DE102017120988B3

DE102017120988B3 - silent ratchet

Info

Publication number: DE102017120988B3
Application number: DE102017120988.3A
Authority: DE
Inventors: Harald Hochmuth; Klaus-Peter Köneke
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2017-09-12
Publication date: 2019-01-10
Anticipated expiration: 2037-09-13

Abstract

Klemmgesperre, umfassend ein mit einer Klemmfläche versehenes Gehäuse, ein gegenüber dem Gehäuse drehbares Antriebselement und ein mit diesem koppelbares Abtriebselement, wobei am Abtriebselement der Klemmfläche (6) zugewandte Klemmrampen (3) vorgesehen sind, mehrere Klemmrollen (2), die zwischen der Klemmfläche (6) und den Klemmrampen (3) angeordnet sind und die über das Antriebselement in Umfangsrichtung versetzbar sind, einen mit dem Antriebs- oder dem Abtriebselement gekoppelten Stellring (10) sowie einen Reibring (12), über den der Stellring (10) in einer Verdrehstellung festbremsbar ist, wobei der Reibring (12) mehrere federnde Reibklauen (18), die unter Vorspannung an einem Reibpartner anliegen, aufweist.Clamping mechanism comprising a housing provided with a clamping surface, a drive element rotatable relative to the housing and an output element couplable thereto, clamping ramps (3) facing the output element of the clamping surface (6) being provided, a plurality of clamping rollers (2) arranged between the clamping surface ( 6) and the clamping ramps (3) are arranged and which are displaceable via the drive element in the circumferential direction, a coupled to the drive or driven element adjusting ring (10) and a friction ring (12) through which the adjusting ring (10) in a rotational position is festbremsbar, wherein the friction ring (12) a plurality of resilient Reibklauen (18) which rest under bias on a friction partner has.

Description

Die Erfindung betrifft ein Klemmgesperre, umfassend ein mit einer Klemmfläche versehenes Gehäuse, ein gegenüber dem Gehäuse drehbares Antriebselement und ein mit diesem koppelbares Abtriebselement, wobei am Abtriebselement der Klemmfläche zugewandte Klemmrampen vorgesehen sind, mehrere Klemmrollen, die zwischen der Klemmfläche und den Klemmrampen angeordnet sind und die über das Antriebselement in Umfangsrichtung versetzbar sind, einen mit dem Antriebs- oder dem Abtriebselement gekoppelten Stellring sowie einen Reibring, über den der Stellring in einer Verdrehstellung festbremsbar ist.The invention relates to a Klemmgesperre, comprising a housing provided with a clamping surface, a rotatable relative to the housing drive element and an output element coupled thereto, wherein on the driven element of the clamping surface facing clamping ramps are provided, a plurality of clamping rollers which are arranged between the clamping surface and the clamping ramps and which are displaceable in the circumferential direction via the drive element, an adjusting ring coupled to the drive or driven element and a friction ring, via which the adjusting ring can be braked in a rotational position.

Ein derartiges Klemmgesperre, mitunter auch schaltbare Kupplung genannt, ist beispielsweise aus DE 195 49 548 C 1 bekannt. Derartige Klemmgesperre werden unter anderem bei Sitzhöhenverstellungen von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Ein Gehäuse weist eine zylindrische Ausnehmung auf, deren Zylinderwand eine Klemmbahn bildet. Koaxial zu der zylindrischen Ausnehmung ist ein Abtriebselement vorgesehen, das mit seiner der Klemmbahn zugewandten Mantelfläche mit mehreren über den Umfang verteilt angeordneten Klemmrampen versehen ist. Zwischen den Klemmrampen und der Klemmbahn sind Klemmrollen gefedert angeordnet, wobei die Klemmrollen zwischen der Klemmfläche und dem mit dem Antriebselement verbundenen Stellring einklemmbar sind. Das Abtriebselement ist als Welle ausgebildet, die sich in Klemmstellung gegenüber dem Gehäuse nicht drehen kann, weil die beiden Drehrichtungen über die Klemmrollen gesperrt sind, da diese in die Zwischenräume zwischen der Klemmfläche und den Klemmrampen einrollen und so eine Klemmverbindung zwischen Gehäuse und Welle aufrechterhalten. Nach dem Lösen der Klemmverbindung dient ein eingebrachtes Lastmoment, beispielsweise durch die auf einen Sitz wirkende Gewichtskraft, der Verstellung der Sitzhöhe.Such a Klemmgesperre, sometimes called also switchable coupling is, for example DE 195 49 548 C 1 known. Such Klemmgesperre be used, inter alia, in seat height adjustments of motor vehicles. A housing has a cylindrical recess, the cylinder wall forms a clamping track. Coaxially to the cylindrical recess, an output element is provided, which is provided with its clamping surface facing the clamping surface with a plurality of distributed over the circumference arranged clamping ramps. Between the clamping ramps and the clamping track clamping rollers are sprung arranged, wherein the clamping rollers between the clamping surface and connected to the drive element adjusting ring can be clamped. The output element is designed as a shaft which can not rotate in the clamping position relative to the housing, because the two directions of rotation are locked on the pinch rollers, as they curl in the spaces between the clamping surface and the clamping ramps and so maintain a clamping connection between the housing and shaft. After releasing the clamp connection is an introduced load torque, for example, by acting on a seat weight, the adjustment of the seat height.

