DE4234596A1 - Electro magnetic coupling with sliding assembly to eliminate axial thrust - has toothed shock=cushioning elastomer ring which slides under axial thrust imposed by load to neutralise coupling stress - Google Patents

Electro magnetic coupling with sliding assembly to eliminate axial thrust - has toothed shock=cushioning elastomer ring which slides under axial thrust imposed by load to neutralise coupling stress

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DE4234596A1 DE19924234596 DE4234596A DE4234596A1 DE 4234596 A1 DE4234596 A1 DE 4234596A1 DE 19924234596 DE19924234596 DE 19924234596 DE 4234596 A DE4234596 A DE 4234596A DE 4234596 A1 DE4234596 A1 DE 4234596A1
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Abstract

The electromagnetic shock-cushioning coupling has a drive rotor (3) connected to e.g. the flywheel of a Diesel engine, a coupling assembly (8) and a driven output hub (5) connected to e.g. a generator shaft (4). The engine housing (24) carries a coil (6) and the generator housing (27) a coil (7). The coupling assembly (8) comprises the disc armatures (9, 11; 12) rigidly connected by the internally toothed (14) ring (10) and peripheral bolts. The hub (5) carries an elastomer ring (13) attached by bolts (20) and has external teeth (15) meshing with the teeth (14). The assembly (8) slides (16) left when idling due to coil (7) or right due to coil (6) under drive when it is impelled by frictional contact between the armature (9, 11) and rotor (3) thereby transmitting torque to the hub (5). USE/ADVANTAGE - Gives improved performance due to elimination of axial thrust on coupling caused by load variations and on/off switching. Is simpler to adjust than similar alternatives since axial stresses do not have to be allowed for.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Kupplung mit einer der Antriebsseite zugeordneten Elektromagnetspule, sowie mit einem zwischen der Antriebsseite und einer Abtriebsseite angeordneten Kupplungsteil, dem abtriebsseitig ein elastisches Kupplungselement zugeordnet ist, und der eine mit der Antriebs­ seite magnetisch verbindbare Ankerscheibe aufweist.The invention relates to an electromagnetic clutch an electromagnetic coil assigned to the drive side, and with one between the drive side and an output side arranged coupling part, an elastic on the output side Coupling element is assigned, and one with the drive side has magnetically connectable armature plate.

Aus einem Prospekt der Maschinenfabrik Stromag GmbH ist eine Kombination einer Polreibungskupplung mit einer Periflex-Schei­ benkupplung bekannt, bei der das die Ankerscheibe aufweisende Kupplungsteil drehbar am antriebsseitigen Rotor gelagert ist. Abtriebsseitig weist das Kupplungsteil ein elastisches Kupp­ lungselement auf, das mit einem Abtriebsteil verbunden ist. Die Ankerscheibe ist mittels einer vorgespannten Federmembran mit dem Kupplungsteil verbunden, die die Ankerscheibe bei entregter antriebsseitiger Arbeitsspule in die vom Rotor getrennte Leer­ laufposition zurückstellt.From a prospectus of Maschinenfabrik Stromag GmbH is one Combination of a pole friction clutch with a Periflex disc Benkupplung known in which the armature plate Coupling part is rotatably mounted on the drive-side rotor. On the output side, the coupling part has an elastic coupling ment element, which is connected to an output part. The The armature disk is attached by means of a prestressed spring membrane connected to the coupling part, which de-energized the armature plate drive-side work coil in the empty space separated from the rotor reset running position.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektromagnetische Kupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine verbesserte Lagerung und eine vereinfachte Justierung der Kupplung ermög­ licht. The object of the invention is an electromagnetic clutch of the type mentioned to create an improved Storage and a simplified adjustment of the coupling enables light.  

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Kupplungsteil zwi­ schen einer Leerlaufposition und einer Arbeitsposition axial gleitbeweglich ist und daß am Kupplungsteil wenigstens ein Mit­ nahmeelement vorgesehen ist, das für eine Drehmomentübertragung vom Kupplungsteil auf den Abtrieb mit dem elastischen Kupplungs­ element formschlüssig verbunden ist. Dadurch ist der Kupplungs­ teil nicht durch Lagerungen axial fixiert, so daß der Kupplungs­ teil insoweit keine Axialkräfte übernehmen muß und zudem keine aufwendigen Justierungsarbeiten vorgenommen werden müssen. Trotz der axialen Beweglichkeit überträgt der Kupplungsteil dennoch ein Drehmoment auf das elastische Kupplungselement und damit auf den Abtrieb.This object is achieved in that the coupling part between rule an idle position and a working position axially is slidable and that at least one with on the coupling part Taking element is provided for torque transmission from the coupling part to the output with the elastic coupling element is positively connected. This is the clutch partly not axially fixed by bearings, so that the clutch part insofar no axial forces have to take over and also none complex adjustment work must be carried out. In spite of the coupling part nevertheless transfers the axial mobility a torque on the elastic coupling element and thus on the downforce.

