DE102009021396B4

DE102009021396B4 - Roller freewheel clutch

Info

Publication number: DE102009021396B4
Application number: DE200910021396
Authority: DE
Inventors: Christian Averbeck; Ullrich Hammelmaier
Original assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Current assignee: Benteler Automobiltechnik GmbH
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2011-09-22
Anticipated expiration: 2029-05-15
Also published as: DE102009021396A1

Abstract

Rollenfreilaufkupplung mit einem Außenring (2), einen über Klemmrollen (4) mit dem Außenring (2) koppelbaren Innenring (3), wobei die Klemmrollen (4) in Keiltaschen (5) angeordnet sind, die rampenförmige Klemmbahnen (6) aufweisen, auf welchen die Klemmrollen (4) von einer Kupplungsstellung in eine Freilaufstellung mittels einer Schalteinrichtung verlagerbar sind, wobei die Schalteinrichtung zwischen benachbarte Klemmrollen (4) greifende und über einen Mitnehmerträger (8) miteinander gekoppelte Mitnehmer (7) umfasst, wobei der Mitnehmerträger (8) unter Eingliederung eines Federelements (9, 10) mit einem Betätigungselement (11) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (11) über in entgegen gesetzte Richtungen wirkende Federelemente (9, 10) mit dem Mitnehmerträger (8) gekoppelt ist.Roller freewheel clutch with an outer ring (2), an inner ring (3) that can be coupled to the outer ring (2) via pinch rollers (4), the pinch rollers (4) being arranged in wedge pockets (5) which have ramp-shaped clamping tracks (6) on which the clamping rollers (4) can be displaced from a coupling position to a free-running position by means of a switching device, the switching device comprising drivers (7) which engage between adjacent clamping rollers (4) and are coupled to one another via a driver support (8), the driver support (8) being incorporated a spring element (9, 10) is coupled to an actuating element (11), characterized in that the actuating element (11) is coupled to the driver carrier (8) via spring elements (9, 10) acting in opposite directions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rollenfreilaufkupplung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a roller freewheel clutch having the features in the preamble of patent claim 1.

Schaltbare Freiläufe werden fast ausschließlich durch Verschieben der Klemmkörper gegen eine separate Anfederung realisiert. Die Anfederung der Klemmkörper erfolgt, um ein Greifen des Freilaufs in Sperrrichtung sicherzustellen. Schalten lassen sich Freiläufe durch Zurückhalten der Klemmkörper in einer Freilaufposition, so dass kein Reibschluss zwischen Innen- und Außenteil hergestellt werden kann bzw. durch Verlagerung der Klemmkörper in eine Klemm- oder Kupplungsposition. Eine weitere Möglichkeit zum Schalten von Freiläufen ist das Herstellen einer Relativbewegung zwischen den Klemmpartnern, wodurch die vorliegende Haftreibung in Gleitreibung übergeht und der Freilauf somit unter Last lösbar ist. Aus der WO 93/08410 A1 ist eine als Rollenfreilauf ausgebildete Kupplung zur Übertragung eines in beiden Drehrichtungen wirksamen Drehmoments bekannt. Bei diesem Vorschlag erfolgt die Schaltung des Freilaufs durch einen Schaltkranz. Die Anfederung der Rollen erfolgt einzeln bzw. paarweise durch im Sitz der Rollen angeordnete Federn. Die Verstellung des Freilaufs durch den Schaltkranz erfolgt getrennt von der Anfederung.Switchable freewheels are realized almost exclusively by moving the clamp body against a separate springing. The springing of the clamp body is done to ensure gripping of the freewheel in the reverse direction. Freewheels can be switched by retaining the clamping body in a freewheeling position, so that no frictional engagement between the inner and outer part can be made or by displacement of the clamping body in a clamping or coupling position. Another possibility for switching freewheels is the production of a relative movement between the clamping partners, whereby the present static friction passes into sliding friction and the freewheel is thus releasable under load. From the WO 93/08410 A1 is designed as a roller freewheel clutch for transmitting an effective torque in both directions of rotation. In this proposal, the circuit of the freewheel is effected by a switching ring. The springing of the rollers is done individually or in pairs by arranged in the seat of the rollers springs. The adjustment of the freewheel through the ring gear is separated from the springing.

