Fliehkraftkupplung, Verwendung einer Fliehkraftkupplung sowie Verfahren zum Betreiben einer Fliehkraftkupplung

[Ol] Die Erfindung betrifft eine Fliehkraftkupplung und eine Verwendung einer derartigen Fliehkraftkupplung. Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Fliehkraft- kupplung.

[02] Kupplungen sind aus dem Stand der Technik in den unterschiedlichsten Bauvarianten bekannt. Beispielsweise ist aus der europäischen Patentschrift EP 0 950 826 B 1 eine Betätigung für eine axial wirksame Kupplungsdruckplatte sowie eine dementsprechende Ausrückeinheit bekannt. Die dieser Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe war es, eine möglichst schmal und kompakt bauende Kupplung bereit zu stellen. Eine Reduzierung des erforderlichen Bauraums wurde dadurch erzielt, dass eine Tellerfeder derart ausgebildet ist, dass sie zum Aufbringen einer im Wesentlichen axial gerichteten Kraft von einer im Wesentlichen radial wirkenden Kraft betätigt wird. Durch die derart ausgebildete Tellerfeder wird ein erheblicher Bauraum eingespart, wobei durch die radiale Betätigung die derart ausgestaltete Kupplung eine leichte Abhängigkeit von der Fliehkraft erfahrt, was jedoch durch den an sich verhältnismäßig großen Weg der Betätigung mehr als ausgeglichen werden kann.

[03] Andererseits ist aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 12 82 473 A der DE 11 92 932 A, der DE 649 800 A, der DE 16 99 671 U, der US 2003/0042108 Al, der US 3,219,161, der US 2,555,860 und der US 2,513,378, eine Vielzahl von Fliehkraftkupplungen bekannt, bei denen neben einer fliehkraftabhängigen Komponente auch eine mechanische Betätigung als weitere Komponente vorgesehen ist. Sie umfassen neben den zu kuppelnden Getriebegliedern, wie beispielsweise Ausgangs- und Eingangswellen und ähnlichem, Ausrückeeinrichtungen, die in Abhängigkeit von einer Fliehkraft, die in der Regel durch Fliehgewichte bereitgestellt wird, und mithin in Abhängigkeit von einer Dreh- oder Rotationsgeschwindigkeit, sowie in Abhängigkeit von der Stellung einer individuell zu betätigenden Ausrückeeinrichtung die zu kuppelnden Getriebeglieder aus- oder einkuppeln. Hierbei stehen beide Komponenten

nebeneinander, so dass- je nach konkreter Ausgestaltung - die entsprechende Kupplung einerseits wie eine Fliehkraftkupplung und andererseits wie eine mechanische zu betätigende Kupplung wirkt.

[04] Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, derartige Kupplungen nochmals weiter zu ent- wickeln.

[05] Die Aufgabe der Erfindung wird von einer steuerbaren Fliehkraftkupplung gelöst.

[06] Mittels der steuerbaren Fliehkraftkupplung werden dementsprechend ebenfalls ein erstes Drehmoment übertragenes Element und ein zweites Drehmoment übertragenes Element gekuppelt oder entkuppelt. Bei den Elementen kann es sich insbesondere um eine Antriebswelle und eine Abtriebswelle handeln. Vorliegend umfasst die steuerbare Fliehkraftkupplung vorzugsweise mindestens eine Andruckplatte und Reibbeläge, insbesondere eine Reibscheibe, etwa zum Bereitstellen von Wirkflächen, an welchen die beiden Elemente kuppeln. Darüber hinaus finden vorzugsweise Fliehgewichte Verwendung, die mit einer entsprechenden Ausrückeeinrichtung zusammenwirken. [07] Darüber hinaus sind zum Steuern der steuerbaren Fliehkraftkupplung ergänzend Mittel zum Steuern der Fliehkraftkupplung vorgesehen, mittels welcher sich die Fliehkraftkupplung unabhängig von einer Drehzahl ergänzend steuern lässt. Diese Mittel sind erfindungsgemäß in der Lage, den von den Fliehgewichten aufgebrachten Ausrückekräften entgegen zu wirken und können extern angesteuert werden.

[08] In Abweichung vom Stand der Technik Ersetzen sich die beiden Komponenten, nämlich die Fliehkraftkomponente und die betätigbare Komponente nicht, sondern sie ergänzen sich. Dieses bedeutet, dass beide Komponenten auch kumulativ zum Einsatz kommen können so dass die Kräfte aus der Fliehkraft ergänzend für eine Betätigung genutzt werden können, um die Kupplung individuell zu betätigen. Durch die individuelle Betätigungsmöglichkeit, die steu- ernd auf die Fliehkraftkomponente wirkt, kann jedoch die von der Drehzahl abhängige Wirkung der Fliehkraftkomponente beeinflusst werden, so dass diese wesentlich individueller, als bei Lösungen nach dem Stand der Technik bekannt, wirksam werden kann.

[09] Mit dem Begriff „steuerbare Fliehkraftkupplung" ist demnach vorliegend eine Fliehkraftkupplung beschrieben, deren Funktion unabhängig von ihrer Drehzahl ergänzend beeinflussbar bzw. steuerbar ist, ohne dass die Fliehkraftkupplung an sich ihren Charakter als von der Fliehkraft abhängige Kupplung verliert. Vorliegend bedeutet dies, dass die steuerbare Fliehkraftkupplung selbst in Drehzahlbereichen steuerbar ist bzw. bleibt, in welchen herkömmliche Fliehkraftkupplungen nur in einem Arbeitszustand, beispielsweise in einem gekoppelten Zustand, betrieben werden können. In der Regel wird vorliegend die Fliehkraftkupplung in einem Drehzahlintervall zwischen 300 U/min und 1000 U/min gesteuert, wobei sich dieses Drehzahlintervall je nach Anwendungsbereich verschieben kann. Vorliegend spielt es jedoch keine Rolle, ob die steuerbare Fliehkraftkupplung im gesamt möglichen Drehzahlbereich oder nur in wenigstens einem Teildrehzahlbereich steuernd einsetzbar ist.

[10] In Abweichung von bekannten Kupplungen lässt sich eine erfindungsgemäße Kupplung bei gleichen Kuppelkräften wesentlich kompakter bauen, da durch die Fliehgewichte je nach konkreter Ausgestaltung ein Hauptteil der Kuppelkräfte aufgebracht werden kann, während die Steuermittel für geringere Kräfte ausgelegt werden können, da sie lediglich bei Aus- bzw. Einkuppelvorgängen steuernd eingreifen brauchen. Herkömmliche Kupplungen, welche ohne Fliehgewichte arbeiten und sämtliche Kuppelkräfte aus der Ansteuerung aufbringen müssen, müssen wegen entsprechend hoher Ansteuerkräfte verhältnismäßig aufwändig und groß ausgelegt sein. Herkömmliche Fliehkraftkupplungen reagieren jedoch ausschließlich drehzahlabhän- gig, so dass Ein- und Auskuppelvorgänge verhältnismäßig starr und unter gegebenen Umständen, beispielsweise bei sehr schnellen Drehzahländerungen, ruckartig ablaufen. Da durch die Fliehgewichte die erforderlichen Kupplungskräfte auf verhältnismäßig kleinem Bauraum aufgebracht werden können und die Steuerung bei verhältnismäßig geringen Kräften und somit kleinem Bauraum einen externen Eingriff auf die Ein- und Auskuppelvorgänge erlaubt, baut die erfindungsgemäße steuerbare Fliehkraftkupplung äußerst klein und ermöglicht dennoch einen Eingriff auf die Ein- bzw. Auskuppelvorgänge.

