpenteil gelagert, an
dem ein Kupplungsheber angreift und ihn unter Mitnahm«:
der sich drehenden Schieberhülse axial verschiebt. Die Schieberhülse weist an einem Ende über
den Umfang verteilte radiale Ansätze auf. Auf ihr sitzt in diesem Bereich eine Büchse, die an einem Ende
Ausnehmungen enthält, in die die Ansätze der Schieherhiilse eingreifen. Der Druckmittelstrom verläuft
'"· im wesentlichen in Achsrichtung in zwischen der
Schieherhülse und der Büchse gebildeten Kanälen bis zu den Ausnehmungen der Büchse. Bei einer axialen
Verschiebung der Schieberhülse werden die Ausnehmungen durch die Ansätze mehr oder weniger ver-
-'" schlossen und der durch den an den Ausnehmungen
von den Ansätzen belassenen Querschnitt austretende Druckmittelstrom mehr oder weniger gedrosselt. Auf
der Büchse ist eine Drucklagerbüchse etwa topfförmiger Gestalt angeordnet, die in einer Öffnung im Boden
-'· von der Büchse durchgriffen und dort mit der Büchse verbunden ist. Die Drucklagerbüchse ist gemeinsam
mit der Büchse gegenüber einer weiteren, mit den axial feststehenden Teilender Kupplung verbundenen
Hülse verschiebbar, die mit ihrem Innenumfang auf
!<> dem Außenumfang der Büchse mit Dichtsitz anliegt und auf deren AuUenumfang der Innenraiul der topfförmigeii
Drucklagerhüchse dichtend anliegt. Die Druckkammer ist im Innern der Drucklagerbüchse
gebildet und wird durch die Büchse und die weitere
S' Hülse begrenzt. Sie steht üIkt Durchlässe mil den
zwischen der Schieherhülse und der Büchse gebildeten Kanälen in Verbindung und weist somit den Drosseldruck
iles Druckmittels auf. Die Drucklagerbüchse verschiebt sich bei steigendem Druck gegenüber der
κι weiteren Hülse und greift dabei an einer Hebeleinrichtiiiig
an, die die Kupplungsglieder voneinander löst. Bei einem Drehzahliintcrschicd zwischen den
Kupplimgsgliedern erfolgt eine Drehung der Drucklagei
büchse gegenüber der weiteren Hülse.
i' Die vielen ineinandergeschobenen und /um Teil gegeneinander drehbaren Hülsen und Büchsen bedingen
bei der bekannten Ausführungsform einen sehr großen Aufwand an I'assungsllachen, wie zu vorzeitigem
Verschleiß und zu Undichtigkeiten führen kön-
>ii nen.
Die Erfindung hat die Aulgabe, eine Kupplung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie mit
einem möglichst geringen Aufwand an gegeneinander beweglichen Dichtflächen auskommt.
>> Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgeiniiß
die folgenden Merkmale:
a) Die Hülse ist als mit dem Kupplungsgehäuse lest verbundene Stufenhülse ausgebildet;
b) die Drucklagerbüchse ist unter Dichtsitz auf dein
,(ι zweiten Abschnitt der Stufenhülse verschiebbar;
c) die Schieberhülse ist als auf dem ersten Abschnitt der Stufenhülse unter Dichtsitz unabhängig von
der Druckliigcibüchse verschiebbare Muffe ausgebildet;
Γι d) die Druckkammer liegt zwischen der Schult·! der
Stufenhülse, der dieser zugewandten Endfläche der Drucklagerbüchse und der Innenwand der
Muffe;
e) der Druckmittclstrom ist clinch Verschieben der
Muffe gegen die Drucklager büchse drosselbar.
Durch diese Ausbildung der Kupplung sind für die druckmittelbetriebene Vorrichtung nur drei Teile erforderlich,
nämlich die Stufenhülse, die Drucklagerbüchse und die Muffe, die im Gehäuse undrehbar angeordnet
sind und auch nicht auf der umlaufenden Welle, die das eine Kupplungsglied tragt, gelagert sein
müssen. Es sind nur die beiden l.agcrsteilen auf der Stufenhiilse erforderlich, die lediglich die axialen Verschiebungen
der Drucklagerbüchse und der Mulle zu ermöglichen haben, nicht aber eine gegenseitige Drehung
mit hohen Geschwindigkeitsunterschieden an der Fassungsfläche. Durch diesen einfachen Aufhau
wird auch die Ansprechempfindlichkeit der Kupplung gefördert.
