DE3726398A1 - Nabenkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nabenkupplung für die Verwendung als Freilaufkupplung in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb.

Eine in der US-PS 43 27 821 beschriebene automatische Freilauf-Nabenkupplung, im folgenden kurz als "Nabenkupp­ lung" bezeichnet, umfaßt ein mit dem Umfang einer Antriebs­ welle in Eingriff stehendes, am äußeren Umfang mit Kupp­ lungsklauen und einer Schiebeverzahnung versehenes Klauen­ rad, einen axialverschieblich mit einer Innenverzahnung eines Nabenkörpers in Eingriff stehenden und am inneren Umfang mit Kupplungsklauen für den Eingriff des Kupplungs­ rads versehenen Kupplungsring, eine zwischen einem Kupp­ lungsdeckel und dem Kupplungsring angeordnete, den Kupp­ lungsring axial in Ausrückrichtung belastende Ausrückfeder, einen axial einwärts des Kupplungsrings zunächst diesem angeordneten, an seinem inneren Umfang verschieblich auf einer Schiebeverzahnung der Antriebswelle gehaltenen Druck­ ring, welcher mit einem axial einwärts daran hervorstehenden V-förmigen Nocken und am freien Ende desselben auswärts hervorstehenden Vorsprüngen oder Zähnen versehen ist, einen an der axial auswärts gewandten Seite mit V-förmigen Vertie­ fungen für die Aufnahme des V-förmigen Nockens des Druck­ rings versehenen Kämmring, welcher an einem feststehenden Teil, z.B. einer Sperrmutter, befestigt ist, einen drehbar und koaxial auf dem äußeren Umfang angeordneten beweglichen Nockenring mit einer in Axialrichtung auswärts hervorstehen­ den, im wesentlichen V-förmigen Nockenfläche und einem am äußersten Ende derselben angeordneten Nockenanschlag, und einen mit dem feststehenden Teil zusammenwirkenden Schlepp­ ring zum Abbremsen des beweglichen Nockenrings. Zwischen der axialen Innenfläche des Schlepprings und der axialen Außenfläche der Sperrmutter ist eine Druckscheibe angeord­ net, und die Nabenkupplung ist insgesamt so ausgebildet, daß die von der Ausrückfeder ausgeübte Kraft über den Kupplungsring auf den Druckring, den beweglichen Nockenring und den Schleppring wirkt. Eine axial einwärts der Ausrück­ feder angeordnete Schaltfeder ist zwischen dem Kupplungs­ deckel und dem Kupplungsring gehalten. Der Kupplungsdeckel und der Druckring befinden sich in gegenseitiger gleit­ verschieblicher Flächenberührung.

Beginnt sich die Antriebswelle bei einer Nabenkupplung der vorstehend beschriebenen Art relativ zum Nabengehäuse zu drehen, so dreht sich auch das Klauenrad, so daß der Drehantrieb über die Schiebeverzahnung auf den Druckring übertragen wird. Dadurch bewegt sich der bis dahin in einer V-förmigen Vertiefung des Kämmrings sitzende V-för­ mige Nocken des Druckrings entlang der Kämmfläche der V-förmigen Vertiefung in axialer Richtung auswärts, bis er am Anschlag am Ende der Kämmfläche des durch den Schlepp­ ring an einer Drehung gehinderten beweglichen Nockenrings in Anlage kommt. Während dieser axialen Auswärtsbewegung des Druckrings unter dem Schub seines Nockens kommen die Klauen am Umfang des Klauenrings fortschreitend in Ein­ griff mit dem Klauenring. Bei Anlage des Nockens an dem Anschlag am Ende der Kämmfläche des beweglichen Nockenrings ist der Eingriff des Klauenrads mit dem Klauenring dann vollständig. Die Aufrechterhaltung des eingerückten Zu­ stands der Kupplung erfolgt durch Abbremsung des bewegli­ chen Nockenrings mittels des Schlepprings. Die axial außerhalb des Klauenrads zwischen diesem und dem Kupplungs­ deckel angeordnete Schaltfeder bietet einer weiteren Aus­ wärtsbewegung des Klauenrads einen elastischen Widerstand.

Im Betrieb eines Fahrzeugs kommt es unvermeidlich vor, daß bei eingeschaltetem Vierradantrieb wiederholt vor- und zurückgesetzt werden muß. Da sich die Antriebswelle dabei abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen dreht und diese Drehung auf den Druckring übertragen wird, fällt der V-förmige Nocken immer wieder in eine der V-förmigen Ver­ tiefungen in der Kämmfläche des Kämmrings. Dabei wird dann der Klauenring jeweils durch die Rückstellkraft der Aus­ rückfeder einwärts verschoben, so daß er außer Eingriff mit dem Klauenrad kommt.

Dieses unbeabsichtigte Lösen des Eingriffs zwischen dem Klauenring und dem Klauenrad beim Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt bringt beträchtliche Nachteile mit sich. So kann es dann vorkommen, daß ein Fahrzeug bei steiler Bergauffahrt mit eingeschaltetem Vierradantrieb rückwärts wegsackt. Kommt das Fahrzeug dann an das Ende einer sehr schlechten Straße, dann muß es unter entsprechendem Lenk­ einschlag vorwärts und rückwärts gesetzt werden, um das Umdrehen zu ermöglichen. Bei jedem Anfahren kommt dabei der Klauenring nur unvollständig oder überhaupt nicht in Eingriff mit dem Klauenrad, so daß das Fahrzeug mit unvoll­ ständig oder überhaupt nicht eingerückter Nabenkupplung anfahren muß. Im letzteren Falle erfolgt der Antrieb des Fahrzeugs dann allein über die ständig angetriebenen Haupt­ antriebsräder. Dies kann auf schneebedeckten oder schlam­ migen Straßen sowie auch bei Geländefahrt zu beträchtlichen Schwierigkeiten führen.

Ferner können auch Betriebsbedingungen auftreten, unter denen ein Fahrzeug ständig mit Vierradantrieb gefahren werden muß. In diesem Falle gleitet der Schleppring ständig auf einem feststehenden Teil, was zu erhöhtem Ver­ schleiß und einer entsprechenden Verkürzung seiner Lebens­ dauer führt.

Ein Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der vorstehend beschriebenen Mängel einer bekannten Nabenkupplung.

Insbesondere ist ein Ziel der Erfindung die Schaffung einer Nabenkupplung, bei welcher ein Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt bei eingeschaltetem Vierradantrieb im automatischen Betrieb der Nabenkupplung nicht zu einem Lösen des Eingriffs des Klauenrings mit dem Klauenrad führt, so daß die Nachteile des unbeabsichtigten Anfahrens mit Zweiradantrieb vermieden sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den bei längerer Fahrt mit eingeschaltetem Vierradantrieb sonst auftretenden erhöhten Verschleiß des Schlepprings und die damit verbundene Verkürzung seiner Lebensdauer zu verhin­ dern.

