DE3434788A1 - Reibungskupplung - Google Patents

Description

Dr. rer. rs*. Thomas Berendt

Dr.-Jag. Hans Leyh innere Wfonor Kr. 20 - D 8000 MOndnn

Unser Zeichen: A 14 Lh/fi

DANA CORPORATION Dorr Street Toledo, Ohio, U.S.A.

Reibungskupplung

Dana Corp. - A 14 813 -

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere eine federbelastete Reibungskupplung, und insbesondere ein selbsteinstellendes Gerät zum automatischen Kompensieren von Abnutzung oder Verschleiß der Reibungsflächen der Kupplung.

Es sind automatische Einstellgeräte bekannt, die im Hebelsystem einer Reibungskupplung angeordnet sind, um den Verschleiß der Reibungsflächen auszugleichen. Diese Geräte sind jedoch konstruktiv sehr aufwendig, außerdem sind häufig wesentliche Teile dieser Geräte außerhalb des Kupplungsgehäuses angeordnet und dadurch Beschädigungen ausgesetzt. Bei Geräten, bei denen alle ihre Teile innerhalb eines Gehäuses liegen, ist eine große Anzahl von Teilen erforderlich, wodurch die Konstruktion aufwendig und anfällig im Betrieb wird. Ferner sind diese Geräte an der Kupplung mittels einer Halterung angebracht, die die Sicht auf die Arbeitsweise des Einstellgerätes verdeckt, so daß eine visuelle überprüfung des richtigen Einbaus und der Funktion nicht möglich ist.

In dem US-Patent 3 752 286 ist ein automatisches Einstellgerät für eine federbelastete Reibungskupplung beschrieben. Dieses Gerät ist in der Kupplung zwischen einer Betätigungsmuffe und einem axial beweglichen Einstellring angeordnet, so daß der Einstellring im Laufe der Abnutzung der Reibungsflächen langsam vorgerückt wird. Dieses Gerät hat einen flachen Montagebügel, der an den Deckel der Kupplung angeschraubt ist. Ein Paar im Abstand liegender ösen erstreckt sich einwärts von dem flachen Montagebügel, um das Gerät zu haltern.

In dem US-Patent 2 241 223 ist ebenfalls ein automatisches Gerät dieser Art für eine Reibungskupplung beschrieben. Hier ist eine Ratsche vorgesehen zum Zusammenwirken mit einem axial einstellbaren Anschlag der Kupplung, der axial verschoben werden kann. Ein Klinkenmechanismus wird durch die Bewegung einer Auswerferhülse betätigt und in oder aus einer Position jenseits seiner

normalen Startposition gebracht. Eine Verschlußplatte ist über einer öffnung im Kupplungsdeckel montiert und kann entfernt werden, um das Gerät positionieren zu können.

Das US-Patent 4 099 604 zeigt eine Reibungskupplung mit einem Einstellmechanismus. Dieser hat einen Bügel, der an einem Teil einer Druckplatte und einem Paar Ansätzen befestigt ist, welche eine Querwelle tragen. Ein Schneckenrad sitzt auf der Welle und dreht sich mit dieser und es steht in Eingriff mit Zähnen oder Klauen eines zweiten Teils der Druckplatte. Ein erster Einstellhebel hat zwei Nasen, die schwenkbar um die Querwelle angeordnet sind, hin zweiter Einstellhebel ist schwenkbar zwischen dem ersten Einstellhebel und einer Kupplungs-Auslösebüchse angebracht.

Die Erfindung betrifft eine Reibungskupplung, insbesondere ein selbsteinstellendes Gerät im Hebelsystem einer Reibungskupplung. Das Gerät verbindet operativ einen mit Gewinde versehenen Einstellung und eine axial verschiebbare Betätigungsmuffe j so daß eine Abnutzung der Reibungsflächen der Kupplung während ihres Betriebs automatisch aufgenommen wird. Das Gerät hat einen Montagearm oder Montagebügel, der am Kupplungsdeckel befestigt ist. Der Montagebügel hat einen zentralen U-förmigen Abschnitt und ein Paar Flansche, die sich auswärts von einem Ende der gegenüberliegenden Seiten des U-förmigen Abschnittes erstrecken. In den gegenüberliegenden Seiten des U-förmigen Abschnittes des Montagebügels ist ein Stift gehalten. Der Stift trägt drehbar ein Paar Naben oder Büchsen, die über eine tote Gangverbindung angeschlossen sind.