In Ausgestaltung der Erfindung ist am Kupplungsteil ein das ela­ stische Kupplungselement koaxial umschließender Ring vorgesehen, der eine Verzahnung aufweist, die mit einer korrespondierenden Verzahnung des Kupplungselementes für die Übertragung eines Drehmomentes vom Antrieb auf den Abtrieb kämmt. Dadurch ist trotz einer axialen Gleitbeweglichkeit des Kupplungsteiles eine Drehmomentübertragung möglich.In an embodiment of the invention, the coupling part is an ela tical coupling element provided coaxially surrounding ring, which has a toothing with a corresponding one Toothing of the coupling element for the transmission of a Combing torque from the drive to the output. This is despite an axial sliding mobility of the coupling part Torque transmission possible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Verzahnung des Ringes eine größere axiale Erstreckung als die Verzahnung des Kupplungselementes auf. Dadurch ist eine axiale Gleitbeweglich­ keit der Verzahnungen relativ zueinander gewährleistet.In a further embodiment of the invention, the toothing of the Ring has a greater axial extent than the toothing of the Coupling element on. This makes it possible to slide axially guaranteed speed of the gears relative to each other.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens ein den Kupplungsteil in seine Leerlaufposition bewegendes Rückstell­ element vorgesehen. Bevorzugt ist als Rückstellelement wenig­ stens eine elektromagnetische Spule vorgesehen, die ortsfest an der Kupplung angeordnet ist. Diese Spule ist während der Stel­ lung des Kupplungsteiles in seiner mit dem Antrieb verbundenen Arbeitsposition nicht mit einer Spannung beaufschlagt, so daß in dieser Position keine durch das Rückstellelement hervorge­ rufenen Axialkräfte auftreten. In a further embodiment of the invention is at least one Clutch part moving to its idle position element provided. Little is preferred as a reset element least an electromagnetic coil is provided, which is stationary the clutch is arranged. This coil is during the stel development of the coupling part in its associated with the drive Work position is not subjected to a voltage, so that in this position, do not cause any of the restoring element called axial forces occur.  

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Kupplungsteil abtriebsseitig wenigstens ein den Kupplungsteil in der Leer­ laufposition haltender Permanentmagnet zugeordnet. Durch den Permanentmagneten erübrigt es sich, die abtriebsseitige Spule mit einer Haltespannung zu beaufschlagen.In a further embodiment of the invention is the coupling part on the output side at least one of the coupling part in the empty Permanent magnet assigned to the running position. By the There is no need for permanent magnets, the output-side coil to apply a holding voltage.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an die Spule eine Steuereinheit angeschlossen, die wenigstens einen Schaltpunkt zum Beaufschlagen der Spule mit einer Überspannung und einen weiteren Schaltpunkt zum Beaufschlagen der Spule mit einer niedrigen Haltespannung aufweist. Mittels dieser Steuereinheit ist es zum einen möglich, den Kupplungsteil schnell vom Antrieb zu trennen, und zum anderen, den Kupplungsteil in seiner Leer­ laufposition zu halten. Zudem kann diese elektromagnetische Spule auch als Bremsteil für die Kupplung verwendet werden. Durch entsprechende Wahl der Spannung, mit der die Spule beauf­ schlagt wird, wird die Drehzahl des Kupplungsteils abgebremst.In a further embodiment of the invention, a is on the coil Control unit connected, the at least one switching point for loading the coil with an overvoltage and one another switching point for loading the coil with a has low withstand voltage. By means of this control unit on the one hand it is possible to quickly remove the coupling part from the drive to separate, and secondly, the coupling part in its empty keep running position. In addition, this can be electromagnetic Coil can also be used as a brake part for the clutch. By appropriate selection of the voltage applied to the coil is struck, the speed of the coupling part is braked.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.Further advantages and features of the invention result from the subclaims and from the description below of embodiments of the invention based on the drawings are shown.

