DE102012221717A1

DE102012221717A1 - Freewheel cage

Info

Publication number: DE102012221717A1
Application number: DE102012221717.7A
Authority: DE
Inventors: Alexander Reimchen
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-11-28
Filing date: 2012-11-28
Publication date: 2014-05-28
Also published as: KR20150088859A; WO2014082631A1; CN104813055B; CN104813055A

Abstract

Freilaufkäfig mit einem Grundkörper (1a), wobei der Grundkörper (1a) zwei Käfigringe (2, 3) aufweist, welche um eine gemeinsame Achse angeordnet sind und wobei sich axial zwischen den beiden Käfigringen (2, 3) Käfigstege (4) erstrecken, wodurch Käfigtaschen (5) ausgebildet werden, wobei die Käfigringe (2, 3) und die Käfigstege (4) einstückig miteinander ausgebildet sind und dass einer der beiden Käfigringe (2, 3) ein einstückig angeformtes radial abstehendes Element (6) so aufweist, dass es zur Verdrehsicherung in einem Freilauf (10) dient.Freewheel cage with a base body (1a), the base body (1a) having two cage rings (2, 3) which are arranged around a common axis and wherein cage webs (4) extend axially between the two cage rings (2, 3), whereby Cage pockets (5) are formed, the cage rings (2, 3) and the cage webs (4) being formed in one piece with one another and in that one of the two cage rings (2, 3) has a radially projecting element (6) formed in one piece so that it to prevent rotation in a freewheel (10).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Freilaufkäfig, beispielsweise zur Anwendung in Klemmrollenfreiläufen.The invention relates to a freewheel cage, for example for use in clamping roller freewheels.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Aus der DE 10 2009 037 255 A1 ist ein Freilaufkäfig bekannt, welcher einen Grundkörper umfasst. Der Grundkörper weist mehrer über den Umfang verteilt angeordneter Käfigtaschen auf. Die Käfigtaschen dienen zur Aufnahme von Klemmkörpern bzw. Klemmrollen. Zur Anfederung der Klemmkörper bzw. Klemmrollen dienen Federelemente. Einer der beiden Käfigringe ist derart ausgebildet, dass dessen Außenrandform eine an den Klemmrampenverlauf entsprechende Form aufweist. From the DE 10 2009 037 255 A1 a freewheel cage is known which comprises a base body. The main body has several distributed over the circumference arranged cage pockets. The cage pockets serve to accommodate sprags or pinch rollers. Spring elements serve to spring the clamping bodies or clamping rollers. One of the two cage rings is designed such that its outer edge shape has a shape corresponding to the clamping ramp course.

Die DE 10 2008 037 972 A1 offenbart einen Freilaufkäfig, welcher einen Grundkörper aufweist. Zur Befestigung des Grundkörpers an einem Freilauf ist an dem Grundkörper eine Randscheibe vorgesehen. Die Randscheibe ist als ein separates Bauteil ausgebildet und kann beispielsweise mittels Schweißen oder Nieten mit dem Grundkörper verbunden werden. Eine Außenrandform der Randscheibe ist an den Verlauf der Klemmrampen angepasst.The DE 10 2008 037 972 A1 discloses a freewheel cage having a base body. For attachment of the main body to a freewheel, an edge disk is provided on the base body. The edge disk is formed as a separate component and can be connected to the base body, for example by means of welding or riveting. An outer edge shape of the edge disc is adapted to the course of the clamping ramps.

