Die
Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.The
The invention relates to a coupling device according to the preamble of the claim
1.
In
der DE 41 22 135 A1 ist,
wie beispielsweise in 1 erkennbar,
eine Kupplungseinrichtung in Form eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers
dargestellt, bei dem eine dem Antrieb zugewandte Schwungmasse durch
einen Radialflansch gebildet wird, der von einem über eine
Halterung im Getriebegehäuse
gelagerten Lagerzapfen aus nach radial außen verläuft und fest mit der Pumpenschale des
Pumpenrades verbunden ist. Das Turbinenrad bildet dagegen mit einer
Abtriebswelle eine abtriebsseitige Schwungmasse.In the DE 41 22 135 A1 is, such as in 1 recognizable, a coupling device in the form of a hydrodynamic torque converter shown, in which a drive-facing flywheel is formed by a radial flange which extends radially outward from a mounted in the gear housing via a bearing journal and is firmly connected to the pump shell of the impeller. In contrast, the turbine wheel forms an output side flywheel with an output shaft.
Zurückkommend
auf den radial inneren Lagerzapfen, ist dieser mit einer Innenverzahnung ausgebildet,
der in eine Außenverzahnung
einer Antriebswelle eingreift. Diese Antriebswelle weist anderenends
ebenfalls eine Außenverzahnung
auf, über welche
sie in eine entsprechende Innenverzahnung der Kurbelwelle einer
Brennkraftmaschine eingreift. Diese Antriebswelle dient also als
Mitnehmer für
die dem Antrieb zugewandte Schwungmasse.Returning
on the radially inner journal, this is formed with an internal toothing,
in an external toothing
engages a drive shaft. This drive shaft has other ends
also an external toothing
on, over which
in a corresponding internal toothing of the crankshaft
Internal combustion engine engages. This drive shaft thus serves as
Driver for
the drive-facing flywheel.
Obwohl
durch die Antriebswelle somit eine drehfeste Verbindung zwischen
dem Antrieb und der Schwungmasse hergestellt wird, ist aufgrund
von Spiel in den Verzahnungen nicht zu vermeiden, daß beim Auftreten
von Torsionsschwingungen ein Klappern im Bereich dieser Verzahnungen
auftritt.Even though
by the drive shaft thus a rotationally fixed connection between
the drive and the flywheel is made is due
of game in the gears can not be avoided on the occurrence
from torsional vibrations a rattle in the area of these gears
occurs.
Weiterhin
problematisch ist bei der bekannten Kupplungseinrichtung, daß weder
durch die Halterung für
den Lagerzapfen noch durch die Antriebswelle eine Axialsicherung
der dem Antrieb zugewandten Schwungmasse und damit des gesamten Drehmomentwandlers
an der Kurbelwelle gewährleistet
ist. Dadurch könnte
der Drehmomentwandler axiale Bewegungen vornehmen, die im Getriebe
abgestützt
werden müßten und
dort zu Beschädigungen
führen
könnten.Farther
problematic in the known coupling device that neither
through the bracket for
the journal still through the drive shaft an axial lock
the drive facing flywheel and thus the entire torque converter
guaranteed at the crankshaft
is. This could
the torque converter to make axial movements in the transmission
supported
would have to and
there to damage
to lead
could.
Zur
Vermeidung der vorgenannten Probleme wird üblicherweise, wie der 1 der DE 32 22 119 C1 entnehmbar,
am freien Ende der Kurbelwelle eines Antriebs eine in Achsrichtung
elastische Platte angeschraubt, die ihrerseits im radial äußeren Bereich
mit der dem Antrieb zugewandten Schwungmasse der Kupplungseinrichtung,
im vorliegenden Fall wiederum durch einen hydrodynamischen Drehmomentwandler
gebildet, verschraubt wird. Diese Lösung ist allerdings aufwendig,
weil für
die Verschraubung der flexiblen Platte mit der Schwungmasse an dieser
in bestimmten Abständen
zueinander über
den Umfang verteilt Gewindeklötzchen
befestigt sein müssen,
die zur Aufnahme der Schrauben dienen. Außerdem ist das Verschrauben
der flexiblen Platte mit der entsprechenden Schwungmasse der Kupplungseinrichtung
wegen beengter Bauraumverhältnisse
und schwierigen Zugangsbedingungen überaus problematisch.To avoid the above problems is usually how the 1 of the DE 32 22 119 C1 removable, screwed at the free end of the crankshaft of a drive an elastic plate in the axial direction, which in turn in the radially outer region with the drive-facing flywheel of the coupling device, in turn formed by a hydrodynamic torque converter, is screwed. This solution is complicated, however, because for the screwing of the flexible plate with the flywheel at this at certain intervals mutually distributed over the circumference Gewindeklötzchen must be attached, which serve to accommodate the screws. In addition, the screwing of the flexible plate with the corresponding flywheel of the coupling device is extremely problematic because of cramped installation space conditions and difficult access conditions.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungseinrichtung
so auszubilden, daß diese
ohne Spiel in Umfangsrichtung an einem Antrieb bei geringstmöglichem
Montageaufwand befestigbar ist.Of the
Invention is based on the object, a coupling device
so that these
without play in the circumferential direction of a drive at the lowest possible
Assembly costs can be fastened.
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.These
The object is achieved by the
dissolved in the characterizing part of claim 1 features.
Durch
die Maßnahme,
den Mitnehmer, der am Antrieb, wie beispielsweise der Kurbelwelle
einer Brennkraftmaschine, befestigt ist, mit einem Axialansatz auszubilden,
bei dem zumindest ein Zahn einer Verzahnung in eine entsprechende
Verzahnung eines an der Schwungmasse befestigten Aufnehmers eingreift,
wird eine drehfeste Verbindung zwischen dem Aufnehmer und dem Mitnehmer
und damit zwischen dem Antrieb und der Schwungmasse hergestellt.
Da wengistens eine der beiden Verzahnungen gegenüber der jeweils anderen Verzahnung
unter radialer Vorspannung steht, ist die besagte Verbindung zwischen
dem Mitnehmer und dem Aufnehmer radial im wesentlichen spielfrei.
Bei radialer Vorspannung beispielsweise des am Axialansatz des Mitnehmers ausgebildeten,
zumindest eines Zahns wird dieser radial so tief wie möglich in
die Verzahnung des Aufnehmers hineingedrückt, um eine kraftschlüssige Verbindung
mit der Verzahnung des Aufnehmers herstellen zu können. Dies
funktioniert besonders gut, wenn die Zahnflanken beider Verzahnungen
jeweils mit einer Keilfläche
ausgebildet sind, so daß beispielsweise
je ein Zahn der Verzahnung des Mitnehmers wie ein Keil zwischen
je zwei Zähne
der Verzahnung des Aufnehmers radial eindringt und bei einer vorbestimmten
Eindringtiefe festklemmt. Derart miteinander verbunden, ist zwischen
den Verzahnungen von Mitnehmer und Aufnehmer kein Spiel vorhanden, so
daß auch
bei stärkeren
Torsionsschwingungen kein Klappern auftreten kann. Außerdem wird
wegen des zuvor beschriebenen Festklemmens der Zähne des Mitnehmers in der Verzahnung
des Aufnehmers bei Übertragung
von Drehmoment folgender Vorteil erzielt: Aufgrund des Drehmomentes
wirkt eine Umfangskraft auf die Zähne. Da die letztgenannten
allerdings spielfrei ineinander greifen, wird jeder Zahn in Umfangsrichtung
abgestützt,
so daß der
Zahngrund nicht durch ein Biegemoment belastet wird. Statt dessen
muß der
Zahn lediglich gegen Querkräfte
abgestützt
werden, so daß die
Belastung begrenzt bleibt. Dieser Vorteil kommt insbesondere dann
zum Tragen, wenn am Mitnehmer die Zähne der Verzahnung sich an
Zähnen
eines Aufnehmers abstützen
kann, der beispielsweise als Ring ausgebildet ist und dadurch eine
in Umfangsrichtung formstabile Verzahnung aufweist. Besonders groß wird der
Vorteil, wenn der ringförmige
Aufnehmer den Mitnehmer umschließt und mit einer Innenverzahnung
versehen ist, so daß die
radiale Vorspannung in der Verzahnung des Mitnehmers bei Rotation durch
die Fliehkraft unterstützt
wird, während
der den Zahngrund der Verzahnung am Aufnehmer umschließende Ring
die Zähne
der Verzahnung des Mitnehmers radial abstützt.By the measure, the driver, which is attached to the drive, such as the crankshaft of an internal combustion engine, form with an axial approach, in which at least one tooth of a toothing engages in a corresponding toothing of a mounted on the flywheel pickup, a rotationally fixed connection between the transducer and the driver and thus produced between the drive and the flywheel. Since at least one of the two gears is radially biased relative to the other teeth, said connection between the driver and the receiver is radially substantially free of play. In the case of radial prestressing, for example of the at least one tooth formed on the axial extension of the driver, it is pressed radially as far as possible into the toothing of the receiver in order to be able to produce a frictional connection with the toothing of the receiver. This works particularly well when the tooth flanks of both teeth are each formed with a wedge surface, so that, for example, one tooth of the teeth of the driver as a wedge between each two teeth of the teeth of the transducer radially penetrates and clamps at a predetermined penetration depth. Thus interconnected, there is no play between the teeth of driver and pickup, so that no rattling can occur even with stronger torsional vibrations. In addition, due to the above-described clamping of the teeth of the driver in the toothing of the transducer when transmitting torque, the following advantage is achieved: Due to the torque, a circumferential force acts on the teeth. However, since the latter interlock without play, each tooth is supported in the circumferential direction, so that the tooth base is not loaded by a bending moment. Instead, the tooth must only be supported against transverse forces, so that the load remains limited. This advantage is particularly useful when the driver teeth, the teeth can be supported on teeth of a pickup, which is formed for example as a ring and thereby a dimensionally stable in the circumferential direction Verzah tion has. Particularly great is the advantage when the annular transducer surrounds the driver and is provided with an internal toothing, so that the radial bias is supported in the toothing of the driver during rotation by the centrifugal force, while the tooth base of the toothing on the transducer enclosing ring teeth the toothing of the driver is supported radially.
Anspruchsgemäß ist der
Verzahnung des Mitnehmers eine Axialsicherung zugeordnet, die beispielsweise
als Klaue mit einer Radialhalterung ausgeführt ist, wobei die letztgenannte
in eine Radialvertiefung am Aufnehmer eingreift. Für den Fall,
daß diese
Radialhalterung keilförmig
ausgebildet sein sollte, wird wiederum eine Klemmverbindung mit
der formlich angepaßten
Radialvertiefung im Aufnehmer hergestellt.The claim is the
Gearing of the driver associated with an axial securing, for example
designed as a claw with a radial mount, the latter
engages in a radial recess on the transducer. In the case,
that these
Radial bracket wedge-shaped
should be trained, in turn, a clamping connection with
the formally adapted
Radial recess made in the transducer.
Wie
zuvor beschrieben, steht die Verzahnung des Mitnehmers unter radialer
Vorspannung gegenüber
dem Aufnehmer. Für
die Herstellung einer Eingriffsverbindung von Mitnehmer und Aufnehmer beim
Aufschieben des letztgenannten auf den Mitnehmer wird eine Montagevorrichtung
herangezogen, die derart auf den Mitnehmer einwirkt, daß dessen
Axialansatz gegen die Wirkung der Vorspannung so verformt wird,
daß die
Herstellung der Eingriffsverbindung zwischen Mitnehmer und Aufnehmer
im wesentlichen axialkraftfrei erfolgt. Solbald diese Verbindung
hergestellt ist, wird die Wirkung der Montagevorrichtung aufgehoben.
Dies kann entweder dadurch geschehen, daß die Montagevorrichtung völlig vom
Mitnehmer entfernt wird oder aber, für den Fall, daß die Montagevorrichtung
auf dem Mitnehmer belassen wird, dieselbe gelöst ist, so daß sie keine
Wirkung mehr auf die Verzahnung des Mitnehmers ausüben kann.
In den Ansprüchen
sind unterschiedliche Ausführungsformen
einer solchen Montagevorrichtung behandelt.As
previously described, the teeth of the driver is under radial
Bias opposite
the transducer. For
the production of an engagement connection of driver and transducers
Pushing the latter onto the driver becomes a mounting device
used, which acts on the driver so that its
Axial approach against the action of prestressing is deformed so
that the
Production of the engagement connection between driver and transducer
takes place essentially free of axial force. As soon as this connection
is made, the effect of the mounting device is released.
This can be done either by the fact that the mounting device completely from
Driver is removed or, in the event that the mounting device
is left on the driver, the same is solved, so they no
Impact can exert more on the teeth of the driver.
In the claims
are different embodiments
treated such a mounting device.
Durch
die Maßnahme,
den Axialansatz des Mitnehmers an einem axial freien Ende als Auflagefläche für die Montagevorrichtung
zu nutzen, wird erreicht, daß aufgrund
der Hebelwirkung dieses freien Endes gegenüber dessen anderem Ende, welches am
Radialflansch des Mitnehmers angebunden ist, eine relativ geringe
Montagekraft durch die Montagevorrichtung in Radialrichtung aufzubringen
ist, wobei diese Montagekraft kleiner als die in Richtung zur Verzahnung
des Aufnehmers wirksame Vorspannkraft sein kann. Aufgrund eines
derart vorteilhaften Verhältnisses
der Montagekraft zur Vorspannkraft kann die letztgenannte so hoch
gewählt
werden, daß allein über die
Reibkraft innerhalb der Verzahnung eine axiale Bewegungshemmung
zwischen Mitnehmer und Aufnehmer erzielt wird. Auf eine zusätzliche Axialsicherung
kann dadurch verzichtet werden.By
the measure,
the axial projection of the driver at an axially free end as a bearing surface for the mounting device
to use that is achieved because of
the leverage of this free end against the other end, which on
Radial flange of the driver is tethered, a relatively small
Mounting force applied by the mounting device in the radial direction
is, this mounting force is smaller than that in the direction of toothing
the pickup can be effective biasing force. Because of a
such advantageous ratio
the mounting force to the biasing force, the latter can be so high
chosen
be that alone over the
Frictional force within the teeth an axial movement inhibition
between the driver and the receiver. On an additional axial securing
can be dispensed with.
Sofern
an dem besagten freien Ende des Axialansatzes eine Axialsicherung
für die
Verbindung zwischen Mitnehmer und Aufnehmer befestigt ist, kann
diese Axialsicherung im axialen Erstreckungsbereich der Verzahnung
in den Aufnehmer eingreifen. Dadurch ergibt sich ein sehr geringer
axialer Raumbedarf.Provided
at the said free end of the Axialansatzes an axial lock
for the
Connection between driver and transducer is attached
this axial securing in the axial extension region of the toothing
intervene in the transducer. This results in a very low
axial space requirement.
Anspruchsgemäß kann der
Radialflansch des Mitnehmers mit einem axial elastischen Flansch ausgebildet
sein. Eine nochmalige Steigerung dieser axialen Elastizität liegt
darin, diesen letztgenannten Flansch mit einer elastischen Federwindung
auszuführen,
so daß sich
Taumelbewegungen der Kurbelwelle besser ausgleichen lassen. Eine
derartige elastische Federwindung am Flansch kann noch vorteilhafter
wirksam sein, wenn sie mit einem Dämpfungsmittel versehen ist,
wobei dieses vorzugsweise aus einem Elastomer besteht, das den durch
die Federwindung geschaffenen, radialen Freiraum zumindestteilweise
ausfüllt.
Durch ein derartiges Dämpfungsmittel
können
Schwingungen gedämpft
werden, die durch die zuvor erwähnten
Taumelbewegungen der Kurbelwelle an den Federwindungen ausgelöst werden
könnten.According to the claim the
Radial flange of the driver formed with an axially elastic flange
be. A further increase in this axial elasticity is
therein, this latter flange with an elastic spring coil
perform,
so that
Balancing wobble movements of the crankshaft better. A
Such elastic spring coil on the flange can be even more advantageous
be effective when provided with a damping agent,
this preferably consists of an elastomer, the by
the spring coil created, radial clearance at least partially
fills.
By such a damping means
can
Damped vibrations
be through the aforementioned
Tumbling motions of the crankshaft are triggered on the spring coils
could.
Auch
der Aufnehmer kann, nach dem Vorbild des Mitnehmers, mit einem axial
elastischen Flansch ausgebildet sein, wodurch zusätzliche
axiale Elastizität
in die Verbindung des Wandlergehäuses
mit der Kurbelwelle einbringbar ist, insbesondere, wenn der axial
elastische Flansch des Aufnehmers eine elastische Federwindung aufweist.
Außerdem
ist, wenn der Axialansatz des Aufnehmers an seinem freien Ende mit
einer Aufnahmefläche
für eine
Montagevorrichtung ausgebildet ist, bei erträglichen Montagekräften eine
hohe radiale Vorspannkraft zwischen den beiden Verzahnungen von
Mitnehmer und Aufnehmer erzielbar. Wie bereits erläutert, ist
hierdurch einerseits eine klapperfreie Verbindung zwischen den Verzahnungen
erzielbar und andererseits kann auf eine zusätzliche Axialsicherung verzichtet
werden.Also
the transducer can, after the model of the driver, with an axial
elastic flange to be formed, whereby additional
axial elasticity
in the connection of the converter housing
can be introduced with the crankshaft, in particular when the axial
elastic flange of the transducer has an elastic spring coil.
Furthermore
is when the axial approach of the transducer at its free end with
a receiving surface
for one
Mounting device is formed, with bearable assembly forces a
high radial preload force between the two gears of
Carrier and pickup achievable. As already explained, is
on the one hand a rattle-free connection between the teeth
achievable and on the other hand can be dispensed with an additional axial securing
become.
Um
bei derartigen Kupplungseinrichtungen die erforderliche Kupplungsfestigkeit
zu erhalten, müssen
die ineinander eingreifenden und gegeneinander vorgespannten Verzahnungen
mit relativ großer
radialer Vorspannung aneinander anliegen beziehungsweise die eingesetzten
Bauteile müssen entsprechend
steif sein. Dies heißt
jedoch, daß zur Herstellung
beziehungsweise zum Lösen
des Kupplungszustands eine relativ große radiale Kraft auf zumindest
eine der Verzahnungen ausgeübt
werden muß.
Die vorliegende Erfindung schlägt
daher gemäß einem
weiteren Aspekt eine Montagevorrichtung vor, welche dazu in der
Lage ist, bei derartigen Kupplungseinrichtungen die erforderlichen
Radialkräfte
zu erzeugen. Insbesondere wird eine Montagevorrichtung vorgeschlagen,
durch welche ein verzahnungsartiger Eingriff zwischen den Verzahnungen
zweier Komponenten herstellbar beziehungsweise lösbar ist, wobei die Verzahnungen
wenigstens radial ineinander eingreifen und die radial innen liegende
Verzahnung nach radial außen
gegen die radial außen
liegende Verzahnung vorgespannt ist und wobei diejenige Komponente,
welche die radial innen liegende Verzahnung aufweist, wenigstens
im Bereich ihrer Verzahnung radial elastisch verformbar ist. Die
Montagevorrichtung umfaßt
wenigstens ein Ringelement, das an der Komponente, welche die radial innen
liegende Verzahnung aufweist, drehbar angebracht oder anbringbar
ist. Das wenigstens eine Ringelement weist eine Verformungsformation
auf, durch welche bei Drehung des wenigstens einen Ringelements
um eine Drehachse die radiale Positionierung der Komponente, welche
die radial innere Verzahnung aufweist, im Bereich der radial inneren
Verzahnung veränderbar
ist.In order to obtain the required coupling strength in such coupling devices, the intermeshing and against each other preloaded teeth with relatively large radial bias must rest against each other or the components used must be correspondingly stiff. However, this means that a relatively large radial force must be exerted on at least one of the teeth for producing or for releasing the coupling state. The present invention therefore proposes, according to a further aspect, a mounting device which is capable of generating the required radial forces in such coupling devices. In particular, a mounting device is proposed by which a ver zahnungsartiger engagement between the teeth of two components can be produced or solvable, wherein the teeth engage at least radially into one another and the radially inner toothing is radially outwardly biased against the radially outer toothing and wherein the component which has the radially inner toothing, at least is radially elastically deformable in the region of their teeth. The mounting device comprises at least one ring element, which is rotatably mounted or attachable to the component which has the radially inner toothing. The at least one ring element has a deformation formation, by means of which, upon rotation of the at least one ring element about an axis of rotation, the radial positioning of the component which has the radially inner toothing can be changed in the region of the radially inner toothing.