Eine erste Schraubenfeder ist konzentrisch um die erste Nabe angeordnet und hat einen Hebel an einem ihrer Enden, der in Eingriff mit der Betätigungsmuffe bringbar ist. Eine zweite Schraubenfeder ist konzentrisch um die zweite Nabe angeordnet und mit einem Ende mit dem Montagebügel verbunden. Integral mit der zweiten Nabe ist ein Schneckenrad vorgesehen, zum selektiven Eingriff mit Zähnen am Einstellring. Wenn die Reibungsflächen der Kupplung sich abnützen, wird durch einen Hub, der größer ist als ein vorgegebenes Maß, die erste Feder dazu gebracht, die erste Nabe anzutreiben, wodurch das Schneckenrad und der Einstellung gedreht werden. Der U-förmige Abschnitt des Halte-

bügeis ermöglicht eine visuelle Bestätigung der richtigen Einstellung bzw. des richtigen Einbaus und der richtigen Funktion des selbsteinstellenden Gerätes.

Der Erfindung liegt daher ferner die Aufgabe zugrunde, ein selbsteinstellendes Gerät für eine Reibungskupplung zu schaffen, welches eine visuelle Beobachtung der Arbeit des Gerätes ermöglicht, um z.B. eine einfache Installation und Wartung zu ermöglichen. Das Gerät soll ferner konstruktiv einfach aufgebaut sein.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1 eine Vorderansicht eines selbsteinstellenden Gerätes für eine Reibungskupplung zeigt.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt das Gerät nach Fig. 1 in Seitenansicht von rechts und um 90° in Uhrzeigerrichtung gedreht.

Die Figuren zeigen ein selbsteinstellendes Gerät 10, das für eine Reibungskupplung verwendbar ist, wie sie beispielsweise in dem US-Patent Nr. 3 752 beschrieben ist. Das Gerät 10 kann in das Hebel system der Reibungskupplung (nicht gezeigt) zwischen dem Einstellung und der Betätigungsmuffe eingebaut werden.

Das Gerät 10 hat einen Montagebügel oder Haltebügel mit einem zentralen U-förmigen Abschnitt 12 und einem Paar Flanschen 14, 16, die an den Enden entsprechender Schenkel des zentralen Abschnittes ausgebildet sind und sich nach außen im wesentlichen rechtwinklig zu den Schenkeln erstrecken. Die Flansche 14 und 16 des Bügels können am Deckel der Kupplung mittels nichtgezeigter Schrauben befestigt werden, die sich durch entsprechende Löcher und 20 in den Flanschen 14 und 16 erstrecken und in geeignete Gewinde des

Deckels eingreifen. Der Haltebligel kann z.B. über einer Öffnung in der Rückwand des Deckels einer Kupplung angebracht werden, derart, daß der U-förmige Abschnitt 12 sich in die Öffnung hinein in Richtung auf das Schwungrad und in den Raum erstreckt, der zwischen dem Einstellring und einer radial verlaufenden Nase der Betätigungsmuffe vorhanden ist. Ein Stift oder Bolzen ist durch Preßsitz in einem Paar axial fluchtender Offnungen 24 und 26 in den gegenüberliegenden Schenkeln des U-förmigen Abschnittes 12 des Haltebügels gehalten. Der Bolzen 26 kann ein kopfloser gerändelter Stift sein. Eine erste und eine zweite zylindrische Nabe 28 und 30 sitzen drehbar auf dem Bolzen 22 zwischen den gegenüberliegenden Schenkeln des U-förmigen Abschnittes 12. Der Bolzen 22 erstreckt sich durch eine zentrale axiale Öffnung (nicht gezeigt), die in jeder Nabe ausgebildet ist. Die Naben 28 und 30 sind miteinander operativ verbunden über eine tote Gangverbindung, die aus einem Paar axial verlaufender diametral angeordneter Nasen 32 und Schlitzen gebildet ist (von denen nur jeweils eine Nase und ein Schlitz dargestellt ist). Die Antriebsnasen 32 sind an der inneren Stirnfläche der Nabe 28 ausgebildet und passen in die entsprechenden Schlitze 34, die an der zugeordneten inneren Stirnfläche der Nabe 30 ausgebildet sind. Die Schlitze 34 haben eine größere Breite als die Nasen 32, so daß ein vorgebenenes Maß an freier Bewegung oder ein vorgegebenes Spiel zwischen den Naben 28 und 30 entsteht und dadurch eine tote Gangverbindung gebildet wird.