Die bekannte Lösung hat den Nachteil, dass für das Halten des Lastmoments in einer Richtung nur die Hälfte aller Rollen zur Verfügung steht und dass das System daher nur ein relativ geringes Drehmoment übertragen kann.The known solution has the disadvantage that for holding the load torque in one direction only half of all roles is available and that the system can therefore transmit only a relatively low torque.

Unter Last schaltbare Systeme benötigen zur Herstellung einer Relativbewegung zwischen den Klemmpartnern zudem sehr hohe Schaltkräfte. Des Weiteren ergibt sich beim Schalten unter Last der Effekt, dass die Haftreibung schlagartig aufgehoben wird, so dass die Rollen aus der Klemmposition herausspringen, was einen Verschleiß an den Klemmbahnen und an den Rollen zur Folge hat.Under load switchable systems also require very high switching forces to produce a relative movement between the clamping partners. Furthermore, when switching under load, the effect is that the static friction is abruptly released, so that the rollers jump out of the clamping position, resulting in wear on the clamping tracks and on the rollers result.

Die DE 10 2004 023 331 A1 offenbart einen Klemmfreilauf mit Klemmrollen, die in einem Mitnehmerträger aufgenommen und durch Schwenken des Mitnehmerträgers in eine Kupplungs- und Freilaufstellung bringbar sind. Der Mitnehmerträger ist unter Eingliederung eines Federelements mit einem Betätigungselement gekoppelt.The DE 10 2004 023 331 A1 discloses a clamping freewheel with pinch rollers, which are received in a Mitnehmerträger and can be brought by pivoting the Mitnehmerträgers in a clutch and freewheeling position. The driver carrier is coupled with the inclusion of a spring element with an actuating element.

Die FR 1 146 683 A zeigt eine ausrückbare Freilaufvorrichtung auf, beispielsweise für ein Freilaufrad. Eine entgegen der Freilaufrichtung gerichtete Drehung bewirkt eine entsprechende Kopplung, wodurch der Freilauf gehemmt ist.The FR 1 146 683 A shows a disengageable freewheel device, for example for a freewheel. A directed against the freewheeling direction rotation causes a corresponding coupling, whereby the freewheel is inhibited.

Die EP 0 544 186 A1 zeigt eine Freilaufkupplung auf, bei welcher die Kraftübertragung von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite unterbrochen werden kann.The EP 0 544 186 A1 shows a one-way clutch in which the power transmission can be interrupted from an input side to an output side.

Die DE 10 2004 037 199 A1 offenbart eine schaltbare Freilaufeinheit, welche zwischen einem Träger und Klemmrampen eines den Träger umgebenden Klemmringes angeordnete Wälzkörper aufweist.The DE 10 2004 037 199 A1 discloses a switchable freewheel unit, which has arranged between a carrier and clamping ramps of a clamping ring surrounding the carrier rolling elements.

Die DE 196 25 850 B4 zeigt ein Planetengetriebe auf, in welchem mindestens eine Freilaufkupplung angeordnet ist. Die Umschaltung zwischen Freilauf oder blockiertem Zustand erfolgt über einen Betätigungshebel, welcher auf in keilförmigen Eckräumen angeordnete Antriebsteile wirkt.The DE 196 25 850 B4 shows a planetary gear, in which at least one one-way clutch is arranged. The switch between freewheel or locked state via an actuating lever which acts on arranged in wedge-shaped corner spaces drive parts.

Freilaufkupplungen können auch bei Stabilisatoren von Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen. Aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2008 037 568 A1 geht ein System zu einer Niveauregulierung von Kraftfahrzeugen mittels eines Freilaufs hervor, wobei der Freilauf zwischen einem Stabilisator und dem Fahrzeugaufbau angeordnet ist. Wenn ein bestimmtes Fahrzeugniveau eingestellt werden soll, muss der Freilauf das Einfedern des Rades und somit eine Verdrehung des Stabilisators zulassen. Das Ausfedern muss auf einem definierten Verdrehwinkel des Stabilisators verhindert werden.Overrunning clutches can also be used in stabilizers of motor vehicles. From the not pre-published DE 10 2008 037 568 A1 is a system for a level control of motor vehicles by means of a freewheel forth, the freewheel between a stabilizer and the vehicle body is arranged. If a certain vehicle level is to be adjusted, the freewheel must allow the deflection of the wheel and thus a rotation of the stabilizer. The rebound must be prevented at a defined angle of rotation of the stabilizer.

