DE697766C

DE697766C - Single axle drive with spring clutch, especially for electrically powered vehicles

Info

Publication number: DE697766C
Application number: DE1937S0126751
Authority: DE
Inventors: Gottlieb Meyfarth
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1936-04-08
Filing date: 1937-04-08
Publication date: 1940-10-22

Description

Das Hauptpatent bezieht sich, auf einen Einzelachsantrieb mit Federkupplung, insbesondere für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, bei der die Kraft Übertragung, unter Vermittlung von Federn durch spiellos eingesetzte längenbeständige Übertragungsglieder erfolgt. Dieser Antrieb zeichnet sich dadurch aus, daß die längenbeständigen Kraft-,, Übertragungsglieder Relativbewegungen der Kupplungsteile abweichend von der Kraftübertragungsrichtung zulassen und. im zugehörigen anderen Kupplungsteil in der Kraftübertragungsrichtung gleitend geführt sind, so daß die daran angreifenden Kupplungsfedern ausschließlich in axialer Richtung beansprucht sind.The main patent relates, in particular, to a single axle drive with a spring clutch for electrically powered vehicles in which the power is transmitted under mediation of springs through long-lasting transmission links inserted without play he follows. This drive is characterized by the fact that the length-stable force ,, Transmission elements Relative movements of the coupling parts deviating from the direction of force transmission allow and. in the associated other coupling part in the force transmission direction are slidably guided so that the clutch springs acting thereon are only stressed in the axial direction are.

Bei einer der Ausführungen nach dem ■ Hauptpatent ist die Feder einerseits zwischen dem Mittelteil der die Kraftübertragung ermöglichenden druckfesten Gliederkette, anderseits zwischen dem mit dem anderen Kupplungsteil verbundenen Federgehäuse eingeschlossen. Der Mittelteil der Gliederkette und das äußere Federgehäuse sind gegeneinander verschiebbar und mit an den Stirnseiten der Schraubenfeder liegenden ineinander eingreifenden Zähnen versehen. Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung dieser Ausführungsform der im. Hauptpatent geschützten Erfindung: Gemäß der Erfindung wird dies dadurch^ erreicht, daß die Enden jeder Feder in hohlen, ringförmigen, in Richtung der Feder-· achse nebeneinanderliegenden Hülsen liegen, welche in Richtung der Federachse in einem Hohlkörper ,geführt sind und mit "demselben das Federgehäuse bilden, wobei diese HülsenIn one of the designs according to the ■ main patent, the spring is on the one hand between the middle part of the pressure-resistant link chain that enables the power transmission, on the other hand enclosed between the spring housing connected to the other coupling part. The middle part of the link chain and the outer spring housing are mutually displaceable and with on the end faces of the Provided helical spring lying interlocking teeth. The invention aims an improvement of this embodiment of the im. Main patent protected invention: According to the invention this is achieved in that the ends of each spring in hollow, ring-shaped sleeves lying next to one another in the direction of the spring axis, which are guided in the direction of the spring axis in a hollow body and with "the same form the spring housing, these sleeves

selbst zur axialen Führung eines Teils der Kraftübertragungsmittel dienen und mit Hilfe von äußeren und inneren Flanschen die Übgr-. tragung der Kraft vom Hohlkörper auf djf Übertragungsmittel besorgen. ■:£*even for the axial guidance of part of the Power transmission means are used and with the help of outer and inner flanges, the transition. transfer of the force from the hollow body to djf Get transmission media. ■: £ *

Die Anordnung nach der Erfindung . hat neben einer verbesserten Abdichtung des die Feder aufnehmenden Raumes vor allem den Vorteil zur Folge, daß die gesamten Abmessungen der Kupplungselemente verringert werden, was insbesondere für Fahrzeuge mit kleinerem Laufraddurchmesser von großer Bedeutung ist. Diese Verringerung der Abmessungen ergibt sich dadurch, daß die ringförmigen Hülsen eine außerordentlich hohe Festigkeit bzw. ein hohes Widerstandsmoment besitzen, wodurch ihre Abmessungen verringert werden können. Die Anwendung von Federhülsen bei derartigen Fahrzeugantrieben ist zwar bereits bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung besitzen jedoch die Hülsen eine einfache zylindrische Form. Infolgedessen ist es nicht möglich, diese Hülsen bei solchen Antrieben anzuwenden, bei denen druckbeständige Kraftübertragungsglieder des einen Teils spiellos zwischen Anschlägen des anderen Kupplungsteils angeordnet sind.The arrangement according to the invention. Has in addition to improved sealing of the space accommodating the spring, above all the The advantage of this is that the overall dimensions of the coupling elements are reduced, which is especially important for vehicles with a smaller impeller diameter Meaning is. This reduction in dimensions results from the fact that the annular Sleeves have an extremely high strength or a high section modulus, which reduces their dimensions can be. The use of spring sleeves in such vehicle drives is already known. With this well-known Arrangement, however, the sleeves have a simple cylindrical shape. As a result is it is not possible to use these sleeves in drives that are pressure-resistant Power transmission members of one part with no play between stops of the other Coupling part are arranged.

