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Lamellenkupplung, insbesondere für Geschwindigkeitswechselgetriebe
Bei Lamelleilkuppluiigeti war es bisher üblich, das _lnpressen der verschiebbaren
Endscheibe der Kupplung gegen die Reiblamellen entweder durch unmittelbar gegen
die Endscheibe anzulegende Hebelanordnungen oder mit Hilfe einer von einem Schalthebel
zu betätigenden Verschiebemuffe zu bewirken. Beide Arten von Einrückeinrichtungen
erfordern zu großen Rauire, d. h. die gesamte Kupplung baut sich entweder im Durchmesser
oder in axialer Richtung zu groß, was den Nachteil hat, daß solche Kupplungen für
die Verwendung in Geschwindigkeitswechselgetrieben, wo es auf größte Raumersparnis
ankommt, weniger geeignet sind.
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Zur Vermeidung dieses Nachteils ist gemäß der Erfindung die Einrichtung
getroffen, bei der zum Andrücken der verschiebbaren Endscheibe an das Lamellenpaket
und dessen Zusammenpressen radial verschiebbare Übertragungsglieder vorgesehen sind,
die vom Innern der Kupplungswelle aus beeinflußt werden und unmittelbar auf die
Endscheibe wirken. Diese Übertragungsglieder können beliebiger Art sein, wie auch
die im Innern der Kupplungswelleeinzubauenden Mittel zur Betätigung der übertragungsglieder
beliebig gewählt werden mögen. Vorzugsweise werden die Übertragungsglieder je aus
Stößel und Rollkörper gebildet und auch die Betätigungsmittel in der Kupplungswelle
mit Rollkörpern versehen, somit weitrpöglichst rollende
Reibung
benutzt. Die Verdrängungsglieder sind radial in der Wandung der Kupplungswelle (leführt.
In Zusammenwirkung mit den Rollkörpern kommen ansteigende Flächen der anschließenden
Teile in Betracht. Die verschiebbare Endscheibe der Lamellenkupplung kann an mehreren
Stellen ihres Innendurchmessers eine ansteigende Fläche besitzen oder auch eine
kegelige Ringfläche bilden, auf der die Kugeln oder Rollen abrollen können, wenn
das Andrücken der Endscheibe bewirkt wird. Es ist hier von besonderem Vorteil, daß
der Schaltweg nur klein ist und durch Anwendung von rollender Reibung entsprechend
geringerer l`raftaufwand zum Einrücken der Kupplung nötig wird. Das Einrücken vollzieht
sich auch vollkommen stoßfrei.
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Die erfindungsgemäße neuartige Ausbildung von Lamellenkupplungen ist
von besonderem Vorteil für Wechselgetriebe in Kraftfahrzeugen, wo die Einzelkupplungen
in Vereinigung mit den Getriebezahnrädern möglichst eng hintereinandergereiht auf
der Getriebewelle anzuordnen sind. Hier wird nun eine erhebliche Verkürzung der
Gesamtbatilänge des Getriebes erzielt.
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I?s ist zwar bekannt, hei Wechsellamellenkupplungen in Werkzeugmaschinen
die Steuerung finit Hilfe einer in der Getriebewelle geführten Schubstange durchzuführen,
jedoch erfordert die Ausführung zwischen deniWechselkupplungen sowohl als auch außerhalb
eine Schaltmuffe, so daß die gesamte Kupplungsanlage wiederum große Länge besitzt.
Für Reihenanordnung mehrerer Lamellenkupplungen eignet sich die bekannte Ausführung
nicht.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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:Ub. i zeigt zwei erfindungsgemäß ausgebildete Lainellenkupplungen,
teilweise längs geschnitten, hintereinandergereiht auf einer Getriebewelle. Diese
beiden Kupplungen sind untereinander etwas verschieden gestaltet; Abb. 2 zeigt einen
Querschnitt nach Linie II-II fiter in Abt). i links dargestellten Kupplung; .111>.
3 zeigt einen waagerecht geführten Schnitt nach Linie III der in Abt). i links befindlichen
Kupplung; Abt). 4 zeigt einen Querschnitt nach Linie IV-IV-der in Abt),. i rechts
befindlichen Kupplung.
