DE19581600C2 - Kupplungseinheit - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kupplungseinheit zwischen einem Antrieb und
Abtrieb zum Übertragen bzw. zum Unterbrechen der Drehbewegung, insbesondere
für Öffnungs- und Schließmechanismen, wie beispielsweise automatische Fenster
antriebe für Kraftfahrzeuge, elektrisch angetriebene Schiebetüren für eingehäusige
Fahrzeuge, wie Güterwagen, für elektrisch angetriebene Vorhänge oder ähnliche
Anwendungszwecke, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bzw. des Anspruchs
2.
Beispielsweise ist eine elektrisch angetriebene Schiebetür bei einem Kraftfahrzeug
so gestaltet, dass die Antriebskraft eines Motors mit Hilfe eines Schneckengetriebes
reduziert und danach über eine Solenoidkupplung auf das Antriebselement eines
Öffnungs- bzw. Schließmechanismus an der Tür übertragen wird. Der Einsatz eines
Schneckengetriebes für die vorgenannten Anwendungsfälle erfordert einen Motor
mit geringerem Raumbedarf, da nur geringe Abmessungen vorliegen. Andererseits
ist eine hohe Drehzahl und ein geringes Drehmoment erforderlich, verglichen mit
der geringen Drehzahl und dem Drehmoment, wie es ein Öffnungs- und Schließ
mechanismus zum Betätigen einer Tür oder eines Fensters bedarf.
Der Einsatz von solenoidgesteuerten Kupplungen ist vorgesehen, um eine Tür auch
manuell öffnen und schließen zu können. Da andererseits die Drehzahlreduzierung
eines Schneckengetriebes im allgemeinen hoch ist, muss die Verbindung zwischen
dem Antriebsmotor und der Antriebswelle des Öffnungs- bzw. Schließ
mechanismus unterbrochen werden, um ein manuelles Öffnen und Schließen der
Tür während des Stoppens des Antriebsmotors zu gewährleisten.
Zum Stand der Technik zählen, darüber hinaus in zwei Drehrichtungen schaltbare
Freilaufkupplungen, welche in bestimmten Betriebszuständen nach dem Prinzip
einer Lastdrehmomentsperre arbeiten. Es handelt sich hierbei um mit Zentrierfe
dern und Rückstellfunktion ausgestattete Freilaufkupplungen bzw. Lastdrehmo
mentsperren (US 3 055 471, US 3 150 750, EP 0 436 270 A1, DE 38 34 198 C2,
US 5 355 981 A, DE 44 20 410 A1). Darüber hinaus zählt zum Stand der Technik
ein Dämpfungselement, bei welchem eine viskose Dämpfungseinheit Anwendung
findet (US 4 830 151).
Demgegenüber liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Kupp
lungseinheit zu schaffen, welche auf einfache Weise automatisch die Verbindung
zwischen dem Eingangs- und Ausgangsteil trennt, und zwar nach dem Stoppen des
Antriebs.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1
bzw. des Anspruchs 2 gelöst.
Eine Kupplungseinheit entsprechend der vorliegenden Erfindung weist damit ein
inneres drehbares Teil, ein äußeres drehbares Teil, Drehübertragungsglieder zwi
schen den inneren und äußeren Teilen und weitere Elemente auf. Diese Elemente
ermöglichen eine Drehmomentübertragung bzw. eine Unterbrechung, und zwar
insbesondere über einen keilförmigen Eingriff bzw. durch Lösen zwischen dem
inneren und äußeren Teil.
Weiterhin findet mindestens ein Halteelement Anwendung zum Lösen der Dreh
übertragungsglieder, und zwar entweder gegenüber dem inneren drehbaren Teil
oder dem äußeren drehbaren Teil. Das innere drehbare Teil kann mit einer An
triebsquelle verbunden sein, wobei außerdem ein elastisches Element Anwendung
finden kann zum Verbinden des Antriebsteils und eines Verbindungsteils in Rich
tung Drehbewegung.
Darüber hinaus findet ein Bremselement Anwendung sowie ein Dämpfungselement
zwischen dem Verbindungsteil und dem feststehenden Teil, wobei das Eingreifen
bzw. Lösen hinsichtlich der Drehmomentübertragung gesteuert wird durch die rela
tive Rotation des Verbindungsteils, und zwar mit Hilfe des viskosen Mediums oder
eines elastischen Teils.
Nach Drehung des Antriebsteils ist das Verbindungsteil mit diesem in Richtung
Drehbewegung verbunden, und zwar mit Hilfe des elastischen Teils. Zu diesem
Zeitpunkt ist das Verbindungsteil einem Dämpfungswiderstand eines viskosen
Mediums unterworfen. Das elastische Teil erfährt eine Verformung, beispielsweise
in Form einer Verbiegung, und zwar in Drehrichtung als Resultat einer relativen
Rotation, d. h. einer verzögerten Rotation des Verbindungsteils.
Die relative Rotation des Verbindungsteils führt dazu, dass eine Drehmomentüber
tragung über keilförmigen Eingriff mit dem inneren und dem äußeren Teil vorliegt.
Entsprechend wird die Drehung von dem Antriebsteil auf das Abtriebsteil über die
vorgenannten Drehmomentübertragungsteile bewirkt.
Wenn der Antrieb stoppt und damit die Drehung des Antriebsteils und des Verbin
dungsteils entfällt, reduziert sich die Dämpfungswirkung der viskosen Flüssigkeit
auf Null, so dass die Rückstellkraft des elastischen Teils eine Drehung des Verbindungsteils
bewirkt. Hierdurch erfolgt eine Drehung relativ zum Antriebsteil (in
entgegengesetzter Drehrichtung), wodurch die entsprechenden Elemente wieder in
ihre Ausgangslage zentriert werden. Diese Zentrierung bewirkt, dass die Kraftüber
tragungsteile aus dem Wirkbereich der Keilflächenübertragung gelangen, und zwar
zwischen dem inneren und dem äußeren Teil, so dass das eine Teil von dem An
triebselement getrennt wird.
Die erfindungsgemäße Kupplungseinheit hat damit die Funktion einer automati
schen Unterbrechung der Kraftübertragung zwischen dem Antriebs- und Ab
triebsteil, und zwar nach dem Stoppen des Antriebsteils, wonach das Abtriebsteil
automatisch freigegeben wird und eine Trennung vom Antrieb erfährt. Daher läßt
sich die erfindungsgemäße Kupplung insbesondere vorteilhafterweise bei Kraft
übertragungssystemen einsetzen, welche diese Forderungen erfüllen müssen, wie
beispielsweise eine elektrisch angetriebene Schiebetür, automatische Fensterbetä
tigungseinrichtungen oder elektrisch angetriebene Vorhänge, beispielsweise zum
Öffnen und Schließen einer Seitentür, eines Vorhangs oder eines Fensters, bei
spielsweise bei einem Kraftfahrzeug oder bei einem Güterfahrzeug.