Mit den bekannten Freilaufkupplungen mit einzeln angeordneten Federn ist dies nicht in zufriedenstellender Weise kostengünstig realisierbar.With the known one-way clutches with individually arranged springs, this is not feasible cost-effectively in a satisfactory manner.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, insbesondere im Hinblick auf den Einsatz einer Rollenfreilaufkupplung bei einem Drehstabstabilisator eine Rollenfreilaufkupplung aufzuzeigen, bei welcher der Freilauf nach dem Zurücklegen eines definierten Winkels der miteinander gekuppelten Teile und einer damit verbundenen Entlastung der Klemmkörper selbstständig gelöst werden und beim Wiederzurückdrehen nach Überschreiten dieses definierten Winkels wieder selbstständig greifen kann. Die erfindungsgemäße Freilaufkupplung soll sowohl in der Herstellung einfacher und kostengünstiger realisierbar sein als auch im Betrieb geringere Stellkräfte notwendig machen.The invention is thus based on the object, in particular with regard to the use of a roller freewheel clutch in a torsion bar stabilizer show a roller freewheel clutch, wherein the freewheel after returning a defined angle of the coupled parts and an associated relief of the clamp body are independently solved and the Turn back again after exceeding this defined angle can independently regain. The one-way clutch according to the invention should be easier and less expensive to implement both in production and to make lower actuating forces necessary in operation.

Diese Aufgabe ist bei einer Rollenfreilaufkupplung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Rollenfreilaufkupplung kommt insbesondere bei einer Vorrichtung zur Niveaustabilisierung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 zum Einsatz.This object is achieved in a roller freewheel clutch with the features of claim 1. The roller freewheel clutch according to the invention is used in particular in a device for level stabilization with the features of claim 9 are used.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens.The subclaims relate to advantageous developments of the inventive concept.

Die erfindungsgemäße Rollenfreilaufkupplung umfasst einen Außenring, einen über Klemmrollen mit dem Außenring koppelbaren Innenring, wobei die Klemmrollen in bekannter Weise in Keiltaschen angeordnet sind. Keiltaschen im Sinne der Erfindung sind Teilumfangsbereiche zwischen Innenring und Außenring, die in Umfangsrichtung gesehen Begrenzungen für die Klemmrollen bilden. Am Außenring und/oder am Innenring sind rampenförmige Klemmbahnen angeordnet, so dass sich der in Radialrichtung gemessene Abstand zwischen dem Außenring und dem Innenring innerhalb einer Keiltasche derart variiert, dass die Klemmrolle an einem Ende der Keiltasche zwischen dem Innenring und dem Außenring verspannt ist (Kupplungsstellung) und am anderen Ende der Keiltasche in einer Freilaufstellung angeordnet ist, in welcher die Klemmrollen den Abstand zwischen Innenring und Außenring nicht vollständig überbrücken. Dadurch ist der Außenring gegenüber dem Innenring verdrehbar. The roller freewheel clutch according to the invention comprises an outer ring, an inner ring which can be coupled to the outer ring via pinch rollers, wherein the pinch rollers are arranged in wedge pockets in a known manner. Keet pockets in the sense of the invention are partial circumferential areas between inner ring and outer ring, which form boundaries for the clamping rollers in the circumferential direction. Ramp-shaped clamping webs are arranged on the outer ring and / or on the inner ring, so that the distance measured between the outer ring and the inner ring within a wedge pocket varies in such a way that the clamping roller is braced at one end of the wedge pocket between the inner ring and the outer ring (coupling position) ) and is arranged at the other end of the wedge pocket in a freewheeling position, in which the pinch rollers do not completely bridge the distance between the inner ring and outer ring. As a result, the outer ring is rotatable relative to the inner ring.

