DE10033482B4 - axial setting - Google Patents
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Abstract
Axialverstellvorrichtung in einem Gehäuse (30) – insbesondere zu Betätigung einer Lamellenkupplung, deren Reiblamellen abwechselnd mit dem einen und dem anderen zweier gegeneinander drehbarer Teile drehfest und axial verschiebbar verbunden sind und die sich an einer axial festgelegten Stützscheibe anlegen und von einer axial verschiebbaren Druckscheibe beaufschlagbar sind – umfassend
– eine drehbar im Gehäuse gelagerte Verstellscheibe (11), die im Gehäuse axial festgelegt eingebaut ist und drehend antreibbar ist,
– eine im Gehäuse gehaltene Druckscheibe (17), die von im Gehäuse angeordneten Verdrehsicherungsmitteln drehfest gehalten ist und axial im Gehäuse verschiebbar ist,
– Kugelrillenkonfigurationen (22, 28) mit gegenläufigen Steigungen in den einander zugewandten Oberflächen der Verstellscheibe (11) und der Druckscheibe (17), die in Umfangsrichtung verlaufend einander paarweise zugeordnet sind und jeweils gemeinsam eine Kugel (23) aufnehmen und deren Tiefe über dem Umfang veränderlich ist, und
– im Gehäuse eingesetzte Drehantriebsmittel für die Verstellscheibe (11), dadurch gekennzeichnet, daß die...Axial adjustment device in a housing (30) - in particular for actuating a multi-plate clutch, the friction plates of which are alternately non-rotatably and axially displaceably connected to one and the other of two mutually rotatable parts and which rest against an axially fixed support disc and can be acted upon by an axially displaceable pressure disc - full
- A rotatably mounted adjusting disc (11) which is installed axially fixed in the housing and can be driven in rotation,
A thrust washer (17) held in the housing, which is held in a rotationally fixed manner by anti-rotation means arranged in the housing and is axially displaceable in the housing,
- Ball groove configurations (22, 28) with opposing slopes in the mutually facing surfaces of the adjusting disc (11) and the thrust washer (17), which are assigned to each other in pairs in the circumferential direction and each jointly accommodate a ball (23) and its depth over the circumference is changeable, and
- Rotary drive means used in the housing for the adjusting disc (11), characterized in that the ...
Description
Die Erfindung betrifft eine Axialverstellvorrichtung in einem Gehäuse – insbesondere zu Betätigung einer Lamellenkupplung, deren Reiblamellen abwechselnd mit dem einen und, dem anderen zweier gegeneinander drehbarer Teile drehfest und axial verschiebbar verbunden sind und die sich an einer axial festgelegten Stützscheibe anlegen und von einer axial verschiebbaren Druckscheibe beaufschlagbar sind – umfassend eine drehbar im Gehäuse gelagerte Verstellscheibe, die im Gehäuse axial festgelegt eingebaut ist und drehend antreibbar ist, eine im Gehäuse angeordnete Druckscheibe, die von im Gehäuse angeordneten Verdrehsicherungsmitteln drehfest gehalten ist und axial gegenüber der Welle verschiebbar ist, Kugelrillenkonfigurationen mit gegenläufigen Steigungen in den einander zugewandten Oberflächen der Verstellscheibe und der Druckscheibe, die in Umfangsrichtung verlaufend einander paarweise zugeordnet sind und jeweils gemeinsam eine Kugel aufnehmen und deren Tiefe über dem Umfang veränderlich ist, und im Gehäuse eingesetzte Drehantriebsmittel für die Verstellscheibe.The invention relates to an axial adjustment device in one housing - in particular for actuation a multi-plate clutch, the friction plates alternate with one and, the other two parts rotatable relative to one another in a rotationally fixed and are axially displaceably connected and which are axially fixed support disc create and acted upon by an axially displaceable thrust washer are - comprehensive one rotatable in the housing mounted adjusting disc, which is installed axially fixed in the housing is and can be driven in rotation, a thrust washer arranged in the housing, that of in the case arranged anti-rotation means is held against rotation and axially opposite the shaft is displaceable, ball groove configurations with opposite slopes in the mutually facing surfaces of the adjusting disc and the thrust washer, which extend in pairs in the circumferential direction are assigned and each collect a ball and its Depth over the scope is variable is, and in the housing Rotary drive means used for the adjusting disc.
