Fliehkörperkupplungen sind drehzahlbetätigte Kupplungen mit radial beweglich an der Antriebsseite angeordneten Flieh- körpern, welche unter dem Einfluß der Fliehkraft auf der Abtriebsseite der Fliehkörperkupplung ein bestimmtes Dreh- moment mit der erforderlichen Anpreßkraft reibschlüssig übertragen. Nach Erreichen einer bestimmten Grenzdrehzahl wird durch die Fliehkörperkupplung selbsttätig eingekuppelt und ein lastfreier Anlauf der damit ausgestatteten An- triebsmaschinen ermöglicht. Fliehkörperkupplungen werden vorteilhaft bei schnellaufenden Antriebsmaschinen wie Verbrennungsmotoren eingesetzt und ermöglichen ein hohes Anlaufdrehmoment zur Beschleunigung großer Massen im Ver- hältnis zur Antriebsleistung, so daß die Antriebsmaschine nicht für kurzzeitig hohe Anlaufleistung ausgelegt zu wer- den braucht. Zudem schützen Fliehkörperkupplungen die An- triebsmaschinen vor Oberlastungen und kuppeln im unteren Drehzahlbereich, beispielsweise bei Leerlaufdrehzahl, die Last aus.

Die US 4,106,605 beschreibt eine Fliehkörperkupplung mit Fliehkörpern, bestehend aus bogenförmigen Kupplungsbacken mit einem Haltefuß an jeder Kupplungsbacke zur schwenkbaren Lagerung der Fliehkörper an einer Trägerscheibe auf der An- triebsseite der Fliehkörperkupplung. Die Schwenklagerung der Fliehkörper erfolgt durch jeweils einen Lagerbolzen, welcher parallel zu einer Drehachse der Trägerscheibe gleichmäßig voneinander beabstandet auf der Trägerscheibe

angeordnet ist. Wird die Trägerscheibe rotierend angetrie- ben, so schwenken die Fliehkörper unter Einwirkung der Fliehkraft um die Lagerbolzen aus. Auf der Abtriebsseite der Fliehkörperkupplung ist koaxial zur Trägerscheibe eine Kupplungstrommel angeordnet, welche die Kupplungsbacken um- gibt. Die Kupplungsbacken sind von der Fliehkraft gegen die auf den jeweiligen Fliehkörper wirkende Rückstellkraft ei- ner Zugfeder radial bewegbar und an den Mantel der Kupp- lungstrommel preßbar. Oberhalb einer bestimmten Drehzahl übersteigt die Fliehkraft die Rückstellkraft der Zugfeder, wodurch eine reibschlüssige Mitnahme der Kupplungstrommel durch die Kupplungsbacken bewirkt ist.

In der Praxis treten bei Fliehkörperkupplungen Schlag-oder Klingelgeräusche auf, die zu erheblichen Geräuschbelastun- gen führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsge- mäße Fliehkörperkupplung derart weiterzubilden, daß durch die Fliehkörperkupplung ein geräuscharmer Betrieb ermög- licht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Fliehkörperkupplung ist zur Ver- hinderung der genannten Axial-und Biegeschwingungen der Fliehkörper in der Fliehkörperkupplung vorgesehen, die Fliehkörper zumindest durch ein Federelement axial gegen die Trägerscheibe vorzuspannen. Eine permanente axiale Vor- spannung der Fliehkörper kann in verschiedener konstrukti- ver Ausgestaltung in Abhängigkeit von der Art der Lagerung der Fliehkörper vorgesehen sein. Die Fliehkörper sind vor- zugsweise mit Hilfe von Lagerbolzen, welche den Haltefuß

der Fliehkörper durchgreifen, schwenkbar an der Träger- scheibe der Fliehkörperkupplung gehalten. Es kann zweckmä- ßig sein, beispielsweise zur Obertragung hoher Drehmomente die Fliehkörper radial verschiebbar an der Trägerscheibe zu halten, wozu beispielsweise Längsführungen zwischen den Haltefüßen der Fliehkörper und der Trägerscheibe dienen.