Diese
Montagevorrichtung ist vorzugsweise derart aufgebaut, daß die Verformungsformation
jedem Zahn oder jeweils einer Gruppe von Zähnen der radial inneren Verzahnung
zugeordnet eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Verformungsschräge aufweist,
welche nach radial innen gerichtet ist und in Umfangsrichtung einen
sich ändernden
Abstand zur Drehachse aufweist. Durch das Vorsehen dieser Verformungsschräge kann
in einfacher Weise das Umsetzen einer Drehbewegung in eine Radialverlagerung
erfolgen, wobei insbesondere durch den Schrägwinkel der Verformungsschräge beziehungsweise
der Verformungsschrägen
das Umsetzverhältnis
und somit die aufzuwendende Drehkraft bestimmbar ist.These
Mounting device is preferably constructed such that the deformation formation
Each tooth or a group of teeth of the radially inner toothing
associated with a circumferentially extending deformation slope,
which is directed radially inward and in the circumferential direction one
changing
Has distance to the axis of rotation. By providing this deformation slope can
in a simple way, the implementation of a rotational movement in a radial displacement
take place, in particular by the skew angle of the deformation slope or
the deformation slopes
the conversion ratio
and thus the expended torque is determinable.
Beispielsweise
kann vorgesehen sein, daß sich
in Umfangsrichtung an einen Bereich minimalen Abstands der Verformungsschräge von der
Drehachse oder/und an einen Bereich maximalen Abstands der Verformungsschräge von der
Drehachse ein Bereich mit näherungsweise
konstantem Abstand von der Drehachse anschließt. Näherungsweise konstanter Abstand
kann hier auch einen kurzen, sich im wesentlichen tangential zu
einer Radiallinie erstreckender Bereich belasten.For example
can be provided that
in the circumferential direction to a region of minimum distance of the deformation slope of the
Rotary axis and / or to a range of maximum distance of the deformation slope of the
Rotary axis an area with approximately
constant distance from the axis of rotation connects. Approximately constant distance
can also be a short, essentially tangential to here
load a radial line extending area.
Vorzugsweise
weist die erfindungsgemäße Montagevorrichtung
zwei Ringelemente auf.Preferably
has the mounting device according to the invention
two ring elements on.
Diese
beiden Ringelemente umfassen dann zueinander jeweils entgegengesetzt
verlaufende Verformungsschrägen,
wobei jedem Zahn oder jeder Gruppe von Zähnen ein Paar gebildet aus
einer Verformungsschräge
jedes Ringelements zugeordnet ist.These
Both ring elements then comprise each other in opposite directions
extending deformation slopes,
with each tooth or group of teeth a pair formed out of
a deformation slope
associated with each ring element.
Mit
einer derartigen Montagevorrichtung kann zur Herstellung beziehungsweise
zum Lösen des
Kopplungseingriffs derart vorgegangen werden, daß die beiden Ringelemente um
die Drehachse in zueinander entgegengesetzter Richtung drehbar sind
beziehungsweise gedreht werden.With
Such a mounting device can for the production or
to release the
Coupling engagement proceed in such a way that the two ring elements to
the axis of rotation are rotatable in opposite directions
or rotated.
Dabei
ist es vorteilhaft, wenn die beiden Ringelemente bezüglich einander
zur Drehung in Umfangsrichtung vorgespannt sind, vorzugsweise in eine
Relativdrehlage, in welcher der Kopplungseingriff zwischen den Verzahnungen
hergestellt ist.there
it is advantageous if the two ring elements with respect to each other
are biased for rotation in the circumferential direction, preferably in a
Relative rotational position, in which the coupling engagement between the teeth
is made.
Um
vermittels der erfindungsgemäßen Montagevorrichtung
den Kopplungszustand herstellen beziehungsweise lösen zu können, wird
vorgeschlagen, daß das
wenigstens eine Ringelement eine Werkzeugangriffsformation zum Angreifen
eines Werkzeugs aufweist, durch welches das wenigstens eine Ringelement
um die Drehachse drehbar ist.Around
by means of the mounting device according to the invention
to be able to establish or release the coupling state, is
suggested that the
at least one ring element is a tool engagement formation for engaging
a tool through which the at least one ring element
is rotatable about the axis of rotation.
Da
die erfindungsgemäße Montagevorrichtung
sehr einfach aufgebaut ist, d. h. sehr kostengünstig und mit geringem Gesamtgewicht
aufgebaut ist, wird vorgeschlagen, daß das wenigstens eine Ringelement
an derjenigen Komponente drehbar gehalten ist, welche die radial
innere Verzahnung aufweist. Das heißt, das wenigstens eine Ringelement verbleibt
permanent an dieser bestimmten Komponente, auch dann, wenn der Kopplungszustand
hergestellt ist.There
the mounting device according to the invention
is very simple, d. H. very cost-effective and with low overall weight
is constructed, it is proposed that the at least one ring element
is rotatably supported on that component which the radial
having internal teeth. That is, the at least one ring element remains
permanently on that particular component, even if the coupling state
is made.
Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Kupplungseinrichtung
zur Herstellung einer Drehkopplung zwischen zwei um eine Drehachse
drehbaren Baugruppen, wobei die Kupplungseinrichtung einer der Baugruppen
zugeordnet eine erste Komponente mit einer ersten Verzahnung umfaßt und der anderen
der Baugruppen zugeordnet eine zweite Komponente mit einer zweiten
Verzahnung umfaßt, wobei
die beiden Verzahnungen radial ineinander eingreifen und radial
in den Eingriff vorgespannt sind. Eine derartige Kupplungseinrichtung
kann vorzugsweise mit einer erfindungsgemäßen Montagevorrichtung versehen
sein.The
The present invention further relates to a coupling device
for producing a rotary coupling between two about an axis of rotation
rotatable assemblies, wherein the coupling device one of the modules
associated with a first component comprising a first toothing and the other
the modules assigned a second component with a second
Gearing comprises, wherein
the two gears radially engage and radially
are biased into engagement. Such a coupling device
can preferably be provided with a mounting device according to the invention
be.
Wie
bereits vorangehend angesprochen, müssen bei den verschiedenen
zur Kopplung dienenden Komponenten derartiger Kupplungseinrichtungen
zwei gegenläufige
Anforderungen erfüllt
werden. Zum einen müssen
sie eine ausreichende Radialelastizität aufweisen, um vermittels
Montagevorrichtungen den Kopplungszustand zwischen den beiden Verzahnungen
herstellen beziehungsweise lösen
zu können.
Zum anderen muß bei
hergestelltem Kopplungszustand, d. h. bei miteinander kämmenden
Verzahnungen, die Vorspannkraft derart stark sein, daß der Kopplungszustand
beibehalten bleibt und die beiden Verzahnungen in geeigneter Weise
in den Verzahnungseingriff gegeneinander vorgespannt sind. Um dieser
Anforderung gerecht zu werden, sieht die vorliegende Erfindung gemäß einem
weiteren Aspekt eine Verzahnungskomponente, insbesondere als Mitnehmer
oder Aufnehmer für
eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung
vor, welche Verzahnungskomponente einen zentralen Körperbereich
aufweist, von welchem nach radial außen eine Mehrzahl elastischer
zungenartiger Vorsprünge
ausgeht, wobei in einem radial äußeren Bereich
von jedem Vorsprung wenigstens ein Zahn der Verzahnung vorgesehen
ist.As already mentioned above, in the various coupling components of such coupling devices, two opposing requirements must be met. On the one hand, they must have sufficient radial elasticity in order to be able to establish or release the coupling state between the two toothings by means of mounting devices. On the other hand, when the coupling state is established, that is to say with intermeshing toothings, the prestressing force must be strong enough so that the coupling state is maintained and the two toothings are suitably biased against one another in the toothing engagement. In order to meet this requirement, the present invention according to a further aspect provides a toothing component, in particular as Carrier or pickup for a coupling device according to the invention before, which toothing component has a central body portion, from which radially outward a plurality of elastic tongue-like projections, wherein in a radially outer region of each projection at least one tooth of the toothing is provided.
Bei
einer derartigen Ausgestaltung wird durch das Tragen von Zähnen oder
Gruppen von Zähnen
auf jeweiligen zungenartigen Vorsprüngen zunächst dafür gesorgt, daß aufgrund
der Elastizität der
zungenartigen Vorsprünge
durch verschiedene Montagewerkzeuge ein einfaches Lösen und
Wiederherstellen des Kopplungseingriffs möglich ist. Weiter sehen jedoch
die verschiedenen zungenartigen Vorsprünge durch die Möglichkeit,
geeignete federelastische Materialien, beispielsweise Federstahl, als
Aufbaumaterial auszuwählen,
eine ausreichende Vorspannkraft vor, durch welche die miteinander kämmenden
Verzahnungen in Eingriff gehalten werden können.at
Such a configuration is by wearing teeth or
Groups of teeth
on respective tongue-like projections initially ensured that due
the elasticity of
tongue-like projections
by various assembly tools easy release and
Restoring the coupling intervention is possible. Continue to see, however
the different tongue-like protrusions by the possibility
suitable spring-elastic materials, such as spring steel, as
To select building material,
a sufficient biasing force through which the intermeshing
Gears can be kept in engagement.
Beispielsweise
kann vorgesehen sein, daß die
radialen Vorsprünge
ausgehend vom Körperbereich
nach radial außen
eine abnehmende Breite in Umfangsrichtung aufweisen.For example
can be provided that the
radial projections
starting from the body area
radially outward
have a decreasing width in the circumferential direction.
Vorteilhafterweise
kann hier das Verhältnis A/I
von Breite im radial äußeren Bereich
zur Breite im radial inneren Bereich im Bereich von 0,5 ≤ A/I ≤ 1,2, vorzugsweise
bei ca. 0,8 liegen.advantageously,
can here the ratio A / I
of width in the radially outer region
to the width in the radially inner region in the range of 0.5 ≦ A / I ≦ 1.2, preferably
at about 0.8.
Zum
Erhalt der erforderlichen Radialelastizität bei gleichwohl ausreichender
Festigkeit zur Übertragung
der auftretenden Drehmomente ist es vorteilhaft, wenn zwischen zwei
benachbarten radialen Vorsprüngen
am zentralen Körperbereich
ein im wesentlichen bogenförmiger Übergang
gebildet ist. Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn
der bogenförmige Übergang
einen Krümmungsradius
aufweist, welcher größer oder
gleich der Materialstärke
der Verzahnungskomponente im Bereich der radialen Vorsprünge ist.To the
Preservation of the required radial elasticity but sufficient
Strength for transmission
The occurring torques, it is advantageous if between two
adjacent radial projections
at the central body area
a substantially arcuate transition
is formed. It has proved to be advantageous if
the arcuate transition
a radius of curvature
whichever is greater or
equal to the material thickness
the toothing component is in the region of the radial projections.
Zum
Erhalt der geforderten Radialelastizität einerseits und der geforderten
Radialvorspannkraft andererseits ist es ferner vorteilhaft, wenn
das Verhältnis
B/M von Breite in Umfangsrichtung zu Materialstärke jeweils im Bereich der
radialen Vorsprünge im
Bereich von 5 ≤ B/M ≤ 30, vorzugsweise
bei ca. 10 liegt.To the
Preservation of the required radial elasticity on the one hand and the required
Radial biasing force on the other hand, it is also advantageous if
The relationship
B / M from width in the circumferential direction to material thickness respectively in the range of
radial projections in the
Range of 5 ≤ B / M ≤ 30, preferably
at about 10 lies.
Bei
einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform der erfindungsgemäßen Verzahnungskomponente,
bei welcher die vorangehend angesprochenen gegenläufigen Forderungen
in hervorragender Weise erfüllt
werden können,
ist vorgesehen, daß ausgehend
vom zentralen Körperbereich
die radialen Vorsprünge
zunächst
in einem ersten Biegungsbereich vorzugsweise näherungsweise in Achsrichtung
abgebogen sind, dann in einem zweiten Biegungsbereich im wesentlichen
nach radial außen
abgebogen sind und dann in einem dritten Biegungsbereich im wesentlichen
in Achsrichtung abgebogen sind und in diesem sich näherungsweise
axial, d. h. z. B. mit einem Winkel im Bereich von 0° bis 5° bezüglich der
Drehachse erstreckenden Bereich wenigstens einen Zahn der Verzahnung
aufweisen. Mit einer derartigen Anordnung wird die Radialelastizität durch
radiales Einfedern erhalten, wobei aufgrund der sich ergebenden
S-Form oder schwanenhalsartigen Form dafür gesorgt werden kann, daß bei dieser Einfederung insbesondere
die die Zähne
tragenden radial äußeren und
sich im wesentlichen axial erstreckende Bereiche radial verschoben
und im wesentlichen nicht verschwenkt werden, so daß über die
gesamte axiale Zahnlänge
hinweg ein gleichförmiges Ineingriffbringen
beziehungsweise Außereingriffbringen
mit der komplementären
Verzahnung erreicht wird und ebenso ein im wesentlichen radial gerichtetes
Vorspannen im wesentlichen ohne Verkippbewegung erzielt wird.at
a particularly preferred embodiment of the toothing component according to the invention,
in which the above-mentioned opposing claims
fulfilled in an excellent way
can be
is provided that starting
from the central body area
the radial projections
first
in a first bending region, preferably approximately in the axial direction
are bent, then in a second bending area substantially
radially outward
are bent and then in a third bending area substantially
are bent in the axial direction and in this approximately
axially, d. H. z. B. with an angle in the range of 0 ° to 5 ° with respect to
Rotary axis extending region at least one tooth of the toothing
exhibit. With such an arrangement, the radial elasticity is through
obtained radial compression, due to the resulting
S-shape or gooseneck-like shape can be ensured that at this deflection in particular
the teeth
bearing radially outer and
essentially axially extending portions radially displaced
and are not pivoted substantially, so that over the
total axial tooth length
a uniform engagement
or disengagement
with the complementary
Gearing is achieved and also a substantially radially directed
Pretensioning is achieved essentially without Verkippbewegung.
Hier
ist es vorteilhaft, wenn ein Krümmungsradius
im zweiten oder/und dritten Biegungsbereich größer oder gleich dem 1,5fachen
der Materialstärke im
Bereich der radialen Vorsprünge
ist.Here
it is advantageous if a radius of curvature
in the second and / or third bending range greater than or equal to 1.5 times
the material thickness in
Area of radial projections
is.
Ferner
kann vorgesehen sein, daß der
zweite und der dritte Biegungsbereich zusammen einen im wesentlichen
durchgehenden, näherungsweise halbkreisartigen
Biegungsbereich bilden.Further
can be provided that the
the second and the third bending area together essentially one
continuous, approximately semicircular
Forming bend area.
Wenn
die radialen Vorsprünge,
so wie vorangehend beschrieben, im wesentlichen S- oder schwanenhalsförmig gebogen
sind und somit das Vorspannen und das radial Einwärtsbewegen
im wesentlichen durch biegungsartige Verformung in den verschiedenen
Biegungsbereichen erzielt wird, ist es vorteilhaft, wenn die radialen
Vorsprünge
in ihren sich im wesentlichen in Achsrichtung erstreckenden und jeweils
wenigstens einen Zahn aufweisenden Bereichen in Umfangsrichtung
im wesentlichen nicht gekrümmt
sind. Eine derartige Krümmung
hätte im Übergangsbereich
zum dritten Biegungsbereich die Bildung einer dreidimensional gekrümmten Oberfläche mit
entsprechender Steifigkeit zur Folge, was eine nachteilhafte Auswirkung
auf das Federungsverhalten haben könnte.If
the radial projections,
as described above, bent substantially S or goose neck
are and thus the biasing and the radially inward movement
essentially by bending-like deformation in the various
Bending ranges is achieved, it is advantageous if the radial
projections
in their substantially extending in the axial direction and respectively
at least one toothed areas in the circumferential direction
essentially not curved
are. Such a curvature
would be in the transition area
to the third bending region with the formation of a three-dimensional curved surface
corresponding stiffness result, what a disadvantageous effect
could have on the suspension behavior.
In
diesem Falle ist es weiter bevorzugt, daß die radialen Vorsprünge im Bereich
des an den sich im wesentlichen in Achsrichtung erstreckenden Bereich
anschließenden
dritten Biegungsbereichs in Umfangsrichtung im wesentlichen nicht
gekrümmt sind.
Auch diese im wesentlichen bei Betrachtung in Umfangsrichtung planare
Ausgestaltung in diesem Bereich trägt zu einer erhöhten Federelastizität bei.In
In this case, it is further preferred that the radial projections in the area
of the region extending substantially in the axial direction
subsequent
third bend region in the circumferential direction substantially not
are curved.
These also essentially planar when viewed in the circumferential direction
Design in this area contributes to increased spring elasticity.
Das
Federungsverhalten der erfindungsgemäßen Verzahnungskomponente kann
in vorteilhafter Weise weiter dadurch beeinflußt werden, daß wenigstens
einer der radialen Vorsprünge
wenigstens einen sich vorzugsweise im wesentlichen radial erstreckenden
Schlitz aufweist.The
Suspension behavior of the toothing component according to the invention can
be further influenced in an advantageous manner that at least
one of the radial projections
at least one preferably substantially radially extending
Slit has.
Dieser
Schlitz kann beispielsweise derart ausgebildet sein, daß er sich
ausgehend vom Körperbereich
wenigstens bis zum zweiten Biegungsbereich erstreckt.This
Slit may be formed, for example, that he himself
starting from the body area
extends at least to the second bending region.
Gemäß einem
weiteren vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann bei
einer Verzahnungskomponente vorgesehen sein, daß die Zähne an der Verzahnungskomponente
jeweils im wesentlichen in Umfangsrichtung weisende Zahnflanken
aufweisen, und daß die
Zahnflanken bezüglich
einer Längsmittelebene
des jeweils zugeordneten Zahns in einem Winkel im Bereich von 10° bis 50°, vorzugsweise
20° bis
30°, geneigt
sind. Eine derartige Ausgestaltungsform führt zu dem Vorteil, daß einerseits durch
die Schrägstellung
der Zahnflanken die bei Drehmomenteinleitung auftretende radial
wirkende Kraftkomponente noch nich so groß ist, daß ein ungewolltes Außereingriffbringen
der Verzahnungen hervorgerufen wird. Andererseits weist eine derartige Schrägstellung
der Zahnflanken den Vorteil auf, daß geringe Fertigungstoleranzen,
welche bei deutlich kleinerer Schrägstellung der Zahnflanken zu
ungewünschtem
Bewegungsspiel führen
könnten,
leicht kompensiert werden können.According to one
Another advantageous aspect of the present invention can be at
a toothing component be provided that the teeth on the toothing component
each substantially in the circumferential direction facing tooth flanks
have, and that the
Tooth flanks with respect to
a longitudinal center plane
of the respectively associated tooth at an angle in the range of 10 ° to 50 °, preferably
20 ° to
30 °, inclined
are. Such an embodiment leads to the advantage that on the one hand by
the inclination
the tooth flanks occurring at torque introduction radial
acting force component is not so great that an unwanted disengagement
the teeth is caused. On the other hand, such an inclination
the tooth flanks on the advantage that low manufacturing tolerances,
which with significantly smaller inclination of the tooth flanks too
unwanted
Cause movement play
could
can be easily compensated.
Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Kupplungseinrichtung,
welche eine erfindungsgemäße Verzahnungskomponente
als Mitnehmer oder/und als Aufnehmer aufweist.The
The present invention further relates to a coupling device,
which a toothing component according to the invention
as a driver and / or as a receiver.
Um
die angesprochenen Anforderungen hinsichtlich Elastizität und Federkraft
bei einer Verzahnungskomponente für eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung
vorsehen zu können,
wird gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, daß die Verzahnungskomponente eine
Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Zähnen aufweist,
wobei jeder Zahn an einem zungenartigen Vorsprung ausgebildet ist
und eine im wesentlichen in Radialrichtung weisende Abschlußfläche sowie
in die Abschlußfläche übergehende
und im wesentlichen in Umfangsrichtung weisende Flankenflächen aufweist.
Dabei ist dann die Verzahnungskomponente aus einem Stahlblech, vorzugsweise
Federstahlblech, gebildet und die zungenartigen Vorsprünge weisen
wenigstens einen sich axial oder näherungsweise axial erstreckenden
Bereich auf, an welchem der jeweils zugeordnete Zahn ausgebildet
ist.Around
the mentioned requirements regarding elasticity and spring force
in a gear component for a coupling device according to the invention
to be able to provide
will according to one
Another aspect of the present invention proposes that the toothing component a
Having a plurality of circumferentially consecutive teeth,
wherein each tooth is formed on a tongue-like projection
and a substantially radially-facing end face and
merging into the closing surface
and having substantially circumferentially facing flank surfaces.
