DE102009021873B4 - Vorspanneinheit - Google Patents

Vorspanneinheit Download PDF

Info

Publication number
DE102009021873B4
DE102009021873B4 DE102009021873.4A DE102009021873A DE102009021873B4 DE 102009021873 B4 DE102009021873 B4 DE 102009021873B4 DE 102009021873 A DE102009021873 A DE 102009021873A DE 102009021873 B4 DE102009021873 B4 DE 102009021873B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ramp
disc
rolling elements
ramp disc
contours
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102009021873.4A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102009021873A1 (de
Inventor
Robert Harris
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 Technologies AG and Co 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 Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of DE102009021873A1 publication Critical patent/DE102009021873A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102009021873B4 publication Critical patent/DE102009021873B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D23/14Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings
    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H25/00Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/186Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions with reciprocation along the axis of oscillation
    • 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
    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D2023/123Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms
    • 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
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/30Constructional features of the final output mechanisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Vorspanneinheit (1) mit einer ersten Rampenscheibe (2) und einer zweiten stationären Rampenscheibe (5), die beide mehrere Rampenkonturen (8), mit jeweils einer inneren Rampenkontur (8a) und einer äußeren Rampenkontur (8b) in einer Seite einer ringförmigen Fläche der Rampenscheiben (2, 5) ausgeformt haben, wobei zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) mehrere erste Wälzkörper (3) derart angeordnet sind, dass in der Vorspanneinheit (1) durch Dreh-Schwenken wenigstens eine der beiden Rampenscheiben (2, 5) relativ zu der anderen Rampenscheibe (5, 2) die ersten Wälzkörper (3) an den inneren Rampenkonturen (8a) auf- oder absteigen lässt, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Halteclip (15) einen der ersten Wälzkörper (3) drehbar haltert und dass der eine Halteclip (15) die erste und die zweite Rampenscheibe (2, 5) hintergreift, so dass eine axiale Kraft die zweite stationäre Rampenscheibe (5) gegenüber der ersten Rampenscheibe (2) vorspannt und diese verbindet.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Vorspanneinheit. Im Besonderen betrifft die Erfindung eine Vorspanneinheit, die im Wesentlichen aus einer ersten Rampenscheibe und einer zweiten Rampenscheibe besteht. Die erste Rampenscheibe und die zweite Rampenscheibe haben mehrere Rampenkonturen mit jeweils einer inneren Rampenkontur und einer äußeren Rampenkontur in einer Seite einer ringförmigen Fläche der Rampenscheiben ausgeformt. Zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe sind mehrere Wälzkörper derart angeordnet, dass in der Vorspanneinheit durch Dreh-Schwenken wenigstens eine der beiden Rampenscheiben relativ zu der anderen Rampenscheibe die ersten Wälzkörper an den inneren Rampenkonturen auf- oder absteigen lässt.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Derartige Vorspanneinheiten finden bei Getrieben von Kraftfahrzeugen Verwendung, um insbesondere die Betätigung einer Reibungskupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zu ermöglichen.
  • Die deutsche Patentschrift DE 10 2005 053 555 B3 offenbart eine Axialverstellvorrichtung in Form einer Kuppelrampenanordnung. Die Axialverstellvorrichtung umfasst zwei auf einer gemeinsamen Achse zentrierte Scheiben, von denen eine axial abgestützt und die andere axial verschiebbar ist und an denen zumindest eine drehend antreibbar ist. Die beiden Scheiben weisen jeweils auf ihren zueinander zugewandten Stirnflächen eine gleich große Mehrzahl von in Umfangsrichtung verlaufenden Kugelrinnen auf.
