DE102008047685A1 - Freilaufkupplung - Google Patents

Freilaufkupplung Download PDF

Info

Publication number
DE102008047685A1
DE102008047685A1 DE102008047685A DE102008047685A DE102008047685A1 DE 102008047685 A1 DE102008047685 A1 DE 102008047685A1 DE 102008047685 A DE102008047685 A DE 102008047685A DE 102008047685 A DE102008047685 A DE 102008047685A DE 102008047685 A1 DE102008047685 A1 DE 102008047685A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clamping
overrunning clutch
clutch according
inner part
outer part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102008047685A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomas Dr. Smetana
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler KG filed Critical Schaeffler KG
Priority to DE102008047685A priority Critical patent/DE102008047685A1/de
Publication of DE102008047685A1 publication Critical patent/DE102008047685A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/08Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action
    • F16D41/086Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Freilaufkupplung, mit zwischen einem kreiszylindrischen Innenteil (4) und einem dazu konzentrischen Außenteil (5) in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Klemmkörpern (7), mit einer Schalteinrichtung (8), mittels derer das Innenteil (4) und das Außenteil (5) in einer Neutralstellung miteinander verriegelbar sind, und mit Klemmmitteln, über die das Innenteil (4) und das Außenteil (5) in entriegeltem Zustand in Wirkverbindung mit den Klemmkörpern (7) in eine Klemmstellung bringbar sind. Um die Funktionalität der Freilaufkupplung insbesondere für axiale Wellenpositionierungen und Belastungsübertragungen weiterzuentwickeln, sind die Klemmmittel (10, 10', 11a, 11b, 12) in Axialrichtung wirksam angeordnet, so dass in entriegeltem Zustand bei einer axialen Relativbewegung von Innenteil (4) und Außenteil (5) gegeneinander eine Klemmstellung herbeiführbar ist, über die eine Kraft in Axialrichtung übertragbar ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufkupplung, mit zwischen einem kreiszylindrischen Innenteil und einem dazu konzentrischen Außenteil in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Klemmkörpern, mit einer Schalteinrichtung, mittels der das Innenteil und das Außenteil in einer Neutralstellung miteinander verriegelbar sind, und mit Klemmmitteln, über die das Innenteil und das Außenteil in entriegeltem Zustand in Wirkverbindung mit den Klemmkörpern in eine Klemmstellung bringbar sind.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Schaltbare Freiläufe sind bereits bekannt. Im Getriebebereich werden sie insbesondere unter den Begriffen „Slipper-Clutch” und „Gear-Coupler” entwickelt. Ein solcher Freilauf setzt sich üblicherweise aus einem Außenring und einem Innenring sowie einem Klemmkörpersatz, beispielsweise einem Satz zylindrischer Lagerrollen, zusammen. Einer der Ringe ist meist durch einen Querschlitz unterbrochen und bildet einen sogenannten Slipper-Ring. Entweder ist der Außenring geschlitzt und sitzt leicht vorgespannt in einer Bohrung eines Maschinenteils oder der Innenring ist geschlitzt und sitzt leicht vorgespannt auf einem, beispielsweise wellenartigen, Maschinenteil. Zur Verriegelung der genannten Ringe ist eine Schalteinrichtung vorgesehen, welche die Ringe derart gegeneinander festhält, dass eine tangentiale Relativbewegung der Ringe nicht möglich ist.
  • Die Verriegelung und Entriegelung des Freilaufs erfolgt stets in lastfreiem Zustand, wobei die erzielbaren Schaltzeiten und Schaltgenauigkeiten von einem Schleppmoment abhängen, welches aufgrund der Vorspannung des Slipper-Rings vorhanden ist. Die Innen- und Außenringe weisen Klemmbahnen mit Klemmmitteln auf, beispielsweise rampenförmige Vorsprünge, wobei in einer beidseitig wirkenden Ausführung jeweils zwei Rampen am Außenring und am Innenring eine Klemmrolle zwischen sich aufnehmen.