Bei einer schwenkbaren Lagerung der Fliehkörper an der Trä- gerscheibe ist es zweckmäßig, zur axialen Vorspannung der Fliehkörper ein Federelement zumindest auf der der Träger- scheibe abgewandten Seite der Fliehkörper anzuordnen. Vor- teilhaft ist das Federelement punktsymmetrisch ausgebildet und koaxial zu den Lagerbolzen oder zu der Drehachse der Trägerscheibe angeordnet. Die Fliehkörper sind hierbei an den Lagerbolzen oder an der Drehachse der Trägerscheibe axial gegen diese vorgespannt.

Es kann zweckmäßig sein, die Fliehkörper in einem radialen Abstand von der Drehachse der Trägerscheibe vorzugsweise in der Nähe der Kupplungsbacken der Fliehkörper axial mit Hilfe ein oder mehrerer Federelemente vorzuspannen. Zu die- sem Zweck ist das Federelement als eine Tellerfeder vor- zugsweise mit über ihren Umfang angeordneten radial verlau- fenden Schlitzen ausgebildet. Durch diese konstruktive Maß- nahme ist besonders wirkungsvoll ein Kippen der Fliehkörper in Achsrichtung der Drehachse der Trägerscheibe verhindert und das Entstehen von Lärm durch etwaige schlagende Bewe- gungen der Fliehkörper in der Fliehkörperkupplung vermie- den. Es kann zweckmäßig sein, das Federelement anstatt als Tellerfeder in Form einer Abdeckscheibe für die Fliehkörper auszubilden. Die Abdeckscheibe überdeckt die Kupplungsbak- ken der Fliehkörper radial. Zur axialen, federnden Vorspan- nung der Fliehkörper ist es zweckmäßig, aus der Kontur der Abdeckscheibe ausgeklinkte Zungen vorzusehen. Derartige zungenartige, federnde Elemente sind vorzugsweise in der Nähe der Lagerbolzen mit gleichem radialem Abstand von die- sen angeordnet und wirken auf die Haltefüße der Fliehkörper 105 ein. Es kann auch zweckmäßig sein, die aus der Kontur der Abdeckscheibe ausgeklinkten federnden Elemente in der Nähe der Kupplungsbacken auf die Fliehkörper zur Anlage zu brin- gen. Es kann ferner zweckmäßig sein', insbesondere wenn die Trägerscheibe aufgrund ihrer Gestalt sich zur axialen An- 110 lage der Fliehkörper nicht eignet, auf der der Träger- scheibe abgewandten und/oder zugewandten Seite der Flieh- körper eine Abdeckscheibe mit daran angeordneten, federnden Elementen anzubringen. Auf diese Weise ist eine beidseitige Überdeckung der Fliehkörper mit den Abdeckscheiben bewirkt.

115 Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemä- 120 ßen Fliehkörperkupplung, Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Fliehkörperkupplung in Fig. 1, 125 Fig. 3 einen weiteren Längsschnitt durch die Fliehkörperkupplung in Fig. 1, Fig. 4 eine Einzelheit A in Fig. 3, 130 Fig. 5 eine Draufsicht einer Abdeckscheibe mit Federele- menten in Fig. 1, Fig. 6 eine Einzelheit B in Fig. 5, 135 Fig. 7 einen Längsschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 5,

Fig. 8 einen Längsschnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 6, Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer Trägerscheibe mit drei Fliehkörpern, Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der Trägerscheibe und Fliehkörper aus entgegengesetzter Richtung wie in Fig. 9, Fig. 11 eine Explosionsdarstellung der Trägerscheibe mit Federelement in Fig. 10, Fig. lla eine Ansicht einer Trägerscheibe, Fig. llb einen Querschnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. lla, Fig. llc eine Einzelheit aus Fig. lla, Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Träger- scheibe mit Fliehkörpern, Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Träger- scheibe mit Fliehkörpern, Fig. 14 ein Federelement, Fig. 15 eine Draufsicht auf eine Tellerfeder, Fig. 16 eine perspektivische Ansicht der Tellerfeder in Fig. 15,

Fig. 17 ein Querschnitt durch die Tellerfeder in Fig. 15.