Es muß hierbei sichergestellt werden, daß eine manuelle Betätigung nach dem
Stoppen des Antriebsmotors stattfinden kann. Da die erfindungsgemäße Kupplung
die Kraftübertragung bzw. das Trennen der Kraftübertragung automatisch und auf
einfache Weise mechanisch ermöglicht, resultiert hieraus weiterhin eine Energie
einsparung sowie eine erhebliche Vereinfachung des Steuersystems.
In Fällen, in welchen die Kraftübertragung zwischen dem Eingang und dem Aus
gang hoch ist, besteht darüber hinaus die Möglichkeit, daß die entsprechenden
Elemente auf einfache Weise in ihre Ausgangsposition zurückkehren, und zwar mit
Hilfe des elastischen Teils als Rückstellmittel. Es ergibt sich damit eine schnelle
und zuverlässige Rückstellwirkung der entsprechenden Elemente durch Gegenbe
wegung des Antriebsteils, und zwar mit Hilfe von insbesondere mechanischen
Rückstellelementen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Aus
führungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Mittelschnitt einer Kraftübertragungseinheit für einen Fens
terantrieb bei einem Kraftfahrzeug mit Einsatz einer Kupplungs
einheit nach einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie X-X in Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie Y-Y in Fig. 1;
Fig. 4 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Randbe
reichs mit Kurvenoberfläche und Drehübertragungs
glied;
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung analog Fig. 4 unter
Einwirkung verschiedener Parameter;
Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Umfangs
bereichs, Kurvenoberfläche und eines Drehübertra
gungsglieds nach einer anderen Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 7 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Umfangs
bereichs, Kurvenoberfläche und eines Drehübertra
gungsglieds nach einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung eines Umfangsbereichs
mit Drehübertragungsglied nach einer weiteren Aus
führungsform der Erfindung;
Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie A-A gemäß Fig. 10a
mit Darstellung einer Drehübertragungseinheit für
eine elektrisch angetriebene Schiebetür bei einem
Fahrzeug unter Einsatz einer Kupplungseinheit ge
mäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10 einen Teilschnitt (Fig. 10a) entlang der Linie B-B
in Fig. 9 sowie einen Teilschnitt (Fig. 10b) ent
lang der Linie C-C in Fig. 9;
Fig. 11 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Umfangs
bereichs unter Einsatz einer kurvenförmigen Ober
fläche entsprechend der Ausführungsform nach Fig.
10a;
Fig. 12 eine Schnittdarstellung einer Rückholeinheit;
Fig. 13 eine vergrößerte Darstellung des Umfangsbereichs
mit einer Drehübertragungseinheit nach einer wei
teren Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Kraft- bzw. Drehübertragungssystem für ein
automatisch betätigbares Fenster eines Kraftfahrzeuges mit
Einsatz einer Kupplungseinheit nach einer ersten Ausführungs
form der Erfindung. Diese Kupplungseinheit besteht aus einem
inneren drehbaren Teil 1, einem äußeren drehbaren Teil 2 mit
einer Antriebswelle, einer Anzahl von Rollen 3, welche zwi
schen dem äußeren Umfangsbereich des inneren drehbaren Teils 1
und dem inneren Umfangsbereich des äußeren drehbaren Teils 2
angeordnet sind und als Übertragungsglieder dienen.
Weiterhin ist ein Halteelement 4 vorgesehen, welches als Ein
gangselement ausgebildet ist.
Das Halteelement 4 und das äußere drehbare Teil 2 sind inner
halb eines Gehäuses 5 angeordnet. Das Halteelement 4 ist durch
ein Schneckengetriebe 6 (mit Schnecke und Schneckenrad) mit
einem Motor 7 verbunden, welcher die Antriebsquelle darstellt.
Das äußere drehbare Teil 2 ist mit einem Fensteröffnungs- und
Schließmechanismus verbunden (nicht näher dargestellt).
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist darüber hinaus das
Schneckenrad 4a des Schneckengetriebes 6 einstückig mit dem
äußeren Umfang des Halteelements 4 gestaltet.
Ein Ende des inneren drehbaren Teils 1 ist als becherförmiger
Bereich 1a ausgebildet, in welchen ein Ende eines Wellenele
ments 8 mit axialem und radialem Zwischenraum eingesetzt ist.
Das Wellenelement 8 ist bei dieser Ausführungsform bremsfi
xiert und mit einem Bereich des Gehäuses 5 verbunden, und zwar
überein Bremsteil 9; damit kann es nur einer Rotationsdrehung
unterworfen werden, wenn die Drehkraft größer als die Brems
wirkung des Bremsteils 9 ist. In diesem Fall dreht sich das
Wellenelement 8 gegenüber dem Gehäuse 5.
Als Bremsteil 9 wird ein O-Ring eingesetzt, wobei die Gestal
tung dieses O-Rings so ist, daß eine optimale Bremskraft er
zielt werden kann. Es ist jedoch zu betonen, daß die Gestaltung
des Bremsteils 9 nicht auf einen O-Ring beschränkt ist;
es lassen sich auch andere Elemente einsetzen, welche gewähr
leisten, daß eine vorherbestimmte Bremskraft auf das Wellen
element 8 ausgeübt werden kann.
Darüber hinaus ist auszuführen, daß diese Bremskraft nicht
begrenzt ist auf Reibungswirkung. Beispielsweise besteht auch
die Möglichkeit des Einsatzes von viskosem Medium oder hoch
viskoser Flüssigkeit 10, wie beispielsweise Silikonöl, welches
in dem Zwischenraum zwischen dem inneren drehbaren Teil 1 und
dem Wellenelement 8 angeordnet und über eine Dichtung 11 nach
außen abgedichtet ist.
Zwischen dem inneren drehbaren Teil 1 und dem Halteelement 4
befindet sich eine Zentrierfeder 12, welche in Fig. 2 (Schnitt
X-X in Fig. 1) näher dargestellt ist. Diese Zentrierfeder 12
weist einen Ringbereich 12a und ein Paar Eingriffsbereiche 12b
auf, welche sich an entgegengesetzten Seiten des Ringbereichs
12a nach außen erstrecken.
Der Ringbereich 12a ist in die Ausnehmung einer Ringschulter
1a1 des inneren Durchmessers des becherförmigen Bereichs 1a
eingesetzt. Die Eingriffsbereiche 12b erstrecken sich durch
einen Schlitz 1a2 des becherförmigen Bereichs 1a des inneren
drehbaren Teils 1 und laufen durch eine Eingriffsöffnung 4b
des Halteelements 4.
In dem Zustand nach Fig. 2 befinden sich die Eingriffsbereiche
12b im elastischen Kontakt mit dem Umfang des Schlitzes 1a2
und dem der Eingriffsöffnung 4b, wodurch das innere drehbare
Teil 1 und das Halteelement 4 hinsichtlich einer Drehung mit
einander verbunden sind, wobei sich außerdem in Umfangsrich
tung eine Zentrierung dieses inneren drehbaren Teils 1 im
Hinblick auf das Halteelement 4 ergibt.
Wie in Fig. 3 (entsprechend Schnitt Y-Y in Fig. 1) und in Fig.