[11] In diesem Zusammenhang sei betont, dass die erfindungsgemäße steuerbare Fliehkraftkupplung nicht mit herkömmlichen steuerbaren Kupplungen zu verwechseln ist, bei denen parasitär ebenfalls Fliehkräfte auftreten. Einerseits werden bei herkömmlichen Kupplungen derar- tige Fliehkräfte durch bauliche Maßnahmen, wie beispielsweise einen rotationssymmetrischen

Aufbau oder Halteringkonstruktionen, weitestgehend vermieden. Andererseits sind bei herkömmlichen Kupplungen derartige Fliehkräfte klein gegenüber den Ausrücke- bzw. Kuppelkräften, welche von der jeweiligen Ansteuerung aufgebracht werden, so dass diese Fliehkräfte nicht in der Lage sind, eine entsprechende Kupplung im Rahmen der Drehzahlen, für welche diese Kupplung ausgelegt ist, zu öffnen oder zu schließen. Gegenteilig hierzu ist gerade dieses bei den erfindungsgemäßen steuerbaren Fliehkraftkupplungen der Fall.

[12] Es versteht sich, dass die erfindungsgemäße Steuerung der Fliehkraftkupplung in vielfältiger Weise realisiert werden kann.

[13] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch von einem Verfahren zum Betreiben einer Fliehkraftkupplung gelöst, bei welchem die Fliehkraftkupplung ergänzend zur Drehzahl gesteuert wird.

[14] Eine Verfahrensvariante sieht vor, dass eine Kennlinie über der Drehzahl zum Kuppeln oder Entkuppeln verlagert wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kennlinie über der Drehzahl zum Kuppeln oder Entkuppeln während des Betriebs der Fliehkraftkupplung verlagert wird.

[15] Eine dementsprechende Ausführungsvariante sieht vor, dass die steuerbare Fliehkraftkupplung hierzu Mittel zum Verlagern der Kennlinie über der Drehzahl der steuerbare Fliehkupplung aufweist.

[16] Mit dem Begriff „Kennlinie über die Drehzahl" ist vorliegend die Kennlinie beschrie- ben, welche bestimmt, bei welcher Drehzahl die steuerbare Fliehkraftkupplung kuppelt bzw. entkuppelt bzw. mit welchen Kräften die entsprechende Ausrückeeinrichtung auf die Kupplung bzw. die kuppelnden Baugruppen wirkt.

[17] Vorzugsweise umfassen die Verlagerungsmittel eine Feder, welche den von den Fliehgewichten aufgebrachten Kräften entgegenwirkt. Durch die Feder und deren Kennlinie kann die Kennlinie der Gesamtanordnung zuvor verhältnismäßig genau und mit ausreichender Variabilität eingestellt werden. Insbesondere lässt sich eine Federkennlinie, und somit dann auch die

Kennlinie der Gesamtanordnung, durch verhältnismäßig einfache und an sich bekannte Maßnahmen extern steuernd beeinflussen.

[18] Baulich besonders einfach lassen sich die Verlagerungsmittel gestalten, wenn sie eine Tellerfeder umfassen. Die Federkraftkennlinie einer Tellerfeder lässt sich problemlos und be- triebssicher individuell einstellen und mit aus dem Stand der Technik für steuerbare Kupplung hinlänglichen Maßnahmen auch während des Betriebs verändern, indem beispielsweise über entsprechende Ausrückebereiche oder -lippen Gegenkräfte extern aufgebracht werden, wie dieses bei bekannten Kraftfahrzeugkupplungen und ihren Ausrückern bekannt ist. Da jedoch erfindungsgemäß nicht sämtliche Ausrücke- bzw. Kuppelkräfte sondern lediglich die Kräfte zum Verlagern der Kennlinie aufgebracht werden müssen, kann die gesamte Ausrückeeinrichtung wesentlich kleiner dimensioniert werden.

[19] Verfahrenstechnisch ist es weiter vorteilhaft, wenn zum Verlagern der Kennlinie die Federkraft einer Tellerfeder moduliert wird.

[20] Insbesondere im Zusammenhang mit einer Kraftfahrzeugkupplung hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft ist, wenn die Fliehkraftkupplung bei einer Betriebsdrehzahl zwischen 300 U/min und 1000 U/min, vorzugsweise zwischen 500 U/min und 800 U/min, derart gesteuert wird, dass die Fliehkraftkupplung ein erstes Drehmoment übertragenes Element und ein zweites Drehmoment übertragenes Element miteinander kuppelt oder voneinander entkuppelt. Insbesondere im Zusammenhang mit einem Luftfahrzeugpropellerantrieb kann die Fliehkraftkupplung derart ausgelegt werden, dass ein Verbrennungsmotor entkoppelt von einem Propeller des Luftfahrzeugs gestartet werden kann und erst ab einer vorgegebenen Drehzahl des Verbrennungsmotors mit dem Propeller gekoppelt wird. Beim Abstellen des Verbrennungsmotors werden umgekehrt unterhalb einer vorgegebenen Drehzahl Verbrennungsmotor und Propeller voneinander entkoppelt. Durch die steuerbare Fliehkraftkupplung können aufgrund der hohen Drehzahlen auch hohe Kupplungskräfte aufgebracht werden, wobei die Steuerbarkeit einerseits eine Verlagerung der jeweils kritischen Drehzahlen ermöglichen, so dass im Flugbetrieb die Fliehkraftkupplung betriebssicher geschlossen bleibt, und andererseits ein weiches Schließen der Fliehkraftkupplung, indem der drehzahlabhängige Schaltpunkt im Moment des Schließens gezielt verlagert wird, ermöglichen kann.

[21] Wie bereits vorstehend erläutert, ist es vorteilhaft, wenn die steuerbare Fliehkraftkupplung Mittel zum Erzeugen von Ausgleichskräften aufweist, welche den in der steuerbaren Fliehkraftkupplung, beispielsweise durch Fliehgewichte, generierten Fliehkräften entgegenwirken.

[22] Derartige Ausgleichskräfte lassen sich baulich besonders einfach erzeugen, wenn die Mittel zum Erzeugen der Ausgleichskräfte eine Tellerfeder umfassen. Mittels der Tellerfeder können besonders platzsparend und betriebssicher ausreichend große Ausgleichskräfte zu Verfügung gestellt werden, um die Kennlinie in gewünschter Weise einzustellen, beispielsweise dahingehend, bei welcher Drehzahl die Fliehkraftkupplung kuppelt bzw. entkuppelt.