Fig. 1 zeigt in einer Explosionsdarstellung eine Fliehkör- perkupplung 1 und deren wesentlichen Bauteile. Die An- triebsseite der Fliehkörperkupplung 1 ist zweckmäßig aus zwei Fliehkörpern 3 mit vorteilhaft kreisbogenförmigen Kupplungsbacken 2 gebildet. Die Fliehkörper 3 sind jeweils mit einem Haltefuß 4 an einer Trägerscheibe 5, welche in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als kombiniertes Pol- rad/Lüfterrad für einen nicht gezeigten Verbrennungsmotor ausgebildet ist, schwenkbar gehalten. Die Trägerscheibe 5 rotiert im Betrieb der Fliehkörperkupplung 1 um eine Dreh- achse 11.

Die Fliehkörper 3 sind jeweils gleichartig ausgestaltet und gleichmäßig voneinander beabstandet punktsymmetrisch zur Drehachse 11 der Trägerscheibe 5 angeordnet. Die schwenk- bare Lagerung und Befestigung der Fliehkörper 3 an der Trä- gerscheibe 5 erfolgt durch Lagerbolzen 12, welche, sich ge- genüberliegend, parallel zur Drehachse 11 an der Träger- scheibe 5 befestigt werden und jeweils ein Lagerauge 23 im Haltefuß 4 der Fliehkörper 3 durchsetzen. Zur Befestigung an der Trägerscheibe 5 können die Lagerbolzen 12 beispiels- weise mit einem Außengewinde versehen sein und in entspre- chende Gewindesacklöcher 24 in der Trägerscheibe 5 zur schwenkbaren Befestigung der Fliehkörper 3 eingeschraubt werden.

Um die Fliehkörper 3 an der Trägerscheibe 5 so zu befesti- gen, daB deren freie Schwenkbarkeit nicht behindert ist, können in den Lageraugen 23 geringfügig die axiale Länge der Lageraugen übersteigende Distanzmittel, wie etwa Bund- büchsen 25, vorgesehen sein. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, durchziehen die Bundbüchsen 25 die Lageraugen 23 und zen- 205 trieren mit ihrem Bund 26 die radial an diesen anliegenden Scheiben 17. Die Scheiben 17 sind koaxial zu der Dreh- achse 11 der Trägerscheibe 5 angeordnet. Durch diese kon- struktive Maßnahme ist ein Verspannen der Lagerbolzen 12 zum Festhalten der Scheiben 17 und der Fliehkörper 3 an der 210 Trägerscheibe 5 ermöglicht. Dabei klemmen jedoch die Bünde 26 der Lagerbolzen 12 die Haltefüße 4 der Fliehkörper 3 nicht, so daß eine Schwenkbeweglichkeit der Fliehkörper 3 erhalten bleibt.

215 Wird die Trägerscheibe 5 rotierend angetrieben, so werden die Kupplungsbacken 2 durch die Schwenkbewegung der Flieh- körper 3 unter Einwirkung der Fliehkraft radial nach außen bewegt und zur rotierenden Mitnahme gegen den Mantel 9 ei- ner Kupplungstrommel 6 gepreßt. Bei geringen Drehzahlen und 220 somit geringer Fliehkraft werden die Fliehkörper 3 von ei- ner Zugfeder 8 in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten einge- schwenkten Stellung gehalten. Die Zugfeder 8 ist in dem ge- zeigten Ausführungsbeispiel als Schraubenfeder mit endsei- tigen Haken 27 ausgebildet. Die Haken 27 greifen in je eine 225 Hakenöse 28 am Boden der Kupplungsbacken 2. Die Hakenö- sen 28 sind so angeordnet, daß sich die Zugfeder 8 mittig zwischen den Lageraugen 23 erstreckt. Ovale Aussparungen 29 in den als tiefgezogenes Blechteil ausgebildeten Schei- ben 17 sind so bemessen, daß die Aussparungen 29 die Zugfe- 230 der 8 mit Abstand umgeben. In gleichem radialem Abstand y von dem Mittelpunkt einer Durchtrittsbohrung 30 für die La- gerbolzen in den Scheiben 17 sind drei Federelemente 10 als zungenartig aus der Scheibe 17 ausgeklinkte Elemente 18 an- geordnet (vgl. Fig. 1, 5 und 6). Die Federelemente 10 span- 235 nen im montierten Zustand der Fliehkörperkupplung 1 die Fliehkörper 3, insbesondere die Haltefüße 4 axial gegen die Trägerscheibe 5 und verhindern dauerhaft, daß auch bei ei- nem Spiel in den Lageraugen 23 die Fliehkörper 3 kippen und Geräusche erzeugen.