4 dargestellt, weist der äußere Umfangsbereich des inneren
drehbaren Teils 1 eine Anzahl von Kurvenflächen 1b auf, welche
in gleichen Abständen voneinander liegen und jeweils einen
keilförmigen Bereich zwischen jeder Kurvenfläche 1b und dem
Umfangsbereich des äußeren drehbaren Teils 2 sowohl in Rich
tung Vorwärtsdrehung als auch in Richtung Rückwärtsdrehung
begrenzen.
Jede Rolle 3 ist zwischen der Kurvenfläche 1b und dem inneren
Umfangsbereich des äußeren drehbaren Teils 2 angeordnet und
lagert in einer Tasche 4c des Halteelements 4.
Die Fig. 2 bis 4 zeigen einen Zustand, in welchem das innere
drehbare Teil 1 über die Zentrierfeder 12 zentriert ist. Gemäß
Fig. 4 befindet sich damit das jeweilige Zentrum der Tasche 4c
in Übereinstimmung mit dem Zentrum der Kurvenfläche 1b, d. h.
dessen Ebene. Aus diesem Grund ist die Rolle 3 jeweils im
wesentlichen in der Mitte der Kurvenfläche 1b positioniert und
kann aus diesem Bereich heraustreten in die Keilflächen bei
Drehung in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung. Der in Fig. 3 und
4 dargestellte Zustand stellt also bezüglich der Rollen 3 eine
neutrale Position dar.
Wenn nach Fig. 1 der Motor 7 gestartet wird, wird dessen An
triebskraft mit reduzierter Geschwindigkeit auf das Haltee
lement 4 übertragen, und zwar mit Hilfe des Schneckengetriebes
6. Hierbei dreht sich das Halteelement 4. Das innere drehbare
Teil 1 erhält seine Antriebskraft über das Halteelement 4, und
zwar mit Hilfe der Zentrierfeder 12, wodurch sich das innere
drehbare Teil 1 ebenfalls dreht. Zu diesem Zeitpunkt ist das
innere drehbare Teil 1 einer Dämpfung bzw. Bremswirkung durch
die hochviskose Flüssigkeit 10 unterworfen, welche sich zwi
schen dem Teil 1 und dem Wellenteil 8 befindet. Als Folge
hiervon verbiegen sich die Eingriffsbereiche 12b der Zentrierfeder
12 um einen bestimmten Betrag, woraus eine Rotationsver
zögerung des inneren drehbaren Teils 1 resultiert. Damit liegt
eine gewisse Differenz der Drehung zwischen dem Halteelement 4
und dem inneren drehbaren Teil 1 vor.
Definiert man die elastische Wirkung der Zentrierfeder 12 mit
K1 und den Dämpfungswiderstand der hochviskosen Flüssigkeit 10
mit K2, so muß die Beziehung K1 < K2 erfüllt sein und zwar im
Hinblick auf die Wirkung der Eingriffsbereiche 12b der Zen
trierfeder 12 bzw. deren Biegewirkung.
Wenn die vorgenannte Rotation zwischen dem Halteelement 4 und
dem inneren drehbaren Teil 1 entsteht, werden die in den Ta
schen 4c des Halteelements 4 angeordneten Rollen gemäß Fig. 5
in Richtung der Rotation bewegt und zwar über das Halteelement
4. Sie treten damit in den Keilbereich ein, welcher sich in
dieser Richtung befindet.
Definiert man die Kontaktpunkte zwischen den Rollen 3 und der
Kurvenfläche 1b sowie dem inneren Umfang des äußeren drehbaren
Teils 2 mit C1 und C2 und F als Kraft, welche das Halteelement
4 auf die Rollen 3 ausübt, werden Reibungskräfte µF1 und µF2
erzeugt (wobei µ der Reibungskoeffizient ist) und zwar an den
Punkten C1 und C2. Mit Hilfe dieser Reibungskräfte wird die
Rotationskraft von dem Halteelement 4 auf das äußere drehbare
Teil 2 mit Hilfe der Rollen 3 übertragen, so daß das äußere
drehbare Teil 2 zusammen mit dem Halteelement 4 und dem inne
ren drehbaren Teil 1 dreht. Diese Drehung des äußeren dreh
baren Teils 2 bewirkt ein Öffnen bzw. Schließen eines nicht
näher dargestellten Fensters über den Motor 7 und die vorge
nannten Elemente.
Während der Drehung des inneren drehbaren Teils 1 wird das
Wellenteil 8 einer Dämpfungswirkung über die hochviskose Flüs
sigkeit 10 zwischen dem inneren drehbaren Teil 1 und dem Wellenteil
8 unterworfen. Diese Dämpfungswirkung vergrößert sich
mit der Drehung des inneren drehbaren Teils 1 und wirkt als
Rotationskraft (Torsion) auf das Wellenteil 8. Hierbei wird
das Wellenteil 8 so lange gehalten, wie diese Rotationskraft
geringer als die Bremskraft des Bremselements 9 ist. Sobald
jedoch die Rotationskraft größer als die Bremskraft ist, be
ginnt die Drehung des Wellenteils 8 im Hinblick auf das Gehäu
se 5.
Nach Eintritt in eine ständige Rotation liegt hier ebenfalls
eine Rotation mit einer verminderten Wirkung vor, und zwar
entsprechend der Bremskraft des Bremselements 9 im Hinblick
auf das innere drehbare Teil 1. Nach dem Beginn der ständigen
Drehung (nachdem die Kupplungseinheit einen Kraftübertragungs
zustand erreicht hat) liegt daher die Dämpfungswirkung des
hochviskosen Mediums bei einem bestimmten Betrag, entsprechend
der Bremswirkung des Bremselements 9 und übersteigt diesen
Betrag nicht. Die Dämpfungswirkung des hochwiskosen Mediums 10
ist ein wesentlicher Faktor, um eine relative Rotation zwi
schen dem Halteelement 4 und dem inneren drehbaren Teil 1 zu
erzeugen; es dient zum automatischen "Anheben" der Kupplungs
einheit bis auf den Drehmomentübertragungszustand. Ist dieser
Zustand erreicht, sollte dieser Wert so gering als möglich
sein.
Stellt K3 die Bremswirkung des Bremselements 9 dar, so ist es
erforderlich, daß die Relation K3 ≧ K2 (Dämpfungswiderstand
gegenüber der Kupplungseinheit) < K1 (elastische Kraft der
Zentrierfeder 12) ist. Weiterhin ist es wünschenswert, daß die
Bremskraft K3 einen minimalen Wert einnimmt, und zwar dann,
wenn diese vorgenannte Wirkung vorliegt.
Wenn der Motor 7 gestoppt wird und das Halteelement 4 und das
innere drehbare Teil 1 ihre Drehbewegung einstellen, reduziert
sich der Dämpfungswiderstand des hochviskosen Mediums 10, so
daß die Rückstellkraft der Zentrierfeder 12 ein Drehen des
inneren drehbaren Teils 1 im Hinblick auf das Halteelement 4
bewirkt, und zwar so lange, bis die neutrale Position gemäß
Fig. 2 bis 4 erreicht ist.