Bei einer solchen Rollenfreilaufkupplung sind mehrere der Klemmrollen gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet. Zwischen jeweils zwei Klemmrollen fasst ein Mitnehmer, der zur Verlagerung der Klemmrollen und insbesondere zur Aufhebung der Blockierung der Rollenfreilaufkupplung vorgesehen ist. Die Mitnehmer führen alle die gleiche Bewegung aus und sind zu diesem Zweck über einen Mitnehmerträger, der auch als Mitnehmerkranz oder Mitnehmerring bezeichnet werden kann, gekoppelt. Wesentlich hierbei ist, dass zwischen den einzelnen Klemmrollen und den Mitnehmern keine Federelemente vorgesehen sind, so dass die Mitnehmer unmittelbar ohne Eingliederung irgendwelcher Federelemente mit den Klemmrollen in Kontakt stehen. Die Klemmrollen sind auch nicht gegeneinander gefedert oder unter Eingliederung von Federelementen gegen eine der Klemmbahnen gehalten. Die Erfindung zeichnet sich somit dadurch aus, dass ausschließlich das Betätigungselement, über welches der Mitnehmerträger betätigt wird, unter Eingliederung eines Federelements mit dem Mitnehmerträger gekoppelt ist. Im Unterschied zu den fertigungstechnisch aufwändigen Lösungen mit einer Vielzahl von einzelnen Federelementen ist bei der erfindungsgemäßen Rollenfreilaufkupplung eine zentrale Federeinheit vorgesehen, die auf den Mitnehmerträger und über den Mitnehmerträger auf sämtliche Mitnehmer gleichmäßig einwirkt. Auf diese Weise ist eine deutlich preisgünstigere Herstellung einer solchen Rollenfreilaufkupplung möglich, da sämtliche Klemmrollen zentral angefedert werden. Zudem ist eine solche Lösung auch im Betrieb preisgünstiger, da nur einmalig Energie je Greifwinkel für den Signalfluss benötigt wird.In such a roller freewheel clutch more of the pinch rollers are arranged distributed uniformly over the circumference. Between each pair of clamping rollers summarizes a driver, which is provided for the displacement of the pinch rollers and in particular to cancel the blocking of the roller freewheel clutch. The drivers all carry out the same movement and are coupled for this purpose via a carrier carrier, which can also be referred to as a driver ring or driver ring. It is essential here that no spring elements are provided between the individual pinch rollers and the drivers, so that the drivers are in direct contact with the pinch rollers without the inclusion of any spring elements. The pinch rollers are not sprung against each other or held by inclusion of spring elements against one of the clamping tracks. The invention is thus characterized by the fact that only the actuating element, via which the driver carrier is actuated, is coupled to the driver carrier by incorporation of a spring element. In contrast to the production-technically complex solutions with a plurality of individual spring elements, a central spring unit is provided in the roller freewheel clutch according to the invention, which acts uniformly on the driver carrier and on the driver carrier on all drivers. In this way, a significantly cheaper production of such a roller clutch is possible because all pinch rollers are spring-loaded centrally. In addition, such a solution is also cheaper to operate, since only one energy per gripping angle for the signal flow is needed.

Bei der erfindungsgemäßen Rollenfreilaufkupplung ist es möglich, Federelemente unterschiedlicher Bauart einzusetzen. Als besonders vorteilhaft wird angesehen, wenn das Betätigungselement über in entgegengesetzte Richtung wirkende Federelemente mit dem Mitnehmerring gekoppelt ist. Durch die Kombination von in entgegengesetzte Richtungen wirkenden Federelementen wird sichergestellt, dass der Freilauf bei einer Entlastung durch Verdrehen des Außenrings gegenüber dem Innenring unter dem Einfluss der zentralen Federkraft hergestellt wird, indem sämtliche Klemmrollen gleichzeitig von der Kupplungsstellung in die Freilaufstellung verlagert werden. Beim Wiederzurückdrehen und bei Überschreiten dieses Winkels, der als Greifwinkel bezeichnet wird, kommen die Klemmrollen wieder zwischen Innenring und Außenring zum Eingriff, wodurch der Greifwinkel des Freilaufs begrenzt ist.In the roller freewheel clutch according to the invention, it is possible to use spring elements of different types. It is considered to be particularly advantageous if the actuating element is coupled to the driving ring via spring elements acting in the opposite direction. The combination of acting in opposite directions spring elements ensures that the freewheel is made at a relief by rotating the outer ring relative to the inner ring under the influence of the central spring force by all the pinch rollers are moved simultaneously from the coupling position to the freewheeling position. When Wiederzurückdrehen and when exceeding this angle, which is referred to as gripping angle, the pinch rollers come back between the inner ring and outer ring for engagement, whereby the gripping angle of the freewheel is limited.