[23] Weiter ist es dementsprechend vorteilhaft, wenn die Mittel zum Erzeugen der Aus- gleichskräfte Mittel zum Verändern der Ausgleichskräfte aufweisen. Hierdurch lässt sich die vorliegende Kennlinie besonders einfach während des Betriebes modulieren.

[24] Die vorliegende Kupplung baut besonders klein, wenn die Mittel zum Verändern der Ausgleichskräfte näher an einer gemeinsamen Rotationsachse der Fliehkraftkupplung angeordnet sind als Fliehgewichte der Fliehkraftkupplung. Ebenso können die Mittel zum Erzeugen der Ausgleichkräfte näher an einer gemeinsamen Rotationsachse der Fliehkraftkupplung angeordnet sein als Fliehgewichte der Fliehkraftkupplung. Durch eine derartige Anordnung wird es jeweils möglich, die Fliehgewichte sehr weit radial außen anzuordnen, so dass sie aufgrund ihres Abstandes zur Rotationsachse eine maximale Wirkung zeigen und mithin möglichst klein ausgelegt werden können. Es versteht sich, dass je nach konkreter Ausgestaltung dieser Vorteil schon erreicht werden kann, wenn lediglich einige Baugruppen der Mittel zum Erzeugen bzw. Verändern der Ausgleichskräfte radial näher an der Rotationsachse als die Fliehgewichte bzw. als die Hauptmassen der Fliehgewichte angeordnet sind.

[25] Eine andere vorteilhafte Ausführungsvariante sieht kumulativ oder alternativ vor, dass die Fliehkraftkupplung Mittel zum Steuern umfasst, die vorzugsweise mit den Mitteln zum Erzeugen und/oder den Mitteln zum Verändern der Ausgleichskräfte wirkverbunden sind und die einen Wandler mit einer ortsfesten Baugruppe und einer rotierenden Baugruppe aufweisen, wobei die rotierende Baugruppe des Wandlers und/oder die ortsfeste Baugruppe des Wandlers radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse angeordnet ist als eine Wirkfläche zwischen zwei kuppelnden Baugruppen der Fliehkraftkupplung. Je nach konkreter Ausgestal-

tung kann hierdurch eine vorteilhafte Bauraumverringerung in axialer Richtung erzielt werden. Ebenso kann bei bestimmten Ausführungsformen der Wirkungsgrad der Steuermittel, wenn diese radial sehr weit außen angeordnet sind, vorteilhaft erhöht werden, was insbesondere dann gilt, wenn sowohl die rotierende als auch die ortsfest Baugruppe des Wandlers radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse angeordnet sind als die Wirkfläche.

[26] Vorzugsweise kann eine Wechselwirkung zwischen der ortsfesten Baugruppe und der rotierenden Baugruppe des Wandlers radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse als die Wirkfläche erfolgen, insbesondere wenn der Wirkungsgrad dieser Wechselwirkung maximiert werden soll.

[27] Andererseits kann es vorteilhaft sein, wenn die Wirkfläche radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse angeordnet ist als die rotierende Baugruppe des Wandlers und/oder die ortsfeste Baugruppe des Wandlers. Dieses gilt insbesondere dann, wenn radial innenliegend ausreichend Bauraum vorhanden ist und/oder wenn zwischen der rotierenden und der ortsfesten Baugruppe eine im Dauerbetrieb mit Verlust behaftete, beispielsweise reibende, Wechselwirkung besteht. Dementsprechend ist es dann von Vorteil, wenn eine Wechselwirkung zwischen der ortsfesten Baugruppe und der rotierenden Baugruppe des Wandlers radial näher an der gemeinsamen Rotationsachse erfolgt als die Wirkfläche angeordnet ist.

[28] Es versteht sich hierbei, dass der Wandler auch Baugruppen aufweisen bzw. auch mit Baugruppen verbunden sein kann, welche bis in den Bereich der Wirkfläche reichen.

[29] In vorliegendem Zusammenhang versteht es sich, dass die steuerbare Fliehkraftkupplung vorzugsweise und insbesondere während des Betriebs der Kupplung, also wenn diese rotiert, ansteuerbar sein sollte.

[30] Auch ist es von Vorteil, wenn die Kennlinie, die bei einer sehr einfach aufgebauten Fliehkraftkupplung einen verhältnismäßig unstetigen Verlauf an der kritischen Drehzahl, an welcher die Fliehkräfte einen kritischen Wert übersteigen, aufweist, durch die Ausgleichskräfte gleichförmiger ausgeprägt wird. Vorzugsweise können dann die Mittel zur Verlagerung der Kennlinie bzw. die Steuermittel genau in diesem Bereich steuernd oder regelnd eingreifen.

Hierbei ist dieser Eingriff bevorzugt in seiner stärke einstellbar und nicht auf einen binären Eingriff, Ein oder Aus bzw. Ja oder Nein, beschränkt.

[31] Die Steuermittel bzw. diesbezügliche Bauteile und/oder Bauteilgruppen können vielfältiger Gestalt sein. Insbesondere bei einer elektrisch angesteuerten Variante sieht eine vorteilhaf- te Ausführungsvariante einen Magneten als ortsfeste Baugruppe und einen magnetisierbaren Ausrückerring als rotierende Baugruppe vor. Insbesondere lassen sich diese Baugruppen wirkungsvoll radial außen an einer Kupplung vorsehen und ermöglichen eine berührungslose und somit im Dauerbetrieb sehr verlustarme Wechselwirkung.

[32] Es ist vorteilhaft, wenn die Kupplung Mittel zum Beschleunigen, insbesondere Mittel zum Verzögern, der rotierenden Baugruppe in Bezug auf eine weitere rotierende Baugruppe der Steuermittel aufweist. Derartige Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsmittel können baulich besonders einfach mittels des vorstehend beschriebenen Wandlers realisiert und dann zu Ausbzw. Einrücken der Kupplung genutzt werden, indem die Relativbewegung in eine Bewegung des Ausrückers umgesetzt wird.

[33] Ein erstes Drehmoment übertragendes Element ist baulich einfach von einem Kupplungsflansch mit einer Kupplungsdruckplatte bereit gestellt. Der Kupplungsaufbau gestaltet sich weiter als vorteilhaft, wenn das zweite Drehmoment übertragende Element eine Mitnehmerscheibe umfasst.

[34] Die Betätigungsvorrichtung baut besonders kompakt, wenn zum Ausrücken der Kupp- lung, der drehbar an einem mit der Kupplung umlaufenden Kupplungsgehäuse gelagert ist. Auf diese Weise lassen sich entsprechende Kräfte gut und zielsicher bei minimalem axialen Bauraum wirksam übertragen.

[35] Es ist vorteilhaft, wenn der Ausrücker radial von einer Kupplungsdrehachse weiter entfernt angeordnet ist als eine Kupplungswirkfläche. Eine derartige Anordnung ermöglicht eine weitere Reduzierung der Baugröße.