Zusätzlich wird das innere drehbare Teil 1 einem Widerstand
des hochviskosen Mediums 10 während der relativen Rotation zu
der neutralen Position unterworfen; da jedoch der Dämpfungs
widerstand proportional der relativen Drehgeschwindigkeit ist,
kann sich das innere drehbare Teil 1 drehen, obwohl dessen
Rotation niedriger ist als die des Motors 7.
Wenn das innere drehbare Teil 1 im Hinblick auf das Haltee
lement 4 zentriert ist, lösen sich die Rollen 3 aus den Keil
bereichen und kehren in die neutrale Position zurück, so daß
das äußere drehbare Teil 2 im Hinblick auf das Halteelement 4
und das innere drehbare Teil 1 frei wird und damit eine Lösung
vom Antriebssystem gegeben ist. Daher kann in diesem Zustand
das äußere drehbare Teil 2 von Hand gedreht werden, so daß
selbst bei Anhalten des Motors 7 z. B. das betreffende Fenster
von Hand geöffnet oder geschlossen werden kann.
Ein in Fig. 6 dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung
zeigt eine kurvenförmige Aussparung 2b am inneren Umfang des
äußeren drehbaren Teils 2, und zwar anstelle der Kurvenfläche
1b bei der Ausführungsform nach Fig. 3. Zwischen der kurven
förmigen Aussparung 2b und dem äußeren Umfangsbereich des
inneren drehbaren Teils 1 ergibt sich damit ein keilförmiger
Bereich für die Vorwärts- bzw. Rückwärtsdrehung im vorgenann
ten Sinne.
Wiederum befindet sich ein elastisches Element (entsprechend
der Zentrierfeder 12) zwischen dem Halteelement 4 und dem
äußeren drehbaren Teil 2. Ein hochviskoses Medium 10 ist zwi
schen dem äußeren drehbaren Teil 2 und einem Rotationsteil
angeordnet (bremsfixiert zu einem feststehenden Teil) entspre
chend dem Wellenteil 8.
Es ergibt sich damit die gleiche Wirkung wie bei der vorge
nannten Ausführungsform. Alternativ, jedoch nicht dargestellt,
besteht auch die Möglichkeit, daß der äußere Umfangsbereich
des inneren drehbaren Teils 1 mit einer kurvenförmigen Aus
sparung anstelle der in Fig. 3 dargestellten Kurvenfläche 1b
versehen ist.
Fig. 7 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit
Einsatz eines Sperrelements 3', welches als Kraftübertragungs
teil dient. Die übrigen Teile der gesamten Einheit sind analog
der Ausführungsform nach Fig. 1. Das Sperrelement 3' besitzt
eine kurvenförmige Oberfläche 3'a1, 3'a2, 3'a3 sowie 3'a4 an
der Vorder- bzw. Rückseite. Es ist in Taschen 4'c und 4"c von
inneren und äußeren Halteelementen 4' und 4" angeordnet und
beaufschlagt Federn 4'c1, 4'c2, 4"c1 und 4"c2.
Das äußere Halteelement 4' ist mit dem Motor 7 über das
Schneckengetriebe 6 verbunden, während das innere Halteelement
4" an dem inneren drehbaren Teil 1 über entsprechende Zwi
schenelemente befestigt ist. Weiterhin befindet sich eine
Zentrierfeder 12 analog der eingangs genannten Ausführungsform
zwischen dem inneren drehbaren Teil 1 und dem äußeren Haltee
lement 4'; ein hochviskoses Medium 10 ist abgedichtet in einem
Zwischenraum zwischen dem inneren drehbaren Teil 1 und dem
Wellenteil 8 analog der Ausführungsform nach Fig. 1 angeord
net.
In dem Zustand nach Fig. 7 wird das Sperrelement 3' in der
neutralen Position gehalten, und zwar mit Hilfe der Federn
4'c1, 4'c2, 4"c1 und 4"c2. In dieser Position beaufschlagt
das Sperrelement 3' weder die äußere Umfangsfläche des inneren
drehbaren Teils 1 noch die innere Umfangsfläche des äußeren
Teils 2.
Wenn der Motor 7 gestartet wird, ergibt sich eine relative
Drehung im vorgenannten Sinne zwischen dem inneren drehbaren
Teil 1 und dem inneren Halteelement 4" mit einer Rotations
verzögerung dieses inneren Halteelements 4". Damit bewegt
sich das Sperrelement 3 gemäß Fig. 8 in die dargestellte Posi
tion und zwar in Richtung der Drehung durch das äußere Haltee
lement 4'.
Diese Bewegung führt dazu, daß die kurvenförmigen Oberflächen
3'a2, 3'a3 sowohl die äußere Umfangsfläche des inneren dreh
baren Teils 1 als auch die innere Umfangsfläche des äußeren
drehbaren Teils 2 beaufschlagen. Hierdurch wird durch die
Drehung vom äußeren Halteelement 4' auf das innere drehbare
Teil 2 mit Hilfe der betreffenden Sperrelemente 3' übertragen,
so daß sich das äußere drehbare Teil 2 zusammen mit dem äuße
ren Halteelement 4', dem inneren drehbaren Teil 1 und dem
inneren Halteelement 4" entsprechend dreht.
Wenn der Motor 7 gestoppt wird, erfolgt eine Zentrierung des
inneren drehbaren Teils 1 und des inneren Halteelements 4" im
Hinblick auf das äußere Halteelement 4 in der vorbestimmten
Weise. Damit wird das Sperrelement 3' in die neutrale Position
nach Fig. 7 zurückgeführt und löst das äußere drehbare Teil 2
vom Antriebssystem.
Wenn das innere Halteelement 4" mit dem Motor 7 verbunden
ist, kann sich ein elastisches Element (analog der Zentrierfe
der 12) zwischen dem inneren Halteelement 4" und dem äußeren
drehbaren Teil 2 befinden, während ein hochviskoses Medium 10
zwischen dem äußeren drehbaren Teil 2 und einem Drehelement
entsprechend dem Wellenteil 8 nach Fig. 1 angeordnet ist. Bei
dieser Ausführungsform können darüber hinaus alternativ die
Federn 4'c1 und 4'c2 und/oder die Federn 4"c1 und 4"c2 ent
fallen.
Fig. 9 zeigt eine Kraft- bzw. Drehübertragungseinheit für eine
elektrisch betätigbare Schiebetür, insbesondere bei einem
eingehäusigen Fahrzeug.
Die Kupplungseinheit besteht aus einem äußeren drehbaren Teil
1', welches als Eingangselement dient, einem inneren drehbaren
Teil 2' als Ausgangselement sowie einer Vielzahl von Rollen 3
zwischen dem inneren Umfangsbereich des äußeren drehbaren
Teils 1' und dem äußeren Umfangsbereich des inneren drehbaren
Teils 2'. Diese Rollen 3 sind Kraftübertragungselemente und
werden innerhalb eines Halteelements 4 gehaltert.
Die inneren und äußeren drehbaren Teile 1' und 2' sind drehbar
innerhalb eines Gehäuses 5 gelagert. Das äußere drehbare Teil
1' ist über ein Schneckengetriebe 6 (bestehend aus Schnecken
rad und Schnecke 6a) mit einem nicht näher dargestellten An
triebsmotor verbunden.