Fig. 1 zeigt in einem Schnitt die obere Hälfte einer rota­ tionssymmetrischen Ausführung einer erfindungsgemäßen Kupplung, bei der der die Ankerscheibe aufweisende Kupp­ lungsteil auf einer Außenverzahnung einer elastischen Scheibenkupplung zwischen einer Leerlauf- und einer Ar­ beitsposition axial beweglich gelagert ist, Fig. 1, the upper half shows a section of a rota tion-symmetrical embodiment of an inventive coupling, in which the armature disk having Kupp beitsposition averaging part on an outer toothing of a resilient disc clutch between an idle and an Ar is axially movable,

Fig. 2 einen Schnitt einer weiteren Ausführung einer Kupp­ lung ähnlich Fig. 1, bei der antriebsseitig eine Arbeits­ spule und abtriebsseitig eine Haltespule vorgesehen sind, die beide am antriebsseitigen Rotor angeordnet sind und Fig. 2 shows a section of another embodiment of a hitch be similar to Fig. 1, in the drive side of a working coil and the output side, a holding coil are provided, both of which are arranged on the drive side rotor and

Fig. 3 in einem weiteren Schnitt schematisch eine Ausführung einer Kupplung ähnlich Fig. 2, bei der zusätzlich ab­ triebsseitig Permanentmagneten für das Halten des Kupp­ lungsteiles in der Leerlaufposition vorgesehen sind. Fig. 3 in a further section schematically shows an embodiment of a clutch similar to FIG. 2, in which permanent magnets are additionally provided from the drive side for holding the coupling part in the idling position.

Die elektromagnetische Kupplung nach Fig. 1 ist zwischen einem die Antriebsseite (1) bildenden Dieselmotor und einem die Ab­ triebsseite (2) bildenden Generator angeordnet. In einer Ar­ beitsposition der elektromagnetischen Kupplung treibt der Die­ selmotor den Generator an, in einer Leerlaufposition sind Gene­ rator und Dieselmotor getrennt. Antriebsseitig ist ein Rotor (3) mittels eines nicht näher bezeichneten Zwischenflansches an einem Schwungrad des Dieselmotors zentriert. Am Gehäuse (24) des Dieselmotors ist eine elektromagnetische Arbeitsspule (6) befestigt, die stirnseitig von dem Rotor (3) überdeckt ist. Die Arbeitsspule (6) wird über elektrische Leitungen (26) gespeist. Abtriebsseitig ist auf einer Generatorwelle (4) eine Kupplungs­ nabe (5) befestigt. An einem Gehäuse (27) des Generators ist eine elektromagnetische Haltespule (7) vorgesehen. Auf der Kupp­ lungsnabe (5) ist zwischen zwei Flanschen mittels mehrerer über den Umfang verteilter Spannschrauben (20) ein elastisches Kupp­ lungselement (13), und zwar eine Periflex-Scheibenkupplung, kon­ zentrisch befestigt. Das elastische Kupplungselement (13) ist über seinen Umfang mit einer Außenverzahnung (15) versehen. Die Außenverzahnung (15) des elastischen Kupplungselementes (13) kämmt mit einem im folgenden noch näher beschriebenen Kupplungs­ teil (8).The electromagnetic clutch of FIG. 1 is arranged between a diesel engine forming the drive side ( 1 ) and a generator forming the drive side ( 2 ). In one working position of the electromagnetic clutch, the diesel engine drives the generator; in an idling position, the generator and the diesel engine are separated. On the drive side, a rotor ( 3 ) is centered on a flywheel of the diesel engine by means of an unspecified intermediate flange. An electromagnetic work coil ( 6 ) is attached to the housing ( 24 ) of the diesel engine and is covered at the end by the rotor ( 3 ). The work coil ( 6 ) is fed via electrical lines ( 26 ). On the output side, a clutch hub ( 5 ) is attached to a generator shaft ( 4 ). An electromagnetic holding coil ( 7 ) is provided on a housing ( 27 ) of the generator. On the hitch be hub ( 5 ) between two flanges by means of several clamping screws ( 20 ) distributed over the circumference, an elastic hitch be element ( 13 ), namely a Periflex disc clutch, centrally attached. The elastic coupling element ( 13 ) is provided with external teeth ( 15 ) over its circumference. The external toothing ( 15 ) of the elastic coupling element ( 13 ) meshes with a coupling part ( 8 ) described in more detail below.

