EP1966491A1 - Rotary transmission leadthrough and torque transmission device with a rotary transmission leadthrough - Google Patents

Rotary transmission leadthrough and torque transmission device with a rotary transmission leadthrough

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Publication number
EP1966491A1
EP1966491A1 EP06828565A EP06828565A EP1966491A1 EP 1966491 A1 EP1966491 A1 EP 1966491A1 EP 06828565 A EP06828565 A EP 06828565A EP 06828565 A EP06828565 A EP 06828565A EP 1966491 A1 EP1966491 A1 EP 1966491A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fixed part
rotary feedthrough
rotary
feedthrough according
starting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06828565A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Uwe Bastian
Marco Grethel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Original Assignee
LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG, LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH filed Critical LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG
Publication of EP1966491A1 publication Critical patent/EP1966491A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0003—Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
    • F04C15/0023—Axial sealings for working fluid
    • F04C15/0026—Elements specially adapted for sealing of the lateral faces of intermeshing-engagement type machines or pumps, e.g. gear machines or pumps

Definitions

  • the invention relates to a rotary feedthrough for passing a medium between a fixed fixed part and a rotatable relative to the fixed part rotary part, wherein between the fixed part and the rotary part a starting device, in particular a thrust washer, is arranged.
  • the invention also relates to a torque transmission device with a rotary feedthrough.
  • the object of the invention is to improve the tightness of a rotary feedthrough according to the preamble of claim 1.
  • the object is in a rotary feedthrough for performing a medium between a fixed fixed part and a rotatable relative to the fixed part rotary part, wherein between the fixed part and the rotary part a starting device, in particular a thrust washer is arranged, achieved in that the starting device, in particular the thrust washer , is biased in the axial direction against the rotary member.
  • the starting device preferably has the shape of a circular disk, but may also be designed angular and, for example, have the shape of a cuboid with at least one through hole.
  • In the axial direction means in the direction or parallel to the axis of rotation of the rotary member.
  • the targeted bias of the starting device against the rotary member the two parts are held in abutment against each other and reliably prevents a gap between the starting device and the rotary member, through which the medium can escape.
  • a preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the starting device and the fixed part an elastically deformable biasing means is clamped.
  • the biasing means generates an axial force on the starting device and ensures even at a standstill of the rotating part, a bias of the starting device against the rotary member.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the biasing means comprises at least one spring element which is clamped between the starting device and the fixed part.
  • the spring element is, for example, a helical compression spring.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the biasing means comprises at least one sealing element made of an elastically deformable material.
  • the sealing element has a dual function according to one aspect of the invention. On the one hand, the sealing element generates a biasing force on the starting device. On the other hand, the sealing element simultaneously seals a gap between the starting device and the fixed part. This prevents unwanted escape of medium through this gap.
  • the sealing element is formed by an O-ring.
  • the O-ring is preferably formed of an elastomeric plastic.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the sealing element is arranged substantially coaxially to the rotary member. This ensures that the medium can not escape in the radial direction to the outside.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the starting device and the fixed part at least one pressure chamber is formed, in which another or the aforementioned medium can be acted upon with pressure. If the medium is pressurized, then the start-up device is biased by the medium in the pressure chamber against the rotary member.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the pressure chamber has the shape of an annular space which is bounded by two O-rings which are clamped between the starting device and the fixed part. As a result, a seal of the pressure chamber is ensured in a simple manner.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the start-up device and the fixed part a plurality of pressure chambers are formed, in which a further or the aforementioned medium can be acted upon with pressure.
  • the pressure chambers are preferably arranged so distributed over the circumference of the starting device, that an undesirable inclination of the starting device is avoided.
  • Another preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the pressure chambers are each bounded by an O-ring, which between the Starting device and the fixed part is clamped. As a result, a seal of the pressure chambers is ensured to the outside in a simple manner.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the starting device is movable in the axial direction and connected in the circumferential direction against rotation with the fixed part.
  • the axial mobility of the starting device allows biasing of the starting device against the rotary member.
  • the non-rotating connection prevents rotation of the starting device relative to the fixed part.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotatable connection comprises at least one coupling pin, the ends of which are respectively received in a receiving space, which are provided in the fixed part and the starting device.
  • One of the receiving spaces has against the associated end of the coupling pin, which is also referred to as a cylinder pin, some play to ensure the axial mobility of the starting device.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotating connection has at least one screw connection element with a shoulder. The paragraph ensures the axial mobility of the starting device.
  • a further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotating connection has at least one screw connection element with a sleeve.
  • the sleeve ensures the axial mobility of the starting device.
  • the invention also relates to a torque transmission device with a rotary feedthrough described above.
  • FIG. 1 shows the representation of a partial section through a torque transmission device in the drive train of a motor vehicle.
