CN104395630A - 自由轮安排 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有自由轮(4)的自由轮安排(2)，该自由轮包括一个内环(30)、可在一个第一旋转方向上(22)相对于该内环(30)旋转的一个外环(28)、以及在该内环(30)与该外环(28)之间的多个夹紧元件(32)，这些夹紧元件防止该外环(28)相对于该内环(30)在一个第二旋转方向(24)上旋转。该外环(28)和该内环(30)和/或这些夹紧元件(32)各自被形成为一个冲压的金属板件。

Description

自由轮安排

本发明涉及一种具有自由轮的自由轮安排，该自由轮包括一个内环、可在一个第一旋转方向上相对于该内环旋转的一个外环、以及在该内环与该外环之间的多个夹紧元件，这些夹紧元件防止该外环相对于该内环在一个第二旋转方向上旋转。

用于将起动机联接到发动机输出轴上的自由轮安排在现有技术中是已知的。已知的自由轮安排包括一个自由轮，该自由轮包括一个内环、可在一个第一旋转方向上相对于该内环旋转的一个外环、以及在该内环与该外环之间的多个夹紧元件，这些夹紧元件防止该外环相对于该内环在一个第二方向上旋转。夹紧滚子、夹紧体(其与夹紧滚子相比具有一种不同于圆的周边形状)以及棘爪用作夹紧元件，其中这些夹紧元件在它们的锁定位置中通常是通过一个弹簧元件来偏置的，其中该棘爪在该自由轮的另一个环上接合在一个锁止凹陷中。

然而，已知的自由轮安排被证明是不利的，因为它们需要相对复杂的制造并且占据较大的轴向安装空间量。

因此，本发明的目的是创造一种具有自由轮的自由轮安排，通过本发明该自由轮安排的和/或该自由轮的制造被简化并且该自由轮安排仅具有短的轴向总长度。

这一目的是通过权利要求1限定的特征来实现的。从属权利要求披露了本发明的有利实施例。

根据本发明的自由轮安排包括一个自由轮。该自由轮包括一个内环、可在一个第一旋转方向上相对于该内环旋转的一个外环、以及在该内环与该外环之间的多个夹紧元件，其中这些夹紧元件防止该外环相对于该内环在与该第一旋转方向相反的一个第二方向上旋转。例如，这些夹紧元件可以是夹紧滚子、夹紧体或棘爪。根据本发明，该外环和该内环和/或这些夹紧元件各自被形成为一个冲压的金属板件。

由于该外环和该内环和/或这些夹紧元件各自被形成为一个冲压的金属板件，就简化了根据本发明的自由轮安排的自由轮的制造，特别是因为该外环和该内环和/或这些夹紧元件可以通过从一个金属板件冲压出而被简单地制造出。除此之外，冲压出该外环和该内环和/或这些夹紧元件的金属板件可以是相对薄壁的，这样使得该外环和该内环和/或这些夹紧元件具有特别小的厚度，这最终会导致该自由轮的并且因此该自由轮安排的短的轴向总长度。

为了传递来自该自由轮的内环和外环的扭矩或者将扭矩传递给它们，在根据本发明的自由轮安排的一个有利的实施例中该自由轮进一步包括一个第一扭矩传递元件和第二扭矩传递元件。该第一扭矩传递元件以一种在旋转意义上接合的方式紧固在该外环上，而该第二扭矩传递元件以一种在旋转意义上接合的方式紧固在该内环上。

在根据本发明的自由轮安排的一个特别有利的实施例中，该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件是由一个金属板件、可以是一个以环形盘的方式确定形状的金属板件形成的。因此，进一步地简化了该自由轮和该自由轮安排的制造，其中在这种情况下还优选的是该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件是由一种冲压的金属板件形成的，以便进一步简化该自由轮的制造。在这个实施例中，还可以使用一个壁特别薄的金属板件或冲压的金属板件以便使该自由轮的轴向总长度保持在低的水平。

在根据本发明的自由轮安排的一个特别有利的实施例中，该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件被铆接到该外环和/或该内环上，由此可以进一步地简化该自由轮的生产。换言之，该第一扭矩传递元件被铆接到该外环上，其中该第二扭矩传递元件被可替代地或额外地铆接到该内环上。

在根据本发明的自由轮安排的一个优选实施例中，该外环优选地经由上述第一扭矩传递元件而被旋转夹带式连接到一个驱动单元的一个输出侧上，所述输出侧是基于该自由轮径向在内安排的，而该内环优选地经由上述第二扭矩传递元件而被旋转夹带式连接到一个起动机的一个输出侧上，所述输出侧是基于该自由轮径向在外安排的。在这个实施例中，还可优选的是该驱动单元是由一台发动机、可能是由一台内燃发动机形成的，这样使得该驱动单元的输出侧是由一个发动机输出轮毂形成的。除此之外，在这个实施例中可优选的是如果该第二扭矩传递元件包括一个旋转夹带式轮廓或齿形，该起动机的输出侧与该旋转夹带式轮廓或齿形旋转夹带式连接或接合。在此，该旋转夹带式轮廓或齿形可以例如在此直接提供在该第二扭矩传递元件上，然而，该旋转夹带式轮廓或齿形还可以形成在与该第二扭矩传递元件旋转夹带式相连的或与其以一种在旋转意义上接合的方式相连的一个旋转夹带元件上。该起动机的输出侧特别优选地与内环、可以是与该旋转夹带式轮廓或该齿形永久地旋转夹带式连接或接合。因此，消除了对于在该起动机可以驱动该起动机的输出侧之前首先要将该起动机的输出侧旋转夹带式连接到自由轮的内环上的需求，这样使得在这种变体中的自由轮安排在一定程度上适用于驱动单元按停止-起动策略运行以便减少燃料消耗的自由轮安排。