Eine erste Feder 36, bestehend aus einer einzigen Windung und aus einem Draht mit rechteckigem Querschnitt oder quadratischem Querschnitt, ist konzentrisch um die zylindrische Außenfläche der Nabe 28 angeordnet. Eine zweite Feder 38, bestehend aus einer einzigen Windung und aus einem Draht mit- Rechteckquerschnitt oder quadratischem Querschnitt ist konzentrisch um die zylindrische Außenfläche eines Abschnittes 40 mit reduziertem Durchmesser am äußeren Ende der Nabe 30 angeordnet.

Wie Fig. 2 am besten zeigt, hat der Abschnitt 40 der Nabe 30 eine zylindrische Außenfläche, deren Durchmesser gleich demjenigen der zylindrischen Außenfläche der ersten Nabe 28 ist. Ein Abschnitt 42 mit größerem Durchmesser der zweiten Nabe 30 ist zentral zwischen den gegenüberliegenden Schenkeln des U-förmigen Abschnittes 12 des Haltebügels angeordnet.

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Die Federn 36 und 38 haben im wesentlichen gleiche Größe und ihre Innendurchmesser sind etwas kleiner als die Außendurchmesser der zylindrischen Außenflächen der entsprechenden Naben 28 und 30. Die Federn 36 und 38 umfassen normalerweise die entsprechenden zylindrischen Oberflächen der Naben 28 und 30 unter leichter Spannung und Üben daher normalerweise einen leichten Reibungswiderstand oder eine leichte Reibungskraft auf die Naben 28 und 30 aus. Jede der Federn 36 und 38 ist in Form einer einzigen im wesentlichen planaren Windung gewickelt.

Die erste Feder 36 bildet eine Antriebsverbindung zwischen der ersten Nabe und der Betätigungsmuffe der Kupplung. Ein nach außen sich erstreckender Hebel 44 ist am einen Ende der Feder 36 angebracht, während das gegenüberliegende Ende der Feder 36 frei ist. Ein Kopf oder eine Kugel 46 ist am freien oder unteren Ende des Hebels 44 befestigt zur Zusammenwirkung mit einer geeigneten öffnung in der Außenfläche der nicht-gezeigten Betätigungsmuffe.

Um eine unerwünschte Drehung der Nabe 28 zu verhindern, wenn der Hebel 44 sich in einer Position zum Aufwickeln oder Aufwinden der Feder 36 befindet, ist eine Verbindung zwischen der zweiten Nabe 30 und dem stationären U-förmigen Abschnitt 12 des Haltebügels durch die zweite Feder 38 vorgesehen. Hierzu ist das innere Ende der Feder 38 frei um den Abschnitt 40 angeordnet, während das gegenüberliegende Ende einen nach außen sich erstreckenden Arm hat, der fest in einer öffnung 50 gehalten ist, die im Abschnitt 12 des Haltebügels ausgebildet ist.