[36] Um eine Steuerung der steuerbaren Fliehkraftkupplung zu ermöglichen, kann diese eine Bremse umfassen, mittels welcher entsprechende Steuerkräfte, beispielsweise Kräfte zur rotato-

rischen Verlagerung zweier gleichsinnig umlaufender Baugruppen gegeneinander, aufgebracht werden können. Aus der Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit können dann entsprechende Gegenkräfte, wie Ausgleichskräfte bzw. Kuppelkräfte, bereitgestellt werden. Es versteht sich, dass als Mittel zum Bremsen eine Vielzahl an geeigneten Vorrichtungen eingesetzt wer- den können. Erste Ausführungsvarianten sehen eine Backenbremse, eine Wirbelstrombremse oder eine Bandbremse vor.

[37] Eine weitere kumulativ bzw. alternativ bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Kupplung mechanische Steuermittel aufweist, die vorzugsweise mit den Mitteln zum Erzeugen und/oder den Mitteln zum Verändern der Ausgleichskräfte wirkverbunden sind und die eine ortsfeste Baugruppe und eine rotierende, mechanisch mit der ortsfesten wechselwirkende Baugruppe umfassen.

[38] So sieht eine einfache Ausführungsvariante sieht dann auch vor, dass die Steuermittel mit einer Tellerfeder wirkverbunden sind. Es versteht sich, dass zum Realisieren der Steuermittel und zur Einbringung der entsprechenden Kräfte in die Fliehkraftkupplung eine Vielzahl an technischen Einrichtungen heran gezogen werden können. Es hat sich jedoch heraus gestellt, dass Federn, insbesondere Tellerfedern, eine besonders präzise Steuerung der Fliehkraftkupplung ermöglichen. Zudem sind sie im Vergleich zu technisch aufwändigeren Bauteilen wesentlich günstiger in der Herstellung, wobei sie sich zusätzlich auch durch einen geringen Wartungsaufwand und eine hohe Freiheit in der Ausgestaltung der Kennlinie auszeichnen.

[39] Konstruktiv einfach baut die Kupplung, wenn die mechanischen Steuermittel einen Nockenring und/einen Gewindering aufweisen, mittels dessen eine Axialbewegung einer rotierenden Baugruppe der Steuermittel induzierbar ist. Insbesondere können auf diese Weise baulich einfach und betriebssicher Kräfte von einer ortsfesten Baugruppe auf eine rotierende Baugruppe der Fliehkraftkupplung übertragen werden.

[40] Darüber hinaus ist es entsprechend vorteilhaft, wenn die Steuermittel einen Zentralausrücker umfassen. Mittels des Zentralausrückers bei minimalen Verlusten Steuerkräfte in die steuerbare Fliehkraftkupplung eingebracht werden.

[41] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass die steuerbare Fliehkraftkupplung Fliehgewichte umfasst, welche derart gelagert sind, dass im Wesentlichen radial wirkende Fliehkräfte in im Wesentlichen axial wirkende Kuppelkräfte umgewandelt werden.

[42] Dies ist baulich besonders einfach realisiert, wenn die steuerbare Fliehkraftkupplung Fliegewichte umfasst, welche um Kippachsen kippbar gelagert sind.

[43] Vorteilhaft ist es, wenn die Kippachsen im Wesentlichen parallel zu Wirkflächen der Kupplung angeordnet sind. Hierdurch lassen sich Radialkräfte baulich besonders einfach in nutzbare Axialkräfte umlenken.

[44] Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Kippachsen radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse angeordnet sind als die Wirkflächen. Hierdurch lässt sich die axiale Baulänge der Kupplung weiter reduzieren, indem die Kippachsen auf axialer Höhe der Wirkflächen angeordnet werden.

[45] Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn Fliehgewichte der steuerbaren Fliehkraftkupplung radial wirkende Sicherungsmittel umfassen, mittels welcher eine Radialbewegung der Fliehge- wichte begrenzt ist. Insbesondere bei hohen Umfanggeschwindigkeiten und entsprechend hohen Fliehkräften, die dann auch entsprechende Kupplungskräfte bedingen, kann bei Unfallsituationen oder Materialbrüchen verhindert werden, dass die Fliegewichte unkontrolliert durch den Getriebe- oder Motorraum fliegen.

[46] Um einen unerwünscht weiten Ausschlag der Fliehgewichte und somit ein zu starke Belastung der auf die Kupplung wirkenden Kräfte zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn die Fliehgewichte entsprechende Sicherungsmittel umfassen. Insbesondere um den Ausschlag einer Kippbewegung der Fliehgewichte einzuschränken, ist es vorteilhaft, wenn Fliehgewichte der steuerbaren Fliehkraftkupplung radial wirkende Sicherungsmittel umfassen, mittels welchen eine Kippbewegung der Fliehgewichte begrenzbar ist.

[47] Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die radial wirkenden Sicherungsmittel radial weiter entfernt von der gemeinsamen Rotationsachse angeordnet sind als Wirkflächen. Auch durch diese Maßnahme lässt sich eine Verringerung der axialen Bautiefe erzielen.

[48] Um eine vorteilhafte Kraftübertragung zwischen den Fliehgewichten der steuerbaren Fliehkraftkupplung und weiteren Bauteilen, wie etwa insbesondere einer Kupplungsdruckplatte, der Kupplung zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn Fliehgewichte der steuerbaren Fliehkraftkupplung Nocken umfassen, mittels welchen die Fliehgewichte mit einer Kupplungsdruck- platte der Kupplung direkt, also unmittelbar, oder indirekt, also über weitere Baugruppen, zur übertragung der Fliehkräfte bzw. Andruckkräfte kommunizieren. Durch die Nocken lässt sich die Wechselwirkung zu den weiteren Baugruppen, wie beispielsweise zu einer Kupplungsandruckplatte oder zu Ausgleichsmitteln, wie z.B. zu einer Tellerfeder, genau definieren.

[49] Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn Fliehgewichte und Steuermittel der steuerbaren Fliehkraftkupplung an einer gemeinsamen rotierenden Bauteilgruppe angeordnet sind. Hierdurch sind sowohl die Fliehgewichte als auch die Steuermittel innerhalb der vorliegenden Kupplung baulich kompakt angeordnet und untergebracht, so dass auch die Kupplung entsprechend kompakt baut.

[50] Weitere Vorteile und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfol- gender Erläuterung anliegender Zeichnung beschrieben, in welcher beispielhaft Kupplungen mit Kupplungsbetätigungen dargestellt sind.

[51] Es zeigt

Figur 1 schematisch einen Längsschnitt einer elektromagnetisch steuerbaren Fliehkraftkupplung; Figur 2 schematisch einen Längsschnitt einer weiteren elektromagnetisch steuerbaren

Fliehkraftkupplung;

Figur 3 schematisch eine Aufsicht auf ein Kulissenblech mit Bauteilen der steuerbaren

Fliehkraftkupplung aus der Figur 2,

Figur 4 schematisch einen Längsschnitt einer mechanisch steuerbaren Fliehkraftkupp- lung; und

Figur 5 schematisch einen Längsschnitt einer Fliehkraftkupplung ohne mechanische

Steuerung zur Erläuterung weiterer Aspekte der vorliegenden Erfindung.

