DE2356745A1

DE2356745A1 - Kupplungsanordnung

Info

Publication number: DE2356745A1
Application number: DE2356745A
Authority: DE
Inventors: Artur Annuschies
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-11-14
Filing date: 1973-11-14
Publication date: 1975-05-15

Description

Vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kuppeln einer an einem Antriebsmotor vorgesehenen Schwungscheibe mit einer Kupplungsscheibe von einem mit einem Schaltgetriebe versehenen Kraftfahrzeug.

Bei den bekannten Kraftfahrzeugen dieser Art ist es bislang üblich, daß bei plötzlicher, bzw. beim Umschalten von einem Gang in einen anderen erfolgender Rücknahme der Antriebsleistung die Drehzahl des Antriebsmotors sehr schnell auf ihre eingeprägte Leerlaufdrehzahl absinkt. Dadurch stellt sich beim Herauf- und Herunterschalten der einzelnen Gänge insbesondere beim ungeübten Fahrer fast immer der Effekt ein, daß nach dem Einkuppeln von Schwungscheibe und Kupplungsscheibe das Kraftfahrzeug einem Rucken unterworfen ist, was sich umso stärker bemerkbar macht, je größer die Differenz der Drehzahlen von Schwung- und Kupplungsscheibe des Antriebes ist. Es ist also ohne einen den Fahrer jedoch von der Sicht zur Fahrbahn ablenkenden Drehzahlmesser ziemlich schwierig, bei dem zumeist verhältnismäßig kleinen Hub der die Antriebsleistung beeinflussenden Vorrichtung, die Schwungscheibe des Motors und die Kupplungsscheibe nach dem Auskuppln und Umschalten in kurzer Zeit auf gleiche Drehzahlen zu bringen, bzw. den Moment zu erfassen, bei dem die beiden Drehzahlen gleich sind, sodaß

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dann ruckfrei wieder eingekuppelt werden kann. Aufgrund dessen stellen sich bei den bekannten Konzeptionen neben dem für den Fahrer ungünstigen subjektiven Eindruck ein relativ großer Verschleiß der diversen Kupplungsteile und nicht zuletzt eine beachtliche Abnutzung der Reifen der Antriebsräder ein.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu treffen, die sich gegenüber den bekannten Ausführungsformen durch ein wesentlich besseres Verhalten und einem geringeren Verschleiß der betroffenen Teile auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß einem die jeweilige Drehzahl des Antriebsmotors repräsentieren-» den Mittel ein erster, jede Umdrehung durch zwei oder mehrere Impulse kennzeichnender Impulsgeber zugeordnet ist, daß einem weiteren, die jeweilige Drehzal der Kupplungsscheibe repräsentierende Mittel ein zweiter, jede Umdrehung durch· zwei oder mehrere Impulse kennzeichnender Impulsgeber zugeordnet ist und daß die beiden Impulsgeber mit einem Impulsvergleichsorgan verbunden sind, das über nachgeordnete Glieder zusammen mit einem insbesondere vom Schaltgetriebe betätigbaren Glied in einen das Kupplungssystem beeinflussenden Steuerkreis eingreift.

In Fortführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Steuerkreis im wesentlichen ein an einer Energieversorgung angeschlossenes, das Kupplungssystem in Abhängigkeit von den

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einerseits durch die Drehzahlverhältnisse von Schwungscheibe und Kupplungsscheibe und andererseits durch die jeweilige
Gangstellung des Schaltgetriebes bestimmten Zuständen der
Glieder beeinflussbares Bauelement aufweist, wobei das aus einem elektromagnetischen Sperrglied bestehende Bauelement über Leitungen und darin in Reihe vorgesehenen, einerseits

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vom Impulsvegleichsorgan und andererseits vom Schaltgetriebe beeinflußbaren Kontakten an einer Spannungsquelle angeschlossen ist, und in einen an sich bekannten Ausrückmechanismus eingreift, der an die unter Federdruck stehende Kupplungsscheibe angreift.

Zwecks Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß an der Schwungscheibe oder damit in Verbindung stehender
Teile zwei oder mehrere einen gleichen Abstand von der Drehachse aufweisende, um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzt liegende Magnete angeordnet sind, denen der erste Impulsgeber in unmittelbarer Nähe des bei Drehung der Magnete um die Drehachse sich ergebenden Kreisbogens zugeordnet ist, daß an der Kupplungsscheibe oder damit in Verbindung stehender Teile zwei oder mehrere gleichartig ausgebildete und ebenso angeordnete Magnete vorgeshen sind, denen der zweite Impulsgeber auf gleiche Art und Weise zugeordnet ist, wobei im speziellen Fall sehr vorteilhaft ist, wenn an der Schwung- und Kupplungsscheibe bzw. damit in
Verbindung stehender Teile jeweils zwei um 180 gegeneinander versatzte, in gleichem Abstand zur Drehachse liegende Permanentmagnete vorgesehen sind.