  • FIG. 2 shows the view of a section through a drive gear of a pump of the torque transmission device from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a first embodiment
  • FIG. 4 shows the rotary feedthrough from FIG. 3 in a perspective view
  • FIG. 5 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a further embodiment
  • Figure 6 shows a fixed part of the rotary feedthrough of Figure 5 in plan view
  • Figure 7 shows a half section through a rotary feedthrough according to another embodiment
  • Figure 8 shows a rotary feedthrough according to another embodiment in a perspective view
  • FIG. 9 shows a perspective view of a rotary feedthrough according to a further exemplary embodiment
  • Figure 10 is a perspective view of a rotary feedthrough according to another embodiment
  • FIG. 11 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a further embodiment
  • Figure 12 shows a detail of Figure 11 according to another embodiment.
  • the torque transmission device 1 shows a part of a torque transmission device 1 in the drive train of a motor vehicle is shown in longitudinal section.
  • the torque transmission device 1 is arranged between a drive unit, in particular an internal combustion engine, from which a crankshaft originates, and a transmission, and comprises a clutch, in particular a clutch in lamellar construction.
  • the structure and function of a clutch in lamellar Construction are assumed to be known and therefore not further explained here.
  • the crankshaft of the internal combustion engine can be coupled via the clutch to a transmission input shaft 4 of the transmission.
  • a coupling element 6 is rotatably mounted on the transmission input shaft 4.
  • the coupling element 6 is rotatably connected via a driver element 8 with the crankshaft of the internal combustion engine.
  • a drive wheel 10 of a pump is driven, which is rotatably connected to the coupling element 6.
  • the drive wheel 10 of the pump is equipped with a preferably obliquely executed external toothing, which is in engagement with a complementary outer toothing of a pump wheel 12.
  • an axial force 13 is generated by the helical toothing.
  • the axial force can also act in the opposite direction.
  • the two gears 10, 12 are arranged in a fixed housing 14.
  • the housing 14 has in the region of the drive gear 10, a projection 15, which is also referred to as a fixed part.
  • a projection 15 In the radial direction between the fixed part 15 and the transmission input shaft 4, an annular receiving space 16 is arranged for a medium.
  • the medium is preferably cooling oil for the clutch.
  • the transmission input shaft 4, the coupling element 6 and the drive gear 10 have a common axis of rotation 17.
  • the terms used in the present description radially, axially and in the circumferential direction refer to the axis of rotation 17.
  • a thrust washer 18 is arranged in the axial direction between the drive gear 10 and the fixed part 15 .
  • the thrust washer 18 is by means of screw 11 on the fixed part
  • the drive wheel 10 On the side facing away from the fixed part 15, the drive wheel 10 is secured by a locking plate 19 in the axial direction. Between the drive wheel 10 and the locking plate 19, an axial clearance 20 is present.
  • the receiving space 16 for the medium is connected via a connecting line (not shown) to the pressure space of a pump in connection, from which the receiving space 16 is supplied with the medium, preferably with cooling oil.
  • the cooling oil comes out of the receiving space
  • the cooling oil then passes to the coupling to be supplied with cooling oil.
  • a pressure drop in the fins 21 prevails in the receiving space 16, a higher pressure than in the other annulus 22.
  • the area with the receiving space 16 is also referred to as the primary side.
  • the region with the further annular space 22 is also referred to as the secondary side.
  • the higher pressure on the primary side may cause, depending on the ratio of the primary-side and secondary-side pressurized surfaces 24, 25 to each other and the height of the oil pressure and depending on the axial force caused by the helical gearing 13, the drive gear 10 against the axial force 13 can lift off from the thrust washer 18. If the drive gear 10 lifts off from the thrust washer 18, then the sealing function, which is to be effected by the axial force 13 and the thrust washer 18, no longer guaranteed.
  • the thrust washer 18 is formed, for example, gray cast iron, aluminum or plastic.
  • the magnitude of the axial force 13 caused by the helical gearing is dependent on the torque required to produce a particular oil pressure and on the skew angle of the gearing.
  • FIG. 2 it is indicated that not only one lamella 21 but several lamellae 28, 29 are distributed over the circumference of the bearing device between the bearing device 5 and the coupling element 6 or the drive gearwheel 10 of the pump.
  • the fins 21, 28, 29 serve to guide the cooling oil flow in the axial direction from the receiving space 16 into the annular space 22, as indicated in FIG. 1 by an arrow 23.
  • the pressure drop in the lamellae depends, among other things, on the shape and cross-section of the lamellae as well as the delivery volume, the height of the cooling oil pressure and the area ratios between the primary and secondary sides.
  • FIGS. 3 to 12 Various measures are shown in FIGS. 3 to 12, by means of which the transfer of the cooling oil from a stationary to a rotating part, and vice versa, is improved.