  • Das U.S.-Patent 5,485,904 offenbart ebenfalls eine Vorspanneinheit, deren Rampenscheiben mittels Kugeln als Wälzkörper gegeneinander verdrehbar angeordnet sind.
  • Ebenso offenbart das U.S.-Patent 5,620,072 eine Vorspanneinheit für eine Lamellenkupplung, deren Rampenscheiben ebenfalls mit Kugeln als Wälzkörper gegeneinander verdrehbar angeordnet sind.
  • Die unveröffentlichte Patentanmeldung offenbart ebenfalls eine Vorspanneinheit, die aus zwei Rampenscheiben besteht, zwischen denen Wälzkörper angeordnet sind. Durch Dreh-Schwenken wenigstens einer der Rampenscheiben relativ zu der anderen Rampenscheibe steigen die Wälzkörper an den Rampen auf, die in den Rampenscheiben ausgeformt sind.
  • Die deutsche Patentschrift DE 10 2004 015 271 B4 offenbart eine Drehmoment-Übertragungsvorrichtung. Hier sind die Wälzkörper und das Axiallager auf einem Teilkreis angebracht, der den gleichen Durchmesser aufweist. Als Wälzkörper werden Kugeln verwendet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorspanneinheit zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist und einen einfachen und sicheren Einbau in ein dafür vorgesehenes Getriebe ermöglicht.
  • Die obige Aufgabe wird durch eine Vorspanneinheit gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die erfindungsgemäße Vorspanneinheit aus einer ersten Rampenscheibe und einer zweiten stationären Rampenscheibe. Beide Rampenscheiben haben mehrere Rampenkonturen ausgebildet, die jeweils eine innere Rampenkontur und eine äußere Rampenkontur aufweisen. Die Rampenkonturen sind in einer Seite einer ringförmigen Fläche der beiden Rampenscheiben ausgeformt. Zwischen der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe sind mehrere Wälzkörper angeordnet. Durch Dreh-Schwenken wenigstens einer der beiden Rampenscheiben relativ zu der anderen Rampenscheibe steigen die ersten Wälzkörper an den inneren Rampenkonturen auf oder ab. Jeder der ersten Wälzkörper, der zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe vorgesehen ist, wird durch einen Halteclip gehaltert. Der Halteclip ist dabei derart ausgebildet, dass er die erste und die zweite Rampenscheibe hintergreift und somit eine axiale Kraft ausübt, die die erste Rampenscheibe gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe verspannt und somit verbindet.
  • Jede der Rampenkonturen der ersten Rampenscheibe und der zweiten stationären Rampenscheibe hat jeweils einen auf einem Kreisring um die Achse liegenden Schlitz ausgeformt. Durch diesen Schlitz hintergreift der Halteclip die erste und die zweite Rampenscheibe. Somit wirkt der Halteclip mit der jeweils äußeren Rampenkontur zweier gegenüberliegender Rampenkonturen der ersten und der zweiten Rampenscheibe zusammen.
  • Der Halteclip hat ferner zwei gegenüberliegende Enden ausgeformt, die jeweils einen zweiten Wälzkörper drehbar haltern. Die zweiten Wälzkörper rollen auf den äußeren Rampenkonturen zweier gegenüberliegender Rampenkonturen der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe.
  • Die ersten Wälzkörper und die zweiten Wälzkörper der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit sind als Rollen ausgebildet. Die ersten Wälzkörper und die zweiten Wälzkörper haben jeweils eine radial umlaufende Nut ausgebildet, über die der Halteclip die ersten Wälzkörper und die zweiten Wälzkörper drehbar haltert.
  • Jeder der Halteclips wirkt mit der ersten und der zweiten Rampenscheibe derart zusammen, dass bei einer relativen Verdrehung der ersten Rampenscheibe gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe eine axiale Kraft der Vorspannung konstant ist.
  • Die erste Rampenscheibe hat ferner ein Zahnstangensegment ausgebildet, über das die relative Verdrehung der ersten Rampenscheibe gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe einbringbar ist.
  • Die innere Rampenkontur und die äußere Rampenkontur einer jeden Rampenkontur sind jeweils unter dem gleichen Winkel geneigt.
  • Es ist von besonderem Vorteil, wenn drei Rampenkonturen in der ersten und der zweiten Rampenscheibe ausgeformt und diese Rampenkonturen gleich verteilt auf dem Kreis um die Achse angeordnet sind.