Dieser Kupplungsteil (8) ist zwischen der abtriebsseitigen Hal­ tespule (7) und dem Rotor (3) mit der antriebsseitigen Arbeits­ spule (6) angeordnet. Er weist einen der Haltespule (7) zuge­ ordneten Anker (12) und eine der Arbeitsspule (6) zugeordnete Ankerscheibe (9) auf, die an einem Ankerteil (11) befestigt ist. Zwischen Ankerteil (11) und Anker (12) ist ein Ring (10) mittels mehrerer über den Umfang verteilter Schraubbolzen ko­ axial zur Kupplungslängsachse befestigt. Dieser Ring (10) weist ein etwa rechteckiges Profil auf und ist mit einer Innenverzah­ nung (14) versehen, die mit der Außenverzahnung (15) des ela­ stischen Kupplungselementes (13) kämmt. Die Innenverzahnung (14) des Ringes (10) und die Außenverzahnung (15) des elastischen Kupplungselementes (13) erstrecken sich jeweils axial, wobei die Innenverzahnung des Ringes (10) die Außenverzahnung (14) des elastischen Kupplungselementes (13) axial zu beiden Seiten über­ ragt. Durch diese Verzahnung zwischen dem Kupplungsteil (8) und dem elastischen Kupplungselement (13) ist der Kupplungsteil (8) auf dem elastischen Kupplungselement (13) so gelagert, daß der Kupplungsteil (8) zum einen in Richtung der Doppelpfeile (16) axial gleitbeweglich ist und zum anderen dennoch eine Drehmo­ mentübertragung auf das elastische Kupplungselement (13) und damit auf die Generatorwelle (4) ermöglicht. Somit gleitet die Innenverzahnung (14) des Ringes (10) bei einer Axialbewegung des Kupplungsteils (8) axial in der Außenverzahnung des elasti­ schen Kupplungselementes (13) und kämmt gleichzeitig bei einer Drehmomentübertragung mit dieser Außenverzahnung (15).This coupling part ( 8 ) is arranged between the output-side Hal tespule ( 7 ) and the rotor ( 3 ) with the drive-side working coil ( 6 ). It includes a holding coil (7) associated armature (12) and one of the working coil (6) associated with the armature disc (9) which is secured to an anchor part (11). Between the armature part ( 11 ) and armature ( 12 ), a ring ( 10 ) is fastened axially to the longitudinal axis of the coupling by means of a plurality of screw bolts distributed over the circumference. This ring ( 10 ) has an approximately rectangular profile and is provided with an internal toothing ( 14 ) which meshes with the external toothing ( 15 ) of the ela-elastic coupling element ( 13 ). The inner toothing ( 14 ) of the ring ( 10 ) and the outer toothing ( 15 ) of the elastic coupling element ( 13 ) each extend axially, the inner toothing of the ring ( 10 ) the outer toothing ( 14 ) of the elastic coupling element ( 13 ) axially on both sides overhangs. Through this toothing between the coupling part ( 8 ) and the elastic coupling element ( 13 ), the coupling part ( 8 ) is mounted on the elastic coupling element ( 13 ) so that the coupling part ( 8 ) is axially slidable in the direction of the double arrows ( 16 ) and on the other hand nevertheless allows torque transmission to the elastic coupling element ( 13 ) and thus to the generator shaft ( 4 ). Thus, the internal toothing ( 14 ) of the ring ( 10 ) slides axially in the external toothing of the elastic coupling element ( 13 ) during an axial movement of the coupling part ( 8 ) and meshes with a torque transmission with this external toothing ( 15 ) at the same time.

Der Abstand zwischen abtriebsseitiger Haltespule (7) und an­ triebsseitigem Rotor (3) ist so groß, daß eine axiale Verschie­ bung des Kupplungsteiles (8) möglich ist. An der Kupplungsnabe (5) ist ein Anschlag (19) vorgesehen, der die Axialbewegung des Kupplungsteiles (8) zur Abtriebsseite (2) hin begrenzt. Wenn der Kupplungsteil (8) am Anschlag (19) zur Anlage kommt, bleibt zwischen Anker (12) und Haltespule (7) ein Restluftspalt (17). Zwischen Ankerscheibe (9) und Rotor (3) befindet sich in der dargestellten Position ein Luftspalt (18).The distance between the output-side holding coil ( 7 ) and on the drive-side rotor ( 3 ) is so large that an axial displacement of the coupling part ( 8 ) is possible. A stop ( 19 ) is provided on the coupling hub ( 5 ) and limits the axial movement of the coupling part ( 8 ) towards the driven side ( 2 ). When the coupling part ( 8 ) comes to rest against the stop ( 19 ), a residual air gap ( 17 ) remains between the armature ( 12 ) and the holding coil ( 7 ). There is an air gap ( 18 ) between the armature disk ( 9 ) and the rotor ( 3 ) in the position shown.