[52] Die in der Figur 1 gezeigte steuerbare Fliehkraftkupplung 1 überbrückt einen Kraftfluss zwischen einer ersten Welle 2 und einer zweiten Welle 3. Vorliegend handelt es sich bei der ersten Welle 2 um eine Antriebswelle und bei der zweiten Welle 3 um eine Abtriebswelle.

[53] Die Fliehkraftkupplung 1 umfasst ein nicht mitrotierendes Gehäuse 4, in welchem als ortsfeste Baugruppe der Fliehkraftkupplung 1 ein Magnet 5 integriert ist.

[54] An der ersten Welle 2 ist ein Kupplungsflansch 6 der Kupplung 1 mittels geeigneter Schrauben 7 angeschraubt. Der Kupplungsflansch 6 ist mit einem Anlasserzahnkranz 8 ausgestattet. Darüber hinaus weist der Kupplungsflansch 6 eine Kupplungsdruckplatte 9 auf, welche mittels geeigneter Haltemittel, vorliegend in Form eines Haltebolzens 10, drehfest aber axial beweglich an dem Kupplungsflansch 6 befestigt ist. Mittels der Kupplungsdruckplatte 9 werden ein erster Kupplungsreibbelag 11 und ein zweiten Kupplungsreibbelag 12, die jeweils in einem Spalt 13 zwischen Kupplungsdruckplatte 9 und dem Kupplungsflansch angeordnet und an einer Mitnehmerscheibe 14 befestigt sind, reibend ergriffen, wenn die Kupplung geschlossen wird. Die Mitnehmerscheibe 14 wiederum ist mittels Mitnehmerscheibenhaltebolzen 15 an einer Rotationsscheibe 16 befestigt. Die Rotationsscheibe 16 ist mit einer Kupplungswellennabe 17 verbunden, wobei die Kupplungswellennabe 17 auf der zweiten Welle 3 aufgeschrumpft ist.

[55] Mittels des beschriebenen und an sich bekannten Kupplungsaufbaus kann ein Kraftfluss von der ersten Welle 2 auf die zweite Welle 3 oder umgekehrt erfolgen oder getrennt werden. Hierzu wird die Kupplungsdruckplatte 9 gemäß Axialbewegung 18 in Richtung des Kupplungs- flansches 6 gedrückt, wobei dann die Mitnehmerscheibe 14 mit den beiden Kupplungsreibbelägen 11 und 12 mittels Reibschluss geklemmt und mitgenommen wird. Somit folgt dann die zweite Welle 3 einer Rotationsbewegung 19 der ersten Welle 2 um eine gemeinsame Rotationsachse 20 der beiden Wellen 2 und 3.

[56] Damit die Kupplungsdruckplatte 9 gemäß der Axialbewegung 18 gegen den Kupp- lungsflansch 6 bzw. von dem Kupplungsflansch 6 weg bewegt werden kann, umfasst die Kupplung 1 eine steuerbare Fliehkraftkupplung 21, welche gemeinsam mit dem Kupplungsflansch 6 und der Kupplungsdruckplatte 9 um die gemeinsame Rotationsachse 20 rotiert.

[57] Die steuerbare Fliehkraftkupplung 1 umfasst bereitgestellte Fliehgewichte 22 (hier nur exemplarisch gezeigt), die mit steigender Rotationsgeschwindigkeit der Kupplung 1 gemäß der Rotationsbewegung 19 um die gemeinsame Rotationsachse 20 rotieren. Ist die Rotationsgeschwindigkeit ausreichend hoch, beginnen die Fliehgewichte 22 um eine Kippachse 23 gemäß einer Kippbewegung 24 zu kippen. Durch diese Kippbewegung 24 um die Kippachse 23 werden radial wirkende Fliehkräfte 25 der Fliehgewichte 22 in axial wirkende Druckkräfte 26 transformiert. Dies hat zur Folge, dass die Kupplungsdruckplatte 9 auf Grund der durch die Fliehgewichte 22 erzeugten Fliehkräfte 25 immer stärker gegen den Kupplungsflansch 6 gedrückt wird, wobei die Mitnehmerscheibe 14 von den Kupplungsreibbelägen 11 und 12 zuneh- mend stärker gepackt wird. Die Fliehgewichte 22 sind vorliegend baulich besonders einfach mittels einer Faltung einer Tellerfeder realisiert, die im übrigen derart gewählt ist, dass die Kupplung bei Stillstand geöffnet und ab einer bestimmten Drehzahl, die vorzugsweise unmittelbar über der Lehrlaufdrehzahl liegt, geschlossen ist.

[58] Um die steuerbare Fliehkraftkupplung 21 unabhängig von der Intensität der Rotation 19 steuern bzw. regeln zu können, umfasst die Kupplung 1 zusätzlich eine Betätigung 27 für die steuerbare Fliehkraftkupplung 21, die einen elektromagnetisch arbeitenden Wandler 28 mit dem

Magneten 5 als ortsfeste Baugruppe und einen magnetisierbaren Ausrücker 29 als rotierende

Baugruppe umfasst und mittels welcher Mittel zum Verlagern der Kennlinie über die Drehzahl realisiert sind. Die Betätigung 27 des elektromagnetisch arbeitenden Wandlers 28 mit all ihren Bauteilen und Bauteilgruppen rotieren mit dem Kupplungsflansch 6 gemäß der Rotation 19 um die gemeinsame Rotationsachse 20.

[59] Der magnetisierbare Ausrücker 29 weist in seinem inneren Bereich, also im Bereich der Fliehgewichte 22, eine Kurve 30 auf, an der Kugeln 31 abrollen.

[60] Werden in dem magnetisierbaren Ausrücker 29 mittels eines elektromagnetischen FeI- des des Magneten 5 Wirbelströme erzeugt, so kann dieser in seiner Rotation derart verzögert werden, dass der magnetisierbare Ausrücker 29 auch gegenüber dem Kupplungsflansch 6 verzögert rotiert, so bewegen sich die Kugeln 31 entlang der Kurve 30 und drücken hierbei einen Kugelgreifer 32 der Fliehgewichte 22 bzw. der Tellerfeder in eine radiale Richtung 33. Mittels der Bewegung des Kugelgreifers 32 bewegen sich die Fliehgewichte 22 bzw. die Tellerfeder in

eine axiale Richtung, die der Axialbewegung 18 im Wesentlichen entgegen gesetzt gerichtet ist, so dass die Kupplungsdruckplatte 9 von den axial wirkenden, durch die Fliehkräfte bedingten Druckkräften 26 entlastet wird. Hierdurch reduziert sich der Reibschluss zwischen der Mitnehmerscheibe 14 und den Kupplungsreibbelägen 11 und 12, so dass der Kraftfluss zwischen den beiden Wellen 2 und 3 getrennt wird, obwohl die Rotationsgeschwindigkeit der beiden Wellen 2 und 3 nicht verringert bzw. gegebenenfalls sogar erhöht wird.