Obwohl sich derartige Klemmgesperre mit einem Freilauf bewährt haben, kann der Fall eintreten, dass der Stellring im Rückhub des Antriebs entgegen der Zustellbewegung gedreht wird. Diese Rückdrehung ist abhängig von der Reibung zwischen den beteiligten bewegten Komponenten und daher undefiniert. Die unerwünschte Drehung des Stellrings führt dazu, dass beim nächsten bzw. bei jedem Hub der entstandene Leerweg wieder überwunden werden muss.Although such Klemmgesperre have proven successful with a freewheel, the case may occur that the adjusting ring is rotated in the return stroke of the drive against the Zustellbewegung. This reverse rotation is dependent on the friction between the involved moving components and therefore undefined. The undesired rotation of the adjusting ring causes the resulting free travel must be overcome again at the next or at each stroke.

Um dem entgegenzuwirken, ist bei dem aus DE 195 49 548 C 1 bekannten Klemmgesperre ein Reibelement in Form eines Reibrings vorgesehen, der formschlüssig abtriebselementseitig angeordnet ist und in Reibkontakt mit dem Gehäuse steht. Seine Funktion besteht darin, die Rückstellbewegung zu verhindern bzw. stark zu verzögern. Bei einer Betätigung des Antriebselements werden zunächst die Klemmrollen aus ihrem Klemmsitz genommen, das heißt, dass das Klemmgesperre freigeschaltet wird und eine Relativdrehung des Abtriebselements gegenüber dem Gehäuse 1 möglich ist. Ein rückstellendes Federelement versucht hingegen das Abtriebselement gegenüber dem Gehäuse zu verdrehen. Diese Drehbewegung wird über den Reibring jedoch verhindert bzw. stark verzögert, so dass nach dem Freischalten der Klemmrollen das Abtriebselement mitgenommen und das Antriebsmoment auf das Abtriebselement übertragen werden kann. Wird ein solcher Reibring nicht integriert, so ist in Folge des Nacheilens des Abtriebselements ein unerwünschter Stick-Slip-Effekt möglich, bei dem die Klemmrollen in schneller Folge freigeschaltet und eingeklemmt werden.To counteract this, is in the off DE 195 49 548 C 1 known Klemmgesperre provided a friction element in the form of a friction ring, which is arranged form-fitting output element side and is in frictional contact with the housing. Its function is to prevent or strongly delay the return movement. Upon actuation of the drive element, the clamping rollers are first removed from their clamping seat, that is, the clamping mechanism is released and a relative rotation of the driven element relative to the housing 1 is possible. A restoring spring element, however, tries to twist the output element relative to the housing. However, this rotational movement is prevented or greatly delayed via the friction ring, so that taken after unlocking the pinch rollers the driven element and the drive torque can be transmitted to the output element. If such a friction ring is not integrated, as a result of the lag of the output element an undesirable stick-slip effect is possible in which the pinch rollers are released and clamped in rapid succession.

Die DE 10 2005 030 719 A1 zeigt ein Klemmgesperre, insbesondere für eine Sitzverstellung, welche ein eine Klemmfläche aufweisendes Gehäuse, ein wahlweise in eine von zwei möglichen Drehrichtungen drehbares, insbesondere manuell betätigbares, Antriebselement sowie ein koaxial zu diesem drehbares Abtriebselement umfasst, wobei an dem Abtriebselement vorgesehene, der Klemmfläche zugewandte Klemmrampen ausgebildet sind, zwischen der Klemmfläche und den Klemmrampen vorgesehene, über den Umfang verteilt angeordnete Klemmrollen vorgesehen sind, die gegen die Klemmfläche und die Klemmrampen angefedert sind, wobei ein zwischen das Gehäuse und das Abtriebselement geschaltetes Reibelement in Form einer ringförmigen Dichtung vorgesehen ist.The DE 10 2005 030 719 A1 shows a Klemmgesperre, in particular for a seat adjustment, which comprises a clamping surface having housing, an optional rotatable in one of two possible directions of rotation, in particular manually operable, drive element and a coaxial with this rotatable output element, wherein provided on the driven element, the clamping surface facing clamping ramps are formed between the clamping surface and the clamping ramps provided, distributed over the circumference arranged clamping rollers are provided which are sprung against the clamping surface and the clamping ramps, wherein a switched between the housing and the driven element friction element is provided in the form of an annular seal.