Das innere drehbare Teil 2' steht in Verbindung mit einem
nicht näher dargestellten Öffnungs- und Schließmechanismus,
beispielsweise für die o. a. elektrisch angetriebene Schiebe
tür. Bei dieser Ausführungsform ist das Schneckenrad 1'a des
Schneckengetriebes 6 einstückig mit dem äußeren drehbaren Teil
1' ausgebildet.
Das Halteelement 4 besitzt einen zylinderförmigen Körper mit
einem H-förmigen Querschnitt. Es weist eine Anzahl von Taschen
4a zur Aufnahme der Rollen 3 auf sowie am anderen Ende eine
Öffnung zur Aufnahme eines Wellenelements 7', welches mit
axialem und radialem Zwischenraum eingesetzt ist.
Das Wellenelement 7' ist an einem Ende bremsfixiert gegenüber
einem Wellenteil 5a des Gehäuses 5, und zwar mit Hilfe eines
Bremsteils 8'.
Wenn damit eine Rotationskraft (Torsion) größer als die Brems
kraft des Bremsteils 8' ist, kann sich das Wellenelement 7' im
Hinblick auf das Gehäuse 5 drehen. Auch bei dieser Ausfüh
rungsform ist das Bremsteil 8' in Form eines O-Rings ausgebil
det, wobei die Gestaltung so ist, daß der O-Ring ein Optimum
an Bremskraft besitzt.
In dem Zwischenraum zwischen dem Halteelement 4 und dem Wel
lenelement 7' befindet sich ein hochviskoses Medium 9', wie
beispielsweise Silikonöl; es ist über eine Ringdichtung 10'
und ein Dichtungselement 11' nach außen abgedichtet. Das
Bremsteil 8' kann statt eines O-Rings auch anders ausgestaltet
sein, wobei jedoch sicherzustellen ist, daß die Bremskraft,
welche auf das Wellenelement 7' wirkt, den funktionsrichtigen
Wert besitzt. Weiterhin kann die Bremskraft nicht nur Reibung
basieren.
Zwischen dem äußeren drehbaren Teil 1' und dem Halteelement 4
befindet sich eine Zentrierfeder 12, wie in Fig. 10b darge
stellt (entsprechend Schnitt C-C in Fig. 9). Diese Zentrierfe
der 12 enthält einen Ringbereich 12a und ein Paar gegenüber
liegender Eingriffsbereiche 12b, welche sich an entgegenge
setzten Seiten des Ringbereichs 12a nach außen erstrecken.
Der Ringbereich 12a wird in den Innenraum des Halteelements 4
eingesetzt, wobei die gegenüberliegenden Eingriffsbereiche 12b
in einer Aussparung 4b im Endbereich des Halteelements ein
lagerbar sind. In dem Zustand gemäß Fig. 10b stehen die beiden
Eingriffsbereiche 12b in elastischem Kontakt mit den Umfangs
wandungen der Aussparung 4b, wobei das äußere drehbare Teil 1'
und das Halteelement 4 hinsichtlich Drehung und Umfangspositionierung,
d. h. Zentrierung, miteinander verbunden sind, d. h.
das äußere drehbare Teil 1' weist eine entsprechende Positio
nierung im Hinblick auf das Halteelement 4 auf.
Wie in Fig. 10a (entsprechend Schnitt B-B in Fig. 9) und in
Fig. 11 (vergrößerte Ansicht eines Teils nach Fig. 10a) darge
stellt, weist die innere Umfangsfläche des äußeren drehbaren
Teils 1' eine Anzahl von Kurvenflächen 1'b auf, welche in
gleichmäßigen Abständen voneinander liegen. Zwischen jeder
Kurvenfläche 1'b und dem äußeren Umfang des inneren drehbaren
Teils 2' befinden sich jeweils keilförmige Bereiche, welche
durch die Form der Kurvenflächen definiert und symmetrisch
bezüglich der Vorwärts- und Rückwärtsdrehbewegung ausgebildet
sind.
Jede Rolle 3 ist zwischen jeder Kurvenfläche 1'b und dem äuße
ren Umfang des inneren drehbaren Teils 2' angeordnet und la
gert in einer Tasche 4a des Halteelements 4. Die Fig. 10a und
10b sowie 11a zeigen einen Zustand, in welchem das Halteele
ment 4 durch die Zentrierfeder 12 in Zentrierposition lagert,
in welcher sich der Raum der Tasche 4a des Halteelements 4 in
Übereinstimmung mit dem symmetrischen Bereich der Kurvenfläche
1'b befindet. Entsprechend liegt die Rolle 3 in der Mitte der
Kurvenfläche 1'b und kann gegenüber den keilförmigen Bereichen
in Vorwärts- bzw. in Rückwärtsbewegung gedreht werden. Diese
Position definiert die neutrale Lage.
Wenn nach Fig. 9 ein nicht näher dargestellter Motor gestartet
wird, wird die Drehbewegung mit reduzierter Geschwindigkeit
über das Schneckengetriebe 6 auf das äußere drehbare Teil 1'
übertragen, welches sich damit entsprechend dreht. Das Haltee
lement 4 erhält seinen Drehantrieb von dem äußeren drehbaren
Teil 1' über die Zentrierfeder 12 und wird ebenfalls in Dre
hung gesetzt.
Zu diesem Zeitpunkt ist das Halteelement 4 einem Dämpfungs
widerstand des hochviskosen Mediums 9' unterworfen, welches
sich in dem Zwischenraum zwischen dem Halteelement 4 und dem
Wellenelement 7' befindet. Als Ergebnis dieser Kräfte erfahren
die Eingriffsbereiche 12b der Zentrierfeder 12 eine Verbie
gung, welche aus der relativen Rotation (gebremste Rotation
des äußeren drehbaren Teils 1') zwischen dem Halteelement 4
und dem äußeren drehbaren Teil 1' resultiert. Bezeichnet man
mit K1 die elastische Kraft der Zentrierfeder 12 und mit K2
den Dämpfungswiderstand des hochviskosen Mediums 9', so gilt
die Relation K1 < als K2, um zu bewirken, daß die Eingriffs
bereiche 12b der Zentrierfeder 12 die gewünschte. Verformung
bzw. Verbiegung erfahren.
Wenn die vorgenannte relative Rotation zwischen dem Haltee
lement 4 und dem äußeren drehbaren Teil 1' stattfindet, werden
die Rollen 3, welche in den Lagertaschen 4a des Halteelements
4 angeordnet sind, in Drehrichtung bewegt (infolge verzögerter
Drehung des Halteelements 4), wobei die Rollen 3 in den Keil
bereich dieser Richtung gelangen.
Zu diesem Zeitpunkt, in welchem sich das äußere drehbare Teil
1' in Pfeilrichtung dreht, beaufschlagen die Rollen 3 das
äußere und das innere drehbare Teil 1' und 2', und zwar mit
Hilfe der keilförmigen Bereiche. Hierdurch wird das Drehmoment
von dem äußeren drehbaren Teil 1' auf das innere drehbare Teil
2' übertragen, und zwar mit Hilfe der Rollen 3, wodurch das
innere drehbare Teil 2' zusammen mit dem Halteelement 4 und
dem äußeren drehbaren Teil 1' eine Drehung erfährt. Diese
Drehung des inneren drehbaren Teils 2' öffnet oder schließt
eine nicht näher dargestellte Tür oder ein Fenster eines Fahr
zeugs.
