Фрикционная муфта (варианты)

Реферат

 

Изобретение относится к фрикционным муфтам. Муфта содержит регулировочное устройство, автоматически компенсирующее, по меньшей мере, износ фрикционных накладок диска сцепления. Муфта содержит также средства управления для смещения нажимной пластины муфты, первый накопитель энергии, а также второй накопитель энергии, включенный параллельно первому накопителю энергии. Второй накопитель энергии, будучи сжатым, таким образом встроен во фрикционную муфту, что он при выключении фрикционной муфты создает, по меньшей мере, на части хода расцепления силу, поддерживающую этот процесс. Достигаемый технический результат состоит в снижении усилия расцепления муфты и обеспечении постоянства указанного усилия на всем ходе расцепления. 3 с. и 18 з.п.ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к фрикционным муфтам, в частности, для автомобилей, содержащим нажимную пластину, которая без возможности поворота, но с осевым ограниченным смещением с помощью средств управления может смещаться относительно корпуса, причем имеется, по меньшей мере, первый аккумулятор энергии, с помощью которого нажимная пластина нагружена в направлении диска сцепления, зажатого между нею и опорным диском, например маховым колесом, посредством которого может компенсироваться износ, возникающий, по меньшей мере, в зоне фрикционных накладок.

Такого рода фрикционные муфты известны, например, из DE-OS 4239289, а также указанного в нем уровня техники.

При применении таких регулируемых муфт стремятся, несмотря на высокое усилие прижима, достичь очень низкой максимальной силы прижима, причем эта сила должна поддерживаться постоянной в течение всего срока службы муфты, что, в частности, определяется износом фрикционных накладок.

Для достижения более низкой максимальной силы расцепления или более низкой характеристики силы расцепления в большинстве случаев применяют тарельчатые пружины, которые имеют падение силы или дегрессивную характеристику сила-путь, по меньшей мере, на значительной части хода расцепления. Однако за счет применения таких пружин во многих случаях в характеристике силы расцепления имеется превышение или максимум, что означает, что прикладываемая сила расцепления во время хода расцепления сначала повышается до максимума и затем снова постепенно падает до минимума, причем может иметься значительная разница между максимальной и минимальной силой. При этом соотношение между максимальной и минимальной силой может иметь значение порядка между 1,5 и 2,5 или даже выше.

Это колебание в характеристике силы расцепления во многих случаях является нежелательным или превышение характеристики силы расцепления имеет значительные недостатки для многих случаев применения. За счет такого превышения требуется более высокая сила расцепления, что при применении исполнительного двигателя требует более высокой мощности последнего и тем самым большее конструкционное пространство. Поэтому средства управления или системы расцепления вследствие имеющегося превышения в характеристике силы расцепления должны быть соответственно стабильнее или больше. Последнее является также необходимым для того, чтобы снизить до приемлемого уровня потери в системе расцепления или управления фрикционной муфты, имеющиеся вследствие упругости этих конструктивных элементов.

В основу рассматриваемого изобретения положена задача исключить указанные недостатки, т.е. создать фрикционную муфту, имеющую на всем ходе расцепления, включая возможные допуски, как можно более низкую или на значительной части хода расцепления как можно более постоянную силу расцепления, или соответствующую характеристику силы расцепления. В особенности необходимо исключить недопустимый и нежелательный рост силы на максимально возможном ходе расцепления, т. е. необходимо максимально исключить превышение в характеристике силы управления или снизить это превышение до приемлемого уровня, что означает обеспечение соотношения между возможно существующей максимальной и минимальной силой расцепления, по возможности, ниже 1,5. Кроме того, фрикционная муфта согласно изобретению должна иметь простую конструкцию и улучшенное функционирование, а также быть дешевой в изготовлении.

Согласно одной форме выполнения фрикционной муфты согласно изобретению последняя имеет регулировочное устройство, автоматически или самостоятельно компенсирующее, по меньшей мере, износ фрикционных накладок дисков сцепления, которое вызывает практически постоянное приложение силы к нажимной пластине первым аккумулятором энергии, причем предусмотрен, по меньшей мере, второй, включенный параллельно с первым аккумулятор энергии, который зажат во фрикционной муфте таким образом, что при расцеплении муфты он создает силу, поддерживающую этот процесс, по меньшей мере, в части хода зоны расцепления.

Согласно другой форме выполнения изобретения фрикционная муфта вышеуказанного типа снабжена, по меньшей мере, вторым аккумулятором энергии, который создает силу, поддерживающую процесс расцепления фрикционной муфты, причем дополнительно между фрикционными накладками дисков сцепления предусмотрена подпружиненность накладок, точно так же поддерживающая процесс расцепления. В таком исполнении могут применяться на известных расстояниях, например, устанавливаемые вручную устройства компенсации износа фрикционных накладок. Но особенно целесообразно применять автоматически подстраивающиеся устройства компенсации и в такого рода фрикционных муфтах.

Согласно еще одной форме выполнения фрикционной муфты вышеописанного типа предусматриваются первая тарельчатая пружина, воздействующая на нажимную пластину в направлении замыкания фрикционной муфты, а также взаимодействующее с нею регулировочное устройство для компенсации, по меньшей мере, износа фрикционных накладок, далее, по меньшей мере, одна вторая тарельчатая пружина, расположенная параллельно первой, которая сжата во фрикционной муфте таким образом, что она при расцеплении фрикционной муфты создает силу, поддерживающую, по меньшей мере, на части хода расцепления этот процесс расцепления. При такой конструкции фрикционной муфты регулировочное устройство может управляться вручную. Но является особенно целесообразным, если это устройство управляется автоматически или самостоятельно.

Для конструкции и функционирования фрикционных муфт согласно изобретению может быть особенно предпочтительным, если второй аккумулятор энергии или вторая тарельчатая пружина имеет возрастающую, т.е. положительную, характеристику сила-путь, по меньшей мере, на части хода расцепления, требующегося для расцепления муфты.

Кроме того, предпочтительно, если второй аккумулятор энергии выполнен в виде тарельчатой пружины, причем может быть целесообразным, если она установлена во фрикционной муфте таким образом, что она имеет во время хода расцепления фрикционной муфты преимущественно понижающуюся, т.е. дегрессивную, характеристику сила-путь. Применение тарельчатой пружины в качестве первого аккумулятора энергии также позволяет получить конструкцию, предпочтительную для хорошего функционирования фрикционной муфты согласно изобретению.

Первый аккумулятор энергии может быть выполнен, предпочтительным образом, в виде детали, имеющей форму тарельчатой пружины, которая может иметь кольцеобразный основной корпус и отходящие от него, направленные радиально внутрь язычки, служащие в качестве средств управления фрикционной муфтой. Второй аккумулятор энергии может быть выполнен по своей форме аналогично, но слабее по своим пружинящим свойствам.

Для функционирования и формы выполнения фрикционной муфты согласно изобретению может быть особенно предпочтительным, если первый аккумулятор энергии имеет, по меньшей мере, на части хода расцепления понижающуюся характеристику сила-путь. При расцеплении фрикционной муфты нажимная пластина смещается на величину, которая, в соответствии с действием, может быть разделена на два участка, причем на первом участке от нажимной пластины отводится сила воздействия на диск сцепления, а на втором отрезке регулируется осевой зазор между диском сцепления и нажимной пластиной, а также опорным диском, второй аккумулятор энергии имеет, по меньшей мере, на первом участке возрастающую, т. е. положительную, характеристику сила-путь. Последовательное уменьшение силы, воздействующей на диск сцепления, происходит постепенно вследствие упругости отдельных деталей. Уменьшение силы, воздействующей через первый участок, может модулироваться или подгоняться к отдельным случаям применения за счет соответствующего расчета, в частности, подпружиненности накладок, имеющейся между фрикционными накладками, упругости корпуса муфты, а также упругости возможно имеющихся язычков тарельчатой пружины первого аккумулятора энергии. Вместо подпружиненности накладки, предусмотренной между фрикционными накладками, можно также предусмотреть заменяющее их подпружинивание в каком-либо другом месте. Такое применение подпружиненности накладки можно предусмотреть, например, между первым аккумулятором энергии и нажимной пластиной. Второй аккумулятор энергии можно предпочтительным образом рассчитать и расположить или закрепить таким образом, что он будет действовать, по меньшей мере, через весь первый участок. Особенно целесообразным является, если второй аккумулятор энергии действует, по меньшей мере, также через часть второго участка. При этом может быть предпочтительным, если второй аккумулятор энергии действует, по меньшей мере, приблизительно до минимума дегрессивной характеристики сила-путь синусоидальной линии первого аккумулятора, образованного тарельчатой пружиной.

Для расчета второго аккумулятора энергии и конструкции фрикционной муфты может быть особенно предпочтительным, если второй аккумулятор энергии зажат между корпусом и средствами управления фрикционной муфты. Но может быть также предпочтительным, если второй аккумулятор энергии расположен таким образом, что он зажат, в соответствии со своим назначением, между корпусом и первым аккумулятором энергии, если второй и первый аккумуляторы энергии выполнены каждый в виде тарельчатой пружины, вторая тарельчатая пружина может, предпочтительным образом, иметь осевую опору своим внешним краем на корпус, а своими, расположенными радиально внутрь зонами нагружают вторую тарельчатую пружину или управляющие язычки второй тарельчатой пружины. При этом может быть особенно предпочтительным, если опора между обеими тарельчатыми пружинами находится, по меньшей мере, приблизительно в зоне диаметра второй тарельчатой пружины, в зоне рукоятки выключения или опоры рукоятки выключения.

Второй аккумулятор энергии может, предпочтительным образом, во включенном состоянии фрикционной муфты удерживаться в сжатом состоянии, в котором он передает сравнительно меньшее усилие в осевом направлении фрикционной муфты по сравнению с осевой силой, передаваемой от первого аккумулятора энергии. Для этого второй аккумулятор энергии предпочтительно выполнить в виде тарельчатой пружины, имеющей синусоидальную характеристику сила-путь и во включенном положении фрикционной муфты предварительно сжатой приблизительно до своей минимальной силы. Но для функционирования фрикционной муфты может быть целесообразным, если во включенном положении фрикционной муфты второй аккумулятор энергии передает точную силу в направлении расцепления.

Второй аккумулятор энергии, действующий как сенсорная пружина, предпочтительно встраивается во фрикционную муфту таким образом, что, если рассматривать процесс расцепления или управление процессом расцепления фрикционной муфты, этот второй аккумулятор энергии разжимается, причем сначала его сила возрастает в направлении расцепления или в осевом направлении и через часть хода расцепления снова падает, причем после хода расцепления на нажимную пластину или на средства управления фрикционной муфты, где достигается приблизительно минимум силы расцепления, второй аккумулятор энергии или сенсорная пружина больше не оказывает или практически больше не оказывает осевого усилия. Затем, при продолжении процесса расцепления, вплоть до полного хода расцепления, сжатым и деформированным остается только первый аккумулятор энергии или главная тарельчатая пружина. На последнем участке полного хода расцепления необходимо, таким образом, преодолеть только силу, передаваемую от первого аккумулятора энергии.

Особенно предпочтительным может быть, если в начале процесса расцепления или хода расцепления, т.е. при включенной муфте, сервопружина имеет еще небольшую силу в направлении расцепления. Сервопружина создает тем самым всегда положительную силу в направлении расцепления в пределах хода между полностью включенной или скрепленной муфтой и точкой хода расцепления, соответствующей полностью разжатому сервоаккумулятору энергии. Но разжим сервоаккумулятора энергии также ограничен соответствующим упором, который может быть предусмотрен, например, на корпусе, благодаря чему сервоаккумулятор энергии в полностью расцепленном состоянии фрикционной муфты может оставаться, по меньшей мере, с незначительным натяжением.

Во многих случаях применения может быть также предпочтительным, если во включенном состоянии фрикционной муфты сервоаккумулятор энергии передает силу в направлении сцепления фрикционной муфты. Для этого может быть целесообразным, если сервоаккумулятор энергии имеет отрицательную минимальную силу. При таком расчете фрикционной муфты является целесообразным, если сервопружина удерживается с возможностью поворота, но неподвижно в осевом направлении относительно как корпуса, так и первого аккумулятора энергии или главной тарельчатой пружины. За счет этого в начале процесса расцепления фрикционной муфты происходит принудительный захват сервоаккумулятора энергии или тарельчатой сервопружины.

Для достижения прогрессивного снижения крутящего момента, передаваемого диском сцепления при расцеплении фрикционной муфты, может быть особенно целесообразным, если диск сцепления имеет подпружиненность накладки. Эта подпружиненность накладки может быть создана, например, с помощью пружинных сегментов, расположенных между фрикционными накладками. Эта подпружиненность накладок во время процесса включения фрикционной муфты вызывает постепенное нарастание момента, передаваемого диском сцепления. Такая действующая последовательно с первым аккумулятором энергии подпружиненность способствует также поддержанию процесса выключения фрикционной муфты. Этот поддерживающий эффект дополняет действие, создаваемое сервоаккумулятором энергии.

Изобретение поясняется более подробно с помощью чертежей.

На фиг. 1 показана фрикционная муфта согласно изобретению в сечении, фиг. 2 - сечение в направлении периферии на линии II - II фиг. 1, фиг. 3 и 4 - диаграмма с различными характеристиками, из которых видно взаимодействие отдельных пружинных и регулировочных элементов фрикционной муфты согласно фиг. 1, фиг. 5 и 6 - сжатая фрикционная муфта, выполненная в соответствии с изобретением, фиг. 7 и 8 - еще одна возможность выполнения фрикционной муфты согласно изобретению, сжимаемого типа, и фиг. 9 - еще один вариант выполнения фрикционной муфты согласно изобретению.

Фрикционная муфта 1, показанная на фиг. 1 и 2, имеет корпус или крышку 2 и нажимную пластину 3, соединенную с ним жестко, без возможности вращения, но с возможностью ограниченного осевого смещения. Аксиально между нажимной пластиной 3 и крышкой 2 зажата прижимная тарельчатая пружина 4, которая может поворачиваться вокруг кольцевой поворотной опоры 5, установленной на корпусе 2, и нажимная пластина 3 действует в направлении жестко соединенного с корпусом 2 опорного диска 6, например махового колеса, за счет чего фрикционные накладки 7 диска сцепления 8 зажимаются между поверхностями трения нажимной пластины 3 и опорным диском 6.

Нажимная пластина 3 жестко, без возможности вращения, соединена с корпусом 2 посредством средств воздействия в виде листовых пружин, направленных по окружности или по касательной. В представленном примере выполнения диск 8 сцепления имеет так называемые сегменты 10 пружинной накладки, обеспечивающие прогрессивное нарастание крутящего момента при включении фрикционной муфты, позволяющее через ограниченное осевое смещение обеих фрикционных накладок 7 в направлении друг к другу прогрессивно увеличивать осевые силы, действующие на фрикционные накладки 7.

В представленном примере выполнения тарельчатая пружина 4 имеет кольцеобразное основное тело 4a, создающее силу прижима, от которого радиально внутрь отходят язычки 4b. Тарельчатая пружина 4 установлена при этом таким образом, что она может поворачиваться зонами, расположенными радиально снаружи, или внешними радиальными зонами вокруг поворотного опорного устройства 5 и воздействовать зонами, находящимися радиально внутри, на нажимную пластину 3. Поворотное опорное устройство 5 включает поворотную опору 11, которая выполнена здесь в виде центрированного на корпусе 2 проволочного кольца. Тарельчатая пружина 4 центрируется относительно корпуса тарельчатой пружины 4 и зафиксирована от поворота.

Муфта 1 имеет регулировочное устройство 12, компенсирующее аксиальный износ на поверхностях трения нажимной пластины 3, опорном диске 6, а также на фрикционных накладках 7, которое состоит из компенсирующего износ устройства 13, расположенного между прижимной тарельчатой пружиной 4 и нажимной пластиной 3, а также из чувствительного устройства 14, определяющего износ. Оба устройства 13 и 14 расположены по оси друг над другом.

Устройство 14, работающее в качестве датчика износа, имеет множество чувствительных элементов, предпочтительно равномерно размещенных по окружности. Чувствительные элементы 15 имеют - каждый - аксиально смещаемую деталь 16, выполненную в представленном примере выполнения в виде втулки или гильзы 16. Такая гильза 16, служащая чувствительным элементом, устанавливается на осевом выступе нажимной пластины 3, который в представленном примере выполнения образован штифтом 17. Штифт 17 проходит в осевом направлении и жестко закреплен в отверстии нажимной пластины 3. Гильза 16 фрикционно соединена со штифтом 17. Для этого гильза 16 может иметь шлицы в продольном направлении и быть радиально подпружиненной, причем в разгруженном состоянии гильзы 16 ее внутренний диаметр меньше, чем наружный диаметр штифта 17, поэтому гильза 16 насаживается на штифт 17 с радиальным натягом, за счет чего между гильзой 16 и штифтом 17 за счет натяга гильзы 16 создается определенное сопротивление трению в осевом направлении. Гильза 16 имеет образованный радиальным буртиком упор 19, который аксиально опирается на корпус 2. Опорный буртик 19 выполнен на стороне корпуса 2, противоположной нажимной пластине 3. Штифт 17 и гильза 16 проходят через отверстие, выполненное в дне крышки 2. Кроме того, штифт 17, а также, предпочтительно, и гильза 16 проходит через отверстие, выполненное в тарельчатой пружине 4. При включении фрикционной муфты и имеющемся износе на фрикционных накладках 7 чувствительный элемент 15 прилегает своим упором 19 к корпусу 2, благодаря чему нажимная пластина 3 аксиально смещается в соответствии с имеющимся износом относительно чувствительного элемента 15.

Устройство 13, компенсирующее износ, имеет компенсирующий элемент, на который воздействует тарельчатая пружина 4, выполненный в виде кольца 20, изготовленного из листа, имеющего U-образное поперечное сечение. При включенной фрикционной муфте на кольцо 20 действует тарельчатая пружина 4 и передает на нажимную пластину 3 осевую силу, создаваемую тарельчатой пружиной 4.

Между компенсирующим кольцом 20 и нажимной пластиной 3 предусмотрено компенсирующее устройство 21, которое при выключении фрикционной муфты 1 и имеющемся износе накладок обеспечивает автоматическую регулировку компенсирующего кольца 20, а при включении фрикционной муфты оказывает самотормозящее, т. е. блокирующее, воздействие. За счет этого обеспечивается, что во время фазы включения фрикционной муфты 1 кольцо 20 сохраняет точное осевое положение относительно нажимной пластины 3. Это точное положение может изменяться только во время процесса выключения и в соответствии с имеющимся износом.

Регулировочное устройство 21 включает в себя несколько, предпочтительно равномерно распределенных по периметру пар уклонов 22, 23 (фиг. 2), которые проходят в окружном направлении и - если смотреть в осевом направлении фрикционной муфты 1 - в виде мостика перекрывают разницу по высоте. В примере выполнения, показанном на чертеже, уклон 22 отформован непосредственно на кольцеобразной детали 20. Для этого наружный, проходящий аксиально край 24 кольца 20 предусмотрен с соответствующими формообразованиями или вырезами. Второй уклон 23 отформован непосредственно на нажимном диске 3. Этот уклон 23 образован кулачками или осевыми выступами, предусмотренными на стороне нажимного диска 3, обращенной к крышке. В показанном на чертеже примере выполнения расположенные попарно уклоны 22, 23 опираются непосредственно друг на друга. Набегающие уклоны 22, 23 сжаты друг относительно друга. Для этого предусмотрены аккумуляторы энергии в виде винтовых пружин 25, которые, как это показано на фиг. 2, если смотреть в окружном направлении фрикционной муфты, зажаты между компенсирующим кольцом 20 и нажимной пластиной 3.

Компенсирующее или регулировочное кольцо 20 имеет возможность поворота относительно нажимной пластины 3, в частности, таким образом, что при повороте уклоны 22 и 23 набегают друг на друга. Для обеспечения такого поворота кольца 20 в нем предусмотрены проходящие в окружном направлении удлиненные выемки 26 (фиг. 2), через которые аксиально проходят штифты 17.

Угол клина или угол подъема 27 набегающих уклонов 22, 23 относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения фрикционной муфты, выбирается таким образом, что при припрессовывании набегающих углонов 22, 23 друг к другу предотвращается проскальзывание этих уклонов друг по другу. В зависимости от материалов выбранной пары в зоне набегающих уклонов 22, 23, угол 27 в зоне составляет от 4 до 15o, предпочтительно порядка между 4 и 8o. Набегающие уклоны 22, которые жестко, без возможности поворота, соединены с кольцом 20, расположены таким образом, что острие этих уклонов 22 обращено в направлении 28 вращения кольца 20, обеспечивающем регулировку компенсирующего устройства 13 относительно нажимной пластины 3.

Сжатие с помощью аккумуляторов энергии 25 набегающих уклонов 22, 23, а также угол подъема 27 согласованы таким образом, что результирующая осевая сила, действующая на осевое кольцо 20, значительно меньше, чем необходимая сила смещения чувствительных элементов износа 15.

Если между нажимной пластиной 3 и аксиально неподвижной деталью, в частности корпусом 2, не предусмотрены упоры, ограничивающие движение расцепления нажимной пластины 3, является целесообразным, чтобы вышеупомянутая осевая сила, действующая на регулировочное кольцо 20, имела такую величину относительно силы листовых пружинных элементов, соединяющих нажимную пластину 3 с корпусом 2 без возможности поворота, но с возможностью аксиального смещения, чтобы обеспечить поднастройку компенсирующего устройства 13. Для этого может быть целесообразно, если листовые пружины, расположенные между корпусом 2 и нажимной пластиной 3, в выключенном положении фрикционной муфты 2 практически больше не имели осевой силы прижима или еще остающаяся осевая сила прижима этих листовых пружинных элементов была меньше, чем осевая сила регулирования, действующая на регулировочное кольцо 20.

Для многих случаев применения является целесообразным, если движение расцепления или ход расцепления нажимной пластины 3 ограничивался, по меньшей мере, одним упором 29 на предпочтительно постоянном ходу. Этот упор 29 в соответствии с возникающим износом точно также смещается относительно нажимной пластины 3. При этом данный упор может быть встроен непосредственно в чувствительное устройство 14. Это можно осуществить, например, если предусмотреть упорный контур 29 на чувствительном элементе или гильзе 16, который при выключении фрикционной муфты 1 после определенного хода упирается в крышку 2. Такой упор 29 после хода расцепления 30, составляющего около 1,5 - 3 мм нажимной пластины 3, упирается в зоны крышки 2 муфты, граничащие с отверстием крышки 2.

В зависимости от применения ход расцепления нажимной пластины 3, ограниченный упорами 29, может быть больше или меньше. Кроме того, упоры, ограничивающие ход расцепления нажимной пластины 3, могут быть образованы собственными средствами. Такие средства описаны, например, в патенте US-PS 4207972.

При расчете тарельчатой пружины 4 следует учесть, что создаваемое ею усилие прижима для нажимной пластины 3 должно быть повышено на усилие, необходимое для перемещения чувствительных элементов 15, и на силу прижима между крышкой 2 и нажимной пластиной 3. Такие листовые пружинные элементы или средства для передачи крутящего момента между корпусом 2 и нажимной пластиной 3 описаны, например, в патенте US-PS 4615424.

Элементы для передачи крутящего момента, имеющиеся между нажимной пластиной 3 и корпусом 2, в частности листовые пружины, так сжаты в осевом направлении, что они при выключении фрикционной муфты 1 смещают нажимную пластину 3 в направлении корпуса 2. За счет этого может обеспечиваться прилегание кольца 20 к тарельчатой пружине 4 практически во время всей фазы расцепления или до задействования возможно имеющихся ограничительных средств 29. Как видно из фиг. 1, регулировочное устройство 12 выполнено таким образом, что зона контакта между уклонами 22 и 23, кольцеобразная опорная зона между компенсирующим элементом 20 и тарельчатой пружиной 4, а также места опоры или контакта между компенсирующим элементом 20 и чувствительными элементами 15 - если смотреть в осевом направлении - расположены, по меньшей мере, приблизительно друг над другом или, по меньшей мере, приблизительно на одном и том же диаметре. В представленном примере выполнения зоны упоров 19 и 29 чувствительных элементов 15 также расположены, по меньшей мере, приблизительно на вышеупомянутом диаметре.

При применении упорных или ограничивающих ход средств 29 ход расцепления муфты в зоне острия 4c язычков предпочтительно устанавливается таким, что при выключенной муфте тарельчатая пружина 4 приподнимается от кольца 20 на незначительную величину. Это означает, что при выключении фрикционной муфты 1 ход тарельчатой пружины в диаметральной зоне 38 приложения нагрузки тарельчатой пружиной 4 к нажимной пластине больше, чем величина подъема 30 нажимной пластины 3, устанавливаемая посредством ограничивающего ход средства 29.

Фрикционная муфта 1 имеет дополнительный аккумулятор энергии 31, выполненный в виде детали, аналогичной тарельчатой пружине. Деталь 31 в виде тарельчатой пружины имеет кольцеобразное основное тело 32, от которого радиально внутрь отходят консольные элементы в форме лепестков 33. Деталь 31 в виде тарельчатой пружины опирается или удерживается с возможностью поворота радиально снаружи на крышку 2. Радиально внутри деталь 31 в виде тарельчатой пружины шарнирно соединяется или опирается лепестками 33 на тарельчатую пружину 4. Для этого в представленном примере выполнения в зоне язычков 4b тарельчатой пружины 4 предусмотрены заклепки 35, имеющие опорные зоны в виде головок 36, на которые аксиально опираются лепестки 33 детали 31, выполненной в виде тарельчатой пружины.

Во фрикционной муфте 1, смонтированной на опорном диске 6, деталь 31 в виде тарельчатой пружины аксиально сжата на определенном пути, а именно предпочтительно таким образом, что деталь 31 в виде тарельчатой пружины, по меньшей мере, приблизительно имеет натяг на ее минимальную силу подпружинивания. Эта минимальная сила подпружинивания есть у детали в виде тарельчатой пружины 31 с характеристикой сила-путь синусоидальной формы. Во включенном состоянии фрикционной муфты 1 осевая сила, передаваемая деталью в виде тарельчатой пружины 31 на тарельчатую пружину 4, приблизительно равна нулю. Может быть особенно предпочтительным, если деталь 31 в виде тарельчатой пружины, служащая сервопружиной при включенной муфте 1, оказывает на тарельчатую пружину 4 незначительное усилие в направлении расцепления 37. Сервопружина 31, управляющая фрикционной муфтой 1, имеет поэтому всегда положительную силу в направлении расцепления 37 средств управления фрикционной муфты 1, создаваемую язычками 4b тарельчатой пружины.

В процессе расцепления фрикционной муфты 1 сервопружина или деталь 31 в виде тарельчатой пружины в ходе расцепления разжимается, причем сила, оказываемая сервопружиной 31 в направлении расцепления 37 на тарельчатую пружину 4, сначала растет, а после части хода расцепления, при котором достигается приблизительно минимум характеристики силы расцепления, эта сервосила снова падает или снижается. Во время процесса расцепления деталь 31 в виде тарельчатой пружины может достичь полностью разгруженного состояния. Тогда при продолжении движения расцепления в зоне острия 4c язычков свою конусность изменяет только главная тарельчатая пружина 4. Это означает, что прикладываемая после этого сила расцепления или еще остающаяся после этого характеристика силы расцепления определяется, в основном, тарельчатой пружиной 4.

С помощью характеристик, представленных на диаграммах согласно фиг. 3 и 4, в случае применения на грузовых автомобилях более подробно поясняется функционирование вышеописанной фрикционной муфты 1.

Линия 40 показывает характеристику осевой силы, получающейся в зависимости от изменения конусности тарельчатой пружины 4 и с учетом возможно действующих на нажимную пластину 3 средств подъема, таких как, в частности, элементы в виде листовых пружин, а именно при деформации тарельчатой пружины 4 из полностью разжатого состояния между двумя опорами, радиальное расстояние которых соответствует радиальному расстоянию между поворотной опорой 5 и расположенным радиально внутри опорным диаметром 38 на нажимной пластине 3. По оси абсцисс откладывается относительный аксиальный ход между обеими опорами и по оси ординат - результирующая сила, создаваемая тарельчатой пружиной 4 и возможно имеющимися элементами в виде листовых пружин между крышкой 2 и нажимной пластиной 3. Точка 41 представляет собой монтажное положение тарельчатой пружины 4 в закрытой муфте 1, т.е.

положение, при котором тарельчатая пружина 4 для соответствующего встроенного положения оказывает на нажимную пластину 3 максимальную силу прижима, точка 41 может смещаться вверх или вниз по линии 40 путем изменения конусного монтажного положения тарельчатой пружины 4.

Линия 42 представляет аксиальную силу разжима, создаваемую пружинными сегментами 10 накладок, действующую между обеими фрикционными накладками 7. В этой характеристике учитываются, кроме того, все эффекты подпружинивания, действующие аналогично подпружиненности накладок, например упругость крышки, упругость поворотной опоры или, в случае необходимости, упругих средств между тарельчатой пружиной и опорой нажимной пластины, или тому подобные устройства. Эта осевая сила разжима действует противоположно осевой силе, оказываемой тарельчатой пружиной 4 на нажимную пластину 3. Является предпочтительным, если осевая сила, требующаяся для максимально возможной упругой деформации пружинных сегментов 10, по меньшей мере, соответствует силе, оказываемой тарельчатой пружиной 4 на нажимную пластину 3 во включенном состоянии фрикционной муфты 1. При выключении фрикционной муфты 1 пружинящие сегменты 10 разгружаются, а именно, на участке 43. Тарельчатая пружина 4 и пружинящие сегменты 10 включены, в соответствии с их действием, последовательно. На участке 43, соответствующем также аналогичному осевому смещению нажимной пластины 3, процесс расцепления муфты 1 поддерживается пружинением 10, т. е. это означает, что должна прикладываться меньшая максимальная сила расцепления, чем та, которая могла бы соответствовать точке 41. Как видно из характеристики расцепления согласно линии 45, сила расцепления муфты 1, относящаяся к опорному диаметру 38 между тарельчатой пружиной 4 и нажимной пластиной 3, без сервоподдержки пружины 31 сначала растет и затем снова падает, например, при переходе за точку 44, а именно вплоть до достижения точки 46, находящейся на оси абсцисс. При переходе за минимум или самую нижнюю точку 46 синусообразной характеристики 40 во время процесса расцепления фрикционной муфты 1 сила, создаваемая тарельчатой пружиной 4, снова возрастает.