Die Federelemente sind vorzugsweise als Schraubenzugfedern oder Schraubendruckfedern ausgeführt. In Bauraum sparender Weise können die derart ausgestalteten Federelemente einen Schaft eines Betätigungselements umgeben, der gleichzeitig zur Führung der Schraubenfedern dient.The spring elements are preferably designed as Schraubenzugfedern or helical compression springs. In a space-saving manner, the spring elements configured in this way can surround a shaft of an actuating element which simultaneously serves to guide the coil springs.

An diesem Schaft des Betätigungselements ist vorzugsweise eine Konsole als Widerlager für die Federelemente angeordnet, wobei die anderen Enden der Federelemente mit dem Mitnehmerträger gekoppelt sind.On this shaft of the actuating element, a console is preferably arranged as an abutment for the spring elements, wherein the other ends of the spring elements are coupled to the driver carrier.

Der Schaft selber kann als linear verlagerbarer Stößel mit einem Linearaktuator in Wirkzusammenhang stehen. Bevorzugt ist der Schaft mit einem rotatorischen Antrieb gekoppelt und als Gewindespindel ausgeführt. In diesem Fall kann eine an dem Schaft angeordnete Konsole, die wiederum als Widerlager für Federelemente dient, als verdrehgesicherte Spindelmutter ausgebildet sein. Die Verdrehsicherung bezieht sich auf die Winkellage der Spindelmutter relativ gegenüber der als Schaft ausgeführten Gewindespindel. Wenn die Gewindespindel angetrieben wird, erfolgt eine Linearverlagerung der Spindelmutter relativ zur Gewindespindel und somit eine Veränderung der Vorspannung der Federelemente, die an gegenüberliegenden Seiten der Konsole angreifen.The shaft itself can act as a linearly displaceable plunger with a linear actuator in operative connection. Preferably, the shaft is coupled to a rotary drive and designed as a threaded spindle. In this case, a console arranged on the shaft, which in turn serves as an abutment for spring elements, be designed as a non-rotating spindle nut. The anti-rotation device refers to the angular position of the spindle nut relative to the shaft designed as a threaded spindle. When the threaded spindle is driven, there is a linear displacement of the spindle nut relative to the threaded spindle and thus a change in the bias of the spring elements which act on opposite sides of the console.

Durch eine Selbsthemmung des rotatorischen Antriebs und durch die Verdrehsicherung der als Spindelmutter ausgeführten Konsole wird eine Rückstellung der Konsole und somit eine unerwünschte Änderung der Federvorspannung der Federelemente verhindert.By a self-locking of the rotary drive and by the rotation of the console running as a spindle nut a provision of the console and thus an undesirable change in the spring bias of the spring elements is prevented.

Die erfindungsgemäße Rollenfreilaufkupplung kommt insbesondere bei einer Vorrichtung zur Niveauregulierung mit den Merkmalen des Patentanspruchs zum Einsatz. Die Vorrichtung zur Niveauregulierung von Kraftfahrzeugen weist einen über mindestens ein Drehlager an einem Fahrzeugaufbau gelagerten Stabilisator auf, an dessen Ende jeweils Radträger von Rädern einer Fahrzeugachse befestigt sind. Das Drehlager ist als Rollenfreilaufkupplung ausgebildet, die eine Drehung des Stabilisators in eine Sperrdrehrichtung der Rollenfreilaufkupplung blockiert und wobei eine entsprechende Schalteinrichtung mit Mitnehmern und einem Mitnehmerträger vorgesehen ist, um die Blockierung der Rollenfreilaufkupplung aufzuheben.The roller idler clutch according to the invention is used in particular in a device for level control with the features of the claim for use. The device for level control of motor vehicles has a mounted on at least one pivot bearing on a vehicle body stabilizer, at the end of each wheel carrier of wheels of a vehicle axle are attached. The pivot bearing is designed as a roller freewheel clutch, which blocks rotation of the stabilizer in a blocking direction of rotation of the roller freewheel clutch and wherein a corresponding switching device is provided with drivers and a Mitnehmerträger to lift the blockage of the roller freewheel clutch.

