DE102015219930B4 - Freewheel device for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Freilaufvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Innenring (1) und einen Außenring (2) sowie mindestens eine radial zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) angeordnete Kupplungsvorrichtung (3), die aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneter sowie durch einen Käfig (4) miteinander verbundener Segmente (3a-3j) ausgebildet ist, wobei der Käfig (4) ringförmig ausgebildet ist und axiale Führungselemente (9) zur Aufnahme und Führung der jeweiligen Segmente (3a-3j) aufweist, wobei der Innenring (1) an einer Außenumfangsfläche (5) eine Vielzahl von Rampen (6) aufweist, die mit korrespondierend dazu ausgebildeten Rampen (7) an einer Innenumfangsfläche (8) der mindestens einen Kupplungsvorrichtung (3) zusammenwirkt, um bei einer ersten Rotation des Innenrings (1) eine Freilauffunktion zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) zu ermöglichen und bei einer zweiten Rotation des Innenrings (1), die entgegengesetzt zur ersten Rotation ist, eine Sperrfunktion zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Segment (3a-3j) mindestens eine erste axiale Bohrung (11a) zur Aufnahme des jeweiligen Führungselements (9) aufweist, wobei die Segmente (3a-3j) spanlos aus einem Metallblech hergestellt sind.Freewheel device for a motor vehicle, comprising an inner ring (1) and an outer ring (2) and at least one radially between the inner ring (1) and the outer ring (2) arranged coupling device (3), of a plurality of circumferentially adjacent to each other and arranged formed by a cage (4) interconnected segments (3a-3j), wherein the cage (4) is annular and has axial guide elements (9) for receiving and guiding the respective segments (3a-3j), wherein the inner ring ( 1) on an outer peripheral surface (5) has a plurality of ramps (6) which cooperates with correspondingly formed ramps (7) on an inner peripheral surface (8) of the at least one coupling device (3) to a first rotation of the inner ring (1 ) to enable a freewheeling function between the inner ring (1) and the outer ring (2) and at a second rotation of the inner ring (1) opposite to the first Ro tation is to enable a blocking function between the inner ring (1) and the outer ring (2), characterized in that the respective segment (3a-3j) has at least one first axial bore (11a) for receiving the respective guide element (9), wherein the segments (3a-3j) are produced without cutting from a metal sheet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Freilaufvorrichtung für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a freewheel device for a motor vehicle.

Gebiet der ErfindungField of the invention

Aus der WO 2014011613 A1 geht eine Freilaufvorrichtung für ein Kraftfahrzeug hervor. Diese umfasst einen Innenring mit Rampen an einer Außenumfangsfläche und einen Außenring. Radial zwischen dem Innenring und dem Außenring sind zwei Kupplungsscheiben angeordnet, die aus mehreren Segmenten bestehen. Diese Segmente sind in Umfangsrichtung durch jeweils ein federndes Element miteinander verbunden. Ferner weisen die Kupplungsscheiben an ihrer Innenumfangsfläche Rampen auf, die korrespondierend zu den Rampen am Innenring ausgebildet sind und mit diesen zusammenwirken. Bei einer ersten Relativbewegung zwischen den Kupplungsscheiben und dem Innenring wird eine Freilauffunktion ermöglicht und bei einer zweiten Relativbewegung zwischen den Kupplungsscheiben und dem Innenring, die entgegengesetzt zur ersten Relativbewegung ist, wird eine Sperrfunktion ermöglicht.From the WO 2014011613 A1 goes out a freewheel device for a motor vehicle. This includes an inner ring with ramps on an outer peripheral surface and an outer ring. Radially between the inner ring and the outer ring two clutch discs are arranged, which consist of several segments. These segments are connected together in the circumferential direction by a respective resilient element. Furthermore, the clutch discs on their inner peripheral surface on ramps which are formed corresponding to the ramps on the inner ring and cooperate with these. In a first relative movement between the clutch discs and the inner ring a freewheeling function is made possible and in a second relative movement between the clutch discs and the inner ring, which is opposite to the first relative movement, a blocking function is enabled.