Zur Erreichung dieser Ziele schafft die Erfindung eine Nabenkupplung der eingangs genannten Art, mit einem an einer Radnabe befestigten zylindrischen Gehäuse, welches am inneren Umfang mit einer Schiebeverzahnung und an der äußeren Stirnseite mit einer Öffnung versehen ist, einem drehbar in der Öffnung des Gehäuses gelagerten Handbetäti­ gungsgriff mit einem Nabenansatz, welcher eine in Axial­ richtung schräg von innen nach außen-verlaufende Kämmfläche aufweist, einem am freien Ende einer Achswelle befestigten Klauenrad, welches an seinem Umfang Kupplungsklauen und eine Schiebeverzahnung aufweist, einem in axialverschieb­ lichem Eingriff mit der Schiebeverzahnung des Klauenrads stehenden Druckring, an dessen axial einwärts gewandter Seite ein Nocken hervorsteht, einem eine Kämmvertiefung für den Eingriff mit dem Nocken des Druckrings aufweisenden äußeren Bremsring, welcher durch eine feststehende Halte­ rung an einer Drehung gehindert ist, einem radial einwärts des äußeren Bremsrings mit einer ersten Kämmvertiefung für den Eingriff mit dem Nocken des Druckrings sowie beider­ seits der ersten Kämmvertiefung angeordneten zweiten Kämm­ bereichen versehenen inneren Bremsring, einem verschieb­ lich mit der Schiebeverzahnung am inneren Umfang des Gehäuses in Eingriff stehenden Klauenring, welcher durch axiale Auswärtsverschiebung in Eingriff mit den Klauen am äußeren Umfang des Klauenrads bringbar ist, einer zwischen dem Druckring und einer Stufe am Umfang des Klauenrads sitzenden Ausrückfeder, welche den Druckring in Axialrich­ tung einwärts belastet, einem axialverschieblich in Gleit­ berührung mit der Außenfläche des Druckrings stehenden Käfig, welcher eine in Eingriff mit der Kämmfläche des Handbetätigungsgriffs bringbare Nase aufweist, und einer zwischen dem Käfig und dem Klauenring sitzenden Schalt­ feder, welche den Käfig in Anlage am Druckring belastet, wobei die Nase des Käfigs sich in der Einstellung des Handbetätigungsgriffs für den Freilauf der Kupplung nicht in Eingriff mit der Kämmfläche am Nabenansatz des Betäti­ gungsgriffs befindet und bei Verdrehung des Betätigungs­ griffs in die Dauereingriffsstellung der Kupplung durch Auflaufen an der Kämmfläche des Betätigungsgriffs axial auswärts bewegbar ist, wodurch der Klauenring und der Druck­ ring mittels des Käfigs in Axialrichtung auswärts bewegbar sind.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Nabenkupplung in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2a und 2b Schnittansichten von Teilen der Nabenkupp­ lung im ausgerückten bzw. eingerückten Zustand,

Fig. 3a und 3b Radialschnittansichten eines inneren Brems­ rings und eines Halterings im ausgerückten bzw. eingerückten Zustand der Nabenkupplung,

Fig. 4a und 4b Schnittansichten von Teilen der Kupplung in der Freilaufstellung bzw. in der Dauereingriffs­ stellung,

Fig. 5 eine Schrägansicht eines Käfigs und eines Drehgriffs,

Fig. 6 eine Teilschnittansicht einer Nabenkupplung in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 7 eine Schnittansicht einer Nabenkupplung in einer dritten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 8 bis 13 eine vierte Ausführungsform der Erfindung,
wobei

Fig. 8a eine Schnittansicht dieser Ausführungsform in der Freilaufstellung,

Fig. 8b eine Schrägansicht einer Drahtbremse,

Fig. 8c eine vergrößerte Ansicht eines Eingriffsteils der Drahtbremse und eines äußeren Bremsrings,

Fig. 8d eine zerlegte Schrägansicht der Nabenkupplung,

Fig. 9a, 9b und 9c Schnittansichten von miteinander in Eingriff stehenden Teilen in der Freilaufstellung,

Fig. 10a, 10b und 10c Schnittansichten der miteinander in Eingriff stehenden Teile während des automatischen Einrückens der Kupplung,

Fig. 11a und 11b Schnittansichten der miteinander in Eingriff stehenden Teile in der automatisch einge­ rückten Stellung der Kupplung,

Fig. 12a und 12b Schnittansichten der miteinander in Eingriff stehenden Teile in der Dauereingriffs­ stellung und

Fig. 13a und 13b schematisierte Darstellungen der Bezie­ hungen zwischen einem Anlagedruck und einer Brems­ kraft in einem Gleitberührungsbereich zwischen der Drahtbremse und dem äußeren Bremsring zeigen,

und Fig. 14 und 15 eine fünfte Ausführungsform der Erfin­ dung darstellen, wobei

Fig. 14 eine Schnittansicht einer vollständigen Naben­ kupplung und

Fig. 15 eine Teil-Stirnansicht der Nabenkupplung nach Fig. 14 zeigen.