[61] Zum Trennen des Kraftflusses kippen die Fliehgewichte 22, durch die Vorspannung der Tellerfeder bedingt, um die Kippstelle 23 in eine Kipprichtung, die der Kippbewegung 24 entgegengesetzt ist.

[62] Die Kippachsen 23, an welcher die Fliehgewichte 22 angelenkt werden, wird vorliegend durch ein Kulissenblech 34 der Kupplung 1 gebildet.

[63] Die in der Figur 2 gezeigte steuerbare Fliehkraftkupplung 101 umfasst einen Kupplungsflansch 106 mit einem Zahnkranz 108. Der Kupplungsflansch 106 ist mittels Schrauben 107 an einem Wellenende 140 einer ersten Welle 102 angeschraubt.

[64] In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Kupplungsflanschrotationsscheibe 141 mit Befestigungsschrauben 142 an dem Kupplungsflansch 106 geschraubt. Die Kupplungsflanschrota- tionsscheibe 141 dient als Träger eines doppelwandigen Kulissenbleches 134 (siehe auch Figur 3).

[65] Das doppelwandige Kulissenblech 134 beherbergt Fliehgewichte 122 (hier nur exem- plarisch beziffert), welche jeweils mit einem Kupplungsreibbelag 111 (hier nur exemplarisch beziffert) ausgestattet sind.

[66] Jedes der Fliehgewichte 122 ist um eine Kippachse 143 derart an dem doppelwandigen Kulissenblech 134 gelagert, dass jedes Fliehgewicht 122 bei einer entsprechend hohen Rotationsgeschwindigkeit der Kupplung 101 um eine gemeinsame Rotationsachse 120 gemäß einer radialen Richtung 133 radial ausgelenkt.

[67] Für eine ausreichend hohe Rückstellkraft, welche vorgesehen ist, die Fliehgewichte 122, insbesondere bei einem Stillstand der Kupplung 101, in einer Ausgangsposition zu halten

bzw. in eine Ausgangsposition zurückzuführen, umfasst die steuerbare Fliehkraftkupplung 121 Rückstellfedern 144 (siehe Figur 3).

[68] Im ausgelenkten Zustand geraten die Kupplungsreibbeläge 111 der Fliehgewichte 122 in Kontakt mit einem Kupplungsreibflansch 100, der an einem Wellenende 146 einer zweiten Welle 103 angeschraubt ist. Im Kontaktfall entsteht ein Kraftfluss zwischen der ersten Welle 102 und der zweiten Welle 103 über die Kupplung 101.

[69] Soll die steuerbare Fliehkraftkupplung 101 unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit, insbesondere der ersten Welle 102, gesteuert werden, wird die steuerbare Fliehkraftkupplung 121 mittels eines elektromagnetisch arbeitenden Wandlers 128 gesteuert, der einen Mag- neten 105 als ortsfeste Bauteilgruppe und einen magnetisierbaren Ausrücker 129 umfasst.

[70] Hierzu wirkt ein von dem Magneten 105 erzeugtes elektromagnetisches Feld auf den magnetisierbaren Ausrücker 129. Dieser wird von dem elektromagnetischen Feld beeinflusst und führt hierdurch eine Relativbewegung gegenüber dem doppelwandigen Kulissenblech 134 aus. Die Fliehgewichte 122 mit ihren Reibbelägen 111 werden durch diese Relativbewegung von dem Kupplungsreibflansch 145 entfernt, so dass ein zuvor geschlossener Kraftfluss zwischen den beiden Wellen 102, 103 aufgehoben ist. Hierbei sind die Kräfteverhältnisse derart eingestellt, dass ein von der Drehzahl unabhängiges öffnen bei höheren Drehzahlen nicht möglich ist. Bei niedrigeren Drehzahlen reichen die Kräfte jedoch aus, die Kennlinie der Fliehkraftkupplung maßgeblich zu beeinflussen.

[71] Die in der Figur 4 gezeigte steuerbare Fliehkraftkupplung 201 umfasst einen Kupplungsflansch 206, der einen Zahnkranz 208 aufweist und an einem Wellenende 240 einer ersten Welle 202 befestigt ist. Darüber hinaus umfasst der Kupplungsflansch 206 eine Kupplungsdruckplatte 209, die mit einem ersten Kupplungsreibbelag 211 Wechsel wirkt. Der erste Kupplungsreibbelag 211 ist an einer Mitnehmerscheibe 214 neben einem zweiten Kupplungsreibbe- lag 212 platziert, der unmittelbar mit dem Kupplungsflansch 206 Wechsel wirkt. Zwischen dem Kupplungsflansch 206 und der Kupplungsdruckplatte 209 ist ein Spalt 213 vorhanden, in welchem die mit den Kupplungsreibbelägen 211, 212 versehene Mitnehmerscheibe 214 angeordnet ist. Die Mitnehmerscheibe 214 ist an einer Kupplungswellennabe 217 angeordnet, welche auf

einer zweiten Welle 203 aufgeschrumpft ist. Sowohl die erste Welle 202 als auch die zweite Welle 203 rotieren um eine gemeinsame Rotationsachse 220.

[72] Um die Kupplung 201 schließen zu können, so dass ein Kraftfluss über die Kupplung 201 von der ersten Welle 202 zu der zweiten Welle 203 oder umgekehrt fließen kann, müssen Druckkräfte 226 auf die Kupplungsdruckplatte 209 aufgebracht werden.

[73] Zum Aufbringen dieser axial wirkenden Druckkräfte 226 verfügt die Kupplung 201 über Fliehgewichte 222. Die Fliehgewichte 222 sind einerseits an einem Kulissenblech 234, welches an dem Kupplungsflansch 206 befestigt ist und gemeinsam mit dem Kupplungsflansch 206 umläuft, gelagert. Das Kulissenblech 234 ist vorliegend im Bereich des Zahnkranzes 208 an dem Kupplungsflansch 206 befestigt. Andererseits sind die Fliehgewichte 222 an einem Haltearm 250 des Kulissenbleches 234 kippbar um eine Kippachse 243 an dem Kulissenblech 234 gelagert.

[74] Die Kippachse 243 verläuft parallel zu den Kupplungsreibflächen 251 der Kupplungsreibbeläge 211, 212. Bei diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Kippachse 243 lotrecht in die Papierebene nach Figur 4 hinein bzw. aus dieser heraus.

[75] Hierdurch kippen die Fliehgewichte 222 ab einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit der Kupplung 201 um die Kippachse 234, so dass sich die Fliehgewichte 222 auf Grund von radialen wirkenden Fliehkräften 225 mit ihrem oberen Bereich 222A in eine radiale Richtung 233 streben. Um den Kipppunkt 243 kippend bewegt sich der untere Teil 222B der Fliehge- wichte 222 in eine axiale Bewegungsrichtung 252.