In this case, then the toothing component of a steel sheet, preferably
Spring steel sheet, formed and have the tongue-like projections
at least one axially or approximately axially extending
Area on which the respectively associated tooth is formed
is.
Durch
den Einsatz von Stahlmaterial, z. B. Federstahlmaterial, kann in
Verbindung mit der angegebenen Formgebung erreicht werden, daß durch die
erzeugte Federungswirkung einerseits das Verschieben zum Lösen des
Kopplungseingriffs vermittels einer Montagevorrichtung möglich ist,
andererseits jedoch eine ausreichende Vorspannkraft bei hergestelltem
Kopplungseingriff erhalten wird.By
the use of steel material, eg. B. spring steel material, can in
Connection with the specified shape can be achieved by the
generated suspension effect on the one hand the shifting to release the
Coupling engagement is possible by means of a mounting device,
on the other hand, however, a sufficient biasing force in manufactured
Pairing intervention is obtained.
Um
an einer derartigen Verzahnungskomponente die Zähne mit Abschlußfläche und
Flankenflächen
zu bilden, wird vorgeschlagen, daß jeder sich näherungsweise
axial erstreckende Bereich an seinen Umfangsendbereichen mit Umfangsfortsätzen ausgebildet
ist, welche zum Vorsehen der Flankenflächen in radialer Richtung abgebogen
sind.Around
on such a toothing component teeth with the end face and
flank surfaces
It is suggested that everyone approximate each other
axially extending portion formed at its Umfangsendbereichen with peripheral extensions
is, which bent to provide the flank surfaces in the radial direction
are.
Wenn
beispielsweise die Verzannung eine nach radial außen offene
Verzahnung ist und zur Aufnahme einer nach radial innen offenen
komplementären
Verzahnung ausgebildet ist, dann sind vorzugsweise die Umfangsfortsätze nach
radial innen abgebogen. Das heißt,
in diesem Falle bildet die Außenfläche des
sich näherungsweise
axial erstreckenden Bereichs die Abschlußfläche, von welcher nach radial
innen dann jeweils die Flankenflächen
ausgehen.If
For example, the Verzetz a radially outwardly open
Gearing is and for receiving a radially inward open
complementary
Teeth is formed, then preferably the peripheral extensions after
bent radially inward. This means,
in this case, the outer surface of the
approximately
axially extending portion of the end surface, from which radially
inside then each flank surfaces
out.
Bei
einer alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein, daß im wesentlichen
in Umfangsrichtung weisende Seitenflächen Bereiche der sich näherungsweise
axial erstreckenden Bereiche jeweils eine Flankenfläche bilden.
Bei dieser Ausgestaltungsform bildet also jeder sich näherungsweise axial
erstreckende Bereich mit seiner gesamten Wandungs- oder Materialstärke einen
Zahn an sich, wobei die jeweiligen Seitenflächen die Flankenflächen vorsehen.at
an alternative embodiment may be provided that substantially
circumferentially facing side surfaces areas of approximately
axially extending portions each form a flank surface.
In this embodiment, therefore, each forms approximately axially
extending area with its entire wall or material thickness
Tooth itself, with the respective side surfaces provide the flank surfaces.
Bei
einer weiteren alternativen Ausgestaltungsform kann vorgesehen sein,
daß der
Zahn an jedem sich näherungsweise
axial erstreckenden Bereich durch Ausprägung oder Ausformung oder dergleichen
gebildet ist.at
a further alternative embodiment may be provided
that the
Tooth at each approximately
axially extending portion by punching or molding or the like
is formed.
Zum
Kompensieren von Fertigungstoleranzen wird vorgeschlagen, daß die Flankenflächen bezüglich der
Längsmittelebene
des jeweils zugeordneten Zahns einen Neigungswinkel im Bereich von
10° bis
50°, vorzugsweise
20° bis
30°, aufweisen.To the
Compensating for manufacturing tolerances, it is proposed that the flank surfaces with respect to the
Longitudinal center plane
of the respectively associated tooth has an inclination angle in the range of
10 ° to
50 °, preferably
20 ° to
30 °.
Beispielsweise
können
die Umfangsfortsätze in
entsprechender Weise zum Bilden dieser Neigungswinkel vom sich näherungsweise
axial erstreckenden Bereich abgebogen sein.For example
can
the peripheral processes in
corresponding manner for forming these inclination angles from approximately
be bent axially extending portion.
Bei
der Ausgestaltungsform, bei welcher die sich im wesentlichen axial
erstreckenden Bereiche mit ihrer Materialstärke die Zähne bilden, kann vorgesehen
sein, daß die
im wesentlichen in Umfangsrichtung weisenden Seitenflächen bei
Herstellung oder nach Bearbeitung der Verzahnungskomponente mit dem
Neigungswikel ausgebildet werden.at
the embodiment in which the substantially axial
extending areas forming the teeth with their material thickness can be provided
be that the
in substantially circumferentially facing side surfaces
Production or after processing of the toothed component with the
Tilting be formed.
Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung
einer Verzahnungskomponente, wie sie beispielsweise vorangehend
beschrieben worden ist. Dieses Verfahren umfaßt folgende Schritte:
- a) Ausstanzen, Ausschneiden oder dergleichen eines
Komponenten-Rohlings
aus einem Federstahlblech,
- b) Verformen des Komponenten-Rohlings zum Bilden der sich axial
oder näherungsweise
axial erstreckenden Bereiche,
- c) vor oder nach dem Schritt b) Bearbeiten des Rohlings zum
Bereitstellen eines Zahns für
jeden sich axial oder näherungsweise
axial erstreckenden Bereich.
The present invention further relates to a method for producing a gear component, as has been described above, for example. This method comprises the following steps: - a) punching, cutting or the like of a component blank of a spring steel sheet,
- b) deforming the component blank to form the axially or approximately axially extending portions,
- c) before or after step b) machining the blank to provide a tooth for each axially or approximately axially extending portion.
Bei
einem derartigen Verfahren kann der Schritt c) die folgenden Vorgehensweisen
umfassen:
- – jeder
Zahn wird durch Umbiegen von Umfangsfortsätzen zum Bereitstellen von
Flankenflächen und
einer Abschlußfläche des
jeweiligen Zahns gebildet, oder
- – jeder
Zahn wird durch Abschrägen,
Räumen oder
dergleichen von Seitenflächenbereichen
wenigstens jedes sich näherungsweise
axial erstreckenden Bereichs zum Bilden von Flankenflächen und
einer Abschlußfläche erzeugt,
oder
- – jeder
Zahn wird durch Ausprägen,
Ausformen oder dergleichen des Komponenten-Rohlings in dem Bereich,
in dem der sich näherungsweise axial
erstreckende Bereich zu bilden ist oder gebildet ist, erzeugt.
In such a method, step c) may include the following procedures: - - Each tooth is formed by bending over circumferential extensions for providing flank surfaces and a closure surface of the respective tooth, or
- Each tooth is created by chamfering, broaching or the like of side surface portions of at least each approximately axially extending portion for forming flank surfaces and a termination surface, or
- Each tooth is produced by stamping, molding or the like of the component blank in the region in which the approximately axially extending region is to be formed or formed.
Vorzugsweise
wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
nach erfolgter Umformung die Verzahnungskomponente formgehärtet.Preferably
is in the inventive method
after the forming, the toothed component is hardened.
Ein
wesentliches Charakteristikum bei einer erfindungsgemäßen Kupplungseinrichtung
beziehungsweise einer Verzahnungskomponente für diese ist, daß zum Herstellen
und Lösen
des Kopplungseingriffs die Verzahnungskomponente verformt werden können muß. Gemäß einem
weiteren unabhängigen Aspekt
der vorliegenden Erfindung wird daher eine Verzahnungskomponente
vorgeschlagen, umfassend eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden
Zähnen,
wobei jeder Zahn an einem zungenartigen Vorsprung ausgebildet ist
und eine im wesentlichen in radialer Richtung weisende Abschlußfläche sowie
in die Abschlußfläche übergehende
und im wesentlichen in Umfangsrichtung weisende Flankenflächen aufweist.
Diese Verzahnungskomponente ist dann vorzugsweise derart ausgebildet,
daß sie
wenigstens im Bereich der zungenartigen Vorsprünge elastisch verformbar ist,
vorzugsweise aus Faserverbundwerkstoff, Federstahlblech, Stahlblech
oder dergleichen gebildet ist, und die zungenartigen Vorsprünge wenigstens
einen sich axial oder näherungsweise
axial erstreckenden Bereich aufweisen, an welchem der zugeordnete
Zahn ausgebildet ist. Durch eine derartige Verzahnungskomponente
wird also einerseits ermöglicht,
zum Herstellen und Lösen
des Kopplungseingriffs diese elastisch zu verformen. Des weiteren
wird ermöglicht,
daß im Betrieb
Taumelbewegungen zwischen Eingangsseite und Ausgangsseite einer
derartigen Kupplungseinrichtung, d. h. zwischen einer Antriebswelle
und einem Wandlergehäuse
oder einer Kupplung oder dergleichen, im Bereich der Elastizität dieser
Verzahnungskomponente auftreten können. Zum Aufbau einer derartigen
Verzahnungskomponente können dann
verschiedenste Materialien herangezogen werden, die diese Elastizität zulassen.
Beispielsweise bieten sich Stahlblech oder Blech an. Auch ist der Einsatz
von Faserverbundmaterialien, wie z. B. Kohlefaserwerkstoff möglich, der
aufgrund bestimmter Formgebung oder Materialstärke die erforderliche Elastizität vorsieht.One
essential characteristic of a coupling device according to the invention
or a Verzahnungskomponente for this is that for the manufacture
and release
the coupling engagement, the gear component must be able to be deformed. According to one
another independent aspect
Therefore, the present invention is a gearing component
proposed, comprising a plurality of circumferentially successive
teeth
wherein each tooth is formed on a tongue-like projection
and a substantially radially-facing end surface as well
merging into the closing surface
and having substantially circumferentially facing flank surfaces.
This toothing component is then preferably designed such
that she
is elastically deformable at least in the region of the tongue-like projections,
preferably made of fiber composite material, spring steel sheet, steel sheet
or the like, and the tongue-like projections at least
one axially or approximately
axially extending portion to which the associated
Tooth is formed. By such a toothing component
So, on the one hand,
for making and loosening
the coupling engagement to deform elastically. Furthermore
is enabled
that in operation
Tumbling between input side and output side of a
Such coupling device, d. H. between a drive shaft
and a converter housing
or a clutch or the like, in the range of elasticity of these
Gear component can occur. To build such a
Gear component can then
various materials are used, which allow this elasticity.
For example, steel sheet or sheet offer. Also is the use
of fiber composite materials, such as. B. carbon fiber material possible, the
due to certain shape or material thickness provides the required elasticity.
Die
Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es
zeigt im einzelnen:The
Invention is based on an embodiment
explained in more detail. It
shows in detail:
1 einen
Antrieb mit einem Mitnehmer, eingesetzt in einen Aufnehmer einer
Kupplungseinrichtung, als Schnittdarstellung; 1 a drive with a driver, inserted into a receiver of a coupling device, as a sectional view;
2 eine
Herauszeichnung eines Verzahnungsteils des Mitnehmers; 2 a drawing of a toothing part of the driver;
3 eine
Draufsicht auf den Mitnehmer gemäß der Schnittlinie
III-III in 1, allerdings ohne Befestigungsschrauben; 3 a plan view of the driver according to the section line III-III in 1 , but without fixing screws;
4 eine
Monagevorrichtung für
die Verbindung des Aufnehmers mit dem Mitnehmer in Form einer Spannschelle; 4 a Monagevorrichtung for the connection of the pickup with the driver in the form of a clamp;
5 wie 4,
aber mit einem Druckschlauch; 5 as 4 but with a pressure hose;
6 wie 5,
aber mit einer Schutzhülle für den Druckschlauch; 6 as 5 but with a protective cover for the pressure hose;
7 wie 4,
aber mit einem Spannring; 7 as 4 but with a tension ring;
8 wie 4,
aber mit einer Spannschlinge; 8th as 4 but with a tensioning loop;
9 die
Spannschlinge aus 8 als Einzelheit; 9 the tension loop out 8th as a detail;
10 wie 9,
aber in einer anderen Ausführung; 10 as 9 but in a different version;
11 wie 1,
aber mit konstruktiv anderer Ausbildung des Mitnehmers; 11 as 1 but with constructively different training of the driver;
12 wie 11,
aber mit einem zusätzlichen
Dämpfungsmittel; 12 as 11 but with an additional cushioning agent;
13 wie 1,
aber mit konstruktiv anderer Ausbildung von Mitnehmer und Aufnehmer; 13 as 1 but with constructively different training of drivers and transducers;
14 eine
der Darstellung der 11 entsprechende Ansicht mit
einer alternativen Ausgestaltungsform einer Montagevorrichtung; 14 one of the representation of 11 corresponding view with an alternative embodiment of a mounting device;
15 eine
vereinfachte Axialansicht der Darstellung der 14 bei
Betrachtung der 14 von rechts und bei hergestelltem
Kopplungszustand; 15 a simplified axial view of the representation of 14 considering the 14 from the right and when the coupling state is established;
16 eine
der 15 entsprechende Ansicht bei nicht hergestelltem
Kopplungszustand; 16 one of the 15 corresponding view when not established coupling state;
17 eine
der 15 entsprechende Ansicht, bei welcher zusätzlich Vorspannelemente
erkennbar sind; 17 one of the 15 corresponding view, in which additional biasing elements are visible;
18 eine
Axialansicht der beiden übereinander
liegenden Ringe der Montagevorrichtung; 18 an axial view of the two superimposed rings of the mounting device;
19 eine
der 18 entsprechende Ansicht, in welcher zusätzlich die
Vorspannelemente erkennbar sind; 19 one of the 18 corresponding view, in which additionally the biasing elements are recognizable;
20 einen
vergrößerten Abschnitt
der 19; 20 an enlarged section of the 19 ;
21 eine
Draufsicht einer Vorspannfeder; 21 a plan view of a biasing spring;
22 einen
vergrößerten Abschnitt
der 16; 22 an enlarged section of the 16 ;
23 einen
vergrößerten Abschnitt
der 17; 23 an enlarged section of the 17 ;
24 eine
der 14 entsprechende Ansicht einer weiteren alternativen
Ausgestaltungsform der Montagevorrichtung; 24 one of the 14 corresponding view of another alternative embodiment of the mounting device;
25 eine
weitere der 14 entsprechende Ansicht mit
einer weiteren Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Montagevorrichtung; 25 another one 14 corresponding view with a further embodiment of a mounting device according to the invention;
26 eine
Axialansicht eines erfindungsgemäßen Verzahnungselements
als Mitnehmer; 26 an axial view of a toothing element according to the invention as a driver;
27 eine
Schnittansicht des Verzahnungselements der 26 längs einer
Linie XXVII-XXVI in 26; 27 a sectional view of the toothed element of 26 along a line XXVII-XXVI in 26 ;
28 eine
Abwandlung der in 26 dargestellten Verzahnungskomponente; 28 a modification of the in 26 illustrated gear component;
29 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Abwandlung der in 26 gezeigten
Verzahnungskomponente; 29 a perspective view of a further modification of in 26 shown toothing component;
30 die
Verzahnungskomponente der 29 in
Axialansicht; 30 the toothing component of 29 in axial view;
31 eine
Schnittansicht der Verzahnungskomponente der 30 längs einer
Linie XXXI-XXXI in 30; 31 a sectional view of the toothing component of 30 along a line XXXI-XXXI in 30 ;
32 eine
perspektivische Ansichteiner alternativen Ausgestaltungsart einer
Verzahnungskomponente; 32 a perspective view of an alternative embodiment of a gear component;
33 die
Verzahnungskomponente der 32 in
Axialansicht; 33 the toothing component of 32 in axial view;
34 eine
Schnittansicht der in 33 dargestellten Verzahnungskomponente
längs einer Linie
XXXIV-XXXIV; 34 a sectional view of in 33 shown toothing component along a line XXXIV-XXXIV;
35 eine
Teil-Axialansicht eines Rohlings für eine Verzahnungskomponente
der 32 bis 34; 35 a partial axial view of a blank for a gear component of 32 to 34 ;
36 den
Umformungsvorgang zum Erzeugen eines Zahns der Verzahnungskomponente der 32 bis 34; 36 the forming process for generating a tooth of the toothed component of 32 to 34 ;
37 eine
Seitenansicht eines zungenartigen Vorsprungs, welcher einen Zahn
trägt,
in Verbindung mit einer Montagevorrichtung; 37 a side view of a tongue-like projection which carries a tooth, in connection with a mounting device;
38 den
Zahn der 37 im Kämmeingriff mit einer Gegenverzahnung; 38 the tooth of 37 in mesh with a counter-toothing;
39 eine
perspektivische Ansicht einer weiteren Ausgestaltungsform einer
Verzahnungskomponente; 39 a perspective view of another embodiment of a gear component;
40 eine
Axialansicht der Verzahnungskomponente der 39; 40 an axial view of the toothing component of 39 ;
41 eine
Schnittansicht der Verzahnungskomponente der 40 längs einer
Linie XLI-XLI in 40; 41 a sectional view of the toothing component of 40 along a line XLI-XLI in 40 ;
42 die
in den 39 bis 41 dargestellte
Verzahnungskomponente im Zusammenbau mit einer Montagevorrichtung,
wie sie in den 14 bis 25 dargestellt
ist; und 42 in the 39 to 41 shown toothing component in assembly with a mounting device, as shown in the 14 to 25 is shown; and
43 eine
Teil-Schnittansicht der in 42 dargestellten
Verzahnungskomponente. 43 a partial sectional view of in 42 illustrated gear component.
In 1 ist
das freie Ende der Kurbelwelle 3 einer Brennkraftmaschine
dargestellt, die als Antrieb 1 wirksam ist. Die Kurbelwelle 3 weist, über den
Umfang verteilt, eine Mehrzahl von Gewindebohrungen 5 auf,
in die jeweils ein Befestigungsmittel 7 in Form einer Schraube 9 mittels
eines Gewindeschaftes 11 derselben eingreift. Durch diese
Befestigungsmittel 7 ist ein Radialflansch 13 an
der Kurbelwelle 3 befestigt, der im radialen Bereich außerhalb
der Befestigungsmittel 7 eine Querschnittsschwächung erfährt und
dadurch einen Flansch 15 erhält, der axial elastisch ist.
Dieser Flansch 15 geht mittels einer Biegung 16 in
einen Axialansatz 17 über,
der an seinem, von der Kurbelwelle 3 abgewandten, freien
Ende 22 eine Verzahnung 19 mit sich im wesentlichen
in Achsrichtung ersteckenden Zähnen 20 aufweist.
Diese Zähne 20 gehen
axial, vor Erreichen der Biegung 16, in einen am Umfang
ausgebildeten Zahngrund 21 über. Durch den Radialflansch 13 und
den axial elastischen Flansch 15 mit dem Axialansatz 17 wird
ein Mitnehmer 23 gebildet, der in später ausführlicher zu beschreibender
Weise mit einem Aufnehmer 25 in Eingriff kommt, der als
Ring 27 ausgebildet und mittels einer Schweißnaht 29 an
einer Schwungmasse 31 befestigt ist, die einen Primärflansch 33 aufweist. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist dieser Primärflansch 33 Teil
eines Gehäuses 35 eines
hydrodynamischen Drehmomentwandlers als Kupplungseinrichtung, ist
aber ebenso als antriebsseitige Schwungmasse eines Zweimassenschwungrades denkbar,
wie es beispielsweise der DE
44 22 732 A1 entnehmbar ist. Zur Aufnahme des Gehäuses 35 des hydrodynamischen
Drehmomentwandlers weist die Kurbelwelle 3 in ihrem Drehzentrum
eine Axialbohrung 39 zur Aufnahme eines am Primärflansch 33 radial
innen befestigten Lagerzapfens 41 auf.In 1 is the free end of the crankshaft 3 an internal combustion engine shown as the drive 1 is effective. The crankshaft 3 has, distributed over the circumference, a plurality of threaded holes 5 on, in each case a fastener 7 in the form of a screw 9 by means of a threaded shaft 11 engages the same. Through these fasteners 7 is a radial flange 13 on the crankshaft 3 attached in the radial area outside the fastener 7 undergoes a cross-sectional weakening and thereby a flange 15 receives, the axial elas is table. This flange 15 goes by means of a bend 16 in an axial approach 17 over, at his, from the crankshaft 3 opposite, free end 22 a gearing 19 with teeth extending essentially in the axial direction 20 having. These teeth 20 go axially, before reaching the bend 16 , in a circumferentially formed tooth base 21 above. Through the radial flange 13 and the axially elastic flange 15 with the axial approach 17 becomes a driver 23 formed, in a manner to be described in more detail later with a pick-up 25 engages as a ring 27 formed and by means of a weld 29 on a flywheel 31 attached, which is a primary flange 33 having. In the present embodiment, this primary flange 33 Part of a housing 35 a hydrodynamic torque converter as a clutch device, but is also conceivable as a drive-side flywheel of a dual-mass flywheel, as for example the DE 44 22 732 A1 is removable. For receiving the housing 35 of the hydrodynamic torque converter has the crankshaft 3 in their center of rotation an axial bore 39 for receiving one on the primary flange 33 radially inwardly mounted journal 41 on.