Bei einer in Fig. 1 bis Fig. 4 in einer ersten Ausführungs­ form der Erfindung dargestellten Nabenkupplung sitzt auf dem mit einer Keilnutverzahnung versehenen Endstück einer Achswelle 1 ein Klauenrad 2, welches an seinem Umfang einen Klauenkranz 2 a sowie eine Schiebeverzahnung 2 b aufweist. Ein axialverschieblich auf der Schiebeverzahnung 2 b sit­ zender Druckring 4 hat einen axial einwärts daran hervor­ stehenden, etwa V-förmigen Nocken 4 a. Ein durch eine fest­ stehende Halterung, bestehend z.B. aus einem Gewindestück 5 a und einer Kontermutter 5 b, an einer Drehung gehinderter äußerer Bremsring 8 hat an der axial auswärts gewandten Seite eine Anzahl von etwa V-förmigen Kämmvertiefungen 7 a, mit welchen ein radial äußerer Bereich des Nockens 4 a des Druckrings 4 in Eingriff bringbar ist. Ein innerer Brems­ ring 9 hat an der in Axialrichtung auswärts gewandten Seite eine etwa V-förmige Kämmvertiefung 9 a für den Ein­ griff mit einem radial inneren Bereich des Nockens 4 a des Druckrings 4 und beiderseits an diese anschließende Kämm­ flächen 9 b und befindet sich mit seiner axial einwärts gewandten Seite unter Zwischenlage eines Reibrings 10 für die Erzeugung der notwendigen Bremskraft in Anlage an der axial auswärts gewandten Seite des äußeren Bremsrings 8. Ein mittels Bolzen 20 an einer (nicht gezeigten) Radnabe befestigtes Gehäuse 24 hat am inneren Umfang eine Schiebe­ verzahnung 22 und ist am axial äußeren Ende mit einer Öffnung 23 versehen. Ein mit einer Außenverzahnung 25 a axialverschieblich auf der Schiebeverzahnung 22 des Gehäu­ ses 24 geführter Klauenring 25 hat an der Innenseite einen Klauenkranz 25 b, welcher mit dem Klauenkranz 2 a des Klauen­ rads 2 in Eingriff bringbar ist. Ein Käfig 26 ist durch den Eingriff wenigstens einer Strebe 26 a mit der Schiebe­ verzahnung 22 axialverschieblich und unverdrehbar gehalten und hat am axial inneren Ende der wenigstens einen Strebe 26 a einen radial einwärts gerichteten Flansch 26 b, an dessen axial auswärts gewandter Seite sich ein Federteller 4 b in Anlage befindet, welcher sich radial einwärts des Flanschs 26 b außerdem auch am Druckring 4 abstützt. Zwischen einer am Ansatz des Klauenkranzes 2 a am Klauenrad 2 gebildeten Stufe und dem Federteller 4 b sitzt eine Ausrückfeder 27, während zwischen dem Flansch 26 b des Käfigs 26 und einer an der Innenseite des Klauenrings 25 ausgebildeten Stufe eine Schaltfeder 28 sitzt, welche den Klauenring 25 in Axialrichtung auswärts belastet. Ein in der Öffnung 23 des Gehäuses 24 gelagerter, von Hand betätigbarer Drehgriff 30 hat an der Innenseite einen mittig angeordneten Naben­ ansatz 31. Zwischen einem über das Ende der Achswelle 1 hervorstehenden Endstück des Klauenrads 2 und dem Naben­ ansatz 31 des Drehgriffs 30 ist ein Lager 29 angeordnet. Der Innenring des Lagers 29 stützt sich an einer Stufe 31 a des Nabenansatzes 31 ab, während sich der Außenring des Lagers 29 an einer Stufe am inneren Umfang des Klauenrads 2 abstützt, so daß dieses gegen axiale Auswärtsverschiebung gesichert ist. Ein wenigstens einen Vorsprung 3 a aufwei­ sender Anschlagring 3 ist unverdrehbar mit dem Klauenrad 2 verbunden und derart angeordnet, daß er mit einem Vor­ sprung 9 d an der Innenseite des inneren Bremsrings 9 in Eingriff bringbar ist. Der Anschlagring 3 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, mittels Federringen auf der Schiebe­ verzahnung 2 b des Klauenrads 2 befestigt oder auch ein­ stückig damit ausgebildet sein.

Das axial äußere Endstück der Strebe 26 a des Käfigs 26 ist wie in Fig. 1 und 5 dargestellt einwärts abgewinkelt und bildet eine Nase 26 c. Der Drehgriff 30 hat eine den Naben­ ansatz 31 umgebende Ringwand 32, an deren Außenseite eine Kämmfläche 32 a ausgebildet ist. Diese verläuft in axialer Richtung schräg von innen nach außen und dient dem Angriff der Nase 26 c des Käfigs 26. Am axial inneren Ende ist die Kämmfläche 32 a offen, so daß die Nase 26 c auf sie auf­ gleiten kann. Am axial äußeren Ende hat die Kämmfläche 32 a eine Rastvertiefung 32 b. Fig. 4a und 4b zeigen Teile der Nabenkupplung jeweils im eingerückten Zustand in der Frei­ laufstellung bzw. in der verriegelten Dauereingriffsstel­ lung des Drehgriffs 30. Zum Einstellen der Freilaufstel­ lung wird der Drehgriff 30 so verdreht, daß die Nase 26 c des Käfigs 26 entlang der Kämmfläche 32 a axial einwärts gleiten und schließlich davon freikommen kann. Beim Ver­ drehen des Drehgriffs 30 in die Dauereingriffsstellung läuft die Nase 26 c des Käfigs 26 in Axialrichtung auswärts an der Kämmfläche 32 a auf und rastet schließlich in der Rastvertiefung 32 b ein.

In der Freilaufstellung des Drehgriffs 30, in welcher die Nase 26 c des Käfigs 26 nicht an der Kämmfläche 32 a der Ringwand 32 angreift, geschieht das Einrücken der Naben­ kupplung aus dem in Fig. 1 und 2a dargestellten Zustand in die in Fig. 2b und 4a gezeigte eingerückte Stellung in folgender Weise: Durch die Übertragung des Antriebs vom Motor auf die Achswelle 1 werden das Klauenrad 2 und der Druckring 4 in Drehung versetzt. Da der innere Bremsring 9 über den Druckring 4 in Axialrichtung einwärts belastet ist, wird der Reibring 10 zwischen dem inneren und dem äußeren Bremsring 9 bzw. 8 eingespannt, wodurch der innere Brems­ ring 9 abgebremst wird. Im ausgerückten Zustand der Kupp­ lung ruht der Nocken 4 a des Druckrings 4 in einer Kämm­ vertiefung 7 a des äußeren Bremsrings 8 und gleichzeitig in der Kämmvertiefung 9 a des inneren Bremsrings 9. Wird der Druckring 4 nun über die Achswelle 1 in Drehung versetzt, so läuft der Nocken 4 a an den Flanken der Kämmvertiefungen 7 a und 9 a auf, so daß sich der Druckring 4 axial auswärts verschiebt. Nach dem Austritt aus den Kämmvertiefungen 7 a und 9 a läuft der Nocken dann an der entsprechenden Kämm­ fläche 9 b des inneren Bremsrings 9 auf, so daß sich der Druckring weiter axial auswärts bewegt. Dadurch wird die Ausrückfeder 27 komprimiert und der Klauenring 25 über die Schaltfeder 28 axial auswärts bewegt, so daß sein Klauen­ kranz 25 b in Eingriff mit dem Klauenkranz 2 a des Klauenrads 2 kommt (Fig. 2b, 4a). Bei Erreichen des vollständig einge­ rückten Zustands der Kupplung kommt dann der Vorsprung 3 a des Anschlagrings 3 in Anlage am Vorsprung 9 d am inneren Umfang des inneren Bremsrings 9 und nimmt diesen mit, so daß die Axialverschiebung des Druckrings aufhört.

Beim Umschalten vom Vierradantrieb auf den Zweiradantrieb läßt man das Fahrzeug nach Unterbrechen der Antriebsüber­ tragung zur Achswelle 1 um ein kleines Stück entgegen der bisherigen Fahrtrichtung zurückrollen, wobei sich der Nocken 4 a des Druckrings 4 unter der Belastung durch die Ausrückfeder 27 entlang der Kämmfläche 9 b axial einwärts bewegt und schließlich in die Kämmvertiefungen 7 a und 9 a des äußeren bzw. des inneren Bremsrings 8 bzw. 9 einfällt. Bei der damit einhergehenden axialen Einwärtsbewegung des Druckrings 4 wird der Klauenkranz 25 b des Klauenrings 25 aus dem Eingriff mit dem Klauenkranz 2 a des Klauenrads 2 gelöst, womit die Kupplung ausgerückt ist.