在根据本发明的自由轮安排的另一个优选的实施例中，该自由轮包括一个自由轮轮毂，该自由轮轮毂在一方面被旋转夹带式连接到该驱动单元的输出侧、也就是例如该发动机输出轮毂上、并且在另一方面以一种在旋转意义上接合的方式连接到该第一扭矩传递元件上。在这个实施例中，还已经证明有利的是上述自由轮轮毂被焊接或铆接到该第一扭矩传递元件上或者与该第一扭矩传递元件一体形成以便简化该自由轮的制造。在该自由轮轮毂与该第一扭矩传递元件的一体式实施例中，该自由轮轮毂因而是由形成该第一扭矩传递元件的冲压金属板件的一个部分形成的。在自由轮轮毂被焊接或铆接到第一扭矩传递元件上的情况下，该自由轮轮毂不必是一个金属板件。而是，在这些情况下可能有利的是如果该自由轮轮毂不是由一个金属板件制成的。取决于用途，因此可优选的是如果该自由轮轮毂是由一个旋转件形成的，特别是因为用于在该驱动单元的输出侧上的连接所必需的该自由轮轮毂的形状于是有可能被更简单地生产并且以一种更稳定的方式形成。于是特别有利的是如果以下经进一步以更多细节描述的滚动轴承是由该自由轮轮毂部分地形成的。

在根据本发明的自由轮安排的一个特别优选的实施例中，该内环被间接地或者直接地经由一个径向轴承支持在该驱动单元的输出侧上。由于将该外环连接和支持在该驱动单元的输出侧上还以及将该内环经由该径向轴承支持在该驱动单元的输出侧上，所以确保了不管该驱动单元的输出侧在该径向方向上的任何偏转，该内环和外环都始终被安排成在该径向方向上彼此相距一个恒定的距离。因此相当大地减小了该内环和外环的负荷还以及这些中间夹紧元件的负荷，这样使得减少了在该自由轮的上述部件处的磨损。因此，在这个变体中，该外环和内环两者还以及这些夹紧元件都可以被形成为特别薄的冲压金属板件，而不会由于该驱动单元的输出侧的径向偏转而损坏或磨损。如此前已经指示出的，该内环可以被间接地或直接地经由该径向轴承支持在该驱动单元的输出侧上。然而，在这种情况下，优选的是如果这种支持是被间接提供的，其中已经证明有利的是如果这种支持是通过该径向轴承并且经由该第一扭矩传递元件或该自由轮轮毂来提供的。这样具有的优点尤其在于，该径向轴承、可以是该滚动轴承能够与该自由轮一起提供为一个连接好的单元或模块以便将其安装在一个驱动系中。换言之，因此，进一步简化了该自由轮的和该自由轮安排的组装。

为了进一步减少由该驱动单元的输出侧的径向偏转导致的该自由轮的应力，用于支持该内环的径向轴承被安排成径向嵌套这些夹紧元件。如果该径向轴承是由一个滚动轴承形成的，则因此可优选的是如果该滚动轴承的这些滚动元件(其被安排在该滚动轴承的一个轴承内座圈与一个轴承外座圈之间)被安排成径向嵌套这些夹紧元件。

在根据本发明的自由轮安排的另一个有利的实施例中，用于将该内环支持在该驱动单元的输出侧上的径向轴承被形成为带有一个轴承内座圈和一个轴承外座圈的一个滚动轴承，其中提供了被安排在该轴承内座圈与该轴承外座圈之间的多个滚动元件、优选是多个球。在这个实施例中为了实现一种特别紧凑的结构，该滚动轴承的轴承内座圈优选地是由该第一扭矩传递元的或该自由轮轮毂的一个部分形成的。在这种情况下，还可以参考的事实是该轴承内座圈是与该第一扭矩传递元件或该自由轮轮毂一体形成的。因此，除了一种更加紧凑的结构之外，还实现了一种简化的制造，特别是因为与该第一扭矩传递元件或自由轮轮毂一体形成和制造的轴承内座圈不必在一个进一步的工艺步骤中紧固到该第一扭矩传递元件或自由轮轮毂上。