  • Zumindest die innere Rampenkontur der ersten und der zweiten Rampenscheibe ist für die Wälzkörper wälztauglich gehärtet. Das Material der Blechrohlinge für die erste und die zweite Rampenscheibe besteht aus einem kaltumformbaren Stahl des Typs „16MnCr5“. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Material der Blechrohlinge der ersten und der zweiten Rampenscheibe ein kalt umformbarer Stahl des Typs „C45“ ist, wobei die umgeformten Blechrohlinge für die mechanische Belastung in der Vorspanneinheit härtbar sind.
  • Die erste Rampenscheibe, die zweite Rampenscheibe und die über die Halteclips dazwischen angeordneten Wälzkörper sind durch die Halteclips zu einer vormontierten Einheit zusammengefügt. Die Halteclips sind dabei derart ausgestaltet, dass die erste und die zweite Rampenscheibe axial gegeneinander vorgespannt sind.
  • Durch die gegenwärtige Erfindung ist es möglich, eine Vorspanneinheit zu schaffen, die über entsprechend ausgestaltete Halteelemente zu einer Einheit zusammengehalten wird und somit den Versand und auch den Einbau in ein Getriebe erleichtert. Die Halteelemente sind, wie bereits oben erwähnt, in Form von Halteclips ausgebildet, die die erste und die zweite Rampenscheibe hintergreifen. Durch diese Halteclips ist es möglich, dass bei der Betätigung der Vorspanneinheit die zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe angeordneten Wälzkörper in ständigem Kontakt mit den inneren Rampenkonturen der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe sind. Ferner üben die Halteclips eine ausreichende Vorspannung zwischen der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe aus, damit ein Rollen der Wälzkörper gegeben ist und ein reines Verschieben oder Gleiten der Wälzkörper vermieden wird.
  • Ferner ist es aufgrund der gegenwärtigen Erfindung möglich, die Lagerplatte für die Käfige der Wälzkörper, welche zwischen den beiden Rampenscheiben angeordnet sind, zu vermeiden. Gemäß der gegenwärtigen Erfindung stellen die Halteclips gleichzeitig die Halterung und Lagerung für die Wälzkörper dar, welche zwischen der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe angeordnet sind.
  • Die gegenwärtige Erfindung verbessert die aus dem Stand der Technik bekannten Vorspanneinheiten dahingehend, dass über den Halteclip zweite Wälzkörper gehaltert werden, die mit den äußeren Rampenkonturen der Rampenkonturen der ersten und der zweiten Rampenscheibe zusammenwirken. Dabei sind die Halteclips derart ausgebildet, dass sie eine Vorspannung auf die erste Rampenscheibe und die zweite Rampenscheibe ausüben und diese als Einheit zusammenhalten. Die Vorspannung wird in Form einer Federkraft aufgebracht. Die Federkraft dient ebenfalls dazu, die zweiten Wälzkörper in Kontakt mit der äußeren Rampenkontur der in den beiden Rampenscheiben ausgebildeten Rampenkonturen zu halten.
  • Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern.
    • 1 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit.
    • 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der Vorspanneinheit im zusammengebauten Zustand, wobei die erste Rampenscheibe gegenüber der zweiten Rampenscheibe verdreht ist.
    • 3 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit in der Ausgangsstellung.
    • 4 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit, bei der die erste Rampenscheibe gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe verdreht ist.
    • 5 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit vom teilweisen Schnitt, um das Zusammenwirken der ersten und zweiten Rampenscheibe sowie der Wälzkörper besser verdeutlichen zu können.
    • 6 zeigt ebenfalls eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit im teilweisen Schnitt, wobei die erste Rampenscheibe gegenüber der zweiten Rampenscheibe verdreht ist.
    • 7 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Halteclips für den ersten Wälzkörper und die beiden zweiten Wälzkörper.