Verstellvorrichtungen der genannten Art in Kombination mit der erwähnten Lamellenkupplung sind in unterschiedlichen Ausführungsformen und für unterschiedliche Anwendungsfälle bekannt.Adjustment devices of the above Kind in combination with the mentioned Multi-plate clutch are in different embodiments and for different use cases known.
In der
Aus der
Die
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Bei den erstgenannten Vorrichtungen ist der Antriebsmotor für die Verstellscheibe ständig unter Spannung zu halten, solange eine positive Verstellkraft aufrechterhalten werden soll. Dies stellt erhöhte Aufforderungen an die Motorkapazität bzw. bedingt eine zusätzliche Bremsvorrichtung am Motor. Die letztgenannte Vorrichtung kann nur mit nichtselbsthemmenden Drehantriebsmitteln ausgestattet werden, da die Vorrichtung möglichst reibungsarm aufgebaut sein soll. Ungeachtet dessen ist bei einem Störfall mit Spannungsausfall ein durch Rückstellkräfte bewirkter Rücklauf der Vorrichtung aufgrund der hohen Reibung in den als Schneckengetriebe ausgebildeten Drehantriebsmitteln nur schwer möglich. Eine durch relatives Verdrehen von Verstellscheibe und Druckscheibe geschlossene Lamellenkupplung würde im Störfall mit Spannungsausfall nur zögerlich von den Drehantriebsmitteln freigegeben.In the former devices is the drive motor for the adjusting disc constantly keep under tension as long as a positive adjustment force is maintained shall be. This creates increased prompts to the engine capacity or requires an additional one Braking device on the engine. The latter device can only be equipped with non-self-locking rotary drives, since the device if possible should be built with little friction. Regardless of this, in the event of an accident Power failure caused by restoring forces returns the device due to the high friction in the trained as a worm gear Rotary drive means difficult. One by the relative rotation of the adjusting disk and thrust washer closed multi-plate clutch would in the event of an accident only hesitant with power failure released by the rotary drive means.
Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Vorrichtung der letztgenannten Art so verbessert werden, daß ein schnelles Rückführen aus einer eingenommenen Verstellposition der Vorrichtung im Sinne eines Reduzierens des Stellwegs mit einfachen Mitteln möglich ist. Die Lösung hierfür besteht darin, daß die Verdrehsicherungsmittel von der Druckscheibe lösbar ausgebildet sind.With the present invention a device of the latter type can be improved so that a quick Return from an assumed adjustment position of the device in the sense of a Reducing the travel range is possible with simple means. The solution therefor is that the Anti-rotation means are designed to be detachable from the thrust washer.
Die gängige Wirkungsweise besteht darin, daß im Normalfall ein Vergrößern und Verkleinern des Stellwegs der Axialverstellvorrichtung durch Betätigen der Drehantriebsmittel erfolgt. Diese wirken auf die drehend antreibbare Verstellscheibe ein, die über die Kugeln auf die drehfest gehaltenen Druckscheibe einwirkt, wobei die gegenläufigen Steigungen den Stellweg infolge relativen Verdrehens von Verstellscheibe und Druckscheibe bestimmen. Die erfindungsgemäße besondere Wirkungsweise besteht zusätzlich darin, daß im Störfall bzw. für besondere Betriebsbedingungen ein schnelles Reduzieren des Stellwegs unabhängig von einer Betätigung der Drehantriebsmittel dadurch erfolgt, daß die Druckscheibe zur Drehung freigegeben wird, so daß auf die Druckscheibe einwirkende Gegenkräfte als Rückstellkräfte wirken, die dadurch abgebaut werden, daß sich die Druckscheibe frei gegenüber der von den Drehantriebsmitteln drehfest gehaltenen oder 'nur langsam angetriebenen Verstellscheibe verdrehen kann, wobei die Drehrichtung entgegen den gegenläufigen Steigungen der Kugelrillenkonfigurationen bestimmt ist. Der Stellweg der Verstellvorrichtung wird hierdurch sehr schnell selbsttätig zurückgeführt.The usual mode of action exists in that in Normally an enlargement and Reduce the travel of the axial adjustment device by pressing the Rotary drive means takes place. These act on the rotating drivable Adjusting disc one over the balls acts on the rotatably held thrust washer, whereby the opposite Inclines the travel due to the relative rotation of the adjusting disc and determine thrust washer. The special mode of operation according to the invention exists additionally in that in accident or for special operating conditions a quick reduction of the travel independently from an actuation the rotary drive means takes place in that the thrust washer for rotation is released so that on opposing forces acting as thrust washers act as restoring forces, which are thereby reduced be that yourself the thrust washer freely opposite that of the rotary drive means held in rotation or 'only slowly driven Adjustment disc can turn, the direction of rotation opposite the opposite Slopes of the ball groove configurations is determined. The travel path the adjusting device is thereby automatically returned very quickly.