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Anhand eines in der Zeichnung mehr oder weniger schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert:

wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist mit 15 die Welle eines nicht näher dargestellten Antriebsmotors bezeichnet, auf der eine Schwungscheibe 14 befestigt ist. An der Schwungscheibe 14 sind zwei um 18O gegeneinander versetzt liegende, einen gleichen Abstand von der Drehachse aufweisende Permanentmagnete 16a, 16b angeordnet. Bei der Drehbewegung der Welle 15 durchlaufen somit die Permanentmagnete i6a, 16b einen Kreisbogen, in dessen unmittelbarer Nähe ein aus einer Induktionsspule gebildeter Impulsgeber 6 vorgesehen ist, der bei jedem Vorbeilauf der Permanentmagnete i6a, 16b einen Impuls an einen Impulsumformer 1 abgibt. Der Ausgang des Impulsumformers 1 ist mit dem Eingang A eines Impulsvergleichsorganes 2 verbunden, an dessen anderem Eingang B ein zweiter Impulsumformer 5 mit seinem Ausgang angeschlossen ist. Der Ausgang des Impulsvergleichsorganes 2 ist über einen Verstärker 3 mit einem Relais 4 verbunden, dessen Schaltkontakt S₁ in Reihe zu

/und im Rückwärtsgang

einem vom Schaltgetriebe zwecks Anfahren im ersten Gang/betätigbaren Schaltkontakt S_ im Stromkreis eines an einer Spannungsquelle angeschlossenen elektromagnetischen Sperrgliedes 8 liegt. Dies Sperrglied 8 beeinflußt je nach Zustand über eine in Lagermitteln 11 gehaltene Stange 10 den Ausrückmechanismus 9> 12 einer Kupplungsscheibe 13, die auf der Getriebewelle 19 z.B. über Hirth-Verzahnung verschiebbar angeordnet ist Und unter dem Druck einer Feder 20 steht, die sich an einer mit der Getriebewelle 19 formschlüssig verbundenen Schei-

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be 17 abstützt. An dieser Scheibe 17 sind ebenfalls zwei um 180 gegeneinander versetzt liegende, einen gleichen Abstand zur Drehachse aufweisende Permanentmagnete 18a, 18b angeordnet, denen ebenfalls in oben beschriebener Weise ein Impuls-

der geber 7 zugeordnet ist. An den Impulsgeber 7 ist θιηθ zweite Impulsumformer 5 angeschlossen, dessen Ausgang an dem Eingang B des Impulsvergleichsorganes 2 liegt.

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Gegenstandes ist folgende s

soll das Fahrzeug fortbewegt werden, so wird zuerst die Welle 15 des Antriebsmotors in Drehbewegung gesetzt. Da in diesem Moment entweder die Kupplungsscheibe I3 ausgerückt ist oder das aus tjbersichtlichkeitsgründen nicht näher veranschaulichte Schaltgetriebe sich in seiner Leerlaufstellung befindet, wird keine Antriebsleistung an die ebenfalls aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten Antriebsräder des Kraftfahrzeuges abgegeben. Mit dem Einlegen des ersten Ganges, d.h. entsprechender Betätigung des Schaltgetriebes bei ausgerückter Kupplungsscheibe 1^τά.χ·(ί der Kontakt S, infolge unterschiedlicher Signale an den Eingängen A und B des Impulsvergleichsorganes 2, durch das dann von diesem abgegebenen und über den Verstärker 3 das Relais 4 beeinflussende Signal geschlossen, während der vom Schaltgetriebe beeinflussbare Kontakt S₂ geöffnet ist, sodaß das elektromagnetische Sperrglied weiterhin spannungslos bleibt und die in Figur 1 dargestellte Position beibehält. Dadurch kann der vorher betätigte, d.h. heruntergedrückte Ausrückmechanismus 9 j 12 in seine Ausgangsposition zurückgehen, und die Kupplungsscheibe 13 wird durch