Bei der Einleitung der Sperrfunktion erfolgt ein Kraftfluss zwischen den jeweiligen Segmenten über die jeweiligen dazwischen angeordneten Federelemente. Aufgrund der Federelemente ist die Kraftverteilung in der Kupplungsscheibe inhomogen. Ferner ist die Herstellung der Kupplungsscheibe aufgrund der Federelemente aufwendig.When the blocking function is initiated, a force flow takes place between the respective segments via the respective spring elements arranged therebetween. Due to the spring elements, the force distribution in the clutch disc is inhomogeneous. Furthermore, the production of the clutch disc is complicated due to the spring elements.

Eine Freilaufvorrichtung der Gattung ist in DE 697 25 702 T2 beschrieben. Diese Freilaufvorrichtung weist einen Innenring und einen Außenring sowie eine radial zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnete Kupplungsvorrichtung auf. Die Kupplungsvorrichtung ist aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneter Verkeilungselemente gebildet, welche durch einen Käfig miteinander verbunden sind. Der Käfig ist ringförmig ausgebildet und mit axialen Führungselementen versehen, die zur Aufnahme und Führung der jeweiligen Segmente bestimmt sind. Der Innenring weist an einer Außenumfangsfläche eine Vielzahl von Rampen auf, welche mit den Segmenten der Kupplungsvorrichtung zusammenwirken, um bei einer ersten Rotation in die eine Rotationsrichtung des Innenrings eine Freilauffunktion zwischen dem Innenring und dem Außenring zu ermöglichen und bei einer Rotation des Innenrings in die entgegengesetzt andere Rotationsrichtung eine Sperrfunktion zwischen dem Innenring und dem Außenring zu ermöglichen. Die Segmente sind massiv ausgebildete Klemmkörper, durch die das Gewicht einer derartigen Freilaufvorrichtung relativ hoch ist.A freewheeling device of the type is in DE 697 25 702 T2 described. This freewheel device has an inner ring and an outer ring and a radially arranged between the inner ring and the outer ring coupling device. The coupling device is formed from a plurality of circumferentially adjacent to each other wedging elements, which are interconnected by a cage. The cage is annular and provided with axial guide elements which are intended for receiving and guiding the respective segments. The inner ring has on an outer peripheral surface a plurality of ramps which cooperate with the segments of the coupling device to allow a first rotation in the one rotational direction of the inner ring, a freewheeling function between the inner ring and the outer ring and in a rotation of the inner ring in the opposite another direction of rotation to allow a blocking function between the inner ring and the outer ring. The segments are solid trained clamping body, through which the weight of such a freewheel device is relatively high.

Aufgabenstellungtask

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Freilaufvorrichtung ohne die zuvor genannten Nachteile zu schaffen.It is therefore the object of the present invention to provide a freewheel device without the aforementioned drawbacks.

Erfindungsgemäße LösungInventive solution

Die Aufgabe ist nach dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.The object is solved according to the subject of claim 1.

Danach weist das jeweilige Segment mindestens eine erste axiale Bohrung zur Aufnahme eines jeweiligen Führungselements auf. Mithin werden die Segmente axial auf die axialen Führungselemente gesteckt. Dazu ist das jeweilige axiale Führungselement im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet.Thereafter, the respective segment has at least one first axial bore for receiving a respective guide element. Consequently, the segments are inserted axially on the axial guide elements. For this purpose, the respective axial guide element is formed substantially cylindrical.

