DE1286844B

DE1286844B - Freilaufkupplung

Info

Publication number: DE1286844B
Application number: DEM69034A
Authority: DE
Inventors: Titt Georg
Original assignee: GEORG MUELLER KG KUGELLAGERFABRIK; Georg Mueller Kugellagerfabrik KG
Current assignee: GEORG MUELLER KG KUGELLAGERFABRIK; Georg Mueller Kugellagerfabrik KG
Priority date: 1963-09-19
Filing date: 1963-09-19
Publication date: 1969-01-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufkupplung mit zwei koaxialen, kreiszylindrischen Lauf- und Klemmflächen und in einem Ringspalt zwischen beiden kippbar angeordneten unrunden Klemmkörpern von schlankem Querschnitt, die lose in den Fenstern eines Käfigs geführt und im Einkuppelsinn federbelastet sind.
Bei den kleinsten handelsüblichen Freilaufkupplungen dieser Art beträgt die Klemmkörperhöhe etwa 8 mm. Bei hoher Schalthäufigkeit, beispielsweise mehr als fünf Schaltungen je Sekunde, tritt, selbst bei herabgesetzter Belastung, ein unverhältnismäßig großer Verschleiß auf, so daß die Lebensdauer solcher Kupplungen gering ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Freilaufkupplung zu schaffen, die hohe Belastbarkeit und große Lebensdauer aufweist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die radiale Spaltweite zwischen den Lauf- und Klemmflächen der Kupplung und die ihr entsprechende Höhe der Klemmkörper etwa 4 mm oder weniger beträgt.
Versuche mit Kupplungen, bei denen die Klemmkörperhöhe auf etwa 4 mm herabgesetzt worden ist, haben ergeben, daß sogar bei voller Ausnutzung der rechnerischen Belastbarkeit die Schalthäufigkeit und die Lebensdauer der Kupplung auf ein Vielfaches der bei handelsüblichen Klemmkörpern zu erzielenden Werte gesteigert werden kann. Vergleichsoszillogramme mit Klemmkörpern von 8 mm und von 4 mm Höhe haben gezeigt, daß bei den ersteren bei größeren Schaltfrequenzen ein »Rattern« auftritt, das einem mehrfach sich wiederholenden Ein- und Auskuppeln bei jedem einzelnen Einrückvorgang vergleichbar ist. Es ist anzunehmen, daß es sich hierbei um Kippschwingungen der Klemmkörper handelt, die von den Massenkräften am Klemmkörper herrühren. Diese stehen in Wechselwirkung mit der Rückstellkraft der Vorspannfedern und den Zähigkeitskräften des Schmierölfilms, der zwischen den miteinander zusammenwirkenden Klemmflächen der Klemmkörper und der Kupplungslaufringe_ vorhanden ist. Bei den kleinen Klemmkörpern der erfindungsgemäßen Freilaufkupplung sind die Massenkräfte um ein Vielfaches geringer. Demgemäß kann auch die Vorspannung im Einkuppelsinn entsprechend gering sein. Die Zähigkeitskräfte des Ölfilms sind aber unverändert. Die Dämpfungswirkung bleibt also voll erhalten. Hieraus ist wohl das günstige Verhalten einer Kupplung mit kleinen Klemmkörpern zu erklären. Durch die geringe Federvorspannung sind auch die Reibungsverluste der Kupplung im Freilaufzustand sowie die damit zusammenhängende Erwärmung und der Verschleiß gering.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform an Hand der schematischen Zeichnung beschrieben. Hierbei zeigt F i g. 1 einen Teil-Radialschnitt durch eine Kupplung nach der Erfindung, F i g. 2 einen Axialschnitt zu F i g. 1.
Die Kupplung besteht aus dem auf der Welle 1 befestigten Innenring 2 und dem Außenring 3; der in ein Getriebebauteil 4, z. B. ein Zahnrad, eingesetzt ist. Die Klemmflächen 5, 7 von Innen- und Außenring sind geschliffen. In dem einen Ringspalt bildenden Zwischenraum zwischen Innen- und Außenring sind am Umfang verteilt Klemmkörper angeordnet, die mit ihren Klemmflächen 6 a, 6 b die Klemmflächen 5, 7 berühren. Die Klemmkörper 6 sind in fensterartigen Ausnehmungen 9 eines Käfigs 8 geführt. Die Abmessungen der Fenster 9 sind so gewählt, daß die Klemmkörper 6 mit Spiel beweglich sind. Durch Umbördelungen 10 ist der Käfig 8 versteift.
Die Klemmkörper 6 stehen im Einkuppelsinn unter der Wirkung von Drahtfedern 35, die mit ihren Schenkeln 37 am Käfig 8 eingehängt sind.
Nach F i g. 2 liegt der Käfig 8 mit den seitlichen Umbördelungen 10 an umgebördelten Rändern 31 je eines sich axial anschließenden Käfigs 28 bzw. 29 an. Die beiden Käfige führen die Wälzkörper 30 zweier Rollenlager. Diese sind durch Scheiben 32 und Sprengringe 33 seitlich gesichert.

Claims

Patentanspruch: Freilaufkupplung mit zwei koaxialen kreiszylindrischen Lauf. -unJ Klemmflächen und in einem Ringspalt zwischen beiden kippbar angeordneten unrunden Klemmkörpern von schlankem Querschnitt, die lose in den Fenstern eines Käfigs geführt und im Einkuppelsinn federbelastet sind, dadurc.b" gekennzeichnet, daß die radiale Spaltweite zwischen den Lauf-und Klemmflächen (5,7) und die ihr entsprechende Höhe der Klemmkörper (6) etwa 4 mm oder weniger beträgt. ,a, _ ,