Zurückkommend
auf den Mitnehmer 23, weist dieser, wie aus den 2 und 3 besser
erkennbar ist, im Erstreckungsbereich seiner Verzahnung 19 zwischen
je zwei Zähnen 20 je
eine Zahnlücke 45 auf,
in die jeweils ein Zahn 53 einer Verzahnung 51 des
Aufnehmers 25 eingreift. Umgekehrt weist der Aufnehmer 25 seinserseits
zwischen je zwei Zähnen 53 seiner
Verzahnung 51 eine Zahnlücke 52 für je einen
Zahn 20 der Verzahnung 19 des Mitnehmers 23 auf.
Die Ausbildung eines Zahns 20 der Verzahnung 19 ist
hierbei besonders aus 2 erkennbar. Der Zahn 20 weist
umfangsseitig Zahnflanken 47 auf, die gegenüber der
Radialachse des Zahns 20 unter einem vom rechten Winkel
abweichenden Winkel verlaufen und dadurch eine Keilfläche 48 bilden.
In Radialrichtung wird der Zahn 20 durch einen Zahnabschluß 49 begrenzt.
Aufgrund seiner Ausbildung ist der Zahn 20 als Keil 50 wirksam,
der gemäß 3 in
die entsprechend ausgebildete Zahnlücke 52 zwischen zwei
Zähnen 53 des Aufnehmers 25 eingreift.
Die Zähne 53 des
Aufnehmers 25 sind, gemessen an ihrer Radialachse, ebenfalls
mit einem von der senkrechten abweichenden Winkel ausgebildet, so
daß an
jedem Zahn 53 beidseits Keilflächen 54 entstehen,
die hinsichtlich ihrer Neigung vorzugsweise an die Keilflächen 48 der
Zähne 20 angepaßt sind.
Bei entsprechender radialer Vorspannung der Zähne 20 des Mitnehmers 23 in Richtung
zum Zahngrund 55 am Aufnehmer 25 kann demnach
der Zahn 20 in der Zahnlücke 52 bereits festgeklemmt
sein, ohne diesen Zahngrund 55 erreicht zu haben.Coming back to the driver 23 , this one, as shown by the 2 and 3 is better seen in the extension of its teeth 19 between every two teeth 20 one tooth gap each 45 on, in each case a tooth 53 a gearing 51 of the pickup 25 intervenes. Conversely, the transducer points 25 on the one hand between every two teeth 53 its interlocking 51 a tooth gap 52 for one tooth each 20 the gearing 19 of the driver 23 on. The training of a tooth 20 the gearing 19 This is special 2 recognizable. The tooth 20 has circumferentially tooth flanks 47 on, facing the radial axis of the tooth 20 run at a different angle from the right angle and thereby a wedge surface 48 form. In the radial direction, the tooth 20 through a tooth closure 49 limited. Because of his training is the tooth 20 as a wedge 50 effective, according to 3 in the correspondingly formed tooth gap 52 between two teeth 53 of the pickup 25 intervenes. The teeth 53 of the pickup 25 are, measured at their radial axis, also formed with a deviating from the perpendicular angle, so that on each tooth 53 on both sides wedge surfaces 54 arise, with respect to their inclination preferably to the wedge surfaces 48 the teeth 20 are adapted. With appropriate radial preload of the teeth 20 of the driver 23 towards the tooth base 55 at the pickup 25 can therefore be the tooth 20 in the tooth gap 52 already clamped without this tooth base 55 to have reached.
Wie
zuvor bereits erwähnt,
weisen die Zähne 20 der
Verzahnung 19 des Mitnehmers 23 eine Vorspannung
nach radial außen
auf. Für
eine einfache Montage der Kupplungseinrichtung an der Kurbelwelle 3 wird
auf den Axialansatz 17 im Bereich zwischen der Biegung 16 und
der Verzahnung 19 eine nachfolgend näher beschriebene Montagevorrichtung 70 (4 bis 10)
aufgesetzt, welche alle Zähne 20 des
Mitnehmers 23 nach radial innen drückt. Derart gehalten, ist der
Aufnehmer 25 ohne axiale Kraft auf die Verzahnung 19 des
Mitnehmers 23 aufschiebbar. Sobald die axiale Endstellung
zwischen Mitnehmer 23 und Aufnehmer 25 erreicht
ist, wird die Montagevorrichtung 70 gelöst und gibt dadurch die Zähne 20 frei,
woraufhin diese aufgrund ihrer radialen Vorspannung in die Verzahnung 51 des Aufnehmers 25 einfedern,
bis die zuvor bereits erwähnte
Klemmverbindung im Bereich der Keilflächen 48 und 54 der
Zähne 20, 53 entsteht.
Eine in Umfangsrichtung spielfreie Anbindung der Kupplungseinrichtung,
also des Wandlergehäuses 35 an
die Kurbelwelle 3, ist damit hergestellt.As previously mentioned, the teeth point 20 the gearing 19 of the driver 23 a bias radially outward. For easy installation of the coupling device on the crankshaft 3 gets on the axial approach 17 in the area between the bend 16 and the gearing 19 a mounting device described in more detail below 70 ( 4 to 10 ), which are all teeth 20 of the driver 23 pushes radially inward. So kept, is the pickup 25 without axial force on the teeth 19 of the driver 23 pushed. Once the axial end position between drivers 23 and transducers 25 is achieved, the mounting device 70 solved and thereby gives the teeth 20 free, whereupon these due to their radial bias in the teeth 51 of the pickup 25 until the previously mentioned clamping connection in the area of the wedge surfaces 48 and 54 the teeth 20 . 53 arises. A circumferentially play-free connection of the coupling device, so the converter housing 35 to the crankshaft 3 , is made with it.
Damit
das Wandlergehäuse 35 in
dieser axialen Position verbleibt, ist der Mitnehmer 23,
bezogen auf den Umfang, mit zwei um 180° versetzten Klauen 59 ausgebildet,
die an den betreffenden Stellen anstatt eines Zahnes 20 vorgesehen
sind und ebenfalls unter radialer Vorspannung stehen. Diese Klauen 59 weisen
an ihrem dem Wandlergehäuse 35 zugewandten
freien Ende eine sich in Richtung zum Aufnehmer 25 erstreckende
Radialhalterung 61 auf, die in eine entsprechende Radialvertiefung 63 im Ring 27 des
Mitnehmers 25 eintauchen kann. Dieses Eintauchen wird vorzugsweise
dann geschehen, wenn die zuvor bereits erwähnte Montagevorrichtung 70 gelöst ist und
die Klauen 59 nach radial außen gefedert sind. Vorzugsweise
ist die Radialhalterung 61 hierbei keilförmig ausgebildet
und dringt in eine ebenso geformte Radialvertiefung 63 ein.
Das Eindringen endet, sobald die Klaue 59 in der Radialvertiefung 63 klemmend
gehalten ist. Sobald dies der Fall ist, kann sich das Wandlergehäuse 35 nicht
mehr vom Mitnehmer 23 lösen.
Die Klauen 59 sind demnach als Axialsicherung 57 wirksam.So that the converter housing 35 remains in this axial position is the driver 23 with respect to the circumference, with two claws offset by 180 ° 59 trained in those places instead of a tooth 20 are provided and are also under radial bias. These claws 59 have at their the converter housing 35 facing free end one towards the pickup 25 extending radial mount 61 on that into a corresponding radial well 63 in the ring 27 of the driver 25 can dive. This immersion is preferably done when the previously mentioned mounting device 70 is solved and the claws 59 are sprung radially outward. Preferably, the radial mount 61 this wedge-shaped and penetrates into an equally shaped radial recess 63 one. The intrusion ends as soon as the claw 59 in the radial well 63 is held clamped. Once this is the case, the converter housing can 35 no longer from the driver 23 to solve. The claws 59 are therefore as axial security 57 effective.
Die 4 bis 8 zeigen
wiederum eine der 1 vergleichbare Schnittansicht,
wobei aus Vereinfachungsgründen
auf die in 1 korrekterweise eingezeichnete
Verzahnung 19 – mit
Ausnahme der Schnittsbereiche der Verzahnung 19 – verzichtet
worden ist. Der Grund hierfür
liegt darin, daß die 4–8 lediglich
zur Darstellung der bereits erwähnten
Montagevorrichtung 70 dienen, weshalb im wesentlichen auch
lediglich dieses Element mit Bezugszeichen in den entsprechenden
Figuren dargestellt ist.The 4 to 8th turn show one of the 1 Comparable sectional view, wherein for reasons of simplicity to the in 1 Correctly drawn teeth 19 - with the exception of the cutting areas of the toothing 19 - has been waived. The reason for this is that the 4 - 8th merely to illustrate the already mentioned mounting device 70 serve, which is why essentially only this element is shown with reference numerals in the corresponding figures.
Die
in 4 gezeigte Montagevorrichtung 70 wird
durch eine Spannschelle 71 gebildet, die im wesentlichen
axial zwischen der Biegung 16 und der Verzahnung 19 des
Mitnehmers 23 auf dessen Axialansatz 17 angeordnet
ist und an einem Ende eines Bandes 72 ein Schraubengehäuse 74 trägt, das
zur Aufnahme einer Spannschraube 73 dient. Diese greift
mit ihrem Schraubengewinde in eine am freien Ende 75 des
Bandes 72 ausgebildete Gewindeeindrückung, so daß bei Drehbewegungen
der Spannschraube 73 eine Zugkraft in Umfangsrichtung auf das
freie Ende 75 des Bandes 72 ausgeübt und dadurch
die Spannschelle 71 – je
nach Drehrichtung der Spannschraube 73 – verengt oder aufgeweitet
wird. Wird die Drehrichtung zum Verengen gewählt, dann schiebt sich, wie
in 4 in der oberen Hälfte erkennbar ist, das freie
Ende 75 des Bandes 72 weiter über den restlichen Teil des
Bandes 72. Aufgrund der dadurch herbeigeführten Verengung
der Spannschelle 71 wird von radial außen her eine Radialkraft auf
den Axialansatz 17 übertragen,
durch welche die Verzahnung 19 nach radial innen gedrückt wird.
Sobald dies geschehen ist, ist die Vorbereitung für ein axial
kraftfreies Aufschieben des Aufnehmers 25 auf den Mitnehmer 23 gegeben.
Ist diese Aufschiebebewegung beendet, wird die Spannschraube 73 in
Gegenrichtung gedreht, wodurch der Überlappungsgrad des freien
Endes 75 gegenüber
dem Rest des Bandes 72 reduziert und damit die Spannschelle 71 aufgeweitet
wird. Daraufhin kann die Spannschelle 71 völlig vom
Mitnehmer 23 gelöst
werden oder auf demselben wirkungslos verbleiben.In the 4 shown mounting device 70 is through a clamp 71 formed substantially axially between the bend 16 and the gearing 19 of the driver 23 on the axial approach 17 is arranged and at one end of a band 72 a screw housing 74 carries that to accommodate a clamping screw 73 serves. This engages with its screw thread in one at the free end 75 of the band 72 trained thread indentation, so that during rotational movements of the clamping screw 73 a tensile force in the circumferential direction on the free end 75 of the band 72 exercised and thereby the clamp 71 - depending on the direction of rotation of the clamping screw 73 - narrowed or widened. If the direction of rotation is chosen to narrow, then push as in 4 recognizable in the upper half, the free end 75 of the band 72 continue over the rest of the volume 72 , Due to the consequent narrowing of the clamp 71 becomes radially outward a radial force on the Axialansatz 17 transmitted by which the teeth 19 is pressed radially inward. Once this is done, the preparation for an axial force-free sliding of the pickup is 25 on the driver 23 given. When this sliding movement is completed, the tensioning screw becomes 73 rotated in the opposite direction, whereby the degree of overlap of the free end 75 opposite the rest of the band 72 reduces and thus the clamp 71 is widened. Then the clamp can 71 completely from the driver 23 be solved or remain ineffective on the same.
In 5 ist
die Montagevorrichtung 70 durch einen Druckschlauch 78 gebildet,
der den Axialansatz 17 umschließt. Gemäß 5 ist dieser
Druckschlauch 78 drucklos und weist daher an seiner dem Axialansatz 17 zugewandten
radialen Innenseite eine Abplattung 82 auf. Der Druckschlauch 78 ist über einen
Druckanschluß 79 an
einer nur schematisch dargestellten Druckquelle 80 anschließbar und wird,
sobald er durch die letztgenannte mit Überdruck beaufschlagt wird,
hinsichtlich seines Querschnittes aufgeweitet und drückt dadurch,
bei gleichzeitiger flächenmäßiger Verkleinerung
der Abplattung 82 den Axialansatz 17 nach radial
innen. Dadurch ist der Axialansatz 17 in die für den Montagevorgang
erforderliche Form gebracht. Zum Aufheben der Wirkung der Montagevorrichtung 70 ist
lediglich die Wirkung der Druckquelle 80 aufzuheben. Auch
bei dieser Ausführungsform
kann der Druckschlauch 78 vom Mitnehmer 23 abgenommen
werden oder auf diesem wirkungslos verbleiben.In 5 is the mounting device 70 through a pressure hose 78 formed, which the axial approach 17 encloses. According to 5 is this pressure hose 78 depressurized and therefore has at its axial approach 17 facing radial inside a flattening 82 on. The pressure hose 78 is via a pressure connection 79 on a pressure source shown only schematically 80 connectable and, as soon as it is acted upon by the latter with overpressure, widened in terms of its cross section and thereby pushes, with simultaneous reduction in area of the flattening 82 the axial approach 17 radially inward. This is the axial approach 17 brought into the form required for the assembly process. To cancel the effect of the mounting device 70 is only the effect of the pressure source 80 repealed. Also in this embodiment, the pressure hose 78 from the driver 23 be removed or remain ineffective on this.
6 zeigt
eine Abwandlung der Ausführungen
nach 5, wobei lediglich eine Schutzhülle 83 für den Druckschlauch 78 denselben
umschließt. 6 shows a modification of the embodiments 5 , where only a protective cover 83 for the pressure hose 78 encloses it.
7 zeigt
einen Spannring 84 als Montagevorrichtung 70,
wobei dieser Spannring auf einem konusförmigen Abschnitt 85 des
Axialansatzes 17 verschiebbar angeordnet ist. Wird der
Spannring 84 gemäß 7 nach
rechts verschoben, also in Richtung zur Aufweitung des Axialansatzes 17,
drückt
er den letztgenannten auf die Größe des Innendurchmessers
des Spannrings 84 zusammen. Umgekehrt bewirkt eine Bewegung
des Spannringes 84 in Gegenrichtung ein Ausfedern des Axialsansatzes 17 nach radial
außen. 7 shows a clamping ring 84 as a mounting device 70 , this clamping ring on a cone-shaped section 85 of the axial approach 17 slidably arranged. Will the clamping ring 84 according to 7 shifted to the right, ie towards the expansion of the axial approach 17 , He presses the latter on the size of the inner diameter of the clamping ring 84 together. Conversely, a movement of the clamping ring causes 84 in the opposite direction a rebound of the Axialsansatzes 17 radially outward.
8 zeigt
eine Ausführung
der Montagevorrichtung 70 mit einer Spannschlinge 87,
die aus 9 deutlicher ersichtlich ist.
Diese Spannschlinge 87 weist Spreizenden 88 auf,
die so vorgespannt sind, daß sie
sich einander annähern
wollen. Die Spannschlinge 87 nimmt dann ihren in durchgezeichneten
Linien dargestellten Durchmesser an. Nach Ansetzten eines nicht gezeigten
Werkzeuges an den Spreizenden 88 lassen diese sich in Umfangsrichtung übereinander
ziehen, bis sie die mit gestrichelten Linien eingezeichnete Position
erreicht haben. Die Spannschlinge 87 ist dann hinsichtlich
ihres Durchmessers verengt und wird den Axialansatz 17 nach
radial innen drücken.
Zur Aufhebung der Wirkung dieser Spannschlinge 87 ist lediglich
das nicht gezeigte Werkzeug von den Spreizenden 88 zu entfernen.
Diese federn dann in ihre ursprüngliche
Stellung zurück
und entlasten dadurch den Axialansatz 17. 8th shows an embodiment of the mounting device 70 with a tensioning loop 87 , from 9 is clearer. This tension loop 87 has spreading ends 88 on, who are so biased that they want to approach each other. The tensioning loop 87 then assumes its diameter shown in solid lines. After attaching a tool, not shown, to the expansion ends 88 let them wrap around each other in the circumferential direction until they reach the position indicated by dashed lines. The tensioning loop 87 is then narrowed in diameter and becomes the axial approach 17 press radially inwards. To cancel the effect of this tension loop 87 is only the tool, not shown, of the spreading ends 88 to remove. These then spring back to their original position and thereby relieve the axial approach 17 ,
10 zeigt
eine andere Bedienungsart der Spannschlinge 87. Hierbei
wird von radial außen
her ein Werkezug 90 auf den Axialansatz 17 aufgesetzt. Dieses
Werkzeug 90 weist Stempel 93 auf, welche die Schlinge 87 im
Bereich eines Halteendes 91 sowie eines Zugendes 92 in
radialer Anlage am Axialansatz 17 halten. Das besagte Halteende 91 ist hierbei
in einen der Stempel 93, nämlich in den gemäß 10 rechten,
eingeführt
und dort festgehalten, während
das Zugende 92 in einem Zugmittel 94 gehalten
ist. Bei diesem Zugmittel 94 kann es sich beispielsweise
um eine Klemme handeln. Sobald sich dieses Zugmittel 94 in
Richtung des in 10 eingezeichneten Pfeiles bewegt,
wird die am Halteende 91 gesicherte Schlinge 87 von
der in durchgezogenen Linien dargestellten Position in die mit unterbrochenen
Linien gezeichnete Position verengt und übt damit eine verengende Radialkraft
auf den Axialansatz 17 aus. Zum Entlasten der Schlinge 87 wird
das Zugmittel 94 dagegen in umgekehrter Richtung bewegt. 10 shows another way of operating the tensioning loop 87 , This is a tool from radially outside 90 on the axial approach 17 placed. This tool 90 has stamp 93 on which the noose 87 in the area of a holding end 91 as well as a train end 92 in radial contact with the axial shoulder 17 hold. The said stopping point 91 is here in one of the stamp 93 , namely in accordance with 10 right, introduced and held there while the train ends 92 in a traction device 94 is held. With this traction device 94 For example, it may be a terminal. As soon as this traction means 94 in the direction of in 10 moved arrow, is the at the end of the holding 91 secured noose 87 narrowed from the position shown in solid lines in the drawn with broken lines position and thus exerts a narrowing radial force on the axial approach 17 out. To relieve the noose 87 becomes the traction device 94 but moved in the opposite direction.
In 11 soll
der Augenmerk hauptsächlich auf
die konstruktive Ausbildung des Radialflansches 13 gerichtet
werden, welcher den wesentlichen Unterschied gegenüber der
Ausführung
gemäß der bereits
beschriebenen 1 darstellt. So ist der axial elastische
Flansch 15 radial außerhalb
seines zur Befestigung an der Kurbelwelle 3 dienenden Durchmessers
mit einer Federwindung 96 ausgebildet, die im Querschnitt
in etwa die Form eines seitenverkehrten Buchstabens „C" aufweist. Der radial äußere Schenkel dieser
Federwindung 96 ist dem bereits beschriebenen Axialansatz 17 nach 1 vergleichbar, und
trägt an
seinem Außenumfang
im axial mittleren Bereich die Verzahnung 19. In Richtung
zur Kurbelwelle 3 schließt sich gegenüber der
Verzahnung 19 ein axial freies Ende 98 an, das
an seinem Außenumfang
eine Auflagefläche 99 für eine Montagevorrichtung 70 aufweist,
wie sie beispielsweise in den 4 bis 10 dargestellt
ist. An diesem freien Ende 98 ist außerdem eine Axialsicherung 57 befestigt,
die in bereits bekannter Weise mit einer Klaue 59 in eine Radialvertiefung 63 im
Aufnehmer 25 eingreift. Aufgrund der Befestigung dieser
Klaue 59 am freien Ende 98 des Axialansatzes 17 greift
diese im axialen Erstreckungsbereich der Verzahnung 51 des
Aufnehmers 25 in die entsprechende Radialvertiefung 63 ein,
so daß der
verfügbare
axiale Bauraum voll genutzt wird. Gleichzeitig ist aufgrund der
Hebelwirkung des freien Endes 98 gegenüber der Biegung 16 des axial
elastischen Flansches 15 eine relativ geringe Montagekraft,
ausgeübt
durch die besagte Montagevorrichtung 70, erforderlich,
um eine vergleichsweise hohe radiale Vorspannkraft zu überwinden,
die aufgrund der konstruktiven Ausführung der Federwindung 96 bevorzugt
am Mitnehmer 23 erzeugt werden kann.In 11 should pay attention mainly to the structural design of the radial flange 13 be directed, which the essential difference compared to the embodiment according to the already described 1 represents. So is the axially elastic flange 15 radially outside of it for attachment to the crankshaft 3 serving diameter with a spring coil 96 formed in cross section in approximately the shape of a reversed letter "C" .The radially outer leg of this spring coil 96 is already be written axial approach 17 to 1 comparable, and carries on its outer periphery in the axially central region of the teeth 19 , Toward the crankshaft 3 closes against the gearing 19 an axially free end 98 on, on its outer circumference a bearing surface 99 for a mounting device 70 has, for example, in the 4 to 10 is shown. At this free end 98 is also an axial lock 57 attached in a known manner with a claw 59 in a radial well 63 in the pickup 25 intervenes. Due to the attachment of this claw 59 at the free end 98 of the axial approach 17 engages this in the axial extension of the toothing 51 of the pickup 25 in the corresponding radial recess 63 a, so that the available axial space is fully utilized. At the same time, due to the leverage of the free end 98 opposite the bend 16 of the axially elastic flange 15 a relatively low mounting force exerted by the said mounting device 70 , required to overcome a comparatively high radial biasing force, due to the structural design of the spring coil 96 preferably at the driver 23 can be generated.
12 zeigt
zusätzlich
zu der Ausführung nach 11 Dämpfungsmittel 100 in
Form eines Elastomers 102, der in einen Freiraum 104 der
Federwindung 96 des Radialflansches 13 einsetzbar
ist. Denkbar ist sowohl eine ringförmige Ausführung des Elastomers als auch
in vorbestimmten Umfangsabständen
voneinander angeordnete einzelne Elastomere. 12 shows in addition to the execution 11 damping means 100 in the form of an elastomer 102 in a clearance 104 the spring winding 96 of the radial flange 13 can be used. Conceivable is both an annular design of the elastomer as well as at predetermined circumferential distances from each other arranged individual elastomers.
Während bei
den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen
der Aufnehmer 25 stets den Mitnehmer 23 ringförmig umgeben
hat, zeigt 13 eine andere Ausführungsform,
bei welcher der Aufnehmer 25 durch einen Träger 105 gebildet
wird, der mittels einer Schweißnaht 107 am
Primärflansch 33 des
Wandlergehäuses 35 befestigt
ist. Dieser Träger 105 ist
als axial elastischer Flansch 106 ausgebildet und im radial äußeren Bereich
mit einer elastischen Federwindung 108 versehen. Diese
wirkt bei der Ausführung
gemäß 13 im
Querschnitt wie der Buchstabe „C", wobei der radial äußere Schenkel dieser
Federwindung 108 als Axialansatz 110 wirksam ist,
der im Umfangsbereich die Verzahnung 51 des Aufnehmers 25 trägt und,
dem Wandlergehäuse 35 zugewandt,
ein freies Ende 112 aufweist, das radial außen mit
einer Auflagefläche 114 für eine Montagevorrichtung 70 versehen
ist, wie sie beispielsweise in den 4 bis 10 beschrieben
ist. Durch diese Montagevorrichtung ist das freie Ende 112 wegen
seines Hebelarms gegenüber
dem axial elastischen Flansch 106 kleiner als die radiale
Vorspannkraft bemessbar, welche die Verzahnung 51 nach
radial außen
in die Verzahnung 19 drückt,
die am Innenumfang des Axialansatzes 17 des Mitnehmers 23 ausgebildet
ist. Auch bei dieser Ausführung
kann, wegen der relativ hohen Radialkraft zwischen den Verzahnungen 19, 51,
auf eine zusätzliche
Axialsicherung verzichtet werden.While in the embodiments described so far, the transducer 25 always the driver 23 surrounded annularly shows 13 another embodiment in which the transducer 25 through a carrier 105 is formed by means of a weld 107 on the primary flange 33 of the converter housing 35 is attached. This carrier 105 is as an axially elastic flange 106 formed and in the radially outer region with an elastic spring coil 108 Mistake. This works according to the execution 13 in cross section as the letter "C", wherein the radially outer leg of this spring coil 108 as an axial approach 110 is effective, the teeth in the peripheral area 51 of the pickup 25 carries and, the converter housing 35 facing, a free end 112 having, radially outward with a support surface 114 for a mounting device 70 is provided, as for example in the 4 to 10 is described. By this mounting device is the free end 112 because of its lever arm against the axially elastic flange 106 smaller than the radial prestressing force measurable, which the teeth 51 radially outward into the toothing 19 pushes that on the inner circumference of the Axialansatzes 17 of the driver 23 is trained. Also in this embodiment, because of the relatively high radial force between the teeth 19 . 51 to dispense with an additional axial securing.
Die 14 bis 23 stellen
eine weitere Ausgestaltungsform einer Montagevorrichtung 70 dar,
welche insbesondere mit einer ebenfalls in den 14 bis 23 dargestellten
Ausgestaltungsform des Mitnehmers 23 eingesetzt werden
kann. Es wird jedoch darauf verwiesen, daß diese Montagevorrichtung 70 ebenso
Anwendung bei vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen des
Mitnehmers finden kann, insbesondere bei den Ausgestaltungsformen
gemäß den 11 bis 13.The 14 to 23 represent a further embodiment of a mounting device 70 which, in particular with a likewise in the 14 to 23 illustrated embodiment of the driver 23 can be used. It should be noted, however, that this mounting device 70 can also find application in the previously described embodiments of the driver, in particular in the embodiments according to the 11 to 13 ,
Zunächst erkennt
man, daß im
Gegensatz zu den vorangehend beschriebenen Varianten der Mitnehmer 23,
der z. B. aus Federstahl gebildet sein kann, mit einem zentralen
scheibenartigen Bereich 115 ausgebildet ist, an dem sich
in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend eine Vielzahl von federartig
ausgebildeten Zungen 116 anschließt. Jede der Zungen 116 trägt in ihrem
radial äußeren Bereich
einen Zahn der Verzahnung 19, wobei jeder dieser Zähne die
vorangehend detailliert beschriebene Konfiguration aufweisen kann.
Insbesondere weist wiederum jede der Federzungen 116 den
Axialansatz 17 auf, auf welchem dann ein jeweiliger Zahn
sich nach radial außen
erstreckend getragen ist. Ferner ist jedem Zahn der Verzahnung 19 zwischen
zwei Zähnen
der Verzahnung 51 am Aufnehmer 25 eine Lücke zugeordnet,
so daß in
der vorangehend beschriebenen Art und Weise die Zähne der
Verzahnungen 19, 51 in Eingriff gebracht werden
können.
Es ist selbstverständlich,
daß auch
bei derartiger Ausgestaltung des Mitnehmers 23 eine Axialfixierung
vorgesehen sein kann, wie sie beispielsweise mit Bezug auf die 11 beschrieben
worden ist.First, it can be seen that, in contrast to the variants described above, the driver 23 , the z. B. may be formed of spring steel, with a central disc-like area 115 is formed, in which in the circumferential direction successively a plurality of spring-like tongues 116 followed. Each of the tongues 116 carries in its radially outer region a tooth of the toothing 19 Each of these teeth may have the configuration described above in detail. In particular, in turn, each of the spring tongues 116 the axial approach 17 on which then a respective tooth is worn extending radially outward. Furthermore, each tooth is the toothing 19 between two teeth of the toothing 51 at the pickup 25 associated with a gap, so that in the manner described above, the teeth of the teeth 19 . 51 can be brought into engagement. It is obvious that even with such a configuration of the driver 23 an axial fixation can be provided, as for example with reference to the 11 has been described.
Die
in den 14 bis 23 dargestellte Montagevorrichtung 70 umfaßt zwei
Ringelemente 110, 112, die auf der Auflagefläche 99 im
Bereich des freien Endes 98 des Axialansatzes 17 drehbar
getragen sind. Insbesondere erkennt man, daß auf den einzelnen Axialansätzen 17 die
Ringelemente 110, 112 axial fixiert zwischen den
Zähnen
der Verzahnung 19 und einem Fixiervorsprung oder Sicherungsvorsprung 120 gehalten
sind, welcher beispielsweise durch Umformen, Verstemmen oder dergleichen
des freien Endes 98 des Axialansatzes 17 erzeugt
werden kann. Das heißt,
der Mitnehmer 23 kann mit den Ringen 110, 112 eine
vormontierte Einheit bilden, die dadurch erzeugt wird, die einzelnen
Federn oder Federzungen 116 durch ein weiteres Werkzeug
nach radial innen gebogen werden, die Ringelemente 110, 112 aufgeschoben
werden und dann die Federzungen 116 freigegeben werden,
bis die Ringe in der dargestellten Form am Mitnehmer 23 gehalten
sind. Wie man insbesondere in den Detailansichten der 18, 19 und 20 erkennt,
welche die Ausgestaltung der beiden Ringelemente 110, 112 zeigen, weisen
diese Ringelemente 110, 116 an ihren Innenumfangsbereichen 124 eine
Verformungsformation 122 auf. Diese umfaßt jedem
Zahn der Verzahnung 119 zugeordnet, d. h. jeder Federzunge 116 zugeordnet,
am Ringelement 110 eine Verformungsschräge 126, die sich in
Umfangsrichtung erstreckt und an welche in Umfangsrichtung folgend
jeweils Bereiche 128 beziehungsweise 130 mit näherungsweise gleichbleibendem
Abstand von der Drehachse A anschließen. In Umfangsrichtung auf
den Bereich 130 folgt dann eine Stufe 132 und
darauf wieder ein Bereich 128. In entsprechender Weise
weist das in 20 zum größten Teil verdeckt liegende
Ringelement 112 jedem Zahn der Verzahnung 19,
d. h. jeder Federzunge 116 zugeordnet eine Verformungsschräge 134 auf,
an welche wiederum Bereiche 136 beziehungsweise 137 mit
näherungsweise
gleichbleibendem Abstand zur Drehachse A anschließen. Die
beiden Ringe können
von identischem Aufbau und zueinander verdreht aufeinander gelegt
sein, so daß letztendlich
die in 20 dargestellte Anordnung erhalten
wird, bei welcher jeweils ein Paar von Verformungsschrägen 126, 134 sich
gegenläufig
erstreckend, jedoch einander zugeordnet angeordnet ist.The in the 14 to 23 illustrated mounting device 70 includes two ring elements 110 . 112 resting on the support surface 99 in the area of the free end 98 of the axial approach 17 are rotatably supported. In particular, it can be seen that on the individual Axialansätzen 17 the ring elements 110 . 112 axially fixed between the teeth of the teeth 19 and a fixing projection or securing projection 120 held, for example, by forming, caulking or the like of the free end 98 of the axial approach 17 can be generated. That is, the driver 23 can with the rings 110 . 112 form a preassembled unit, which is generated by the individual springs or spring tongues 116 be bent radially inward by another tool, the ring elements 110 . 112 be deferred and then the spring tongues 116 be released until the rings in the illustrated form on the driver 23 are held. As can be seen in particular in the detail views of 18 . 19 and 20 recognizes which the design of the two ring elements 110 . 112 show, have these ring elements 110 . 116 at their inner peripheral areas 124 a deformation formation 122 on. This includes each tooth of the teeth 119 assigned, ie each spring tongue 116 assigned to the ring element 110 a deformation slope 126 which extends in the circumferential direction and to which in the circumferential direction following each areas 128 respectively 130 connect with approximately the same distance from the axis of rotation A. In the circumferential direction on the area 130 then follows a step 132 and again an area 128 , Similarly, the in 20 for the most part concealed ring element 112 every tooth of the toothing 19 ie each spring tongue 116 assigned a deformation slope 134 to which in turn areas 136 respectively 137 connect with an approximately constant distance to the axis of rotation A. The two rings can be of identical construction and mutually twisted placed on each other, so that ultimately the in 20 shown arrangement is obtained, wherein in each case a pair of deformation slopes 126 . 134 extending in opposite directions, but arranged to be associated with each other.
Wie
man insbesondere in den 18 und 19 erkennt,
weist ferner jedes Ringelement 110, 112 an mehreren
Umfangspositionen eine Angriffsformation 138 für ein Betätigungswerkzeug
auf. Die Angriffsformationen 138 am Ringelement 110 umfassen
ein Langloch 140 und eine daran anschließende Öffnung 142.
In entsprechender Weise umfaßt
die Angriffsformation 138 am Ringelement 112 ein
zum Teil verdeckt liegendes Langloch 144 und eine daran anschließende Öffnung 146 auf.
Da die beiden Ringelemente 110, 112 identisch
aufgebaut sind und zueinander im entgegengesetzten Sinne angeordnet sind,
liegt das Langloch 114 des Ringelements 110 zum
Teil über
dem Langloch 144 des Ringelements 112 und gibt
ferner die Öffnung 146 des
Ringelements 112 frei. In entsprechender Weise liegt die Öffnung 142 des
Ringelements 110 über
dem nur verdeckt gezeigten Teil des Langlochs 144 des Ringelements 112.As in particular in the 18 and 19 recognizes, furthermore, each ring element 110 . 112 at several circumferential positions an attack formation 138 for an operating tool. The attack formations 138 on the ring element 110 include a slot 140 and an adjoining opening 142 , Similarly, the attack formation includes 138 on the ring element 112 a partially concealed slot 144 and an adjoining opening 146 on. Because the two ring elements 110 . 112 are constructed identically and are arranged to each other in the opposite direction, is the slot 114 of the ring element 110 partly over the slot 144 of the ring element 112 and also gives the opening 146 of the ring element 112 free. The opening lies in the same way 142 of the ring element 110 above the hidden part of the slot 144 of the ring element 112 ,
Das
zum Einsatz kommende Werkzeug kann beispielsweise zwei näherungsweise
parallel liegende Stifte oder Abschnitte umfassen, die einander
angenähert
werden können;
beispielsweise können dies
zwei über
eine Spiral- oder Schraubenfederwindung verbundene Federendabschnitte
sein. Zur Betätigung
werden diese beiden Abschnitte in die aufgrund der Langlöcher 140 beziehungsweise 144 zugänglichen Öffnungen 142, 146 der
Ringelemente 110, 112 eingeschoben, und durch
gegenseitiges Annähern
der beiden Abschnitte könnnen
die beiden Ringelemente 110, 112 in Umfangsrichtung
bezüglich
einander verdreht werden. Da die durch die Öffnungen 142, 146 durchgreifenden
Abschnitte des Betätigungswerkzeugs
ferner jeweils in den Langlöchern 144 beziehungsweise 140 des
jeweils anderen Ringelements 110, 112 eingreifen,
ist hier eine Verdrehbarkeit der beiden Ringelemente 110, 112 nicht behindert,
auch wenn die beiden Endabschnitte vollständig durch die Öffnungen 142, 146 hindurchgeschoben
werden. Es sei darauf verwiesen, daß hier die 18, 19 und 20 einen
Zustand darstellen, in welchem die Axialansätze 17 der jeweiligen
Federzungen 116 im Bereich der Abschnitte oder Bereiche 128, 136 liegen,
d. h. nach radial außen
verschoben sind. Dieser Zustand ist ebenfalls in den 15 und 17 dargestellt.
Man erkennt dort, daß die
Zähne der
Verzahnung 19 im wesentlichen vollständig zwischen jeweils zwei
Zähne der
Verzahnung 51 eingreifen.For example, the tool used may comprise two approximately parallel pins or sections which may be approximated to each other; for example, these may be two spring end sections connected via a spiral or coil spring turn. To operate, these two sections are in due to the slots 140 respectively 144 accessible openings 142 . 146 the ring elements 110 . 112 inserted, and by mutual approaching of the two sections may be the two ring elements 110 . 112 be rotated in the circumferential direction with respect to each other. Because the through the openings 142 . 146 cross-sections of the actuating tool further respectively in the oblong holes 144 respectively 140 the other ring element 110 . 112 engage, here is a twistability of the two ring elements 110 . 112 not obstructed, even if the two end sections completely through the openings 142 . 146 be pushed through. It should be noted that here the 18 . 19 and 20 represent a state in which the Axialansätze 17 the respective spring tongues 116 in the area of sections or areas 128 . 136 lie, ie are shifted radially outward. This condition is also in the 15 and 17 shown. One recognizes there that the teeth of the toothing 19 essentially completely between each two teeth of the toothing 51 intervention.
Wie
man beispielsweise in den 17, 19 und 22 erkennen
kann, können
die beiden Ringelemente 110, 112 jeweils einander
zugeordnete Ausnehmungen 150 aufweisen, die in der in den 17, 19 und 20 dargestellten
Relativdrehlage übereinander
liegen. In diesen Ausnehmungen 150 sind im wesentlichen
H-förmig
ausgebildete Blattfederelemente 152 angeordnet, welche durch
jeweilige Einkerbunden oder Vertiefungen 154, 156 die
beiden Ringelemente 110, 112 axial zusammenhalten
und welche darüber
hinaus eine Vorspannung der Ringelemente 110, 112 in
die in den 17, 19, 22 dargestellte
Relativdrehlage bewirken.For example, in the 17 . 19 and 22 can recognize the two ring elements 110 . 112 each mutually associated recesses 150 have in the in the 17 . 19 and 20 shown relative rotational position are superimposed. In these recesses 150 are substantially H-shaped leaf spring elements 152 arranged, which by respective Einkerbunden or depressions 154 . 156 the two ring elements 110 . 112 axially hold together and which, moreover, a bias of the ring elements 110 . 112 in the in the 17 . 19 . 22 cause shown relative rotational position.
Um
beispielsweise ausgehend von der in 14 dargestellten
Positionierung, in welcher die beiden Verzahnungen 19, 51 vollständig miteinander kämmen, diesen
Kopplungseingriff zu lösen,
wobei in diesem Zustand die beiden Ringelemente 110, 112 ebenfalls
die in den 15, 17, 18, 19, 20 und 23 dargestellte
Relativlage bezüglich
einander einnehmen, wird in zumindest eine der Angriffsformationen 138 ein
Betätigungswerkzeug mit
seinen beiden Abschnitten eingeführt,
d. h. in jede der Öffnungen 142, 146 wird
ein derartiger Abschnitt eingeführt.
Daraufhin werden entgegen der Vorspannung der Blattfederelemente 152,
sofern diese vorgesehen sind, die beiden Abschnitte in Umfangsrichtung
jeweils einander angenähert,
mit der Folge, daß die
in die Öffnungen 142, 146 eingreifenden
Abschnitte sich in dem jeweils im anderen Ringelement 110, 112 vorgesehenen
Langloch 140, 144 verschieben, bis letztendlich
die in den 16 und 22 dargetellte
Relativdrehlage der Ringelemente 110, 112 erreicht
ist. Bei Durchführung
dieser Relativdrehung bewegen sich die einzelnen Verformungsschrägen 126, 134,
die jeweils einem der Zähne
der Verzahnung 19 zugeordnet sind, jeweils entlang einer zugeordneten
Außenkante
der Auflagefläche 99 des Axialansatzes 17 und
führen
dazu, daß diese
Außenkante
und somit der gesamte Axialansatz 17 nach radial einwärts gedrückt wird.
Folge daraus ist, daß,
wie insbesondere in 22 erkennbar ist, die Zähne der Verzahnung 19 ebenfalls
nach radial innen bewegt werden und somit die gegenseitige radiale
Vorspannung zwischen den Verzahnungen 19, 51 aufgehoben
ist und aufgrund der keilförmigen
Ausgestaltung der Verzahnungen nunmehr ein leichtes axiales Verschieben
dieser Verzahnungen, d. h. des Mitnehmers 23 sowie des
Aufnehmers 25 bezüglich
einander ermöglicht
ist. Nach dem axialen Entfernen von Mitnehmer 23 und Aufnehmer 25 kann
das in die Öffnungen 142, 146 eingeführte Werkzeug
freigegeben werden, so daß durch
die Wirkung der Blattfederelemente 152 die Ringelemente 110, 112 wieder
bezüglich
einander derart verdreht werden, daß in entgegengesetzter Richtung
die Verformungsschrägen 126, 134 an dem
Auflageflächenbereich 99 abgleiten
und dann die Axialansätze 17 durch
die Federelastizität
der Federzungen 116 wieder nach radial außen bewegt werden,
bis letztendlich wieder die in den 15, 17 und 23 dargestellte
Lage der Verzahnung 19 – nunmehr jedoch ohne in die
Verzahnung 51 einzugreifen – erreicht ist.For example, starting from the in 14 shown positioning, in which the two gears 19 . 51 fully mesh with each other to solve this coupling engagement, in which state the two ring elements 110 . 112 also in the 15 . 17 . 18 . 19 . 20 and 23 shown relative position with respect to each other, is in at least one of the attack formations 138 an operating tool with its two sections introduced, ie in each of the openings 142 . 146 such a section will be introduced. Then, against the bias of the leaf spring elements 152 , provided that they are provided, the two sections in the circumferential direction in each case approximated each other, with the result that in the openings 142 . 146 engaging portions are in each case in the other ring element 110 . 112 provided slot 140 . 144 until finally in the 16 and 22 Dargetellte relative rotational position of the ring elements 110 . 112 is reached. When performing this relative rotation, the individual deformation slopes move 126 . 134 , each one of the teeth of the toothing 19 are assigned, each along an associated outer edge of the support surface 99 of the axial approach 17 and cause this outer edge and thus the entire Axialansatz 17 after ra dial is pressed inwards. The consequence of this is that, as in particular in 22 recognizable is the teeth of the toothing 19 are also moved radially inward and thus the mutual radial bias between the teeth 19 . 51 is canceled and due to the wedge-shaped configuration of the teeth now a slight axial displacement of these teeth, ie the driver 23 and the pickup 25 with respect to each other. After the axial removal of drivers 23 and transducers 25 can that in the openings 142 . 146 introduced tool are released, so that by the action of the leaf spring elements 152 the ring elements 110 . 112 again with respect to each other are rotated so that in the opposite direction, the deformation slopes 126 . 134 at the contact surface area 99 slide off and then the Axialansätze 17 by the spring elasticity of the spring tongues 116 again moved radially outward until finally the back in the 15 . 17 and 23 illustrated position of the toothing 19 - but now without the teeth 51 to intervene - is reached.
Hier
könnte
beispielsweise auch eine Anordnung geschaffen sein, bei welcher
die Blattfederelemente 152 nicht vorgesehen sind, bei welcher
jedoch dafür
gesorgt ist, daß beispielsweise
in dem in 22 dargestellten Zustand nicht
die Bereiche 130 beziehungsweise 137 in Umfangsrichtung
mit der Auflagefläche 29 ausgerichtet
sind, sondern weiterhin diese Verformungsschrägen 126, 134 an
den Axialansätzen 17 angreifen,
so daß nach
Freigeben der beiden Ringelemente 110, 112 durch
Abziehen des Werkzeugs aufgrund der nach radial außen gerichteten
Vorspannung der Axialansätze 17 zwangsweise die
Ringelemente 110, 112 in die beispielsweise in 23 dargestellte
Lage gedreht werden. Dies bedeutet, daß bei derartiger Ausgestaltung
auf die Bereiche 130, 137 vollständig verzichtet
werden kann.Here, for example, an arrangement could be created in which the leaf spring elements 152 are not provided, in which, however, it is ensured that, for example, in the in 22 state not shown the areas 130 respectively 137 in the circumferential direction with the support surface 29 are aligned, but continue these deformation slopes 126 . 134 at the Axialansätzen 17 attack, so that after releasing the two ring elements 110 . 112 by removing the tool due to the radially outward bias of the Axialansätze 17 forcibly the ring elements 110 . 112 in the example in 23 be shown rotated position. This means that in such a configuration on the areas 130 . 137 can be completely dispensed with.
Es
sei darauf verwiesen, daß bei
Erreichen der beispielsweise in 22 dargestellten,
nach innen verschobenen Lage der Federzungen 116 beziehungsweise
Axialansätze 17 ein
Abfallen der Ringelemente 110, 112 vom Mitnehmer 23 nicht
möglich ist,
da auch dann die Sicherungsvorsprünge 120 dafür sorgen,
daß eine
axiale Halterung der Ringe 110, 112 vorgesehen
ist.It should be noted that when reaching the example in 22 shown, shifted inwards position of the spring tongues 116 or axial approaches 17 a drop of the ring elements 110 . 112 from the driver 23 is not possible, as well as the securing projections 120 Ensure that an axial retention of the rings 110 . 112 is provided.
Man
erkennt, daß im
zusammengesetzten Zustand die Ringelemente 110, 112 gleichzeitig
einen Axialanschlag für
die Aufnahme 25, d. h. die maximal aufeinander zu verschobene
Stellung von Aufnehmer 25 und Mitnehmer 23 definieren
können,
wobei hier dann selbstverständlich,
wie bereits vorangehend ausgeführt,
Axialsicherungen im Bereich der Verzahnungen vorgesehen sein können. Das
axiale Klemmen der Ringelemente 110, 112 zwischen
dem Aufnehmer 25 und den Sicherungsvorsprüngen 120 hat
ferner den Vorteil, daß im
Betrieb Klappergeräusche
durch Gegeneinanderschlagen der Ringelemente 110, 112 vermieden
werden können,
auch wenn die Ringelemente 110, 112 auch im zusammengesetzten
Zustand permanent am Mitnehmer 23 verbleiben.It can be seen that in the assembled state, the ring elements 110 . 112 at the same time an axial stop for the recording 25 , ie the maximum position of pick-up shifted towards each other 25 and takers 23 can then be provided, of course, as already stated above, axial securing in the region of the teeth. The axial clamping of the ring elements 110 . 112 between the pickup 25 and the securing projections 120 also has the advantage that rattling noises during operation by opposing the ring elements 110 . 112 can be avoided, even if the ring elements 110 . 112 also in the assembled state permanently on the driver 23 remain.
Eine
Abwandlung der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsform ist
in 24 gezeigt. Der Aufbau unterscheidet sich von
dem vorangehend Beschriebenen lediglich insofern, als die beiden
Ringelemente 110, 112 der Montagevorrichtung 70 in
ihren radial äußeren Bereichen
aufeinander zu gekrümmt
sind, so daß sich
eine tellerartige Struktur ergibt. Es wird somit zusätzlich eine
die beiden Ringelemente 110, 112 axial auseinanderschiebende Kraftkomponente
eingeführt,
welche in Zusammenwirkung mit der axialen Einspannung zwischen der Aufnahme 25 und
den Sicherungsvorsprüngen 120 einen
verbesserten Schutz gegen Klappgeräusche vorsieht.A modification of the embodiment described above is in 24 shown. The structure differs from that described above only insofar as the two ring elements 110 . 112 the mounting device 70 are curved towards each other in their radially outer regions, so that a plate-like structure results. It is thus additionally one the two ring elements 110 . 112 introduced axially extending force component, which in cooperation with the axial clamping between the recording 25 and the securing projections 120 provides improved protection against folding noises.
Die 14 und 24 zeigen
jeweils Ausgestaltungsformen, in welchen die Ringelemente 110, 112 als
Stanzteile aus Blech ausgestanzt werden können. In 25 ist
eine Ausgestaltungsform gezeigt, in welcher die Ringelemente 110, 112 beispielsweise
als Ziehteile ausgebildet sind und eine näherungsweise topfartige Struktur
annehmen. Das heißt,
sie erstrecken sich von dem Bereich, in dem sie mit den Axialansätzen 17 zusammenwirken,
zunächst
nach radial außen,
sind dann leicht in Achsrichtung und nach radial außen abgeschrägt, gehen dann
in einen weiteren sich radial erstreckenden Bereich über, in
dem die einzelnen Angriffsformationen 138 für das Werkzeug
liegen können,
und können sich
von dort noch weiter in axialer Richtung erstrecken, wie durch Strichlinie
angedeutet. Der Vorteil einer derartigen Ausgestaltungsform ist,
daß hinsichtlich
des Bereichs, in dem die Angriffsformationen 138 anzuordnen
sind, eine größere Auswahlfreiheit
vorhanden ist. So kann durch Anordnen dieser Angriffsformationen
radial weiter außen
eine leichtere Zugänglichkeit
derselben für
das Betätigungswerkzeug erzielt
werden. Hier wäre
es möglich,
die Angriffsformationen 138 in dem radial äußeren und
sich axial erstreckenden Bereich anzuordnen. Dies hat ferner aufgrund
der dann herrschenden Hebelverhältnisse den
Vorteil, daß die
zum Verformen der einzelnen Federzungen 116 nach radial
einwärts
erforderliche Kraft leichter erzeugt werden kann.The 14 and 24 each show embodiments in which the ring elements 110 . 112 can be punched out of sheet metal as stampings. In 25 an embodiment is shown in which the ring elements 110 . 112 For example, are designed as drawn parts and assume an approximately pot-like structure. That is, they extend from the area where they are with the Axialansätzen 17 cooperate, initially radially outward, are then slightly slanted in the axial direction and radially outward, then go into another radially extending area in which the individual attack formations 138 may lie for the tool, and may extend further from there in the axial direction, as indicated by dashed line. The advantage of such an embodiment is that in terms of the area in which the attack formations 138 are to be arranged, a greater freedom of choice is available. Thus, by arranging these attack formations radially further out, easier accessibility thereof for the actuation tool can be achieved. Here it would be possible, the attack formations 138 in the radially outer and axially extending portion to arrange. This has further due to the then prevailing leverage the advantage that the deformation of the individual spring tongues 116 radially inwardly required force can be generated easily.
Es
sei darauf verwiesen, daß,
so wie dargestellt, vorzugsweise die einzelnen Angriffsformationen 138 im
Winkelabstand von 90° vorgesehen
sind, so daß von
verschiedenen Umfangsbereichen her auf die Ringelemente 110, 112 eingewirkt
werden kann. Es ist jedoch jede beliebige andere Positionie rung
beziehungsweise jede andere Anzahl an Angriffsformationen möglich. Auch
hinsichtlich der Blattfederelemente 152, welche vorzugsweise
paarweise mit einem Winkelabstand von 180° angeordnet sind, ist jede beliebige
andere Zahl an derartigen Vorspann-Blattfederelementen denkbar.It should be noted that, as shown, preferably the individual attack formations 138 are provided at an angular distance of 90 °, so that from different peripheral areas forth on the ring elements 110 . 112 can be acted upon. However, any other positioning or any other number of attack formations is possible. Also regarding the sheet spring elements 152 , which are preferably arranged in pairs at an angular distance of 180 °, any other number of such bias leaf spring elements is conceivable.
Grundsätzlich sei
noch darauf verwiesen, daß die
dargestellten Ausgestaltungsformen der Montagevorrichtung 70 mit
zwei Ringelementen 110, 112 besonders bevorzugt
ist, da dann durch einfaches Aufeinanderzubewegen zweier Abschnitte
eines Betätigungswerkzeugs
eine Relativdrehbewegung und damit die Betätigung der Axialabschnitte 17 erreicht
wird. Grundsätzlich
ist jedoch auch ein Aufbau der Montagevorrichtung 70 aus
einem einzigen Ringelement, beispielsweise dem Ringelement 110, denkbar,
das dann durch ein entsprechendes Betätigungswerkzeug alleine bezüglich des
Mitnehmers 23 zu verdrehen ist, um vermittels der Verformungsschrägen 126 die
Axialansätze 17 nach
radial innen zu verschieben beziehungsweise durch gegenläufiges Drehen
nach radial außen
freizugeben. Vor dem Zusammensetzen des Mitnehmers 23 mit
der Aufnahme 25 müßte dabei
beispielsweise der Mitnehmer 23 festgehalten werden und
dann das Ringelement 110 so weit gedreht werden, bis die
Bereiche 130 jeweils über
den einzelnen Auflageflächen 99 liegen
und eine ungewollte Rückdrehung
des Ringelements 110 nicht stattfinden kann. Nachdem dann
der Mitnehmer 23 axial auf den Aufnehmer 25 zu
bewegt worden ist und die Zähne
der Verzahnung 19 bereits zwischen die Zähne der
Verzahnung 51 eingreifen, kann dann unter Festhalten des
Deckels 31 des Drehmomentwandlers, d. h. unter Festhalten
des Aufnehmers 25, das Ringelement 110 im entgegengesetzten
Sinne gedreht werden, so daß die
Axialansätze 17 freigegeben
werden. Zum Lösen
dieses Kopplungseingriffs wird dann unter Festhalten des Aufnehmers 25 das
Ringelement 110 wieder gedreht, um die Axialansätze 17 nach
radial innen zu verlagern.Basically, it should be pointed out that the illustrated embodiments of the mounting device 70 with two ring elements 110 . 112 is particularly preferred, since then by simply moving each other two sections of an actuating tool relative rotational movement and thus the actuation of the axial sections 17 is reached. Basically, however, is a structure of the mounting device 70 from a single ring element, for example the ring element 110 conceivable, then by a corresponding operating tool alone with respect to the driver 23 to twist, by means of the deformation slopes 126 the axial approaches 17 to move radially inward or release by counter-rotating radially outward. Before assembling the driver 23 with the recording 25 For example, the driver would have to 23 be held and then the ring element 110 be turned so far until the areas 130 each above the individual bearing surfaces 99 lie and an unwanted reverse rotation of the ring element 110 can not take place. After then the driver 23 axially on the transducer 25 to have been moved and the teeth of the teeth 19 already between the teeth of the teeth 51 can then intervene while holding the lid 31 of the torque converter, ie, while holding the pickup 25 , the ring element 110 be rotated in the opposite sense, so that the Axialansätze 17 be released. To release this coupling engagement is then under retention of the pickup 25 the ring element 110 turned back to the axial approaches 17 to shift radially inward.
Es
sei noch einmal darauf verwiesen, daß die in den 14 bis 25 dargestellten
Ausgestaltungsformen der Montagevorrichtung 70 auch bei anders
aufgebauten Mitnehmern eingesetzt werden können, insbesondere muß der Mitnehmer
nicht, so wie vorangehend beschrieben, mit Federzungen ausgebildet
sein. Das heißt,
auch bei einem Mitnehmer, wie er in 1 dargestellt
ist, könnte
eine derartige Montagevorrichtung 70 eingesetzt werden.It should again be pointed out that in the 14 to 25 illustrated embodiments of the mounting device 70 can also be used with differently constructed drivers, in particular, the driver does not have to, as described above, be formed with spring tongues. That is, even with a driver, as in 1 is illustrated, such a mounting device 70 be used.
Ferner
sei darauf hingewiesen, daß an
jeder Federzunge 116 mehrere Zähne der Verzahnung 19 vorgesehen
sein können,
so daß die
diesen Federzungen 116 zugeordneten Verformungsschrägen eine
Gruppe von Zähnen
radial bewegen können.It should also be noted that on each spring tongue 116 several teeth of the teeth 19 may be provided so that the spring tongues 116 associated deformation bevels can move a group of teeth radially.
Die 26 und 27 zeigen
noch einmal eine Verzahnungskomponente, hier den Mitnehmer 23,
wie er bei einer vorangehend beschriebenen Kopplungseinrichtung
eingesetzt werden kann und beispielsweise auch in 11 oder
den 14, 24 und 25 dargestellt
ist.The 26 and 27 show once again a gear component, here the driver 23 , as it can be used in a previously described coupling device and, for example, in 11 or the 14 . 24 and 25 is shown.
Dieser
Mitnehmer 23 weist einen im wesentlichen kreisringartig
aufgebauten Körperbereich 115 auf,
in dem die Öffnungen
oder Löcher 117 zur
Befestigung desselben beispielsweise an einem Kurbelwellenflansch
oder dergleichen vorgesehen sind. Vom Körperbereich 115 gehen
in radialer Richtung jeweils die Vorsprünge 116 oder Federzungen 116 aus.
Es sei darauf verwiesen, daß ein
derartiger Mitnehmer 23 vorzugsweise aus einem Federstahlrohling
gestanzt und dann in die dargestellte Form gebogen wird. Es wird
somit in Verbindung mit der speziellen nachfolgend noch zu beschreibenden
Formgebung die erforderliche Federelastizität zum Herstellen und Lösen des
Kopplungseingriffs einerseits und die erforderliche radiale Vorspannkraft
zum Beibehalten des Kopplungszustands andererseits erhalten. Wie
man insbesondere in 27 erkennt, weisen ausgehend
vom Körperbereich 115 die
Vorsprünge 116 zunächst einen
ersten Biegungsbereich 180 auf, in welchem diese näherungsweise
in Achsrichtung, d. h. in einem Winkelbereich von 0° bis 20° bezüglich der
Drehachse geneigt, abgebogen sind. Auf diesen ersten Biegungsbereich 180 folgt
ein erster sich im wesentlichen axial erstreckender Bereich 182.
An diesen Bereich 182 schließt ein zweiter nach radial außen abbiegender
Biegungsbereich 184 an, welcher in einen dritten Biegungsbereich 186 übergeht. Durch
den zweiten Biegungsbereich 184 und den dritten Biegungsbereich 186 geht
jeder radiale Vorsprung 116 wieder in den Axialansatz 17 über, der
einen weiteren sich im wesentlichen, d. h. näherungsweise axial erstreckenden
Bereich bildet, welcher sich ausgehend von dem zugeordneten Biegungsbereich – hier dem
dritten Biegungsbereich 186 – in entgegengesetzter Richtung
zu dem sich im wesentlichen axial erstreckenden Bereich 182 erstreckt,
so daß diese
bei Betrachtung in radialer Richtung sich im wesentlichen überlappen.This driver 23 has a substantially circular-shaped body region 115 on, in which the openings or holes 117 for fixing the same, for example, on a crankshaft flange or the like are provided. From the body area 115 go in the radial direction in each case the projections 116 or spring tongues 116 out. It should be noted that such a driver 23 preferably stamped from a spring steel blank and then bent into the shape shown. Thus, in conjunction with the specific shape to be described below, the required spring elasticity for making and disengaging the coupling engagement on the one hand and the required radial biasing force for maintaining the coupling condition on the other hand are obtained. How to particular in 27 recognizes, pointing away from the body area 115 the projections 116 first a first bending area 180 in which they are bent approximately in the axial direction, ie inclined in an angle range of 0 ° to 20 ° with respect to the axis of rotation. On this first bend area 180 followed by a first substantially axially extending region 182 , At this area 182 closes a second radially outwardly bending bending area 184 which is in a third bend area 186 passes. Through the second bend area 184 and the third bend area 186 every radial projection goes 116 again in the axial approach 17 over, which forms a further substantially, ie approximately axially extending region which, starting from the associated bending region - here the third bending region 186 - In the opposite direction to the substantially axially extending region 182 extends so that they substantially overlap when viewed in the radial direction.
Vorteil
dieser im wesentlichen S-förmigen oder
schwanenhalsförmigen
Konturierung oder Biegung der einzelnen Radialvorsprünge 116 ist,
daß bei Erzeugung
einer radialen Kompression oder Aufweitung diese Bewegungen derart
stattfinden werden, daß die
Axialansätze 17 im
wesentlichen nur radial verschoben, nicht jedoch um den dritten
Biegungsbereich 186 und dann bezüglich der Drehachse A verkippt
werden. Dies bedeutet, daß bei
Einsatz einer Montagevorrichtung, wie sie vorangehend in verschiedenen
Ausgestaltungsformen beschrieben worden ist, und Einwirken auf die
freien Endbereiche der Axialansätze 17 durch
das Verschieben dieser Axialansätze
nach radial innen die Verzahnungen 19, 51 über ihre
axiale Länge
hinweg näherungsweise gleichförmig außer Eingriff
beziehungsweise außer Anlage
gebracht werden, so daß bereits
ein geringes Bewegen dieser Axialansätze 17 nach radial
einwärts
zum Lösen
des Kopplungszustands beziehungsweise der gegenseitigen Anlage der
Zähne führt und
der Mitnehmer 23 von dem Aufnehmer 25 weg bewegt
werden kann. Entsprechendes gilt für das Bereitstellen der radialen
Vorspannkraft. Auch hier ist durch die Verschiebung der Axialansätze 17 nach
radial außen
im wesentlichen ohne Verschwenkung bezüglich der Drehachse A dafür gesorgt,
daß über die
gesamte axiale Länge
der Zähne
der Verzahnungen 19, 51 hinweg ein gleichmäßiger Anlagedruck
erzeugt wird, so daß punktuelle
Lastspitzen an den Zähnen,
insbesondere an den axialen Enden der Zähne, weitgehend vermieden werden
können.
Es sei darauf hingewiesen, daß vorzugsweise
hier die einzelnen Axialansätze 17 sich
ausgehend vom dritten Biegungsbereich 186 bezüglich der
Drehachse unter einem leichten Winkel nach außen erstrecken können, beispielsweise
im Bereich von bis zu 5°. Dies
hat zur Folge, daß bei
nachfolgender nach radial innen gerichteter Beaufschlagung zum Herstellen
beziehungsweise Lösen
des Kopplungszustands durch das im Bereich der freien Enden der
Axialansätze
angreifende Werkzeug bei der angesprochenen nach radial innen stattfindenden
Verschiebebewegung gleichzeitig die einzelnen Axialansätze in eine
zur Achse parallele Lage gebracht werden können oder sogar über die
achsparallele Lage hinaus verschwenkt werden können, so daß bei nachfolgendem Inkontaktbringen
mit der Verzahnung am Aufnehmer 25 und Freigeben der Axialansätze durch
die Montagevorrichtung die Zähne 20 der
Verzahnung 19 am Mitnehmer 23 mit ihrer Längsrichtung
näherungsweise
ausgerichtet zur Drehachse A, d. h. parallel zu dieser, liegen.Advantage of this substantially S-shaped or gooseneck-shaped contouring or bending of the individual radial projections 116 is that upon generation of a radial compression or widening these movements will take place such that the Axialansätze 17 essentially only radially displaced, but not around the third bend region 186 and then tilted with respect to the rotation axis A. This means that when using a mounting device, as has been previously described in various embodiments, and acting on the free end portions of the Axialansätze 17 by moving this Axialansätze radially inward the teeth 19 . 51 Be approximately uniformly disengaged over their axial length out of engagement or out of engagement, so that even a small Moving these axial approaches 17 radially inwardly to release the coupling state or the mutual contact of the teeth leads and the driver 23 from the picker 25 can be moved away. The same applies to the provision of the radial prestressing force. Again, by the displacement of Axialansätze 17 radially outwardly substantially without pivoting with respect to the axis of rotation A ensured that over the entire axial length of the teeth of the teeth 19 . 51 a uniform contact pressure is generated, so that punctual load peaks on the teeth, especially at the axial ends of the teeth, can be largely avoided. It should be noted that preferably here the individual Axialansätze 17 starting from the third bend area 186 with respect to the axis of rotation can extend at a slight angle to the outside, for example in the range of up to 5 °. This has the consequence that at the same time the individual Axialansätze are brought into a parallel position parallel to the axis in the subsequent radially inwardly directed action for producing or releasing the coupling state by acting in the region of the free ends of Axialansätze tool in the mentioned radially inward displacement movement can or can be pivoted beyond the axis-parallel position addition, so that in subsequent contacting with the teeth on the transducer 25 and releasing the Axialansätze by the mounting device teeth 20 the gearing 19 at the driver 23 with their longitudinal direction approximately aligned with the axis of rotation A, that is, parallel to this, lie.
Jeder
Axialansatz 17 trägt
einen Zahn 20 der Verzahnung 19. In der dargestellten
Ausgestaltungsform wird der Zahn 20 durch Ausprägen des
Federstahlmaterials im Bereich des Axialansatzes 17 erhalten.
Dieses Ausprägen
kann durchgeführt
werden, bevor durch geeignete Werkzeuge die einzelnen Biegevorgänge vorgenommen
werden. Man erkennt im Unterschied zur Ausgestaltungsform gemäß 25,
daß gemäß den 26 und 27 der zweite
und der dritte Biegungsbereich 184, 186 ineinander übergehen
und einen näherungsweise
kreisförmig
gekrümmten
gemeinsamen Biegungsbereich bilden, wohingegen bei der Ausgestaltungsform
gemäß 25 der
zweite und der dritte Biegungsbereich durch einen kurzen sich im
wesentlichen geradlinig erstreckenden Abschnitt getrennt sind und
verschiedene Krümmungsradien
aufweisen. Hier besteht eine relativ große Ausgestaltungsfreiheit,
wobei je nach Auswahl der Krümmungsradien
des zweiten und des dritten Biegungsbereich 184, 186 beziehungsweise
durch Einfügen
eines diese Krümmungsbereiche 184, 186 trennenden
Abschnitts das Federungsverhalten der radialen Vorsprünge oder Federzungen 116 eingestellt
werden kann. Es hat sich hier ein Krümmungsbereich zumindest für den dritten
Biegungsbereich 186 als vorteilhaft erwiesen, bei welchem
der Krümmungsradius
im Bereich des 1,5fachen der Materialstärke oder mehr beträgt. Auch
der Krümmungsradius
im zweiten Biegungsbereich 184 kann diese Maßanforderung
erfüllen;
insbesondere wenn der zweite und der dritte Biegungsbereich 184, 186,
so wie in 27 dargestellt, ineinander übergehen,
kann es vorteilhaft sein, einen gleichmäßigen Krümmungsradius vorzusehen.Each axial approach 17 carries a tooth 20 the gearing 19 , In the illustrated embodiment, the tooth 20 by stamping out the spring steel material in the region of the axial shoulder 17 receive. This stamping can be performed before the individual bending operations are performed by suitable tools. It recognizes in contrast to the embodiment according to 25 in that according to 26 and 27 the second and the third bending area 184 . 186 merge into each other and form an approximately circular curved common bending region, whereas in the embodiment according to 25 the second and third flexure regions are separated by a short, substantially rectilinearly extending portion and have different radii of curvature. Here there is a relatively large freedom of design, depending on the selection of the radii of curvature of the second and third bending region 184 . 186 or by inserting one of these curvature areas 184 . 186 separating section, the suspension behavior of the radial projections or spring tongues 116 can be adjusted. It has here a curvature area at least for the third bending area 186 proved to be advantageous in which the radius of curvature is in the range of 1.5 times the material thickness or more. Also the radius of curvature in the second bending area 184 can fulfill this measurement requirement; especially when the second and the third bending area 184 . 186 , as in 27 shown, merge into one another, it may be advantageous to provide a uniform radius of curvature.
Man
erkennt in 26 ferner, daß die radialen
Vorsprünge
oder Federzungen 116 nach radial außen hin sich verjüngend ausgebildet
sind. Auch dies trägt
zu der gewünschten
Federelastizität
bei gleichwohl großer
Drehmomentübertragungskapazität bei. Hier
hat sich herausgestellt, daß ein
Verhältnis
der Breite im inneren Bereich zur Breite im äußeren Bereich im Bereich von
0,5 bis 1,2 vorteilhaft ist. Man erkennt in 26, daß hier verschiedene
Abnahmeraten vorgesehen sein können,
d. h. die einzelnen radialen Vorsprünge 116 können im äußeren Bereich
hinsichtlich ihrer Umfangserstreckung stärker abnehmen als im inneren
Bereich. Es hat sich hinsichtlich der Elastizitäts- und Vorspannanforderungen
als vorteilhaft erwiesen, wenn das Verhältnis zwischen der Umfangserstreckung
der radialen Vorsprünge 116 und
der Wandungs- oder Materialstärke des
Mitnehmers 23 zumindest im Bereich der radialen Vorsprünge 116 im
Bereich von 5 bis 30 liegt, wobei hier beispielsweise eine mittlere
Umfangsbreite der einzelnen radialen Vorsprünge zum Vergleich mit der Materialstärke herangezogen
werden kann. Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn
beim Übergang
zwischen zwei unmittelbar benachbarten radialen Vorsprüngen 116 über den
Körperbereich 115,
also in dem in 26 mit 188 bezeichneten
Einsenkungsbereichen, ein bogen- oder kreisartiger Übergang
gebildet ist, so daß Belastungsspitzen
vermieden werden können.
Hier hat sich für
den Krümmungsradius
des bogenförmigen Übergangs
ein Wert als vorteilhaft erwiesen, der im Bereich des Maßes der
Materialstärke
des Mitnehmers 23 liegt oder größer ist.One recognizes in 26 Further, that the radial projections or spring tongues 116 are formed tapering radially outward. This, too, contributes to the desired resilience while still providing high torque transfer capacity. Here it has been found that a ratio of the width in the inner region to the width in the outer region in the range of 0.5 to 1.2 is advantageous. One recognizes in 26 in that different take-off rates can be provided here, ie the individual radial projections 116 can decrease more in the outer area in terms of their circumferential extent than in the inner area. It has proven to be advantageous in terms of elasticity and preload requirements when the ratio between the circumferential extent of the radial projections 116 and the wall or material thickness of the driver 23 at least in the area of the radial projections 116 is in the range of 5 to 30, wherein here, for example, a mean circumferential width of the individual radial projections can be used for comparison with the material thickness. Furthermore, it has proved to be advantageous if at the transition between two immediately adjacent radial projections 116 over the body area 115 that is in the in 26 With 188 designated depression areas, a curved or circular transition is formed so that load peaks can be avoided. Here, for the radius of curvature of the arcuate transition, a value has proved to be advantageous in the range of the measure of the material thickness of the driver 23 is or is greater.
Ein
weiterer Aspekt, der insbesondere hinsichtlich des Federungsverhaltens
der einzelnen radialen Vorsprünge 116 vorteilhaft
ist, ist in 28 eingezeichnet. Dort ist mit
strichlierten Linien erkennbar, daß die Axialansätze 17 der
verschiedenen radialen Vorsprünge 116,
welche Ansätze
dort mit Strichlinie eingezeichnet sind, ausgehend von der in 26 erkennbaren,
an eine Kreisform angepaßten Umfangskontur
nunmehr abgeflacht sind, so daß eine
Verlängerung
der jeweiligen Axialansätze
in Umfangsrichtung zu einer polygonartigen Struktur führt. Das
heißt,
in Umfangsrichtung sind die einzelnen Axialansätze 117 jeweils im
wesentlichen nicht gekrümmt.
Wenn ein derartiger in Umfangsrichtung nicht gekrümmter Bereich
sich weiter zumindest bis in den dritten Biegungsbereich 186 hineinerstreckt, so
führt dies
dazu, daß die
Federelastizität
des Federstahlmaterials, aus welchem der Mitnehmer 23 aufgebaut
ist, nicht durch eine dreidimensionale Formgebung beschränkt oder
versteift wird, wie sie bei der Ausgestaltungsform gemäß den 26 und 27 erhalten
wird und insbesondere bei dem in 27 links
erkennbaren radialen Vorsprung 116 angedeutet ist, sofern
eine derartige Versteifung durch die gekrümmte Formgebung nicht gewünscht ist.Another aspect, in particular with regard to the suspension behavior of the individual radial projections 116 is beneficial is in 28 located. There is recognizable by dashed lines that the Axialansätze 17 the various radial projections 116 which approaches are drawn there with dashed lines, starting from the in 26 recognizable, adapted to a circular shape peripheral contour are now flattened so that an extension of the respective Axialansätze in the circumferential direction leads to a polygonal structure. That is, in the circumferential direction are the individual Axialansätze 117 each substantially not curved. If such a circumferentially non-curved area continues to at least until in the third bend area 186 hineinerstreckt, this leads to the spring elasticity of the spring steel material, from which the driver 23 is constructed, is not limited or stiffened by a three-dimensional shape, as in the embodiment according to the 26 and 27 is obtained and in particular in the 27 left recognizable radial projection 116 is indicated, if such a stiffening is not desired by the curved shape.
Die
vorangehend beschriebenen Aspekte tragen jeweils einzeln, bevorzugt
jedoch in Kombination dazu bei, daß die gegenläufigen Anforderungen des
Erzeugens einer ausreichenden radialen Vorspannkraft und des Bereitstellens
einer ausreichenden Radialelastizität zur Zusammenwirkung mit einem
Montagewerkzeug in bestmöglicher
Weise erfüllt
werden können.The
The above-described aspects each individually, preferably
but in combination, that the conflicting requirements of the
Generating a sufficient radial biasing force and providing
sufficient radial elasticity to interact with a
Assembly tool in the best possible
Way fulfilled
can be.
Ein
weiterer Aspekt, welcher insbesondere zur Herstellung einer ausreichenden
und sicheren Drehmomentübertragungskopplung
beiträgt,
ist in 26 dargestellt. Man erkennt
dort, daß die
näherungsweise
in Umfangsrichtung weisenden Flankenflächen der Zähne 20 der Verzahnung 19 bei
Verlängerung
nach radial außen
bezüglich
einer Längsmittelebene
der einzelnen Zähne 20,
welche in 26 mit M bezeichnet ist und
dort orthogonal zur Zeichenebene steht, einen Winkel α einschließen, der
im Bereich von 10° bis
50°, vorzugsweise
bei 20° bis 30°, liegt.
Die Auswahl des Winkels α im
angegebenen Wertebereich führt
zunächst
dazu, daß die
bei Zusammenwirkung mit einer komplementären Verzahnung erzeugte Radialkraftkomponente,
durch welche der zugeordnete Zahn 20 nach radial einwärts gepreßt wird,
nicht so groß ist,
daß in
ungewünschter
Weise die beiden Verzahnungen außer Eingriff gebracht werden
könnten.
Andererseits hat jedoch ein derartiger Wert des Winkels α zur Folge, daß Fertigungs-
oder Maßtoleranzen
im Bereich der miteinander kämmmenden
Verzahnungen 19 und 51 nicht zu einem ungewünschten
Bewegungsspiel führen,
was der Fall wäre,
wenn beispielsweise die Zahnflanken 48 parallel zur Ebene
M oder nur mit sehr geringem Neigungswinkel bezüglich dieser verlaufen würden. Es
müßten dann
nämlich
zum Kompensieren geringer Maßungenauigkeiten
relativ große
Radialbewegungen durchgeführt
werden, um den Eingriff zwischen den Verzahnungen herzustellen. Bei
flacher liegenden Flanken 48 führt bereits eine relativ geringe
Axialbewegung zur Kompensation von Fertigungs- oder Maßungenauigkeiten,
so daß innerhalb
eines Axialbewegungsbereichs der Axialansätze 17 jeweils Maßungenauigkeiten
kompensiert werden können,
welcher Axialbewegungsbereich nicht zu einer wesentlichen Veränderung
der Vorspannkraft führt,
mit welcher die Zähne 20 nach
radial außen
pressen.Another aspect that contributes in particular to the production of a sufficient and secure torque transfer coupling, is in 26 shown. It can be seen there that the approximately circumferentially facing flank surfaces of the teeth 20 the gearing 19 during extension radially outward with respect to a longitudinal center plane of the individual teeth 20 , what a 26 is denoted by M and is orthogonal to the plane of the drawing, include an angle α, which is in the range of 10 ° to 50 °, preferably at 20 ° to 30 °. The selection of the angle α in the specified range of values initially leads to the fact that the radial force component generated in interaction with a complementary toothing, through which the associated tooth 20 is pressed radially inwardly, is not so large that in an undesirable manner, the two gears could be disengaged. On the other hand, however, such a value of the angle α has the consequence that manufacturing or dimensional tolerances in the field of intermeshing teeth 19 and 51 not lead to an undesirable movement play, which would be the case, for example, when the tooth flanks 48 would run parallel to the plane M or only with a very small angle of inclination with respect to this. It would then be necessary to compensate for minor dimensional inaccuracies relatively large radial movements are performed to make the engagement between the teeth. For flatter flanks 48 already performs a relatively small axial movement to compensate for manufacturing or dimensional inaccuracies, so that within an Axialbewegungsbereichs the Axialansätze 17 each dimensional inaccuracies can be compensated, which Axialbewegungsbereich not leading to a significant change in the biasing force with which the teeth 20 press radially outward.
Eine
Abwandlung des Mitnehmers 23, d. h. der Verzahnung der
Komponente 23, ist in den 29 bis 31 gezeigt.
Auch dort ist der Mitnehmer 23 im wesentlichen aus einem
Körperbereich 115 mit
einer Mehrzahl von radialen Vorsprüngen 116 ausgebildet,
die, so wie vorangehend beschrieben, mit näherungsweise S-förmiger oder
schwanenhalsförmiger
Kontur abgebogen sind. Man erkennt hier jedoch, daß die einzelnen
radialen Vorsprünge
näherungsweise
ausgehend vom Körperbereich 115 Schlitze 190 aufweisen,
die sich durch den ersten Biegungsbereich 180, den ersten
sich im wesentlichen axial erstreckenden Bereich 182 in
den zweiten Biegungsbereich 184 und gegebenenfalls sogar
bis zum dritten Biegungsbereich 186 erstrecken. Durch das
Einbringen derartiger Schlitze 190 in die einzelnen Radialvorsprünge und
Federzungen 116 kann deren Federungsverhalten weiter beeinflußt werden. Insbesondere
kann durch geeignete Auswahl der Schlitzlänge beziehungsweise auch der
Schlitzbreite das Federverhalten beeinflußt werden.A modification of the driver 23 ie the toothing of the component 23 , is in the 29 to 31 shown. Also there is the driver 23 essentially from one body area 115 with a plurality of radial protrusions 116 formed, which, as described above, bent with approximately S-shaped or gooseneck-shaped contour. However, it can be seen here that the individual radial projections approximately from the body region 115 slots 190 have, extending through the first bend area 180 , the first substantially axially extending portion 182 in the second bend area 184 and possibly even up to the third bending area 186 extend. By introducing such slots 190 in the individual radial projections and spring tongues 116 its suspension behavior can be further influenced. In particular, by appropriate selection of the slot length or the slot width, the spring behavior can be influenced.
Ein
weiterer Unterschied der Ausgestaltungsform gemäß den 29 bis 31 besteht
darin, daß die
einzelnen Zähne 20 der
Verzahnung 19 des Mitnehmers 23 nicht mehr durch
an den Axialansätzen 17 ausgebildete
Ausprägungen
gebildet sind, sondern unmittelbar durch diese Axialansätze 17 gebildet
sind. Das heißt,
in Umfangsrichtung bilden die Flankenflächen 48 jeweils mit
der Materialstärke
des Federstahlblechs, aus welchem der Mitnehmer 23 aufgebaut
ist, Anlageflächen,
die mit komplementären
Anlageflächen
der Verzahnung 51 des Aufnehmers 25 in Eingriff
treten. Man erkennt, daß diese Flankenflächen 48 sich
bis in den dritten Biegungsbereich 186 hineinerstrecken,
so daß eine
sehr große Axialerstreckung
der Zähne
der Verzahnung 19 erhalten wird und die Materialbelastung
im Bereich der Verzahnung 19 vermindert werden kann.Another difference of the embodiment according to the 29 to 31 is that the individual teeth 20 the gearing 19 of the driver 23 no longer through at the Axialansätzen 17 trained forms are formed, but directly through these Axialansätze 17 are formed. That is, in the circumferential direction form the flank surfaces 48 each with the material thickness of the spring steel sheet, from which the driver 23 is constructed, bearing surfaces, with complementary contact surfaces of the toothing 51 of the pickup 25 engage. It can be seen that these flank surfaces 48 down to the third bend area 186 extend in, so that a very large axial extent of the teeth of the toothing 19 is obtained and the material load in the field of gearing 19 can be reduced.
Im
Bereich der freien Enden 98 der Axialansätze 17 sind
jeweils Sicherungsvorsprünge 120,
z. B. durch Materialverformung gebildet, durch welche, so wie vorangehend
mit Bezug auf die 14 bis 25 dargelegt,
die Ringelemente 110, 112 der Montagevorrichtung 70 am
Mitnehmer 23 gehalten werden können.In the area of the free ends 98 the axial approaches 17 are each backup projections 120 , z. B. formed by material deformation, by which, as previously with reference to the 14 to 25 set out the ring elements 110 . 112 the mounting device 70 at the driver 23 can be kept.
Es
sei darauf verwiesen, daß durch
geeignete Ausbildung der Flankenflächen 48 an den Axialansätzen 17 mit
einem Neigungswinkel α bezüglich der Längsmittelebene
M der jeweiligen Zähne 20 die
vorangehend beschriebenen Vorteile erhalten werden können.It should be noted that by suitable design of the flank surfaces 48 at the Axialansätzen 17 with an inclination angle α with respect to the longitudinal center plane M of the respective teeth 20 the advantages described above can be obtained.
Man
erkennt in den 29 bis 31, daß auch bei
dieser Ausgestaltungsform es vorteilhaft ist, wenn die radialen
Vorsprünge 116 nach
außen
hin mit abnehmender Umfangserstreckung ausgebildet sind. Ferner
sei darauf verwiesen, daß die
vorangehend beschriebenen Maßangaben
für die
verschiedenen Krümmungsradien
beziehungsweise Übergangsbereiche
auch hier in vorteilhafter Weise zum Einsatz kommen können.One recognizes in the 29 to 31 in that, even in this embodiment, it is advantageous if the radial projections 116 are formed to the outside with decreasing circumferential extent. It should also be noted that the preceding Hend described dimensions for the different radii of curvature or transition regions can also be used here in an advantageous manner.
Es
wird darauf hingewiesen, daß die
Mitnehmer 23, wie sie in den 26 bis 31 dargestellt sind,
bei allen vorangehend in Bezug auf die 1 bis 25 dargestellten
Ausgestaltungsformen einer Kupplungseinrichtung Anwendung finden
können. Dies
betrifft sowohl die Anwendung als Mitnehmer, wie sie vorangehend
ausführlich
beschrieben worden ist, als auch die Anwendung als Aufnehmer, wie
sie beispielsweise in 13 dargestellt ist.It should be noted that the drivers 23 as they are in the 26 to 31 in all of the foregoing with respect to 1 to 25 illustrated embodiments of a coupling device can be used. This applies both to the application as a driver, as has been described in detail above, as well as the application as a transducer, as for example in 13 is shown.
Die 32 bis 38 zeigen
eine weitere Ausgestaltungsform einer erfindungsgemäßen Verzahnungskomponente,
welche hier beispielsweise wiederum als Mitnehmer 23 ausgebildet
ist. Auch diese Verzahnungskomponente oder dieser Mitnehmer 23 weist
einen zentralen Körperbereich 115 auf,
von welchem radial nach außen
eine Vielzahl an zungenartigen Vorsprüngen 116 absteht.
Wie insbesondere in 34 erkennbar, gehen ausgehend
vom Körperbereich 115 diese
radialen oder zungenartigen Vorsprünge 116 zunächst in
den ersten Biegungsbereich 180, dann in einen sich im wesentlichen,
also näherungsweise
axial erstreckenden ersten Bereich 182, dann in den zweiten
Biegungsbereich 184, den dritten Biegungsbereich 186 sowie
den Axialansatz 17 über.
Jeder Axialansatz 17 bildet hier mit seiner Außenfläche, d.
h. seiner nach radial außen
weisenden Fläche 49,
eine Abschlußfläche eines
jeweiligen Zahns 20 der Verzahnung 19. Von jedem
Axialansatz 17 stehen in beiden Umfangsrichtungen Umfangsfortsätze 200, 202 ab,
die, wie in den 32 bis 34 erkennbar,
nach radial innen abgebogen sind, und somit Flankenflächen 48 bilden,
welche in die Abschlußfläche 49 jedes
Zahns 20 übergehen. Am
freien Endbereich 98 jedes Axialansatzes 17 sind wieder
Sicherungsvorsprünge 120 ausgebildet,
welche, wie bereits vorangehend beschrieben, mit den Ringelementen 110, 112 der
Montagevorrichtung 70 zum Fixieren derselben am Mitnehmer 23 zusammenwirken
(siehe 37 und 38). Die
Abbiegung ist dabei derart, daß bei
der Verlängerung
der Flankenflächen 48 nach
radial außen
diese Verlängerungslinien
mit einer Längsmittelebene
M, welche in der Darstellung der 33 orthogonal
zur Zeichenebene steht und eine Radiallinie enthält, einen spitzen Winkel α im Bereich
von 10° bis
50°, vorzugsweise
20° bis
30°, bilden.
Dies hat die vorangehend diskutierten Vorteile hinsichtlich des
Ausgleichs von Fertigungsungenauigkeiten.The 32 to 38 show a further embodiment of a toothing component according to the invention, which in turn here, for example, as a driver 23 is trained. Also this toothing component or this driver 23 has a central body area 115 on which radially outward a plurality of tongue-like projections 116 projects. As in particular in 34 recognizable, starting from the body area 115 these radial or tongue-like projections 116 first in the first bend area 180 , Then in a substantially, so approximately axially extending first area 182 , then into the second bend area 184 , the third bending area 186 as well as the axial approach 17 above. Each axial approach 17 forms here with its outer surface, ie its radially outwardly facing surface 49 , a sealing surface of a respective tooth 20 the gearing 19 , From every axial approach 17 stand in both circumferential directions circumferential extensions 200 . 202 which, as in the 32 to 34 recognizable, are bent radially inward, and thus flank surfaces 48 form, which in the closing surface 49 every tooth 20 pass. At the free end area 98 each axial approach 17 are again backup projections 120 formed, which, as already described above, with the ring elements 110 . 112 the mounting device 70 for fixing the same on the driver 23 interact (see 37 and 38 ). The bend is such that when extending the flank surfaces 48 radially outward, these extension lines with a longitudinal center plane M, which in the illustration of 33 is orthogonal to the drawing plane and contains a radial line, an acute angle α in the range of 10 ° to 50 °, preferably 20 ° to 30 ° form. This has the advantages discussed above regarding the compensation of manufacturing inaccuracies.
Das
Bereitstellen der Flankenflächen 48 vermittels
abgebogener Umfangsfortsätze 200, 202, führt dazu,
daß in
den Kämmeingriff
der Verzahnungen 19 und 51 eine Umfangselastizität eingegliedert wird,
die sich aus der elastischen Anbindung der Umfangsfortsätze 200, 202 jeweils
an den Axialansatz 17 ergibt. Auch ermöglicht diese Elastizität weiterhin die
Kompensation von Fertigungstoleranzen. Das Bereitstellen der abgebogenen
Umfangsfortsätze 200, 202 hat
ferner den Vorteil, daß die
einzelnen Zähne 20 durch
die beim Abbiegen dieser Umfangsfortsätze 200, 202 auftretende
plastische Verformung in Achsrichtung sehr steif werden. Ferner
hat das Abbiegen den Vorteil, daß über den Axialansatz 17 nach radial
außen
keine Bereiche der Zähne
vorspringen, so daß bei
gleichbleibender Ausgestaltung, d. h. Länge, der radialen Vorsprünge 116 der
Verzahnungsradius kleiner gemacht werden kann.Providing the flank surfaces 48 by means of bent peripheral extensions 200 . 202 , causes that in the meshing of the teeth 19 and 51 a circumferential elasticity is incorporated, resulting from the elastic connection of the circumferential extensions 200 . 202 each at the axial approach 17 results. This elasticity also makes it possible to compensate for manufacturing tolerances. Providing the bent peripheral extensions 200 . 202 has the further advantage that the individual teeth 20 by the bending of these peripheral processes 200 . 202 occurring plastic deformation in the axial direction are very stiff. Furthermore, the bending has the advantage that over the axial approach 17 no regions of the teeth protrude radially outward, so that with a constant configuration, ie length, of the radial projections 116 the gearing radius can be made smaller.
Es
sei darauf hingewiesen, daß eine
derartige Ausgestaltung der Zähne 20 auch
dann möglich ist,
wenn der Körperbereich 115 sich
nach radial außen
in den dritten Biegungsbereich 186 erstreckt, d. h. vom
Körperbereich 15 im
wesentlichen nur die Axialansätze 17 abgebogen
sind.It should be noted that such a configuration of the teeth 20 is also possible if the body area 115 radially outward into the third bend area 186 extends, ie from the body area 15 essentially only the Axialansätze 17 are bent.
Wie
man in 37 erkennt, werden ferner vorzugsweise
die Axialansätze 17 derart
ausgebildet, daß sie
im nicht beaufschlagten Zustand sich geringfügig vom dritten Biegungsbereich 186 weg
nach radial außen
erstrecken. Es können
dann in der Darstellung der 37 die
beiden Ringelemente 110, 112 von rechts her aufgeschoben
werden, bis sie an den Sicherungsvorsprüngen 120 der Zähne 20 anstoßen, wobei
bei diesem Aufschieben die Zähne
bereits geringfügig
nach radial innen verschoben beziehungsweise vorgespannt werden.
Durch die Aufspreizwirkung der Zähne 20 werden
dann die Ringelemente 110, 112 durch Reibungsklemmsitz
an der Verzahnungskomponente 23 gehalten. Nachfolgend wird
diese zusammen mit den Ringelementen 110, 112 axial
in die Verzahnung 51 des Aufnehmers 25 eingeschoben,
wobei gegebenenfalls zuvor die Ringelemente 110, 112,
so wie vorangehend mit Bezug auf die 14 bis 25 beschrieben,
verdreht worden sind. Es sei noch darauf verwiesen, daß, so wie vorangehend
mit Bezug auf die 28 beschrieben, die einzelnen
Axialansätze 17 derart
ausgebildet werden können,
daß sie
nicht an eine Umfangslinie oder Kreislinie angepaßt sind,
sondern sich im wesentlichen tangential bei Betrachtung in Umfangsrichtung
bezüglich
einer Radiallinie erstrecken, so daß auch hier sich die vorangehend
diskutierten Elastizitätsvorteile
ergeben. Ferner sei darauf hingewiesen, daß nach der Durchführung der
Umformungs- oder Bearbeitungsvorgänge das Federstahlbauteil gehärtet werden
kann. Dies trifft auch für
die nachfolgend noch zu beschreibende Ausgestaltungsform, welche
in den 39 bis 43 dargestellt
ist, zu.How to get in 37 recognizes are also preferably the Axialansätze 17 formed so that they are in the non-applied state slightly from the third bending region 186 extend radially outward. It can then in the presentation of the 37 the two ring elements 110 . 112 be pushed from the right until they are at the securing projections 120 the teeth 20 abut, in which case the teeth are already shifted or biased slightly radially inward in this pushing. Due to the spreading effect of the teeth 20 then become the ring elements 110 . 112 by friction clamping seat on the gear component 23 held. Below this will be together with the ring elements 110 . 112 axially into the toothing 51 of the pickup 25 inserted, where appropriate, before the ring elements 110 . 112 as previously described with reference to FIGS 14 to 25 described, have been twisted. It should be noted that, as previously with reference to the 28 described, the individual Axialansätze 17 can be formed so that they are not adapted to a circumferential or circular line, but extend substantially tangentially when viewed in the circumferential direction with respect to a radial line, so that here too, the elasticity advantages discussed above result. It should also be noted that after performing the forming or machining operations, the spring steel component can be hardened. This also applies to the embodiment to be described below, which in the 39 to 43 is shown, too.
Bei
dieser Ausgestaltungsform, welche im wesentlichen der Ausgestaltungsform
gemäß den 29 bis 31 entspricht,
bilden die Axialansätze 17 an
sich wieder die Zähne 20.
Das heißt,
jeweils in Umfangsrichtung liegende Seitenflächenbereiche bilden die Flankenflächen 48,
so daß jeder
Zahn in radialer Richtung eine Erstreckung aufweist, die der Materialstärke der
Vorsprünge 116 im
radial äußeren Bereich,
insbesondere im Bereich der Axialansätze 17, entspricht.
Man erkennt, daß im
Bereich der Axialansätze
die einzelnen Vorsprünge 116 bezüglich des
unmittelbar anschließenden
dritten Biegungsbereichs 186 in Umfangsrichtung verbreitert
sind, so daß sich
hier eine größere Zahnbreite
einstellt. Auf diese Art und Weise kann eine Anpassung an verschiedenste
Verzahnungsarten erfolgen. Bei stufenlosem Übergang zwischen dem dritten
Biegungsbereich 186 und dem Axialansatz 17 ergibt
sich der vorangehend mit Bezug auf die 29 bis 31 beschriebene
Vorteil, daß die
axiale Länge
jedes Zahns größer sein
kann, da auch der dritte Biegungsbereich 186 teilweise
mit seinem Seitenflächenbereich
zur Flankenfläche
beitragen kann.In this embodiment, which is substantially the embodiment according to the 29 to 31 corresponds, form the axial approaches 17 in itself the teeth again 20 , That is, in each case in Peripheral side surface areas form the flank surfaces 48 , So that each tooth has an extent in the radial direction, that of the material thickness of the projections 116 in the radially outer region, in particular in the region of the Axialansätze 17 , corresponds. It can be seen that in the area of the Axialansätze the individual projections 116 with respect to the immediately adjacent third bend region 186 are widened in the circumferential direction, so that adjusts a larger tooth width here. In this way, an adaptation to a variety of types of teeth can be done. With stepless transition between the third bend area 186 and the axial approach 17 The above results with reference to the 29 to 31 described advantage that the axial length of each tooth can be larger, as well as the third bending region 186 may partially contribute with its side surface area to the flank surface.
Auch
bei dieser Ausgestaltungsform weisen die Flankenflächen 48 zur
Längsmittelebene
jedes Zahns 20 wiederum die Neigung mit dem Winkel α im Bereich
von 10° bis
50° auf.
Diese Neigung kann beispielsweise durch Nachbearbeitung nach dem
Ausstanzen des Komponentenrohlings durch Einsatz eines Räumwerkzeugs
oder dergleichen erhalten werden. Ansonsten entspricht die Ausgestaltungsform der 39 bis 43 hinsichtlich
des weiteren Aufbaus und hinsichtlich der Funktion den vorangehend beschriebenen
Ausgestaltungsformen. Insbesondere kann, wie in 42 und 43 dargestellt,
auch diese Ausgestaltungsform in Verbindung mit der Montagevorrichtung 70 eingesetzt
werden, welche die beiden Ringelemente 110, 112 verwendet.Also in this embodiment, the flank surfaces 48 to the median longitudinal plane of each tooth 20 turn the inclination with the angle α in the range of 10 ° to 50 °. This inclination can be obtained, for example, by post-processing after punching out the component blank by using a broaching tool or the like. Otherwise, the embodiment corresponds to the 39 to 43 in terms of further construction and in terms of the function of the embodiments described above. In particular, as in 42 and 43 also shown, this embodiment in conjunction with the mounting device 70 are used, which are the two ring elements 110 . 112 used.
Es
sei darauf hingewiesen, daß bei
den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen, bei welchen
eine Verzahnungskomponente entweder einen Mitnehmer oder einen Aufnehmer
bilden kann und durch Umformen eines Federstahlrohlings oder sonstigen
Blechrohlings erhalten wird, das Ausbilden der einzelnen Zähne je nach
Ausgestaltungsart dieser Zähne
vor oder nach dem Umformen eines ausgestanzten oder ausgeschnittenen
Materialrohlings erfolgen kann. Beispielsweise bei Ausbilden der
Zähne durch
Ausprägung
oder durch Umbiegen von Umfangsfortsätzen ist es vorteilhaft, diesen
Vorgang vorzunehmen, bevor die einzelnen Axialansätze beziehungsweise
radialen Vorsprünge
in ihre Form gebogen werden. Wenn die einzelnen Zähne durch
die Axialansätze
selbst gebildet werden, d. h. die Flankenflächen im Bereich der Material-
oder Wandungsstärke
liegen, ist es vorteilhaft, zunächst
die einzelnen Axialansätze
abzubiegen und dann mit einem Räumwerkzeug
oder dergleichen die schrägliegenden
Flankenflächen
zu bilden. Bei Durchführung
dieses Bearbeitungsvorgangs können
dann beispielsweise zunächst
die einzelnen Axialansätze 17,
welche bezüglich
der Drehachse vorzugsweise geringfügig vom dritten Biegungsbereich
nach radial außen weg
verlaufen, in eine achsparallele Lage gebracht werden, welche letztendlich
der Lage entspricht, die die Axialansätze 17 und somit die
darauf getragenen Zähne 19 bei
hergestelltem Kopplungszustand einnehmen. Das heißt, die
durch Räumen
erzeugten Schrägen
weisen exakt diejenige Form auf, die sie haben müssen. Beispielsweise können dazu
die einzelnen Verzahnungskomponenten, nachdem die Axialansätze durch
Umbiegen oder dergleichen gebildet worden sind, in einem Werkzeug
eingespannt werden und die Zähne
durch ein Werkzeug achsparallel ausgerichtet werden, wobei hier
mehrere Verzahnungskomponenten in Achsrichtung aufeinanderfolgend
mit ausgerichteten Axialansätzen
positioniert werden können,
so daß mit
einem Räumwerkzeug bei
einem Bewegungsvorgang in Achsrichtung gleich mehrere Flankenflächen an
verschiedenen Verzahnungskomponenten erzeugt werden können.It should be noted that in the embodiments described above, in which a toothed component can form either a driver or a pick-up and is obtained by forming a spring steel blank or other sheet metal blank, the formation of the individual teeth depending on Ausgestaltungsart of these teeth before or after forming a punched or cut material blank can be done. For example, when forming the teeth by punching or by bending over circumferential projections, it is advantageous to carry out this process before the individual axial projections or radial projections are bent into shape. If the individual teeth are formed by the Axialansätze itself, ie the flank surfaces are in the range of material or wall thickness, it is advantageous first to bend the individual Axialansätze and then to form the oblique flank surfaces with a broach or the like. When carrying out this machining process then, for example, first the individual Axialansätze 17 which, with respect to the axis of rotation, preferably extend slightly radially away from the third bending region, are brought into an axially parallel position, which ultimately corresponds to the position which the axial projections 17 and thus the teeth worn on it 19 when the coupling state is established. That is, the slants generated by spaces have exactly the shape they need to have. For example, the individual toothing components, after the Axialansätze have been formed by bending or the like, are clamped in a tool and the teeth are aligned axially parallel by a tool, in which case several gear components can be positioned in the axial direction consecutively aligned with Axialansätzen so that with a reaming tool in a movement process in the axial direction equal to several flank surfaces can be generated at different gear components.
Ferner
ist es vorteihaft, bei allen dargestellten Ausgestaltungsformen
nach Durchführung
der einzelnen Umformungsvorgänge
eine Härtung
vorzunehmen, so daß insbesondere
in den aneinander anliegenden Verzahnungsflächenbereichen der verschiedenen
Verzahnungen das Auftreten von Abnützungserscheinungen vermieden
werden kann.Further
it is vorteihaft, in all illustrated embodiments
after execution
the individual forming processes
a cure
so that in particular
in the abutting tooth surface areas of the various
Gears avoided the occurrence of signs of wear
can be.
Durch
den Einsatz eines aus Federstahl stanzbaren und biegbaren Körpers zum
Bilden der Verzahnungskomponenten lassen sich die vielzähligen vorangehend
ausgeführten
Aspekte hinsichtlich der Bereitstellung einer bestimmten Stabilität beziehungsweise
Federelastizität
in einfacher Weise realisieren, indem beim Stanzvorgang beispielsweise
die einzelnen Radialvorsprünge
mit sich verjüngendem Profil
ausgebildet werden, die Schlitze eingebracht werden, die Übergangsradien
zwischen den einzelnen Radialvorsprüngen geeignet eingestellt werden, und
indem nachfolgend beim Umformungsvorgang die verschiedenen Biegungsbereiche
beziehungsweise die gegebenenfalls zwischen diesen liegenden im
wesentlichen nicht gebogenen Bereiche vorgesehen werden und gegebenenfalls
beim Umformungsvorgang dafür
Sorge getragen wird, daß die
einzelnen Axialansätze in
Umfangsrichtung nicht gekrümmt
sind. Es sei darauf verwiesen, daß es unter verschiedenen Voraussetzungen
jedoch auch gewünscht
sein kann, daß zum
Bereitstellen einer ausreichenden Steifigkeit, die einzelnen Axialansätze 17 in
Umfangsrichtung gekrümmt,
d. h. bei Betrachtung in Umfangsrichtung eine an eine Kreisform
oder dergleichen angenäherte
Kontur aufweisen.The use of a spring steel stampable and bendable body for forming the gear components, the numerous foregoing aspects can be realized in terms of providing a certain stability or elasticity in a simple manner by the punching process, for example, the individual radial projections are formed with tapered profile, the slots are introduced, the transition radii between the individual radial projections are suitably adjusted, and by subsequently during the forming process, the various bending areas or optionally lying therebetween substantially not bent portions are provided and optionally ensured during the forming process that the individual Axialansätze not in the circumferential direction are curved. It should be noted that it may be desirable under different conditions, however, that to provide sufficient rigidity, the individual Axialansätze 17 curved in the circumferential direction, ie when viewed in the circumferential direction have a shape approximated to a circular shape or the like.
Es
wird darauf hingewiesen, daß,
sofern im vorangehenden Text und in den Ansprüchen auf bestimmte Richtungen,
also z. B. axial oder radial oder näherungsweise axial beziehungsweise
radial oder im wesentlichen axial oder radial Bezug genommen wird,
dies bedeutet, daß dies
eine wesentliche Erstreckungskomponente der jeweiligen Bauteile
angibt. Es ist damit nicht gemeint, daß jeweils eine exakte Erstreckung
in axialer oder radialer Richtung vorliegen muß, sondern dies nur eine Richtungsvorgabe ist,
von welcher bestimmte Abweichungen, beispielsweise in den angegebenen
Winkelbereichen, vorliegen können,
gegebenenfalls sogar gewünscht
sind.It should be noted that, if in the preceding text and in the claims to certain directions, ie. B. axially or radially or approximately axially or radially or substantially axially or radially reference, this means that this is a substantial Erstre indicates ckungskomponente the respective components. It is thus not meant that in each case an exact extent in the axial or radial direction must be present, but this is only a directional default, of which certain deviations, for example, in the specified angular ranges, may be present, may even be desired.