  • a rotary feedthrough according to the invention with a transmission input shaft 34 is shown in longitudinal section and in perspective.
  • a drive gear 36 is rotatably supported by means of a bearing device 35.
  • the drive gear 36 is provided with a helical toothing, which causes an axial force 37 during operation of a driven by the drive gear 36 cooling oil pump.
  • the drive gear 36 is radially inwardly provided with a plurality of fins 38, 39, which allow the passage of cooling oil in the radial direction between the bearing means 35 and the drive gear 36, as indicated by arrows 40, 41.
  • the transmission input shaft 34 is passed through a fixed housing part 44, which is also referred to as a fixed part. Between the fixed part 44 and the drive gear 36, a thrust washer 45 is arranged. On the other hand, the transmission input shaft 34 is passed through a further, fixed housing part 46, which is also referred to as a fixed part. Between the fixed part 46 and the drive gear 36, a further thrust washer 47 is arranged.
  • the thrust washers 45 and 47 are each in the form of annular discs with a rectangular cross-section.
  • the inner diameter of the thrust washers 45 and 47 corresponds approximately to the outer diameter of two annular receiving spaces or passage spaces 51, 52 for cooling oil.
  • the outer diameter of the thrust washers 45 and 47 corresponds approximately to the outer diameter of the drive gear 36th
  • the receiving space 51 which is also referred to as an annulus, is connected via a connecting line, not shown, with the pressure chamber of a pump in connection, is conveyed from the cooling oil into the receiving space 51 when the drive gear 36 drives the pump.
  • the drive gear 36 is also referred to as a rotating part, since it rotates during operation of the pump relative to the fixed parts 44 and 46.
  • the thrust washers 45 and 47 which are arranged in the axial direction between the fixed parts 44, 46 and the rotary member 36, do not rotate. According to one essential aspect of the invention, the thrust washers 45, 47 are biased in the axial direction against the rotary member 36.
  • axial direction means in the context of the present invention in the direction of the axis of rotation 17 of the rotary member 36 and the transmission input shaft 34.
  • the bias of the thrust washers 45, 47 against the rotary member 36 is caused by axial forces, from the direction of the fixed parts 44, 46 on the thrust washers 45, 47 act. These axial forces, which are also referred to as clamping forces, create a gap between the fixed parts 44, 46 and the associated thrust washers 45, 47.
  • the area acted upon by the primary-side pressure is denoted by 53 in FIG.
  • the area acted upon by the secondary-side pressure is denoted by 54 in FIG.
  • the biasing force is effected on the thrust washer 45 on the one hand by an O-ring 58 which is clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45.
  • the O-ring 58 is partially received in an annular groove 56 having a rectangular cross-section and extending in the fixed part 44 coaxial with the axis of rotation 17.
  • the clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45 O-ring 58 generates an axial force on the thrust washer 45.
  • the O-ring 58 seals the gap between the fixed part 44 and the thrust washer 45 radially outward.
  • the secondary-side pressurized surface 54 is limited in the radial direction by the O-ring 58.
  • a plurality of axial blind holes 60, 62 are recessed in the fixed part 44, in each of which a spring element 61, 63 is accommodated.
  • the spring elements 61, 63 are formed for example by helical compression springs and are clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45.
  • a plurality of blind holes with spring elements are distributed uniformly in the circumferential direction.
  • the additional spring elements 61, 63 further axial forces are applied to the thrust washer 45.
  • the additional spring elements 61, 63 may be arranged arbitrarily within or outside of the pressurized areas.
  • the axial forces caused by the O-ring 58 and the additional spring elements 61, 63 serve to bias the thrust washer 45 against the rotary member 36.
  • these axial forces, acting in the opposite direction to the axial force 37 caused by the helical gearing can also serve to reduce the effect of the axial force 37 generated by the helical gearing.
  • the spring elements 61, 63 and the O-ring 58 generate additional axial forces acting on the secondary side in the same direction as the axial force caused by the helical gear 37.
  • the axial force 37 is selectively increased.
  • a defined counterforce to the axial force can be built up, which is generated by a pressure drop as a result of the cooling oil passage through the lamellae 38, 39.
  • annular pressure chamber 65 is provided between the thrust washer 47 and the fixed part 46.
  • the pressure chamber 65 is limited in the axial direction of the thrust washer 47 and the fixed part 46.
  • In the radial direction of the pressure chamber 65 is bounded by two O-rings 68, 69, which are partially received in annular grooves 66, 67.
  • the annular grooves 66, 67 extend in the fixed part 46 coaxial with the axis of rotation 17 and have a rectangular cross-section.
  • the two O-rings 68, 69 are, like the O-ring 58 formed on the primary side of an elastically deformable plastic material.