Die erfindungsgemäße Freilaufvorrichtung umfasst einen Innenring und einen Außenring sowie mindestens eine radial zwischen dem Innenring und dem Außenring angeordnete Kupplungsvorrichtung, die aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneter sowie durch einen ringförmigen Käfig miteinander verbundener Segmente ausgebildet ist. Der Innenring weist an einer Außenumfangsfläche eine Vielzahl von Rampen auf, die mit korrespondierend dazu ausgebildeten Rampen der Segmente zusammenwirkt, um bei einer ersten Rotation des Innenrings eine Freilauffunktion zwischen dem Innenring und dem Außenring zu ermöglichen und bei einer zweiten Rotation des Innenrings, die entgegengesetzt zur ersten Rotation ist, eine Sperrfunktion zwischen dem Innenring und dem Außenring zu ermöglichen. Mit anderen Worten ist die mindestens eine Kupplungsvorrichtung aus dem Käfig und die am Käfig angeordneten Segmente gebildet. Mithin ist der Käfig dazu vorgesehen, die einzelnen Segmente aufzunehmen und an den jeweiligen Rampen am Innenring zu Positionieren, wobei jedes Segment eine jeweilige Rampe an der Innenumfangsfläche aufweist. In Freilaufrichtung wird die mindestens eine Kupplungsvorrichtung von den Rampen am Innenring mitgeschleppt. Demgegenüber erfolgt in Sperrrichtung eine radiale Aufweitung der mindestens eine Kupplungsvorrichtung durch eine Interaktion der Rampen des Innenrings mit den Rampen der Kupplungsvorrichtung und somit ein Klemmen der mindestens einen Kupplungsvorrichtung radial zwischen dem Außenring und dem Innenring.The freewheel device according to the invention comprises an inner ring and an outer ring and at least one radially arranged between the inner ring and the outer ring coupling device which is formed of a plurality of circumferentially adjacent to each other and interconnected by an annular cage segments. The inner ring has on an outer circumferential surface on a plurality of ramps, which cooperates with correspondingly formed ramps of the segments to allow a first rotation of the inner ring a freewheeling function between the inner ring and the outer ring and a second rotation of the inner ring, opposite to first rotation is to allow a locking function between the inner ring and the outer ring. In other words, the at least one coupling device is formed from the cage and the segments arranged on the cage. Thus, the cage is intended to receive the individual segments and to position them on the respective ramps on the inner ring, each segment having a respective ramp on the inner circumferential surface. In the freewheeling direction, the at least one coupling device is entrained by the ramps on the inner ring. In contrast, takes place in the reverse direction, a radial expansion of the at least one coupling device by an interaction of the ramps of the inner ring with the ramps of the coupling device and thus clamping the at least one coupling device radially between the outer ring and the inner ring.

Der Käfig weist axiale Führungselemente zur Aufnahme und Führung der jeweiligen Segmente auf. Somit nimmt der Käfig mittels axialen Führungselementen die jeweiligen Segmente einseitig auf. Dabei kommen die jeweiligen Segmente an den jeweiligen Führungselementen zur Anlage.The cage has axial guide elements for receiving and guiding the respective segments. Thus, the cage takes by means of axial guide elements, the respective segments on one side. The respective segments come to the respective guide elements to the plant.

Des Weiteren bevorzugt weist das jeweilige axiale Führungselement eine radiale Ausbildung zur axialen Sicherung des jeweiligen Segments am Käfig auf. Ferner bevorzugt ist das jeweilige axiale Führungselement zumindest teilweise axial geschlitzt ausgebildet. Die geschlitzte Ausbildung des jeweiligen axialen Führungselements dient zur radialen Federung des jeweiligen axialen Führungselements beim axialen Aufschieben des jeweiligen Segments. Mithin wird die radiale Ausbildung am jeweiligen axialen Führungselement durch eine elastische radiale Stauchung des jeweiligen axialen Führungselements überwunden. Sobald das jeweilige Segment am ringförmigen Abschnitt des Käfigs axial zur Anlage kommt, schnappt die radiale Ausbildung radial auf und fixiert das jeweilige Segment axial am Käfig. Furthermore, the respective axial guide element preferably has a radial configuration for the axial securing of the respective segment on the cage. Further preferably, the respective axial guide element is formed at least partially axially slotted. The slotted design of the respective axial guide element serves for the radial suspension of the respective axial guide element during the axial sliding of the respective segment. Consequently, the radial formation on the respective axial guide element is overcome by an elastic radial compression of the respective axial guide element. As soon as the respective segment comes to bear against the annular portion of the cage axially, the radial formation snaps radially and fixes the respective segment axially on the cage.

