DE2131393C3 - Scheibenreibungskupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer das Lösen bewirkenden druckmittelbetriebenen Einrichtung - Google Patents

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.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. 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. 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.