Eine auf einer feststehenden Stufenhiilse mit Dichtsitz angeordnete, undreh-, aber verschiebbare
Drucklagerbüchse ist zwar aus der US-f'S 3474888
bekannt. Es handelt sich hier jedoch um eine Kupplung anderer Art, nämlich mit Druckmittelbetätigung
in einem geschlossenen hydrostatischen System. Das Druckmittel wird in den von der Stufe der Stufenhülse
und der Drucklagerbüchse gebildeten geschlossenen Druckmittelraum eingegeben. Bei einer Drucksteigerimg
verschiebt sich die Drucklagerbiichse auf der Stufenhiilse und betätigt die Kupplung.
Die Drosselung des Diuckmittclstroms kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch verwirklicht
werden, daß die Muffe eine Innenscluilter umfaßt, die beim Verschieben mit der benachbarten
Endfläche der Drucklagerbüchse zusammenwirkt.
Die Endfläche der Drucklagerbüchse bildet mit der lnnenschulter eine Art Steuerkante oder Steuerschiit/.
Je mehr sich beide einander nähern, desto enger wird der DurchlrittsquerschniU und desto mehr
wird der Druckmittelstrom gedrosselt, so daU der Druck in der JJruckmittclkammer ansteigt und die
Drucklagerbüchse verschiebt, um das lösen der Kupplung einzuleiten. ι
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung besteht darin, daß die Muffe die Drucklagerbüchse teilweise
teleskoparlig umgibt und die lnnenschulter durch eine
Seitenwand einer in Höhe der Druckkammer vorgesehenen und gegen diese offenen Innenringnut gebil- ι
det ist, in die die /weiten Druckmitleldurehlässe münden. Hierdurch wird der Drosseleffekt verstärkt. Mit
zunehmender Annäherung der Endfläche und der lnnenschulter
wird die liincnringiHil zunehmend von der
Druckkammer abgesperrt und damit auch die zweiten ι Druckmitteldurchlässe.die den Druckmittelstrom aus
der Druckkammer herauslassen. Hei einer direkten Einmündung der zweiten DruckmittelduR'hliisse in
die Druckkammer würde bei steigendem Diuck auch die Druckmittelabfuhr durch die /weiten Druckmit- -,
leldurchlässe steigen und der Drosseleffekt somit geschwächt.
In der Zeichnung ist ein Ausl'i'ihriing:.beispiel der
Erfindung dargestellt.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch die eifiiulungsge- i.<
mäße Kupplung;
Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der linie 2-2 in
Fig. 1.
In der Zeichnung ist eine Kupplung 12 in einem
Kupplungsgehäuse 10 angeordnet. Die Kupplung 12 „
umfaßt eine Reibscheibe 14, die sich /wischen einem Schwungrad 16,das mit einem nicht dargestellten Antrieb
verbunden werden kann, und einem Driickring 18 befindet. Die Reibscheibe 14 besitzt eine Nabe 20,
die auf einer Ausgangswelle 22 verkeilt ist, die ein nicht dargestelltes Getriebe antreibt. Mit dem
Schwungrad 16 ist durch geeignete Mittel, wie z. 15.
nieiirere Maschinellschrauben 24, ein Widerlageruiul
Tragglied 26 verbunden. Zwischeii dem Widerlager- und Tragglied 26 und dem Druckring 18 sind
mehrere Druckfedern 28 vorgesehen, die den Druckring 18 dauernd gegen das Schwungrad 16 drücken
' und so die Reibscheibe 14 unter Reibwirkung mit dem
Schwungrad 16 verbinden, so daß beide gemeinsam umlaufen.
Mit dem Druckring 18 sind mehrere Hebelarme 20 schwenkbar verbunden, von denen jeder bei 32 mit
dem Druckring 18 und über die Achse 34 mit einem mil einem Gewinde versehenen Einstellstück 36
schwenkbar verbunden ist, das von dem Widerlagerund Tragglied 26 getragen wird. Wenn der innere Teil
der Hebelarme 30 auf das Schwungrad 16 hinzu bewcgt wird, wird ilcr Druckring 18 von dem Schwungrad
16 gegen die Kraft der Federn 28 entfernt, so daß das Schwungrad 16 und die Reibscheibe I4außer Eingriff
kommen.
An dem Kupplungsgehäuse 10 ist durch geeignete Mittel eine feststehende Stufenhiilse 38 angebracht,
die einen eisten Abschnitt 40, einen zweiten Abschnitt 42 verringerten Durchmessers und da/wischen eine
Schulter 44 aufweist. Auf dem Abschnitt 42 verringerten Durchmessers ist eine l.agcrtraganordiumg 46
verschiebbar vorgesehen, die eine Drucklagerbiichse 48 umfaßt, auf der ein Kugellager 50 befestigt ist. Das
Kugellager 50 umfaßt einen Ring 42, der an den inneren Enden der Hebelarme 30 angreifen kann. Die
Drucklagei büchse 48 umfaßt ferner drei radial vor stehende Ansätze 54.