在根据本发明的自由轮安排的另一个优选的实施例中，该第二扭矩传递元件经由该滚动轴承的轴承外座圈被间接地紧固在该内环上，以便将该内环支持在该驱动单元的输出侧上。换言之，在这个实施例中，可以并不将该第二扭矩传递元件直接紧固在该自由轮的内环上，这特别是由于经由在任何情况下都提供的轴承外座圈可以实现与该内环的连接。在这个实施例中，还优选的是如果该自由轮的内环和/或该第二扭矩传递元件被焊接到该滚动轴承的轴承外座圈上以支持该内环，以便在这些前述部件之间提供牢固的、在旋转意义上接合的连接，这额外地能够以一种简单的方式生产。

在根据本发明的自由轮安排的一个替代性优选实施例中，该自由轮的内环不是经由一个径向轴承支持在该驱动单元的输出侧上、而是在径向方向上被支持在一个可以是发动机壳体或变速器壳体的固定壳体上。在这种情况下，已经证明有利的是，如果该内环是在该固定壳体上在径向方向上在外支持的，特别是由于在这种情况下可以使用对应的壳体中的一个开口的在该径向方向上向内指向的一个边缘，并且这样一个开口在任何情况下都是已经提供的以便穿过一个轴或类似物。在这个实施例中还可优选的是，如果该内环是经由一个形成为金属板件的支持元件来支持的。因此创造了一种具有简单构造的自由轮安排，该自由轮安排还可以按一种特别简单的方式来制造而不会使得在该径向方向上将该内环可靠地支持在该固定壳体上受到影响。形成为金属板件的支持元件优选地是与该第二扭矩传递元件一体形成的，这样使得可以在该第二扭矩传递元件的生产范围内生产该支持元件，或者将该支持元件与该第二扭矩传递元件一起铆接到该内环上。在后一种情况下，将该第二扭矩传递元件铆接到内环上同样地会导致将该支持元件铆接到内环上，这样使得有可能省去一个进一步的用于将该支持元件紧固到该内环上的方法步骤，这导致进一步地简化了制造工艺。无论该支持元件被连接到该第二扭矩传递元件上或形成的方式如何，在这个实施例中还优选的是，如果该支持元件包括一个凸缘部分和一个管部分，从而使得这个形成为金属板件的支持元件包括用于间接或直接紧固在该自由轮的内环上的一个凸缘部分并且包括用于在该径向方向上将该内环支持在该固定壳体上的一个管部分。因此，如果该支持元件是与该第二扭矩传递元件一起铆接到该内环上，还优选的是如果该第二扭矩传递元件被铆接到该内环上而之间插入该支持元件的上述凸缘部分。

在根据本发明的自由轮安排的另一个特别优选的实施例中，这些夹紧元件是基于该自由轮的圆周方向或旋转方向夹带式连接到该外环上的。这种夹带式连接可以例如通过将这些夹紧元件可移动地固定在该外环上来产生。在此，这种可移动式固定可以是例如通过在该外环与该夹紧元件之间的多个弹簧元件和/或通过该外环的面向夹紧元件的支承表面的一种不同于圆的形状来产生。无论该自由轮与该外环之间在该圆周方向或旋转方向上的夹带式连接的设计如何，当该外环与该驱动单元的输出侧旋转夹带式相连时这个实施例就是特别有利的。在这种情况下，在该自由轮的旋转方向或圆周方向上由该外环夹带的这些夹紧元件由于该外环的高的旋转速度和附随的离心力而在向外的径向方向上压紧该外环，由此在该驱动单元的输出侧的一个相应的高旋转速度下松脱该内环。由于该内环与该外环之间实施的这种夹紧空隙，这可以优选地致使这些夹紧元件从该内环抬离。因此，在任何情况下，都可以使这些夹紧元件和内环松脱，从而使得可以减小这些上述零件的应力和所导致的磨损。

在根据本发明的自由轮安排的另一个有利实施例中，该自由轮被形成为一个干式运转自由轮。因此，在这个实施例中，一方面在该内环与该外环之间以及另一方面在该内环与这些夹紧元件之间是没有提供润滑剂的。在这个实施例中还可优选的是，如果该自由轮安排内的自由轮是被安排在一个没有润滑剂的干室中。因此，在根据本发明的自由轮安排的这个实施例中，消除了供给润滑剂或维持用于自由轮的润滑剂的需求，由此该自由轮安排作为一个整体可以被更加简化地形成。除此之外，一个干式运转自由轮还可以被安排在这些通常为相邻的联接安排或类似物而提供的湿室之外，这样使得创造了一种能够以通用的方式使用的自由轮。

在根据本发明的自由轮的另外一个优选实施例中，这些夹紧元件被形成为夹紧滚子。在这种背景下，夹紧滚子应当被理解成是指具有圆形周边的夹紧元件。在这种情况下优选的是，如果该内环的面向这些夹紧滚子的支承表面具有一种与不同于圆的形状。如先前已经论述过的，这些形成为夹紧滚子的夹紧元件与外环之间的这种夹带式连接可以是通过该外环的面向这些夹紧滚子的支承表面的这种不同于圆的形状来产生的。在这个实施例中还可优选的是如果这些夹紧滚子是借助于一个或多个弹簧元件来在该内环与外环之间在一个逐渐变小的夹紧空隙的方向上偏置的。在这个变体中，不仅可以在所述夹紧滚子的夹紧位置中产生对这些夹紧滚子的偏置，而且还可以产生该外环与这些形成为夹紧滚子的夹紧元件之间基于该自由轮的旋转方向或圆周方向的这种先前所述的夹带式连接。在后一种情况下，该弹簧元件优选地被支持或紧固在该夹紧滚子上还以及在该自由轮的外环上。