In Fig. 1 befindet sich die elektromagnetische Kupplung in ihrer Leerlaufposition. Die Haltespule (7) ist mit einer nied­ rigen Haltespannung beaufschlagt, die den Anker (12) gegen den Anschlag (19) zieht und so den Kupplungsteil (8) in seiner Leerlaufposition hält. Um den Kupplungsteil (8) und damit die Generatorwelle (4) an den Rotor (3) des Dieselmotors zu kup­ peln, wird die Haltespule (7) entregt und die Arbeitsspule (6) erregt. In der Verzahnung des Elastomers des elastischen Kupp­ lungselementes (13) wird der Kupplungsteil (8) durch die Mag­ netwirkung der Arbeitsspule (6) axial zur Antriebsseite (1) gezogen, bis die Ankerscheibe (9) am Rotor (3) in der Arbeits­ position reibschlüssig anliegt. Beim Entkoppeln wird die Ar­ beitsspule (6) entregt und die Haltespule (7) kurzzeitig mit einer Überspannung beaufschlagt, so daß ein schnelles öffnen an der Reibfläche zwischen Rotor (3) und Ankerscheibe (9) erfolgt. Anschließend wird die Haltespule (7) auf die niedrige Halte­ spannung umgeschaltet, so daß zuverlässig ein axiales Wandern des Kupplungsteiles (8) im Leerlaufbetrieb verhindert wird. Die Haltespule (7) ist an eine Steuereinheit angeschlossen, die die Haltespule (7) ein- und ausschaltet, sowie auf eine niedrige Haltespannung oder auf eine Überspannung schaltet.In Fig. 1, the electromagnetic clutch is in its idle position. The holding coil ( 7 ) is acted upon with a low holding voltage which pulls the armature ( 12 ) against the stop ( 19 ) and thus holds the coupling part ( 8 ) in its idle position. In order to couple the coupling part ( 8 ) and thus the generator shaft ( 4 ) to the rotor ( 3 ) of the diesel engine, the holding coil ( 7 ) is de-energized and the work coil ( 6 ) is energized. In the toothing of the elastomer of the elastic hitch be element ( 13 ), the coupling part ( 8 ) by the magnet effect of the work coil ( 6 ) is pulled axially to the drive side ( 1 ) until the armature plate ( 9 ) on the rotor ( 3 ) in the working position fits frictionally. When decoupling the Ar beitsspule ( 6 ) is de-energized and the holding coil ( 7 ) briefly subjected to an overvoltage, so that a quick opening takes place on the friction surface between the rotor ( 3 ) and armature plate ( 9 ). Then the holding coil ( 7 ) is switched to the low holding voltage, so that an axial migration of the coupling part ( 8 ) is reliably prevented in idle mode. The holding coil ( 7 ) is connected to a control unit which switches the holding coil ( 7 ) on and off, and switches to a low holding voltage or to an overvoltage.

Bei einer anderen Ausführungsform ist die Haltespule (7) als Bremse ausgestaltet, indem sie an eine entsprechende Steuer­ einheit angeschlossen ist. Dadurch ist es möglich, den Kupp­ lungsteil (8) und dadurch die Generatorwelle (4) abzubremsen.In another embodiment, the holding coil ( 7 ) is designed as a brake by being connected to a corresponding control unit. This makes it possible to brake the hitch be part ( 8 ) and thereby the generator shaft ( 4 ).

Die elektromagnetische Kupplung nach Fig. 2 entspricht im we­ sentlichen der Ausführungsform nach Fig. 1, jedoch ist hier die Haltespule (7a) nicht wie bei Fig. 1 axial abtriebsseitig hin­ ter dem Ring (10), sondern konzentrisch zum Ring (10) angeord­ net. Die Haltespule (7a) ist in einer Halterung (22) befestigt, die mittels mehrerer Schraubbolzen (23) am Gehäuse (24) der Antriebsseite (1) befestigt ist. Der Ankerteil (20), an dem die antriebsseitige Ankerscheibe (9) befestigt ist, ragt flansch­ artig radial übel den Ring (10) hinaus und weist zur Abtriebs­ seite (2) hin eine weitere Ankerscheibe (21) auf, die auf Höhe der Haltespule (7a) an dem Ankerteil (20) befestigt ist. Der Ankerteil (20) dient daher sowohl als Halterung für die ab­ triebsseitige Ankerscheibe (21) als auch für die antriebssei­ tige Ankerscheibe (9) und auch als Halterung für den Ring (10). Um in der in Fig. 2 dargestellten Leerlaufposition einen Rest­ luftspalt zwischen Haltespule (7a) und Ankerscheibe (21) zu gewährleisten, ist an der Kupplungsnabe (5) ein Anschlag (19a) vorgesehen, an dem der Ankerteil (20) in der Leerlaufposition anliegt. Die Arbeitsweise dieser Kupplung nach Fig. 2 ent­ spricht der der Ausführung nach Fig. 1.The electromagnetic clutch of Fig. 2 corresponds we sentlichen the embodiment of FIG. 1, but here is the holding coil (7 a) is not as in Fig. 1 axially on the output side towards ter the ring (10), but concentric with the ring (10) arranged. The holding coil ( 7 a) is fastened in a holder ( 22 ) which is fastened to the housing ( 24 ) of the drive side ( 1 ) by means of a plurality of screw bolts ( 23 ). The armature part ( 20 ), on which the drive-side armature disk ( 9 ) is fastened, projects flange-like radially evil ring ( 10 ) and has a further armature disk ( 21 ) on the output side ( 2 ), which is at the level of the holding coil ( 7 a) is attached to the anchor part ( 20 ). The anchor part ( 20 ) therefore serves both as a holder for the drive-side armature plate ( 21 ) and for the drive-side armature plate ( 9 ) and also as a holder for the ring ( 10 ). In order to ensure a residual air gap between the holding coil ( 7 a) and the armature disk ( 21 ) in the idle position shown in Fig. 2, a stop ( 19 a) is provided on the coupling hub ( 5 ) on which the armature part ( 20 ) in the Idle position is present. The operation of this coupling according to FIG. 2 corresponds to that of the embodiment according to FIG. 1.