Eine alternative Ausgestaltung eines solchen Klemmgesperres ist aus EP 2 390 523 A2 bekannt. Auch dort ist eine Reibbremse integriert, die mit einem Stellring verbunden ist und mit an seiner Außenseite vorgesehenen Reibfläche unter Vorspannung an der Gehäuseinnenseite, die als Reibfläche dient, anliegt. Wird über das Antriebselement, mit dem der Stellring und damit auch der Reibring verbunden ist, ein Drehmoment eingeleitet, wird das Klemmgesperre freigeschaltet, die Klemmrollen werden aus ihrem Klemmsitz bewegt. Der Reibring wird zwangsläufig mit der Drehbewegung des Stellrings mitgeschleppt. Aufgrund der Reibwirkung zum Gehäuse kommt es auch hier zu einer Verhinderung oder einer Verzögerung der Rückstellbewegung im Rückhub, so dass der Stellring festbremsbar ist und ein Leerhub respektive ein Stick-Slip-Effekt unterbunden wird.An alternative embodiment of such a Klemmgesperres is off EP 2 390 523 A2 known. Also there is a friction brake is integrated, which is connected to a collar and provided with provided on its outside friction surface under pretension on the inside of the housing, which serves as a friction surface, is applied. If a torque is introduced via the drive element, with which the adjusting ring and thus also the friction ring is connected, the clamping mechanism is released, the clamping rollers are moved out of their clamping seat. The friction ring is inevitably entrained with the rotation of the adjusting ring. Due to the frictional effect on the housing, it is also here to prevent or delay the return movement in the return stroke, so that the collar is firmly braked and a free-stroke or a stick-slip effect is prevented.

Der bei einem Gesperre gemäß EP 2 390 523 A2 vorgesehene, aus Stahl bestehende Reibring baut sein Reibmoment über die Vorspannung am Außendurchmesser auch zum Gehäuse hin auf und wird in der Gehäusebohrung mitgenommen. Um Stick-Slip-Geräusche als auch minimale Schaltverluste zu vermeiden, muss die Mitnahme spielfrei sein. Da die Öffnung des Klemmgesperres über die Vorspannung als auch über etwaige Toleranzen beeinflusst wird, ist die Spielfreiheit der Mitnahme nicht immer gegeben, was trotz allem zu Stick-Slip-Effekten oder Schaltverlusten führen kann. Auch ist das Reibmoment des Reibrings nur bedingt steuerbar, nachdem der C-förmige Reibring über nur zwei einander gegenüberliegende, kurze Reibabschnitte am Gehäuse anliegt, wie auch die Herstellung als Metallbauteil, das mit hohem Materialverschnitt hergestellt wird, aufwändig ist und einer gewissen Fertigungsstreuung unterworfen ist.The at a Gesperre according to EP 2 390 523 A2 provided, made of steel friction ring builds its frictional torque on the bias on the outer diameter also towards the housing and is taken in the housing bore. To stick-slip sounds as well as minimal To avoid switching losses, the entrainment must be free of play. Since the opening of the Klemmgesperres on the bias voltage as well as any tolerances is affected, the backlash of driving is not always given, which in spite of everything can lead to stick-slip effects or switching losses. Also, the frictional torque of the friction ring is only partially controllable after the C-shaped friction ring over only two opposing, short friction portions on the housing, as well as the production as a metal component, which is made with high material waste, is complex and subject to a certain manufacturing dispersion ,