根据本发明的自由轮安排的另一个特别有利的实施例中，这些夹紧元件、可以是这些夹紧滚子具有一个厚度和一个外直径，其中该厚度与该外直径之间的比率是1∶3或更小、优选是1∶4或更小、特别优选的是1∶5或更小。因此，创造了一种尽管厚度相对低但仍可以经受在该自由轮安排的运行过程中的应力的夹紧元件，而这些夹紧元件的相对低的厚度导致了该自由轮的短的轴向总长度。就此而言，已经证明有利的是，这些夹紧元件或夹紧滚子的厚度、并且还可以是该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件的厚度是至多7mm，以便该自由轮获得短的轴向总长度。

在根据本发明的自由轮安排的另一个特别有利的实施例中，该外环、内环、这些夹紧元件、该分隔壁、第一扭矩传递元件、第二扭矩传递元件、以及该径向轴承或该支持元件形成一个模块，该模块可以被安装成一个连接好的单元。因此，高度地简化了该自由轮安排的组装。

以下将基于多个示例性实施例并参见附图对本发明进行更详细地说明，在附图中：

图1示出了根据本发明的自由轮安排的第一实施例的一个局部的截面侧视图，

图2示出了图1的自由轮安排沿图1中的剖面线A-A的一个正视图，并且

图3示出了根据本发明的自由轮安排的第二实施例的一个局部的截面侧视图。

图1和图2示出了根据本发明的自由轮安排2的一个第一实施例。自由轮安排2基本上包括一个自由轮4、仅在图1中示意性指明的一个起动机6、以及一个驱动单元8，该驱动单元的发动机输出轮毂形式的输出侧10由图1中的一条虚线指示。在这些图中，基于相对应的箭头来指示自由轮安排2的彼此相反的轴向方向12、14和彼此相反的径向方向16、18，其中输出侧10和自由轮4的一条旋转轴线20在这些轴向方向12、14上延伸。除此之外，基于相对应的箭头指示自由轮安排2的彼此相反的圆周方向22、24，其中圆周方向22在下文中将被称作第一旋转方向22，而圆周方向24将被称作第二旋转方向24。

起动机6的一个输出侧26在图1中仅被示意性指示出并且例如能够以小齿轮的形式形成，该输出侧在径向方向16上被安排在自由轮4之外，这样使得可以引用起动机6的一个基于自由轮4径向在外安排的输出侧26，而驱动单元8的发动机输出轮毂形式的输出侧10是从自由轮4在径向方向18上安排的，这样使得还可以引用驱动单元8的一个基于自由轮4径向在内安排的输出侧10。

自由轮4包括一个外环28以及与该外环28径向嵌套的一个内环30。多个夹紧元件32在径向方向16、18上安排在外环28与内环30之间并且在本实例中被形成为夹紧滚子。这些夹紧滚子形式的夹紧元件32因而具有一个圆形周边。然而，在原理上，在此还可以使用其他夹紧元件32，也就是说例如夹紧体或棘爪。外环28具有一个支承表面34，如从图2可以推导出的，该支承表面在径向方向18上面向这些夹紧元件32并且具有一种与圆有偏差的形状。相比之下，内环30具有指向径向方向16的、面向这些夹紧元件32并且是圆形的一个支承表面36。因此，一个夹紧间隙38在径向方向16、18上形成在外环28与内环30之间并且在旋转方向22上在指配给这些夹紧元件32的一个区域中逐渐减小。

基于旋转方向22、24，这些夹紧元件32与外环28之间存在一种夹带式连接，其中这种夹带式连接在一方面是由该外环28与圆有偏差的支承表面34导致的。在另一方面，还可以由图2中示出的多个弹簧元件40来辅助这种夹带式连接，然而，这不是绝对必要的，特别是由于这些弹簧元件40的主要功能是使得夹紧滚子形式的夹紧元件32在旋转方向22上在逐渐减小的夹紧空隙38中实质性地偏置。为此目的，这些弹簧元件40各自是支持在对应的夹紧元件32的指向旋转方向24的一侧上并且还支持在外环28的或支承表面34的指向旋转方向22的一侧上。为了辅助这些夹紧元件32与外环28之间的上述夹带式连接，这些弹簧元件40可以各自被紧固在外环28和对应的夹紧元件32两者上。

关于外环28、内环30以及夹紧元件32的前述实施例具有的效果是外环28在第一旋转方向22上可相对内环30旋转而不会阻滞内环30。相反地，如果外环28在第二旋转方向24上旋转，这些夹紧元件32因此防止外环28相对于内环30在第二旋转方向24上的相对旋转，而这些夹紧元件32在旋转方向22上进入这个逐渐减小的夹紧空隙38，从而使得外环28和内环30卡接在一起并且它们的旋转因此是耦合的。