  • Obwohl sich die nachfolgende Beschreibung der Vorspanneinheit auf die Verwendung von drei Rollen als Wälzkörper zwischen den Rampenscheiben bezieht, soll dies nicht als eine Beschränkung der Erfindung aufgefasst werden. Wie bereits der vorangehenden Beschreibung zu entnehmen ist, können zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe zwei bis fünf Wälzkörper angeordnet sein, die mit entsprechender Zahl von Rampenkonturen zusammenwirken. In den verschiedenen Figuren sind für gleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen verwendet.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit 1. Die Vorspanneinheit 1 ist dabei im Wesentlichen aus einer ersten Rampenscheibe 2 und einer zweiten Rampenscheibe 5 aufgebaut. Die zweite Rampenscheibe 5 ist als stationäre Rampenscheibe ausgebildet. Die erste Rampenscheibe 2 hat ein Zahnstangensegment ausgebildet, über das die relative Verdrehung zwischen der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 bewirkt werden kann. Die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 haben mehrere Rampenkonturen 8 ausgebildet. Bevorzugt sind in der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 jeweils drei Rampenkonturen 8 ausgebildet, die gleich verteilt um eine Achse A der Vorspanneinheit 1 angeordnet sind. Die Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 besitzen eine keilförmige Gestalt. Jede der Rampenkonturen 8 besitzt eine innere Rampenkontur 8a und eine äußere Rampenkontur 8b. Jede der Rampenkonturen 8 hat einen auf einem Kreisring 11 um die Achse A liegenden Schlitz 10 ausgeformt.
  • Zwischen den inneren Rampenkonturen 8a der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe und der zweiten Rampenscheibe 2, 5 sind Wälzkörper 3 angeordnet. Die Wälzkörper 3 sind dabei jeweils in einem Halteclip 15 drehbar gehaltert. Dieser Halteclip 15 ist derart ausgestaltet, dass er die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 hintergreift und mit den jeweiligen äußeren Rampenkonturen 8b der Rampenkonturen 8 der Rampenscheiben 2, 5 zusammenwirkt. Der Halteclip 15 hat zwei gegenüberliegende Enden 15e ausgebildet, an denen jeweils ein zweiter Wälzkörper 30 drehbar gehaltert ist. Dieser zweite Wälzkörper 30 rollt auf der äußeren Rampenkontur 8b einer jeden Rampenkontur, wenn die erste Rampenscheibe 2 relativ zu der zweiten Rampenscheibe 5 verdreht wird.
  • 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorspanneinheit 1 im zusammengebauten Zustand. Die ersten Wälzkörper 3 und die zweiten Wälzkörper 30 haben jeweils eine radial umlaufende Nut 12 ausgebildet, über die der Halteclip 15 die ersten Wälzkörper 3 und die zweiten Wälzkörper 30 drehbar haltert. In der in 2 gezeigten Darstellung ist aufgrund der Verdrehung der ersten Rampenscheibe 2 gegenüber der zweiten Rampenscheibe 5 der erste Wälzkörper 3 auf der Rampenkontur 8 aufgestiegen. In entsprechender Weise sind die an den gegenüberliegenden Enden 15e des Halteclips 15 befestigten zweiten Wälzkörper 30 auf den äußeren Rampenkonturen 8b der Rampenkonturen 8 abgestiegen. Dadurch, dass der Halteclip 15 die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 derart hintergreift, dass die an den gegenüberliegenden Enden 15e des Halteclips 15 angeordneten zweiten Wälzkörper 30 auf den äußeren Rampenkonturen 8b rollen, werden somit die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 zusammengehalten und gegeneinander verspannt. Dadurch werden auch die ersten Wälzkörper 3 immer in Kontakt mit der inneren Rampenkontur 8b der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 gehalten.
  • 3 zeigt die erfindungsgemäße Vorspanneinheit 1 in der geschlossenen Stellung und 4 zeigt die erfindungsgemäße Vorspanneinheit 1 in der aktivierten Stellung. Bei der nicht aktivierten Stellung der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 sind die beiden Rampenscheiben 2, 5 in einem Abstand D1 zueinander angeordnet. Die ersten Wälzkörper 3 befinden sich somit am tiefsten Punkt T der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 bzw. der zweiten Rampenscheibe 5. Wie bereits in der Beschreibung zu den 1 und 2 erwähnt, halten die Halteclips 15 zusammen mit den zweiten Wälzkörpern 30 die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 zu der vormontierten Einheit zusammen. Bei