Die beiliegende Zeichnung zeigt in halbschematischer Weise eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.The attached drawing shows in semi-schematic Way an example embodiment of the subject matter of the invention.

Die Fig. ι ist ein Schnitt quer zur Triebachse. The Fig. Ι is a section transverse to the drive axis.

Die Fig. 2 entspricht dem Schnitt gemäß Linie II-II der Fig. 1.FIG. 2 corresponds to the section along line II-II in FIG. 1.

Neben dem Triebrad 2 sitzt auf der Triebachse ι eine Mitnehmernabe 2° fest, die durch einen nicht dargestellten Motor über eine die Triebachse umgebende Hohlwelle 6 und mehrere Kupplungselemente der Federkupplung angetrieben wird. Ein solches Element ist auf der Zeichnung abgebildet.Next to the drive wheel 2 sits on the drive axle ι a driver hub 2 ° fixed through a motor, not shown, via a hollow shaft 6 and surrounding the drive axis several coupling elements of the spring clutch is driven. One such element is shown on the drawing.

Es besteht aus einem Federgehäuse 31, 42, 43, aus einer mit Vorspannung eingesetzten Schraubenfeder 30 und aus den Kraftübertragungsmitteln 40, 20. Das Federgehäuse 31, 42, 43 besteht aus einem zweiteiligen,, mit der Hohlwelle 6 verbundenen Hohlkörper 31 und aus zwei ringförmigen Hülsen 42,43, welche im Hohlkörper 31 geführt angeordnet sind und 50: zur Aufnahme der Schraubenfeder 30 dienen. Die Kraftübertragungsmittel 40, 20 bestehen aus einem Kernstück 40, das im Federgehäuse axial geführt ist, und aus zwei Druckstempeln 20, die in Pfannen 41 des Kern-Stückes 40 und von mit der Mitnehmernabe 2j- 2« fest verbundenen Druckstücken 22, 23 ruhen. Die Druckstempelköpfe 24 sind mit kugelförmigen Berührungsflächen 26 versehen, deren Krümmungsdurchmesser praktisch gleich der Länge L der Druckstempel 20 ist, während die Pfannen 22, 23, 41 flache Berührungsflächen 26" besitzen, so daß die Köpfe 24 in den Pfannen reibungslos abrollen. Die Berührungsflächen 26° der Pfannen könnten •auch kugelförmig sein, jedoch aber mit einem ■^: Durchmesser, welcher größer wäre als die Länge I, wobei dann die Druckstempel mit 'etwas Spiel eingesetzt« werden müßten.It consists of a spring housing 31, 42, 43, a helical spring 30 inserted with preload and the force transmission means 40, 20. The spring housing 31, 42, 43 consists of a two-part hollow body 31 connected to the hollow shaft 6 and two annular ones Sleeves 42, 43, which are arranged guided in the hollow body 31 and 50: serve to receive the helical spring 30. The force transmission means 40, 20 consist of a core piece 40, which is axially guided in the spring housing, and two pressure rams 20, which rest in pans 41 of the core piece 40 and of pressure pieces 22, 23 firmly connected to the driver hub 2j-2 ″. The plunger heads 24 are provided with spherical contact surfaces 26, the curvature diameter of which is practically equal to the length L of the plunger 20, while the pans 22, 23, 41 have flat contact surfaces 26 ″ so that the heads 24 roll smoothly in the pans ° of the pans could • also be spherical, but with a ■ ^: diameter which would be greater than the length I, in which case the pressure stamps would have to be 'inserted with a little play'.

Der Körper 31 besitzt eine innere mittlere Ringnut 44, mit deren ringförmigen Endflächen 44« äußere Flansche 45 der Federhülsen 42, 43 zusammenarbeiten.The body 31 has an inner middle Annular groove 44, with their annular end faces 44 'outer flanges 45 of the spring sleeves 42, 43 work together.

Das Kernstück 40 weist zwei Teile 46, 47 von verschiedenem Durchmesser auf, wovon der Teil 46 von größerem Durchmesser eine ringförmige Endfläche 46° bildet, mit welcher ein innerer Flansch 48 der Federhülse 42 zusammenwirkt. Am freien Ende des Teils 47 von kleinerem Durchmesser ist ein mit Innengewinde versehener Ring 49 aufgeschraubt, welcher ebenfalls eine ringförmige Endfläche 49^a bildet, gegen welche ein innerer Flansch 50 der Federhülse 43 anliegt.The core piece 40 has two parts 46, 47 of different diameters, of which the part 46 of larger diameter forms an annular end face 46 °, with which an inner flange 48 of the spring sleeve 42 cooperates. At the free end of the part 47 of smaller diameter, an internally threaded ring 49 is screwed, which also forms an annular end face 49 ^a , against which an inner flange 50 of the spring sleeve 43 rests.