Beim Verdrehen des Drehgriffs 30 in die Dauereingriffsstel­ lung läuft die Nase 26 c des Käfigs 26 in Axialrichtung auswärts an der Kämmfläche 32 a auf. In diesem in Fig. 4b gezeigten Zustand befinden sich das Klauenrad 2 und der Klauenring 25 in Dauereingriff miteinander, so daß sich der Eingriff auch bei wiederholtem Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt nicht löst.

Dementsprechend bleibt der Vierradantrieb beispielsweise auch dann erhalten, wenn das Fahrzeug an einer steilen Steigung anfährt. Je nach dem Zustand der Fahrbahn, auf welcher sich das Fahrzeug bewegt, kann also der Vierrad­ antrieb in der Freilaufstellung automatisch hergestellt oder in der Dauereingriffsstellung von Hand verriegelt werden. Abgesehen vom Anfahren an einer steilen Steigung kommt es auch vor, daß sich das Fahrzeug etwa auf einem schlammigen Weg festgefahren hat und durch abwechselndes Vorwärts- und Rückwärtsfahren befreit werden soll. Befindet sich die Kupplung in diesem Falle in der Freilaufstellung, so löst sich bei jedem Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsantrieb der Eingriff der beiden Klauenkränze 2 a und 25 b miteinander, so daß die Antriebskraft nicht auf die betreffenden Räder übertragen wird und das Fahrzeug sich nur schwer aus der Schlammstelle herausfahren läßt. Diese Schwierigkeiten treten jedoch nicht auf, wenn der Drehgriff zuvor in die Dauereingriffsstellung gedreht wird. Dadurch ist außerdem jegliches Rattern vermieden, wie es auftreten kann, wenn die Klauenkränze 2 a und 25 b in gegen­ seitigen Eingriff gebracht werden, so daß an den verschie­ denen Verzahnungen auch kein übermäßiger Verschleiß auf­ tritt.

In der von Hand verriegelten Dauereingriffsstellung hat sich der am Flansch 26 b des Käfigs 26 angreifende Feder­ teller 4 b in Axialrichtung auswärts bewegt und dabei die Ausrückfeder 27 komprimiert, so daß diese den Druckring 4 nicht belastet. Dadurch wird auf den inneren Bremsring 9 keinerlei Druck ausgeübt, so daß er sich ohne nennenswerte Reibung relativ zum äußeren Bremsring 8 drehen kann, was der Lebensdauer der Bremsringe zugute kommt. Selbst wenn einer der Bremsringe verschlissen oder sonstwie beschädigt sein sollte, läßt sich der Vierradantrieb noch immer von Hand ein- und ausschalten.

In der in Fig. 6 gezeigten zweiten Ausführungsform sind anhand der ersten Ausführungsform Beschriebenen entspre­ chende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und brauchen nicht erneut beschrieben zu werden. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten im wesentlichen dadurch, daß der Drehgriff 30 nicht von Hand verdrehbar ist, sondern mittels eines Werkzeugs. Für die Betätigung des Drehgriffs von Hand muß in der ersten Ausführungsform eine ziemlich große Vertiefung für den Angriff der Finger im Drehgriff ausgebildet sein, wodurch sich die axiale Baulänge der Nabenkupplung insgesamt ent­ sprechend vergrößert. In der zweiten Ausführungsform braucht der Drehgriff dagegen nur einen relativ flachen Schlitz 34 zum Einführen des Endes eines Werkzeugs aufzu­ weisen, so daß die Nabenkupplung in Axialrichtung entspre­ chend kürzer baut. Dadurch wird auch die Betätigung erleichtert, da sich mittels eines Werkzeugs eine größere Kraft zum Verdrehen des Drehgriffs ausüben läßt.

In der in Fig. 7 gezeigten dritten Ausführungsform der Nabenkupplung ist ein Klauenrad 102 mittels einer Keilnut­ verzahnung auf einem Ende einer Achswelle 101 befestigt und hat an seinem Umfang einen Klauenkranz 102 a sowie eine Schiebeverzahnung 102 b. Ein auf der Schiebeverzahnung 102 b axialverschieblicher Druckring 104 hat an der in Axial­ richtung einwärts gewandten Seite einen V-förmigen Nocken 104 a. Ein durch eine feststehende Halterung 105 an einer Drehung gehinderter äußerer Bremsring 108 hat an seiner axial auswärts gewandten Seite mehrere V-förmige Kämm­ vertiefungen 107 a für die Aufnahme eines radial äußeren Bereichs des am Druckring 104 hervorstehenden Nockens 104 a. Ein innerer Bremsring 109 hat an der axial auswärts gewand­ ten Seite eine Kämmvertiefung 109 a für die Aufnahme eines radial inneren Bereichs des Nockens 104 a und beiderseits an diese anschließende Kämmflächen 109 b und stützt sich mit seiner axial einwärts gewandten Seite über einen Reib­ ring 110 für die Erzeugung der notwendigen Bremskraft an der axial auswärts gewandten Seite des äußeren Bremsrings 108 ab. Ein mittels Bolzen 120 an einer (nicht gezeigten) Radnabe befestigtes Gehäuse 124 hat am inneren Umfang eine Schiebeverzahnung 122 und weist am äußeren Ende eine Öffnung 123 auf. Ein Klauenring 125 befindet sich mit einer Außenverzahnung 125 a axialverschieblich in Eingriff mit der Schiebeverzahnung 122 des Gehäuses 124 und hat an der Innenseite einen Klauenkranz 125 b, welcher mit dem Klauen­ kranz 102 a des Klauenrads 102 in Eingriff bringbar ist. Ein Käfig 126 ist durch eine mit der Schiebeverzahnung 122 in Eingriff stehende Strebe 126 a an einer Drehung gehindert und hat am axial inneren Ende der Strebe 126 a einen radial einwärts gerichteten Flansch 126 b. Ein Federteller 104 b stützt sich an einem radial inneren Bereich des Druckrings 104 ab und greift außerdem am radial inneren Rand des Flanschs 126 b des Käfigs 126 an. Der Federteller 104 b ist dabei vorzugsweise so breit, daß er in Axialrichtung aus­ wärts über den Flansch 126 b hervorsteht. Zwischen einer am Umfang des Klauenrads 102 ausgebildeten Stufe 102 c und dem Federteller 104 b sitzt eine Ausrückfeder 127, während zwi­ schen dem Flansch 126 b des Käfigs 126 und der axial inneren Stirnfläche des Klauenrings 125 eine Schaltfeder 128 sitzt, welche den Klauenring 125 axial auswärts belastet. In die Öffnung 123 des Gehäuses 124 ist ein von Hand betätigbarer Drehgriff 130 eingesetzt, an dessen Innenseite ein Flansch 131 und eine diesen umgebende Ringwand 132 ausgebildet sind. Ein Endstück 102 d des Klauenrads 102 steht um ein Stück über das Ende der Achswelle 101 hervor. Ein mittels einer Schraube 141 an der Endfläche der Achswelle 101 befestigtes Zentrierstück 140 stützt mit einem Bereich 140 a größeren Durchmessers das freie Ende des Klauenrads 102 ab und trägt auf einem Bereich 104 b kleineren Durchmessers ein Kugel­ lager 129. Das freie Ende 102 d des Klauenrads 102 ist durch den den größeren Durchmesser aufweisenden Abschnitt 140 a des Zentrierstücks 140 zentriert gehalten, so daß sich die von der anderen Seite her auf das Klauenrad 102 aufgescho­ benen Teile der Nabenkupplung beim Zusammenbau derselben mühelos zentrieren lassen. Durch den den kleineren Durch­ messer aufweisenden Abschnitt 140 b des Zentrierstücks 140 sind außerdem der Drehgriff 130 und damit das Gehäuse 124 mit dem Klauenring 125 zentriert gehalten, so daß das Klauenrad 102 und der Klauenring 125 genau aufeinander ausgerichtet sind. Da es bei einer Nabenkupplung darauf ankommt, daß sich der Klauenring 125 möglichst leicht und genau mit dem Klauenrad 102 in Eingriff bringen läßt, ist diese Zentrierung der dem Klauenrad 102 zugeordneten Teile und des Gehäuses mit den dazugehörigen Teilen besonders vorteilhaft. Zwischen das Zentrierstück 140 und die End­ fläche der Achswelle 101 kann eine Scheibe 142 eingelegt sein. Der Innenring des Lagers 129 sitzt auf dem den kleineren Durchmesser aufweisenden Abschnitt 140 a des Zentrierstücks 140, während sich der Außenring des Lagers 129 an der Innenseite der Ringwand 132 des Drehgriffs 130 abstützt. Die Schraube 141 ist in eine Gewindebohrung 101 a in der Endfläche der Achswelle 101 geschraubt und hat einen Kopf, welcher in einer Vertiefung 140 c in der Außenseite des Zentrierstücks 140 Aufnahme findet, so daß er nicht in Axialrichtung hervorsteht und mit dem Drehgriff 130 in Berührung kommt. Dadurch ist einem Lösen oder übermäßigen Festziehen der Schraube 141 durch Drehung des Drehgriffs 130 mit dem Gehäuse 124 usw. relativ zur Achswelle 101 vorgebeugt.