[76] Damit die Fliehgewichte 220 in ihrer Bewegung in Radialrichtung begrenzt werden, umfasst jedes Fliehgewicht 222 eine Sicherungsnase 253. Diese stößt bei einer zu weiten Auslenkung der Fliehgewichte 222 in radialer Richtung 233 gegen dass Kulissenblech 234 und verhindern somit einen ungewünscht starken Ausschlag der Fliehgewichte 222.

[77] Unterhalb der Fliehgewichte 222 ist eine Tellerfeder 254 mittels einer Nietverbindung

255 an dem Kulissenblech 234 befestigt. Mittels der Tellerfeder 254 drückt eine Vorspannkraft

256 auf die Fliehgewichte 222, so dass die Fliehgewichte 222 zumindest bei Stillstand der

Kupplung 201 von der Kupplungsdruckplatte 209 weg gedrückt werden. Die Tellerfeder 254 bildet in diesem Ausführungsbeispiel Mittel zum Erzeugen von Ausgleichskräften und somit Mittel zum Verlagern der Kennlinie über die Drehzahl der Kupplung 201.

[78] Die Kupplung 201 verfügt des Weiteren über einen Zentralausrücker 260, mittels wel- chem die Tellerfeder 254 derart ansteuerbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine mechanische Betätigung 261 vorgesehen, die über ein Betätigungslager 262 mit der Tellerfeder 254 korrespondiert und einen Einstellhebel 263 umfasst, mittels welchem die Intensität der Tellerfeder 254 regulierbar ist. Dieses erfolgt über eine Einstellkurve 264, die wiederum an einem Nockenring 265 gelagert ist. Wird nun der Einstellhebel 263 entsprechend bewegt, ver- lagert sich dieser dem Kurvenverlauf (hier nicht gezeigt) entsprechend der Kurve 264.

[79] Die mechanische Betätigung 261 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Steuermittel, mit welchem die vorliegende Fliehkraftkupplung 221 steuerbar ist und bildet somit Mittel zum Verändern der Ausgleichskräfte, welche den mittels der Fliehgewichte 222 erzeugten radial wirkenden Fliehkräften 225 entgegenwirken.

[80] Die in der Figur 5 dargestellte Fliehkraftkupplung 301 umfasst einen Kupplungsflansch 306, der einen Zahnkranz 308 aufweist und an einem Wellenende 340 einer ersten Welle 302 befestigt ist. Darüber hinaus umfasst der Kupplungsflansch 306 eine Kupplungsdruckplatte 309, die mit einem ersten Kupplungsreibbelag 311 wechselwirkt. Der erste Kupplungsreibbelag 311 ist an einer Mitnehmerscheibe 314 neben einem zweiten Kupplungsreibbelag 312 platziert, der unmittelbar mit dem Kupplungsflansch 306 wechselwirkt. Zwischen dem Kupplungsflansch 306 und der Kupplungsdruckplatte 309 ist ein Spalt 313 vorhanden, in welchem die mit den Kupplungsreibbelägen 311, 312 versehene Mitnehmerscheibe 314 angeordnet ist. Die Mitnehmerscheibe 314 ist an einer Kupplungswellennabe 317 angeordnet, die über eine irreversible überlastsicherung 370 bildenden Sprengstifte 371 mit einer Zwischennabe 372 drehfest ver- bunden ist, welche über einen Sicherungsring 373 und eine Gegenschulter 374 die Kupplungswellenabe 317 axial sichert und ihrerseits auf einer zweiten Welle 303 aufgeschrumpft ist. Sowohl die erste Welle 302 als auch die zweite Welle 303 rotieren um eine gemeinsame Rotationsachse 320.

[81] Der Sicherungsring 373 und die Gegenschulter 374 dienen hierbei insbesondere einerseits einer einfachen Montage und andererseits bei gesprengten Sprengstiften 371 einer Sicherung der dann freien Kupplungswellennabe 317.

[82] Um die Kupplung 301 schließen zu können, so dass ein Kraftfluss über die Kupplung 301 von der ersten Welle 302 zu der zweiten Welle 303 oder umgekehrt fließen kann, müssen Druckkräfte 326 auf die Kupplungsdruckplatte 309 aufgebracht werden, wie dieses bereits anhand des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels erläutert wurde.

[83] Zum Aufbringen dieser axial wirkenden Druckkräfte 326 verfügt die Kupplung 301 über Fliehgewichte 322. Die Fliehgewichte 322 sind einerseits an einem Kulissenblech 334, welches an dem Kupplungsflansch 306 befestigt ist und gemeinsam mit dem Kupplungsflansch 306 umläuft, gelagert. Das Kulissenblech 334 ist auch bei diesem Beispiel im Bereich des Zahnkranzes 308 an dem Kupplungsflansch 306 befestigt. Andererseits sind die Fliehgewichte 322 an einem Haltearm 350 des Kulissenbleches 334 kippbar um eine Kippachse 343 an dem Kulissenblech 334 gelagert.

[84] Die Kippachse 343 verläuft parallel zu den Kupplungsreibflächen 351 der Kupplungsreibbeläge 311, 312. Bei diesem Beispiel erstreckt sich die Kippachse 343 lotrecht in die Papierebene nach Figur 5 hinein bzw. aus dieser heraus.

[85] Hierdurch kippen die Fliehgewichte 322 ab einer bestimmten Rotationsgeschwindigkeit der Kupplung 301 um die Kippachse 334, so dass sich die Fliehgewichte 322 auf Grund von radialen wirkenden Fliehkräften 325 mit ihrem oberen Bereich 322A in eine radiale Richtung 333 streben. Um den Kipppunkt 343 kippend bewegt sich der untere Teil 322B der Fliehgewichte 322 in eine axiale Bewegungsrichtung 352.

[86] Damit die Fliehgewichte 320 in ihrer Bewegung in Radialrichtung begrenzt werden, umfasst jedes Fliehgewicht 322 eine Sicherungsnase 353. Diese stößt bei einer zu weiten Aus- lenkung der Fliehgewichte 322 in radialer Richtung 333 gegen dass Kulissenblech 334 und verhindern somit einen ungewünscht starken Ausschlag der Fliehgewichte 322.

[87] Unterhalb der Fliehgewichte 322 ist eine Tellerfeder 354 mittels einer Nietverbindung

355 an dem Kulissenblech 334 befestigt. Mittels der Tellerfeder 354 drückt eine Vorspannkraft

356 auf die Fliehgewichte 322, so dass die Fliehgewichte 322 zumindest bei Stillstand der Kupplung 301 von der Kupplungsdruckplatte 309 weg gedrückt werden.

[88] Die in Figur 5 beschriebene Anordnung eignet sich insbesondere auch - und zwar unabhängig von den übrigen Merkmalen vorliegender Erfindung - für Luftfahrzeuge, insbesondere in deren Antriebsstrang. Durch die Fliehkraftkupplung ist es möglich, einfach einen Antriebsmotor, insbesondere auch wenn dieses ein Dieselmotor ist, anzulassen, ohne dass ein entsprechender Propeller mitdreht. Bei Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl kann dann die Fliehkraftkupplung schießen und den Propeller mitnehmen. Die irreversible überlastsicherung 370 ermöglicht einen Schutz des antriebsseitigen Antriebsstranges, insbesondere des Motors, wenn der Propeller abrupt gestoppt wird, was beispielsweise bei kurzzeitiger Bodenberührung in Start- oder Landephasen unter widrigen Bedingungen geschehen kann. So unerwünscht derartige widrige Bedingungen sind, lassen diese sich jedoch nicht vermeiden und führen häufig nicht zu gravierenden Zerstörungen, obgleich bei Antriebssträngen nach dem Stand der Technik insbesondere auch die Motoren in erhebliche Mitleidenschaft gezogen werden. Durch die irreversible überlastsicherung 370 lassen sich derartige Folgen minimieren, so dass nicht zwingend eine steuerbare Fliehkraftkupplung notwendig ist. Insbesondere ist es jedoch möglich, auf Rutschkupplungen oder ähnliches, also reversible überlastsicherungen, zu verzichten, die ei- nerseits einem Verschließ und andererseits Alterungsprozessen unterliegen und somit einer ständigen Wartung bedürfen. Eine derartige Wartung kann soweit gehen, dass entsprechende Bauteile schon nach kurzen Betriebszeiten ausgetauscht werden müssen.

[89] Andererseits kann auch bei Luftfahrzeugen eine steuerbare Fliehkraftkupplung vorteilhaft zur Anwendung kommen. So kann während des Anlassens der Kennlinie derart verlagert werden, dass die Fliehkraftkupplung erst bei sehr hohen Umdrehungszahlen schließt. Auf diese Weise kann der Motor betriebssicher angelassen werden, ohne dass ein entsprechender Propeller mitdreht. Während des Flugbetriebs wird die Fliehkraftkupplung derart angesteuert, dass sie auch bei geringen Umdrehungszahlen sicher schließt, so dass der Antriebsstrang in allen Flugsituationen sicher geschlossen ist.

[90] In vorliegendem Zusammenhang bezeichnet der Begriff Luftfahrzeug jedes in der Luft fahrfähige Fahrzeug mit einer Luftschraube, wie insbesondere entsprechende Starrflügler, Nurflügler oder sonstige Fluggeräte mit einem Propellerantrieb sowie Hubschrauber. In Abweichung von Fortbewegungsmitteln auf dem Land verlangen Flugzeuge eine verhältnismäßig gleichmäßige Umdrehungsgeschwindigkeit ihres Antriebs, insbesondere wenn die gewünschte Flughöhe erreicht ist. Auch in den übrigen Betriebsphasen ist die Umdrehungsgeschwindigkeit verhältnismäßig gleichmäßig, auch wenn sie dann von der Umdrehungsgeschwindigkeit im Dauerbetrieb, wie beispielsweise in der gewünschten Flughöhe abweicht. Dementsprechend bezeichnet der Begriff „Propeller" auch alle anderen Arten von Luftschrauben oder Rotoren, wie insbesondere auch Hubschrauberrotoren mit ihren entsprechenden Blättern.

Bezugsziffernliste:

1 steuerbare Fliehkraftkupplung 32 Kugelgreifer

2 erste Welle (Antriebswelle) 33 radiale Richtung

3 zweite Welle (Abtriebswelle) 34 Kulissenblech

4 Kupplungsgehäuse 101 steuerbare Fliehkraftkupplung

5 Magnet (ortfeste Baugruppe) 102 erste Welle

6 Kupplungsflansch 103 zweite Welle

7 Schrauben 106 Kupplungsflansch

8 Zahnkranz 107 Schraube

9 Kupplungsdruckplatte 108 Zahnkranz

10 Haltebolzen 111 Kupplungsreibbeläge

11 erster Kupplungsreibbelag 120 gemeinsame Rotationsachse

12 zweiter Kupplungsreibbelag 122 Fliehgewichte

13 Spalt 133 radiale Richtung

14 Mitnehmerscheibe 134 doppelwandiges Kulissenblech

15 Mitnehmerscheibenhaltebolzen 140 Wellenende der ersten Welle 102

16 Rotationsscheibe 141 Kupplungsflanschrotationsscheibe

17 Kupplungswellennabe 142 Befestigungsschrauben

18 Axialbewegung 143 Kippachse

19 Rotationsbewegung 144 Rückstellfedern

20 gemeinsame Rotationsachse 145 Kupplungsreibflansch

22 Fliehgewichte 146 Wellenende der zweiten Welle 103

23 Kippstelle 201 steuerbare Fliehkraftkupplung

24 Kippbewegung 202 erste Welle

25 radial wirkende Fliehkräfte 203 zweite Welle

26 axial wirkende Druckkräfte 206 Kupplungsflansch

27 Betätigung 208 Zahnkranz

28 elektromagnetisch arbeitenden Wandler 209 Kupplungsdruckplatte

29 magnetisierbarer Ausrücker 211 erster Kupplungsreibbelag

30 Kurve 212 zweiter Kupplungsreibbelag

31 Kugel 213 Spalt

214 Mitnehmerscheibe 308 Zahnkranz

217 Kupplungswellennabe 309 Kupplungsdruckplatte

220 gemeinsame Rotationsachse 311 erster Kupplungsreibbelag

222 Fliehgewichte 312 zweiter Kupplungsreibbelag

222A oberer Teil der Fliehgewichte 222 313 Spalt

222B unterer Teil der Fliehgewichte 222 314 Mitnehmerscheibe

225 radial wirkende Fliehkräfte 317 Kupplungswellennabe

226 axial wirkende Druckkräfte 320 gemeinsame Rotationsachse

233 radiale Richtung 322 Fliehgewichte

234 Kulissenblech 322A oberer Teil der Fliehgewichte 322

240 Wellenende der ersten Welle 322B unterer Teil der Fliehgewichte 322

243 Kippachse 325 radial wirkende Fliehkräfte

250 Haltearm 326 axial wirkende Druckkräfte

251 Reibfläche 333 radiale Richtung

252 axiale Bewegungsrichtung 334 Kulissenblech

253 Sicherungsnase 340 Wellenende der ersten Welle

254 Tellerfeder 343 Kippachse

255 Nietverbindung 350 Haltearm

256 Vorspannkraft 351 Reibfläche

260 Zentralausrücker 352 axiale Bewegungsrichtung

261 mechanische Betätigung (Steuermittel) 353 Sicherungsnase

262 Betätigungslager 354 Tellerfeder

263 Einstellhebel 355 Nietverbindung

264 Einstellhebelkurve 356 Vorspannkraft

265 Nockenring 370 überlastsicherung

301 Fliehkraftkupplung 371 Sprengstift

302 erste Welle 372 Zwischennabe

303 zweite Welle 373 Sicherungsring 306 Kupplungsflansch 374 Gegenschulter