外环28、内环30以及这些夹紧元件32各自被形成为一个冲压的金属板件。由此高度地简化了自由轮4的并且因此作为整体的自由轮安排2的制造。除此之外，在此形成为夹紧滚子的这些夹紧元件32具有基于轴向方向12、14的厚度a和外直径b，其中厚度a与外直径b之间的比率是1∶3或更小，优选是1∶4或更小，特别优选的是1∶5或更小，以便获得自由轮4的短的轴向总长度并且还创造具有足够高稳定性的夹紧元件32。在此，这些夹紧元件32的厚度a优选是至多7mm，该厚度相应地还适用于以下将更详细描述的扭矩传递元件，这些扭矩传递元件对应地被旋转夹带式连接到外环28和内环30上。除此之外，自由轮4被形成为一个干式运转自由轮4，其中为此目的该自由轮安排2范围内的自由轮4被安排在一个干室内。

自由轮4包括以一种在旋转意义上接合的方式紧固在外环28上的一个第一扭矩传递元件42。该第一扭矩传递元件42被紧固在外环28的指向轴向方向14的一侧上并且从外环28开始在径向方向18上延伸。在此，第一扭矩传递元件42被形成为一个以环形盘的方式确定形状的金属板件，该金属板件同样是由冲压生产出的，这样使得还可以就第一扭矩传递元件42而言引用一个冲压的金属板件。如从图1和图2可看到的，第一扭矩传递元件42向外指向径向方向16的末端被铆接到自由轮4的外环28上。第一扭矩传递元件42的向内指向径向方向18的末端以一种在旋转意义上接合的方式连接到自由轮4的一个自由轮轮毂44上。为此目的，第一扭矩传递元件42的向内指向径向方向18的末端(所述扭矩传递元件在径向方向18上延伸超过自由轮4的内环30)被焊接到自由轮轮毂44上，如基于图1中的焊点46所指示出的。然而，可替代地，第一扭矩传递元件42还可以被铆接到自由轮轮毂44上或者甚至与自由轮轮毂44形成一体，这样使得自由轮轮毂44将形成以一个金属板件成形的第一扭矩传递元件42的一个部分。在本实例中，应假定自由轮轮毂44是被焊接到第一扭矩传递元件42上的一个旋转零件。

不管自由轮轮毂44与第一扭矩传递元件42的连接类型如何，自由轮轮毂44都包括一个管状部分48，该管状部分从第一扭矩传递元件42的向内指向径向方向18的末端开始在轴向方向12上延伸以便过渡到一个径向部分50，该径向部分从管状部分48开始在径向方向18上向内延伸。在径向部分50中提供了在轴向方向12、14上的多个连续的凹陷52以便能够通过螺钉或其他紧固装置将自由轮轮毂44以一种在旋转意义上接合的方式连接到驱动单元8的输出侧10(在此为发动机输出轮毂)上。换言之，自由轮轮毂44被旋转夹带式连接到驱动单元8的输出侧10上。因此，自由轮4的外环28经由第一扭矩传递元件42和自由轮轮毂44而被旋转夹带式连接到驱动单元8的输出侧10上。如在图1中还可看到的，发动机输出轮毂形式的输出侧10在轴向方向12上插入自由轮轮毂44的管状部分48以便连接到径向部分50的指向轴向方向14的一侧上，其中发动机输出轮毂形式的输出侧10因此被安排成与这些夹紧元件32并且还与自由轮4的外环28和内环30径向嵌套。这也适用于以下将进一步以更多细节描述的径向轴承。

自由轮4进一步包括以一种在旋转意义上接合的方式紧固在内环30上的一个第二扭矩传递元件54。第二扭矩传递元件54同样被形成为以环形盘的方式确定形状的一个金属板件、有可能为一个冲压的金属板件。在原理上，第二扭矩传递元件54可以经由其向内指向径向方向18的末端来铆接到内环30的指向轴向方向12的一侧上，其中根据图1和图2的实施例中不是这种情况。而是，第二扭矩传递元件54的向内指向径向方向18的末端以一种在旋转意义上接合的方式连接到一个轴承外座圈56上，其中在本实例中这又是通过一个焊点58来实现的。内环30经由其向内指向径向方向18的末端以一种在旋转意义上接合的方式连接到轴承外座圈56上并且是与第二扭矩传递元件54的向内指向径向方向18的末端在轴向方向14上相距一个距离的，其中这又是通过在一个焊点60的区域中焊接来实现的。