Vorzugsweise weist das jeweilige Segment mindestens eine zweite axiale Bohrung auf, die radial versetzt zur mindestens einen ersten axialen Bohrung ausgebildet ist und mit der mindestens einen ersten axialen Bohrung verbunden ist, wobei die mindestens eine erste und zweite axiale Bohrung eine gemeinsame Aussparung zur Vereinfachten Montage der mindestens einen Kupplungsvorrichtung radial zwischen dem Innenring und dem Außenring bilden. Mit anderen Worten sind die mindestens zwei Bohrungen radial miteinander verbunden. Mithin ist die zweite axiale Bohrung auf einer gemeinsamen radialen Achse mit der ersten axialen Bohrung angeordnet. Die dadurch gebildete gemeinsame Aussparung ist dazu vorgesehen eine radiale Verschiebung des jeweiligen axialen Führungselements zwischen den beiden Bohrungen zu ermöglichen und somit die Montage der mindestens einen Kupplungsvorrichtung radial zwischen dem Innenring und dem Außenring zu erleichtern.Preferably, the respective segment has at least one second axial bore which is radially offset from the at least one first axial bore and is connected to the at least one first axial bore, wherein the at least one first and second axial bore has a common recess for simplified mounting of the form at least one coupling device radially between the inner ring and the outer ring. In other words, the at least two bores are connected to one another radially. Thus, the second axial bore is disposed on a common radial axis with the first axial bore. The common recess formed thereby is intended to allow a radial displacement of the respective axial guide element between the two holes and thus to facilitate the assembly of the at least one coupling device radially between the inner ring and the outer ring.

Besonders bevorzugt weist das jeweilige Segment mindestens eine weitere aus zwei axialen Bohrungen gebildete gemeinsame Aussparung zur verkippungsfreien Lagerung des jeweiligen Segments am Käfig auf. Aufgrund der Lagerung des jeweiligen Segments mittels zwei axialen Führungselementen wird eine Verkippung der Segmente in Freilaufrichtung verhindert. Mithin wird eine Rotation des jeweiligen Segmentes um eine eigene Rotationsachse verhindert.Particularly preferably, the respective segment has at least one further common recess formed from two axial bores for the tilt-free mounting of the respective segment on the cage. Due to the mounting of the respective segment by means of two axial guide elements, a tilting of the segments in the freewheeling direction is prevented. Thus, a rotation of the respective segment is prevented around its own axis of rotation.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Käfig einstückig ausgebildet und spritzgusstechnisch aus einem Polymerwerkstoff hergestellt. Vorzugsweise sind die Segmente spanlos aus einem Metallblech hergestellt. Mithin erfolgt die Fertigung der mindestens einen Kupplungsvorrichtung besonders günstig und schnell. Die Segmente sind identisch ausgebildet. Insbesondere werden die Segmente aus einem Metallblech ausgestanzt.According to a further preferred embodiment, the cage is formed in one piece and produced by injection molding from a polymer material. Preferably, the segments are made without cutting from a metal sheet. Consequently, the production of at least one coupling device is particularly favorable and fast. The segments are identical. In particular, the segments are punched out of a metal sheet.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass eine Innenumfangsfläche des Außenrings zylindrisch ausgebildet ist. Vorzugsweise ist eine Außenumfangsfläche der mindestens einen Kupplungsvorrichtung ebenfalls zylindrisch ausgebildet. Mithin sind zwischen der mindestens einen Kupplungsvorrichtung und dem Außenring keine Rampen ausgebildet. Jedoch ist an der Innenumfangsfläche des Außenrings eine umlaufende Nut zur Aufnahme der jeweiligen Segmente ausgebildet.The invention includes the technical teaching that an inner peripheral surface of the outer ring is cylindrical. Preferably, an outer circumferential surface of the at least one coupling device is likewise cylindrical. Consequently, no ramps are formed between the at least one coupling device and the outer ring. However, a circumferential groove for receiving the respective segments is formed on the inner circumferential surface of the outer ring.