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Die Kupplungen haben Verbindung mit den Geti-ict)erüdern 3 und 4,
die lose laufend, jedoch unverschieblich auf der Getriebewelle 5 sitzen. Mit dem
Zahnrad ,4 ist die Kupplungsglocke 6 zur Führung von äußeren Lainellenscheiben 7
verbunden. Die inneren Lamellen 8 werden von einem mittels Keilen i o der Welle
5 mitdrehbar gehaltenen Innenkörper i i getragen. Der Innenkörper i i, der auf der
Welle 5 eine geringe Längsverschiebung ausführen kann, bietet mit seinem Bund 12
den Gegenhalt für die Kupplungsscheibe 13, an der das Lamellenliaket 7, 8 Anlage
findet. Der Innenkörper ii ist mit Hilfe von Federn 14 am Rad 4 abgestützt. Die
axial @,erschiet)bare Endscheibe 15, die zum Zusammenpressen des Lamellenpakets
7, 8 dient, erhält ihre Führung auf der Welle 5 und auf einer Scheibe 16, die auf
der Welle 5 mitdrehbar mit dieser festsitzt. Der Wellenbund 17 dient der Scheibe
16 als Anschlag. In radialen Bohrungen 18 der Welle 5 sind die Stößel i9 verschiebbar
geführt. Die Welle 5 ist hobt, und in ihr Inneres ragen die Stößel i9 mit ansteigenden
Flächen 20. Der äußere Teil jedes Stößels i9 trägt eine Rolle 23, die je mit einer
Schrägfläche 22 der Endscheibe 15 in Berührung tritt. Außer der Rolle 23 sind noch
Rollen 24 vorgesehen, die sich gegen die Anschlagscheibe 16 legen und zur' Abstützung
der Rolle 23 dienen. Die Rollen 23 und 24 lagern auf Bolzen 25. In der Längsbohrung
der Getriebewelle 5 führt sich der Schaft 27, der die Rollen 28 trägt. Wird der
Schaft in der in Abb. i angegebenen Pfeilrichtung bewegt, so gelangen die Rollen
28 auf die Schrägflächen 2o der Stößel i9, und diese gleiten nach außen, wobei durch
Vermittlung der Rollen 23 und der Schrägflächen 22 die Endscheibe 14 an das Lamellenpaket
7, 8 gedrückt und dessen Zusammenpressen erfolgt. Bei ausgerückter Kupplung wird
die Endscheibe 15 durch Federn 3o in ihrer äußersten Ruhelage gehalten. Die zum
Zahnrad 3 gehörige Kupplung ist in gleicher Weise wie die erstbeschriebene Kupplung
ausgeführt. Am Zahnrad 3 ist die Kupplungsglocke 29 befestigt, in der sich die äußeren
Kupplungslamellen 31 führen. Die inneren Lamellen 32 sitzen auf dem Innenkörper
33, der auf der Welle 5 mitdrehbar mit ihr, jedoch um ein kleines Wegstückchen axial
verschiebbar, angeordnet ist. Dieser Weg ist einerseits durch das Zahnrad 3 und
andererseits durch einen Bund oder Sprengring 34 begrenzt. Die Federn 35 stützen
den Innenkörper 33 gegenüber dem Zahnrad 3 ab. Der Innenkörper 33 besitzt einen
Bund, der der Kupplungsscheibe 36 als Anschlag dient. Die zum Zusammenpressen des
Lamellenpakets 31, 32 bestimmte verschiebbare Endscheibe 37 hat ihre Führung in
den Keilnuten io der Welle 5 und ist durch Federn 38 am Innenkörper 33 abgestützt.
Die Federn halten die Endscheibe 37 in ihrer Ruhelage. Die Endscheibe besitzt einige
Schrägflächen 39, gegen die sich Rollen 4o der in radialen Bohrungen 41 der Welle
5 geführten Stößel 42 legen. Diese Stößel sind an ihren in das Innere der hohlen
Welle 5 ragenden Enden mit Schrägflächen 43 versehen. Mit den Schrägflächen gelangen
die Rollen 45 des innerhalb der Welle 5 verschiebbaren Schaftes 27 in Berührung.
Wenn der Schaft 27 in der in Abt). i angegebenen Pfeilrichtung verschoben
wird, veranlassen die Stößel 42 und Rollen 4o die Endscheibe 37 zum .Andrücken derselben
an das Lainellenpaket und darauffolgend das Zusammen-' drücken des Pakets.
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Bei allen Ausführungen sind zweckmäßig Mittel bekannter Art vorgesehen,
die es verhindern, daß die radial bewegbaren Übertragungsglieder zu ungewollter
Zeit die Einrückbewegung der Kupplungsendscheiben bewirken.