Die EP 2 390 524 A2 (Familienmitglied zur DE 10 2010 021 408 A1 ) zeigt eine schaltbare Kupplung mit einem Freilauf, einem eine Klemmfläche aufweisenden Gehäuse, einem gegenüber dem Gehäuse drehbaren Antriebselement, einem gegenüber dem Gehäuse drehbaren Abtriebselement, mit an dem Abtriebselement vorgesehenen, der Klemmfläche zugewandten Klemmrampen, mehreren Klemmrollen, die zwischen der Klemmfläche und den Klemmrampen angeordnet sind, einem mit dem Antriebselement verbundenen, in dem Gehäuse entlang einer Laufbahn bewegbaren Stellring, der Anlageflächen für die Klemmrollen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Kupplung eine auf den Stellring einwirkende Reibbremse aufweist, die als auf den Stellring einwirkender offener Reibring ausgebildet ist, der axial zwischen dem Stellring und dem Gehäuse abgestützt ist. The EP 2 390 524 A2 (Family member to DE 10 2010 021 408 A1 ) shows a switchable coupling with a freewheel, a housing having a clamping surface, a rotatable relative to the housing output element, with respect to the housing rotatable output element, provided on the driven element, the clamping surface facing clamping ramps, a plurality of clamping rollers between the clamping surface and the clamping ramps are arranged, connected to the drive element, movable in the housing along a track collar having contact surfaces for the pinch rollers, characterized in that the switchable coupling has a force acting on the adjusting friction brake, which is formed as acting on the adjusting ring open friction ring , which is supported axially between the adjusting ring and the housing.

Der Erfindung liegt damit das Problem zu Grunde, ein dem gegenüber verbessertes Klemmgesperre anzugeben.The invention is therefore based on the problem of specifying a the opposite improved Klemmgesperre.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Klemmgesperre der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Reibring mehrere federnden Reibklauen aufweist, die unter Vorspannung an einem Reibpartner anliegen.To solve this problem is provided according to the invention in a Klemmgesperre of the type mentioned that the friction ring has a plurality of resilient Reibklauen that rest under bias on a friction partner.

Der erfindungsgemäß vorgesehene Reibring ist in seiner Geometrie entsprechend variabel und kann optimiert an die jeweilige Geometrie innerhalb des Klemmgesperres angepasst werden. Der Reibring weist eine Vielzahl federnder Reibklauen auf, die in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind und unter Vorspannung an einem Reibpartner anliegen. Über diese federnden Reibklauen, deren Anzahl und Größe entsprechend den Gegebenheiten ausgelegt werden kann, kann das Reibmoment verglichen mit bisherigen Ausgestaltungen deutlich erhöht oder bei Bedarf auch reduziert werden. Die Spielfreiheit ist über die immer anliegenden Reibklauen, also einen permanenten Reibschluss, zum Reibpartner gegeben.The inventively provided friction ring is variable according to its geometry and can be optimized adapted to the respective geometry within the Klemmgesperres. The friction ring has a plurality of resilient Reibklauen, which are arranged distributed in the circumferential direction and rest under prestress against a friction partner. About this resilient Reibklauen whose number and size can be designed according to the circumstances, the friction torque can be significantly increased compared to previous embodiments or reduced if necessary. The backlash is given by the friction grippers always applied, so a permanent frictional connection to the friction partner.

Der Reibring ist bevorzugt ein Kunststoffring, er kann also als einfaches KunststoffSpritzteil einfach und günstig hergestellt werden. Gegebenenfalls weist der Kunststoffring eine Metall-, insbesondere eine Stahlarmierung auf. Auch eine Ausführung als reiner Metall- beziehungsweise Stahlring ist denkbar. In diesem Fall wird der Reibring z. B. aus einem Blech gestanzt und gebogen, so dass er entsprechende federnde Eigenschaften aufweist.The friction ring is preferably a plastic ring, so it can be easily and inexpensively manufactured as a simple plastic injection molding. Optionally, the plastic ring on a metal, in particular a steel reinforcement. A design as a pure metal or steel ring is conceivable. In this case, the friction ring z. B. punched from a sheet and bent so that it has corresponding resilient properties.

Erfindungsgemäß kann dabei der Reibring an einem positionsfesten Bauteil der Kupplung angeordnet sein und der Stellring der Reibpartner sein. Das heißt, dass der mit dem Antriebs-
oder Abtriebselement gekoppelte Stellring relativ zum positionsfesten Reibring bewegt wird, wobei der Reibring mit seinen Reibklauen am Stellring reibend anliegt und zwischen diesen beiden Reibpartnern das Reibmoment aufgebaut wird.According to the invention, the friction ring can be arranged on a position-fixed component of the clutch and the adjusting ring of the friction partners. This means that the drive
or driven element coupled adjusting ring is moved relative to the fixed position friction ring, wherein the friction ring rubbing abuts with its Reibklauen the adjusting ring and the friction torque is built up between these two friction partners.

Erfindungsgemäß ist es alternativ vorgesehen, dass der Reibring am Stellring angeordnet ist und ein positionsfestes Bauteil der Kupplung der Reibpartner ist. Bei dieser Ausgestaltung wird folglich der Reibring zusammen mit dem Stellring bei einer Betätigung des Klemmgesperres bewegt, so dass die Reibklauen relativ zu dem positionsfesten Reibpartner bewegt werden.According to the invention, it is alternatively provided that the friction ring is arranged on the adjusting ring and a position-fixed component of the clutch is the friction partner. In this embodiment, consequently, the friction ring is moved together with the adjusting ring upon actuation of the Klemmgesperres, so that the friction claws are moved relative to the positionally fixed friction partner.