  • In the pressure chamber 65 is a with Pressure applied medium, preferably cooling oil arranged.
  • the pressure chamber 65 which is also referred to as an annular space, communicates via a connecting line, not shown, with the pressure chamber of the pump.
  • the direction of rotation of the drive gear 36 is indicated by an arrow 70.
  • FIGS. 5 to 12 show similar rotary feedthroughs as in FIGS. 3 and 4 in different views. To designate the same or similar parts, the same reference numerals are used. To avoid repetition, reference is made to the preceding description of Figures 3 and 4. In the following, only the differences between the individual embodiments will be discussed.
  • a pressure chamber 72 is provided on the secondary side between the fixed part 44 and the thrust washer 45.
  • the pressure chamber 72 is not an annular space, but rather a partial pressure chamber, which, as indicated in FIG. 6, is substantially kidney-shaped and is delimited by a groove 73 which also extends in the manner of a kidney.
  • an O-ring 74 is partially received, which seals the pressure chamber 72 to the outside.
  • a pressure chamber 76 is formed on the primary side between the fixed part 46 and the thrust washer 47, which is bounded by an O-ring 78.
  • the O-ring 78 is partially received in a kidney-shaped groove 77.
  • each three pressure chambers evenly distributed over the circumference of the fixed parts 44, 46 are arranged.
  • the O-rings 74, 78 are formed of an elastically deformable material and clamped between the fixed part and thrust washer. As a result, an axial force is exerted on the associated thrust washer by the O-rings.
  • the pressure chambers 72, 76 filled with cooling oil, which is pressurized.
  • a further axial force is exerted on the associated thrust washers.
  • These additional axial forces when acting against the axial force caused by the helical gearing, can also serve to reduce the effect of the axial force caused by the helical gearing in order to improve the efficiency by reducing the contact pressure.
  • the additional axial forces for example, if they act only on the secondary side, the axial force exerted by the helical gear in the direction of a fixed part, can be selectively increased to build a defined counterforce to the axial force, by the pressure drop in sequence the cooling oil passage through the slats of the rotary feedthrough arises.
  • the additional resilient members 61, 63 and the O-rings may not only be partially received in the fixed parts, as shown, but may also be partially received in the thrust washers.
  • the thrust washers 45, 47 are provided with corresponding annular grooves, kidney-shaped grooves or blind holes.
  • FIGS. 11 and 12 Various measures are shown in FIGS. 11 and 12 in order to prevent unwanted rotation of the thrust washers 45, 47 relative to the associated fixed part 44, 46.
  • the countersunk screw 81 has a countersunk head 83, which is arranged in a complementarily formed through hole of the screw 81. From the countersunk head 83 is a screw shaft 84 with a threaded portion, which is screwed into a complementary formed threaded bore in the fixed part 44.
  • the countersunk screw 81 has a shoulder 85, by which an axial play 101 between the fixed part 44 and the thrust washer 45 is made possible.
  • the thrust washer 45 Radially within the countersunk screw 81, the thrust washer 45 is provided with an annular groove 88 in which an O-ring 58 is partially received.
  • a rotation of the thrust washer 47 can also be prevented by a cylindrical pin 90.
  • One end of the cylindrical pin 90 is received in a through hole 91 recessed in the fixed part 46.
  • the other end of the cylindrical pin 90 is received with clearance in a through hole 92 which is recessed in the thrust washer 47.
  • the rotation can include another cylinder pin 94 or even more cylinder pins.
  • the rotation can also be done by a flat head screw 96, the a flat head 98 which is received in a stepped bore of the thrust washer 45. From the flat head 98 is a screw shaft 99 with a threaded portion, which is screwed into a corresponding threaded bore of the fixed part 44.
  • the flat head screw 96 has a shoulder 100.
  • the paragraph 100 is used, as well as the paragraph 85 in the countersunk screw 81, to realize the axial play 101 between the thrust washer 45 and the fixed part 44.
  • the axial clearance 101 serves as a spring travel.

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Abstract

The invention relates to a rotary transmission leadthrough for passing a medium through between a fixed part and a rotary part rotable relative to the fixed part, wherein a stop device, in particular a stop disc, is arranged between the fixed part and the rotary part. The invention is distinguished by the fact that the stop device, in particular the stop disc, is prestressed against the rotary part in the axial direction.

Description

Drehdurchführung und Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Drehdurchführung Rotary feedthrough and torque transmission device with a rotary feedthrough
Die Erfindung betrifft eine Drehdurchführung zum Durchführen eines Mediums zwischen einem feststehenden Festteil und einem relativ zu dem Festteil drehbaren Drehteil, wobei zwischen dem Festteil und dem Drehteil eine Anlaufeinrichtung, insbesondere eine Anlaufscheibe, angeordnet ist. Die Erfindung betrifft auch eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Drehdurchführung.The invention relates to a rotary feedthrough for passing a medium between a fixed fixed part and a rotatable relative to the fixed part rotary part, wherein between the fixed part and the rotary part a starting device, in particular a thrust washer, is arranged. The invention also relates to a torque transmission device with a rotary feedthrough.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Dichtigkeit einer Drehdurchführung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu verbessern.The object of the invention is to improve the tightness of a rotary feedthrough according to the preamble of claim 1.