Während der Rotation des Halteelements 4 ist das Wellenelement
7' einem Dämpfungswiderstand über das hochviskose Medium 9'
unterworfen, welches sich zwischen diesem Wellenelement 7' und
dem Halteelement 4 befindet. Dieser viskose Dämpfungswider
stand verändert sich mit der Rotation des Halteelements 4 und
wirkt als Drehmoment (Torsion) auf das Wellenelement 7'. Die
ses Wellenelement 7' wird hierbei so lange gestoppt, wie die
ses Drehmoment kleiner ist als die Bremskraft des Bremsteils
8'.
Sobald jedoch das Drehmoment größer ist als die Bremskraft,
dreht sich das Wellenelement 7' ebenfalls, und zwar gegenüber
dem Gehäuse 5. Nach Eintritt in eine ständige Rotation erfolgt
damit ebenfalls eine entsprechende Rotation, und zwar vermin
dert um den Betrag, wie er aus der Bremskraft des Bremsteils
8' im Hinblick auf das Halteelement 4 resultiert.
Nach Beginn der ständigen Rotation (nachdem die Kupplung sich
im Kraftübertragungsstadium befindet) nimmt daher der
Dämpfungswiderstand des hochviskosen Mediums 9' einen bestimm
ten Betrag ein, entsprechend der Bremswirkung des Bremsteils
8', und zwar mit einem verminderten Wert. Der Dämpfung wider
stand des viskosen Mediums 9' ist ein wesentlicher Faktor
bezüglich der relativen Rotation zwischen dem Halteelement 4
und dem inneren drehbaren Teil 2', d. h. er dient zum automati
schen Bewegen der Kupplung einheit in dem Kraftübertragungs
zustand. Sobald dieser vorliegt, sollte dieser Dämpfungswider
stand so niedrig als möglich sein.
Bezeichnet man die Bremskraft des Bremsteils 8 mit K3, dann
ist es erforderlich, der Beziehung K3 ≧ K2 (Dämp
fungswiderstand gegenüber der Kupplungseinheit) < K1 (elasti
sche Kraft der Zentrierfeder 12) zu genügen. Es ist hierbei
vorteilhaft, wenn die Bremskraft K3 einen niedrigen Wert auf
weist, um die vorgenannte Beziehung zu erfüllen.
Wie vorstehend beschrieben, ist das Wellenelement 7' gegenüber
dem Gehäuse 5 über das Bremsteil 8' gesichert. Wenn jedoch die
auf die Kupplungseinheit übertragene Drehung gering ist, kann
das Wellenelement 7' eine nahezu fixierte Lagerung gegenüber
dem Gehäuse 5 im Hinblick auf die Drehung besitzen, und zwar
im Hinblick auf die Bremse. Beispielsweise kann der innere
Durchmesser des Wellenelements 7' und das Wellenteil 5a des
Gehäuses über polygonale Flächen miteinander verbunden sein;
beispielsweise dadurch, daß der Innenraum des Wellenelements
7' als mehreckige Ausnehmung ausgebildet ist und das Wellen
teil 5a eine entsprechende Gegenform besitzt.
Diese Anordnung ist besonders dann von Vorteil, wenn eine
elektrisch angetriebene Schiebetür in einem eingehäusigen
Wagen mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kupplungseinheit zu
bewegen ist. In diesem Fall liegt oft eine geringe Geschwin
digkeit vor. Hier kann auch das viskose Medium eine geringere
Viskosität aufweisen als das vorgenannte hochviskose Medium
9'.
Wenn der Antriebsmotor gestoppt wird und das äußere drehbare
Teil 1' und das Halteelement 4 keine Drehung mehr erfahren,
reduziert sich der Dämpfungswiderstand des hochviskosen Medi
ums 9' auf Null, so daß die elastische Rückstellkraft der Zen
trierfeder 12 eine Drehung des Halteelements 4 bewirkt, wo
durch dieses gegenüber dem inneren drehbaren Teil 2' so lange
bewirkt wird, bis es sich wieder in der neutralen Position
entsprechend den Fig. 10a, 10b und 11a befindet.
Darüber hinaus wird das Halteelement 4 einem Dämpfungswider
stand des hochviskosen Mediums 9' während der relativen Dreh
bewegung in die neutrale Position unterworfen. Da jedoch die
ser Dämpfungswiderstand proportional zur relativen Rotations
geschwindigkeit ist, kann sich das innere drehbare Teil 2'
entsprechend drehen, und zwar mit einer Geschwindigkeit, wel
che niedriger ist als die des Antriebsmotors.
Wenn das Halteelement 4 im Hinblick auf das äußere drehbare
Teil 1' zentriert ist, lösen sich die Rollen 3 von der Keil
form und kehren in die neutrale Position zurück, so daß das
innere drehbare Teil 2' frei liegt, und zwar im Hinblick auf
das äußere drehbare Teil 1'. Es ist damit vollkommen vom An
triebssystem gelöst.
Daher kann in diesem Zustand das innere drehbare Teil 2' manu
ell gedreht werden. Selbst wenn also der Antriebsmotor in
diesem Zustand gestoppt ist, kann beispielsweise ein elektri
sches Fenster manuell geöffnet oder geschlossen werden.
Wenn die Kraft, mit welcher die Rollen 3 das innere und das
äußere drehbare Teil 1' und 2' beaufschlagen, sehr hoch ist,
besteht die Möglichkeit, daß während des Stoppens des An
triebsmotors bzw. danach das Zentrieren des Halteelements
nicht schnell genug mit Hilfe der Rückstellkraft der Zentrier
feder 12 erfolgen kann (während des Haltens des Antriebsmotors
können Einwirkungen auftreten, durch welche die Zentrierung
des Halteelements 4 verzögert wird). In diesem Fall ist eine
Rückdrehung vorteilhaft, welche zur raschen Zentrierung des
Halteelements 4 führt; diese Rückdrehung kann durch das äußere
drehbare Teil 1' (im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 11b) bewirkt
werden und zwar durch einen vorher bestimmbaren Betrag aus der
Halteposition. Es lassen sich entsprechende Rückdrehungsele
mente einsetzen, welche die vorgenannte Wirkung auslösen,
beispielsweise eine elektrische Steuerung der Rotation des
Antriebsmotors.
Eine andere, einfachere Ausführungsform derartiger Rückdre
hungselemente ist in Fig. 12 in Form eines mechanischen Sy
stems dargestellt: Es findet eine Schwungscheibe 16 Anwendung,
welche drehbar auf einer Welle 15 des Antriebssystems angeord
net ist. Eine Spulenfeder 17 ist mit einem Ende mit der Welle
15 und mit dem anderen Ende mit der Schwungscheibe 16 verbun
den. Die Welle 15 ist beispielsweise mit der Ausgangswelle des
Antriebsmotors gekuppelt.