Eine Niveauregulierung erfolgt zum Beispiel dadurch, dass beim Einfedern zunächst ein begrenztes Verdrehen des Stabilisators gegenüber dem Fahrzeugaufbau zugelassen wird und dass der Betrag des Ausfederns durch den Rollenfreilauf begrenzt wird. Das Betätigungselement wird hierzu in die notwendige Position gebracht, die einen entsprechenden Greifwinkel ermöglicht. Während des Fahrbetriebs federn die Räder des Fahrzeugs ein, wobei sich der Stabilisator auf Grund des Freilaufs gegenüber dem Fahrzeugaufbau verdreht. Das Zurückdrehen beim Ausfedern der Räder wird allerdings durch die Rollenfreilaufkupplung blockiert, so dass das Fahrzeugniveau abgesenkt wird. Beim Ausfedern darf die Rollenfreilaufkupplung erst nach Erreichen eines definierten Verdrehwinkels wieder greifen. Dies wird in besonders vorteilhafter Weise durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Rollenfreilaufkupplung erreicht.A level control is carried out, for example, by the fact that during compression a limited rotation of the stabilizer against the vehicle body is initially allowed and that the amount of rebound is limited by the roller freewheel. For this purpose, the actuating element is brought into the necessary position, which allows a corresponding gripping angle. During driving, the wheels of the vehicle spring, wherein the stabilizer rotates due to the freewheel with respect to the vehicle body. However, the turning back on the rebound of the wheels is blocked by the roller freewheel clutch, so that the vehicle level is lowered. When rebounding, the roller freewheel clutch must not engage again until a defined angle of rotation has been reached. This is achieved in a particularly advantageous manner by the inventive design of the roller freewheel clutch.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Rollenfreilaufkupplung wird nachfolgend anhand eines in einer schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.A preferred embodiment of the roller freewheel clutch according to the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in a schematic drawing.

Die Figur zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rollenfreilaufkupplung 1 mit einem Außenring 2 und einem konzentrisch zum Außenring 2 angeordneten Innenring 3. Der Begriff Innenring steht im Rahmen der Erfindung stellvertretend für ringförmige Hohlkörper als auch für stabförmige Vollmaterialien, wie sie hier dargestellt sind.The figure shows a sectional view through a roller freewheel clutch 1 with an outer ring 2 and one concentric with the outer ring 2 arranged inner ring 3 , The term inner ring is in the context of the invention representative of annular hollow body as well as rod-shaped solid materials, as shown here.

Zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 3 ist ein Ringraum vorhanden, in welchem sich gleichmäßig über den Umfang verteilte Klemmrollen 4 befinden. In diesem Ausführungsbeispiel sind es sieben Klemmrollen, wobei die Anzahl der Klemmrollen nebensächlich ist, da diese von den Lasten und den übrigen Dimensionen abhängt. Die Klemmrollen 4 befinden sich jeweils innerhalb eines definierten Umfangbereichs, der von Keiltaschen 5 begrenzt wird. Eine Keiltasche 5 ist definiert durch rampenförmige Klemmbahnen 6, die bei diesem Ausführungsbeispiel am Innenring 3 angeordnet sind. Die Klemmbahnen 6 führen zu einer Überhöhung des Innenrings 3, so dass die keilförmigen Klemmbahnen 6 die Klemmrollen 4 gegen die Innenseite des Außenrings 2 drängen können. Wenn die Klemmrollen 4 auf den rampenförmigen Klemmbahnen 6 nach radial außen verlagert werden, befinden sich die Klemmrollen 4 in der Kupplungsstellung. Wenn sich die Klemmrolle 4 am anderen Ende, quasi am tiefsten Punkt, der Keiltasche 5 befindet, befinden sich die Klemmrollen 4 in einer Freilaufstellung, in welcher der Außenring 2 frei gegenüber dem Innenring 3 verdrehbar ist.Between the outer ring 2 and the inner ring 3 is an annular space available in which uniformly distributed over the circumference clamping rollers 4 are located. In this embodiment, there are seven pinch rollers, the number of pinch rollers is secondary, since this depends on the loads and the other dimensions. The pinch rollers 4 are each within a defined circumferential range, that of key pockets 5 is limited. A wedge bag 5 is defined by ramped clamps 6 , which in this embodiment on the inner ring 3 are arranged. The clamps 6 lead to an elevation of the inner ring 3 so that the wedge-shaped clamps 6 the pinch rollers 4 against the inside of the outer ring 2 can push. When the pinch rollers 4 on the ramped clamps 6 moved radially outward, are the pinch rollers 4 in the coupling position. When the pinch roller 4 at the other end, almost at the lowest point, the wedge bag 5 located, are the pinch rollers 4 in a freewheeling position, in which the outer ring 2 free from the inner ring 3 is rotatable.