Wird der Körper31 (Fig. i) z.B. im Uhrzeigersinn angetrieben, so findet dies in der Weise statt, daß der in dieser Richtung bewegte Hohlkörper 31 mit seiner linken ringförmigen Fläche 44° den Flansch 45 der Federhülse 42 mitnimmt, welche die Schraubenfeder 30 zusammenzudrücken sucht. Letztere drückt aber ihrerseits gegen die Federhülse 43, welche das Kernstück 40 mit Hilfe des inneren Flansches 50 und des Ringes 49 mitnimmt. Die Bewegung wird durch den rechts liegenden Druckstempel 20 auf die Mitnehmernabe 2^a und somit die Triebachse 1 übertragen.If the body 31 (FIG. I) is driven clockwise, for example, this takes place in such a way that the hollow body 31 moved in this direction with its left annular surface 44 ° carries along the flange 45 of the spring sleeve 42, which tries to compress the helical spring 30 . The latter, however, in turn presses against the spring sleeve 43, which takes the core piece 40 with it with the help of the inner flange 50 and the ring 49. The movement is transmitted to the driver hub 2 ^a and thus to the drive axle 1 by the ram 20 on the right.

Ähnliche Vorgänge spielen sich ab, wenn die Drehrichtung umgekehrt ist.Similar processes take place when the direction of rotation is reversed.

Gegenüber den Ausführungsbeispielen des Hauptpatents weist die beschriebene Bauweise den Vorteil auf, daß jedes Kupplungselement unter sonst gleichen Umständen kürzer sein kann, wodurch bei Verwendung einer bestimmten Anzahl von Kupplungselementen, kleinere Triebraddurchmesser ermöglicht werden. Compared to the exemplary embodiments of the main patent, the construction described the advantage that each coupling element can be shorter under otherwise identical circumstances can, whereby when using a certain number of coupling elements, smaller drive wheel diameters are made possible.

Der Zusammenbau der beschriebenen Ausführungsform ist ferner äußerst einfach.The assembly of the embodiment described is also extremely simple.

Am Ende der Hohlwelle 6 ist ein ringförmiger Flansch S ι von T-förmigem Querschnitt vorgesehen. Jeder Teil des Federgehäusekörpers 31 besitzt eine Klaue 54, die unter den Kopf des Flansches 51 greift, wobei die beiden Teile einerseits miteinander und anderseits mit der Hohlwelle 6 durch Schraubenbolzen 52, 53 "11-5 fest verbunden sind.At the end of the hollow shaft 6 is an annular flange S ι with a T-shaped cross section intended. Each part of the spring housing body 31 has a claw 54, which under the The head of the flange 51 engages, the two parts with one another on the one hand and with one another on the other the hollow shaft 6 are firmly connected by bolts 52, 53 "11-5.

Die Druckstücke 22, 23 können auch unmittelbar auf dem Triebrad 2 sitzen. The pressure pieces 22, 23 can also sit directly on the drive wheel 2.

Selbstverständlich könnten auch der Körper 31 mit dem anzutreibenden Rad 2 und die i<äo Druckstücke 22, 23 hingegen mit der Hohlwelle 6 verbunden sein.Of course, the body 31 with the wheel 2 to be driven and the i <äo Pressure pieces 22, 23, however, can be connected to the hollow shaft 6.

Claims

Patent claims:

ι. Single axle drive with spring clutch, especially for electrically driven ones Vehicles in which the power is transmitted by means of springs through backlash used length-stable transmission members takes place in such a way that the. Power transmission links relative movement

Allow the coupling parts to deviate from the direction of force transmission and in the associated other coupling part sliding in the power transmission direction are performed, so .that the clutch springs acting on it exclusively in axial direction are claimed, according to patent 690 677, and used with preload Helical springs, characterized in that · the ends of each spring

so in hollow, ring-shaped sleeves lying next to one another in the direction of the spring axis (42, 43) which are guided in a hollow body (31) in the direction of the spring axis are and with the same form the spring housing, these sleeves themselves for the axial guidance of a part (40) of the. Power transmission means are used and with the help of outer and inner flanges • (45, 48) the transmission of power from Get the hollow body on the transmission medium.

2. Single axle drive according to claim 1, characterized in that the hollow body (31) of the spring housing is in two parts and that each of its parts with a claw (54) under the head of a cross-sectionally T-shaped, annular flange (51) of a hollow shaft (6 ) engages said parts by at least one joint bolt (53): on the one hand are _medium-4 "connected to each other and on the other hand fixed to the hollow shaft, ·

1 sheet of drawings