240 Wie in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt ist, sind die Feder- elemente 10 vorteilhaft sowohl auf der der Trägerscheibe 5 zugewandten Seite 22 als auch auf der abgewandten Seite 21 der Fliehkörper 3 an den Scheiben 17 angeordnet. Es kann 245 zweckmäßig sein, die Federelemente 10 nur auf einer der beiden Scheiben 17 anzuordnen.

Die Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf eine kreisrunde Scheibe 17 mit Federelementen 10. Die Scheiben sind als 250 Tiefzieh-Blechteil einstückig mit den Federelementen 10 ausgebildet. Der Durchmesser D der Scheibe 17 ist dabei so bemessen, daB der Rand 31 der Scheibe 17 bis nahe an die Kupplungsbacken heranreicht. Die ovale Aussparung 29 ist symmetrisch zur Querachse 32 und Hochachse 33 der 255 Scheibe 17 aus dieser ausgestanzt. Im Bereich zwischen dem Rand 31 und dem Mittelpunkt 34 der Scheibe 17 sind recht- eckförmige Vertiefungen 35 vorgesehen, in denen jeweils eine Durchtrittsbohrung 30 für einen Lagerbolzen ausgebil- det ist. Im Ausführungsbeispiel sind zwei Vertiefungen 35 260 angeordnet, die einander diametral zum Mittelpunkt 34 gege- nüberliegen. In jeder Vertiefung 35 sind jeweils drei Fe- derelemente als zungenartig aus der Kontur der Scheibe 17 ausgeklinkte Elemente 18 sternförmig um die Durchtrittsboh- rung 30 angeordnet. Jeweils zwei Enden 36 der Zungen 18 265 weisen auf die Durchtrittsbohrung 30 und ein Ende 36 einer Zunge 18 weist von der Durchtrittsbohrung 30 weg, wie dies Fig. 6 zeigt.

Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch die Scheibe 17 ent- 270 lang der Linie V-V in Fig. 5. Die Zunge 18 ist in der Ver- tiefung 35 positioniert und steht in derselben Richtung wie die Vertiefung 35 aus der Scheibe 17 mit einem überstand x aus der Kontur der Vertiefung 35 heraus. Das Ende 36 liegt dabei mit einer Fläche 38 auf dem Haltefuß des Fliehkörpers 275 auf.

Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch die Scheibe 17 ent- lang der Linie VI-VI in Fig. 6 und insbesondere durch die von der Durchtrittsbohrung 30 abweisende Zunge 18. Die 280 Zunge 18 ragt mit seinem freien Ende mit einem überstand x aus der Kontur der Scheibe hervor. Der Abstand x stellt den Federweg einer jeden Zunge 18 bzw. Federelements 10 dar.

Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Träger- 285 scheibe 5 mit drei Fliehkörpern 3. In Fig. 11, die eine Ex- plosionsdarstellung derselben Anordnung wie in Fig. 9 dar- stellt, ist die Trägerscheibe 5 als Stahlscheibe 19 mit sternförmig an dieser angeordneten, radial abragenden Hal- tearmen 20 gebildet. Die Anzahl der Haltearme 20 an der 290 Trägerscheibe 5 entspricht der Anzahl der an der Träger- scheibe 5 angeordneten Fliehkörper 3.