Die Aufgabe ist bei einer Drehdurchführung zum Durchführen eines Mediums zwischen einem feststehenden Festteil und einem relativ zu dem Festteil drehbaren Drehteil, wobei zwischen dem Festteil und dem Drehteil eine Anlaufeinrichtung, insbesondere eine Anlaufscheibe, angeordnet ist, dadurch gelöst, dass die Anlaufeinrichtung, insbesondere die Anlaufscheibe, in axialer Richtung gegen das Drehteil vorgespannt ist. Die Anlaufeinrichtung hat vorzugsweise die Gestalt einer Kreisringscheibe, kann aber auch eckig gestaltet sein und zum Beispiel die Gestalt eines Quaders mit mindestens einem Durchgangsloch aufweisen. In axialer Richtung bedeutet in Richtung beziehungsweise parallel zu der Drehachse des Drehteils. Durch die gezielte Vorspannung der Anlaufeinrichtung gegen das Drehteil werden die beiden Teile in Anlage aneinander gehalten und sicher verhindert, dass zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Drehteil ein Spalt entsteht, durch den das Medium entweichen kann.The object is in a rotary feedthrough for performing a medium between a fixed fixed part and a rotatable relative to the fixed part rotary part, wherein between the fixed part and the rotary part a starting device, in particular a thrust washer is arranged, achieved in that the starting device, in particular the thrust washer , is biased in the axial direction against the rotary member. The starting device preferably has the shape of a circular disk, but may also be designed angular and, for example, have the shape of a cuboid with at least one through hole. In the axial direction means in the direction or parallel to the axis of rotation of the rotary member. The targeted bias of the starting device against the rotary member, the two parts are held in abutment against each other and reliably prevents a gap between the starting device and the rotary member, through which the medium can escape.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil eine elastisch verformbare Vorspanneinrichtung eingespannt ist. Die Vorspanneinrichtung erzeugt eine Axialkraft auf die Anlaufeinrichtung und gewährleistet auch im Stillstand des Drehteils eine Vorspannung der Anlaufeinrichtung gegen das Drehteil.A preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the starting device and the fixed part an elastically deformable biasing means is clamped. The biasing means generates an axial force on the starting device and ensures even at a standstill of the rotating part, a bias of the starting device against the rotary member.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung mindestens ein Federelement umfasst, das zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil eingespannt ist. Bei dem Federelement handelt es sich zum Beispiel um eine Schraubendruckfeder. Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung mindestens ein Dichtelement aus einem elastisch verformbaren Material umfasst. Das Dichtelement hat gemäß einem Aspekt der Erfindung eine Doppelfunktion. Zum einen erzeugt das Dichtelement eine Vorspannkraft auf die Anlaufeinrichtung. Zum anderen dichtet das Dichtelement gleichzeitig einen Spalt zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil ab. Dadurch wird ein unerwünschtes Entweichen von Medium durch diesen Spalt verhindert.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the biasing means comprises at least one spring element which is clamped between the starting device and the fixed part. The spring element is, for example, a helical compression spring. A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the biasing means comprises at least one sealing element made of an elastically deformable material. The sealing element has a dual function according to one aspect of the invention. On the one hand, the sealing element generates a biasing force on the starting device. On the other hand, the sealing element simultaneously seals a gap between the starting device and the fixed part. This prevents unwanted escape of medium through this gap.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement von einem O-Ring gebildet wird. Der O-Ring ist vorzugsweise aus einem elastomeren Kunststoff gebildet.Another preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the sealing element is formed by an O-ring. The O-ring is preferably formed of an elastomeric plastic.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement im Wesentlichen koaxial zu dem Drehteil angeordnet ist. Dadurch wird sichergestellt, dass das Medium nicht in radialer Richtung nach außen entweichen kann.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the sealing element is arranged substantially coaxially to the rotary member. This ensures that the medium can not escape in the radial direction to the outside.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil mindestens ein Druckraum ausgebildet ist, in dem ein weiteres oder das vorgenannte Medium mit Druck beaufschlagbar ist. Wenn das Medium mit Druck beaufschlagt ist, dann wird die Anlaufeinrichtung durch das Medium in dem Druckraum gegen das Drehteil vorgespannt.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the starting device and the fixed part at least one pressure chamber is formed, in which another or the aforementioned medium can be acted upon with pressure. If the medium is pressurized, then the start-up device is biased by the medium in the pressure chamber against the rotary member.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum die Gestalt eines Ringraums hat, der von zwei O-Ringen begrenzt wird, die zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil eingespannt sind. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine Abdichtung des Druckraums gewährleistet.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the pressure chamber has the shape of an annular space which is bounded by two O-rings which are clamped between the starting device and the fixed part. As a result, a seal of the pressure chamber is ensured in a simple manner.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil mehrere Druckräume ausgebildet sind, in denen ein weiteres oder das vorgenannte Medium mit Druck beaufschlagbar sind. Die Druckräume sind vorzugsweise über den Umfang der Anlaufeinrichtung so verteilt angeordnet, dass eine unerwünschte Schiefstellung der Anlaufeinrichtung vermieden wird.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that between the start-up device and the fixed part a plurality of pressure chambers are formed, in which a further or the aforementioned medium can be acted upon with pressure. The pressure chambers are preferably arranged so distributed over the circumference of the starting device, that an undesirable inclination of the starting device is avoided.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckräume jeweils von einem O-Ring begrenzt werden, der zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil eingespannt ist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine Abdichtung der Druckräume nach außen gewährleistet.Another preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the pressure chambers are each bounded by an O-ring, which between the Starting device and the fixed part is clamped. As a result, a seal of the pressure chambers is ensured to the outside in a simple manner.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufeinrichtung in axialer Richtung bewegbar und in Umfangsrichtung verdrehsicher mit dem Festteil verbunden ist. Die axiale Bewegbarkeit der Anlaufeinrichtung ermöglicht ein Vorspannen der Anlaufeinrichtung gegen das Drehteil. Die verdrehsichere Verbindung verhindert ein Verdrehen der Anlaufeinrichtung relativ zu dem Festteil.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the starting device is movable in the axial direction and connected in the circumferential direction against rotation with the fixed part. The axial mobility of the starting device allows biasing of the starting device against the rotary member. The non-rotating connection prevents rotation of the starting device relative to the fixed part.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens einen Kopplungsstift umfasst, dessen Enden jeweils in einem Aufnahmeraum aufgenommen sind, die in dem Festteil und der Anlaufeinrichtung vorgesehen sind. Einer der Aufnahmeräume weist gegenüber dem zugehörigen Ende des Kopplungsstifts, der auch als Zylinderstift bezeichnet wird, etwas Spiel auf, um die axiale Bewegbarkeit der Anlaufeinrichtung sicherzustellen.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotatable connection comprises at least one coupling pin, the ends of which are respectively received in a receiving space, which are provided in the fixed part and the starting device. One of the receiving spaces has against the associated end of the coupling pin, which is also referred to as a cylinder pin, some play to ensure the axial mobility of the starting device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens ein Schraubverbindungselement mit einem Absatz aufweist. Der Absatz stellt die axiale Bewegbarkeit der Anlaufeinrichtung sicher.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotating connection has at least one screw connection element with a shoulder. The paragraph ensures the axial mobility of the starting device.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Drehdurchführung ist dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens ein Schraubverbindungselement mit einer Hülse aufweist. Die Hülse stellt die axiale Bewegbarkeit der Anlaufeinrichtung sicher.A further preferred embodiment of the rotary feedthrough is characterized in that the non-rotating connection has at least one screw connection element with a sleeve. The sleeve ensures the axial mobility of the starting device.
Die Erfindung betrifft auch eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer vorab beschriebenen Drehdurchführung.The invention also relates to a torque transmission device with a rotary feedthrough described above.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:
Figur 1 die Darstellung eines Teilschnitts durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs; Figur 2 die Ansicht eines Schnitts durch ein Antriebszahnrad einer Pumpe der Drehmomentübertragungseinrichtung aus Figur 1 ;1 shows the representation of a partial section through a torque transmission device in the drive train of a motor vehicle. FIG. 2 shows the view of a section through a drive gear of a pump of the torque transmission device from FIG. 1;
Figur 3 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine Drehdurchführung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;3 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a first embodiment;
Figur 4 die Drehdurchführung aus Figur 3 in einer perspektivischen Darstellung;FIG. 4 shows the rotary feedthrough from FIG. 3 in a perspective view;
Figur 5 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;5 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a further embodiment;
Figur 6 ein Festteil der Drehdurchführung aus Figur 5 in der Draufsicht;Figure 6 shows a fixed part of the rotary feedthrough of Figure 5 in plan view;
Figur 7einen Halbschnitt durch eine Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;Figure 7 shows a half section through a rotary feedthrough according to another embodiment;
Figur 8 eine Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in perspektivischer Darstellung;Figure 8 shows a rotary feedthrough according to another embodiment in a perspective view;
Figur 9 eine perspektivische Darstellung einer Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;9 shows a perspective view of a rotary feedthrough according to a further exemplary embodiment;
Figur 10 eine perspektivische Darstellung einer Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;Figure 10 is a perspective view of a rotary feedthrough according to another embodiment;
Figur 11 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine Drehdurchführung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel und11 shows the view of a longitudinal section through a rotary feedthrough according to a further embodiment and
Figur 12 einen Ausschnitt aus Figur 11 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.Figure 12 shows a detail of Figure 11 according to another embodiment.
In Figur 1 ist ein Teil einer Drehmomentübertragungseinrichtung 1 im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs im Längsschnitt dargestellt. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 1 ist zwischen einer Antriebseinheit, insbesondere einer Brennkraftmaschine, von der eine Kurbelwelle ausgeht, und einem Getriebe angeordnet und umfasst eine Kupplung, insbesondere eine Kupplung in Lamellenbauweise. Der Aufbau und die Funktion einer Kupplung in Lamellen- bauweise werden als bekannt vorausgesetzt und daher hier nicht weiter erläutert. Die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine ist über die Kupplung mit einer Getriebeeingangswelle 4 des Getriebes koppelbar. Mit Hilfe einer Lagereinrichtung 5 ist ein Kopplungselement 6 drehbar auf der Getriebeeingangswelle 4 gelagert. Das Kopplungselement 6 ist über ein Mitnehmerelement 8 drehfest mit der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden. Über diese drehfeste Verbindung wird ein Antriebsrad 10 einer Pumpe angetrieben, das drehfest mit dem Kopplungselement 6 verbunden ist. Das Antriebsrad 10 der Pumpe ist mit einer vorzugsweise schräg ausgeführten Außenverzahnung ausgestattet, die sich in Eingriff mit einer komplementär ausgebildeten Außenverzahnung eines Pumpenrads 12 befindet.1 shows a part of a torque transmission device 1 in the drive train of a motor vehicle is shown in longitudinal section. The torque transmission device 1 is arranged between a drive unit, in particular an internal combustion engine, from which a crankshaft originates, and a transmission, and comprises a clutch, in particular a clutch in lamellar construction. The structure and function of a clutch in lamellar Construction are assumed to be known and therefore not further explained here. The crankshaft of the internal combustion engine can be coupled via the clutch to a transmission input shaft 4 of the transmission. With the aid of a bearing device 5, a coupling element 6 is rotatably mounted on the transmission input shaft 4. The coupling element 6 is rotatably connected via a driver element 8 with the crankshaft of the internal combustion engine. About this non-rotatable connection, a drive wheel 10 of a pump is driven, which is rotatably connected to the coupling element 6. The drive wheel 10 of the pump is equipped with a preferably obliquely executed external toothing, which is in engagement with a complementary outer toothing of a pump wheel 12.
Wenn die miteinander in Eingriff befindlichen Verzahnungen der beiden Zahnräder als Schrägverzahnung ausgeführt sind, dann wird durch die Schrägverzahnung eine Axialkraft 13 erzeugt. In Abhängigkeit von der Schrägung der Verzahnung kann die Axialkraft auch in entgegen gesetzter Richtung wirken.If the intermeshing toothings of the two gears are designed as helical teeth, then an axial force 13 is generated by the helical toothing. Depending on the skew of the teeth, the axial force can also act in the opposite direction.
Die beiden Zahnräder 10, 12 sind in einem feststehenden Gehäuse 14 angeordnet. Das Gehäuse 14 weist im Bereich des Antriebszahnrads 10 einen Ansatz 15 auf, der auch als Festteil bezeichnet wird. In radialer Richtung zwischen dem Festteil 15 und der Getriebeeingangswelle 4 ist ein ringförmiger Aufnahmeraum 16 für ein Medium angeordnet. Bei dem Medium handelt es sich vorzugsweise um Kühlöl für die Kupplung.The two gears 10, 12 are arranged in a fixed housing 14. The housing 14 has in the region of the drive gear 10, a projection 15, which is also referred to as a fixed part. In the radial direction between the fixed part 15 and the transmission input shaft 4, an annular receiving space 16 is arranged for a medium. The medium is preferably cooling oil for the clutch.