der in 4 gezeigten Darstellung ist die erste Rampenscheibe 2 gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe 5 verdreht. Dadurch sind die ersten Wälzkörper 3 entlang der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 aufgestiegen und befinden sich im Bereich des höchsten Punktes H der Rampenkonturen 8. Wie bereits vorstehend erwähnt, steigen die ersten Wälzkörper 3 an den inneren Rampenkonturen 8a der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 auf bzw. ab. Durch die relative Verdrehung der ersten Rampenscheibe 2 gegenüber der zweiten Rampenscheibe 5 hat sich zwischen der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 ein Abstand D2 eingestellt. Dies ist die aktivierte Stellung der Vorspanneinheit 1.
  • 5 und 6 zeigen die erfindungsgemäße Vorspanneinheit 1 in der nicht aktivierten Stellung bzw. in der aktivierten Stellung. Hier sind zum Teil Bereiche der Vorspanneinheit 1 weggeschnitten, um das Zusammenwirken der ersten Wälzkörper 3, der zweiten Wälzkörper 30 und des Halteclips 15 mit der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 zu verdeutlichen. In 5 ist dargestellt, dass die äußere Rampenkontur 8b und die innere Rampenkontur 8a der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 parallel sind. In anderen Worten bedeutet dies, dass die innere Rampenkontur 8a und die äußere Rampenkontur 8b unter dem gleichen Winkel geneigt sind. 6 zeigt die erfindungsgemäße Vorspanneinheit in der aktivierten Stellung. Hier sind die ersten Wälzkörper 3 an den inneren Rampenkonturen 8a der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 aufgestiegen. Die ersten Wälzkörper 3 und die zweiten Wälzkörper 30 sind mittels des Halteclips 15 zu einer Einheit zusammengefügt. Somit rollen die zweiten Wälzkörper 30 aufgrund der Verdrehung der ersten Rampenscheibe 2 relativ zu der zweiten Rampenscheibe 5 auf den äußeren Rampenkonturen 8b der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 ab. Aufgrund der gleichen Neigung der äußeren Rampenkonturen 8b und der inneren Rampenkonturen 8a steigt somit die Vorspannung zwischen der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 nicht an. Man erhält somit eine unabhängig von der Größe der Verdrehung zwischen der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 im Wesentlichen konstante Kraft, welche die beiden Rampenscheiben 2, 5 in axialer Richtung zusammenhält.
  • 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des Halteclips 15, der für die drehbare Haltung des ersten Wälzkörpers 3 und der zweiten Wälzkörper 30 ausgebildet ist. Die ersten Wälzkörper 3 und die zweiten Wälzkörper 30 haben jeweils eine radial umlaufende Nut 12 ausgebildet, über die der Halteclip 15 die ersten Wälzkörper 3 und die zweiten Wälzkörper 30 drehbar haltert. An den beiden gegenüberliegenden Enden 15e des Halteclips 15 sind die zweiten Wälzkörper 30 angeordnet. Wie in den Beschreibungen zu den 1 bis 6 dargestellt ist, rollen die zweiten Wälzkörper 30 an den äußeren Rampenkonturen 8b und die ersten Wälzkörper 3 an den inneren Rampenkonturen 8a der Rampenkonturen 8 der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5. Durch den Halteclip 15 werden somit die erste Rampenscheibe 2 und die zweite Rampenscheibe 5 zu einer vormontierten Einheit zusammengehalten. Der Halteclip 15 übt eine axiale Vorspannung auf die erste Rampenscheibe 2 und auf die zweite Rampenscheibe 5 aus und hält dadurch die beiden Rampenscheiben 2, 5 zu der vormontierten Einheit zusammen. Durch diese axiale Vorspannung ist ebenfalls sichergestellt, dass der erste Wälzkörper 3 und die beiden zweiten Wälzkörper 30 immer in ständigem Kontakt mit den entsprechenden inneren Rampenkonturen 8a bzw. äußeren Rampenkonturen 8b sind. Ebenso ist die Verwendung des Halteclips 15 von Vorteil, da dadurch auch das Bauteil der Lagereinheit für die ersten Wälzkörper 3, welche zwischen der ersten Rampenscheibe 2 und der zweiten Rampenscheibe 5 angeordnet sind, verzichtet werden kann.
  • Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist für einen Fachmann selbstverständlich, dass Änderungen und Abwandlungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.