  • Das Funktionsprinzip einer derartigen zweiseitig wirkenden Kupplung ist beispielsweise in der DE 102 59 931 A1 beschrieben. In einer solchen Anordnung kann die Kupplung, wenn sie nicht im Freilauf verriegelt ist, also wenn sie sich außerhalb der Leerlaufstellung befindet, eine Klemmstellung in beiden Drehrichtungen um die Rotationsachse einnehmen und somit in beiden Drehrichtungen ein Drehmoment übertragen. Während der Slipper-Ring also im Freilauf in der neutralen Leerlaufstellung in beiden Rotationsrichtungen wie ein Gleitlager an einem Maschinenteil funktioniert, bewegen sich nach dem Entriegeln die Rampen aufgrund des durch die Vorspannung des Slipper-Rings erzeugten Schleppmomentes gegeneinander, wodurch die Klemmkörper zwischen den benachbarten Rampen verklemmen und der Freilauf in seine Klemmstellung geht. Weitere Anwendungsbeispiele für bidirektionale Rollenfreiläufe der eingangs genannten Art sind Überholkupplungen in Allradantrieben von Kraftfahrzeugen, wie sie beispielsweise in den US 7 004 875 B2 und US 6 846 262 B2 beschrieben sind.
  • Rollenfreiläufe haben sich als effiziente Antriebs-, Einstell- und Sperrelemente in verschiedenen Anwendungsbereichen, beispielsweise im Kraftfahrzeugbe reich und im industriellen Anlagen- und Maschinenbau, vielfach bewährt. Ihr gemeinsames Konzept beruht allerdings stets auf einer Drehmomentübertragung aufgrund einer Torsinn zweier Klemmringe um die Längsachse der Kupplung. Ihre Vorteile stehen daher nur für Drehverbindungen, wie beispielsweise Überholkupplungen oder Rücklaufsperren zur Verfügung.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Funktionalität schaltbarer Freiläufe zu erweitern, insbesondere einen schaltbaren Freilauf zu entwickeln, der für Anwendungen mit linearen Kraft-/Bewegungsübertragungen einsetzbar ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit Hilfe quer zur Längsachse ausgerichteter Klemmpartner eine Freilaufkupplung geschaffen werden kann, die, anstelle der herkömmlichen Drehklemmstellung, bei axial gegeneinander gerichteten Relativbewegungen des Außenrings und des Innenrings in Längsrichtung der Kupplungsachse eine Linearklemmstellung einnehmen kann.
  • Die Erfindung geht daher aus von einer Freilaufkupplung, mit zwischen einem kreiszylindrischen Innenteil und einem dazu konzentrischen Außenteil in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Klemmkörpern, mit einer Schalteinrichtung, mittels denen das Innenteil und das Außenteil in einer Neutralstellung miteinander verriegelbar sind, und mit Klemmmitteln, über die das Innenteil und das Außenteil in entriegeltem Zustand in Wirkverbindung mit den Klemmkörpern in eine Klemmstellung bringbar sind. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist vorgesehen, dass die Klemmmittel in Axialrichtung wirksam angeordnet sind, so dass in entriegeltem Zustand bei einer axialen Relativbewegung von Innenteil und Außenteil gegeneinander eine Klemmstellung herbei führbar ist, über die eine Kraft in Axialrichtung übertragbar ist. Unter einer Axialrichtung wird dabei eine Richtung längs zu der Rotationsachse der Freilaufkupplung verstanden.