Zwischen zwei benachbarten Klemmrollen 4 befindet sich ein Mitnehmer 7, der in diesem Ausführungsbeispiel dreieckförmig konfiguriert ist, wobei eine Spitze des Dreiecks nach radial innen weist und eine Seite des Dreiecks mit einem ringförmigen Mitnehmerträger 8 verbunden ist. Dieser Mitnehmerträger 8 ist über Federelemente 9, 10 mit einem Betätigungselement 11 gekoppelt. Die Federelemente 9, 10 sind als Schraubendruckfedern ausgeführt und stützen sich mit ihren einander zugewandten Enden an gegenüberliegenden Seiten einer Konsole 12 ab, die an einem Schaft 13 angeordnet ist. Die voneinander abgewandten Enden der Federn 9, 10 sind mit dem Mitnehmerträger 8 verbunden. Der Schaft 13 und die Federelemente 9, 10 verlaufen entlang einer gedachten Linie, die als Sekante den ringförmigen Mitnehmerträger 8 schneidet.Between two adjacent pinch rollers 4 there is a driver 7 which is configured triangular in this embodiment, wherein a tip of the triangle faces radially inward and one side of the triangle with an annular carrier carrier 8th connected is. This driver carrier 8th is about spring elements 9 . 10 with an actuating element 11 coupled. The spring elements 9 . 10 are designed as helical compression springs and are supported with their ends facing each other on opposite sides of a console 12 off, on a shaft 13 is arranged. The opposite ends of the springs 9 . 10 are with the driver carrier 8th connected. The shaft 13 and the spring elements 9 . 10 run along an imaginary line that secante the annular carrier carrier 8th cuts.

Der Schaft 13 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Gewindespindel ausgeführt, die über einen nicht näher dargestellten, vorzugsweise selbsthemmenden, Antrieb angetrieben wird. Der Antrieb selbst wird wiederum von einer Niveauregulierungseinheit angesteuert, die entsprechende Steuersignale zu der Antriebseinheit liefert. Durch Verlagerung der Konsole 12 in Richtung des Pfeils P in der Bildebene nach oben oder unten führt dazu, dass die Federvorspannungen der Federelemente 9, 10 verändert werden. Auf diese Weise wird auf den Mitnehmerträger 8 eine Kraft ausgeübt, die wiederum über die Mitnehmer 7 auf die Klemmrollen 4 übertragen wird. Wenn sich beispielsweise der Innenring 3 in Richtung des Pfeils P1 dreht, führt das dazu, dass die Kupplungsstellung gelockert wird. Unter dem Einfluss der Federvorspannung drücken die Mitnehmer 7 die einzelnen Klemmrollen 4 noch unter Last in eine Freilaufstellung, so dass die Rollenfreilaufkupplung bei geringem Verschleiß sehr schnell anspricht. Durch die Position der Konsole wird die Winkellage des Mitnehmerträgers 8 so bestimmt, dass nach einem vorbestimmten Greifwinkel bei einem Zurückdrehen in Richtung des Pfeils P2 die Rollenfreilaufkupplung wieder greift, d. h. dass die Klemmrollen 4 auf den rampenförmigen Klemmbahnen 6 auflaufen und wieder in die Kupplungsstellung gelangen.The shaft 13 is designed in this embodiment as a threaded spindle, which is driven by a non-illustrated, preferably self-locking, drive. The drive itself is in turn driven by a level control unit that provides appropriate control signals to the drive unit. By relocating the console 12 in the direction of the arrow P in the image plane up or down causes the spring preloads of the spring elements 9 . 10 to be changed. In this way, on the driver carrier 8th exercised a force, in turn, over the driver 7 on the pinch rollers 4 is transmitted. For example, if the inner ring 3 in the direction of the arrow P1, this causes the coupling position is loosened. Under the influence of the spring preload press the drivers 7 the individual pinch rollers 4 still under load in a freewheeling position, so that the roller freewheel clutch responds very quickly with little wear. Due to the position of the console, the angular position of the driver carrier 8th determined so that after a predetermined gripping angle in a reverse rotation in the direction of arrow P2, the roller freewheel clutch engages again, ie that the pinch rollers 4 on the ramped clamps 6 accumulate and get back into the coupling position.

Die erfindungsgemäße Rollenfreilaufkupplung ist insbesondere Bestandteil einer Vorrichtung zur Niveauregulierung von Kraftfahrzeugen. Im Rahmen dieser Vorrichtung ist der Außenring vorzugsweise mit dem Fahrzeugaufbau gekoppelt und der Innenring mit einem Drehstabstabilisator verbunden. Die Niveauregulierung des Kraftfahrzeugs erfolgt unter Ausnutzung der Hubenergie, die beim Einfedern des Kraftfahrzeugs entsteht. Zur Ansteuerung der Niveauregulierung ist lediglich ein Steuersignal zur Betätigung des Mitnehmerträgers notwendig.The roller idler clutch according to the invention is in particular part of a device for level control of motor vehicles. In the context of this device, the outer ring is preferably coupled to the vehicle body and the inner ring is connected to a torsion bar stabilizer. The level control of the motor vehicle takes place by utilizing the Hubenergie that arises during compression of the motor vehicle. To control the level control only a control signal for actuating the driver carrier is necessary.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: RollenfreilaufkupplungRoller freewheel clutch
22: Außenringouter ring
33: Innenringinner ring
44: Klemmrollepinch roller
55: Keiltaschewedge pocket
66: Klemmbahnclamping track
77: Mitnehmertakeaway
88th: Mitnehmerträgerdriver support
99: Federelementspring element
1010: Federelementspring element
1111: Betätigungselementactuator
1212: Konsoleconsole
1313: Schaftshaft
PP: Pfeilarrow
P1P1: Pfeilarrow
P2P2: Pfeilarrow

Claims

Roller freewheel clutch with an outer ring ( 2 ), one via pinch rollers ( 4 ) with the outer ring ( 2 ) coupling inner ring ( 3 ), the pinch rollers ( 4 ) in key pockets ( 5 ) are arranged, the ramp-shaped clamping tracks ( 6 ), on which the clamping rollers ( 4 ) are displaceable from a coupling position to a freewheeling position by means of a switching device, wherein the switching device between adjacent pinch rollers ( 4 ) and via a driver carrier ( 8th ) coupled to each other driver ( 7 ), wherein the driver carrier ( 8th ) under inclusion of a spring element ( 9 . 10 ) with an actuating element ( 11 ), characterized in that the actuating element ( 11 ) acting in opposite directions spring elements ( 9 . 10 ) with the driver carrier ( 8th ) is coupled.

Roller freewheel according to claim 1, characterized in that the spring elements ( 9 . 10 ) are designed as Schraubenzugfedern.

Roller freewheel clutch according to claim 1, characterized in that the spring elements ( 9 . 10 ) are designed as helical compression springs.

Roller freewheel clutch according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring elements ( 9 . 10 ) a shaft ( 13 ) of the actuating element ( 11 ) surround.

Roller freewheel coupling according to one of claims 1 to 4, characterized in that on a shaft ( 13 ) of the actuating element ( 11 ) a console ( 12 ) as an abutment for the spring elements ( 9 . 10 ) is arranged, wherein the spring elements ( 9 . 10 ) with their mutually remote ends with the carrier carrier ( 8th ) are coupled.

Roller freewheel coupling according to claim 4 or 5, characterized in that the shaft ( 13 ) is in operative connection with a linear actuator as a linearly displaceable plunger.

Roller freewheel coupling according to claim 4 or 5, characterized in that the shaft ( 13 ) Coupled with a rotary drive and designed as a threaded spindle.

Roller freewheel coupling according to claim 7, characterized in that on the shaft designed as a threaded spindle ( 13 ) a console ( 12 ) as an abutment for spring elements ( 9 . 10 ) is arranged, wherein the console ( 12 ) as compared to the spring elements ( 9 . 10 ) is secured against rotation spindle nut.

Device for level control of motor vehicles with a mounted on at least one pivot bearing on a vehicle body stabilizer, at the ends of each wheel are fixed by wheels of a vehicle axle, wherein the pivot bearing is designed as a roller freewheel clutch according to one of claims 1 to 8.