Die Haltearme 20 bilden Führungen 13, an denen die Flieh- körper 3 radial verschieblich sind. Die Fliehkörper 3 wer- 295 den mit je einer sich von einem zum anderen Fliehkörper erstreckenden Feder 8 zusammengehalten. Axial liegen die Fliehkörper 3 auf ihrer einen Seite 22 an der Stahl- scheibe 19 an. Auf der der Stahlscheibe 19 abgewandten Seite 21 kommt ein koaxial zu der Drehachse 11 der Träger- 300 scheibe 5 ausgerichtetes, kreisringförmiges Federelement, eine Scheibe 17, zur Anlage an den Haltefüßen der Fliehkör- per 3. Die in den Fig. 10,11 und 14 gezeigte Scheibe 17 liegt im wesentlichen in radialem Abstand von der Dreh- achse 11 etwa mittig zwischen der Drehachse 11 und den 305 Kupplungsbacken 2 an den Haltefüßen 4 an. Sie ist axial über einem im Zentrum der Trägerscheibe 5 angeordneten Sechskant 39 gestülpt, wobei ein ebenso über den Sechs- kant 39 gestülpte Distanzring 40 mit einem Bund 41 das Fe- derelement 17 zentriert. Der Distanzring 40 ist in seiner 310 Breite 42 so bemessen, daß dieser eine definierte axiale Vorspannung auf das Federelement 17 aufbringt, sobald die Anordnung in Fig. 11 sich im montierten Zustand, wie in Fig. 10 gezeigt, befindet.

315 Die Fig. lla zeigt eine Ansicht einer Trägerscheibe 5 mit drei Fliehkörpern 3. Die Trägerscheibe 5 ist im wesentli- chen aus drei Haltearmen 20 gebildet, welche an einer Nabe 45 gehalten sind. Die Haltearme ragen in einem Winkel von 120° radial von der Nabe 45 ab. Zu beiden Seiten der Halte- 320 arme 20 sind an diesen streifenförmige Führungsfedern 44 angeordnet. Mit den Führungsfedern 44 sind Führungsnuten 46 in den Haltefüßen 4 der Fliehkörper radial zur Drehachse 11 der Trägerscheibe 5 verschieblich in Eingriff. Fig. llc zeigt in einer Einzelheit die aus den Haltearmen 20 und der 325 Nabe 45 gebildete Trägerscheibe 5. Fig. llb verdeutlicht in einem Querschnitt durch die Trägerscheibe 5 entlang der Li- nie XI-XI in Fig. lla, daß ein Distanzring 40'auf dem Sechskant 39 mit Preßpassung anliegt. In axialer Richtung zur Drehachse 11 der Trägerscheibe 5 klemmt der Distanzring 330 40'die Tellerfeder 14 gegen die Haltearme 20 und Haltefüße 4. Durch diese konstruktive Maßnahme ist eine Baueinheit aus Trägerscheibe 5 mit Fliehkörpern 3 und der Tellerfeder 14 gebildet.

335 Das in den Fig. 10 und 11 gezeigte, als Scheibe 17 gebil- dete Federelement ist in seiner Form auch als Tellerfeder 14 darstellbar, wie in Fig. 15 dargestellt. Am Umfangsrand 15 der Tellerfeder 14 verlaufen radiale Schlitze 16. Die Schlitze 16 sind auf ihrerradial inneren Seite abgebohrt,

um Rißbildungen in der vorzugsweise aus Federstahl ausge- bildeten Tellerfeder 14 zu vermeiden. Der Umfangsrand 15 der Tellerfeder 14 ist mit einer ebenen kreisscheibenformi- gen Fläche 38 versehen, die radial in der Nähe der Kupp- lungsbacken an den Haltefüßen der Fliehkörper zur Anlage kommt. Eine sechskantförmige Durchbrechung im Zentrum der Tellerfeder dient zur formschlüssigen, drehgesicherten La- gerung der Tellerfeder auf dem Sechskant 39 in Fig. 11 oder 12. Die Tellerfeder 14 ist im wesentlichen flach und glok- kenförmig in ihrem Querschnitt gebildet, wie dies Fig. 17 verdeutlicht. Die Tellerfeder 14 ist auf ihrer der Träger- scheibe 5 oder Stahlscheibe 19 abgewandten Seite der Flieh- körper angeordnet. Wie die Fig. 12 und 13 in einer Drauf- sicht auf weitere Anordnungen von Trägerscheiben 5 und Fliehkörpern 3 zeigen, können die Trägerscheibe 5 als drei- eckig gezackte Gebilde (Fig. 12) oder als Scheiben mit tan- gential abragenden Haltearmen 20 gebildet sein (Fig. 13).