Die Ausführung einer elektromagnetischen Kupplung nach Fig. 3 entspricht im wesentlichen der nach Fig. 2. Im inneren Bereich des Ankerteiles (20) ist jedoch zur Abtriebsseite (2) hin ein ringförmiger Permanentmagnet (25) vorgesehen, der in der darge­ stellten Leerlaufposition an der Kupplungsnabe (5) anliegt. Bei einer anderen Ausführung sind anstelle des ringförmigen Perma­ nentmagneten (25) mehrere über den Umfang verteilte Einzelmag­ neten vorgesehen. Der Permanentmagnet (25) dient dazu, den Kupplungsteil (8) in seiner Leerlaufposition zu halten und so ein axiales Wandern auf dem elastischen Kupplungselement (13) zu verhindern. Der Permanentmagnet (25) übernimmt daher die Aufgabe der Haltespule (7a), den Kupplungsteil (8) in der Leer­ laufposition zu halten. In der Leerlaufposition ist daher die Haltespule (7a) entregt. Die Haltespule (7a) wird somit nur be­ nötigt, um beim Abschalten des Antriebes ein schnelles Trennen der Ankerscheibe (9) vom Rotor (3) zu ermöglichen, indem die Haltespule (7a) in bereits beschriebener Weise mit einer Über­ spannung beaufschlagt wird.The execution of an electromagnetic clutch according to Fig. 3 corresponds essentially to that of Figure 2. In the inner region of the anchor part (20), however, is an annular permanent magnet (25) provided towards the drive side (2), the down in the Darge idle position at the Coupling hub ( 5 ) rests. In another embodiment, instead of the annular permanent magnet ( 25 ), a plurality of individual magnets distributed over the circumference are provided. The permanent magnet ( 25 ) serves to hold the coupling part ( 8 ) in its idle position and thus to prevent axial movement on the elastic coupling element ( 13 ). The permanent magnet ( 25 ) therefore takes over the task of the holding coil ( 7 a) to keep the coupling part ( 8 ) in the idling position. In the idle position, the holding coil ( 7 a) is therefore de-energized. The holding coil ( 7 a) is thus only necessary to enable a quick disconnection of the armature plate ( 9 ) from the rotor ( 3 ) when the drive is switched off by the holding coil ( 7 a) being acted upon in the manner already described with an overvoltage .

Bei den Ausführungen nach den Fig. 2 und 3 ist die axiale Er­ streckung der Kupplung durch die konzentrische Anordnung der Haltespule (7, 7c) geringer als bei der Ausführung nach Fig. 1. Diese Ausführungen eignen sich daher insbesondere für Antriebe mit geringem verfügbaren Bauraum. In the embodiments according to FIGS. 2 and 3 which is axial He stretching of the clutch by the concentric arrangement of the holding coil (7, 7 c) is less than in the embodiment of Fig. Therefore 1. These embodiments are particularly suitable for drives with low available Installation space.

Bei den Ansprüchen nach den Fig. 1 bis 3 ist eine elektromag­ netische Polreibungskupplung vorgesehen. Bei anderen Ausfüh­ rungsformen der Erfindung ist der axial verschiebbare Kupp­ lungsteil (8) in entsprechender Weise bei einer elektromagne­ tischen Zahnkupplung vorgesehen. Funktion und erfindungsgemäßer Aufbau entsprechen bei dieser Zahnkupplung im wesentlichen den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3.In the claims according to FIGS . 1 to 3, an electromagnetic magnetic friction clutch is provided. In other embodiments of the invention, the axially displaceable coupling part ( 8 ) is provided in a corresponding manner in an electromagnetic tooth coupling. Function and structure according to the invention correspond essentially to the embodiments according to FIGS. 1 to 3 in this tooth coupling.