Aus der DE 10 2008 030 017 A1 ist ein Freilaufkäfig für Klemmkörper bekannt. Der Freilaufkäfig weißt mehrere über den Umfang verteilt angeordneter Käfigtaschen auf, in denen Klemmkörper angeordnet sind. Die Klemmkörper werden mittels der Ränder der Käfigtaschen geführt. Der Freilaufkäfig weist eine zylindrische Außenrandform auf.From the DE 10 2008 030 017 A1 is a freewheel cage for clamp body known. The freewheel cage has a plurality of cage pockets arranged distributed over the circumference, in which clamping bodies are arranged. The clamp bodies are guided by means of the edges of the cage pockets. The freewheel cage has a cylindrical outer edge shape.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Freilaufkäfig bereitzustellen, welcher kostengünstig herstellbar ist.Object of the present invention is to provide a freewheel cage, which is inexpensive to produce.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen Freilaufkäfig mit einem Grundkörper, wobei der Grundkörper zwei Käfigringe aufweist, welche um eine gemeinsame Achse angeordnet sind und wobei sich axial zwischen den beiden Käfigringen Käfigstege erstrecken, wodurch Käfigtaschen ausgebildet werden und wobei die Käfigringe und die Käfigstege einstückig miteinander ausgebildet sind und dass einer der beiden Käfigringe ein einstückig angeformtes radial abstehendes Element so aufweist, dass es zur Verdrehsicherung in einem Freilauf dient.According to the invention this object is achieved by a freewheel cage with a base body, wherein the base body has two cage rings, which are arranged around a common axis and extending axially between the two cage cage webs, whereby cage pockets are formed and wherein the cage rings and the cage webs integral with each other are formed and that one of the two cage rings has an integrally formed radially projecting member so that it serves to prevent rotation in a freewheel.

Freilaufkäfige finden in verschiedenen Freilaufarten Anwendung. Der Freilaufkäfig selbst dient zur Aufnahme von Klemmkörpern/Klemmrollen und Federelementen. Meist sind Freilaufkäfige zwischen einem Antriebsteil und einem Abtriebsteil angeordnet, dabei ist der Freilaufkäfig entweder mit dem Antriebsteil oder dem Abtriebsteil drehfest verbunden.Freewheel cages are used in various freewheeling applications. The freewheel cage itself serves to accommodate sprags / pinch rollers and spring elements. Most freewheel cages are arranged between a drive part and a driven part, while the freewheel cage is rotatably connected either to the drive part or the driven part.

Bei dem erfindungsgemäßen Freilaufkäfig sind die den Grundkörper ausbildenden Käfigringe und die Käfigstege einstückig miteinander ausgebildet und zudem weist einer der Käfigringe ein einstückig angeformtes abstehendes Element auf. Die einstückige Ausbildung des Grundkörpers hat den Vorteil, dass Fertigungsschritte und Herstellkosten reduziert werden können, da dass miteinander verschweißen, vernieten etc. der einzelnen Bauteile, wie etwa Käfigringe und Käfigstege, entfällt.In the freewheel cage according to the invention, the cage bodies forming the base body and the cage webs are integrally formed with each other and also one of the cage rings has an integrally formed protruding element. The one-piece design of the base body has the advantage that manufacturing steps and manufacturing costs can be reduced, since that welded together, rivet, etc. of the individual components, such as cage rings and cage bars deleted.

Von Vorteil sind mehrere über den Umfang verteilt angeordnete abstehende Elemente, d.h. dass beispielsweise jeder Käfigtasche ein abstehendes Element zugeordnet sein kann. Das abstehende Element dient zum einen dazu, denn Freilaufkäfig in einem Freilauf gegen Verdrehen zu sichern. Zum anderen kann mittels des abstehenden Elementes eine genaue Positionierung des Freilaufkäfigs in einem Freilauf bei der Montage erzielt werden. Dadurch können Fehler bei der Montage, wie beispielsweise verbogene Käfigstege oder auch gestauchte Federn, vermieden werden.Advantageously, a plurality of circumferentially spaced protruding elements, i. that, for example, each cage pocket can be assigned a protruding element. The protruding element serves on the one hand, because freewheel cage in a freewheel to secure against rotation. On the other hand, an accurate positioning of the freewheel cage can be achieved in a freewheel during assembly by means of the protruding element. As a result, errors during assembly, such as bent cage bars or compressed springs can be avoided.