Figurenlistelist of figures

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen

  • 1 eine schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Freilaufvorrichtung, und
  • 2 eine weitere schematische Schnittdarstellung zur Veranschaulichung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Freilaufvorrichtung gemäß 1.
Further measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. Show it
  • 1 a schematic sectional view for illustrating the structure of a freewheel device according to the invention, and
  • 2 a further schematic sectional view illustrating the construction of the freewheel device according to the invention according to 1 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing

Gemäß 1 weist eine erfindungsgemäße Freilaufvorrichtung für ein - hier nicht dargestelltes - Kraftfahrzeug einen Innenring 1 und einen Außenring 2 sowie eine radial zwischen dem Innenring 1 und dem Außenring 2 angeordnete Kupplungsvorrichtung 3 auf. Die Kupplungsvorrichtung 3 umfasst zehn in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordnete und durch einen ringförmigen Kä4 miteinander verbundene Segmente 3a-3j. Der Kä4 ist einstückig ausgebildet und spritzgusstechnisch aus einem Polymerwerkstoff hergestellt. Demgegenüber sind die Segmente 3a-3j spanlos aus einem Metallblech hergestellt. Ferner weist der Kä4 axiale Führungselemente 9 zur Aufnahme und Führung der Segmente 3a-3j auf. Dazu weist das jeweilige Segment 3a-3j insgesamt vier Bohrungen 11a-11d auf. Jeweils zwei radial benachbarte Bohrungen 11a, 11b und 11c, 11d bilden eine gemeinsame Aussparung 12a, 12b zur verkippungsfreien Lagerung des jeweiligen Segments 3a-3j am Kä4 aus. Ferner sind die beiden Aussparungen 12a, 12b am jeweiligen Segment 3a-3j tangential benachbart ausgebildet und zur Vereinfachten Montage der Kupplungsvorrichtung 3 vorgesehen.According to 1 has a freewheel device according to the invention for a - not shown here - motor vehicle an inner ring 1 and an outer ring 2 and a radially between the inner ring 1 and the outer ring 2 arranged coupling device 3 on. The coupling device 3 comprises ten circumferentially adjacent to each other and by an annular Kä 4 interconnected segments 3a-3j , The Ka 4 is integrally formed and produced by injection molding of a polymer material. In contrast, the segments 3a-3j non-cutting produced from a metal sheet. Furthermore, the Ka 4 axial guide elements 9 for receiving and guiding the segments 3a-3j on. This is indicated by the respective segment 3a-3j a total of four holes 11a-11d on. Each two radially adjacent holes 11a, 11b and 11c, 11d form a common recess 12a . 12b for tilt-free storage of the respective segment 3a-3j at the Ka 4 out. Furthermore, the two recesses 12a . 12b at the respective segment 3a-3j formed tangentially adjacent and for simplified mounting of the coupling device 3 intended.

Bei der Montage der Freilaufvorrichtung werden zunächst die jeweiligen Segmente 3a-3j auf jeweils zwei axiale Führungselemente 9 am Kä4 gesteckt. Zur axialen Sicherung des jeweiligen Segments 3a-3j am Kä4 weist das jeweilige axiale Führungselement 9 eine radiale Ausbildung 10 auf. Ferner ist das jeweilige axiale Führungselement 9 zur Realisierung einer Verrastung der jeweiligen Segmente 3a-3j an den jeweiligen Führungselementen 9 zumindest teilweise axial geschlitzt ausgebildet. Das jeweilige Segment 3a-3j rastet an den beiden jeweiligen axialen Führungselementen 9 ein und kommt axial am ringförmigen Abschnitt des Käfigs 4 zur Anlage. Zur Vereinfachten Montage des Außenrings 2 werden die Segmente 3a-3j radial nach innen verschoben, wobei die beiden jeweiligen axialen Führungselemente 9 in den jeweiligen beiden äußeren Bohrungen 11b, 11d aufgenommen werden. Die Kupplungsvorrichtung 3 wird axial in den Außenring 2 gesteckt und anschließend werden die Segmente 3a-3j radial nach außen geschoben. Mithin werden die jeweiligen axialen Führungselemente 9 innerhalb der jeweiligen Aussparung 12a, 12b radial aus den äußeren Bohrungen 11b, 11d in die inneren Bohrungen 11a, 11c verschoben. Anschließend wird der Innenring 1 axial in die Kupplungsvorrichtung 3 eingeführt. Der Innenring 1 kommt mit einer Außenumfangsfläche 5 radial an einer Innenumfangsfläche 8 der Kupplungsvorrichtung 3 zur Anlage.When mounting the freewheel device, the respective segments are first 3a-3j on each two axial guide elements 9 at the Ka 4 plugged. For axial securing of the respective segment 3a-3j at the Ka 4 has the respective axial guide element 9 a radial training 10 on. Furthermore, the respective axial guide element 9 for realizing a latching of the respective segments 3a-3j at the respective guide elements 9 at least partially slotted axially. The respective segment 3a-3j snaps onto the two respective axial guide elements 9 and comes axially on the annular portion of the cage 4 to the plant. For simplified installation of the outer ring 2 become the segments 3a-3j displaced radially inwardly, wherein the two respective axial guide elements 9 be received in the respective two outer holes 11b, 11d. The coupling device 3 becomes axially in the outer ring 2 plugged in and then the segments 3a-3j pushed radially outward. Thus, the respective axial guide elements 9 within the respective recess 12a . 12b radially displaced from the outer bores 11b, 11d in the inner bores 11a, 11c. Subsequently, the inner ring 1 axially in the coupling device 3 introduced. The inner ring 1 comes with an outer peripheral surface 5 radially on an inner circumferential surface 8th the coupling device 3 to the plant.