Um eine Bewegung vom Einstel!gerät 10 auf den Einstell ring der Kupplung zu übertragen, zum Ausgleich bzw. zur Anpassung an den Verschleiß der Reibungsflächen der Kupplung, ist ein Schneckenrad 52 integral am Abschnitt 42, mit dem größeren Durchmesser, der Nabe 30 ausgebildet. Das Schneckenrad 52 tritt selektiv in Eingriff mit einem innenverzahnten Teil am Innenumfang des Einstellringes. Die Art und Weise, in der das Gerät 10 mit der Betätigungsmuffe einer Kupplung zusammenwirkt, um die an deren Reibungsflächen auftretende Abnutzung zu kompensieren, ist in dem US-Patent 3 752 286 beschrieben.

üer U-förmige Abschnitt 12 des selbsteinstellenden Gerätes 10 erstreckt sich in das Kupplungsgehäuse hinein und trägt die Komponenten des Gerätes 10, so daß dessen einzelne Teile und die Verbindung mit der Kupplung von außen gesehen werden können, wenn das Gerät 10 zusammengebaut und eingebaut wird. Man erhält hierdurch eine unbehinderte Sicht auf die inneren Teile und ihre Arbeitsweise des Gerätes 10 und die Verbindungen mit der Kupplung.

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Claims (11)

Dana Corp. - A 14 813 - Patentansprüche

1. Reibungskupplung mit einem seibstnachsteilenden Gerät zum Eingriff mit einer Betätigungseinrichtung und einer beweglichen Einstelleinrichtung der Kupplung, um Verschleiß an den Reibungsfl'ächen der Kupplung zu kompensieren, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen U-formigen Bügel (12), der an der Kupplung befestigbar ist, einer ersten und einer zweiten drehbaren Nabe (28, 30), die drehbar durch den Bügel (12) abgestützt sind und über eine tote Gangverbindung miteinander verbunden sind, einer Feder (36) zum Drehen der ersten Nabe (28) bei Betätigung, welche Feder mit der Betätigungseinrichtung der Kupplung verbunden und durch dise betätigbar ist, einer Einrichtung (52) an der zweiten Nabe (30), die mit der Einstelleinrichtung der Kupplung gekoppelt ist, um diese zu verschieben, um Verschleiß an den Reibungsflächen der Kupplung zu kompensieren, daß die Feder (36) durch eine Bewegung der Betätigungseinrichtung der Kupplung betätigt wird, um die erste Nabe (28) zu drehen und über die tote Gangverbindung die zweite Nabe (38) zu betätigen, um über die Einrichtung (52), die an der zweiten Nabe (30) ausgebildet ist, die Einstelleinrichtung der Kupplung zu verschieben.

2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Feder (38) zum Bremsen der zweiten Nabe (30), daß die erste Feder (36) mit der Betätigungseinrichtung der Kupplung verbunden und durch diese betätigbar ist bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in einer Richtung, daß ferner die zweite Feder (38) mit ihrem einen Ende (48) an dem Bügel (12) befestigt ist, während ihr entgegengesetztes Ende frei ist, um eine Bremsverbindung mit der zweiten Nabe (30) zu bilden, um eine Bewegung der Nabe (30) zu verhindern bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in entgegengesetzter Richtung.

3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (36, 38) jeweils aus einer einzigen im wesentlichen planaren Windung bestehen.

4. Reibungskupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (36, 38) jeweils einen Innendurchmesser haben, der etwas kleiner ist als der Außendurchmesser der entsprechenden Nabenteile (28, 40), mit denen die Federn in Eingriff stehen.

5. Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die tote Gangverbindung wenigstens zwei Antriebsnasen (32) an der einen Nabe (28) und zwei Schlitze (34) an der anderen Nabe (30) aufweist, die in Eingriff miteinander stehen und so dimensioniert sind, daß sie eine begrenzte freie Bewegung der Naben (28, 30) relativ zueinander ermöglichen, ehe die Naben gekoppelt werden und die Drehbewegung ausführen.