Auf dem ersten Abschnitt 40 der feststehenden Stufenhiilse 38 ist eine Muffe 56 verschiebbar ungeordnet,
die teleskopartig einen Teil der Drucklagei büchse 48 umgibt. Die Muffe 56 besitzt in ihier Wan
dung eine Innenringnut 58, deren Seitenwand 60 in Anlage an der benachbarten Endfläche 62 der Drucklagerbüchse
48 gebracht werden kann. Die feststehende Slul'eiihülse 38, die Drucklagerbiichse 48 und
die Muffe 56 mit ihrer Innenringnut 58 bilden eine Druckniiltelkammer 68. Die vorstehenden Ansätze
54 der Drucklagerbiichse 48 greifen in Ausschnitte 64 der Muffe 56 ein. Die Muffe 56 trägt einen ledernden
Fcsllegering 66. der sich gegen die Ansätze 54 legt und eine einen toten (Jang aufweisende Veibinilung
/wischen der Drucklagerbüchse 48 und der Murre 56 schafft.
Die Muffe 56 ist auf der feststehenden Stufenhiilse 38 durch einen schwenkbaren Ausrückhebel 70 bewegbar,
der /wischen zwei Paar Ansätzen 72 auf den beiden Seilen der Muffe 56 eingreift. Der Ausrückhe
bei 70 ist auf zwei achsgleichen Wellen 74 befestigt,
die schwenkbar im Kupplungsgehäuse 10 gelagert sind und von denen eine durch ein Gestänge mit einem
nicht dargestellten Fußpedal verbunden ist, das vom Fahrer des Fahrzeugs betätigt wird.
Eine Pumpe 76 fördert Druckmittel aus einem Vorratsbehälter 78 über einen Druckmittekliirchlaß
84 in das Kupplungsgehäuse 10, in einen Druckmitteldurchlaß 82 und in einen mit diesen in Verbindung
stehenden eisten Di uckmittclduii.hlai.'>
80 der festste henden Stufenhiilse 38, von wo aus es in die Druck
miltelkainmer 68 gelangt. In der Muffe 56 sind drei /weile Druckmitteldurch'ässe 86 vorgesehen, ilii· die
Druckmitlelkammcr 68 h/.w. die Innenringnut 58 mil
dem Innern des Kupplungsgehäuscs 10 verbinden. Ons von der Pumpe 76 gelieferte Druckmittel passiert
die Druckmittclkammer 68 und wird von dort über die zweiten Druckmitlcldurchlässc 86 auf die Reibscheibe
14, den Druckring 18 und über Öffnungen 88 auf das Schwungrad 16 gesprüht. Dieser auf die
Kupplung Ϊ2 wirkende Druckmitlelstroni, der besondere
aus Drucköl bestehen kann, hat einen Kiihlelf
ckt, tl;i die Temperatur des Druckmittels beim Überspülen
der Kupplungsglieder sich erhöht. Das Druckmittel läuft auf den Boden des Kupplungsgehäuse*
10ab, von wocs über einen Druckmittelduich-IaB
90 zum Vorratsbehälter 78 /uriickgclcitct wird.
•Die Arbeitsweise der Kupplung ist folgende:
Wenn die Kupplung 12, wie in Fig. 1 dargestellt eingekuppelt ist, wird von der Pumpe 76 geliefertes Druckmittel durch die Druckmittelkaminer 68 geleitet und von dort über die Druckmittcldurchlässc 86 ;iuf die Reibscheibe 14. das Schwimgsrad 16 und den Druckring 18 gerichtet. Wenn der Fahrer nun die Kupplung 12 zu lösen wünscht, betätigt er den Auslüekhebel 70, so daß sich die Muffe 56 gemäß Fig. I nach links bewegt. Dies bring! die Seitenwand tiO dei Innenringnut 58 in größere Nähe zur Endfläche 62 der Drucklagerbüchse 48 der Lagcrtraganordiiiing 46. Aul diese Weise wird der Drossclwidcrstand für den Druckmittelsdiini durch die Diuckmittclkammer 68 erhöh!, so daß sich der Druck in der Druckmillelkammer 68 »ergrölk-it Dieser Druckanstieg ve ι größer! die gegen die Endfläche 62 der Drucklagcrbüclise 48 ausgeübte Kraft und läßt diese sich gemäß Fig. 1 nach links bewegen. Die Linksbewegung der Drucklngcrbiichse 48 In ίιιμί den Ring 52 des Kugellagers 50 zum Angriff an den Hebelarmen 30 und schwenkt diese um die Achse 34. so daß der Druckring 18 gegen die Kraft der Federn 28 von dem Schwungrad 16 hinwegbewegt und dadurch die Kupplung 12enikuppell wird. Während des Entkuppeln;* wird der Druckmitlelstroni durch die Diuckinittelkaminer 68 nicht ganz unterbrochen, so daß weiterhin Druckmittel gegen die Kupplung 12 gesprüht wird.
