DE102018132116A1 - Coupling arrangement, drive device and aircraft - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung für eine Antriebsvorrichtung, umfassend: eine Welle, die einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebseite und der andere die Abtriebsseite der Welle bildet, eine Kupplung zum Kuppeln von Antriebsseite und Abtriebsseite, wobei die Kupplung ein erstes antriebsseitiges Kupplungsteil und ein zweites abtriebsseitiges Kupplungsteil aufweist, die kraftschlüssig miteinander kuppelbar sind, und eine Feder, die die beiden Kupplungsteile in ihren miteinander kuppelnden Zustand drängt. Ferner weist die Anordnung einen Kugelrampenmechanismus auf, der eine erste Kugelrampe und eine zweite Kugelrampe umfasst, zwischen denen zumindest eine Kugel beweglich angeordnet ist, wobei die erste Kugelrampe mit dem ersten Kupplungsteil oder dem zweiten Kupplungsteil derart zusammenwirkt, um bei einer durch den Kugelrampenmechanismus hervorgerufenen Distanzvergrößerung zwischen den beiden Kugelrampen das jeweilige Kupplungsteil entgegen der durch die Feder einwirkenden Kraft in einen mit dem anderen Kupplungsteil auskuppelnden Zustand zu drängen.The present invention relates to a clutch arrangement for a drive device, comprising: a shaft which has a first section and a second section, one of the sections forming the drive side and the other forming the output side of the shaft, a clutch for coupling the drive side and output side, wherein the clutch has a first drive-side clutch part and a second drive-side clutch part which can be non-positively coupled to one another, and a spring which urges the two clutch parts into their mutually coupling state. Furthermore, the arrangement has a ball ramp mechanism which comprises a first ball ramp and a second ball ramp, between which at least one ball is movably arranged, the first ball ramp interacting with the first coupling part or the second coupling part in such a way as to increase the distance caused by the ball ramp mechanism to urge the respective coupling part between the two ball ramps against the force acting by the spring into a state disengaging from the other coupling part.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung für eine Antriebsvorrichtung mit einer Welle, die einen ersten Abschnitt und die einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebseite und der andere der Abschnitte die Abtriebsseite der Welle bildet, wobei die Kupplungsanordnung eine Kupplung umfasst, die ein erstes Kupplungsteil und ein zweites Kupplungsteil aufweist, von denen eines mit der Welle verbunden ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Antriebsanordnung und ein Luftfahrzeug.The present invention relates to a clutch arrangement for a drive device with a shaft, which has a first section and a second section, one of the sections forming the drive side and the other of the sections forming the output side of the shaft, the clutch arrangement comprising a clutch which comprises a has first coupling part and a second coupling part, one of which is connected to the shaft. The present invention further relates to a drive arrangement and an aircraft.

Aus dem Stand der Technik sind Kupplungsanordnungen bekannt, die bespielweise mehrere Reiblamellen aufweisen, von denen ein erster Teil mit dem ersten Kupplungsteil in Verbindung steht und ein zweiter Teil mit dem zweiten Kupplungsteil in Verbindung steht. Die Gesamtheit der Reiblamellen stellt das sogenannte Lamellenpaket dar. Der erste Teil der Reiblamellen wird mit dem zweiten Teil der Reiblamellen mittels einer vorgespannten Feder in Kontakt gebracht, sodass ein Drehmoment aus einem Antrieb über den ersten Kupplungsteil und die Reiblamellen an den zweiten Kupplungsteil und von diesem an den Abtrieb weitergegeben wird. Das Nenndrehmoment hängt ab von dem Reibwert, dem Reibradius und der Vorspannkraft der Feder, die die Lamellen gegeneinander drückt. Klemmt der Abtrieb, so erhöht sich das Ausgangsdrehmoment des Antriebs. Erreicht dieser das sogenannte Losbrechmoment, fängt die Kupplung an zu schleifen. Das Losbrechmoment hängt von vielen Parametern ab, die sich im Laufe der Zeit oder aufgrund geänderter Bedingungen stark verändern können. Somit kann der Fall eintreten, dass der Antrieb mit einem zu hohen Drehmoment beansprucht wird, so dass es zu einem Schaden kommen kann. Zudem ist es problematisch, dass das Losbrechmoment eine starke Streuung aufweist, die auf Reibwertänderungen, Temperatureinflüsse, Verschleiß etc. zurückgehen. Ferner ist nachteilhaft, dass der Betriebszustand nicht detektierbar ist, da es keine unterschiedlichen Schaltstellungen gibt. Auch ist nachteilhaft, dass nach einem einmaligen Überschreiten des Losbrechmoments zum Synchronisieren, also zum Schließen der Kupplung, eine deutliche Lastabsenkung bis hin zum Stillstand notwendig ist, da das Losbrechmoment in der Regel deutlich über dem dynamischen Moment liegt.Clutch arrangements are known from the prior art which have, for example, a plurality of friction plates, a first part of which is connected to the first clutch part and a second part of which is connected to the second clutch part. The whole of the friction plates is represented by the so-called plate pack. The first part of the friction plates is brought into contact with the second part of the friction plates by means of a prestressed spring, so that a torque from a drive via the first clutch part and the friction plates to and from the second clutch part is passed on to the output. The nominal torque depends on the coefficient of friction, the friction radius and the preload force of the spring, which presses the plates against each other. If the output jams, the output torque of the drive increases. If this reaches the so-called breakaway torque, the clutch begins to grind. The breakaway torque depends on many parameters that can change significantly over time or due to changed conditions. This can result in the drive being loaded with too high a torque, so that damage can result. In addition, it is problematic that the breakaway torque has a large spread, which is due to changes in the coefficient of friction, temperature influences, wear, etc. It is also disadvantageous that the operating state cannot be detected since there are no different switching positions. It is also disadvantageous that after the breakaway torque is exceeded once for synchronization, that is to say for closing the clutch, a significant reduction in load up to standstill is necessary, since the breakaway torque is generally significantly higher than the dynamic torque.

Es ist auch möglich, Kugeln in Kalotten zu benutzen, die über eine Axialfeder vorgespannt werden. In diesem Fall hängt das Nenndrehmoment von dem Rampenwinkel und dem Teilkreis der Kalotten, sowie von der Vorspannkraft ab. In diesem Fall können Überlastungen durch erhöhte Drehmomente dadurch vermieden werden, dass die Kupplung als freischaltend oder durchrutschend ausgeführt wird. Dadurch können jedoch ein Rattern, Drehmomentschwankungen und eine störende Geräuschentwicklung die Leistungsfähigkeit der Kupplung negativ beeinflussen.It is also possible to use balls in spherical caps that are preloaded via an axial spring. In this case, the nominal torque depends on the ramp angle and the pitch circle of the calottes, as well as on the preload force. In this case, overloads due to increased torques can be avoided by designing the clutch as disengaging or slipping. However, rattling, torque fluctuations and disturbing noise can negatively affect the performance of the clutch.

Ferner sind Skewed-Roller-Kupplungen bekannt, bei denen das Moment über schräg gestellte Axiallager, Rollen und Anlaufscheiben übertragen wird. Solche Kupplungen sind für längere Betriebszeiten gedacht und werden normalerweise nicht als Sicherheitskupplungen eingesetzt. Nachteilig daran ist, dass ein Trockenbetrieb nicht möglich ist und dass das übertragene Drehmoment stark von der Viskosität des Schmiermittels abhängt, die sich wiederum von mehreren Faktoren, wie beispielweise der Temperatur, beeinflussen lässt. Auch hier ist der Betriebszustand nicht detektierbar, da es keine unterschiedlichen Schaltstellungen gibt.Skewed-roller clutches are also known, in which the torque is transmitted via inclined axial bearings, rollers and thrust washers. Such couplings are intended for longer operating times and are normally not used as safety couplings. The disadvantage of this is that dry operation is not possible and that the transmitted torque is strongly dependent on the viscosity of the lubricant, which in turn can be influenced by several factors, such as the temperature. The operating state cannot be detected here either, since there are no different switching positions.

Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsanordnung zu schaffen, die die vorstehend beschriebenen Nachteile abmildert oder überwindet.Accordingly, the object of the present invention is to create a clutch arrangement which alleviates or overcomes the disadvantages described above.

Diese Aufgabe wird durch eine Kupplungsanordnung gelöst, die sämtliche Merkmale nach dem Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Ansprüche gegeben.This object is achieved by a clutch arrangement which has all the features according to claim 1. Advantageous developments of the invention are given by the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung für eine Antriebsvorrichtung umfasst eine Welle, die einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebseite und der andere die Abtriebsseite der Welle bildet, eine Kupplung zum Kuppeln von Antriebsseite und Abtriebsseite, wobei die Kupplung ein erstes antriebsseitiges Kupplungsteil und ein zweites abtriebsseitiges Kupplungsteil aufweist, die kraftschlüssig miteinander kuppelbar sind, und eine Feder, die die beiden Kupplungsteile in ihren miteinander kuppelnden Zustand drängt.The clutch arrangement according to the invention for a drive device comprises a shaft which has a first section and a second section, one of the sections forming the drive side and the other forming the output side of the shaft, a clutch for coupling the drive side and output side, the clutch having a first drive side Coupling part and a second output-side coupling part, which can be non-positively coupled to each other, and a spring which urges the two coupling parts in their coupling state.

Ferner weist die Anordnung einen Kugelrampenmechanismus auf, der eine erste Kugelrampe und eine zweite Kugelrampe umfasst, zwischen denen zumindest eine Kugel beweglich angeordnet ist, wobei die erste Kugelrampe mit dem ersten Kupplungsteil oder dem zweiten Kupplungsteil derart zusammenwirkt, um bei einer durch den Kugelrampenmechanismus hervorgerufenen Distanzvergrößerung zwischen den beiden Kugelrampen das jeweilige Kupplungsteil entgegen der durch die Feder einwirkenden Kraft in einen mit dem anderen Kupplungsteil auskuppelnden Zustand zu drängen, wobei sich die Feder zwischen dem ersten Kupplungsteil und dem zweiten Kupplungsteil erstreckt, sodass die Gleitreibung zwischen der Kupplungsteilen durch Reduzierung der Federkraft verringbar ist.Furthermore, the arrangement has a ball ramp mechanism, which comprises a first ball ramp and a second ball ramp, between which at least one ball is movably arranged, the first ball ramp interacting with the first coupling part or the second coupling part in such a way as to increase the distance caused by the ball ramp mechanism to urge the respective coupling part between the two ball ramps against the force acting by the spring into a state disengaging with the other coupling part, the spring extending between the first coupling part and the second coupling part, so that the sliding friction between the coupling parts can be reduced by reducing the spring force is.

Somit ist es möglich, eine exakte Drehmomentbegrenzung mit einem exakten Losbrechmoment zu erreichen, das nicht mehr von einer Vielzahl unterschiedlicher Einflüsse (bspw. dem Reibwert von Lamellen oder einer Konuspaarung) abhängt. It is thus possible to achieve an exact torque limitation with an exact breakaway torque that is no longer dependent on a multitude of different influences (e.g. the coefficient of friction of plates or a cone pairing).

In dem beschriebenen Fall handelt es sich also um eine Kupplung, die eine exakte Drehmomentbegrenzung ermöglicht. Beim Erreichen des Einstellwertes wird die Federvorspannung soweit reduziert bis die Kupplung rutscht.In the case described, it is therefore a coupling that enables precise torque limitation. When the set value is reached, the spring preload is reduced until the clutch slips.

Die Drehmomentbegrenzung wird vorzugsweise durch die Vorspannkraft der Feder, den Rampenwinkel der Kugelrampen und deren Teilkreis bestimmt. Wenn das übertragene Drehmoment den Wert der Drehmomentbegrenzung übersteigt, verdrehen sich die beiden Kugelrampen zueinander, weil die Abtriebsseite der Kupplungsanordnung gebremst oder geklemmt wird. Durch den Rampenwinkel der Kugelkalotten, in den die Kugel abrollt, entsteht eine axiale Bewegung der ersten Kugelrampe gegen die Feder, dadurch wird die Vorspannkraft auf den Kupplungsteilen reduziert, bis das Drehmoment nicht mehr übertragen werden kann.The torque limitation is preferably determined by the preload force of the spring, the ramp angle of the ball ramps and their pitch circle. If the transmitted torque exceeds the value of the torque limit, the two ball ramps rotate relative to one another because the output side of the clutch arrangement is braked or clamped. The ramp angle of the spherical caps in which the ball rolls creates an axial movement of the first ball ramp against the spring, which reduces the preload force on the coupling parts until the torque can no longer be transmitted.

Beim Erreichen des gewünschten maximalen Drehmomentwertes wird die die beiden Kupplungsteile in ihren miteinander kuppelnden Zustand drängende Federkraft durch die dieser Kraft entgegenwirkende Distanzvergrößerung der Kugelrampe verringert und es kommt zu einem Rutschen der Kupplung. Wie bereits erläutert, hängt der eingestellte Wert nun nicht mehr von einem Reibwert der beiden Kupplungsteile ab. Die bekannte Varianz von Reibwerten durch Temperatur, Langzeitwirkungen und Verschleiß und das damit einhergehende veränderliche Ansprechverhalten der Kupplung wird so umgangen. Zudem ermöglicht der vorliegenden Erfindung das exakte Einstellen eines Ansprechwerts auch dann noch, wenn die Kupplung seit langem in Betrieb ist ohne das maximale Drehmoment überschritten zu haben.When the desired maximum torque value is reached, the spring force urging the two coupling parts into their coupling state is reduced by the increase in distance of the ball ramp counteracting this force, and the coupling slips. As already explained, the set value no longer depends on the coefficient of friction of the two clutch parts. This avoids the known variance of coefficients of friction due to temperature, long-term effects and wear and the associated variable response behavior of the clutch. In addition, the present invention enables the exact setting of a response value even if the clutch has been in operation for a long time without having exceeded the maximum torque.

Insbesondere bei der Verwendung in der Luftfahrt ist eine exakte Drehmomentbegrenzung von Vorteil, weil dadurch die nachfolgenden Komponenten exakt dimensioniert werden können und eine sehr viel geringere „Sicherheitsmarge“ aufweisen müssen. Dies erlaubt eine Verkleinerung der nachfolgenden Komponenten und führt zu sehr vorteilhaften Möglichkeiten bei der Gewichtseinsparung.Precise torque limitation is particularly advantageous when used in aviation because it allows the following components to be dimensioned exactly and must have a much lower "safety margin". This allows the subsequent components to be downsized and leads to very advantageous possibilities for saving weight.

Bei der vorliegenden Umsetzung bleibt das Auslösemoment bestehen bis das Eingangsmoment reduziert wird oder die Drehrichtung geändert wird. D.h. der Ausgang ist nicht frei, sondern immer mit einem konstanten Drehmomentwert angebremst. Bis dieser Wert erreicht ist, findet kein Durchrutschen statt.In the present implementation, the trigger torque remains until the input torque is reduced or the direction of rotation is changed. I.e. the output is not free, but always braked with a constant torque value. There is no slipping until this value is reached.

Die Funktionalität der Erfindung wird dadurch erreicht, dass wenn der Abtrieb klemmt oder gebremst wird und der Antrieb bei der Erhöhung des Drehmoments ein maximales Drehmoment erreicht, sich die erste Kugelrampe relativ zu der zweiten Kugelrampe verdreht. Somit werden die zwei Kugelrampen auseinander bewegt und deren Distanz zueinander vergrößert, wodurch eine Kraft auf die beiden Kupplungsteile bzw. die Feder ausgeübt wird, die dazu führt, dass das erste und das zweite Kupplungsteil ganz und/oder teilweise entkuppelt werden können, so dass Schäden an der Antriebsseite und/oder der Abtriebsseite der Welle bzw. an den damit verbundenen Teilen vermieden werden können.The functionality of the invention is achieved in that when the output is clamped or braked and the drive reaches a maximum torque when the torque is increased, the first ball ramp rotates relative to the second ball ramp. Thus, the two ball ramps are moved apart and their distance from one another is increased, as a result of which a force is exerted on the two coupling parts or the spring, which leads to the fact that the first and the second coupling parts can be completely and / or partially uncoupled, so that damage on the drive side and / or the output side of the shaft or on the parts connected to it can be avoided.

Nach einer Fortbildung der Erfindung ist der Kugelrampenmechanismus zwischen der Kupplung und dem die Antriebsseite bildenden Abschnitt der Welle angeordnet.According to a development of the invention, the ball ramp mechanism is arranged between the coupling and the section of the shaft which forms the drive side.

Es kann zudem vorgesehen sein, dass es sich bei der Kupplung um eine Lamellenkupplung handelt, wobei eine erste Zahl von Lamellen vorgesehen ist, die mit dem ersten Kupplungsteil in Verbindung steht, und eine zweite Zahl von Lamellen vorgesehen ist, die mit dem zweiten Kupplungsteil in Verbindung steht.It can also be provided that the clutch is a multi-plate clutch, wherein a first number of plates is provided which is connected to the first clutch part and a second number of plates is provided which is connected to the second clutch part in Connection is established.

In diesem Fall ist es möglich, dass die Lamellen auf einem Rohr fest montiert sind. Somit ist es denkbar, dass das erste und/oder das zweite Kupplungsteil ein Rohr umfasst, auf dem die Lamellen angeordnet sind.In this case, it is possible that the fins are fixed on a pipe. It is thus conceivable that the first and / or the second coupling part comprises a tube on which the plates are arranged.

Andere Arten von Kupplungen können ebenfalls vorgesehen sein. Beispielweise kann die Kupplung ein Konuspaar umfassen, das einen ersten Konus, der mit dem ersten Kupplungsteil in Verbindung steht, und einen zweiten Konus umfasst, der mit dem zweiten Kupplungsteils der Kupplung in Verbindung steht.Other types of couplings can also be provided. For example, the coupling can comprise a pair of cones which comprises a first cone which is connected to the first coupling part and a second cone which is connected to the second coupling part of the coupling.

Auch andere Arten von Kupplungen sind von der Erfindung umfasst, da dem Fachmann klar ist, dass eine Vielzahl von Kupplungstypen durch den vorliegenden Erfindungsgedanken vorteilhaft weitergebildet werden können.Other types of couplings are also encompassed by the invention, since it is clear to the person skilled in the art that a large number of coupling types can advantageously be developed further by the present inventive concept.

Ferner kann vorgesehen sein, dass es sich bei der Feder um eine vorgespannte Feder handelt. Durch die Vorspannung der Feder ist es möglich, die Drehmomentbegrenzung exakt zu bestimmen und die Schwankungen der Kupplungsanordnung zu reduzieren. Es ist aber auch möglich, dass das maximale Drehmoment nur von der Steifigkeit der Feder bestimmt ist und dass diese nicht vorgespannt ist.It can further be provided that the spring is a prestressed spring. By preloading the spring, it is possible to precisely determine the torque limit and to reduce the fluctuations in the clutch arrangement. But it is also possible that the maximum torque is only determined by the stiffness of the spring and that it is not preloaded.

Erfindungsgemäß kann weiter vorgesehen sein, dass mittels der Feder die Schließkraft zwischen dem ersten und dem zweiten Kupplungsteil einstellbar ist und/oder dass mittels der Feder das erste und das zweite Kupplungsteil aus- oder einkuppelbar sind.According to the invention it can further be provided that the closing force between the first and the second coupling part is achieved by means of the spring is adjustable and / or that the first and second coupling parts can be disengaged or engaged by means of the spring.

Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung, umfasst die Kupplungsanordnung ferner ein Mittel, das dazu ausgebildet ist, ein Selbstschließen des Kugelrampenmechanismus nach einer Distanzvergrößerung der beiden Kugelrampen zu verhindern. Somit ist es möglich, den Kugelrampenmechanismus in einer geöffneten Position zu halten, so dass das erste und das zweite Kupplungsteil nicht mehr oder nur begrenzt eingekuppelt bleiben, auch wenn der Abtrieb nicht mehr klemmt bzw. nicht mehr gebremst wird.According to an advantageous embodiment of the invention, the coupling arrangement further comprises a means which is designed to prevent the ball ramp mechanism from self-closing after the distance between the two ball ramps has been increased. It is thus possible to hold the ball ramp mechanism in an open position, so that the first and the second coupling part no longer remain or are engaged only to a limited extent, even if the output is no longer stuck or is no longer braked.

In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass die Kupplungsanordnung ein Verriegelungssystem aufweist, das eine Feder und einen mit der Feder verbundenen Keil umfasst, wobei , wenn eine bestimmte Distanzvergrößerung zwischen den beiden Kugelrampen vorliegt, der Keil in einen zwischen den Kugelrampen gebildeten Raum eindringt und ein erneutes Annähern der beiden Kugelrampen unter ein durch den Keil definierte Maß unterbindet.In this case it can be provided that the coupling arrangement has a locking system which comprises a spring and a wedge connected to the spring, wherein if there is a certain increase in distance between the two ball ramps, the wedge penetrates and enters a space formed between the ball ramps prevents the two ball ramps from approaching again below a dimension defined by the wedge.

Wenn der Kugelrampenmechanismus nicht selbstschließend ist, dann kann dieser durch die Betätigung des Mittels wieder geschlossen werden. Die Betätigung kann elektrisch oder mechanisch sein. Es kann ferner vorgesehen werden, dass der Status des Mittels einem Nutzer übermittelbar ist. So kann der Keil aus dem durch die beiden Kugelrampen gebildeten Zwischenraum herausgezogen werden. Dies kann manuell oder auch automatisiert, bspw. mittels Magnetkraft, erfolgen.If the ball ramp mechanism is not self-closing, it can be closed again by actuating the means. The actuation can be electrical or mechanical. It can also be provided that the status of the agent can be transmitted to a user. In this way, the wedge can be pulled out of the space formed by the two ball ramps. This can be done manually or automatically, for example by means of magnetic force.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die erste Kugelrampe mit der Antriebsseite oder mit der Abtriebsseite der Welle unmittelbar verbunden ist oder gar einstückig mit dieser ausgebildet ist und/oder dass die erste oder die zweite Kugelrampe mit einem Antrieb oder mit einem Abtrieb verbunden ist.It can further be provided that the first ball ramp is directly connected to the drive side or to the driven side of the shaft or is even integrally formed with it and / or that the first or the second ball ramp is connected to a drive or an output.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das zweite Kupplungsteil einen inneren Kupplungskäfig, einen äußeren Kupplungskäfig und ein Axiallager, das zwischen dem inneren Kupplungskäfig und dem äußeren Kupplungskäfig angeordnet ist, sodass diese relativ zueinander drehbar angeordnet sind, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass sich die Feder zwischen der ersten Kugelrampe und dem äußeren Kupplungskäfig erstreckt. Somit ist das Entkoppeln der Kupplungsteile besonders reibungsarm.According to a preferred embodiment, the second coupling part comprises an inner clutch cage, an outer clutch cage and an axial bearing, which is arranged between the inner clutch cage and the outer clutch cage, so that these are rotatably arranged relative to one another, wherein it is preferably provided that the spring between the extends first ball ramp and the outer clutch cage. Decoupling the coupling parts is therefore particularly low-friction.

Von der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Kupplung einen Kupplungskorb umfasst. Somit können sämtliche Teile der Kupplung besser geschützt werden.The invention can also provide that the clutch comprises a clutch basket. This means that all parts of the coupling can be better protected.

Es ist möglich, dass der Kupplungskorb mit einem der Kupplungsteile und/oder mit einem der Abschnitte der Welle fest in Verbindung steht. Von der Erfindung ist jedoch auch der Fall umfasst, dass der Kupplungskorb weder mit den Kupplungsteilen noch mit den Abschnitten der Welle fest in Verbindung steht.It is possible that the clutch basket is firmly connected to one of the clutch parts and / or to one of the sections of the shaft. However, the invention also includes the case that the clutch basket is neither firmly connected to the clutch parts nor to the sections of the shaft.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Antriebsvorrichtung, die mindestens eine Welle umfasst, die einen ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebsseite und der andere der Abschnitte die Abtriebsseite ist, wobei die Welle mit einer Kupplungsanordnung gemäß einer der vorstehend aufgeführten Varianten versehen ist.The invention also relates to a drive device comprising at least one shaft having a first and a second section, one of the sections being the drive side and the other of the sections being the driven side, the shaft having a coupling arrangement according to one of the above Variants is provided.

Ferner betrifft die Erfindung ein Luftfahrzeug, insbesondere ein Flugzeug, umfassend mindestens eine Antriebsvorrichtung nach der vorstehend aufgeführten Variante.The invention further relates to an aircraft, in particular an aircraft, comprising at least one drive device according to the variant listed above.

Bei der Antriebsvorrichtung des Luftfahrzeuges handelt es sich vorzugsweise um einen Antriebsstrang für den Betrieb von an einer Tragfläche des Fluggerätes angeordneten Klappen.The drive device of the aircraft is preferably a drive train for the operation of flaps arranged on a wing of the aircraft.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden in durch die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert:Further details and advantages of the invention are explained in more detail in the exemplary embodiments illustrated in the drawings:

Es zeigen:

  • 1: eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung, wobei die Kupplungsteile aus Lamellen bestehen oder diese umfassen;
  • 2: eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung, wobei die Kupplungsteile aus einem Konuspaar bestehen oder dieses umfassen;
  • 3: eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung gemäß 1, wobei die Kupplungsanordnung in einem eingekuppelten Zustand gezeigt ist;
  • 4: eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung gemäß 1, wobei die Kupplungsanordnung in einem ausgekuppelten Zustand gezeigt ist; und
  • 5: eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung gemäß 2, wobei der Kugelrampenmechanismus nicht selbstschließend ausgeführt ist.
Show it:
  • 1 : A clutch assembly according to the invention, wherein the coupling parts consist of or include plates;
  • 2nd a coupling arrangement according to the invention, the coupling parts consisting of or comprising a pair of cones;
  • 3rd : A clutch assembly according to the invention 1 , wherein the clutch assembly is shown in an engaged state;
  • 4th : A clutch assembly according to the invention 1 , wherein the clutch assembly is shown in a disengaged state; and
  • 5 : A clutch assembly according to the invention 2nd , the ball ramp mechanism is not self-closing.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung, wobei die Kupplungsteile aus Lamellen besteht bzw. diese umfassen. Es handelt sich also um eine sogenannte Lammellenkupplung. 1 shows a clutch assembly according to the invention, wherein the coupling parts consist of plates or these. So it is a so-called multi-plate clutch.

Die Kupplungsanordnung umfasst eine Kupplung, welche aus einem ersten Kupplungsteil 10 und aus einem zweiten Kupplungsteil 20 besteht. Das erste Kupplungsteil 10 ist relativ zu dem Abschnitt W1 einer Welle W drehbar und das zweite Kupplungsteil 20 ist relativ zu dem Abschnitt W2 der Welle W drehbar. Vorliegend ist der erste Abschnitt W1 die Antriebseite der Welle W und die zweite Abschnitt W2 die Abtriebsseite der Welle W.The clutch arrangement comprises a clutch, which consists of a first clutch part 10th and from a second coupling part 20th consists. The first coupling part 10th is relative to the section W1 a wave W rotatable and the second coupling part 20th is relative to the section W2 the wave W rotatable. The first section is present W1 the drive side of the shaft W and the second section W2 the output side of the shaft W .

Ferner ist ein Kupplungskorb 50 vorgesehen, der Bestandteil des zweiten Kupplungsteils 20 ist. Die Lamellen L2 sind drehfest an dem Korb 50 angeordnet.There is also a clutch basket 50 provided the component of the second coupling part 20th is. The slats L2 are rotatable on the basket 50 arranged.

Das erste Kupplungsteil 10 umfasst ein Rohr 11, an dem Lamellen L1 drehfest angeordnet sind.The first coupling part 10th includes a tube 11 , on the slats L1 are rotatably arranged.

Das Rohr 11 kann mit dem ersten Kupplungsteil 10 lösbar verbunden sein, beispielweise mittels Schraubverbindungen. Es ist aber auch möglich, dass das Rohr 11 unlösbar mit dem ersten Kupplungsteil 10 angeordnet ist, wie beispielweise mittels Naht- oder Schweißverbindung oder einteilig mit diesem ausgeführt sein.The pipe 11 can with the first coupling part 10th be releasably connected, for example by means of screw connections. But it is also possible that the pipe 11 cannot be detached from the first coupling part 10th is arranged, for example by means of a welded or welded connection or in one piece with it.

Die Lamellen L1 stehen drehfest mit dem ersten Kupplungsteil 10 in Verbindung und die Lamellen L2 stehen drehfest mit dem zweiten Kupplungsteil 20 in Verbindung.The slats L1 are non-rotatable with the first coupling part 10th in connection and the slats L2 are non-rotatable with the second coupling part 20th in connection.

Die Lamellen L1 weisen einen Innenrandbereich L11 auf, der mit einer dafür vorgesehenen Nut 12 des ersten Kupplungsteils 10 zusammenwirkt. So sind die einzelnen Lamellen L1 in einer jeweiligen Nut 12 des ersten Kupplungsteils 10 angeordnet.The slats L1 have an inner edge area L11 on the with a designated groove 12 of the first coupling part 10th cooperates. So are the individual slats L1 in a respective groove 12 of the first coupling part 10th arranged.

Das zweite Kupplungsteil 20 umfasst ein Rohr 24, an dem bzw. um das herum Lamellen L2 angeordnet sind. Das Rohr 24 kann mit dem zweite Kupplungsteil 20 lösbar angeordnet, beispielweise mittels Schraub-, Nut-, Clips- oder Steckverbindungen. Es ist aber auch möglich, dass das Rohr 24 unlösbar mit dem zweiten Kupplungsteil 20 angeordnet ist, wie beispielweise mittels Naht- oder Schweißverbindung. Das Rohr 24 kann auch mit dem zweiten Kupplungsteil 20 einheitlich ausgeführt sein, wie dies der in der 1 geschilderte Fall ist. Die Lamellen L2 weisen Außenlamellen L21 auf die mit einem dafür vorgesehene Nut 51 des Kupplungskorbs 51 zusammenwirken.The second coupling part 20th includes a tube 24th , on or around the slats L2 are arranged. The pipe 24th can with the second coupling part 20th arranged detachably, for example by means of screw, groove, clip or plug connections. But it is also possible that the pipe 24th cannot be detached from the second coupling part 20th is arranged, such as by means of a seam or weld connection. The pipe 24th can also be used with the second coupling part 20th be carried out uniformly, as in the 1 described case is. The slats L2 have outer slats L21 on the provided groove 51 of the clutch basket 51 work together.

Der erste Abschnitt W1 der Welle W steht über einen Kugelrampenmechanismus 30 mit dem ersten Kupplungsteil 10 in Verbindung. Der Kugelrampenmechanismus 30 umfasst eine erste Kugelrampe 31, eine zweite Kugelrampe 32 und mindestens einen Kugel 33, die beweglich zwischen der ersten Kugelrampe 31 und der zweiten Kugelrampe 32 angeordnet ist. Die erste Kugelrampe 31 ist mit dem ersten Kupplungsteil 10 verbunden und die zweite Kugelrampe 32 ist mit dem ersten Abschnitt W1 der Welle W fest verbunden.The first paragraph W1 the wave W stands over a ball ramp mechanism 30th with the first coupling part 10th in connection. The ball ramp mechanism 30th comprises a first ball ramp 31 , a second ball ramp 32 and at least one ball 33 that move between the first ball ramp 31 and the second ball ramp 32 is arranged. The first ball ramp 31 is with the first coupling part 10th connected and the second ball ramp 32 is with the first section W1 the wave W firmly connected.

Die erste Kugelrampe 31 ist vorliegend mit ersten Kupplungsteil 10 einheitlich ausgeführt, sie kann aber auch mit dem ersten Kupplungsteil 10 lösbar verbunden, beispielweise mittels Schraubverbindungen.The first ball ramp 31 is present with the first coupling part 10th Executed uniformly, but it can also be used with the first coupling part 10th releasably connected, for example by means of screw connections.

Eine vorgespannte Feder 40, hier in Form einer Tellerfeder, erstreckt sich zwischen der ersten Kugelrampe 31 und einem äußeren Kupplungskäfig 22. Der äußere Kupplungskäfig 22 ist über ein Axiallager 23 mit einem inneren Kupplungskäfig 21 derart verbunden, dass der äußere Kupplungskäfig 22 und das innere Kupplungskäfig 21 zueinander frei drehbar angeordnet sind.A preloaded spring 40 , here in the form of a plate spring, extends between the first ball ramp 31 and an outer clutch cage 22 . The outer clutch cage 22 is via a thrust bearing 23 with an inner clutch cage 21st connected such that the outer clutch cage 22 and the inner clutch cage 21st are freely rotatable to each other.

Der innere 21 und der äußere 22 Kupplungskäfig bilden zusammen mit dem Rohr 24 und mit den darauf bzw. darum angeordneten Lamellen L2 das zweite Kupplungsteil 20.The inner one 21st and the outer 22 Coupling cage form together with the pipe 24th and with the slats arranged on or around it L2 the second coupling part 20th .

Der innere Kupplungskäfig 21 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist mit dem Rohr 24 einheitlich ausgeführt.The inner clutch cage 21st in the present embodiment is with the pipe 24th executed uniformly.

Wenn der Kugelrampenmechanismus 30 in seiner komprimierten Stellung ist, dann drückt die vorgespannte Feder 40 die erste Kugelrampe 31 und den äußeren Kupplungskäfig 22 auseinander. Dies hat zur Folge, dass die Lamellen L1 mit den Lamellen L2 miteinander in Kontakt stehen und zusammengedrückt werden. Somit kann eine Drehbewegung der Welle W über die Kugelrampe 30 an die Lamellen L1 und über diese in einer an sich bekannten Weise an die Lamellen L2 weitergeleitet werden. Die Kupplung befindet sich also in einem geschlossenen Zustand, da Kraft von der Antriebsseite auf die Abtriebsseite gebracht wird.If the ball ramp mechanism 30th is in its compressed position, then the preloaded spring presses 40 the first ball ramp 31 and the outer clutch cage 22 apart. As a result, the slats L1 with the slats L2 are in contact with each other and pressed together. Thus, a rotary movement of the shaft W over the ball ramp 30th to the slats L1 and via this to the slats in a manner known per se L2 to get redirected. The clutch is therefore in a closed state, since force is brought from the drive side to the output side.

Die Lamellen L2 übertragen das Drehmoment über die Außenlamellen L21 und die Nut 51 des Kupplungskorbes 50 an den Kupplungskorb 50.The slats L2 transmit the torque via the outer plates L21 and the groove 51 of the clutch basket 50 to the clutch basket 50 .

Der Kupplungskorb 50 ist dann mit einem Abtrieb verbunden, beispielweise mit einer an einer Trägerfläche eines Fluggerätes angeordneten Klappe.The clutch basket 50 is then connected to an output, for example with a flap arranged on a carrier surface of an aircraft.

Ein maximales Drehmoment ist in einem solchen durch die Vorspannkraft der Feder 40 bestimmt.A maximum torque is in such a way by the biasing force of the spring 40 certainly.

Sollte der Abtrieb klemmen oder gebremst werden, so wird der Antrieb, bzw. die antriebsseitigen Komponenten mehr belastet. Wenn das maximale Drehmoment erreicht wird, dann verdrehen sich die beiden Kugelrampen 31, 32 zueinander, so dass eine axiale Bewegung der ersten Kugelrampe 31 gegen die Feder 40 entsteht. Dies wird durch eine Distanzvergrößerung der beiden Kugelrampen erzielt, die auch in den 4 (gegenüber der 3) deutlich erkennbar ist.If the output jams or is braked, the drive or the components on the drive side are subjected to greater loads. When the maximum torque is reached, the two ball ramps turn 31 , 32 to each other so that an axial movement of the first ball ramp 31 against the feather 40 arises. This is achieved by increasing the distance between the two ball ramps, which also in the 4th (compared to the 3rd ) is clearly recognizable.

Dadurch wird das erste Kupplungsteil 10 derart verschoben, dass die Lamellen L1 des ersten Kupplungsteils 10 und die Lamellen L2 des zweiten Kupplungsteils 20 auseinander gezogen werden, sodass die Drehmomentübertragung verringert und gegebenenfalls nicht mehr übertragen wird. Ob das übertragene Drehmoment begrenzt oder eingestellt wird, hängt von der Öffnung des Kugelrampenmechanismus 30 ab, welcher sich durch die oben beschriebene Verdrehung so weit öffnet, bis eine Balance zwischen dem Reibmoment an der Kupplung und dem Rückstellmoment der Kugelrampen 31, 32 erreicht ist.This will become the first coupling part 10th shifted so that the slats L1 of the first coupling part 10th and the slats L2 of the second coupling part 20th be pulled apart so that the torque transmission is reduced and possibly no longer transmitted. Whether the transmitted torque is limited or adjusted depends on the opening of the ball ramp mechanism 30th which opens due to the rotation described above until there is a balance between the friction torque on the clutch and the restoring torque of the ball ramps 31 , 32 is reached.

Durch das Axiallager 23 wird eine reibungsarme Relativbewegung des äußeren Kupplungskäfigs 21 und der damit über die Feder 40 verbundenen ersten Kugelrampe 31 ermöglicht.Through the thrust bearing 23 becomes a low-friction relative movement of the outer clutch cage 21st and with it over the spring 40 connected first ball ramp 31 enables.

Wenn der Abtrieb nicht mehr klemmt oder nicht mehr gebremst wird, dann wird der Kugelrampenmechanismus 30 mittels der Feder 40 wieder geschlossen, sodass die Lamellen L1 mit den Lamellen L2 in Verbindung stehen und der Abtrieb mit der gleichen Drehzahl des ersten der Welle W dreht.If the output no longer sticks or is no longer braked, then the ball ramp mechanism 30th by means of the spring 40 closed again so the slats L1 with the slats L2 communicate and the output at the same speed of the first of the shaft W turns.

Die 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung, wobei die Kupplungsteile 10, 20 aus einem Konuspaar K bestehen bzw. dieses umfassen. Der einzige Unterschied zu der in der 1 gezeigten Ausführungsform besteht somit darin, dass die Drehbewegung nicht über die Lamellen L1, L2, sondern über das Konuspaar K übertragen wird.The 2nd shows a clutch assembly according to the invention, wherein the coupling parts 10th , 20th from a pair of cones K exist or include this. The only difference to that in the 1 The embodiment shown thus consists in the fact that the rotary movement does not have the slats L1 , L2 , but about the pair of cones K is transmitted.

Ein erster Konus K1 des Konuspaares K ist mit dem ersten Kupplungsteil 10 verbunden. Diese Verbindung kann entweder lösbar oder unlösbar sein. Mögliche lösbare Verbindungen sind Schraubverbindungen. Unlösbare Verbindungen in Form einer Naht- oder Schweißverbindung sind auch von der Erfindung umfasst. Ferner kann das erste Kupplungsteil 10 mit dem ersten Konus K1 des Konuspaares K einheitlich ausgeführt.A first cone K1 of the pair of cones K is with the first coupling part 10th connected. This connection can either be detachable or non-detachable. Possible detachable connections are screw connections. Inseparable connections in the form of a seam or weld connection are also encompassed by the invention. Furthermore, the first coupling part 10th with the first cone K1 of the pair of cones K executed uniformly.

Ein zweiter Konus K des Konuspaares K ist mit dem zweiten Kupplungsteil 20 verbunden. Diese Verbindung kann entweder lösbar oder unlösbar sein. Mögliche lösbare Verbindungen sind Schraubverbindungen. Unlösbare Verbindungen in Form einer Naht- oder Schweißverbindung sind auch von der Erfindung umfasst. Ferner kann das zweite Kupplungsteil 20 mit dem zweiten Konus K2 des Konuspaares K einheitlich ausgeführt.A second cone K of the pair of cones K is with the second coupling part 20th connected. This connection can either be detachable or non-detachable. Possible detachable connections are screw connections. Inseparable connections in the form of a seam or weld connection are also encompassed by the invention. Furthermore, the second coupling part 20th with the second cone K2 of the pair of cones K executed uniformly.

In diesem Fall werden dann beim Überschreiten des maximalen Drehmoments die Koni K1, K2 auseinander bewegt, sodass die Drehbewegung mittels des Konuspaares K von dem ersten Abtrieb an den zweiten Abtrieb nicht weitergegeben wird.In this case, the Koni K1 , K2 moved apart, so that the rotary movement by means of the cone pair K is not passed on from the first output to the second output.

Die 3 zeigt eine Anordnung gemäß der 1. Die Schraffierung zeigt wie sämtliche Teile der Kupplungsanordnung mit der gleichen Drehzahl drehen. In der 3 ist die Kugelrampe 30 geschlossen, bzw. befindet sich in ihrem komprimierten Zustand, und die Feder 40 ist derart vorgespannt, sodass die Lamellen L1, L2 in Kontakt stehen und der Abtrieb aufgrund des durch die Kupplungsanordnung übertragenen Drehmoments mit der gleichen Drehzahl wie der Antrieb dreht.The 3rd shows an arrangement according to the 1 . The hatching shows how all parts of the clutch assembly rotate at the same speed. In the 3rd is the ball ramp 30th closed, or is in its compressed state, and the spring 40 is biased so that the slats L1 , L2 are in contact and the output rotates at the same speed as the drive due to the torque transmitted by the clutch assembly.

Die 4 zeigt dagegen einen Zustand, in dem das maximale Drehmoment überschritten wird. Dann verdrehen sich die beiden Kugelrampen 31, 32 zueinander, so dass eine axiale Bewegung der ersten Kugelrampe 31 gegen die Feder 40 entsteht. Durch das Verdrehen der beiden Kugelrampen zueinander entsteht eine Distanzvergrößerung der beiden Kugelrampen. Die Kugelrampenanordnung ist nun nicht mehr in ihrem komprimierten Zustand, sondern befindet sich in einem aufgeweiteten Zustand. Diese Bewegung der beiden Kugelrampen zueinander wird genutzt, um die beiden Kupplungsteile 10, 20 entgegen der Kraft der Feder 40 zu drängen, also auf ein Auskuppeln der beiden Kupplungsteile hinzuwirken.The 4th shows, however, a state in which the maximum torque is exceeded. Then the two ball ramps twist 31 , 32 to each other so that an axial movement of the first ball ramp 31 against the feather 40 arises. By turning the two ball ramps towards each other, the distance between the two ball ramps increases. The ball ramp arrangement is no longer in its compressed state, but is in an expanded state. This movement of the two ball ramps towards each other is used to the two coupling parts 10th , 20th against the force of the spring 40 to push, i.e. to work towards disengaging the two coupling parts.

Dadurch werden die Lamellen L1 des ersten Kupplungsteils 10 und die Lamellen L2 des zweiten Kupplungsteils 20 voneinander wegbewegt, sodass die Drehmomentübertragung verringert und gegebenenfalls auf Null fällt.This will make the slats L1 of the first coupling part 10th and the slats L2 of the second coupling part 20th moved away from each other so that the torque transmission is reduced and possibly falls to zero.

Somit werden der Antrieb und der Abtrieb entkoppelt, wobei der Antrieb, die Kugelrampe 30 und das erste Kupplungsteil 10, sowie der über die Feder 40 mit der ersten Kugelrampe 31 verbundenen äußeren Kupplungskäfig 22 gleichmäßig weiter drehen (schraffiert dargestellt). Der Axiallager 23 entkoppelt der innere Kupplungskäfig 21 von dem äußeren Kupplungskäfig 22, sodass die innere Kupplungskäfig 21 und das damit verbundene zweite Kupplungsteil 20 entlastet werden.Thus, the drive and the output are decoupled, the drive, the ball ramp 30th and the first coupling part 10th , as well as the spring 40 with the first ball ramp 31 connected outer clutch cage 22 Continue to turn evenly (shown hatched). The thrust bearing 23 decouples the inner clutch cage 21st from the outer clutch cage 22 so that the inner clutch cage 21st and the associated second coupling part 20th be relieved.

Die 5 zeigt eine erfindungsgemäße Kupplungsanordnung gemäß 2, wobei der Kugelrampenmechanismus 30 nicht selbstschließend ist. Dies bedeutet, dass, wenn das maximale Drehmoment überstiegen wird, der Kugelrampenmechanismus 30 offen gehalten wird, selbst wenn das maximale Drehmoment wieder unterschritten werden sollte und die Rückstellkraft der Feder 40 bzw. das Rückstellmoment des Kugelrampenmechanismus 30 das Reibmoment der Kupplung eigentlich übersteigt.The 5 shows a clutch assembly according to the invention 2nd , the ball ramp mechanism 30th is not self-closing. This means that when the maximum torque is exceeded, the ball ramp mechanism 30th is kept open, even if the maximum torque is undershot again and the restoring force of the spring 40 or the restoring torque of the ball ramp mechanism 30th the friction torque of the clutch actually exceeds.

Dafür sieht diese ein Verriegelungssystem 60 vor, das aus einem Keil 61 und einer Feder 62 besteht. Die Feder 62 ist derart vorgespannt, dass der Keil 61 gegen die Kugelrampen 31, 32 gedrückt wird. Wenn die Kugelrampen 31, 32 aus ihrem komprimierten Zustand axial auseinander verschoben werden (also eine Distanzvergrößerung zueinander aufweisen), dann drückt die Feder 62 den Keil 61 zwischen den Kugelrampen 31, 32, sodass diese nicht mehr geschlossen werden können. Das Verriegelungssystem 60 kann mechanisch oder elektrisch zurückgesetzt werden, sodass der Antrieb und der Abtrieb wieder miteinander gekoppelt werden können.For this she sees a locking system 60 before that from a wedge 61 and a feather 62 consists. The feather 62 is so biased that the wedge 61 against the ball ramps 31 , 32 is pressed. If the ball ramps 31 , 32 are axially moved apart from their compressed state (i.e. have an increased distance from each other), then the spring presses 62 the wedge 61 between the ball ramps 31 , 32 , so that they can no longer be closed. The locking system 60 can be reset mechanically or electrically so that the drive and output can be coupled again.

Claims (13)

Kupplungsanordnung für eine Antriebsvorrichtung mit: einer Welle (W), die einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebseite (W1) und der andere die Abtriebsseite (W2) der Welle (W) bildet, einer Kupplung zum Kuppeln von Antriebsseite (W1) und Abtriebsseite (W2), wobei die Kupplung ein erstes antriebsseitiges Kupplungsteil (10) und ein zweites abtriebsseitiges Kupplungsteil (20) aufweist, die kraftschlüssig miteinander kuppelbar sind, und einer Feder (40), die die beiden Kupplungsteile (10, 20) in ihren miteinander kuppelnden Zustand drängt, gekennzeichnet durch einen Kugelrampenmechanismus (30), der eine erste Kugelrampe (31) und eine zweite Kugelrampe (32) umfasst, zwischen denen zumindest eine Kugel (33) beweglich angeordnet ist, wobei die erste Kugelrampe (31) mit dem ersten Kupplungsteil (10) oder dem zweiten Kupplungsteil (20) derart zusammenwirkt, um bei einer durch den Kugelrampenmechanismus hervorgerufenen Distanzvergrößerung zwischen den beiden Kugelrampen (31, 32) das jeweilige Kupplungsteil (10, 20) entgegen der durch die Feder (40) einwirkenden Kraft in einen mit dem anderen Kupplungsteil (20, 10) auskuppelnden Zustand zu drängen, wobei sich die Feder (40) zwischen dem ersten Kupplungsteil (10) und dem zweiten Kupplungsteil (20) erstreckt, sodass die Gleitreibung zwischen den Kupplungsteilen (10, 20) durch Reduzierung der Federkraft verringbar ist.Coupling arrangement for a drive device comprising: a shaft (W) having a first section and a second section, one of the sections forming the drive side (W1) and the other forming the driven side (W2) of the shaft (W), a clutch for coupling from the drive side (W1) and output side (W2), the clutch having a first drive-side clutch part (10) and a second drive-side clutch part (20), which can be non-positively coupled to one another, and a spring (40) which connects the two clutch parts (10 , 20) in their coupling state, characterized by a ball ramp mechanism (30) which comprises a first ball ramp (31) and a second ball ramp (32), between which at least one ball (33) is movably arranged, the first ball ramp (31) cooperates with the first coupling part (10) or the second coupling part (20) so as to increase the distance at a distance caused by the ball ramp mechanism ng between the two ball ramps (31, 32) to force the respective coupling part (10, 20) against the force exerted by the spring (40) into a state disengaging from the other coupling part (20, 10), the spring (40 ) extends between the first coupling part (10) and the second coupling part (20), so that the sliding friction between the coupling parts (10, 20) can be reduced by reducing the spring force. Kupplungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kugelrampenmechanismus (30) zwischen der Kupplung und dem die Antriebsseite (W1) bildenden Abschnitt der Welle (W) angeordnet ist.Coupling arrangement after Claim 1 , characterized in that the ball ramp mechanism (30) is arranged between the coupling and the portion of the shaft (W) forming the drive side (W1). Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Kupplung um eine Lamellenkupplung handelt, wobei eine erste Zahl von Lamellen (L1) vorgesehen ist, die mit dem ersten Kupplungsteil (10) in einer starren Verbindung steht, und eine zweite Zahl von Lamellen (L2) vorgesehen ist, die mit dem zweiten Kupplungsteil (20) in einer starren Verbindung steht.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the clutch is a multi-plate clutch, wherein a first number of plates (L1) is provided which is rigidly connected to the first clutch part (10) and a second Number of plates (L2) is provided, which is in a rigid connection with the second coupling part (20). Kupplungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung ein Konuspaar (K) umfasst, das einen ersten Konus (K1) umfasst, der mit dem ersten Kupplungsteil (10) in einer starren Verbindung steht, und einen zweiten Konus (K2) umfasst, der mit dem zweiten Kupplungsteil (20) in einer starren Verbindung steht.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling comprises a pair of cones (K) which comprises a first cone (K1) which is rigidly connected to the first coupling part (10) and a second cone (K2) comprises, which is in a rigid connection with the second coupling part (20). Kupplungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Feder (40) um eine vorgespannte Feder handelt.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (40) is a prestressed spring. Kupplungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Feder (40) die Schließkraft zwischen dem ersten Kupplungsteil (10) und dem zweiten (20) Kupplungsteil einstellbar ist und/oder dass mittels der Feder (40) das erste Kupplungsteil (10) und das zweite (20) Kupplungsteil aus- oder einkuppelbar sind.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the closing force between the first coupling part (10) and the second (20) coupling part is adjustable by means of the spring (40) and / or that the first coupling part (10 ) and the second (20) coupling part can be disengaged or engaged. Kupplungsanordnung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsanordnung ferner ein Mittel umfasst, das dazu ausgebildet ist, ein Selbstschließen des Kugelrampenmechanismus (30) nach einer Distanzvergrößerung der beiden Kugelrampen (31, 32) zu verhindern.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling arrangement further comprises a means which is designed to prevent the ball ramp mechanism (30) from self-closing after the distance between the two ball ramps (31, 32) has been increased. Kupplungsanordnung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel durch ein Verriegelungssystem (60) gebildet ist, das eine vorgespannte Feder (62) und einen mit der Feder (62) verbunden Keil (61) umfasst, wobei, wenn eine bestimmte Distanzvergrößerung zwischen den beiden Kugelrampen vorliegt, der Keil (61) in einen zwischen den Kugelrampen (31, 32) gebildeten Raum eindringt und ein erneutes Annähern der beiden Kugelrampen (31, 32) unterbindet.Coupling arrangement according to Claim 7 , characterized in that the means is formed by a locking system (60) comprising a prestressed spring (62) and a wedge (61) connected to the spring (62), wherein if there is a certain increase in distance between the two ball ramps, the wedge (61) penetrates into a space formed between the ball ramps (31, 32) and prevents the two ball ramps (31, 32) from approaching again. Kupplungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kugelrampe (31) mit der Antriebsseite (W1) oder mit der Abtriebsseite (W2) der Welle (W) unmittelbar verbunden ist und/oder dass die erste Kugelrampe (31) oder die zweite Kugelrampe (32) mit einem Antrieb oder mit einem Abtrieb verbunden ist.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first ball ramp (31) with the drive side (W1) or with the output side (W2) of the shaft (W) is directly connected and / or that the first ball ramp (31) or the second ball ramp (32) is connected to a drive or to an output. Kupplungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsteil (20) einen inneren Kupplungskäfig (21), einen äußeren Kupplungskäfig (22) und ein Axiallager (23) umfasst, das zwischen dem inneren Kupplungskäfig (21) und dem äußeren Kupplungskäfig (22) angeordnet ist, sodass diese relativ zueinander drehbar angeordnet sind, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass sich die Feder (40) zwischen der ersten Kugelrampe (31) und dem äußeren Kupplungskäfig (22) erstreckt.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the second coupling part (20) comprises an inner coupling cage (21), an outer coupling cage (22) and an axial bearing (23) which is between the inner coupling cage (21) and the outer coupling cage (22) is arranged so that they are rotatable relative to each other, wherein it is preferably provided that the spring (40) extends between the first ball ramp (31) and the outer coupling cage (22). Kupplungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung einen Kupplungskorb (50) umfasst.Coupling arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling comprises a clutch basket (50). Antriebsvorrichtung umfassend mindestens eine Welle, die einen ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei einer der Abschnitte die Antriebsseite und der andere der Abschnitte die Abtriebsseite ist, sowie eine Kupplungsanordnung gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Kupplungsanordung auf der Welle angeordnet ist.Drive device comprising at least one shaft which has a first and a second section, one of the sections being the drive side and the other of the sections being the driven side, and a clutch arrangement according to one of the preceding claims, the clutch arrangement being arranged on the shaft. Luftahrzeug, insbesondere Flugzeug, umfassend mindestens eine Antriebsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei vorzugsweise die Antriebsvorrichtung in einem Antriebsstrang für den Betrieb von an einer Tragfläche des Fluggerätes angeordneten Klappe integriert ist.Aircraft, in particular aircraft, comprising at least one drive device after Claim 12 , wherein the drive device is preferably integrated in a drive train for the operation of a flap arranged on a wing of the aircraft.
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