In einer bevorzugten Ausbildung weist eine Außenkontur des abstehenden Elementes eine an eine Klemmrampe angepasste Kontur auf. Dadurch kann das abstehende Element in einen Bereich der Klemmrampe eines Freilaufes eingreifen, wodurch der Freilaufkäfig verdrehgesichert wird. Vorzugsweise ist das abstehende Element derart ausgebildet, dass die Außenkontur des abstehenden Elementes, der durch die Klemmrampe ausgebildeten Ausnehmung entspricht. Es ist auch möglich die Außenkontur derart zu gestalten, dass diese dem gesamten Verlauf oder einem teilweisen Verlauf der Klemmrampe entspricht.In a preferred embodiment, an outer contour of the protruding element has a contour adapted to a clamping ramp. As a result, the protruding element engage in an area of the clamping ramp of a freewheel, whereby the freewheel cage is secured against rotation. Preferably, the protruding element is designed such that the outer contour of the protruding element corresponds to the recess formed by the clamping ramp. It is also possible to make the outer contour such that it corresponds to the entire course or a partial course of the clamping ramp.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Grundkörper aus einem Stahlband hergestellt und Enden des Grundkörpers sind miteinander verschweißt. Durch die Herstellung des Grundkörpers aus einem Stahlband, ist es möglich, dass unterschiedliche Käfigdurchmesser kostengünstig herstellbar sind. In ein profiliertes Käfigstahlband werden die Käfigtaschen eingestanzt. Das Stahlband wird bei der entsprechenden Länge getrennt und darauffolgend gebogen. Die Enden werden miteinander verschweißt. Die einstückig an einem Käfigring ausgebildeten abstehenden Elemente werden in die entsprechende Richtung gebogen.In an advantageous embodiment of the base body is made of a steel strip and ends of the body are welded together. By producing the main body of a steel strip, it is possible that different cage diameters can be produced inexpensively. The cage pockets are stamped into a profiled cage steel band. The steel strip is separated at the appropriate length and then bent. The ends are welded together. The protruding elements integrally formed on a cage ring are bent in the appropriate direction.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Grundkörper einen W-förmigen Profilquerschnitt auf.In a further preferred embodiment of the invention, the base body has a W-shaped profile cross-section.

Vorzugsweise kann der Freilaufkäfig in einem Klemmrollenfreilauf vorgesehen sein. Der Klemmrollenfreilauf weist einen Ring, welcher Klemmrampen hat, und einem zum Ring benachbart angeordneten Freilaufkäfig auf. In dem Freilaufkäfig sind Klemmrollen und Federelemente vorgesehen sind, wobei die Federelemente die Klemmrollen gegen die Klemmrampen anfedern. Der Ring kann als Außen- oder Innenring ausgebildet sein. Preferably, the freewheel cage can be provided in a clamping roller freewheel. The pinch roller freewheel has a ring which has clamping ramps and a freewheel cage arranged adjacent to the ring. In the freewheel cage clamping rollers and spring elements are provided, wherein the spring elements abspremm the clamping rollers against the clamping ramps. The ring may be formed as an outer or inner ring.

Bevorzugterweise greift das abstehende Element des Freilaufkäfigs in eine durch die Klemmrampe gebildete Ausnehmung ein. Dies wird durch die entsprechende Außenkontur des abstehenden Elementes ermöglicht.Preferably, the protruding element of the freewheel cage engages in a recess formed by the clamping ramp. This is made possible by the corresponding outer contour of the protruding element.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Federelement mit einem Ende an einem Käfigsteg befestigbar. Das Federelement kann beispielsweise mittels Schnappverbindung an dem Käfig oder durch einhaken an dem Käfig befestigt werden. Es sind jedoch auch andere Verbindungsmöglichkeiten denkbar.In a preferred embodiment of the invention, the spring element can be fastened with one end to a cage web. The spring element can be fastened to the cage, for example by means of a snap connection or by hooking on the cage. However, other connection options are conceivable.