Wenn die Kupplung 12, wie in Fig. 1 dargestellt eingekuppelt ist, wird von der Pumpe 76 geliefertes Druckmittel durch die Druckmittelkaminer 68 geleitet und von dort über die Druckmittcldurchlässc 86 ;iuf die Reibscheibe 14. das Schwimgsrad 16 und den Druckring 18 gerichtet. Wenn der Fahrer nun die Kupplung 12 zu lösen wünscht, betätigt er den Auslüekhebel 70, so daß sich die Muffe 56 gemäß Fig. I nach links bewegt. Dies bring! die Seitenwand tiO dei Innenringnut 58 in größere Nähe zur Endfläche 62 der Drucklagerbüchse 48 der Lagcrtraganordiiiing 46. Aul diese Weise wird der Drossclwidcrstand für den Druckmittelsdiini durch die Diuckmittclkammer 68 erhöh!, so daß sich der Druck in der Druckmillelkammer 68 »ergrölk-it Dieser Druckanstieg ve ι größer! die gegen die Endfläche 62 der Drucklagcrbüclise 48 ausgeübte Kraft und läßt diese sich gemäß Fig. 1 nach links bewegen. Die Linksbewegung der Drucklngcrbiichse 48 In ίιιμί den Ring 52 des Kugellagers 50 zum Angriff an den Hebelarmen 30 und schwenkt diese um die Achse 34. so daß der Druckring 18 gegen die Kraft der Federn 28 von dem Schwungrad 16 hinwegbewegt und dadurch die Kupplung 12enikuppell wird. Während des Entkuppeln;* wird der Druckmitlelstroni durch die Diuckinittelkaminer 68 nicht ganz unterbrochen, so daß weiterhin Druckmittel gegen die Kupplung 12 gesprüht wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche:I. Entgegen der Kraft von Einrückredcrn lösbare Scheibenreibungskupplung, inslicsonderc für Kraftfahrzeuge, mit einer das Lösen bewirkenden druckmittelbetriebenen Einrichtung, die eine »lurch das Kupplungspedal betätigbare Schicberhiilse, die eine eines der Kupplungsglieder tragende Welle umgibt, eine weitere I lülse sowie eine ander Einrichtung angreifende Drucklagerbüchse umf.tüt und beider zwischen den beiden letzteren eine Druckkammer gebildet ist, der über erste DruLkmiUcldurchlässc ein Druckmittelstrom zugeleitet werden kann, der über zweite Druckmittcldurchlässe austritt und dort durch Verschieben der Schieberhülse drosselbar ist, wobei der Druck in der Druckkammer die Drucklagerbüchse verschiebt, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:a) die (lülse ist als mit dem Kupplungsgehäuse (U)) Test verbundene Stufenhülse (38) ausgebildet;Ii) die Drucklagerbüchse (48) ist unter Dichtsitz auf dem zweiten Abschnitt (42) der Slufenhülse (38) verschiebbar;c) die Schieberhiilsc ist als auf dem ersten Abschnitt (40) der Stufenhülse (38) unter Dichtsitz unabhängig von der Drucklagcrbiichse (48) verschiebbare Mulle (56) ausgebildet;el) die Druckkammer (68) liegt /wischen der Schulter (44) der Stufenlinse (38), der dieser zugewandten Endfläche (62) der Drucklagcrbiichse (48) und der Innenwand der Muffe (56);e) der Druckmittelstrom ist durch Verschieben der Muffe (56) gegen die Diucklagerhüchsc (48) drosselbar.
- 2. Kupplung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (56) eine Inncnschulter (60) umfüllt, die beim Verschieben mit der benachbaiten lindfläche (62) der Drucklager-Inichsc (48) /ur Drosselung des Druckmittel si κ uns zusammenwirkt.V Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die MuI fe (56) die Druck lagerbuchse (48) teilweise teleskoparlig umgibt und die Imicnschiillcr (60) durch eine Seitenwand einer in Hohe der Druckkammer (68) vorgesehenen und gegen diese offenen Inneniingniit (5K) gebildet ist, in die die zweiten Druckmillcldurdilässc (86) münden.
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