Как видно из характеристики силы согласно линии 45 и участка линии, проходящей через точки 44, 46, 47, без дополнительной пружины 31, по меньшей мере, после освобождения фрикционных накладок 7 при осевом приподнимании нажимной пластины 3 существует еще значительное изменение силы в характеристике силы расцепления.

На фиг. 4 показан участок линии, соответствующий характеристике 48 силы расцепления, проходящей по линии 45 и через точки 44, 46, 47, но относящийся к диаметру 4d управления в зоне острия 4c язычков.

Ход расцепления 49 в зоне острия 4c язычков или диаметра прилегания 4d, необходимый или возможный, например, для рукоятки выключения 39 фрикционной муфты 1, соответственно увеличен по отношению к возможному осевому ходу смещения 50 нажимной пластины 3 на передаточное отношение рычага тарельчатой пружины 4. Эта тарельчатая пружина - или передаточное отношение рычага - соответствует отношению радиального расстояния между поворотной опорой 5 и диаметром 4d управления или прилегания к радиальному расстоянию между поворотной опорой 5 и опорным диаметром 38 между тарельчатой пружиной 4 и нажимной пластиной 3 или кольцом 20. Это передаточное отношение во многих случаях имеет величину порядка от 3:1 до 6:1, но во многих случаях применения может быть больше или меньше. В показанном на чертеже примере выполнения согласно фиг. 1 это передаточное отношение имеет порядок, равный 6.

Характеристика 48 силы расцепления на возможном общем ходу 49 расцепления по отношению к диаметру 4d управления в зоне острия 4c язычков также уменьшается в соответствии с упомянутым передаточным отношением по сравнению с характеристикой, показанной на фиг. 3.

На фиг. 3 характеристика согласно линии 45 до точки 44 соответствует характеристике силы, прикладываемой для расцепления фрикционной муфты 1 во время хода разгрузки 43 пружинных элементов 10 в зоне диаметра 38 контакта между нажимной пластиной 3 и тарельчатой пружиной 4. Эта характеристика силы соответствует разнице характеристики силы согласно линии 40 между точками 41 и 44 и характеристики силы 42 пружинящих сегментов 10.

Точка 44 на фиг. 3 соответствует той точке общего хода расцепления 50, при которой обеспечивается, по меньшей мере, приблизительно освобождение диска сцепления 8 или фрикционных накладок 7. Точка 44 представляет, таким образом, состояние управления фрикционной муфтой 1, при котором фрикционные накладки 7 больше не зажаты или практически больше не зажаты между поверхностями трения нажимной пластины 3 и опорным диском 6, т.е. такое состояние фрикционной муфты 1, при котором практически не может передаваться крутящий момент от опорного диска 6 на диск сцепления 8. В этом состоянии фрикционной муфты 1 разжаты сегменты 10 подпружиненных накладок. При переходе за точку 44 в направлении расцепления нажимная пластина 3 может проходить еще путь воздушного зазора 51.

Хотя с помощью регулировочного устройства 12 и сегментов 10 подпружиненных накладок во фрикционной муфте 1 согласно изобретению характеристика силы расцепления может очень сильно снизиться по сравнению с обычными муфтами, из обеих диаграмм, в особенности из характеристики силы расцепления, согласно линии 48 на фиг. 4 видно, что, если рассматривать весь ход расцепления 49, между максимальной силой расцепления 52 и минимальной силой расцепления 53 еще имеется значительная разница или рассеивание сил. В представленном примере выполнения соотношение между максимальной силой расцепления 52 и минимал