Ferner weist der Innenring 1 an der Außenumfangsfläche 5 eine Vielzahl von Rampen 6 auf, die mit korrespondierend dazu ausgebildeten Rampen 7 an der Innenumfangsfläche 8 der Kupplungsvorrichtung 3 zusammenwirken, um bei einer ersten Rotation des Innenrings 1 eine Freilauffunktion zwischen dem Innenring 1 und dem Außenring 2 zu ermöglichen und bei einer zweiten Rotation des Innenrings 1, die entgegengesetzt zur ersten Rotation ist, eine Sperrfunktion zwischen dem Innenring 1 und dem Außenring 2 mittels der Kupplungsvorrichtung 3 zu ermöglichen. Eine Außenumfangsfläche 13 der Kupplungsvorrichtung 3 ist ebenso wie eine Innenumfangsfläche 14 des Außenrings 2 zylindrisch ausgebildet.Furthermore, the inner ring 1 on the outer peripheral surface 5 a variety of ramps 6 on, with correspondingly formed ramps 7 on the inner circumferential surface 8th the coupling device 3 cooperate to a first rotation of the inner ring 1 a freewheel function between the inner ring 1 and the outer ring 2 and on a second rotation of the inner ring 1 , which is opposite to the first rotation, a blocking function between the inner ring 1 and the outer ring 2 by means of the coupling device 3 to enable. An outer peripheral surface 13 the coupling device 3 is as well as an inner circumferential surface 14 of the outer ring 2 cylindrically shaped.

Bei Rotation des Innenrings 1 relativ zum Außenring 2 in Sperrrichtung 15 laufen die jeweiligen Rampen 6 am Innenring 1 auf den jeweiligen Rampen 7 an der Kupplungsvorrichtung 3 aufeinander zu, wodurch eine radiale Aufweitung der Kupplungsvorrichtung 3 erfolgt. Mithin werden die jeweiligen Segmente 3a-3j radial nach außen verschoben. Dadurch entsteht eine drehfeste Verbindung, zwischen dem Außenring 2, der Kupplungsvorrichtung 3 und dem Innenring 1. Mit anderen Worten wird die Kupplungsvorrichtung 3, insbesondere die jeweiligen Segmente 3a-3j der Kupplungsvorrichtung 3 radial zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 1 eingeklemmt.Upon rotation of the inner ring 1 relative to the outer ring 2 in the reverse direction 15 run the respective ramps 6 on the inner ring 1 on the respective ramps 7 at the coupling device 3 towards each other, whereby a radial expansion of the coupling device 3 he follows. Thus, the respective segments 3a-3j moved radially outward. This creates a rotationally fixed connection, between the outer ring 2 , the coupling device 3 and the inner ring 1 , In other words, the coupling device 3 , in particular the respective segments 3a-3j the coupling device 3 radially between the outer ring 2 and the inner ring 1 trapped.

