DE2521222A1

DE2521222A1 - Rollenkupplung

Info

Publication number: DE2521222A1
Application number: DE19752521222
Authority: DE
Inventors: Roy Price Bowcott
Original assignee: Lucas Electrical Co Ltd
Current assignee: Lucas Electrical Co Ltd
Priority date: 1974-05-15
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1975-11-27
Also published as: IN144703B; JPS50155861A; IT1035700B; FR2271447A1; GB1493598A; DE2521222C3; US3965754A; FR2271447B1; ES437597A1; DE2521222B2; AR208316A1

Description

PATENTANWALTS BÜRO D-4 DÜSSELDORF . 8CHUMANNSTR, 97

PATENTANWÄLTE:
Dipl.-Ing. W. COHAUSZ ■ Dipl.-Ing. W. FLORACK · Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dr.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. GERBER · Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ

The Lucas Electrical Company Limited

Well Street

GB-Birmingham ' 12. Kai 1975

Rollenkupplung

Die Erfindung betrifft eine Rollenkupplung für den Anlaßmotor eines Brennkraftmotors, mit einem anzutreibenden Kupplungsaußenglied, einem Kupplungsinnenglied, das ein Ritzel trägt, wobei sich eine radiale Schulter zwischen dem Innenglied und dem Ritzel befindet, mehreren Rollen zwischen dem Innenglied und dem Außenglied, mehreren Druckfer dem, von denen jede eine betreffende Rolle in Umfangsrichtung drückt, und einer Ringscheibe, die in mindestens zwei Teilen ausgebildet ist und von dem Kupplnngsaußenglied getragen ist und sich gegen die Schulter legt, derart, daß das Kupplungsinnenglied im Kupplungsaußenglied gehalten wird.

Bei einer herkömmlichen Kupplung der genannten Art ist die Scheibe durch zwei Halbscheiben gebildet, die aneinander anstoßende Kanten haben, welche radial liegen. Veil die Druckfedern in Umfangsrichtung wirken, liegen deren Windungen im wesentlichen radial, und es hat sich unter bestimmten Umständen herausgestellt, daß eine Windung einer Feder sich zwischen aneinander angrenzende Kanten der beiden Scheibenteile setzen kann, und dadurch wird die Funktion der Kupplung nachteilig beeinflußt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rollenkupplung zu schaffen, bei der dieses Problem weitgehend beseitigt ist.

Erfindungsgemäß sind in einer Rollenkupplung der genannten Art die Teile, die die Scheibe bilden, so ausgebildet, daß die aneinander angrenzenden Kanten der Teile anders als parallel zu den Windungen der

Wa/Ti - ² ~

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Federn liegen.

Vorzugsweise liegen die aneinander angrenzenden Kanten anders als radial zu dem Kupplungs-Innen- und Außenglied.

Zweckmäßigerweise ist die Scheibe durch ein Paar Teile gebildet.

Zweckmäßigerweise sind die Scheibenteile identisch, so daß jeder Teil durch dasselbe oder ein gleiches Werkzeug aus Bandmaterial gestanzt werden kann.

Vorzugsweise ist die Scheibe eine Teil einer Dichtungsscheibe, wobei die Dichtung ein flexibler Hing koaxial zu der Scheibe ist.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:

Fig. 1 ein Längsschnitt durch eine Rollenkupplung,

Fig. 2 ein Schnitt in Querrichtung durch die in Fig. 1 gezeigte Kupplung, wobei darüber jedoch der Umriß einer Haltescheibe gelegt ist, und

Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Umriß in Fig. 2 gezeigte Haltescheibe.

Gemäß den Zeichnungen weist die Rollenkupplung ein zylindrisches, hohles Eupplungsaußenglied 12 auf, das als ein einstückiger Teil einer langgestreckten zylindrischen Hülse 11 gebildet ist. Die innere Fläche 1£?3 des Glieds 12 ist so ausgebildet, daß mehrere im Winkelabstand liegende Auflaufflächen 14 und Federwiderlager 15 entstehen. In das Außenglied 12 erstreckt sich ein zylindrisches Kupp lungs innengli ed 16, das ebenfalls hohl ist und mit dem ein Ritzel 17 einstückig ausgebildet ist. Das Ritzel I7 und das Innenglied 16 sind koaxial und durch ein einstückiges Halsstück 18 reduzierten Durchmessers miteinander verbunden.

Hwischen der Außenfläche des Glieds 16 und der Innenfläche des Glieds

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12 "befinden sich mehrere zylindrische Rollen 19» deren Achsen parallel zur gemeinsamen Achse und im Abstand um diese Achse herum liegen, die von der Hülse 11, den Gliedern 12, 16 und dem Hitzel 17 gebildet wird. Die Rollen 19 halten das Glied 16 konzentrisch zum Glied 12. In TJmfangsrichtung der Kupplung erstreckt sich eine jeweilige schraubenförmig gewickelte Druckfeder 21, die zwischen dem jeweiligen Widerlager und der angrenzenden Rolle 19 wirkt. Weil jede der Federn 21 in Umfangsrichtnng wirkt, liegen die einzelnen Windungen jeder leder 21 im wesentlichen radial zur Kupplung.

Das Kupplungsinnenglied 16 wird an einer axialen Bewegung dem Außenglied 12 gegenüber in einer Richtung durch ein inneres Widerlager 22 gehalten, und in der Bewegung in die entgengengesetzte axiale Richtung wird es unter Zwischenschalten eines äußeren Gehäuses 2 3 gehalten. Das Gehäuse ist umgebördelt, um an der Seite des Glieds 12 anzugreifen, das von dem Ritzel 17 entfernt liegt, und es ist außerdem am gegenüberliegenden Ende umgebördelt, um teilweise über dem offenen Ende des Glieds 12 zu liegen. Zwischen dem Gehäuse und dem offenen Ende des Glieds 12 liegt eine Dichtungsscheibe 24.

Die Dichtungsscheibe 24 besteht aus einer ringförmigen flexiblen Dichtung 25 mit einem einstückigen Wulst 26 am äußeren peripheren Rand. An der Seite der Dichtung 25, die zum Glied 12 hin zeigt, ist eine Stahlscheibe 27 befestigt, die aus zwei identischen Teilen 28, 29 gebildet ist· Die beiden Teilen 28, 29 bilden in der Richtigen Lage zueinander eine ringförmige Scheibe, die in ihaer form im wesentlichen identisch mit der ringförmigen Dichtung 24 ist, wobei die Dichtung 24 und die Scheibe 28, 29 mit ihren Achsen in einer Terlfngerung liegen. Die kombinierte Dichtung und Scheibe legen sich gegen das offene Ende des Glieds 12 und werden von dem Gehäuse 23 eingeschlossen. Darüber hinaus erstrecken sich die kombinierte Dichtung und Scheibe radial nach innen in den Hals 18 und legen sich damit auch gegen das Kupplungsinnenglied 16. Die Scheibe 27 legt sich damit gegen das Kupplungsinnen- und außenglied und liegt über den Rollen I9 und den Federn 21.

Es ist erforderlich, die Scheibe 27 in mindestens zwei Teilen herzu-

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stellen, um ein Zusammensetzen der Scheibe mit dem Kupplungsinnanglied 16 zu ermöglichen, mit dem das Ritzel 17 einstückig ausgebildet ist. Die beiden Teile 28, 29 der Scheibe werden deshalb klebend mit der flexiblen Dichtung 24 verbunden, so daß die Dichtung sie in den richtigen Relativlagen hält, wobei die Dichtung ausreichend fleixibel ist, um ein Verziehen der kombinierten Dichtung und Scheibe zu ermöglichen, damit ein Passieren des Kupplungsinnenglieds 16 oder des Ritzels I7 ermöglicht wird, so daß ein Einrasten im reduzierten Bereich des Hals 18 erreicht wird.

Aus Zweckmäßigkeitsgründen sind die beiden Scheibenteile 28, 29 identisch, so daß sie von demselben oder durch ein gleiches Stanzwerkzeug aus Stahlblech hergestellt werden können. In der Vergangenheit ist es Praxis gewesen, die beiden Teile der Scheibe in einer solchen Form vorzusehen, die sie haben würden, wenn eine einteilige Scheibe längs eines Durchmessers halbiert würde. Bei der Montage einer solchen Anordnung führt jedoch dazu, daß die aneinander angrenzenden Kanten der beiden Scheibenteile radial in bezug auf die Kupplung liegen, d.h. parallel zu den Windungen der Federn 21. Es hat sich unter bestimmten Umständen herausgestellt, daß bei einer solchen Anordnung eine Widung einer Feder sich zwischen die aneinander angrenzenden Kanten der beiden Scheibenteile legen kann, um damit die Funktion der Kupplung nachteilig zu beeinflussen. Demgemäß haben die Teile 28, 29 ijuler Scheibe 27 eine solche Form, daß ihre aneinander angrenzenden Kanten 28a, 29a und 28b, 29b anders als radial zur Kupplung liegen. Die Teile sind jedoch in ihrer Form identisch, und damit können sie aus Blech durch dasselbe Stnzwerkzeug gestanzt werden. Weil die aneinander angrenzenden Kanten der Teile 28, 29 sich nicht radial zur Kupplung erstrecken und damit nicht parallel zu irgendeiner Windung einer Feder 21 liegen, wird die Möglichkeit eines Einlegens einer Windung einer Feder 21 zwischen den aneiiaider angrenzenden Kanten dra+stisch reduziert.

Die vorstehend beschriebene Rollenkupplung wird in der herkömmlichen Weise verwendet, und zwar in einem Anlaßmotor für einen Brennkraftmotor. Die innere Fläche der Hülse 11 ist mit Schraubenkerbzähnen ausge-

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"bildet, die im Betrieb mit Schraubenkerbzähnen an der Außenseite der Läuferwelle des Anlaßmotors zusammenpassen. Die Läuferuelle erstreckt sich durch die Hülse 12 und durch das Hltzel 17, wobei das Ritzel 17 innen mit einer Lagerhülse 17a versehen ist. Eine Verbindungsanordnung 31 ist vorgesehen, mittels der die Rollenkupplung mit einem Elektromagneten gekoppelt ist, der dem Anlaßmotor zugeordnet ist, und bei Erregung des Elektromagneten wird die Hollenkupplung durch die Anordnung 31 längs der läuferwelle beewegt, um das Ritzel I7 in einen Eingriff mit einem Zahnkranz des zugehörigen Brennkraftmotors zu bringen. Die relative axiale Bewegung zwischen der Rollenkupplung und der Läuferwelle führt zu einer relativen Winkelbewegung der Kupplung und der Läuferwelle auf Grund der Schraubenkerbzähne.

Wenn der Anlaßmotor eingeschaltet wird, dreht sich die Rollenkupplung mit der Läuferwelle, wobei das Ritzel I7 von der Rollenwelle durch die Rollenkupplung angetrieben wird, die ein Drehmoment in dieser Richtung überträgt. Venn der Brennkraftmotor, dem der Anlaßmotor zugeordnet ist, jedoch zündet und zu laufen beginnt, kann das Ritzel I7 vom Brennkraftmotor mit einer höheren Drehzahl angetrieben werden, als der, mit der es vom Anlaßmotor angetrieben wird, und die Rollenkupplung schlüpft, um eine relative Winkelbewegung zwischen dem Innen- nnd Außenglied der eKupplung zu ermöglichen, damit der Brennkraftmotor den Anlaßmotor nicht antreibt. Wenn entsprechend das Ritzel I7 im Eingriff mit dem Zahnkranz bleibt, nachdem der Brennkraftmotor zu laufen begonnen hat und der Anlaßmotor ausgeschaltet worden ist, schlüpft die Rollenkupplung erneut, um ein Treiben des Anlaßmotors durch den Brennkraftmotor zu verhindern.

Zu beachten ist, daß zur Erleichterung der Montage der kombinierten Dichtung und Scheibe an dem Kupplungsinnenglied 16 die Scheibenteile 28, 29 klebend mit der Dichtung nur an örtlichen Stellen verbunden sind, und nicht über die ganze Fläche hinweg.

In einer Abwandlung hat das Ritzel 17 einen vergleichsweise kleinen Durchmesser im Vergleich zum Glied 16, und es ist kein Hals 18 mit reduziertem Durchmesser vorgesehen. Der Unterschied im Durchmesser zwi-

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sehen den beiden Teilen führt zu einer radialen Schulter an ihrem Übergang, und die Scheibe 23, 29 legt sich gegen diese radiale Schulter, um das Glied 17 im Glied 12 zu halten. Es ist ersichtlich, daß in einer solchen Anordnungdie zweiteilige Scheibe nicht essentiell ist, um die Montage zu ermöglichen, und es könnte also eine einstückige Scheibe verwendet werden, es wird jedoch vorgezogen, die zweiteilige Scheibe zu verwenden, um so viele Teile wie möglich in dem gesamten Bereich der Eo 11enkupplungen zu standardisieren.

Ansprüche

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Claims

Ansprüche

11.yRollenkupplung für den Anlaßmotor eines Brennkraftmotors, mit einem anzutreibenden Kupplungsaußenglied, einem Kupplungsinnenglied, das ein Ritzel trägt, wobei sich eine radiale Schulter zwischen dem Innenglied und dem Ritzel befindet, mehreren Rollen zwiscehen dem Innenglied und dem Außenglied, mehreren Druckfedern, von denen jede eine betreffende Rolle in ümfangsrichtung drückt, und einer Ringscheibe, die in mindestens zwei Teilen ausgebildet ist und von dem Kupplungsaußenglied getragen ist und sich gegen die Schulter legt, derart, daß das Kupplungsinnenglied im Kupplungsaußenglied gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die die Scheibe bildenden Teile (28,29) eine solche I¹OIm haben, dß die aneinander angrenzenden Kanten (28a,29a,28b,29b) anders als parallel zu den Windungen der Federn (21) liegen,
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander angrenzenden Kanten (28a,28b,29a,29b) anders als radial in bezug auf das Kupplungsinnen- und außenglied (12,16) liegen.
5· Kupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die Scheibe (27) durch zwei Teile (28,29) gebildet ist.
4· Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekenn zeichnet , daß die Scheibenteile (28,29) identisch sind, derart, daß jeder Teil aus Bandmaterial durch dasselbe oder das gleiche Werkzeug ausgestanzt werden kann.
5· Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (27) ein Teil einer kombinierten Dichtung und Scheibe ist, wobei .die Dichtung ein flexibles ringförmiges Glied ist, das koaxial zu der Scheibe liegt.
6. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 5 dadurch gekenn zeichnet, daß die Schulter eine Wand eines Halses reduzierten Durchmesseers zwischen dem Ritzel (17) und dem Kupplungsinnenglied (16) ist.

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