Ein Anschlagring 103 ist in bezug auf den inneren Brems­ ring 109 so angeordnet, daß ein daran hervorstehender Anschlag in Anlage an einem Vorsprung 109 d an der Innen­ seite des inneren Bremsrings 109 bringbar ist. Zwischen dem Klauenrad 102 und dem die feststehende Halterung dar­ stellenden Gewindestück 105 ist ein vorbestimmter Abstand vorhanden. Ein Schubring 150 stützt sich am Klauenrad 102 sowie am äußeren Bremsring 108 ab, ohne dabei jedoch das Gewindestück 105 zu berühren.

Das axial äußere Endstück der Strebe 126 a des Käfigs 126 ist zur Bildung einer Nase 126 c radial einwärts abgewinkelt (Fig. 8). Auf dem äußeren Umfang der den Flansch 131 des Drehgriffs 130 umgebenden Ringwand 132 ist eine Kämmfläche 132 a ausgebildet, welche in Axialrichtung schräg von innen nach außen verläuft und an welcher die Nase 126 c des Käfigs 126 angreifen kann. Am axial inneren Ende ist die Kämmfläche 132 a offen, so daß die Nase 126 c auf sie auf- und von ihr abgleiten kann. Am axial äußeren Ende der Kämm­ fläche 132 a ist eine Rastvertiefung ausgebildet. In der Freilaufstellung der Kupplung, in welcher diese automatisch ein- und ausrückbar ist, ist der Drehgriff 130 in eine Stellung verdreht, in welcher die Nase 126 c des Käfigs 126 nicht an der Kämmfläche 132 a der Ringwand 132 angreift. Zum Einstellen des verriegelten Dauereingriffszustands wird der Drehgriff 130 von Hand so verdreht, daß die Nase 126 c des Käfigs 126 axial auswärts an der Kämmfläche 132 a auf­ läuft und schließlich in die Rastvertiefung einrastet.

Das Ein- und Ausrücken der Kupplung geschieht sowohl in der Freilaufstellung als auch in der Dauereingriffsstellung in der gleichen Weise wie in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen.

Die Verwendung des Zentrierstücks 140 bietet den Vorteil, daß die Achswelle 101 relativ kurz sein kann, ohne daß die Betriebssicherheit und Festigkeit der Kupplung darunter leidet. Das das Klauenrad 102 und gleichzeitig auch den Klauenring 125 zentrierende Zentrierstück 140 stellt effektiv eine Verlängerung der Achswelle und damit auch der Nabenkupplung insgesamt dar.

Dabei zentriert das Zentrierstück 140 sowohl die Achswelle 101 mit dem Klauenrad 102 als auch den Klauenring 125. Das Kugellager 129 sitzt zwischen dem äußeren Umfang des Zentrierstücks 140 und dem inneren Umfang der Ringwand 132 des Drehgriffs 130. Durch diese Halterung des Lagers wird also die axiale Länge der Nabenkupplung nicht vergrößert.

Eine die Achswelle 101 axial einwärts zu verschieben trach­ tende Kraft wird dabei, wie in Fig. 7 durch einen Pfeil angedeutet, über das Zentrierstück 140, das Klauenrad 102 und den Schubring 150 auf den feststehenden äußeren Brems­ ring 108 übertragen, so daß sich die Teile der Nabenkupp­ lung nicht relativ zueinander verschieben.