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die Feder 20 in kraftschlüssige Verbindung mit der Schwungscheibe 14 des Antriebsmotors gebracht, worauf das Kraftfahrzeug anfährt. Wird, nachdem das Kraftfahrzeug beschleunigt wurde, nun ausgekuppelt, um von dem ersten in den zweiten Gang umzuschalten, so wird der Kontakt S„ über das Schaltge-

und das

triebe geschlossen, Sperrglied 8 nimmt die in Figur 2 dargestellte Position in dem Fall an, wenn ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der Kupplungsscheibe 13 und der Schwungscheibe 14 besteht. Hierbei kann also der Ausrückmechanismus nicht in seine Ausgangslage zurückkehren und damit auch die Kupplungsscheibe 13 nicht in eine kraftSchlussige Verbindung mit der Schwungscheibe 14 kommen. Erst in dem Moment, wenn die beiden Impulsgeber 6, 7 aufgrund gleicher Drehzahlen von Kupplungsscheibe 13 und Schwungscheibe 14 jeweils ein gleiches Signal über die Impulsumformer 1, 5 auf das Impulsvergleichsorgan 2 geben, wird von diesem über den Verstärker 3 und das Relais 4 der Kontakt S^ geöffnet, wodurch das jetzt spannungslose Sperrglied 8 wieder die in Figur 1 dargestellte Position zurückkehrt. Aufgrund dessen kann sich nun der Ausrückmechanismus in seine Ausgangsstellung zurückbewegen. Auf gleiche Art und Weise erfolgt dann auch das Heraufschalten in den nächst höheren Gang und in die nachfolgenden Gänge, bzw. das Herunterschalten immer bei gleichen Drehzahlen und damit ruckfrei, wodurch minimaler Verschleiß insbesondere der Kupplungsteile gewährleistet ist.

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Claims

Patentansprüche

1.jyAnordnung zum Kuppeln einer an einem Antriebsmotor vorgesehenen Schwungscheibe mit einer Kupplungsscheibe von einem mit einem Schaltgetriebe versehenen Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß einem die jeweilige Drehzahl des Antriebsmotors repräsentierenden Mittel (l6a, i6b) ein erster, jede Umdrehung durch zwei oder mehrere Impulse kennzeichnender Impulsgeber (6) zugeordnet ist, daß einem weiteren, die jeweilige Drehzahl der Kupplungsscheibe (13) repräsentierende Mittel (i8a, 18b) ein zweiter, jede Umdrehung durch zwei oder mehrere Impulse kennzeichnender Impulsgeber (7) zugeordnet ist, und daß die beiden Impulsgeber (6, 7) mit einem Impulsvergleichsorgan (2) verbunden sind, das über nachgeordnete Glieder (3, ^, Sf) zusammen mit einem insbesondere vom Schaltgetriebe betätigbaren Glied (S₂) in einen das Kupplungssystem (9, 12, 20) beeinflussenden Steuerkreis eingreift.

2.) Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis im wesentlichen ein an einer Energieversorgung angeschlossenes, das Kupplungssystem (9, 12, 20) in Abhängigkeit von den einerseits durch die Drehzahlverhältnisse von Schwungscheibe (i4) und Kupplungsscheibe (13) und andererseits durch die jeweilige Gangstellung des Schaltgetriebes bestimmten Zuständen der

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Glieder (S., S„) beeinflussbares Bauelement (8) aufweist.

3·) Anordnung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das aus einem elektromagnetischen Sperrglied bestehende Bauelement (8) über Leitungen und darin in Reihe vorgesehenen, einerseits vom Impulsvergleichsorgan (2) und andererseits vom Schaltgetriebe beeinflussbaren Kontakten ( S , Sp) an einer Spannungsquelle angeschlossen ist.

4.) Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß an die unter Federdruck stehende Kupplungsscheibe (13) ein an sich bekannter Ausrückmechanismus (9, 12) angreift, in den das Bauelement (8) eingreift.

5·) Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß an der Schwungscheibe (i4) oder damit in Vebindung stehender Teile zwei oder mehrere einen gleichen Abstand von der Drehachse (15) aufweisende, um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzt liegende Magnete (i6a, i6b) angeordnet sind, denen der erste Impulsgeber (6) in unmittelbarer Nähe des bei Drehung der Magnete (i6a, i6b) um die Drehachse (15) sich ergebenden Kreisbogens zugeordnet ist, daß an der Kupplungsscheibe (I3) oder damit in Verbindung stehender Teile zwei oder mehrere gleichartig ausgebildete und ebenso angeordnete Magnete (i8a, 18b) vorgesehen sind, denen der zweite Impulsgeber (7) auf gleiche Art und Weise zugeordnet ist.

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6.) Anordnung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß an der Schwung- und Kupplungsscheibe (i4, 13) bzw. damit in Verbindung stehender Teile jeweils zwei um I80 gegeneinander versetzte, in gleichem Abstand zur Drehachse liegende Permanentmagnete (i6a, 16b und 18a, 18b) vorgesehen sind.

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