Zur einfachen Befestigung des Reibrings am jeweiligen Klemmgesperreelement, sei es das positionsfeste Bauteil, sei es der Stellring, ist am Reibring eine entsprechende Haltegeometrie ausgebildet, die formschlüssig mit einer am Bauteil oder am Stellring ausgebildeten Haltegeometrie zusammenwirkt. Auf diese Weise kann eine sichere und einfache Fixierung beispielsweise durch einfaches Aufpressen oder Aufschnappen und ähnliches, je nachdem, wie die Haltegeometrien ausgestaltet sind, erreicht werden. Diese feste Fixierung stellt sicher, dass der Reibring in Position bleibt, unabhängig davon, ob an ihm der Stellring vorbeibewegt wird, oder ob er selbst aktiv über den Stellring bewegt wird.For easy attachment of the friction ring on the respective Klemmgesperreelement, be it the positionally fixed component, be it the adjusting ring, a corresponding holding geometry is formed on the friction ring, which cooperates positively with a formed on the component or the adjusting ring holding geometry. In this way, a secure and simple fixation, for example, by simply pressing or snapping and the like, depending on how the holding geometries are designed, can be achieved. This fixed fixation ensures that the friction ring remains in position, regardless of whether the adjusting ring is moved past it, or whether it is actively moved over the adjusting ring itself.

Bevorzugt ist die Haltegeometrie des Reibrings in Form einzelner umfangsmäßig verteilt vorgesehener Vorsprünge und die Haltegeometrie des Bauteils oder des Stellrings in Form korrespondierender Aufnahmen ausgebildet. Über diese Vorsprünge und Aufnahmen wird also eine Art Verzahnung ausgebildet, der Gestalt, dass die reibringseitigen Vorsprünge in die bauteil- oder stellringseitigen korrespondierenden Ausnehmungen eingreifen oder einschnappen. Über diese in Umfangsrichtung realisierte Verzahnung ist eine absolute positionstreue und feste Fixierung sichergestellt.Preferably, the holding geometry of the friction ring in the form of individual projections distributed circumferentially provided and the holding geometry of the component or the adjusting ring in the form of corresponding receptacles is formed. About these projections and recordings so a kind of toothing is formed, the shape that the friction ring side projections engage or snap into the component or collar side corresponding recesses. About this realized in the circumferential direction toothing a positionally stable and firm fixation is ensured.

Wie beschrieben wird über die Reibklauen das Reibmoment erzeugt, wobei das Reibmoment über die Anzahl und Reibflächengröße der einzelnen Reibklauen eingestellt werden kann. Bevorzugt erstrecken sich dabei die Reibklauen, in Umfangsrichtung verteilt, axial von einem Ringabschnitt und sind als Radialfedern ausgebildet, so dass sich eine radiale Reibanlage zum jeweiligen Reibpartner hin ergibt. Im Querschnitt ist demzufolge der Reibring C-förmig ausgebildet, der Gestalt, dass sich von einem mittleren Ringabschnitt einerseits axial die Reibklauen erstrecken und andererseits axial die Vorsprünge, so dass sich letztlich eine Art Nut ausbildet, mit der der Reibring beispielsweise auf den Stellring aufgesetzt wird.As described, the frictional torque is generated via the friction claws, wherein the frictional torque over the number and friction surface size of the individual Reibklauen can be adjusted. Preferably, the friction claws, distributed in the circumferential direction, extend axially from a ring section and are designed as radial springs, so that a radial friction system results for the respective friction partner. In cross-section, therefore, the friction ring is C-shaped, the shape that axially extending from a central ring portion on the Reibklauen and on the other hand axially the projections, so that ultimately forms a kind of groove, with the friction ring is placed for example on the adjusting ring ,

Dabei sind zwei unterschiedliche Wirkungsweisen denkbar. Gemäß einer ersten Alternative können die Reibklauen den Stellring außenseitig übergreifen und an einer radial außen liegenden Reibfläche angreifen. Alternativ können die Reibklauen in den Stellring eingreifen und an einer radial innenliegenden Reibfläche angreifen. Die konkrete Ausgestaltung hängt letztlich von der Konfiguration des Klemmgesperres sowie der beteiligten Reibpartner ab.Two different modes of action are conceivable. According to a first alternative, the friction claws can overlap the adjusting ring on the outside and engage on a radially outer friction surface. Alternatively, the Reibklauen can engage in the adjusting ring and engage a radially inner friction surface. The concrete design ultimately depends on the configuration of the Klemmgesperres and the participating friction partners.

Bei dem Stellring kann es sich schließlich um einen Außen- oder Innenring eines Freilaufs handeln. Das Abtriebselement selbst kann der Stellring, aber auch das Abtriebselement eines einen Teil der Kupplung bildenden Klinkengesperres sein.The adjusting ring may ultimately be an outer or inner ring of a freewheel. The output element itself may be the adjusting ring, but also the output element of a part of the coupling forming ratchet locking.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes Klemmgesperre,
2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II aus 1,
3 eine Perspektivansicht, teilweise geschnitten, des Klemmgesperres aus 1,
4 eine vergrößerte Teilansicht der Reibbremsanordnung,
5 eine Perspektivansicht eines Reibrings.

The invention will be explained below with reference to embodiments with reference to the drawings. The drawings are schematic representations and show:

1 a sectional view through an inventive Klemmgesperre,
2 a sectional view taken along the line II-II 1 .
3 a perspective view, partially cut, the Klemmgesperres 1 .
4 an enlarged partial view of the friction brake assembly,
5 a perspective view of a friction ring.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Klemmgesperre 1 umfassend einer Mehrzahl an Klemmrollen 2, die auf entsprechenden Klemmrampen 3, die an einem mit einem Antriebsteil 4 in Form eines Hebels gekoppelten, um die Drehachse drehbaren Innenstern 5 ausgebildet sind, auflaufen und in Klemmanlage an eine Klemmfläche 6 eines positionsfesten Rings 7 des Klemmgesperres 1 respektive des darüber gebildeten Freilaufs auflaufen und sich so eine Klemmverbindung ergibt. Diese ermöglicht es, bei fortgesetzter Betätigung des Antriebselements 4 durch eine Kopplung mit dem Abtriebselement 8 die Drehbewegung auf das Abtriebselement 8 zu übertragen. 1 shows an inventive Klemmgesperre 1 comprising a plurality of pinch rollers 2 that are on corresponding clamping ramps 3 connected to one with a drive part 4 in the form of a lever coupled to the axis of rotation rotatable inner star 5 are formed, run up and in clamping system to a clamping surface 6 a fixed position ring 7 of the clamp mechanism 1 respectively accumulate the freewheel formed above it and so gives a clamp connection. This makes it possible, with continued actuation of the drive element 4 by a coupling with the output element 8th the rotational movement on the output element 8th transferred to.

Das Antriebselement 4 ist mit einer Schrittmechanik 9, die nicht näher erläutert wird, sowie mit einem Stellring 10 gekoppelt, der bei einer Betätigung des Antriebselements 4 ebenfalls gedreht wird, er wird über die Schrittmechanik 9 gekoppelt. Der Stellring 10 ist also relativ zum positionsfesten Ring 7, der im Gehäuse 11 angeordnet ist, verdrehbar.The drive element 4 is with a step mechanics 9 , which is not explained in detail, as well as with a collar 10 coupled, the upon actuation of the drive element 4 is also rotated, he is about the step mechanics 9 coupled. The collar 10 is therefore relative to the position-fixed ring 7 in the case 11 is arranged, rotatable.

Um einen Stick-Slip-Effekt zu vermeiden, ist erfindungsgemäß ein Reibring 12 vorgesehen, der im gezeigten Ausführungsbeispiel stirnseitig auf dem axialen Ringende 13 des Rings 7, der wie beschrieben Teil des Freilaufs respektive Klemmgesperres 1 ist, angeordnet. Hierzu weist der Reibring 12, siehe insbesondere die 4 und 5, axial von einem zentralen Ringabschnitt 14 vorspringende Abschnitte 15, 16 auf, die, siehe 4, des Ringendes 13 zwischen sich aufnehmen. Hierzu sind am Ring 7 an seiner Innenwand Ausnehmungen 17 ausgebildet, siehe 2, in die die Vorsprünge 16 eingreifen, wie in 2 dargestellt. Es ergibt sich also eine Art Verzahnung, über die der Reibring 12 am Ring 7 befestigt ist.In order to avoid a stick-slip effect, according to the invention a friction ring 12 provided, in the illustrated embodiment, the front side on the axial ring end 13 of the ring 7 , as described part of the freewheel respectively Klemmgesperres 1 is arranged. For this purpose, the friction ring 12 , see in particular the 4 and 5 axially from a central ring section 14 projecting sections 15 . 16 on, the, see 4 , the end of the ring 13 between them. These are on the ring 7 on its inner wall recesses 17 trained, see 2 into which the projections 16 intervene, as in 2 shown. This results in a kind of toothing over which the friction ring 12 on the ring 7 is attached.

Wie die 1 und insbesondere die 4 und 5 zeigen, sind am Reibring 12 axial vorspringend und radial außenliegend eine Vielzahl separater Reibklauen 18 vorgesehen, die den Stellring 10 radial außen umgreifen. Die Reibklauen 18 liegen unter Vorspannung an der Außenseite 19 des Stellrings 10 an, das heißt, dass der Stellring 10 respektive seine Außenseite 19 den Reibpartner für die Reibklauen 18 darstellt. Die Reibklauen 18, siehe 4, weisen eine radial nach innen gerichtete Erhöhung 20 auf, die den eigentlichen Reibabschnitt bildet. Über die Fläche dieser Erhöhung 20 wie auch die Anzahl an Reibklauen 18 kann der Reibwiderstand, den der Reibring 12 dem ihm gegenüber rotierenden Stellringring 10 entgegengesetzt, eingestellt werden. Das heißt, dass hierüber das entsprechende Bremsmoment gesteuert werden kann.As the 1 and especially the 4 and 5 show are on the friction ring 12 axially projecting and radially outboard a variety of separate Reibklauen 18 provided that the adjusting ring 10 surround radially on the outside. The friction claws 18 lie under pretension on the outside 19 of the adjusting ring 10 on, that is, the collar 10 respectively its outside 19 the friction partner for the Reibklauen 18 represents. The friction claws 18 , please refer 4 , have a radially inward elevation 20 on, which forms the actual friction section. About the area of this increase 20 as well as the number of friction claws 18 can the frictional resistance of the friction ring 12 the adjusting ring rotating opposite to it 10 opposite, be set. This means that the corresponding braking torque can be controlled via this.

Die Reibklauen 18 liegen dabei unter Vorspannung am Stellring 10 an, sie sind also radial vorgespannt, wobei über den Grad der Vorspannung natürlich ebenfalls das benötigte Bremsmoment gesteuert werden kann.The friction claws 18 lie under pretension on the collar 10 On, so they are biased radially, which of course also the required braking torque can be controlled by the degree of bias.

Die Funktion des Reibrings 12 ist es, den Stellring 10 reibzubremsen, das heißt, dass über den Reibring 12 eine Reibbremse integriert wird. Ziel ist es, den Stellring 10, der während der über das Antriebselement 4 erwirkten Verdrehbewegung verdreht wird, am Ende des Verstellvorgangs über das zwischen dem Reibring 12 respektive den Reibklauen 18 und dem Stellring 10 respektive der Reibfläche 19 gegebene Bremsmoment in der gestellten Position zu halten, um so eine Rückdrehung, die aufgrund gegebener Rückstellmomente, die aus der Funktion der Schrittmechanik oder des Klemmgesperres resultieren können, zu vermeiden. Das heißt, dass ein Rücklaufen des Stellrings 10 über die Interaktion mit dem Reibring 12 verhindert wird und Schaltverluste minimal gehalten werden.The function of the friction ring 12 is it, the collar 10 Frictional braking, that is, over the friction ring 12 a friction brake is integrated. The goal is to use the collar 10 that's over the drive element 4 twisting movement is twisted, at the end of the adjustment process over that between the friction ring 12 respectively the Reibklauen 18 and the collar 10 respectively the friction surface 19 given braking torque in the set position, so as to avoid a reverse rotation, due to given restoring moments, which may result from the function of the step mechanism or the Klemmgesperres. This means that a return of the adjusting ring 10 about the interaction with the friction ring 12 is prevented and switching losses are minimized.

Der Reibring 12 selbst ist bevorzugt ein einfaches Kunststoffteil, das in einem Spritzverfahren unter Verwendung einer entsprechenden Spritzform hochgenau und reproduzierbar hergestellt werden kann. Auch durch Verwendung des entsprechenden Kunststoffmaterials kann natürlich Einfluss auf das aufgebaute Bremsmoment genommen werden. Der Kunststoffring kann auch eine Stahlarmierung aufweisen. Alternativ kann der Reibring auch aus Stahl sein.The friction ring 12 itself is preferably a simple plastic part, which can be produced in a spray process using a corresponding injection mold with high precision and reproducible. Of course, by using the appropriate plastic material influence can be taken on the built-up braking torque. The plastic ring may also have a steel reinforcement. Alternatively, the friction ring may be made of steel.

Wenngleich im gezeigten Ausführungsbeispiel der Reibring über die Verzahnung, gebildet mittels der Vorsprünge 16 und der Ausnehmungen 17, an dem positionsfesten Ring 7 festgelegt ist, mithin also selbst während des Verstell- und Bremsvorgangs nicht bewegt wird, ist es gleichermaßen denkbar, den Reibring 12 auch am Stellring 10 zu befestigen, diesen also mit einer entsprechenden Ausnehmungs- oder Haltegeometrie zu versehen, die mit einer entsprechenden Haltegeometrie des Reibrings 12 zusammenwirkt. Die Reibklauen 18 würden dann mit einem positionsfesten Bauteil des Klemmgesperres 1 respektive Freilaufs interagieren, beispielsweise wiederum mit dem dann etwas anders ausgeführten Ring 7, der positionsfest ist und an den die Klemmrollen 2 klemmend angelegt werden. In diesem Fall würde dann der Reibring 12 zusammen mit dem Stellring relativ zum positionsfesten Ring 7 verdreht werden, das zwischen diesen aufgebaute Reibmoment würde auch in diesem Fall ein Rückstellen im Rückhub verhindern.Although in the illustrated embodiment, the friction ring on the teeth, formed by means of the projections 16 and the recesses 17 , on the fixed position ring 7 is fixed, so therefore even during the adjustment and braking operation is not moved, it is equally conceivable, the friction ring 12 also on the collar 10 to attach, so this to be provided with a corresponding Ausnehmungs- or holding geometry, with a corresponding holding geometry of the friction ring 12 interacts. The friction claws 18 would then with a position-fixed component of the Klemmgesperres 1 respectively freewheel interact, for example, again with the then slightly different running ring 7 which is fixed in position and to which the pinch rollers 2 be applied clamping. In this case, then would the friction ring 12 together with the adjusting ring relative to the fixed position ring 7 be twisted, the friction torque built up between these would prevent a return in the return stroke in this case.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Klemmgesperresilent ratchet
22: Klemmrollepinch roller
33: Klemmrampeclamping ramp
44: Antriebselementdriving element
55: Innensterninside star
66: Klemmflächeclamping surface
77: Bauteilcomponent
88th: Abtriebselementoutput element
99: Schrittmechanikstep mechanics
1010: Stellringcollar
1111: Gehäusecasing
1212: Reibringfriction ring
1313: Ringendewrestling
1414: Ringabschnittring section
1515: Klemmabschnittclamping section
1616: Vorsprunghead Start
1717: Aufnahmeadmission
1818: ReibklaueReibklaue
1919: Reibflächefriction surface
2020: Erhöhungincrease

Claims

A clamping mechanism (1), comprising a housing (11) provided with a clamping surface (6), a drive element (4) rotatable relative to the housing (11) and an output element (8) which can be coupled thereto, wherein the output element (8) of the clamping surface (8) 6) facing clamping ramps (3) are provided, a plurality of clamping rollers (2) which are arranged between the clamping surface (6) and the clamping ramps (3) and via the drive element (4) are displaceable in the circumferential direction, one with the drive or the output member (4,8) coupled adjusting ring (10) and a friction ring (12) via which the adjusting ring (10) is festbremsbar in a rotational position, characterized in that the friction ring (12) a plurality of resilient Reibklauen (18) under Preload applied to a friction partner, wherein the friction ring (12) on a fixed position member (7) of the Klemmgesperres (1) is arranged and the adjusting ring (10) is the friction partner or the friction ring (12) on the adjusting ring (10) is arranged and a position-fixed component (7) of the Klemmgesperres (1) is the friction partner.

Clamping mechanism (1) to Claim 1 , characterized in that on the friction ring (12) has a holding geometry is formed, which cooperates positively with a on the component (7) or on the adjusting ring (10) formed holding geometry.

Clamping mechanism (1) to Claim 2 , characterized in that the holding geometry of the friction ring (12) in the form of individual projections distributed circumferentially provided projections (16) and the holding geometry of the component (7) or the adjusting ring (10) in the form of corresponding receptacles (17) is formed.

Clamping mechanism (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the Reibklauen (18), distributed in the circumferential direction, axially from a ring portion (14) and are formed radially resiliently.

Clamping mechanism (1) to Claim 4 , characterized in that the Reibklauen (18) engage over the adjusting ring (10) outside and engage a radially outer friction surface (19).

Clamping mechanism (1) to Claim 4 , characterized in that the friction claws (18) in the Adjusting collar (10) engage and engage a radially inner friction surface.

Clamping mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting ring (10) is an outer or inner ring of a freewheel or the output element (8) of a part of the coupling forming ratchet locking.

Clamping mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the friction ring (12) is a plastic ring, a plastic ring with a metal reinforcement, or a metal ring.