In der in Fig. 8 bis 13 gezeigten vierten Ausführungsform hat ein mittels einer Keilnutverzahnung auf dem Ende einer Achswelle 201 befestigtes Klauenrad 202 an seinem Umfang einen Klauenkranz 202 a sowie eine Schiebeverzahnung 202 b. Ein axialverschieblich in Eingriff mit der Schiebeverzah­ nung 202 b befindlicher Druckring 204 hat einen an der in Axialrichtung einwärts gewandten Seite hervorstehenden, etwa V-förmigen Nocken 204 a. Ein durch eine feststehende Halterung in Form z.B. eines Gewindestücks 205 mit einer Kontermutter od. dergl. an einer Drehung gehinderter äußerer Bremsring 208 hat an der in Axialrichtung auswärts gewand­ ten Seite mehrere V-förmige Kämmvertiefungen 207 a für die Aufnahme eines radial äußeren Bereichs des Nockens 204 a des Druckrings 204. Ein innerer Bremsring 209 hat an der in Axialrichtung auswärts gewandten Seite eine etwa V-förmige Kämmvertiefung 209 a für die Aufnahme eines radial inneren Bereichs des Nockens 204 a des Druckrings 204 und beider­ seits an die Kämmvertiefung 209 a anschließende Kämmflächen 209 b, und an der gegenüberliegenden Seite einen Anschlag 209 f. Ein mittels eines Federrings 212 auf dem Umfang des Klauenrads 202 befestigter Anschlagring 211 hat einen in Axialrichtung einwärts hervorstehenden Vorsprung , welcher einen Anschlag für die Endstücke 216 a und 216 b einer im folgenden zu beschreibenden Drahtbremse 216 bildet. Eine Druckscheibe 214 ist unter Zwischenlage eines Drucklagers 213 in Anlage an der axial auswärts gewandten Fläche des äußeren Bremsrings 208 gehalten. Zwischen der inneren Um­ fangsfläche des äußeren Bremsrings 208 und dem inneren Bremsring 209 ist eine die Gestalt eines offenen Rings auf­ weisende Drahtbremse 216 angeordnet. Ein mittels Bolzen 220 an einer (nicht gezeigten) Radnabe befestigtes Gehäuse 224 hat an der inneren Umfangsfläche eine Schiebeverzahnung 222 und ist am äußeren Ende mit einer Öffnung 223 versehen. Ein Klauenring 225 ist mit einer Außenverzahnung 225 a axial­ verschieblich mit der Schiebeverzahnung 222 des Gehäuses 224 in Eingriff und hat an der Innenseite einen Klauen­ kranz 225 b, welcher mit dem Klauenkranz 202 a des Klauen­ rads 202 in Eingriff bringbar ist. Ein Käfig 226 ist durch den Eingriff einer Käfigstrebe 226 a mit der Schiebeverzah­ nung 222 an einer Drehung gehindert und weist am axial inneren Ende der Strebe 226 a einen radial einwärts gerich­ teten Flansch 226 b auf. Ein Federteller 232 stützt das eine Ende einer Ausrückfeder 227 ab, deren anderes Ende sich an einem am Umfang des Klauenrads 202 ausgebildeten Stufe 202 c abstützt. Eine zwischen dem Flansch 226 b des Käfigs 226 und der axial einwärts gewandten Endfläche des Klauenrings 225 angeordnete Schaltfeder 228 belastet den Klauenring 225 in Axialrichtung auswärts. Der auf den Umfang des Klauenrads 202 aufgesetzte Federring 212 verhindert das Abgleiten von auf den Umfang des Klauenrads aufgeschobenen Teilen 204, 211 usw.

Der von der Ausrückfeder 227 ausgeübte Druck ist stärker als der von der Schaltfeder 227 ausgeübte. Ein in die Öffnung 223 des Gehäuses 224 eingesetzter Drehgriff 230 hat an der Innenseite einen von einer konzentrischen Ring­ wand 231 umgebenen Vorsprung. Das äußere Ende des Klauen­ rads 202 steht um ein Stück über das Ende der Achswelle 201 hervor und ist an seiner Innenfläche durch ein Zentrier­ stück 201 a abgestützt, welches unter Zwischenlage einer Abstandscheibe 201 b mittels einer Schraube 201 c an der Achswelle 201 befestigt ist. Zwischen der äußeren Umfangs­ fläche des Zentrierstücks 201 a und der inneren Umfangs­ fläche der Ringwand 231 des Drehgriffs ist ein Lager 229 angeordnet. Der Anschlagring 211 ist so angeordnet, daß er über den Umfang des Klauenrads 202 hervorsteht und daß sein Vorsprung in Anlage an den Endstücken 216 a, 216 b der Drahtbremse 216 bringbar ist.

Die Drahtbremse 216 hat die Form eines aus einem Draht von kreisförmigem Querschnitt gebogenen offenen Rings, dessen beide Endstücks 216 a, 216 b zunächst radial einwärts und dann axial auswärts abgewinkelt sind. An der inneren Um­ fangsfläche des äußeren Bremsrings 208 ist eine im wesent­ lichen V-förmige Nut 218 ausgebildet, in welcher die Draht­ bremse 216 reibschlüssig Aufnahme findet (Fig. 8c). Der Bodenbereich der Nut 218 kann eben sein oder auch ein V-förmiges Profil aufweisen.

Das axial äußere Endstück der Strebe 226 a des Käfigs 226 ist zur Bildung einer Nase 226 c radial einwärts abgewinkelt. Eine am äußeren Umfang der Ringwand 231 des Drehgriffs 230 ausgebildete Kämmfläche 231 a verläuft in Axialrichtung schräg von innen nach außen und ist so ausgebildet, daß die Nase 226 c des Käfigs 226 daran angreifen kann. Am axial inneren Ende der Kämmfläche 231 a ist eine Öffnung 231 b für den Ein- und Austritt der Nase 226 c vorgesehen, während am axial äußeren Ende der Kämmfläche 231 a eine Rastvertiefung 231 c ausgebildet ist. In der Freilaufstel­ lung für die automatische Betätigung der Nabenkupplung ist der Drehgriff 230 in eine Stellung gedreht, in welcher die Nase 226 c des Käfigs 226 nicht an der Kämmfläche 231 a angreift. Beim Verdrehen des Drehgriffs 230 in die Dauer­ eingriffsstellung gleitet die Nase 226 c entlang der Kämm­ fläche 231 a axial auswärts, bis sie in der Rastvertiefung 231 c einrastet.