从轴承外座圈56(其仍有待被更详细地论述)开始，第二扭矩传递元件54在径向方向16上向外延伸超过自由轮4的外环28以便旋转夹带式连接到起动机6的输出侧26上。为此目的，第二扭矩传递元件54在其向外指向径向方向16的末端包括一种旋转夹带式轮廓，在本实例中所述旋转夹带式轮廓是以一种齿形62的形式提供的，该轮廓因而还可以被称作外齿形。在此，旋转夹带式轮廓或齿形62可以被直接提供在形成为金属板件的第二扭矩传递元件54上。然而，如图1中可看到的，还可能在一个夹带环64中提供旋转夹带式轮廓或齿形62，该夹带环以一种在旋转意义上接合的方式连接、优选是焊接到形成为金属板件的第二扭矩传递元件54上。这样使得自由轮安排2在一定程度上还适用于一个具有停止-起动功能的驱动单元8，起动机6的输出侧26与该旋转夹带式轮廓或齿形62永久地连接或旋转夹带式接合。由于所描述的实施例，内环30经由轴承外座圈56、第二扭矩传递元件54、夹带环64以及齿形62而被旋转夹带式连接到起动机6的输出侧26(在这种情况下为小齿轮)上。

由于第二扭矩传递元件54与内环30、外环28以及这些夹紧元件32在轴向方向12上的间距，如图1中展示出的，有可能在轴向方向12、14上在一方面是第二扭矩传递元件54与另一方面是外环28、内环30以及这些夹紧元件32之间安排一个分隔壁66。分隔壁66优选地被形成为一个以环形盘的方式确定形状的金属板件、可能为一个冲压的金属板件，在此，该分隔壁以一种在旋转意义上接合的方式连接到外环28的指向轴向方向12的一侧上。在此，该连接再次优选地是通过铆接来实现的，其中为此目的，特别优选地使用已经提供的铆钉，并且这些铆钉已经用于将第一扭矩传递元件42铆接到外环28上。

自由轮4的内环30经由一个径向轴承70被支持在驱动单元8的输出侧10上，在本实例中该径向轴承被形成为一个滚动轴承72、更确切地讲形成为一个球轴承。除了先前已经提及的轴承外座圈56之外，滚动轴承72还包括与该轴承外座圈56径向嵌套的一个轴承内座圈74，多个相对应的滚动体76在径向方向16、18上被安排在该轴承内座圈与轴承外座圈之间并且在本实例中如先前已经提及的被形成为多个球。如从图1可看到的，轴承内座圈74是由自由轮轮毂44的一个部分、更确切地讲是由自由轮轮毂44的管状部分48形成的。还可以说成轴承内座圈74是与自由轮轮毂44一体形成的。可替代地，轴承内座圈74还可以由第一扭矩传递元件42的一个部分形成并且因此可以与第一扭矩传递元件42一体形成。例如，如果展示出的扭矩传递元件42与自由轮轮毂44一体形成或者如果第一扭矩传递元件42包括一个相对应的管状部分以便连接到仅在这样一个管状部分之后的自由轮轮毂44上就会是这种情况。在这种情况下，消除了一个额外的、分开的轴承内座圈74的分开生产和组装，这特别是由于在此轴承内座圈74是与第一扭矩传递元件42或自由轮轮毂44一体形成的。

然而，内环30不是经由滚动轴承72形式的径向轴承70而直接支持在驱动单元8的输出侧10上的，而是经由滚动轴承72和自由轮轮毂44、可替代地经由第一扭矩传递元件42来间接地实现这种支持的。与此不同的是，在原理上还可能将内环30经由径向轴承70直接支持在驱动单元8的输出侧10上。然而，这将意味着在起动机6和驱动单元8的输出侧10的区域中自由轮4的组装是更加复杂的，并且因此图1中示出的实施例是优选的。除此之外，径向轴承70(在此为滚动轴承72)是与这些夹紧元件32以及自由轮4的外环28和内环30径向嵌套的。通过使用一个滚动轴承72，如图1中展示出的，这些滚动元件76特别地被安排成与这些夹紧元件32、外环28以及内环30径向嵌套。由于径向轴承70与这些夹紧元件32、外环28以及内环30的这种径向嵌套，就减小了自由轮4的、特别是这些扭矩传递元件42、54和夹紧元件32的应力。除此之外，将外环28和内环30两者支承在驱动单元8的输出侧10上的一个关键优点被认为是以下事实，即：自由轮4只经受这些夹紧元件32的以及外环28和内环30的低的应力，即便是在驱动单元8的输出侧10在径向方向16上偏转的事件中也是如此，这特别是由于外环28和内环30在径向方向16、18上基本上保持它们彼此之间的间距。

根据本发明的自由轮安排2的第二实施例将在下文通过参照图3来进行描述并且是基本上类似于根据图1和图2的第一实施例的，这样在下文中将只论述区别之处，相同的参考符号用于相同的或类似的零件并且先前的说明相应地适用于其余部分。

首先，应指出的是第一扭矩传递元件42被紧固在外环28的背离驱动单元8的一侧上。相应地，分隔壁66被紧固在外环28的面向驱动单元8的一侧上。除此之外，根据图3的第二实施例中的自由轮轮毂44是与第一扭矩传递元件42一体形成的，这样使得自由轮轮毂44形成以一个金属板件或冲压的金属板件成形的第一扭矩传递元件42的一个部分。而先前提及的管状部分48是以一种漏斗形状的方式形成的，以便简化金属板成形工艺。问题的是基于第一实施例中滚动轴承72形式的径向轴承70在根据图3的第二实施例中不是必要的这一事实，并且因此该部分48不必起到轴承内座圈的作用。相比之下，第二扭矩传递元件54在轴向方向14上是与内环30间隔开的并且因此被安排在自由轮4的面向驱动单元8的一侧上。