Claims (11)

1. Elektromagnetische Kupplung mit einer der Antriebsseite zugeordneten Elektromagnetspule, sowie mit einem zwischen der Antriebsseite und einer Abtriebsseite angeordneten Kupplungs­ teil, dem abtriebsseitig ein elastisches Kupplungselement zuge­ ordnet ist, und der eine mit der Antriebsseite magnetisch ver­ bindbare Ankerscheibe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsteil (8) zwischen einer Leerlaufposition und einer Ar­ beitsposition axial gleitbeweglich ist und daß am Kupplungsteil (8) wenigstens ein Mitnahmeelement (14) vorgesehen ist, das für eine Drehmomentübertragung vom Kupplungsteil (8) auf den Ab­ trieb (2, 4) mit dem elastischen Kupplungselement (13) form­ schlüssig verbunden ist.1. Electromagnetic clutch with an electromagnetic coil assigned to the drive side, and with an arranged between the drive side and an output side coupling part, the output side is assigned an elastic coupling element, and which has a magnetically bindable ver armature disk with the drive side, characterized in that the Coupling part ( 8 ) between an idle position and an Ar beit position is axially slidable and that on the coupling part ( 8 ) at least one driving element ( 14 ) is provided, which for torque transmission from the coupling part ( 8 ) to the Ab ( 2 , 4 ) with the elastic coupling element ( 13 ) is positively connected. 2. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Kupplungsteil (8) ein das elastische Kupplungselement (13) koaxial umschließender Ring (10) vorge­ sehen ist, der eine Verzahnung (14) aufweist, die mit einer korrespondierenden Verzahnung (15) des Kupplungselementes (13) für die Übertragung eines Drehmomentes vom Antrieb (1, 3) auf den Abtrieb (2, 4) kämmt.2. Electromagnetic clutch according to claim 1, characterized in that on the coupling part ( 8 ) a the elastic coupling element ( 13 ) coaxially enclosing ring ( 10 ) is provided, which has a toothing ( 14 ) with a corresponding toothing ( 15 ) of the coupling element ( 13 ) for the transmission of a torque from the drive ( 1 , 3 ) to the output ( 2 , 4 ). 3. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (14) des Ringes (10) eine größere axiale Erstreckung als die Verzahnung (15) des Kupp­ lungselementes (13) aufweist.3. Electromagnetic clutch according to claim 2, characterized in that the toothing ( 14 ) of the ring ( 10 ) has a greater axial extent than the toothing ( 15 ) of the hitch be element ( 13 ). 4. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein den Kupplungsteil (8) in seine Leerlaufposition bewegendes Rückstellelement (7, 7a) vor­ gesehen ist. 4. Electromagnetic clutch according to claim 1, characterized in that at least one of the coupling part ( 8 ) in its idle position moving reset element ( 7 , 7 a) is seen before. 5. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückstellelement wenigstens eine elek­ tromagnetische Spule (7, 7a) vorgesehen ist, die ortsfest an der Kupplung angeordnet ist.5. Electromagnetic clutch according to claim 4, characterized in that as a restoring element at least one elec tromagnetic coil ( 7 , 7 a) is provided, which is arranged stationary on the clutch. 6. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Spule (7, 7a) ein Ringmagnet vorgesehen ist.6. Electromagnetic clutch according to claim 5, characterized in that a ring magnet is provided as the coil ( 7 , 7 a). 7. Elektromagnetische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gleichmäßig über den Umfang der Kupplung verteilte Einzelspulen vorgesehen sind.7. Electromagnetic clutch according to claim 5, characterized characterized that several evenly across the scope of the Coupling distributed individual coils are provided. 8. Elektromagnetische Kupplung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Spule (7) auf der der antriebsseitigen Elektromagnetspule (6) gegen­ überliegenden Stirnseite des Kupplungsteiles (8) vorgesehen ist.8. Electromagnetic clutch according to one of claims 5 to 7, characterized in that the at least one coil ( 7 ) on the drive-side electromagnetic coil ( 6 ) opposite the end face of the coupling part ( 8 ) is provided. 9. Elektromagnetische Kupplung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsteil (8) einen radial abragenden Ankerteil (20) aufweist, der zur Abtriebsseite (2) hin mit einer Ankerscheibe (21) versehen ist, und daß die Spule (7a) der Ankerscheibe (21) konzentrisch zum Ring (10) zugeordnet ist.9. Electromagnetic clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling part ( 8 ) has a radially projecting armature part ( 20 ) which is provided on the driven side ( 2 ) with an armature disk ( 21 ), and that the coil ( 7 a) the armature disk ( 21 ) is assigned concentrically to the ring ( 10 ). 10. Elektromagnetische Kupplung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kupplungsteil (8) abtriebsseitig wenigstens ein den Kupplungsteil (8) in der Leerlaufposition haltender Permanentmagnet (25) zugeordnet ist.10. Electromagnetic clutch according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch part ( 8 ) on the output side is assigned at least one permanent magnet holding the clutch part ( 8 ) in the idle position ( 25 ). 11. Elektromagnetische Kupplung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Spule (7, 7a) eine Steuereinheit angeschlossen ist, die wenigstens einen Schaltpunkt zum Beaufschlagen der Spule (7, 7a) mit einer Über­ spannung und einen weiteren Schaltpunkt zum Beaufschlagen der Spule (7, 7a) mit einer niedrigen Haltespannung aufweist.11. Electromagnetic clutch according to one of the preceding claims, characterized in that a control unit is connected to the coil ( 7 , 7 a), the at least one switching point for loading the coil ( 7 , 7 a) with an overvoltage and another Has switching point for loading the coil ( 7 , 7 a) with a low holding voltage.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999064759A1 (en) * 1998-06-06 1999-12-16 Automotive Products Plc Clutches
DE10232345A1 (en) * 2002-07-15 2004-02-05 Stromag Ag Clutch or clutch and brake combination, comprising controllable combination arranged at same axial height as flexible clutch
WO2009149890A1 (en) * 2008-06-10 2009-12-17 Kendrion Linnig Gmbh Drive unit for a piston engine with a switchable friction clutch