Solange die Achswelle 201 der vorstehend beschriebenen Nabenkupplung während der Fahrt des Fahrzeugs mit Zweirad­ antrieb nicht angetrieben wird, befinden sich die Klauen­ kränze 202 a und 225 b nicht in gegenseitigem Eingriff, so daß das Gehäuse 224 mit dem Käfig 226, dem Drehgriff 230, dem Klauenring 225 usw. frei drehbar ist. Der Anschlag 209 f des inneren Bremsrings 209 befindet sich dabei nicht in Anlage an den Endstücken 216 a, 216 b der Drahtbremse 216. Der Übergang von dem in Fig. 8a gezeigten ausgerückten in den in Fig. 11a und 11b dargestellten eingerückten Zustand der Nabenkupplung vollzieht sich in folgender Weise: Durch die Übertragung des Antriebs vom Motor des Fahrzeugs auf die Achswelle 201 werden das Klauenrad 202 und der Druck­ ring 204 in Drehung versetzt. Der bis dahin in Eingriff mit den Kämmvertiefungen 207 a und 209 a des äußeren und des inneren Bremsrings 208 bzw. 209 befindliche Nocken 204 a des Druckrings 204 läuft dadurch an den Flanken der Kämm­ vertiefungen auf, so daß sich der Druckring 204 axial aus­ wärts bewegt und dabei einen axial einwärts gerichteten Druck auf die beiden Bremsringe 208 und 209 ausübt. Nach dem Auflaufen an den Kämmflanken der Kämmvertiefungen 207 a und 209 a läuft der Nocken 204 a des Druckrings 204 dann an der jeweiligen Kämmfläche 209 b des inneren Bremsrings 209 auf, wie in Fig. 10a und 10b dargestellt. Bis dahin ist der innere Bremsring 209 durch den Druckring 204 bereits um ein Stück verdreht worden, so daß sein Anschlag 209 f in Anlage am jeweiligen Endstück 216 a oder 216 b der Draht­ bremse 216 kommt und diese mitzunehmen trachtet. Aufgrund ihrer Expansionskraft befindet sich die Drahtbremse 216 jedoch in fester Anlage an den geneigten Wandungen der Nut 218 des äußeren Bremsrings 208, so daß sie der Drehung einen beträchtlichen Widerstand entgegensetzt. Durch diesen Drehwiderstand der Drahtbremse 216 wird auch die Drehung des inneren Bremsrings 209 gebremst, so daß der Nocken 204 a weiter auf der jeweiligen Kämmfläche 209 b aufläuft, um den Druckring 204 weiter in Axialrichtung auswärts zu bewegen. Ist dann der Nocken 204 a vollständig an der Kämmfläche 209 b des inneren Bremsrings 209 aufgelaufen, wie in Fig. 11a dargestellt, dann kommt der Vorsprung 211 a des Anschlag­ rings 211 in Anlage am anderen Endstück 216 b bzw. 216 a der Drahtbremse 216 und nimmt dieses mit. Dadurch zieht sich die Drahtbremse 216 zusammen, so daß ihr Drehwiderstand gegenüber dem äußeren Bremsring 208 drastisch abnimmt. Darauf wird die Drahtbremse 216 vom Anschlagring 211 mit­ genommen, so daß sie sich gemeinsam mit dem inneren Brems­ ring 209 dreht. Während dieser Vorgänge bewegt sich der Klauenring 225 unter der Belastung durch die Schaltfeder 228 axial auswärts, so daß sein Klauenkranz 225 b vollstän­ dig in Eingriff mit dem Klauenkranz 202 a des Klauenrads 202 kommt. Im vollständig eingerückten Zustand der Nabenkupp­ lung befindet sich dann der Vorsprung 211 a des Anschlag­ rings 211 unter Zwischenlage des Endstücks 216 a oder 216 b der Drahtbremse 216 in Anlage am Anschlag 209 f des inneren Bremsrings 209, um die Drahtbremse 216 im zusammengezogenen Zustand zu halten und den inneren Bremsring 209 direkt an­ zutreiben. Dadurch verringert sich die durch den Reibungs­ widerstand hervorgerufene Bremskraft, und der Widerstand gegen eine Drehung der beiden Bremsringe relativ zuein­ ander wird nahezu vollständig aufgehoben, so daß kaum ein nennenswerter Verschleiß daran auftritt, was der Lebensdauer der Nabenkupplung zugute kommt. Die Druck­ scheibe 214 und das Drucklager 213 tragen ebenfalls zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Bremsringe 208 und 209 bei, indem sie die Reibung zwischen diesen Teilen verringern.

Für den Übergang vom Vierradantrieb auf den Zweiradantrieb läßt man das Fahrzeug nach Abschaltung des Antriebs der Achswelle 201 um ein Stück entgegengesetzt der vorherigen Fahrtrichtung zurückrollen. Dabei hebt der Vorsprung 211 a des Anschlagrings 211 vom Endstück 216 a oder 216 b der Drahtbremse 216 ab, so daß diese dann wieder von dem An­ schlag 209 f des inneren Bremsrings 209 mitgenommen wird und dabei in feste Anlage an der inneren Umfangsfläche des äußeren Bremsrings 208 kommt. Dadurch wird die Drehung des inneren Bremsrings 209 in der gleichen Weise gebremst wie beim Übergang vom ausgerückten in den eingerückten Zustand. Der Nocken 204 a des Druckrings 204 gleitet deshalb an der Kämmfläche 209 b des inneren Bremsrings 209 herab, so daß sich der Druckring 204 axial einwärts bewegt. Unter der axial einwärts gerichteten Belastung des Druckrings 204 durch die Ausrückfeder 227 fällt der Nocken 204 a schließ­ lich in die Kämmvertiefungen 207 a und 209 a des äußeren und des inneren Bremsrings 208 bzw. 209 ein. Damit ist dann der in Fig. 8a und 9a bis 9c dargestellte ausgekuppelte Zustand erreicht. Die axiale Einwärtsbewegung des Druck­ rings 204 unter der Belastung durch die Ausrückfeder 227 bewirkt dabei, daß sich der Klauenkranz 225 b des Klauen­ rings 225 aus dem Eingriff mit dem Klauenkranz 202 a des Klauenrads 202 löst.

Fig. 13a und 13b zeigen die Anordnung der Drahtbremse 216 in einem mit der Nut 218 versehenen äußeren Bremsring bzw. in einem nicht mit einer Nut versehenen Bremsring. Bei dem in Fig. 13b gezeigten Nichtvorhandensein einer Nut ergibt sich aus dem auf den äußeren Bremsring ausgeübten Anlage­ druck P und dem gegebenen Reibungskoeffizienten µ eine Bremskraft µP. Bei dem in Fig. 13a dargestellten Vorhan­ densein der Nut 218 im äußeren Bremsring beträgt der Anlagedruck an zwei Berührungspunkten dagegen jeweils P ₁ = P/2 cos R (0 < R < π/2), so daß die Bremskraft insgesamt µP ₁ = µP/cos R beträgt. Da hier µP/cos R<µP ist, ist trotz der beträchtlichen Zunahme der Bremskraft an den beiden Berührungsstellen kein erhöhter Anlagedruck erfor­ derlich. Diese Ausführungsform bietet also den Vorteil, daß eine große Bremskraft erzielbar ist, ohne daß die Haltbarkeit der in Gleitberührung stehenden Teile nennens­ wert beeinträchtigt ist.

Darüber hinaus erlaubt diese Ausführungsform eine beträcht­ liche Erhöhung der Bremskraft durch die Verwendung einer einfach ausgebildeten Nut ohne nennenswerte Änderung der Konstruktion, z.B. einer Verstärkung der Drahtbremse, Verwendung einer Drahtbremse mit mehreren Windungen od. dergl.

Da sich ferner Schmierstoffe wie Öl oder Fett mühelos in den Spalten zwischen der im wesentlichen V-förmigen Nut 218 und der Drahtbremse halten, sind die in Gleitberührung befindlichen Flächen der Nut und der Drahtfeder nur geringem Verschleiß ausgesetzt.

In der in Fig. 8a bis Fig. 11a und 11b gezeigten Freilauf­ stellung für die automatische Betätigung der Nabenkupplung ist der Drehgriff 230 in eine Stellung verdreht, in welcher die Nase 226 c des Käfigs 226 nicht an der Kämmfläche 231 a angreift. In der in Fig. 12a und 12b gezeigten Dauerein­ griffsstellung ist der Drehgriff 230 dagegen in eine Stel­ lung verdreht, in welcher die Nase 226 c nach Auflaufen auf der Kämmfläche 231 a in der Rastvertiefung 231 c am axial äußeren Ende derselben eingerastet ist.