Das Lösen der Verdrehsicherungsmittel kann als Sicherheitsmaßnahme in einem Störfall z.B. bei Spannungsausfall erfolgen. Es sind jedoch auch Auslegungen möglich, bei denen ein Lösen der Verdrehsicherungsmittel von der Druckscheibe für bestimmte Betriebszustände vorgesehen ist und gegebenenfalls auch positiv angesteuert werden kann.The anti-rotation device can be released as a security measure in an accident e.g. in the event of a power failure. However, they are also interpretations possible, where a loosening the anti-rotation means from the thrust washer for certain operating conditions is provided and, if necessary, can also be controlled positively can.
Die Verdrehsicherungsmittel können in bevorzugter Ausbildung so ausgebildet sein, daß sie einen radial auf die Druckscheibe ausgerichteten axial beweglichen Bolzen umfassen, der in einer ersten Stellung in Ausklingungen am Umfang der Druckscheibe eingreifen kann und in einer zweiten Stellung aus den Ausklinkungen radial ausfahren kann. Der Bolzen muß in den Ausklinkungen in Richtung der Verschiebung der Druckscheibe gleiten können. Hierbei können insbesondere die Verdrehsicherungsmittel einen Elektromagneten umfassen, der auf den Bolzen in seiner Haltestellung einwirkt, wobei diese Haltestellung federunterstützt sein kann. In besonders günstiger Ausgestaltung ist vogesehen, daß das freie Ende des Bolzens und die Flanken der Ausklinkungen am Umfang der Druckschscheibe Winkel mit der Radialen bilden, die größer sind als der Selbsthemmungswinkel, so daß bei Stromlosschalten des Elektromagneten unter dem Einfluß von Rückstellkräften auf die Druckscheibe der Bolzen selbstätig aus seiner Eingriffsposition in einer der Ausklinkungen herausgedrückt wird. Um solche Rückstellkräfte zu erzeugen ist insbesondere vorgesehen, daß eine vorgespannte Druckfeder – insbesondere eine Tellerfeder – axial auf die Druckscheibe in Richtung auf die Verstellscheibe einwirkt.In a preferred embodiment, the anti-rotation means can be designed in such a way that they comprise an axially movable bolt oriented radially on the pressure plate, which can engage in notches on the circumference of the pressure plate in a first position and can extend radially out of the notches in a second position. The The bolt must be able to slide in the notches in the direction of the displacement of the thrust washer. In particular, the anti-rotation means can comprise an electromagnet, which acts on the bolt in its holding position, which holding position can be spring-assisted. In a particularly advantageous embodiment, it is provided that the free end of the bolt and the flanks of the notches on the circumference of the pressure disk form angles with the radial which are greater than the self-locking angle, so that when the electromagnet is de-energized under the influence of restoring forces on the pressure disk Bolt is automatically pushed out of its engaged position in one of the notches. In order to generate such restoring forces, it is provided in particular that a prestressed compression spring - in particular a plate spring - acts axially on the pressure disk in the direction of the adjusting disk.
Die Verdrehsicherungsmittel können in jeder anderen Weise ausgeführt sein, insbesondere kann anstelle eines formschlüssigen Eingriffs auch eine reibschlüssige Wikungsweise zur Anwendung kommen, d.h. eine Bremsvorrichtung beliebiger Art vorgesehen sein. Die Verstellung der Verdrehsicherungsmittel kann im übrigen statt elektromagnetisch auch hydraulisch, pneumatisch oder in sonstiger Weise bewerkstelligt werden.The anti-rotation means can in executed in any other way In particular, instead of a form-fitting intervention, a friction-locking method of wedging are used, i.e. a braking device of any kind be provided. The adjustment of the anti-rotation means can Furthermore instead of electromagnetic, also hydraulically, pneumatically or in any other way be accomplished.