6. Kupplung mit einem Antriebsteil, einer Halterung, die an dem Antriebsteil befestigt ist, einem einrückbaren getriebenen Teil, einer Einrichtung zum Koppeln des getriebenen Teils mit dem Antriebsteil einschließlich Hebeln, die schwenkbar miteinander verbunden sind, einer beweglichen Betätigungseinrichtung, die operativ mit den Hebeln verbunden ist, um die Hebel um ihre schwenkbare Verbindung zu drehen, um das getriebene und das treibende Kupplungsteil zu koppeln, einer Einstelleinrichtung, welche diese schwenkbare Verbindung trägt und mit der Halterung verbunden ist und eine relative Drehbewegung ausführen kann, gekennzeichnet durch eine Nachstelleinrichtung (10), die an der Halterung montiert ist, welche einen im wesentlichen U-förmigen Haltebügel (12) aufweist, ferner erste und zweite drehbare Naben (28, 30), die über eine tote Gangverbindung miteinander verbunden sind, eine Feder (36) zum Drehen der ersten Nabe (28) bei Betätigung durch die Betätigungseinrichtung, mit der die Feder (36) verbunden ist, ein Schneckenrad (52), das integral mit der zweiten Nabe (30) ausgebildet ist und mit der Einstelleinrichtung verbunden ist, um diese relativ zur Halterung zu drehen, daß die Feder (36) bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung betätigt wird, um die Nabe (28) zu drehen und über die tote Gangverbindung die zweite Nabe (30) zu betätigen, um über das Schneckenrad (52) der Nabe (30) die Einstelleinrichtung relativ zur Halterung zu drehen, um diese Schwenkbewegung auszuführen.

7. Kupplung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine zweite Feder (38) zum Bremsen der zweiten Nabe (30), daß die erste Feder (36) mit der Betätigungseinrichtung der Kupplung verbunden ist und bei Bewegung dieser in einer Richtung durch diese betätigt wird_s daß die zweite Feder (38) mit ihrem einen Ende (48) an dem Bügel (12) befestigt ist und ihr anderes Ende frei ist, um eine Bremsverbindung mit der zweiten Nabe (30) zu bilden, die eine Bewegung der Nabe (30) verhindert bei einer Bewegung der Betätigungseinrichtung in entgegengesetzter Richtung.

8. Kupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (36, 38) jeweils aus einer einzigen im wesentlichen ebenen Windung bestehen.

9. Kupplung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (36, 38) jeweils einen Innendurchmesser haben, der etwas kleiner ist als der Außendurchmesser der entsprechenden Nabenteile (28, 40), mit denen die Federn in Eingriff stehen.

10. Kupplung nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß die tote Gangverbindung wenigstens zwei Antriebsnasen (32) sowie Schlitze (34) aufweist, die an den Naben (28, 30) entsprechend ausgebildet sind und in gegenseitigem Eingriff stehen und derart dimensioniert sind, daß sie eine begrenzte freie Bewegung der Naben (28, 30) relativ zueinander zulassen, ehe die Naben gekoppelt werden und diese Drehbewegung ausführen.

11. Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Antriebsteil, einer Halterung, die mit dem Antriebsteil verbunden ist, einem einrückbaren getriebenen Teil, Einrichtungen, um das getriebene Teil mit dem treibenden Teil zu koppeln, einschließlich Hebeln, mit einer Schwenkverbindung, beweglichen Betätigungseinrichtungen, die mit den Hebeln verbunden sind, um diese um die Schwenkverbindung zu schwenken, um das getriebene und das treibende Teil zu koppeln, Einstelleinrichtungen, welche die Schwenkverbindung tragen und mit der Halterung verbunden sind für eine relative Drehbewegung, gekennzeichnet durch ein Nächste!!gerät, das an derHalterung montiert ist, um die Einstelleinrichtung relativ zur Halterung zu drehen, um die Schwenkverbindung zu bewegen, daß ferner die

Halterung einen im wesentlichen U-förmigen Haltebügel (12) aufweist, der an der Kupplung derart befestigbar ist, daß der U-förnrige Bügel (12) sich einwärts in die Kupplung erstreckt und das Nachstellgerät (1Oj trägt, so daß die Komponenten des Nächstengerätes (10; von außerhalb der Kupplung sichtbar sind.