In der in Fig. 14 und 15 dargestellten fünften Ausführungs­ form sind anhand der vierten Ausführungsform Beschriebenen entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeich­ net und brauchen nicht erneut beschrieben zu werden. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der vierten im wesentlichen dadurch, daß der Drehgriff 230 nicht von Hand oder mittels eines Schraubendrehers verdrehbar ist, sondern mittels eines Steckschlüssels. Zu diesem Zweck hat der Drehgriff 230 einen Sechskantvorsprung 234, wel­ cher im wesentlichen die gleichen Abmessungen hat wie eine Radmutter bzw. der Kopf einer Radschraube. Zum Verdrehen kann daher ein zur normalen Ausrüstung eines Fahrzeugs gehörender Radmutternschlüssel verwendet werden, mittels dessen sich eine beträchtliche Kraft ausüben läßt und welcher außerdem den Vorteil bietet, daß kein zusätzliches Werkzeug zum Verdrehen des Drehgriffs vorhanden zu sein braucht. Da ferner der Vorsprung 234 im wesentlichen die gleiche Form hat wie eine Radmutter, läßt sich der Dreh­ griff kaum von Hand verdrehen. Dadurch ist einem mißbräuch­ lichen Verdrehen des Drehgriffs 230 durch Unbefugte vor­ gebeugt.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung bewirkt das Verdrehen des Drehgriffs in die Frei­ laufstellung für automatische Betätigung der Nabenkupplung, daß die Nase des Käfigs von der Kämmfläche an der Ringwand des Drehgriffs freigegeben wird. Beim Verdrehen des Dreh­ griffs in die Dauereingriffsstellung läuft die Nase des Käfigs auf das axial innere Ende der Kämmfläche auf und bewegt sich entlang dieser in Axialrichtung auswärts bis in seine Raststellung. In dieser Raststellung der Nase hält der Käfig den Klauenring und einen Druckring in einer axial auswärts versetzten Stellung. Dadurch ist bei einem Wechsel zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfahrt vermieden, daß sich der Klauenring aus dem Eingriff mit dem Klauenrad löst, wie dies bei automatischer Betätigung der Nabenkupp­ lung in der Freilaufstellung vorkommen kann. Die Erfindung vermeidet dadurch verschiedene Nachteile, die sich aus der Unterbrechung der Antriebsübertragung beim Anfahren ergeben können, wobei außerdem der Verschleiß der Nabenkupplung im Vierradantrieb verringert und ihre Lebensdauer dadurch verlängert ist.

Claims (4)

1. Nabenkupplung, gekennzeichnet durch ein an einer Radnabe befestigtes zylindrisches Gehäuse (24, 124, 224) mit einer Schiebeverzahnung (22, 122, 222) an der inneren Umfangsfläche und einer Öffnung (23, 123, 223) in der äußeren Endfläche, durch einen drehbar in der Öffnung des Gehäuses gelagerten, von Hand betätigbaren Drehgriff (30, 30, 230) mit einem daran hervorstehenden Teil (32, 132, 231), welches eine in Axialrichtung schräg von innen nach außen verlaufende Kämmfläche (32 a, 1 32 a,231 a) aufweist, durch ein am äußeren Ende einer Achswelle (1, 101, 201) befestigtes Klauenrad (2, 102, 202), welches am äußeren Umfang einen Klauenkranz (2 a, 102 a, 202 a) sowie eine Schiebeverzahnung (2 b, 102 b, 202 b) aufweist, durch einen axialverschieblich mit der Schiebeverzahnung des Klauenrads in Eingriff befindlichen Druckring (4, 104, 204) mit einem an seiner axial einwärts gewandten Seite hervor­ stehenden Nocken (4 a, 104 a, 204 a), durch einen durch eine feststehende Halterung (5, 105, 205) an einer Drehung gehinderten äußeren Bremsring (8, 108, 208), welcher wenigstens eine Kämmvertiefung (7 a, 107 a, 207 a) für die Aufnahme des Nockens des Druckrings aufweist, durch einen radial innerhalb des äußeren Bremsrings angeordneten inneren Bremsring (9, 109, 209) mit einer Kämmvertiefung (9 a, 109 a, 209 a) für die Aufnahme des Nockens des Druck­ rings und beiderseits daran anschließenden Kämmflächen (9 b, 109 b, 209 b), durch einen axialverschieblich mit der Schiebeverzahnung am inneren Umfang des Gehäuses in Eingriff befindlichen Klauenring (25, 125, 225), welcher durch Aus­ wärtsverschiebung in Axialrichtung mit dem Klauenkranz des Klauenrads in Eingriff bringbar ist, durch eine zwischen dem Druckring und einer am Umfang des Klauenrads ausgebil­ deten Stufe (2 c, 102 c, 202 c) angeordnete Ausrückfeder (27, 127, 227), welche den Druckring in Axialrichtung einwärts belastet, durch einen in Gleitberührung mit der axial auswärts gewandten Seite des Druckrings stehenden Käfig (26, 126, 226) mit einer in Angriff an der Kämmfläche des Drehgriffs bringbaren Nase (26 c, 126 c, 226 c) und durch eine zwischen dem Käfig und dem Klauenring angeordnete Schaltfeder (28, 128, 228), welche den Käfig in Anlage am Druckring belastet.

2. Nabenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der äußere Bremsring (8, 108, 208) eine Reibungsfläche hat und daß der innere Bremsring (9, 109, 209) eine Bremsfläche hat, welche zum Erzeugen einer Bremskraft in Anlage an der Reibungsfläche bringbar ist.

3. Nabenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der äußere Bremsring (208) an seiner inneren Umfangfläche eine V-förmige Nut (218) aufweist, daß der innere Bremsring (209) einen Anschlag (209 f) trägt und daß die Nabenkupplung ferner eine in der V-förmigen Nut des äußeren Bremsrings sitzende Drahtbremse (216) auf­ weist, deren beide Enden radial einwärts abgewinkelt sind und jeweils ein Endstück (216 a, 216 b) für den Angriff des Anschlags des inneren Bremsrings aufweisen, und daß ferner auf dem Umfang des Klauenrads (202) ein Anschlagring (211) befestigt ist, mit einem daran hervorstehenden Vorsprung (211 a), welcher in Anlage an den abgewinkelten Endstücken der Drahtbremse bringbar ist.

4. Nabenkupplung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das axial äußere Ende des Klauenrads (102) über die Achswelle (101) hervorsteht, daß an der Achswelle mittels einer Schraube (141) ein Zentrierstück (140) befestigt ist, welches sich mit einem ersten Abschnitt (140 a) in Anlage an der Innenfläche des über die Achswelle hervorstehenden Teil des Klauenrads befindet und auf einem axial äußeren Abschnitt (140 b) eine Umfangs-Sitzfläche hat, und daß zwi­ schen der Umfangs-Sitzfläche des Zentrierstücks und der inneren Umfangsfläche einer Ringwand (132) des Drehgriffs (130) ein Lager (129) angeordnet ist.