Freiläufe können in verschiedenen Industrie- und Automotivgebieten Anwendung finden, wie beispielsweise in Startereinheiten oder Getrieben der KFZ-Industrie. Je nach Anwendung kann der Ring des Freilaufs als Außenring oder Innenring ausgebildet sein. Die Wirkungsweise ist sowohl bei einem Freilauf mit Außenring als auch bei einem Freilauf mit Innenring gleich.Freewheels can be used in various industrial and automotive areas, such as in starter units or transmissions of the automotive industry. Depending on the application, the ring of the freewheel can be designed as an outer ring or inner ring. The mode of action is the same for both a freewheel with outer ring and a freewheel with inner ring.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von drei Figuren dargestellt. Es zeigen:Hereinafter, an embodiment of the invention will be illustrated with reference to three figures. Show it:

1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Freilaufkäfigs, 1 a perspective view of a freewheel cage according to the invention,

2 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Freilaufkäfigs, und 2 a perspective view of a freewheel cage according to the invention, and

3 eine Längsschnitt durch einen Freilauf mit einem erfindungsgemäßen Freilaufkäfig. 3 a longitudinal section through a freewheel with a freewheel cage according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Freilaufkäfig 1. Der Freilaufkäfig 1 weist einen Grundkörper 1a auf. Der Grundkörper 1a weist zwei Käfigringe 2, 3 auf. Zwischen den Käfigringen 2, 3 erstrecken sich Käfigstege 4, welche zusammen Käfigtaschen 5 ausbilden. Die Käfigringe 2, 3 und die Käfigstege 4 sind einstückig miteinander ausgebildet. Die Käfigstege 4 weisen einen W-förmigen Profilquerschnitt auf. 1 shows a freewheel cage according to the invention 1 , The freewheel cage 1 has a basic body 1a on. The main body 1a has two cage rings 2 . 3 on. Between the cage rings 2 . 3 Cage bars extend 4 which together cage bags 5 form. The cage rings 2 . 3 and the cage bars 4 are integrally formed with each other. The cage bars 4 have a W-shaped profile cross-section.

Die Käfigring 2 weist eine zylindrische Außenkontur auf. Der Käfigring 3 weist eine zylindrische Außenkontur auf und zudem weist dieser mehrere über den Umfang verteilt angeordnete abstehende Elemente 6 auf. Das abstehende Element 6 ist dabei einstückig an dem Käfigring 3 angeformt. Die abstehenden Elemente 6 dienen u.a. zur Verdrehsicherung in einem Freilauf. Wie aus 1 ersichtlich ist, sind die abstehenden Elemente 6 im Bereich der Käfigtaschen 5 angeordnet, wobei sich die abstehenden Elemente 6 jedoch nicht über die gesamte Länge der Käfigtaschen 5 erstrecken.The cage ring 2 has a cylindrical outer contour. The cage ring 3 has a cylindrical outer contour and also has this distributed over the circumference arranged protruding elements 6 on. The protruding element 6 is in one piece on the cage ring 3 formed. The protruding elements 6 serve, inter alia, to prevent rotation in a freewheel. How out 1 is apparent, are the protruding elements 6 in the area of the cage pockets 5 arranged, with the protruding elements 6 but not over the entire length of the cage pockets 5 extend.

Aus 2 ist ersichtlich, dass in den Käfigtaschen 5 Federelemente 7 und Klemmrollen 8 vorgesehen sind. Die Federelemente 7 stützen sich an den Käfigstegen 4 ab. Die Federelemente 7 sind in diesem Ausführungsbeispiel als mehrfach gefaltete Blattfedern 9 ausgebildet. Out 2 it is evident that in the cage pockets 5 spring elements 7 and pinch rollers 8th are provided. The spring elements 7 are supported by the cage bars 4 from. The spring elements 7 are in this embodiment as multi-folded leaf springs 9 educated.