Wenn dieser Antriebsmotor gestoppt wird, wird die Energie der
Schwungscheibe 16 von der Spulenfeder 17 aufgenommen, wodurch
das Schneckengetriebe 6, d. h. die Schnecke 6a und das äußere
drehbare Teil 1 um einen bestimmten Betrag in Gegenrichtung
gedreht werden. Diese Drehung in Gegenrichtung des äußeren
drehbaren Teils 1' dient zum Lösen der Rollen 3 und anschlie
ßend bewirkt ein schnelles und wirkungsvolles Zentrieren mit
Hilfe der Zentrierfeder 12.
Hierdurch wird das innere drehbare Teil 2' schnell und wir
kungsvoll von dem Antriebssystem gelöst, wonach ein rasches
manuelles Öffnen und Schließen beispielsweise einer elektrisch
angetriebenen Schiebetür erfolgen kann.
Erfindungsgemäß besteht auch die Möglichkeit, daß Kurvenflä
chen an äußeren Umfang des inneren drehbaren Teils 2' ange
ordnet sind und daß die Verbindung zwischen dem inneren dreh
baren Teil 2' und dem Halteelement 4 durch ein anders gestal
tetes elastisches Teil als beispielsweise der Zentrierfeder 12
bewirkt wird.
Bei dem in Fig. 13 dargestellten Ausführungsbeispiel findet
ein Sperrelement 3' Anwendung, welches als Drehübertragungs
teil wirkt. Dieses Sperrelement 3' weist kurvenförmige Ober
flächen 3'a1, 3'a2, 3'a3 und 3'a4 auf, welche in Vorwärts- und
Rückwärtsbewegung wirken. Das Sperrelement 3' ist in Taschen
von inneren und äußeren Halteelementen 4' und 4" gelagert und
wird von Federn 4'c1, 4'c2, 4"c1 und 4"c2 beaufschlagt. Das
äußere Halteelement 4' ist mit dem inneren Durchmesser des
äußeren drehbaren Teils 1' über entsprechende Elemente ver
bunden, während das innere Halteelement 4" an dem äußeren
drehbaren Teil 1' bezüglich der Rotationsrichtung fixiert ist
und zwar mit Hilfe der Zentrierfeder 12 gemäß dem Ausführungs
beispiel nach Fig. 9.
Weiterhin findet ein viskoses Medium, beispielsweise ein hoch
viskoses Medium 9', Anwendung, welches in dem Zwischenraum
zwischen dem inneren Halteelement 4" und dem Wellenelement 7'
nach Fig. 9 angeordnet ist. In der Position nach Fig. 13 wird
das Sperrelement 3' in neutraler Position gehalten, so daß
eine gleichmäßige Beaufschlagung der Federn 4'c1, 4'c2, 4"c1
und 4"c2 in den entgegengesetzten Richtungen erfolgt. In
diesem Stadium beaufschlagt das Sperrelement 3' weder die
innere Umfang fläche des äußeren drehbaren Teils 1' noch die
äußere Umfangsfläche des inneren drehbaren Teils 2'.
Wenn der Antriebsmotor gestartet wird, findet eine relative
Rotation im vorher beschriebenen Sinne statt, und zwar zwi
schen dem inneren Halteelement 4" und dem äußeren drehbaren
Teil 1' (mit Verzögerung der Drehung des inneren Halteelements
4"), so daß das Sperrelement 3' eine Verdrehung erfährt,
wodurch die kurvenförmigen Oberflächen 3'a1, 3'a4 (oder die
kurvenförmigen Oberflächen 3'a2 und 3'a3) in Eingriff kommen
mit der inneren Umfangsfläche des äußeren drehbaren Teils 1'
und der äußeren Umfangsfläche des inneren drehbaren Teils 2'.
Hierdurch erfolgt eine Übertragung des Drehmoments von dem
äußeren drehbaren Teils 1' auf das innere drehbare Teil 2' mit
Hilfe der Sperrelemente 3'.
Wenn der Antriebsmotor gestoppt wird, erfolgt wiederum eine
Zentrierung des inneren Halteelements 4" im Hinblick auf das
äußere drehbare Teil 1' in der vorher beschriebenen Weise,
wodurch das Sperrelement 3' in die neutrale Position nach Fig.
13 zurückkehrt und damit das innere drehbare Teil 2' vom Antrieb
getrennt wird. Um eine schnelle und funktionssichere
Zentrierung des inneren Halteelements 4" zu erzielen, besteht
wiederum die Möglichkeit, die vorgenannten Drehumkehrmittel
einzusetzen (z. B. nach Fig. 12).
Wenn das äußere Halteelement 4' mit dem äußeren drehbaren Teil
1' über die Zentrierfeder 12 verbunden ist, kann analog der
Ausführungsform nach Fig. 1 ein viskoses Medium, beispiels
weise ein hochviskoses Medium 9', zwischen dem äußeren Halte
element 4' und dem Wellenelement 7' angeordnet werden. Darüber
hinaus besteht die Möglichkeit, daß das innere drehbare Teil
2' und das äußere Halteelement 4' oder das innere Halteele
ment 4" in Rotationsrichtung miteinander verbunden werden
durch ein Teil, welches analog der Konstruktion der Zentrier
feder 12 ausgebildet ist. Weiterhin können bei der vorgenann
ten Ausführungsform die Federn 4'c1 und 4'c2 und/oder die
Federn 4'c1 und 4'c2 und/oder die Federn 4" c1 und 4"c2 ent
fallen.
Claims (11)
1. Kupplungseinheit zwischen einem inneren und einem äußeren drehbaren
Teil, mit Kraftübertragungsmitteln zwischen beiden Teilen zum Verbinden
bzw. Lösen der Drehmomentübertragung,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Halteelement (4; 4' 4") zwischen dem inneren drehba ren Teil (1) und dem äußeren drehbaren Teil (2) vorgesehen ist, wobei eines der Teile mit einem Antrieb (7) verbunden ist und das andere Teil und/oder das Halteelement über Keilwirkung als Verbindungsteil dienen,
mit einem elastischen Teil (12) zur Drehverbindung des Antriebsteils mit dem Verbindungsteil,
dass zwischen einem Gehäuseteil (5) und einem Wellenelement (8) ein Bremsteil (9) angeordnet ist, mit einem Dämpfungselement (10) zwischen dem Verbindungsteil und dem Wellenelement (8),
wobei der Eingriff bzw. das Lösen der Drehmomentübertragung über die relative Drehung des Verbindungsteils mit Hilfe des Dämpfungselements (10) oder des elastischen Teils (12) steuerbar ist,
dass das äußere Teil (2) hülsenartig ausgebildet ist und im Innenraum zu mindest teilweise das innere Teil (1) und das Halteelement (4) aufnimmt, wobei das Halteelement (4) und das innere Teil (1) über das als Zentrierfe der ausgebildete elastische Teil (12) miteinander verbunden sind,
dass in dem inneren Teil (1) das Wellenelement (8) angeordnet ist mit ei nem viskosen Medium als Dämpfungselement (10), wobei sich zwischen dem Gehäuseteil (5) und dem Wellenelement (8) das Bremsteil (9) befindet und
dass das Halteelement (4) mit mindestens einer Eingriffsöffnung (4b) für mindestens einen Eingriffsbereich (12b) der Zentrierfeder (12) und mit Ta schen (4c) für Rollen (3) oder Sperrelemente (3') versehen ist.