In bevorzugter Ausführung wird für die Ausgestaltung der Drehantriebsmittel vorgeschlagen, daß am Außenaumfang der Verstellscheibe eine Schnecken- oder Schrägverzahnung vorgesehen ist und daß ein Stellmotor, auf dessen Welle eine mit der Schnecken- oder Schrägverzahnung im Eingriff befindliche Schnecke sitzt, vorgesehen ist. Insbesondere wird vorgeschlagen, daß der aus Verstellscheibe und Schnecke gebildete Schneckenantrieb selbsthemmend ausgebildet ist.In a preferred embodiment for the Design of the rotary drive means proposed that on the outer space the adjusting disk is provided with worm or helical teeth and the existence Actuator, on the shaft one with the worm or helical toothing engaged snail sits is provided. In particular it is proposed that the Self-locking worm drive made from adjusting disc and worm is trained.
Aufgrund der großen Übersetzungsverhältnisse von Schneckentrieben sind die Antriebskräfte, die der Stellmotor aufbringen muß, niedrig. Ein Reduziergetriebe ist entbehrlich. Um bei Stromlosschalten des Stellmotors in einer angefahrenen Drehstellung der Verstellscheibe halten zu können, ist das Schneckengetriebe selbsthemmend angeführt.Because of the large gear ratios Worm drives are the driving forces that the servomotor applies must, low. A reduction gear is unnecessary. In order to switch the power off Actuator in an approached rotary position of the adjusting disc to be able to hold the worm gear is self-locking.
Ein Rücklauf der Verstellvorrichtung infolge von auf die Druckscheibe einwirkenden Rückstellkräften kann nicht erfolgen. Gleichwohl kann jegliche Verstellposition verzögerungsfrei freigegeben werden, indem die Verdrehsicherungsmittel von der Druckscheibe gelöst werden. Die Kugelrillenkonfigurationen zwischen Verstellscheibe und Druckscheibe führen hierbei zu einem Rückdrehen der Druckscheibe im Sinne einer Annäherung an die Verstellscheibe.A return of the adjustment device due to restoring forces acting on the thrust washer cannot take place. nevertheless any adjustment position can be released without delay, by loosening the anti-rotation means from the thrust washer. The ball groove configurations between the adjusting disc and thrust washer lead here to turn back the thrust washer in the sense of an approximation to the adjusting washer.
Hiermit ist eine Verstellvorrichtung gegeben, bei der aufgrund einer möglichen hohen Übersetzung im Schneckengetriebe eine Verstellung mit geringen Antriebskräften möglich ist und aufgrund des selbsthemmend ausgebildeten Schneckengetriebes eine eingestellte Drehposition der Verstellscheibe bei stromlosem Stellmotor dauernd gehalten werden kann, sowie schließlich ein freier Rücklauf der Druckscheibe trotz festgesetzter Stellscheibe aus jeder positiven Verstelposition heraus möglich ist.This is an adjustment device given, due to a possible high translation in Worm gear adjustment with low driving forces is possible and due to the self-locking worm gear a set rotary position of the adjusting disc when the power is off Actuator can be kept permanently, as well as finally free return the thrust washer out of every positive despite the fixed adjusting disc Adjustment position possible is.
Andere Antriebskonzepte für den Drehantrieb der Verstellscheibe sind möglich, wie Kronradgetriebe, Stirnradgetriebe, Kettentriebe, Riementriebe, Zahnriementriebe u.s.w..Other drive concepts for the rotary drive the adjustment disc are possible like crown gear, spur gear, chain drives, belt drives, Timing belt drives etc.
Ein bevorzugtes Ausgangsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.A preferred starting example the invention is illustrated in the drawings.
- a) in Axialsicht auf die Druckscheibea) in axial view of the thrust washer
- b) im Axialschnitt;b) in axial section;
In
In
In den einander zugewandten Stirnflächen
Die Schnecke
In
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Legal Events
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