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE957798C (en) * 1957-01-17 Motoren-Werke-Mannheim A.-G. vorm. Benz Abt. Stat. Motorenbau, Mannheim Device to avoid dangerous torsional vibrations
US2875876A (en) * 1957-09-12 1959-03-03 Mccauley Ind Corp Clutch
US3446322A (en) * 1967-09-12 1969-05-27 Stearns Electric Corp Electromagnetic clutch with auxiliary clutch or brake independently energized
US3650361A (en) * 1970-05-28 1972-03-21 Gen Time Corp Quiet operating electromagnetic clutch or brake
DE2110609A1 (en) * 1971-03-05 1972-10-05 Pintsch Bamag Ag Electromagnetic clutch
DE2216840A1 (en) * 1971-04-09 1972-11-30 Nippon Denso Co Magnetic coupling
DE3203143A1 (en) * 1982-01-30 1983-08-04 Karl-Heinz 7990 Friedrichshafen Linnig Fan drive
DE3424595A1 (en) * 1984-07-04 1986-01-09 Ortlinghaus-Werke GmbH, 5632 Wermelskirchen Spring pressure brake releasable by electromagnetic means
US4793455A (en) * 1986-08-01 1988-12-27 Nippondenso Co., Ltd. Electromagnetic coupling

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE957798C (en) * 1957-01-17 Motoren-Werke-Mannheim A.-G. vorm. Benz Abt. Stat. Motorenbau, Mannheim Device to avoid dangerous torsional vibrations
US2875876A (en) * 1957-09-12 1959-03-03 Mccauley Ind Corp Clutch
US3446322A (en) * 1967-09-12 1969-05-27 Stearns Electric Corp Electromagnetic clutch with auxiliary clutch or brake independently energized
US3650361A (en) * 1970-05-28 1972-03-21 Gen Time Corp Quiet operating electromagnetic clutch or brake
DE2110609A1 (en) * 1971-03-05 1972-10-05 Pintsch Bamag Ag Electromagnetic clutch
DE2216840A1 (en) * 1971-04-09 1972-11-30 Nippon Denso Co Magnetic coupling
DE3203143A1 (en) * 1982-01-30 1983-08-04 Karl-Heinz 7990 Friedrichshafen Linnig Fan drive
DE3424595A1 (en) * 1984-07-04 1986-01-09 Ortlinghaus-Werke GmbH, 5632 Wermelskirchen Spring pressure brake releasable by electromagnetic means
US4793455A (en) * 1986-08-01 1988-12-27 Nippondenso Co., Ltd. Electromagnetic coupling

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z. Maschine und Werkzeug, 1964, H.23, S.7-18 *
Prospekt "Stromag Elektromagnet-Lamellen Kupp- lungen, 1956 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999064759A1 (en) * 1998-06-06 1999-12-16 Automotive Products Plc Clutches
GB2341904A (en) * 1998-06-06 2000-03-29 Automotive Products Uk Ltd Clutches
GB2341904B (en) * 1998-06-06 2002-11-13 Automotive Products Uk Ltd Clutches
DE10232345A1 (en) * 2002-07-15 2004-02-05 Stromag Ag Clutch or clutch and brake combination, comprising controllable combination arranged at same axial height as flexible clutch
WO2009149890A1 (en) * 2008-06-10 2009-12-17 Kendrion Linnig Gmbh Drive unit for a piston engine with a switchable friction clutch

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