dass mindestens ein Halteelement (4; 4' 4") zwischen dem inneren drehba ren Teil (1) und dem äußeren drehbaren Teil (2) vorgesehen ist, wobei eines der Teile mit einem Antrieb (7) verbunden ist und das andere Teil und/oder das Halteelement über Keilwirkung als Verbindungsteil dienen,
mit einem elastischen Teil (12) zur Drehverbindung des Antriebsteils mit dem Verbindungsteil,
dass zwischen einem Gehäuseteil (5) und einem Wellenelement (8) ein Bremsteil (9) angeordnet ist, mit einem Dämpfungselement (10) zwischen dem Verbindungsteil und dem Wellenelement (8),
wobei der Eingriff bzw. das Lösen der Drehmomentübertragung über die relative Drehung des Verbindungsteils mit Hilfe des Dämpfungselements (10) oder des elastischen Teils (12) steuerbar ist,
dass das äußere Teil (2) hülsenartig ausgebildet ist und im Innenraum zu mindest teilweise das innere Teil (1) und das Halteelement (4) aufnimmt, wobei das Halteelement (4) und das innere Teil (1) über das als Zentrierfe der ausgebildete elastische Teil (12) miteinander verbunden sind,
dass in dem inneren Teil (1) das Wellenelement (8) angeordnet ist mit ei nem viskosen Medium als Dämpfungselement (10), wobei sich zwischen dem Gehäuseteil (5) und dem Wellenelement (8) das Bremsteil (9) befindet und
dass das Halteelement (4) mit mindestens einer Eingriffsöffnung (4b) für mindestens einen Eingriffsbereich (12b) der Zentrierfeder (12) und mit Ta schen (4c) für Rollen (3) oder Sperrelemente (3') versehen ist.
2. Kupplungseinheit zwischen einen inneren und einem äußeren drehbaren
Teil, mit Kraftübertragungsmitteln zwischen beiden Teilen zum Verbinden
bzw. Lösen der Drehmomentübertragung,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Halteelement (4) zwischen dem inneren drehbaren Teil (2') und dem äußeren drehbaren Teil (1') vorgesehen ist, wobei eines der Teile mit einem Antrieb (7) verbunden ist und das andere Teil und/oder das Halteelement über Keilwirkung als Verbindungsteil dienen, mit einem elas tischen Teil (12) zur Drehverbindung des Antriebsteils mit dem Verbin dungsteil,
dass zwischen einem Gehäuseteil (5a) und einem Wellenelement (7') ein Bremsteil (8') angeordnet ist, mit einem Dämpfungselement (9') zwischen dem Verbindungsteil und dem Wellenelement (7'), wobei der Eingriff bzw. das Lösen der Drehmomentübertragung über die relative Drehung des Ver bindungsteils mit Hilfe des Dämpfungselements (9') oder des elastischen Teils (12) steuerbar ist und
dass das äußere Teil (1') das Haltelement (4) und das innere Teil (2') um schließt,
wobei das Halteelement (4) das Wellenelement (7') umfasst und zwischen dem Wellenelement (7') und dem Halteelement (4) als Dämpfungselement ein viskoses Medium (9') angeordnet ist (Fig. 9).
dass mindestens ein Halteelement (4) zwischen dem inneren drehbaren Teil (2') und dem äußeren drehbaren Teil (1') vorgesehen ist, wobei eines der Teile mit einem Antrieb (7) verbunden ist und das andere Teil und/oder das Halteelement über Keilwirkung als Verbindungsteil dienen, mit einem elas tischen Teil (12) zur Drehverbindung des Antriebsteils mit dem Verbin dungsteil,
dass zwischen einem Gehäuseteil (5a) und einem Wellenelement (7') ein Bremsteil (8') angeordnet ist, mit einem Dämpfungselement (9') zwischen dem Verbindungsteil und dem Wellenelement (7'), wobei der Eingriff bzw. das Lösen der Drehmomentübertragung über die relative Drehung des Ver bindungsteils mit Hilfe des Dämpfungselements (9') oder des elastischen Teils (12) steuerbar ist und
dass das äußere Teil (1') das Haltelement (4) und das innere Teil (2') um schließt,
wobei das Halteelement (4) das Wellenelement (7') umfasst und zwischen dem Wellenelement (7') und dem Halteelement (4) als Dämpfungselement ein viskoses Medium (9') angeordnet ist (Fig. 9).
3. Kupplungseinheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Wellenelement (7') auf dem Wellenteil (5a) über das Bremsteil
(8') gelagert ist.
4. Kupplungseinheit nach Anspruch 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das äußere drehbare Teil (1') über ein Zentrierfeder (12) mit dem Hal
teelement (4) verbunden ist, wobei ein Ringbereich (12a) das Halteelement
(4) umgreift und mindestens ein Eingriffsbereich (12b) in mindestens einer
Aussparung des äußeren Teils (1') gelagert ist.
5. Kupplungseinheit nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet,
dass der innere Umfang des äußeren Teils (2; 1') oder der äußere Umfang
des inneren Teils (1; 2') mit Kurvenflächen (1b; 1'b) oder kurvenförmigen
Aussparungen (2b) versehen sind.
6. Kupplungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das äußere Teil (1') oder das Halteelement (4) über ein Schneckenge
triebe (6) mit einem Antriebsmotor (7) verbunden sind.
7. Kupplungseinheit nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che,
gekennzeichnet durch
zwei Halteelemente (4', 4") zwischen dem äußeren Teil (2; 1') und dem
inneren Teil (1; 2') (Fig. 7, Fig. 13).
8. Kupplungseinheit nach Anspruch 7,
gekennzeichnet durch
Sperrelemente (3') mit Kurvenflächen (3'a1, 3'a2, 3'a3, 3'a4) zwischen den
Halteelementen (4', 4") und den drehbaren Teilen (2; 1'; 1; 2').
9. Kupplungseinheit nach Anspruch 7 und 8,
gekennzeichnet durch
Federn (4'c1, 4'c2; 4"c1, 4"c2) zwischen den Halteelementen (4', 4") und
den Sperrelementen (3').
10. Kupplungseinheit nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprü
che,
gekennzeichnet durch
Rückstellmittel zum Drehen des Antriebs nach Stoppen um einen be
stimmten Betrag entgegen der ursprünglichen Drehrichtung.
11. Kupplungseinheit nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mit dem Antrieb verbundenen Rückstellmittel eine auf einer Welle
(15) angeordnete Schwungscheibe (16) und eine Zylinderfeder (17) zwi
schen der Welle (15) und der Schwungscheibe (16) aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32184894A JP3418964B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | クラッチユニット |
PCT/JP1995/002669 WO1996020353A1 (fr) | 1994-12-26 | 1995-12-26 | Embrayage |
Publications (2)
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