由于来自第一实施例的滚动轴承72在根据图3的第二实施例中被省去，在该第二实施例中内座圈30是被支持在一个固定壳体78上，在这种情况下所述壳体是一个发动机壳体，其中还可能将该支持提供在一个变速器壳体上。在展示出的实施例中，这种支持是在径向方向16上在外地提供在壳体78中的一个壳体开口的内侧80上，发动机输出轮毂形式的输出侧10延伸通过该壳体开口。为了实现这种支持，提供了一个形成为金属板件的支持元件82。该支持元件82包括一个凸缘部分84和一个管状部分86，该凸缘部分是以一种环形盘的方式确定形状的并且在径向方向16、18上延伸，该管状部分在径向方向18上在内地邻接凸缘部分84并且从该凸缘部分84开始在轴向方向14上延伸进入壳体78中的壳体开口以便在径向方向16上可能经由一个中间元件88而支持在该壳体开口的内侧80上。

在展示出的实施例中，支持元件82与第二扭矩传递元件54一起经由这些铆钉90铆接到内环30上。换言之，第二扭矩传递元件54和支持元件82使用相同的铆钉90来紧固到内环30上。如从图3可看到的，在此，第二扭矩传递元件54被铆接到内环30上而之间插入有支持元件82的凸缘部分84，也就是说支持元件82的凸缘部分84在轴向方向12、14上被安排在第二扭矩传递元件54与内环30之间。支持元件82的凸缘部分84因此致使内环30相对于第二扭矩传递元件54在轴向方向12上间隔开，这样使得在根据图3的实施例中也为先前已经提及的分隔壁66提供了足够的安装空间。

可替代根据图3的实施例地，支持元件82还可以与第二扭矩传递元件54是一体形成的，由于第二扭矩传递元件54在径向方向18上向内并且在轴向方向14上朝向该壳体开口的方向延长，从而形成支持元件82的形状。

这两个实施例共享的共同特征是自由轮4在各自情况下被提供为一个紧凑的模块，该模块可以作为一个连接好的单元安装在驱动单元8和起动机6的区域中。在根据图1和图2的第一实施例中，外环28、内环30、这些夹紧元件32、分隔壁66、这些扭矩传递元件42、54、径向轴承70或滚动轴承72、自由轮轮毂44以及其带有齿形62的夹带环64因此形成一个可以组装成连接好的单元的模块。根据第一实施例的模块的关键优点在于以下事实，即：在其组装过程中，只需要留意与驱动单元8的输出侧10和起动机6的输出侧26的连接。

在根据图3的第二实施例中，可以组装成一个连接好的单元的这个模块是由外环28、内环30、这些夹紧元件32、分隔壁66、这些扭矩传递元件42、54、自由轮轮毂44、包括齿形62的夹带环64、以及支持元件82形成的，可能一起带有中间元件84。相比于根据第一实施例的模块，在根据图3的第二实施例的这个模块的组装过程中，在该组装过程中还必须留意支持元件82在固定壳体78上的连接或支持，这在根据图1和图2的第一实施例的模块中被省去了，因为径向轴承70或滚动轴承72已经被形成为该连接好的单元的一个部件并且在驱动单元8的输出侧10上的这种支持因此是已经通过将自由轮轮毂44紧固到驱动单元8的输出侧10上而得以实现的。

参考符号清单

2 自由轮安排

4 自由轮

6 起动机

8 驱动单元

10 输出侧

12 轴向方向

14 轴向方向

16 径向方向

18 径向方向

20 旋转轴线

22 圆周方向/第一旋转方向

24 圆周方向/第二旋转方向

26 输出侧

28 外环

30 内环

32 夹紧元件

34 外环的支承表面

36 内环的支承表面

38 夹紧空隙

40 弹簧元件

42 第一扭矩传递元件

44 自由轮轮毂

46 焊点

48 管状或漏斗形状的部分

50 径向部分

52 凹陷

54 第二扭矩传递元件

56 轴承外座圈

58 焊点

60 焊点

62 齿形

64 夹带环

66 分隔壁

68 铆钉

70 径向轴承

72 滚动轴承

74 轴承内座圈

76 滚动元件

78 固定壳体

80 内侧

82 支持元件

84 凸缘部分

86 管状部分

88 中间元件

90 铆钉

a 厚度

b 外直径

Claims (10)

1.一种具有自由轮(4)的自由轮安排(2)，该自由轮包括一个内环(30)、可在一个第一旋转方向上(22)相对于该内环(30)旋转的一个外环(28)、以及在该内环(30)与该外环(28)之间的多个夹紧元件(32)，这些夹紧元件防止该外环(28)相对于该内环(30)在一个第二旋转方向(24)上旋转，其中该外环(28)和该内环(30)和/或这些夹紧元件(32)各自被形成为一个冲压的金属板件。