Claims (13)

  1. Vorspanneinheit (1) mit einer ersten Rampenscheibe (2) und einer zweiten stationären Rampenscheibe (5), die beide mehrere Rampenkonturen (8), mit jeweils einer inneren Rampenkontur (8a) und einer äußeren Rampenkontur (8b) in einer Seite einer ringförmigen Fläche der Rampenscheiben (2, 5) ausgeformt haben, wobei zwischen der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) mehrere erste Wälzkörper (3) derart angeordnet sind, dass in der Vorspanneinheit (1) durch Dreh-Schwenken wenigstens eine der beiden Rampenscheiben (2, 5) relativ zu der anderen Rampenscheibe (5, 2) die ersten Wälzkörper (3) an den inneren Rampenkonturen (8a) auf- oder absteigen lässt, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Halteclip (15) einen der ersten Wälzkörper (3) drehbar haltert und dass der eine Halteclip (15) die erste und die zweite Rampenscheibe (2, 5) hintergreift, so dass eine axiale Kraft die zweite stationäre Rampenscheibe (5) gegenüber der ersten Rampenscheibe (2) vorspannt und diese verbindet.
  2. Vorspanneinheit (1) nach Anspruch 1, wobei jede der Rampenkonturen (8) der ersten Rampenscheibe (2) und der zweiten stationären Rampenscheibe (5) jeweils einen auf einen Kreisring (11) um die Achse (A) liegenden Schlitz (10) ausgeformt hat, durch den der Halteclip (15) die erste und die zweite Rampenscheibe (2, 5) hintergreift und mit der jeweils äußeren Rampenkontur (8b) zweier gegenüberliegender Rampenkonturen (8) der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) zusammenwirkt.
  3. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Halteclip (15) zwei gegenüberliegende Enden (15e) ausgeformt hat, die jeweils einen zweiten Wälzkörper (30) drehbar haltern.
  4. Vorspanneinheit (1) nach Anspruch 3, wobei die zweiten Wälzkörper (30) auf den äußeren Rampenkonturen (8b) zweier gegenüberliegender Rampenkonturen (8) der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) rollen.
  5. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die ersten Wälzkörper (3) und die zweiten Wälzkörper (30) Rollen sind und dass die ersten Wälzkörper (3) und die zweiten Wälzkörper (30) jeweils eine radial umlaufende Nut (12) ausgebildet haben, über die der Halteclip (15) die ersten Wälzkörper (3) und die zweiten Wälzkörper (30) haltert.
  6. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jeder der Halteclips (15) mit der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) derart zusammenwirkt, dass bei einer relativen Verdrehung der ersten Rampenscheibe (2) gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe (5) die axiale Kraft der Vorspannung konstant ist.
  7. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Rampenscheibe (2) ein Zahnstangensegment (20) ausgebildet hat, über das die relative Verdrehung der ersten Rampenscheibe (2) gegenüber der zweiten stationären Rampenscheibe (5) einbringbar ist.
  8. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die innere Rampenkontur (8a) und die äußere Rampenkontur (8b) einer jeden Rampenkontur (8) jeweils unter einem gleichen Winkel geneigt sind.
  9. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei drei Rampenkonturen (8) in der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) ausgeformt und wobei Rampenkonturen (8) gleichverteilt auf dem Kreis (11) um eine Achse (A) angeordnet sind.
  10. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei zumindest die innere Rampenkontur (8a) der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) für den Wälzkörper (3) wälztauglich gehärtet ist.
  11. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Material der Blechrohlinge für die erste und die zweite Rampenscheibe (2, 5) kaltumformbarer Stahl des Typs „16 MnCr 5“ ist.
  12. Vorspanneinheit (1) nach Anspruch 10, wobei das Material der Blechrohlinge der ersten und der zweiten Rampenscheibe (2, 5) ein kaltumformbarer Stahl des Typs „C45“ ist, wobei die umgeformten Blechrohlinge für die mechanische Belastung in der Vorspanneinheit (1) härtbar sind.
  13. Vorspanneinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste Rampenscheibe (2), die zweite Rampenscheibe (5) und die über die Halteclips (15) dazwischen angeordneten ersten Wälzkörper (3) durch die Halteclips (15) zu einer vormontierten Einheit zusammengefügt sind, wobei die Halteclips (15) derart ausgestaltet sind, dass die erste und die zweite Rampenscheibe (2, 5) axial gegeneinander vorgespannt sind.
DE102009021873.4A 2009-05-12 2009-05-19 Vorspanneinheit Expired - Fee Related DE102009021873B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17743009P 2009-05-12 2009-05-12
US61/177,430 2009-05-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009021873A1 DE102009021873A1 (de) 2010-11-18
DE102009021873B4 true DE102009021873B4 (de) 2019-01-10