  • Durch diese Anordnung wird vorteilhaft ein schaltbarer Freilauf zur Verfügung gestellt, der insbesondere als Stellelement für axiale Positionierungen von Maschinenteilen, beispielsweise einer Welle, sowie für Belastungsübertragungen in Axialrichtung eingesetzt werden kann. Gegenüber herkömmlichen Stellelementen ist die erfindungsgemäße axiale Freilaufkupplung im Betrieb besonders energiesparend, da sie mit vergleichsweise geringen Kräften eine große Keilwirkung erzielen kann und dabei eine hohe Leistungsdichte aufweist. Zudem ist sie relativ einfach zu montieren und vergleichsweise kostengünstig herstellbar.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Außenteil als ein Außenring ausgebildet, der fest in einem ersten Maschinenteil, beispielsweise einem Gehäuse sitzt. Das Innenteil ist als ein geschlitzter Innenring ausgebildet, der mit leichter Vorspannung beweglich auf einem zweiten Maschinenteil, beispielsweise einer Welle sitzt. Die Klemmmittel umfassen vorzugsweise ein Doppelrampenpaar, bestehend aus zwei an dem Außenring angeordneten spiegelsymmetrischen Rampen und zwei weiteren an dem Innenring angeordneten, gegenüberliegenden spiegelsymmetrischen Rampen, die zusammen eine Klemmkörperführungsbahn mit nach axial außen hin ansteigenden Rampenflächen bilden, auf der sich die Klemmkörper kettenartig aneinanderreihen. Die Doppelrampen sind also – im Gegensatz zur herkömmlichen Slipper-Clutch – in Axialrichtung an ausgebildet. Als Klemmkörper werden vorzugsweise Kugeln eingesetzt. Möglich wären auch besonders kompakte Kugelrollen mit leicht gewölbten oder von der Kugelform abweichenden flachen Seiten.
  • Demnach nimmt die Welle bei einer axialen Relativbewegung zum Gehäuse den auf ihr sitzenden Slipper-Ring, aufgrund von der Bewegungsrichtung entgegen gerichteten Reibkräften zwischen dem vorgespannten Ring und der Wellenoberfläche, mit. Folglich bewegt sich der Innenring relativ zum Außenring in axialer Richtung. Die gegenüberliegenden Rampen bewegen sich dabei gegeneinander. Dies führt dazu, dass die Klemmkugeln an den Rampen radial aufsteigen, wodurch der Freilauf verklemmt und über einen Reibschluss mit dem Slipper-Ring die axiale Wellenverschiebung begrenzt wird, bzw. die Welle mit dem Gehäuse verbunden und damit festgehalten wird. Die Doppelrampen sind zur Wellenpositionierung in beiden axialen Richtungen wirksam. Sie können in beiden Axialrichtungen eine Klemmstellung einnehmen und somit beidseitig Belastungen übertragen.
  • Für Anwendungen mit ausschließlich einseitiger Belastungsübertragung, d. h. in einer Axialrichtung, ist lediglich ein einseitiges Rampenpaar statt eines beidseitigen Doppelrampenpaares erforderlich. Grundsätzlich könnte sogar eine Einzelrampe an dem Innenring oder dem Außenring eine gewisse axiale Klemmwirkung erzeugen. Das Doppelrampenpaar hat jedoch zusätzlich zu seiner effektiven Funktionalität den Vorteil, dass die Freilauf-Baueinheit leichter montierbar und fixierbar ist sowie der eingesetzte Klemmkugelsatz beim Transport schon von sich aus gesichert ist.
  • In verriegeltem Zustand befindet sich die Freilaufkupplung in einer Neutralstellung, d. h. im Freilauf. Die Kugeln sitzen axial in der Mitte zwischen den Doppelrampen ohne zu verklemmen. Dementsprechend wird keine Kraft über den Freilauf auf die Welle übertragen, so dass sich diese Welle – abgesehen von der leichten Vorspannung des Innenrings – in beide axiale Richtungen frei bewegen kann. Dadurch ist ein Freilauf der Welle in beiden axialen Richtungen möglich.
  • Die Freilaufverriegelung kann vorteilhaft durch eine einfache Schalteinrichtung realisiert sein, die im Wesentlichen einen in radialer Richtung geführten, mit einer Rückstellfeder beaufschlagten Aktuator mit einem Schaltfinger umfasst. Bei einer Betätigung des Aktuators überbrückt der Schaltfinger beispielsweise kraftschlüssig einen Zwischenraum zwischen dem Außenring und dem Innenring über entsprechende in den Ringen eingebrachte Bohrungen. Eine besonders leichtgängige und zuverlässige Schalteinrichtung kann in Höhe des Querschlitzes des Slipper-Rings positioniert sein, wobei an dem Querschlitz eine kegelförmige Anlagefläche für eine formschlüssige Aufnahme einer kegelförmi gen Spitze des Schaltfingers ausgebildet sein kann. Der Aktuator selbst kann vorteilhaft hydraulisch oder mechanisch betätigbar sein. Grundsätzlich ist auch eine elektrische oder pneumatische Betätigung möglich.