3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Freilauf 10 mit einem erfindungsgemäßen Freilaufkäfig 1. 3 shows a longitudinal section through a freewheel 10 with a freewheel cage according to the invention 1 ,

Wie zu erkennen ist, weist der Freilauf 10 einen Außenring 11 auf, welcher als ein zylindrisches Teil ausgebildet ist. An der Innenoberfläche des Außenrings 11 sind Klemmrampen 12 ausgebildet, welche mit einer zylindrischen Bahn eines nicht dargestellten Bauteils, beispielsweise einer Welle, einen Klemmspalt 15 ausbilden. Der Klemmspalt 15 bildet auf der einen Seite eine Engstelle 16 aus. Die Federelemente 7 federn die Klemmrollen 8 gegen die Klemmrampen 12 an, d.h. die Klemmrollen 8 werden in dem Klemmspalt 15 verklemmt.As can be seen, the freewheel has 10 an outer ring 11 which is formed as a cylindrical part. On the inner surface of the outer ring 11 are clamping ramps 12 formed, which with a cylindrical path of a component, not shown, for example, a shaft, a nip 15 form. The nip 15 forms a bottleneck on one side 16 out. The spring elements 7 spring the pinch rollers 8th against the clamping ramps 12 on, ie the pinch rollers 8th be in the nip 15 jammed.

Auf der anderen Seite bildet der durch die Klemmrampe 12 entstehende Klemmspalt 15 eine Ausnehmung 13 aus. In die Ausnehmung 13 greift das abstehende Element 6 des Freilaufkäfig 1 ein. Dazu ist die Außenkontur 14 des abstehenden Elementes 6 an diesen Bereich der Klemmrampe 12 angepasst.On the other side it forms through the clamping ramp 12 resulting nip 15 a recess 13 out. In the recess 13 picks up the protruding element 6 the freewheel cage 1 one. This is the outer contour 14 of the protruding element 6 to this area of the clamping ramp 12 customized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Freilaufkäfig Freewheel cage
1a1a: Grundkörper body
22: Käfigring cage ring
33: Käfigring cage ring
44: Käfigtsteg Käfigtsteg
55: Käfigtaschen cage pockets
66: abstehendes Element protruding element
77: Federelemente spring elements
88th: Klemmrollen clamping rollers
99: Blattfedern leaf springs
1010: Freilauf freewheel
1111: Außenring outer ring
1212: Klemmrampen clamping ramps
13 13: Ausnehmung recess
1414: Außenkontur outer contour
1515: Klemmspalt nip
1616: Engstelle bottleneck

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009037255 A1 [0002]
DE 102008037972 A1 [0003]
DE 102008030017 A1 [0004]

Claims

Freewheel cage with a basic body ( 1a ), where the basic body ( 1a ) two cage rings ( 2 . 3 ), which are arranged about a common axis and wherein axially between the two cage rings ( 2 . 3 ) Cage bridges ( 4 ), whereby cage pockets ( 5 ), characterized in that the cage rings ( 2 . 3 ) and the cage bars ( 4 ) are integrally formed with each other and that one of the two cage rings ( 2 . 3 ) an integrally formed radially projecting element ( 6 ) in such a way that it is used to prevent rotation in a freewheel ( 10 ) serves.

Freewheel cage according to claim 1, wherein an outer contour ( 14 ) of the projecting element ( 6 ) one to a clamping ramp ( 12 ) has adapted contour.

Freewheel cage according to one of the preceding claims, wherein the basic body ( 1a ) is produced from a steel strip and wherein ends of the base body ( 1a ) are welded together.

Freewheel cage according to one of the preceding claims, wherein the basic body ( 1a ) has a W-shaped profile cross-section.

Pinch roller freewheel, comprising a ring ( 11 ) and one adjacent to the ring ( 11 ) arranged freewheel cage according to one of the preceding claims, wherein the ring ( 11 ) with clamping ramps ( 12 ) and wherein in the freewheel cage pinch rollers ( 8th ) and spring elements ( 7 ) are provided, wherein the spring elements ( 7 ) the pinch rollers ( 8th ) against the clamping ramps ( 12 ).

A clamping roller freewheel with a freewheel cage according to claim 5, wherein the protruding element ( 6 ) in one through the clamping ramp ( 12 ) formed recess ( 13 ) intervenes.

A clamping roller freewheel according to claim 5, wherein the spring element ( 7 ) with one end at a cage web ( 4 ) is attachable.