2.如权利要求1所述的自由轮安排(2)，其中该自由轮(4)包括以一种在旋转意义上接合的方式紧固在该外环(28)上的一个第一扭矩传递元件(42)以及以一种在旋转意义上接合的方式紧固在该内环(30)上的一个第二扭矩传递元件(54)，该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件(42，54)优选地是由一个可以为一个冲压的金属板件的、可以按环形盘的方式确定形状的金属板件形成的，并且该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件(42，54)特别优选地是被铆接到该外环和/或该内环(28；30)上。

3.如以上权利要求之一所述的自由轮安排(2)，其中该外环(28)优选地经由该第一扭矩传递元件(42)而被旋转夹带式地连接到可以具有一个发动机输出轮毂的一个驱动单元(8)的输出侧(10)上，所述输出侧是基于该自由轮(4)径向在向内安排的，而该内环(30)优选地经由该第二扭矩传递元件(54)、可以是经由该第二扭矩传递元件(54)上的一个旋转夹带式轮廓或齿形(62)而被以一种在旋转意义上接合的方式连接到一个起动机(6)的一个输出侧(26)上，所述输出侧是基于该自由轮(4)径向在外安排的，该起动机(6)的输出侧(26)特别优选地与内环(30)、可以是与该旋转夹带式轮廓或该齿形(62)永久地旋转夹带式连接或接合的。

4.如权利要求3所述的自由轮安排(2)，其中该自由轮(4)包括一个自由轮轮毂(44)，该自由轮轮毂一方面是被旋转夹带式地连接到该驱动单元(8)的输出侧(10)上的、并且另一方面是以一种在旋转意义上接合的方式连接到该第一扭矩传递元件(42)上的，该自由轮轮毂(44)优选地被焊接或铆接到该第一扭矩传递元件(42)上或者与该第一扭矩传递元件一体形成并且特别优选地是一个旋转件。

5.如权利要求3或4之一所述的自由轮安排(2)，其中该内环(30)优选是间接地经由该第一扭矩传递元件(42)或该自由轮轮毂(44)或者直接地经由一个可以是滚动轴承(72)的径向轴承(70)而支持在该驱动单元(8)的输出侧(10)上，该径向轴承(70)、可以是该滚动轴承(72)的多个滚动元件(76)特别优选地是与这些夹紧元件(32)径向嵌套地安排的。

6.如权利要求5所述的自由轮安排(2)，其中该滚动轴承(72)包括一个轴承内座圈(74)和一个轴承外座圈(56)，多个滚动元件(76)被安排在中间，该轴承内座圈(74)优选地是由该第一扭矩传递元件(42)的或该自由轮轮毂(44)的一个部分(48)形成的，和/或该第二扭矩传递元件(54)是经由该轴承外座圈(56)以一种在旋转意义上接合的方式间接地紧固在该内环(30)上，该内环(30)和/或该第二扭矩传递元件(54)特别优选地被焊接到该轴承外座圈(56)上。

7.如权利要求1至4之一所述的自由轮安排(2)，其中该内环(30)在该径向方向(16、18)上、可以是在向外的径向方向(16)上被支持在一个可以是发动机壳体或变速器壳体的固定壳体(78)上的，这种支持优选地是经由一个支持元件(82)提供的，该支持元件被形成为一个金属板件并且特别优选地与该第二扭矩传递元件(54)一体形成或与该第二扭矩传递元件(54)一起被铆接到该内环(30)上，该支持元件(82)可以包括一个凸缘部分(84)和一个管部分(86)，并且该第二扭矩传递元件(54)优选地被铆接到该内环(30)上而之间插入该凸缘部分(84)。

8.如以上权利要求之一所述的自由轮安排(2)，其中这些夹紧元件(32)基于该自由轮(4)的圆周方向(22，24)而夹带式连接到该外环(28)上，和/或该自由轮(4)是一个干式运转自由轮(4)、优选地被安排在一个干室中。

9.如以上权利要求之一所述的自由轮安排(2)，其中这些夹紧元件(32)形成为夹紧滚子，该内环(30)的面向这些夹紧滚子的支承表面(36)优选地是圆形的，而该外环(28)的面向这些夹紧滚子的支承表面(34)具有一种不同于圆的形状，并且这些夹紧滚子特别优选地被一个弹簧元件(40)在该内环与外环(30，28)之间在一个逐渐变小的夹紧空隙(38)的方向上偏置，该弹簧元件(40)可以被支持在该夹紧滚子(32)上以及也支持在该外环(28)上。

10.如以上权利要求之一所述的自由轮安排(2)，其中这些夹紧元件(32)、可以是这些夹紧滚子具有厚度(a)和外直径(b)，该厚度(a)与该外直径(b)之间的比率是1∶3或更小、优选是1∶4或1∶5或更小，并且这些夹紧元件(32)的厚度(a)、还可以是该第一扭矩传递元件和/或第二扭矩传递元件(42；54)的厚度特别优选地是至多7mm。