  • Eine vorteilhafte Anwendungsmöglichkeit ist beispielsweise eine axiale Freilaufkupplung zur Einstellung eines Ventilhubes in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges. Grundsätzlich kann ein solcher erfindungsgemäßer Freilauf auch die Funktion einer hydraulischen Spannmutter ersetzen. Die Erfindung erschöpft sich jedoch keineswegs auf die genannten Beispiele. Für den Fachmann werden sich zahlreiche weitere Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung erschließen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Darin zeigt
  • 1 eine Stellvorrichtung mit einer erfindungemäß ausgebildeten schaltbaren Freilaufkupplung zur axialen Positionierung einer Welle in einem perspektivischen Teilschnitt,
  • 2a die Freilaufkupplung gemäß 1 als eine vormontierte Baueinheit in einer perspektivischen Ansicht,
  • 2b die Freilaufkupplung in einem vergrößerten Radialschnitt,
  • 3 eine Explosionsdarstellung einer Schalteinrichtung zur Betätigung der Freilaufkupplung,
  • 4a die Schalteinrichtung gemäß 3 im Querschnitt in verriegeltem Zustand,
  • 4b die Schalteinrichtung gemäß 3 im Querschnitt in entriegeltem Zustand,
  • 5a die erfindungsgemäße Freilaufkupplung in einer Neutralstellung in einem Radialschnitt, und
  • 5b die Freilaufkupplung gemäß 5a in einer Klemmstellung.
  • Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Die 1 zeigt demnach eine Stellvorrichtung 1 mit einer als Klemmkugelfreilauf 2 ausgebildeten Freilaufkupplung zur axialen Positionierung einer Welle 3.
  • Der Klemmkugelfreilauf 2 besteht aus einem geschlitzten elastischen Innenring 4, der mit einer leichten Vorspannung auf der Welle 3 sitzt, und einem dazu konzentrischen Außenring 5, der fest in einem Gehäuse 6 sitzt. Zwischen den beiden Klemmringen 4 und 5 sind als Kugeln ausgebildete Klemmkörper 7 in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet. Weiterhin weist der Freilauf 2 eine in einer Radialbohrung 13 des Gehäuses 6 geführte Schalteinrichtung 8 zur Verriegelung und Entriegelung der beiden Klemmringe 4, 5 miteinander auf.
  • Zur Verdeutlichung ist der Klemmkugelfreilauf 2 in 2a als vormontierte Baueinheit dargestellt. Am Außenumfang des Innenrings 4 und am Innenumfang des Außenrings 5 sind Klemmmittel 10, 10', 11a, 11b, 12 zur Beaufschlagung der Klemmkugeln 7 angeordnet. Die Klemmmittel 10, 10', 11a, 11b, 12 sind im Detail in 2b erkennbar. Zur Vereinfachung beschränkt sich die Radialschnittdarstellung der 2b auf eine obere Bildhälfte der 2a.
  • Die Klemmmittel 10, 10', 11a, 11b, 12 sind als ein Doppelrampenpaar 12, bestehend aus zwei an dem Außenring 5 angeordneten spiegelsymmetrischen Rampen 10 und zwei weiteren an dem Innenring 4 angeordneten, gegenüberliegenden spiegelsymmetrischen Rampen 10', ausgebildet. Jeweils zwei axial gegenüberliegende Rampen 10, 10' bilden jeweils ein Rampenpaar 11a, 11b. Die beiden Rampenpaare 11a, 11b bilden das Doppelrampenpaar 12. Die nach axial außen ansteigenden, also in Axialrichtung wirksam angebrachten, Rampenflächen der vier Klemmrampen 10, 10' bilden zusammen eine im Querschnitt etwa V-förmige Klemmkörperführungsbahn, auf der sich die Klemmkugeln 7 über den Umfang aneinanderreihen.