Family

ID=42979222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102009021873.4A Expired - Fee Related DE102009021873B4 (de) 2009-05-12 2009-05-19 Vorspanneinheit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009021873B4 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8498102B2 (en) 2011-03-04 2013-07-30 Research In Motion Limited Rotatable coupling mechanism
EP2495486B1 (de) * 2011-03-04 2014-09-24 BlackBerry Limited Drehbarer Kopplungsmechanismus
DE102016208788A1 (de) * 2016-05-20 2017-11-23 Zf Friedrichshafen Ag Betätigungsvorrichtung für ein Getriebe
DE102016120639A1 (de) * 2016-10-28 2018-05-03 Voith Patent Gmbh Vorrichtung zur horizontalen mittenrückstellung eines kupplungsschafts

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5485904A (en) 1994-01-31 1996-01-23 Eaton Corporation Clutch ball ramp actuator with drive and coast apply
US5620072A (en) 1995-02-03 1997-04-15 Borg-Warner Automotive, Inc. Transfer case having disc pack and cone clutch
DE102004015271B4 (de) 2003-03-27 2007-03-29 Tochigi Fuji Sangyo K.K. Drehmoment-Übertragungsvorrichtung
DE102005053555B3 (de) 2005-11-08 2007-08-02 Gkn Driveline International Gmbh Kugelrampenanordnung mit variabler Steigung der Kugelrillen

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5485904A (en) 1994-01-31 1996-01-23 Eaton Corporation Clutch ball ramp actuator with drive and coast apply
US5620072A (en) 1995-02-03 1997-04-15 Borg-Warner Automotive, Inc. Transfer case having disc pack and cone clutch
DE102004015271B4 (de) 2003-03-27 2007-03-29 Tochigi Fuji Sangyo K.K. Drehmoment-Übertragungsvorrichtung
DE102005053555B3 (de) 2005-11-08 2007-08-02 Gkn Driveline International Gmbh Kugelrampenanordnung mit variabler Steigung der Kugelrillen

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009021873A1 (de) 2010-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2217823B1 (de) Vorspanneinheitmodul
DE102010017352A1 (de) Höhenverstelleinrichtung für eine Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs sowie Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug
DE112009002345T5 (de) Verarbeitung von Videodaten in Geräten mit eingeschränkten Ressourcen
EP2297475B1 (de) Vorspanneinheit
DE102009021873B4 (de) Vorspanneinheit
DE102016120357A1 (de) Schneckengetriebe
EP2753842A1 (de) Freilaufeinrichtung
DE102007050215A1 (de) Radlagerung für Kraftfahrzeuge
DE102008011914B4 (de) Vorspanneinheit
DE102008018846A1 (de) Vorspanneinheit
WO1997037145A1 (de) Radialwälzlager
DE2236977C2 (de) Klemmrollen-Freilaufkupplung
DE202015009020U9 (de) Getriebeelement
EP2406515B1 (de) Geregelte axiale vorspanneinheit
DE102009021874A1 (de) Vorspanneinheit
DE102012215584A1 (de) Zweiseitig wirkendes Axialrillen- oder Schrägkugellager
DE102009052189A1 (de) Wälzkörper-Käfigring
DE102014201565A1 (de) Bordscheibe für einen Riementrieb, Verfahren zur Herstellung einer solchen Bordscheibe, Verfahren zur Befestigung einer Bordscheibe an einem Riementrieb sowie Anordnung einer Bordscheibe an einem Riementrieb
DE102013107420A1 (de) Mechanisches System mit Einwegkupplung und Generator, der ein derartiges System umfasst
DE102008031542A1 (de) Trockendoppelkupplung für ein Getriebe
DE102018131865A1 (de) Lagereinheit für eine Schneckenwelle eines Lenkgetriebes
EP2270362A1 (de) Vorspanneinheit
DE10234371A1 (de) Blockierbare Feststellvorrichtung
DE102014221617A1 (de) Lageranordnung
DE102009040002A1 (de) Welle-Nabe-Verbindung

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20120824

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

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

Effective date: 20120824

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: 20140218

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

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

Effective date: 20140218

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: 20150402

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee