DE102016213622A1 - Freilauf mit axial versetzten Klemmrollen - Google Patents

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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Klemmrollenfreilauf (1) aufweisend einen Eingang (2), einen Ausgang (3), einen Käfig (4), der eine Rotationsachse (A) umfasst und an dem mindestens eine Klemmrolle (5) verschiebbar aufgenommen ist, wobei die mindestens eine Klemmrolle (5) im gekoppelten Zustand den Eingang (2) mit dem Ausgang (3) über einen Reibschluss verbindet, wobei ein Drehmoment vom Eingang (2) auf den Ausgang (3) entlang einer Stütz-breite (S), welche in Richtung der Rotationsachse (A) orientiert ist, übertragen wird, wobei die mindestens eine Klemmrolle (5) im entkoppelten Zustand den Eingang (2) vom Ausgang (3) löst, und wobei die mindestens eine Klemmrolle (5) in Richtung der Rotationsachse (A) eine Klemm-rollenlänge (L) aufweist, die kleiner ausgebildet ist als die Stützbreite (S).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Klemmrollenfreilauf mit einem Eingang, einem Ausgang und einem Käfig, der eine Rotationsachse umfasst und an dem mindestens eine Klemmrolle verschiebbar aufgenommen ist.
  • Ein Klemmrollenfreilauf wird üblicherweise zur Kraft- bzw. Drehmomentübertragung von beispielsweise einem Anlasser eines Motors auf dessen Kurbelwelle eingesetzt.
  • Dabei kann der Klemmrollenfreilauf ähnlich einem Kugellager mit Innenring und Außenring konzipiert werden. Zwischen den beiden Ringen sind Klemmrollen angeordnet, die beispielsweise dann ein Drehmoment vom Außenring auf den Innenring übertragen, wenn die Drehzahl des Außenrings gleich oder höher ist wie bzw. als die des Innenrings. In einer dieser Konfiguration klemmen also die Klemmrollen den Außenring und den Innenring, sodass eine Kraft- bzw. Drehmomentübertragung möglich ist.
  • Dreht beispielsweise der Innenring im Vergleich zum Außenring mit einer höheren Drehzahl, geben die Klemmrollen die Klemmung zwischen den beiden Ringen frei, sodass sich beispielsweise der Innenring, angeordnet auf der Kurbelwelle, ohne Kraftübertragung zum Außenring drehen kann. Dies gestattet es dem Motor bzw. dessen Kurbelwelle gemäß den Anforderungen eines Fahrzeugnutzers und bei normaler Drehzahl des Motors z. B. im Leerlauf zu drehen, ohne Kraftübertragung vom Innenauf den Außenring.
  • In modernen Automobilen wird beispielsweise ein derartiger Klemmrollenfreilauf zum Anlassen des Motors eingesetzt. Dieser Freilauf ist einem verstärkten Verschleiß aufgrund des sogenannten Start-Stopp Verfahrens unterworfen.
  • Dieses Verfahren erlaubt es nämlich, dass sich der Motor an einer roten Ampel, wenn sich das Fahrzeug im Stand befindet, ausschaltet und dieser nach Betätigung der Kupplung, ohne den Zündschlüssel erneut zu drehen, wieder startet.
  • Dies bedeutet, dass im Falle eines Anlassers mit einem Klemmrollenfreilauf dieser Freilauf einem stark erhöhten Verschleiß unterworfen ist. Dieser Verschleiß wird hervorgerufen durch Reibung sowie Taumel- und Biegeschwingungen, die bei der Kraftübertragung von einem Außenring, auch Eingang, auf einen Innenring, auch Ausgang, in Erscheinung treten.
  • Selbstverständlich finden sich auch in weiteren Anwendungsbereichen Reibungsproblematiken sowie zu vermeidende Taumel- und Biegeschwingungen für einen Klemmrollenfreilauf.
  • Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Klemmrollenfreilauf bereitzustellen, der mittels konstruktiver Maßnahmen Verschleiß, hervorgerufen durch Reibung sowie Taumel- und Biegeschwingungen, entgegenwirkt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß umfasst ein Klemmrollenfreilauf einen Eingang, einen Ausgang und einen Käfig, der eine Rotationsachse umfasst und an dem mindestens eine Klemmrolle verschiebbar aufgenommen ist.
  • Der Eingang kann bei einem Klemmrollenfreilauf als ein Innenring oder ein Außenring ausgebildet sein. D.h., dass Drehmomente an einem Außenring bzw. einem äußeren Ring einleitbar sind und über Klemmrollen bzw. Klemmkörper auf einen Innenring weiterleitbar sind.
  • Der Ausgang eines Klemmrollenfreilaufs kann als ein Außenring oder ein Innenring ausgebildet sein. Dadurch sind Drehmomente, z. B. eingeleitet am Innenring bzw. an einem inneren Ring, einleitbar und über Klemmrollen bzw. Klemmkörper auf einen Außenring weiterleitbar.
  • Vorzugsweise sind der Eingang und der Ausgang konzentrisch zueinander ausgerichtet, wodurch eine Drehung um eine gemeinsame Rotationsachse ermöglicht werden kann. Analog gilt dies für Innen- und Außenring.
  • Des Weiteren ist es bevorzugt, wenn die mindestens eine Klemmrolle im gekoppelten Zustand den Eingang mit dem Ausgang über einen Reibschluss verbindet.
  • Ferner ist es von Vorteil, wenn die mindestens eine Klemmrolle im entkoppelten Zustand den Eingang vom Ausgang löst.
  • Folglich sind Ein- und Ausgang miteinander koppelbar und/oder trennbar bzw. entkoppelbar.
  • Bevorzugterweise wird ein Drehmoment vom Eingang auf den Ausgang entlang einer Stützbreite, welche in Richtung der Rotationsachse orientiert ist, übertragen. Dies gilt günstigerweise im gekoppelten Zustand von Ein- und Ausgang.
  • Bei der Stützbreite handelt es sich um ein Maß des Klemmrollenfreilaufs, das entlang der Rotationsachse erfasst wird und entlang welchem Kräfte bzw. Drehmomente auf einen Klemmkörper bzw. eine Klemmrolle übertragbar sind.
  • Hierbei sind aus dem Stand der Technik Maße für Klemmrollen bzw. -körper bekannt, die bestmöglich an die Tiefe eines Klemmrollenfreilaufs bzw. an die Stützbreite angepasst sind. Dies soll eine möglichst hohe Reibung realisieren und somit zu einem verbesserten Reibschluss führen.
  • Demgegenüber ist es laut vorliegender Erfindung bevorzugt, dass die mindestens eine Klemmrolle bzw. der mindestens eine Klemmkörper in Richtung der Rotationsachse eine Klemmrollenlänge bzw. Klemmkörperlänge aufweist, die kleiner ausgebildet ist als die Stützbreite. Dadurch ist die Klemmrolle entlang der Stützbreite variabel einsetzbar, wodurch zwar eine geringere Reibung realisierbar ist, aber Taumel- und Biegeschwingungen stabilisierbar sind.
  • Ferner ist es von Vorteil, wenn mindestens zwei Klemmrollen zur Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit versetzt angeordnet sind. Mit anderen Worten ausgedrückt, dient die Versetzung zweier Klemmrollen bzw. Klemmkörper idealerweise der Schaffung zweier Lagerpunkte, die günstigerweise die Stützbreite an möglichst weit voneinander entfernten Punkten stützen bzw. lagern, wodurch ein hohes Maß an Steifigkeit erzielbar ist.
  • Ferner ist es günstig, wenn mindestens zwei Klemmrollen zur Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit zueinander entlang der Rotationsachse axial versetzt angeordnet sind, um in Summe eine Klemmrollenlänge zu bilden, die im Wesentlichen der Stützbreite entspricht. Somit können also zwei Klemmrollen bzw. Klemmkörper derart axial zueinander versetzt sein, dass beide ein Maß bzw. eine Klemmrollenlänge aufweisen, die kleiner ist als die Stützbreite des Klemmrollenfreilaufs. Dabei bilden jedoch die beiden Klemmrollen zusammen, wenn auch axial versetzt, eine Klemmrollenlänge, die der Stützbreite entspricht.
  • Hierbei ist es möglich, dass jede der beiden Klemmrollen exakt die Hälfte der Stützbreite eines Klemmrollenfreilaufs aufweist. Es ist aber auch denkbar, dass jede der beiden Klemmrollen eine Klemmrollenlänge aufweist, die größer ist als die halbe Stützbreite des Klemmrollenfreilaufs. In der Konsequenz existiert also bei zwei Klemmrollen, deren Länge jeweils größer ist als die halbe Stützbreite des Klemmrollenfreilaufs, in axialer Richtung ein Bereich, in welchem sich die beiden Klemmrollen bzw. deren Klemmrollenlänge überlappen. Auf diese Weise können über zwei axial versetzte Klemmrollen bzw. Klemmkörper zwei Lagerpunkte geschaffen werden, mit deren Hilfe eine Lagerung realisiert wird, die ein hohes Maß an Steifigkeit hat.
  • Günstigerweise sind aufeinanderfolgende Klemmrollen abwechselnd zueinander entlang der Rotationsachse axial versetzt angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt ist es vorteilhaft, dass entlang der Stützbreite des Klemmrollenfreilaufs beispielsweise eine Klemmrolle mit einer im Vergleich zur Stützbreite geringeren Länge z. B. an einem Ende der Stützbreite angeordnet ist und eine weitere Klemmrolle, ebenfalls mit einer geringeren Länge bzw. Klemmrollenlänge im Vergleich zur Stützbreite, an einem gegenüberliegenden Ende der Stützbreite angeordnet ist. Dies erlaubt es, die Steifigkeit weiter zu verbessern, sowie Taumel– und Biegeschwingungen zu unterbinden.
  • Vorteilhafterweise wechseln sich in Rotationsrichtung des Klemmrollenfreilaufs bzw. in dessen Umfangsrichtung die Klemmrollen hinsichtlich eines axialen Versatzes entlang der Rotationsachse ab. Mit anderen Worten ausgedrückt ist es also möglich, dass bei Betrachtung entlang der Rotationsachse der Mittelpunkt einer Klemmrolle näher bzw. weiter entfernt erscheint als der Mittelpunkt einer in Umfangsrichtung benachbarten Klemmrolle. Auch mithilfe vorgenannter Ausgestaltung ist eine Verbesserung der Steifigkeit sowie die Unterbindung von Taumel– und Biegeschwingungen möglich.
  • Des Weiteren ist es günstig, wenn eine erste Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse einen ersten Abstand zum Käfig, insbesondere zu einem Seitenteil des Käfigs, aufweist und eine zweite Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse einen zweiten Abstand zum Käfig, insbesondere zu dem Seitenteil des Käfigs, aufweist. Bei einem Seitenteil handelt es sich vorzugsweise um einen Teil des Käfigs des Klemmrollenfreilaufs. Mithilfe der unterschiedlichen Abstände der beiden Klemmrollen können diese beispielsweise entlang der Rotationsachse axial versetzt angeordnet werden.
  • Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass vorzugsweise der Betrag des ersten Abstands kleiner ist als der Betrag des zweiten Abstands. Mithilfe der unterschiedlichen Beabstandung der ersten Klemmrolle bezüglich der zweiten Klemmrolle ist ein axialer Versatz der beiden Klemmrollen zueinander realisierbar. Hierdurch können Lagerpunkte geschaffen werden, mit deren Hilfe beispielsweise die Steifigkeit des Klemmrollenfreilaufs erhöht wird.
  • Ferner kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, dass vorzugsweise im Bereich einer Klemmrolle, welche einen größeren Abstand zum Käfig, insbesondere zum Seitenteil, aufweist als eine weitere Klemmrolle, der Käfig eine erhöhte Wandstärke zur verbesserten Aufnahme von Biegekräften umfasst. Mittels dieser konstruktiven Ausgestaltung können Biegekräfte sowie Biegemomente besser kompensiert werden.
  • Auch ist es alternativ oder zusätzlich möglich, dass vorzugsweise der Betrag der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Abstand größer gleich 1 mm entspricht. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass wenn der Betrag der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Abstand größer gleich 1 mm ist, ein axialer Versatz der ersten Klemmrolle zur zweiten Klemmrolle vorliegt, der außerhalb von Fertigungstoleranzen liegt.
  • Auch ist es von Vorteil, wenn die mindestens eine Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse fixiert mittels mindestens eines Positionsteiles geführt wird. Ein solches Positionsteil kann beispielsweise eine Breite aufweisen, die die Differenz zwischen der Stützbreite und der Klemmrollenlänge umfasst. Anders ausgedrückt bildet also die Summe aus Länge/Breite (in Richtung der Rotationsachse gesehen) des Positionsteils und Klemmrollenlänge idealerweise höchstens die Stützbreite. Somit kann also das Positionsteil genutzt werden, um die Position einer Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse festzulegen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass nicht nur ein Positionsteil die Position einer Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse bestimmt, sondern auch zwei oder mehr Positionsteile.
  • Ferner ist es günstig, dass der Käfig zumindest ein Seitenteil aufweist und dass die mindestens eine Klemmrolle von mindestens einem Positionsteil in Richtung der Rotationsachse geführt wird. Folglich kann also auch durch die Kombination von Seitenund Positionsteil die Lage einer Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse bestimmt werden.
  • Vorzugsweise ist die Wandstärke zumindest eines Seitenteiles und/oder mindestens eines Positionsteiles, insbesondere zweier gegenüberliegender im Bereich einer Klemmrolle angeordneter Seitenteile und/oder eines Positionsteiles, derart ausgebildet, dass mindestens zwei Klemmrollen zueinander axial versetzt führbar und anordenbar sind. Somit ist es also mithilfe einer Veränderung der Wandstärke eines Seitenteiles und/oder eines Positionsteiles möglich, eine oder mehrere Klemmrollen in Richtung der Rotationsachse axial zu versetzen, wodurch eine Klemmrolle an einer bestimmten axialen Position innerhalb des Klemmrollenfreilaufs anordenbar ist und/oder geführt werden kann. Ferner ist es möglich, mithilfe eines derart ausgebildeten Seitenteiles beispielsweise auf ein Positionsteil zu verzichten bzw. kann auf diese Weise das Positionsteil zusammen, vorzugsweise einstückig, mit einem Seitenteil ausgebildet werden.
  • Auch ist es von Vorteil, wenn zwei Seitenteile des Käfigs über Abstandselemente fest miteinander verbunden sind. Auf diese Weise können die Seitenteile des Käfigs ein starkes Gerüst bilden, in welchem die Klemmrollen bzw. Klemmkörper anordenbar sind.
  • Vorzugsweise ist an den Seitenteilen des Käfigs das mindestens eine Positionsteil befestigbar. Mithilfe der Befestigung eines Positionsteiles an einem Seitenteil ist eine vereinfachte Vormontage möglich, welche zum Kostensparen beiträgt.
  • Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass unter einem Klemmrollenfreilauf auch ein Klemmkörperfreilauf verstanden wird, sodass also alle vorgenannten Merkmale betreffend eine Klemmrolle auch auf einen Klemmkörper analog übertragbar sind.
  • Nachfolgend wird der oben dargestellte Erfindungsgedanke mit anderen Worten ausgedrückt.
  • Dieser Gedanke betrifft vorzugsweise – vereinfacht dargestellt – eine axiale Verschiebung von Klemmkörpern bzw. Klemmrollen zueinander (entlang der Rotationsachse), wodurch im Ergebnis bei einer reduzierten Klemmkörperlänge bzw. Klemmrollenlänge die Systemkippsteifigkeit erhöht werden kann.
  • Ferner erlaubt dies den Klemmrollenfreilauf gegenüber Taumel- und Biegeschwingungen zu stabilisieren.
  • Nachstehend werden nochmals die Vorteile der vorliegenden Erfindung kurz wiedergegeben.
  • Ein axialer Versatz von Klemmkörpern bzw. Klemmrollen mit reduzierter Klemmkörperlänge erhöht die Systemkippsteifigkeit des Klemmkörperfreilaufs bzw. Klemmrollenfreilaufs, wobei bei gleichem Kippmoment eine kleinere Verkippung (Erhöhung der Stabilisierung gegen Verkippen) stattfindet. Im Ergebnis ist eine symmetrischere Belastung der Klemmrollen bei gleichem Bauraum möglich.
  • Ferner kann bei axial verschobenen bzw. bei nach außen verschobenen Klemmrollen mehr Bauraum zur Verfügung gestellt werden, so dass an der Stelle eine Wandverstärkung sowie weitere konstruktive Maßnahmen zur Reduktion der Spannungskonzentration gegen Biegung vorgenommen werden können.
  • Mithilfe des erfindungsgemäßen Klemmrollenfreilaufs ist es also möglich, einen aus dem Stand der Technik bekannten Freilauf ohne axialen Versatz von Klemmkörpern zu ersetzen, wobei der erfindungsgemäße Klemmrollenfreilauf die oben genannten Vorteile aufweist.
  • Ein solcher Klemmrollenfreilauf gemäß vorliegender Erfindung kann zum Beispiel als trockener Freilauf mit axial versetzten Klemmrollen zwecks Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit bei einem permanent eingespurtem Starter, der z. B. einen Verbrennungsmotor von dem Anlasserkranz entkoppelt, verwendet werden.
  • Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Dieses zeigen schematisch:
  • 1 eine Schnittansicht eines Klemmrollenfreilaufs mit Schnittrichtung senkrecht zu einer Rotationsachse; und
  • 2 eine schematische Teilansicht des Klemmrollenfreilaufs aus 1 in Richtung zur Rotationsachse.
  • 1 zeigt eine Schnittansicht eines Klemmrollenfreilaufs 1 mit Schnittrichtung senkrecht zu einer Rotationsachse A.
  • Der Klemmrollenfreilauf 1 weist einen Eingang 2, einen Ausgang 3, und einen Käfig 4, der eine Rotationsachse A umfasst und an dem mehrere Klemmrollen 5 verschiebbar aufgenommen sind, auf.
  • Hierbei weist der Eingang 2 an seiner radial äußeren Seite sowie der Ausgang 3 an seiner radial inneren Seite, wobei zwischen den beiden Seiten die Klemmrollen 5 angeordnet sind, eine für einen Klemmrollenfreilauf 1 typische Form auf.
  • Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass der Eingang 2, wie in 1 dargestellt, auch als Ausgang ausgebildet sein kann. Dementsprechend ist dann auch der Ausgang 3 als Eingang ausbildbar. Mit anderen Worten ausgedrückt können also Eingang und Ausgang vertauscht werden.
  • Des Weiteren weist der Käfig 4 Seitenteile 7 (nur in 2 dargestellt), Druckfedern 8, Stützelemente 9 des Käfigs und Führungselemente 10 des Käfigs auf.
  • Ein Führungselement 10 bildet zusammen mit einem Stützelement 9 einen Rahmen, in welchem eine Druckfeder 8 geführt wird, um eine Klemmrolle 5 in Umfangsrichtung zu spannen. Hierbei dient das Stützelement 9 als Gegenstück zur Klemmrolle 5, sodass es der Druckfeder 8 möglich ist, eine Druckkraft zwischen dem Stützelement 9 und einer Klemmrolle 5 auszubilden.
  • Hierbei verbinden die Klemmrollen 5 im gekoppelten Zustand den Eingang 2 mit dem Ausgang 3 über einen Reibschluss, wobei ein Drehmoment vom Ein- 2 auf den Ausgang 3 entlang einer Stützbreite S (siehe 2), welche in Richtung der Rotationsachse A orientiert ist, übertragen wird.
  • Im entkoppelten Zustand lösen die Klemmrollen 5 den Eingang 2 vom Ausgang 3, wodurch kein Drehmoment mehr übertragbar ist.
  • Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich vorwiegend auf 2, welche eine schematische Teilansicht des Klemmrollenfreilaufs 1 aus 1 in Richtung zur Rotationsachse A zeigt.
  • So ist 2 entnehmbar, dass die dargestellten Klemmrollen 5 in Richtung der Rotationsachse A jeweils eine Klemmrollenlänge L aufweisen, die kleiner ausgebildet ist als die Stützbreite S des Klemmrollenfreilauf 1 (S > L).
  • Bei der Stützbreite S handelt es sich um ein Maß des Klemmrollenfreilaufs 1, das entlang der Rotationsachse A erfasst wird und entlang welchem Kräfte bzw. Drehmomente auf einen Klemmkörper 5 bzw. auf eine Klemmrolle 5 vom Eingang 2 zum Ausgang 3 übertragbar sind.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt, zeigt 2, dass Klemmrollen 5 versetzt angeordnet sind, was der Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit des gesamten Klemmrollenfreilauf 1 dient.
  • Genauer ausgedrückt ist dargestellt, dass die Klemmrollen 5 zur Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit zueinander entlang der Rotationsachse A axial versetzt angeordnet sind, um in Summe eine Klemmrollenlänge L zu bilden, die im Wesentlichen der Stützbreite S entspricht. Hierbei überlappen sich Teilbereiche der einzelnen Klemmrollen 5. Die Überlappung rührt daher, dass die Länge zweier Klemmrollen 5 jeweils größer ist als die halbe Stützbreite des Klemmrollenfreilaufs 1.
  • Des Weiteren zeigt 2, dass aufeinanderfolgende Klemmrollen 5 abwechselnd zueinander entlang der Rotationsachse A axial versetzt angeordnet sind.
  • So weist also eine erste Klemmrolle 5 in Richtung der Rotationsachse A einen ersten Abstand D1 zum Käfig 4, insbesondere zu einem Seitenteil 7 des Käfigs 4, und eine zweite Klemmrolle 5 in Richtung der Rotationsachse A einen zweiten Abstand D2 zum Käfig 4, insbesondere zu dem Seitenteil 7 des Käfigs 4, auf.
  • Dabei ist der Betrag des ersten Abstands D1 kleiner als der Betrag des zweiten Abstands D2. Die Differenz zwischen dem ersten und zweiten Abstand ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel gleich 5 mm.
  • In diesem Zusammenhang ist es möglich, jedoch ist dies nicht in 2 dargestellt, dass im Bereich einer Klemmrolle 5, welche einen größeren Abstand zum Käfig 4, insbesondere zum Seitenteil 7, aufweist als eine weitere Klemmrolle 5, der Käfig 4 eine erhöhte Wandstärke zur verbesserten Aufnahme von Biegekräften umfasst.
  • Des Weiteren zeigt 2, dass jede der Klemmrollen 5 in Richtung der Rotationsachse A fixiert mittels eines Positionsteiles 6 geführt wird. So addieren sich ungefähr die Länge eines Positionsteiles 6 in Richtung der Rotationsachse A und die Klemmrollenlänge einer zugehörigen Klemmrolle 5 zur Stützbreite S.
  • Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass lediglich die Klemmrolle 5 zur Übertragung von Drehmomenten und/oder Kräften vom Eingang 2 auf den Ausgang 3 in der Lage ist.
  • Ferner weist der Käfig 4, wie bereits eingangs erwähnt, Seitenteile 7 auf, mit deren Hilfe eine Klemmrolle 5 und ein Positionsteil 6 in Richtung der Rotationsachse A geführt werden.
  • Zwar ist nachfolgender Sachverhalt nicht in 2 dargestellt, dennoch ist es bevorzugt, dass die Wandstärke zumindest eines Seitenteiles 7 und/oder mindestens eines Positionsteiles 6, insbesondere zweier gegenüberliegender im Bereich einer Klemmrolle 5 angeordneter Seitenteile 7 und/oder eines Positionsteiles 6, ausgebildet ist, mindestens zwei Klemmrollen 5 zueinander axial versetzt zu führen und/oder anzuordnen. Demzufolge ist es möglich, mithilfe eines derart ausgebildeten Seitenteiles 7 beispielsweise auf ein Positionsteil 6 zu verzichten bzw. kann auf diese Weise das Positionsteil 6 zusammen, vorzugsweise einstückig, mit dem Seitenteil 7 ausgebildet werden.
  • Auch können mithilfe einer Veränderung der Wandstärke eines Seitenteiles und/oder eines Positionsteiles eine oder mehrere Klemmrollen in Richtung der Rotationsachse axial versetzt werden, wodurch eine Klemmrolle an einer bestimmten axialen Position innerhalb des Klemmrollenfreilaufs anordenbar ist und/oder geführt werden kann.
  • Ferner wird darauf hingewiesen, da weder in 1 noch in 2 ist dargestellt, dass zwei Seitenteile 7 des Käfigs 4 über Abstandselemente fest miteinander verbunden sind und dass vorzugsweise an den Seitenteilen 7 das mindestens eine Positionsteil 6 befestigbar ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Klemmrollenfreilauf
    2
    Eingang
    3
    Ausgang
    4
    Käfig
    5
    Klemmrolle
    6
    Positionsteil
    7
    Seitenteil
    8
    Druckfeder
    9
    Stützelement des Käfigs
    10
    Führungselement des Käfigs
    A
    Rotationsachse
    D1
    erster Abstand
    D2
    zweiter Abstand
    L
    Klemmrollenlänge
    S
    Stützbreite

Claims (9)

  1. Klemmrollenfreilauf (1) aufweisend: – einen Eingang (2), – einen Ausgang (3), – einen Käfig (4), der eine Rotationsachse (A) umfasst und an dem mindestens eine Klemmrolle (5) verschiebbar aufgenommen ist, – wobei die mindestens eine Klemmrolle (5) im gekoppelten Zustand den Eingang (2) mit dem Ausgang (3) über einen Reibschluss verbindet, – wobei ein Drehmoment vom Eingang (2) auf den Ausgang (3) entlang einer Stützbreite (S), welche in Richtung der Rotationsachse (A) orientiert ist, übertragen wird, – wobei die mindestens eine Klemmrolle (5) im entkoppelten Zustand den Eingang (2) vom Ausgang (3) löst, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Klemmrolle (5) in Richtung der Rotationsachse (A) eine Klemmrollenlänge (L) aufweist, die kleiner ausgebildet ist als die Stützbreite (S).
  2. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Klemmrollen (5) zur Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit versetzt angeordnet sind.
  3. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Klemmrollen (5) zur Erhöhung der Freilaufkippsteifigkeit zueinander entlang der Rotationsachse (A) axial versetzt angeordnet sind, um in Summe eine Klemmrollenlänge (L) zu bilden, die im Wesentlichen der Stützbreite (S) entspricht.
  4. Klemmrollenfreilauf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende Klemmrollen (5) abwechselnd zueinander entlang der Rotationsachse (A) axial versetzt angeordnet sind.
  5. Klemmrollenfreilauf nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – eine erste Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse (A) einen ersten Abstand (D1) zum Käfig (4), insbesondere zu einem Seitenteil (7) des Käfigs (4), aufweist und eine zweite Klemmrolle in Richtung der Rotationsachse (A) einen zweiten Abstand (D2) zum Käfig (4), insbesondere zu dem Seitenteil (7) des Käfigs (4), aufweist, und/oder dass – der Betrag des ersten Abstands (D1) kleiner ist als der Betrag des zweiten Abstands (D2), und/oder dass – vorzugsweise im Bereich einer Klemmrolle (5), welche einen größeren Abstand zum Käfig (4), insbesondere zum Seitenteil (7), aufweist als eine weitere Klemmrolle (5), der Käfig (4) eine erhöhte Wandstärke zur verbesserten Aufnahme von Biegekräften umfasst, und/oder dass – vorzugsweise der Betrag der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Abstand größer gleich 1 mm entspricht.
  6. Klemmrollenfreilauf nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Klemmrolle (5) in Richtung der Rotationsachse (A) fixiert mittels mindestsens eines Positionsteiles (6) geführt wird.
  7. Klemmrollenfreilauf nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (4) Seitenteile (7) aufweist und dass die mindestens eine Klemmrolle (5) und das mindestens eine Positionsteil (6) in Richtung der Rotationsachse (A) von den Seitenteilen (7) geführt werden.
  8. Klemmrollenfreilauf nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandstärke zumindest eines Seitenteiles (7) und/oder mindestens eines Positionsteiles (6), insbesondere zweier gegenüberliegender im Bereich einer Klemmrolle (5) angeordneter Seitenteile (7) und/oder eines Positionsteiles (6), derart ausgebildet ist, dass mindestens zwei Klemmrollen (5) zueinander axial versetzt führbar und anordenbar sind.
  9. Klemmrollenfreilauf nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Seitenteile (7) des Käfigs (4) über Abstandselemente fest miteinander verbunden sind und dass vorzugsweise an den Seitenteilen (7) das mindestens eine Positionsteil (6) befestigbar ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020164656A1 (de) * 2019-02-14 2020-08-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rollenfreilauf mit einer rotationsachse für eine drehrichtungsabhängige drehmomentübertragung, ein fertigungsverfahren für einen rollenfreilauf, sowie eine fertigungsanlage für ein solches fertigungsverfahren

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