  • Die 3 zeigt die Schalteinrichtung 8 zur Verriegelung der Klemmringe 4, 5 im Detail. Sie ist als ein Aktuator ausgebildet, der im Wesentlichen aus einem zylindrischen Kopfstück 14 und einem sich daran anschließenden verjüngten Schaltfinger 15 besteht. Auf den Schaltfinger 15 ist eine als zylindrische Schraubendruckfeder ausgebildete Rückstellfeder 16 aufsteckbar, die sich in montiertem Zustand (1) zwischen dem Aktuatorkopf 14 und einem Absatz in der Radialbohrung 13 des Gehäuses 6 abstützt.
  • Der Schaltfinger 15 durchgreift zum Verriegeln der Klemmringe 4, 5 zwei gegenüber liegende Bohrungen 17, 18. Die Bohrung 18 am Innenring 4 ist in Höhe eines durchgehenden, axial ausgerichteten Querschlitzes 19 des Innenrings 4 angeordnet. Sie besitzt eine kegelförmige Anlagefläche 9 zur formschlüssigen Aufnahme einer Kegelspitze 20 am Ende des Schaltfingers 15.
  • Die Funktionsweise des Freilaufs 2 wird anhand der Schalteinrichtung 8 und der Klemmmittel 12 in Verbindung mit den 4a bis 5b erläutert: Zunächst wird die Funktionsweise der Schalteinrichtung 8 mit Hilfe der 4a und 4b verdeutlicht. In 4a befindet sich der Freilauf 2 in verriegeltem Zustand. Der Aktuatorkopf 14 wird dabei von einem Hydraulikdruck gegen die Federkraft der Rückstellfeder 16 beaufschlagt. Der Schaltfinger 15 überbrückt den radialen Zwischenraum zwischen den Klemmringen 4 und 5, so dass die Schaltfingerspitze 20 formschlüssig in die Bohrung 18 des inneren Klemmrings 4 eingreift. Beide Klemmringe 4, 5 sind dadurch gegeneinander und am Gehäuse 6 festgehalten. Die Klemmkugeln 7 befinden sich in einer axial mittigen Neutralstellung zwischen dem Doppelrampenpaar 12.
  • 4b zeigt den Freilauf 2 in entriegeltem Zustand. Durch Abschalten des Hydraulikdruckes drückt die Rückstellfeder den Schaltfinger 15 aus der Bohrung 18 des Innenrings 4 zurück und gibt den Innenring 4 frei. Die Welle 3 ist aufgrund einer an ihr angreifenden Stellkraft F axial verschoben und hat den Innenring 4 in die gleiche Richtung mitgenommen, worauf der Freilauf 2 in eine axiale Klemmstellung gebraucht ist.
  • Das Verklemmen der Klemmringe 4, 5 und die wirkenden Kräfte sind in den 5a und 5b veranschaulicht. Die an der Welle 3 angreifende Kraft F wirkt im Vergleich zur 4b jedoch in die andere Axialrichtung. 5a zeigt die Stellvorrichtung 1 zunächst im Leerlauf. Der Aktuator 8 ist verriegelt, der Klemmkugelsatz 7 befindet sich in der axial mittigen Neutralstellung. Der Innenring 4 ist auf der Welle 3 geringfügig vorgespannt. Die Welle 3 kann sich in beiden axialen Richtungen frei bewegen.
  • Im entriegelten Zustand gemäß 5b entsteht bei einer Relativbewegung der Welle 3 zum Gehäuse 6 in der Pressfuge zwischen Innenring 4 und Welle 3 eine der Relativbewegung entgegen gerichtete Reibkraft FR. Der Innenring 4 bewegt sich mit der Welle 3, wobei die Rampen 10' des Innenrings 4 sich gegenüber den Rampen 10 des Außenrings 5 entsprechend axial verschieben. Folglich greifen an den Klemmkugeln 7 Klemmkräftepaare F(x, y) an und der Freilauf 2 verklemmt. In dieser Klemmstellung (entriegelter Zustand) kann der Freilauf 2 eine Axialkraft übertragen. Entsprechendes gilt für ein Verklemmen in der anderen Axialrichtung. Greift eine Kraft an der Welle 3 in umgekehrter Richtung an bzw. wird die Welle 3 entlastet, so kann sich die Klemmstellung lösen und gegebenenfalls in umgekehrter Richtung wieder in Klemmstellung gehen. Bei Erreichen der Neutralstellung bzw. Lastfreiheit kann der Freilauf 2 erneut verriegelt werden.
  • 1
    Stellvorrichtung
    2
    Klemmkugelfreilauf
    3
    Maschinenteil, Welle
    4
    Klemmring, Innenteil, Innenring, Slipper-Ring
    5
    Klemmring, Außenteil, Außenring
    6
    Maschinenteil, Gehäuse
    7
    Klemmkörper, Klemmkugel
    8
    Schalteinrichtung, Aktuator
    9
    Anlagefläche
    10
    Klemmmittel, Rampe
    10'
    Klemmmittel, Rampe
    11
    Klemmmittel, Rampenpaar
    12
    Klemmmittel, Doppelrampenpaar
    13
    Gehäuse-Radialbohrung
    14
    Aktuatorkopf
    15
    Schaltfinger
    16
    Rückstellfeder
    17
    Ring-Bohrung
    18
    Ring-Bohrung
    19
    Ring-Querschlitz
    20
    Schaltfingerspitze
    F
    Stellkraft
    FR
    Reibkraft
    Fx
    Klemmkraft in x-Richtung
    Fy
    Klemmkraft in y-Richtung
    p
    Hydraulikdruck
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10259931 A1 [0004]
    • - US 7004875 B2 [0004]
    • - US 6846262 B2 [0004]

Claims (12)

  1. Freilaufkupplung, mit zwischen einem kreiszylindrischen Innenteil (4) und einem dazu konzentrischen Außenteil (5) in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Klemmkörpern (7), mit einer Schalteinrichtung (8), mittels der das Innenteil (4) und das Außenteil (5) in einer Neutralstellung miteinander verriegelbar sind, und mit Klemmmitteln, über die das Innenteil (4) und das Außenteil (5) in entriegeltem Zustand in Wirkverbindung mit den Klemmkörpern (7) in eine Klemmstellung bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel (10, 10', 11a, 11b, 12) in Axialrichtung wirksam angeordnet sind, so dass im entriegeltem Zustand bei einer axialen Relativbewegung von Innenteil (4) und Außenteil (5) gegeneinander eine Klemmstellung herbei führbar ist, über die eine Kraft in Axialrichtung übertragbar ist.
  2. Freilaufkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenteil (4) und das Außenteil (5) als Ringe ausgebildet sind, wobei einer der Ringe (4, 5) fest an einem ersten Maschinenteil (3, 6) anliegt und der andere Ring (4, 5) als elastischer Klemmring mit Vorspannung beweglich an einem zweiten Maschinenteil (3, 6) anliegt, so dass in entriegeltem Zustand eine axiale Relativbewegung des zweiten Maschinenteils (3, 6) den beweglichen Ring (4, 5) mitnimmt und die Maschinenteile (3, 6) über die herbeigeführte Klemmstellung miteinander koppeln.
  3. Freilaufkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maschinenteil (3) als eine Welle ausgebildet ist, auf der das Innenteil (4) als vorgespannter Klemmring sitzt, so dass mit Hilfe der in Axialrichtung wirksamen Klemmstellung eine axiale Positionierung der Welle (3) realisierbar ist.
  4. Freilaufkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgespannte Klemmring (4) als ein in Umfangsrichtung durch einen Querschlitz (19) unterbrochenes Federelement ausgebildet ist.
  5. Freilaufkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel als wenigstens eine, am Innenumfang des Außenteils (5) oder am Außenumfang des Innenteils (4) angeordnete, den Klemmkörpern (7) zugewandte, in Axialrichtung nach außen ansteigende ringförmige Rampe (10, 10') ausgebildet sind.
  6. Freilaufkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Axialrichtung ausgebildetes Doppelrampenpaar (12), bestehend aus zwei an dem Außenteil (5) angeordneten spiegelsymmetrischen Rampen (10) und zwei weiteren an dem Innenteil (4) angeordneten, gegenüberliegenden spiegelsymmetrischen Rampen (10'), die zusammen eine Klemmkörperführungsbahn bilden, auf der sich die Klemmkörper (7) kettenartig aneinanderreihen, als ein doppelseitig in beide Axialrichtungen wirksames Klemmmittel ausgebildet ist.
  7. Freilaufkupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rampenpaar (11a, 11b), bestehend aus einer ersten an dem Außenteil (5) angeordneten Rampe (10) und einer zweiten an dem Innenteil (4) angeordneten, gegenüberliegenden Rampe (10'), als ein einseitig in eine Axialrichtung wirksames Klemmmittel ausgebildet ist.
  8. Freilaufkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Klemmkörper (7) Kugeln oder Kugelrollen vorgesehen sind.
  9. Freilaufkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (8) zur Verriegelung von Außenteil (5) und Innenteil (4) als ein, in radialer Richtung geführter, mit einer Rückstellfeder (16) beaufschlagter Aktuator ausgebildet ist, mit einem Schaltfinger (15), der bei einer Betätigung des Aktuators einen radialen Zwischenraum zwischen dem Außenteil (5) und dem Innenteil (4) durch kraftschlüssiges Koppeln zweier gegenüberliegender Bohrungen (17, 18) überbrückt.
  10. Freilaufkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (8) hydraulisch oder mechanisch betätigbar ist.
  11. Freilaufkupplung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (8) in Höhe des Querschlitzes (19) des vorgespannten Klemmringes (4) positioniert ist, wobei die Bohrung (18) an dem Querschlitz (19) eine kegelförmige Anlagefläche (9) für eine formschlüssige Aufnahme einer kegelförmigen Spitze (20) des Schaltfingers (15) besitzt.
  12. Freilaufkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie als eine Einrichtung zur Einstellung eines Ventilhubes in einem Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist.
DE102008047685A 2008-09-18 2008-09-18 Freilaufkupplung Withdrawn DE102008047685A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008047685A DE102008047685A1 (de) 2008-09-18 2008-09-18 Freilaufkupplung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008047685A DE102008047685A1 (de) 2008-09-18 2008-09-18 Freilaufkupplung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008047685A1 true DE102008047685A1 (de) 2010-03-25

Family

ID=41693726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008047685A Withdrawn DE102008047685A1 (de) 2008-09-18 2008-09-18 Freilaufkupplung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008047685A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010046157A1 (de) 2010-09-21 2012-03-22 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Freilaufkupplung
WO2023241754A1 (de) * 2022-06-17 2023-12-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltbarer freilauf für ein getriebe

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2865479A (en) * 1956-01-16 1958-12-23 Max C Hungerford Engine starter
DE2257861A1 (de) * 1972-11-25 1974-05-30 Skf Kugellagerfabriken Gmbh Waelzlager mit klemmeinrichtung fuer eine drehrichtung
DE2820761A1 (de) * 1978-05-12 1979-11-15 Hackewitz Friedrich Wilhelm Vo Servokraftvorrichtung
DE19920508A1 (de) * 1999-05-05 2000-11-09 Schaeffler Waelzlager Ohg Schaltbare Kupplung
DE19955851A1 (de) * 1999-11-20 2001-05-23 Continental Teves Ag & Co Ohg Spreizeinrichtung
DE10259931A1 (de) 2002-12-20 2004-07-01 Ina-Schaeffler Kg Kupplungsanordnung
US6846262B2 (en) 2001-04-23 2005-01-25 New Venture Gear, Inc. Transfer case shift system for controllable bi-directional overrunning clutch
WO2005083288A1 (en) * 2004-02-23 2005-09-09 Timken Us Corporation Low drag multimode clutch
US7004875B2 (en) 2004-03-29 2006-02-28 Magna Powertrain, Inc. Torque coupling with tri-mode overrunning clutch assembly
DE102006038201A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 Schaeffler Kg Freilaufkupplung
DE102007051735A1 (de) * 2006-10-26 2008-04-30 Schaeffler Kg Bidirektionale Freilaufkupplung mit gesteuerter Verriegelung

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2865479A (en) * 1956-01-16 1958-12-23 Max C Hungerford Engine starter
DE2257861A1 (de) * 1972-11-25 1974-05-30 Skf Kugellagerfabriken Gmbh Waelzlager mit klemmeinrichtung fuer eine drehrichtung
DE2820761A1 (de) * 1978-05-12 1979-11-15 Hackewitz Friedrich Wilhelm Vo Servokraftvorrichtung
DE19920508A1 (de) * 1999-05-05 2000-11-09 Schaeffler Waelzlager Ohg Schaltbare Kupplung
DE19955851A1 (de) * 1999-11-20 2001-05-23 Continental Teves Ag & Co Ohg Spreizeinrichtung
US6846262B2 (en) 2001-04-23 2005-01-25 New Venture Gear, Inc. Transfer case shift system for controllable bi-directional overrunning clutch
DE10259931A1 (de) 2002-12-20 2004-07-01 Ina-Schaeffler Kg Kupplungsanordnung
WO2005083288A1 (en) * 2004-02-23 2005-09-09 Timken Us Corporation Low drag multimode clutch
US7004875B2 (en) 2004-03-29 2006-02-28 Magna Powertrain, Inc. Torque coupling with tri-mode overrunning clutch assembly
DE102006038201A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 Schaeffler Kg Freilaufkupplung
DE102007051735A1 (de) * 2006-10-26 2008-04-30 Schaeffler Kg Bidirektionale Freilaufkupplung mit gesteuerter Verriegelung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010046157A1 (de) 2010-09-21 2012-03-22 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Freilaufkupplung
WO2023241754A1 (de) * 2022-06-17 2023-12-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltbarer freilauf für ein getriebe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2153080B1 (de) Doppelkupplungsanordnung mit kolbenführungselement
EP1388682B1 (de) Drehmomentübertragungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug
EP3488117B1 (de) Aktuatoranordnung und kupplungsanordnung
DE102008013054A1 (de) Stellmechanismus zum Ein- und Ausrücken einer Trennkupplung mit drehbarem Kurvensegment
DE10196484T5 (de) Vorrichtung zum Sperren der Zahnräder einer Kraftübertragung
DE10016607B4 (de) Doppelkupplungsanordnung
EP3186525A1 (de) Doppelkupplung
DE102014214297B4 (de) Kupplungsanordnung
DE102007014831B4 (de) Kupplungsaktuatorik mit einer Unterstützungseinrichtung und Kupplung mit einer solchen Kupplungsaktuatorik
DE19845365A1 (de) Schaltbares Klemmgesperre
EP1582758B1 (de) Kupplungsvorrichtung mit Klemmkörpern
WO2014079426A1 (de) Drehmomentübertragungseinrichtung
DE102008047685A1 (de) Freilaufkupplung
WO2023186211A1 (de) Freilaufeinrichtung sowie kupplungsanordnung mit der freilaufeinrichtung
DE102017107613A1 (de) Reibflächenkupplung und Nebenaggregat eines Kraftfahrzeugs
DE2353983C3 (de) Schaltbare Reibungskupplung mit drehmomentabhängiger Anpreflkraft
DE102014217277A1 (de) Doppelkupplung
DE102012210673A1 (de) Verschleißausgleichendes Verbindungselement
DE202011051979U1 (de) Schaltbare Kupplung
WO2010060873A1 (de) Freilaufkupplung
DE102014225961A1 (de) Freilaufeinrichtung
DE102017130633A1 (de) Einwegkupplung sowie Verfahren zum Umschalten der Einwegkupplung
DE102007003858A1 (de) Verstellvorrichtung zur axialen und rotatorischen Verstellung einer Nockenwelle
EP1953403B1 (de) Kupplungsvorrichtung mit Federeinrichtung und Segment
DE102019117527B3 (de) Automatische Zentriervorrichtung für einen schaltbaren Freilauf

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120823

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20120823

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150223

R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee