DE1450163A1

DE1450163A1 - Reibungskupplung

Info

Publication number: DE1450163A1
Application number: DE19641450163
Authority: DE
Inventors: Paul Maucher
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date: 1964-10-26
Filing date: 1964-10-26
Publication date: 1969-05-22
Also published as: CH427422A; SE321120B; GB1097827A; US3337016A; FR1420215A

Description

Die Erfindung betrifft eine Roibungekupplung mit einem ftupplungsdeckei, an den zweiarmige, etwa radial zur Kupplungsachse liegende Auslösehebel schwenkbar gelagert Bind» deren Äußerer Hebelarm über jeweils einen alt einer Druckplatte verbundenen Zuganker verbunden ist, wobei der Zuganker duroh den Hebelarm geführt 1st und mit einem feat mit ihm verbundenen Zwischenstück an der der Druckplatte gegenüberliegenden Hebelseite anliegt und bei der der Hebelarm unter Federkraft zum Zwischenstück hin steht.

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Auf die Auslösehebel dieser Reibungskupplungen wirken bein Rotieren der Kupplung Fliehkräfte, die im Verhältnis zur Winkelgeschwindigkeit der Kupplung quadratisch zunehmen. Der Nachteil bei den bekannten Reibungskupplungen liegt darin« daß diese Flieh- oder Nonaalkräfte auf die Auslusehebel ein Kraftmoment ausüben* das die Autilöaehebel zu ihrer Aualusestellung hin zu schwenken versucht. Das hat zur Folge, daß die Fliehkräfte den Kräften entgegenwirken, welche den Anpressdruck der Druckplatte gegen die Kupplungsscheibe •*fc=s-_a.--Wwi«rken. Dadurch nimmt die Anpreßkraft der Druckplatte gegen die Kupplungsscheibe und damit auch das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment mit zunehmender Drehzahl ab. Ein weiterer Nachteil der bekannten Kupplung ist, daß zwischen der Druckplatte und den Auslösehebein dchraubenfedern angeordnet sind, die einen großen Platzbedarf haben und deshalb eine groß ausgelegte Bauweise der Kupplung bedingen.

Der Erfindung liegt dl" Aufgrabe zugrunde, eine Reibungskupplung der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, dafl auch bei zunehmender Drehzahl das durch die Kupplung Übertragbare Drehmoment nicht abnimmt. Weiterhin soll das durch die Kupplung Übertragbare Drehmoment bei zunehmendem Versohle!S mindestens gleichbleiben. Durch die Kupplung

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soll es möglich sein, das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment mit zunehmendem Belagverschleiß und mit zunehmender Drehzahl zu steigern. Die Kupplung soll insbesondere für Kraftfahrzeuge bzw. für Verbrennungsmotoren geeignet sein, die bei niederer Drehzahl ein kleineres Drehmoment als bei hoher Drehzahl haben«

Bei einer Reibungskupplung mit einem Kupplungsdeckel« an dem zweiarmige, etwa radial zur Kupplungsachse liegende Auslösehebel schwenkbar gelagert sind, deren äußerer Hebelarm Über Jeweils einen mit einer Druckplatte verbundenen Zuganker verbunden ist, wobei der Zuganker durch den Hebelarm geführt ist und mit einem fest mit ihm verbundenen Zwischenstück an der der Druckplatte gegenüberliegenden Hebelseite anliegt und bei der der Auslösehebel unter Feder-Kraft zum Zwischenstück hin steht, liegt der Schwerpunkt des zweiarmigen Auslösehebels erfindungsgemäß in axialem Abstand von dem Drehpunkt des Bolzens, und zwar auf der von der Druckplatte abgewandten Seite des Bolzens. Durch diese Ausbildung wirkt auf die Auslösehebel der Kupplung ein mit deren Drehzahl zunehmendes Kraftmoment, das die Auslösehebel in der Richtung um ihre Schwenkachse zu schwenken versucht, in der die Auslösehebel beim Einkuppeln schwenken. Dadurch nimmt die von den Auslösehebeln auf die Druckplatte ausgeübte

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Druckkraft ait zunehmender Drehzahl zu* so daft da« durch die Kupplung Übertragbare Drehmoment größer wird»

Nach einen weiteren Merkmal der Erfindung liegt der Schwerpunkt de« AttaiSaahebalä rad!Al gesehen weiter innen *le die Schwenkachse des Auslösehebela« Dadurch wird der axiale Abstand zwischen den Drehpunkt des Bolzens und dem Schwerpunkt des Ausluseheb@is ©it beispielsweise durch Verschleiß abnehmender DlaVre der Kupplungsbellge größer, wodurch auch das auf die Auelösehebel wirkende Fllehkraftmoment größer wird.

In' weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Ausltteehebel als Bit mindestens einer zur Druckplatte hin gerichteten Rippe versehene Platte ausgebildet, deren Rippe die Lagerausnehmung für d*n Bolzen aufweist. Dadurch kann in einfacher Weise die oben beschriebene erfinndungsgemtCJie Lage des Schwerpunktes des Auslösehebels erreicht werden.

Nach einem weiteren Vorschlag gemäß der Erfindung weist das Zwischenstück eine Schneide auf, die in einer entsprechenden Lagf^rertiefung des Auslusehebels liegt. Vorteilhaft 1st das Zwischenstück auf dem Zuganker vorzugsweise mit einer Gewinde" mutter verstellbar. Zwischen der Druckplatte und dem äußeren Hebelara des Auslusehebels ist mindestens eine, vorzugsweise

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um den Zuganker gelegte Druckfeder in Form von Te Her federn vorgesehen. Durch die Tellerfedern iet bei geringer axialer Erstreckung der Druckfeder eine hohe Federkraft gegeben, die ein sicheres und spielfreies Anliegen des Auslöschebele an de« Zwischenstück gewährleistet.

Dl· Erfindung wird ist folgenden anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh?unp;sbeiepiel*s naher erläutert.

Es 1st dargestellt in Fig. i eine erfindungegemäSe Kupplung im Axialschnitt, Flg. 2 eine Ansieht von reohta ge«HÖ Fig. 1, Fig. 3 eine Ausschnlttavergrößerung der Flg. 1,

Flg. k eine soheaatlsohe Darstellung eines Auslösehebele in einer Darstellung gesAfi Flg. 1.

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, besteht eine erfindungsgeeäße Kupplung Im wesentlichen aus einer mit einer Antriebswelle 1 verbundenen Schwungscheibe 2, die napfföreig ausgebildet ist, IAd an deren offene Stirnseite ein Xupplungedeokel 4

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angeschraubt 1st. In der Schwungscheibe 2 liegt eine mit einer Abtriebswelle 2jS verbundene Druckplatte 5* die an Ihrer der Antriebswelle 1 zugewandten Stirnseite einen Kupplungsbelag 24 trägt. Die Druckplatte 5 weist Im Bereich Ihres töafanges drei alt gleichem Winkelabstand voneinanderliegende und etwa axial gerichtete Hocken 6 auf, die dem Kupplungsbelag 24 abgewandt sind.

Die Nocken 6 sind mit jeweils einem Schlitz 15 versehen» in den ein Zuganker 16 In einer zur Kupplungsachse radial liegenden Ebene schwenkbar gelagert 1st. Zur schwenkbaren Lagerung des Zugankers 16 ist ein in den Nockenschenkeln 6a gelagerter Bolzen 14 vorgesehen, der durch eine entsprechende Lagerausnehnung des Zugankere 16 geführt ist. Die Nocken 6 sind durch entsprechende Ausnehmungen 25 des Kupplungsdeckels

geführt» derart, dafi die Druckplatte 5 axial gegen den Kupplungsdeokel verschoben, aber gegen diesen nicht verdreht werden kann·

An dem Kupplungsdeckel 4 sind Ist Bereich Jedes Nockens 6 zwei Laschen S etwa senkrecht nach außen gebogen, die zur schwenkbaren Lagerung von KupplungsauslösehebeIn 10 dienen. Die Auslösehebel sind um zu der Schwenkachse des jeweiligen

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Zugankere 16 parallele Bolzen 9 schwenkbar zwischen jeweils zwei Deokellaeohen 8 gelagert..Wie die Figuren 1 und 2 weiterhin zeigen, sind die Auelösehebel 10 als etwa radial gerichtete zweiarmige Hebel ausgebildet, deren äußerer Hebelarm 10 a von den Zuganker 6 durchsetzt ist und deren Innerer Hebelarm 10b an einer Druckscheibe 12 anliegt.

Der äußere Hebelarn 10a Jedes Auslösehebels 10 ist mit einer Durohgangsausnehmung 26 versehen, duroh die der jeweilige Zuganker 16 geführt ist. Am Ende des Zugankers 16 1st ein Zwischenstuck 18 aufgesetzt, das mit einer Mutter 17 in Längsrichtung des Zugankers 16 auf diesem verstellt werden kann. Das Zwischenstück 18 liegt mit einer Schneide 16a in einer in dem äußeren Hebelarm 10a eingeformten Lagervertiefung 19. Der Äußere Hebelarm 10a des Au3lusehebels 10 steht durch Tellerfedern 22 zu dem Zwischenstück 18 hin unter Federkraft, so daß die Schneide 18a fest in der Lagervertiefung 19 liegt. Wie Flg. 3 zeigt, liegen die Teilerfedern 21 an der Stirnseite des Nockens 6 und unter Zwischenlage einer Scheibe 22 an der durch die eingeformte Lagervertiefung 19 gebildeten konvexen Ausbiegung 20 des Äußeren Hebelendes 10a an. Dadurch 1st zwischen den Federn 21 und dem äußeren Hebelarm 10a ein Gelenk gebildet, durch daa ein leichtes Schwenken der Auslusehebel 10 gewährleistet 1st.

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Wie die schematische Darstellung des Auslösehebels 10 gemKß Flg. 4 zeigt» ist det* AusltSsehebel eo ausgebildet« daß seih Schwerpunkt S in Achsrichtung der Kupplung im Abstand A von der durch den Bolzen 9 gebildeten Schwenkachse 9«. des Auslösehebels 10 liegt. Der Schwerpunkt S liegt dabei, weiter von ^- der Druckplatte 5 entfernt als die Schwenkachse 9& des Aus1ösehebeis 10. Rotiert die Kupplung, so wirkt auf den Auelösehebel 10 eine Flieh- bzw. Hormalkraft« die als in seinem Schwerpunkt S angreifend betrachtet werden kann. Für die Fliehkraft F gilt die Gleichung. F «= M · r . ^" . Dabei 1st M die Masse des Auslösehebels 10 und r der in Fig. 4 eingezeichnete Abstand des Schwerpunktes S von der Drehachse D der Kupplung; wv ist die Winkelgeschwindigkeit. Durch die Fliehkraft F wird auf den Auslösehebel 10 ein Kraftmoment ausgeübt« das den Hebel 10 gemKß Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen versucht. Dadurch drückt der äußere Hebelarm 10a des Auslösehebels 10 mit einer diesem Kraftmoment entsprechenden Kraft gegen die Druckplatte 15« so daß die Anpreßkraft der Druckplatte 5 gegen die Schwungscheibe 2 mat zunehmender Winkelgeschwindigkeit der Kupplung bzw. mit zunehmender Drehzahl steigt.

Wie Flg. 4 weiterhin zeigt« liegt der Schwerpunkt S des Auslösehebels 10 radial zur Kupplungs-Drehachse D gesehen -weiter innen als die Schwenkachse 9a. Durch diese Ausbildung wird der Abstand A mit abnehmender Dicke des Kupplungebelages

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größer, so daß dadurch auch das bei Rotation auf den Auslösehebel 10 wirkende Fliehkraftmoment und damit die Anpreßkraft der Druckplatte 5 gegen die Schwungscheibe 2 größer wird. Die Kraft P_H Mit der der äußere Hebelare 10a des Auslösehebel« 10 gegen die Druckplatte 5 drückt« genügt der Oleichung

P₁₁ » P · (A χ B),

wobei B der radiale Abstand der Schwenkachse 9a des Kupplungshebels 10 von der Anlagestelle 20 des Kußeren Hebelarmes 10 an dea Nocken 6 der Druckplatte 5 ist.

Zum Auslösen der Kupplung werden die inneren Hebelarme 10b durch das Druckstock 12 entgegen der Kraft einer Tellerfeder 7 nach links geschwenkt. Dabei wandernder Schwerpunkt Jedes Auelösehebels 10 nach links, so daß der Abstand A zwischen dea Schwerpunkt S und der Schwenkachse 9a kleiner wird. Dadurch wird auch das auf den Auslusehebel 10 wirkende Fliehkraftaoaent kleiner, so daß zua Auslösen der Kupplung eine ait des Auslöseweg des DruokstUokes 12 abnehmende Kraft aufzuwenden ist. Die Kupplung kann ohne weiteres so ausgelegt sein, daß der Schwerpunkt S in ausgelöste« Zustand der Kupplung auf der der Schwungscheibe 2 zugewandten Seite der Schwenkachse 9a liegt. Durch die Tellerfeder 7 wird die Anpreßkraft der Druckplatte 5 gegen die Schwungscheibe 2 erzeugt.

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Wie die Flg. 1 und 2 weiterhin zeigen, ist zwischen dem Inneren Hebelende 10b jedes Ausidaehebels 10 und dem Druckstüclc 12 eine Spreizfeder \J> angeordnet, die den jeweiligen Hebelarm 10b gegen die Anlagefläche am Druckstück 12 preßt. Weiterhin sind an den Auslöaehebeln 10 Rippen angeordnet, die die Lagerausnehmung für_den Bolzen 9 aufweisen.

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Claims

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>ff A 28 017

24.Oktober 1964

Ansprüche

1. Reibungskupplung nit einem Kupplungndeckel, an den zweiarmige, etwa radial zur Kupplungeachse Hegende AuElttsehebel schwenkbar gelagert sind* deren KuSerer Hebelarm über jeweils einen mit einer Druckplatte verbundenen Zuganker verbunden 1st, wobei der Zuganker durch den Hebelarm geführt IaL und mit einem fest mit ihm verbundenen Zwischenstück, an der der Druckplatte gegenüberliegenden Hebelaeite anliegt und OaI der der Auslttaehebel zum Zwischenstück hii* unter Federkraft steht, dadurch gekennzeichnet« daß der Schwerpunkt(s) des zweiarmigen Hebels(1O) Im axialen Abstand (A) vom Drehpunkt (9a) des Bolzens (9) liegt, und zwar auf der von der Druckplatte (5) abgewandten Seite des Bolzene (9).

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2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt (s) des Auslösehebels (10) radial gesehen welter Innen liegt als die Schwenkachse (9a) des Auslösehebels.

5. Reibungskupplung nach Anspruch 1 oder den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausl ösehebel (10) als mit mindestens einer zur Druckplatte (5) hin gerichteten Rippe (11) versehene Platte ausgebildet ist, deren Rippe die Lageraufmehmungen für den Bolzen (9) aufweist.

4." Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche« dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (13) eine Schneide (18a) aufweist, die in einer entsprechenden Lagervertiefung 09) des Auslösehebels (10) liegt.

5. Reibungskupplung nach einer der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (l8) auf dem Zuganker (16) vorzugsweise mit einer Gewindemutter (17) verstellbar ist.

BAD ORIGINAL

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6. Reibungskupplung naoh einen der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckplatte (5) und den äußeren Hebelarm (IQa) den Außlösehebelö (10) stlndestene eine*vorzugsweise uit den Zuganker (16) gelegte Druckfeder In Form beispielsweise von Tellerfedern (21) vorgesehen 1st.

7. Reibungskupplung nach einen der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet» daß die Druckplatte (5) den Kupoiungsdeckel (4) durchsetzende Nocken (6) aufweist» an denen die Zuganker (16) schwenkbar gelagert sind und da8 die Druckfedern (21) an den Hockenatirnseiten anliegen.

6. Reibungskupplung nach Anspruch 6 oder den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet» daß 2wiuohen den Tellerfedern (21) und des Ausl&eehebel (10) mindestens eine Scheibe (22) angeordnet ist«·

9. Reibungskupplung naoh Anspruch 8» dadurch gekennzeichnet, dad die Scheibe (22) an einer konvexen Ausbiegung (20) des Auslösehebels (10) anliegt» die gleichzeitig die Lagervertiefung (19) für die Schneide (18a) das Zwischenstückes (18) bildet. *

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10. Reibungskupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekanntes Druckstufe (12) und die inneren Hebelarme (10b) der Auslösehebel (10) von mindestens einer Spreizfeder (Ij5) umgriffen sind.

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