Bei Rotation des Innenrings 1 relativ zum Außenring 2 in Freilaufrichtung 16 laufen die jeweiligen Rampen 6 am Innenring 1 auf den jeweiligen Rampen 7 an der Kupplungsvorrichtung 3 aufeinander ab. Die Segmente 3a-3j der Kupplungsvorrichtung 3 kommen im Wesentlichen tangential an einer jeweiligen Rampe 6 des Innenrings 1 zur Anlage, sodass der Innenring 1 die Kupplungsvorrichtung 3 in Freilaufrichtung 11 mitschleppt. Mit anderen Worten dreht sich die Kupplungsvorrichtung 3 zusammen mit dem Innenring 1 in Freilaufrichtung 11. Zwischen dem Außenring 2 und dem Innenring 1 findet keine Drehmomentübertragung statt.Upon rotation of the inner ring 1 relative to the outer ring 2 in freewheeling direction 16 run the respective ramps 6 on the inner ring 1 on the respective ramps 7 at the coupling device 3 on each other. The segments 3a-3j the coupling device 3 are essentially tangential to a respective ramp 6 of the inner ring 1 to the plant, so that the inner ring 1 the coupling device 3 entrains in the freewheeling direction 11. In other words, the coupling device rotates 3 together with the inner ring 1 in freewheeling direction 11. Between the outer ring 2 and the inner ring 1 There is no torque transmission.

Aus 2 geht hervor, dass die jeweiligen Segmente 3a - wobei hier lediglich ein Segment 3a dargestellt ist - in einer an der Innenumfangsfläche 14 des Außenrings 2 ausgebildeten umlaufenden Nut 17 angeordnet sind. Ferner kommen die Segmente 3a radial an der Außenumfangsfläche 5 des Innenrings 1 zur Anlage. Der Kä4 ist einteilig mit den axialen Führungselementen 9, die sich axial durch die Segmente 3a erstrecken, ausgebildet.Out 2 It can be seen that the respective segments 3a - here only one segment 3a is shown - in one on the inner peripheral surface 14 of the outer ring 2 trained circumferential groove 17 are arranged. Further, the segments 3a come radially on the outer peripheral surface 5 of the inner ring 1 to the plant. The Ka 4 is integral with the axial guide elements 9 formed axially through the segments 3a are formed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Innenringinner ring
22
Außenringouter ring
33
Kupplungsvorrichtungcoupling device
3a-3j3a-3j
Segmentsegment
44
KäfigCage
55
Außenumfangsfläche des InnenringOuter peripheral surface of the inner ring
66
Rampen am InnenringRamps on the inner ring
77
Rampen an der KupplungsvorrichtungRamps on the coupling device
88th
Innenumfangsfläche der KupplungsvorrichtungInner peripheral surface of the coupling device
99
Führungselementguide element
1010
radiale Ausbildungradial training
11a-11d11a-11d
axiale Bohrungaxial bore
12a, 12b12a, 12b
Aussparungrecess
1313
Außenumfangsfläche der KupplungsvorrichtungOuter peripheral surface of the coupling device
1414
Innenumfangsfläche des AußenringInner peripheral surface of the outer ring
1515
Sperrrichtungreverse direction
1616
FreilaufrichtungFreewheeling direction
1717
Nutgroove

Claims (7)

Freilaufvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend einen Innenring (1) und einen Außenring (2) sowie mindestens eine radial zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) angeordnete Kupplungsvorrichtung (3), die aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung benachbart zueinander angeordneter sowie durch einen Käfig (4) miteinander verbundener Segmente (3a-3j) ausgebildet ist, wobei der Käfig (4) ringförmig ausgebildet ist und axiale Führungselemente (9) zur Aufnahme und Führung der jeweiligen Segmente (3a-3j) aufweist, wobei der Innenring (1) an einer Außenumfangsfläche (5) eine Vielzahl von Rampen (6) aufweist, die mit korrespondierend dazu ausgebildeten Rampen (7) an einer Innenumfangsfläche (8) der mindestens einen Kupplungsvorrichtung (3) zusammenwirkt, um bei einer ersten Rotation des Innenrings (1) eine Freilauffunktion zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) zu ermöglichen und bei einer zweiten Rotation des Innenrings (1), die entgegengesetzt zur ersten Rotation ist, eine Sperrfunktion zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) zu ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Segment (3a-3j) mindestens eine erste axiale Bohrung (11a) zur Aufnahme des jeweiligen Führungselements (9) aufweist, wobei die Segmente (3a-3j) spanlos aus einem Metallblech hergestellt sind.Freewheel device for a motor vehicle, comprising an inner ring (1) and an outer ring (2) and at least one radially between the inner ring (1) and the outer ring (2) arranged coupling device (3), which consists of a plurality of circumferentially adjacent to each other and is formed by a cage (4) interconnected segments (3a-3j), wherein the Cage (4) is annular and has axial guide elements (9) for receiving and guiding the respective segments (3a-3j), wherein the inner ring (1) on an outer peripheral surface (5) has a plurality of ramps (6) with corresponding ramps (7) formed on an inner peripheral surface (8) of the at least one coupling device (3) cooperates to allow for a first rotation of the inner ring (1) a freewheeling function between the inner ring (1) and the outer ring (2) and at a second rotation of the inner ring (1), which is opposite to the first rotation to allow a locking function between the inner ring (1) and the outer ring (2), characterized in that the respective segment (3a-3j) at least a first axial bore (11a) for receiving the respective guide element (9), wherein the segments (3a-3j) are produced without cutting from a metal sheet. Freilaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige axiale Führungselement (9) eine radiale Ausbildung (10) zur axialen Sicherung des jeweiligen Segments (3a-3j) am Käfig (4) aufweist.Freewheel device after Claim 1 , characterized in that the respective axial guide element (9) has a radial formation (10) for the axial securing of the respective segment (3a-3j) on the cage (4). Freilaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige axiale Führungselement (9) zumindest teilweise axial geschlitzt ausgebildet ist.Freewheel device after Claim 1 , characterized in that the respective axial guide element (9) is formed at least partially axially slotted. Freilaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Segment (3a-3j) mindestens eine zweite axiale Bohrung (11b) aufweist, die radial versetzt zur mindestens einen ersten axialen Bohrung (11a) ausgebildet ist und mit der mindestens einen ersten axialen Bohrung (11a) verbunden ist, wobei die mindestens eine erste und zweite axiale Bohrung (11a, 11b) eine gemeinsame Aussparung (12a) zur Vereinfachten Montage der mindestens einen Kupplungsvorrichtung (3) radial zwischen dem Innenring (1) und dem Außenring (2) bilden.Freewheel device after Claim 1 , characterized in that the respective segment (3a-3j) has at least one second axial bore (11b) radially offset from the at least one first axial bore (11a) and connected to the at least one first axial bore (11a) wherein the at least one first and second axial bores (11a, 11b) form a common recess (12a) for facilitating assembly of the at least one coupling device (3) radially between the inner ring (1) and the outer ring (2). Freilaufvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Segment (3a-3j) mindestens eine weitere aus zwei axialen Bohrungen (11c, 11d) gebildete gemeinsame Aussparung (12b) zur verkippungsfreien Lagerung des jeweiligen Segments (3a-3j) am Käfig (4) aufweist.Freewheel device after Claim 4 , characterized in that the respective segment (3a-3j) at least one further from two axial bores (11c, 11d) formed common recess (12b) for tilt-free storage of the respective segment (3a-3j) on the cage (4). Freilaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (4) einstückig ausgebildet und spritzgusstechnisch aus einem Polymerwerkstoff hergestellt ist.Freewheel device after Claim 1 , characterized in that the cage (4) is integrally formed and produced by injection molding of a polymer material. Freilaufvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenumfangsfläche (13) der mindestens einen Kupplungsvorrichtung (3) sowie eine Innenumfangsfläche (14) des Außenrings (2) zylindrisch ausgebildet sind, wobei an der Innenumfangsfläche (14) des Außenrings (2) eine umlaufende Nut (17) zur Aufnahme der jeweiligen Segmente (3a-3j) ausgebildet ist.Freewheel device after Claim 1 , characterized in that an outer peripheral surface (13) of the at least one coupling device (3) and an inner peripheral surface (14) of the outer ring (2) are cylindrical, wherein on the inner peripheral surface (14) of the outer ring (2) has a circumferential groove (17) for receiving the respective segments (3a-3j) is formed.
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