Die Getriebeeingangswelle 4, das Kopplungselement 6 und das Antriebszahnrad 10 haben eine gemeinsame Drehachse 17. Die im Rahmen der vorliegenden Beschreibung verwendeten Begriffe radial, axial und in Umfangsrichtung beziehen sich auf die Drehachse 17. In axialer Richtung zwischen dem Antriebszahnrad 10 und dem Festteil 15 ist eine Anlaufscheibe 18 angeordnet. Die Anlaufscheibe 18 ist mit Hilfe von Schraubverbindungen 11 an dem FestteilThe transmission input shaft 4, the coupling element 6 and the drive gear 10 have a common axis of rotation 17. The terms used in the present description radially, axially and in the circumferential direction refer to the axis of rotation 17. In the axial direction between the drive gear 10 and the fixed part 15 a thrust washer 18 is arranged. The thrust washer 18 is by means of screw 11 on the fixed part
15 befestigt. Auf der dem Festteil 15 abgewandten Seite ist das Antriebsrad 10 durch ein Sicherungsblech 19 in axialer Richtung gesichert. Zwischen dem Antriebsrad 10 und dem Sicherungsblech 19 ist ein axiales Spiel 20 vorhanden.15 attached. On the side facing away from the fixed part 15, the drive wheel 10 is secured by a locking plate 19 in the axial direction. Between the drive wheel 10 and the locking plate 19, an axial clearance 20 is present.
Der Aufnahmeraum 16 für das Medium steht über eine (nicht dargestellte) Verbindungsleitung mit dem Druckraum einer Pumpe in Verbindung, aus dem der Aufnahmeraum 16 mit dem Medium, vorzugsweise mit Kühlöl, versorgt wird. Das Kühlöl gelangt aus dem AufnahmeraumThe receiving space 16 for the medium is connected via a connecting line (not shown) to the pressure space of a pump in connection, from which the receiving space 16 is supplied with the medium, preferably with cooling oil. The cooling oil comes out of the receiving space
16 über Lamellen 21 in einen weiteren Ringraum 22, der in radialer Richtung zwischen der Getriebeeingangswelle 4 und dem Kopplungselement 6 vorgesehen ist. Aus dem weiteren Ringraum 22 gelangt das Kühlöl dann zu der mit Kühlöl zu versorgenden Kupplung. Aufgrund eines Druckabfalls in den Lamellen 21 herrscht in dem Aufnahmeraum 16 ein höherer Druck als in dem weiteren Ringraum 22. Der Bereich mit dem Aufnahmeraum 16 wird auch als Primärseite bezeichnet. Analog wird der Bereich mit dem weiteren Ringraum 22 auch als Sekundärseite bezeichnet. Der höhere Druck auf der Primärseite kann dazu führen, dass, in Abhängigkeit von dem Verhältnis der primärseitigen und sekundärseitigen druckbeaufschlagten Flächen 24, 25 zueinander sowie der Höhe des Öldrucks und in Abhängigkeit von der durch die Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft 13, das Antriebszahnrad 10 entgegen der Axialkraft 13 von der Anlaufscheibe 18 abheben kann. Wenn das Antriebszahnrad 10 von der Anlaufscheibe 18 abhebt, dann ist die Dichtfunktion, die durch die Axialkraft 13 und die Anlaufscheibe 18 bewirkt werden soll, nicht mehr gewährleistet. Die Anlaufscheibe 18 ist zum Beispiel aus Grauguss, Aluminium oder Kunststoff gebildet. Die Größe der von der Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft 13 ist von dem Drehmoment, das benötigt wird, um einen bestimmten Öldruck zu erzeugen, und von dem Schrägungswinkel der Verzahnung abhängig.16 via fins 21 in a further annular space 22 which is provided in the radial direction between the transmission input shaft 4 and the coupling element 6. From the further annular space 22, the cooling oil then passes to the coupling to be supplied with cooling oil. by virtue of a pressure drop in the fins 21 prevails in the receiving space 16, a higher pressure than in the other annulus 22. The area with the receiving space 16 is also referred to as the primary side. Analogously, the region with the further annular space 22 is also referred to as the secondary side. The higher pressure on the primary side may cause, depending on the ratio of the primary-side and secondary-side pressurized surfaces 24, 25 to each other and the height of the oil pressure and depending on the axial force caused by the helical gearing 13, the drive gear 10 against the axial force 13 can lift off from the thrust washer 18. If the drive gear 10 lifts off from the thrust washer 18, then the sealing function, which is to be effected by the axial force 13 and the thrust washer 18, no longer guaranteed. The thrust washer 18 is formed, for example, gray cast iron, aluminum or plastic. The magnitude of the axial force 13 caused by the helical gearing is dependent on the torque required to produce a particular oil pressure and on the skew angle of the gearing.
Bei der in Figur 1 dargestellten Drehdurchführung kann aufgrund von Fertigungsungenauig- keiten eine Schiefstellung des Antriebszahnrads 10 relativ zu der Anlaufscheibe 18 auftreten. Des Weiteren kann das Antriebszahnrad 10 im Stillstand der Kupplung von der Anlaufscheibe 18 abgerückt sein. In beiden Fällen kann im Betrieb der Pumpe zwischen dem Antriebszahnrad 10 und der Anlaufscheibe 18 ein Spalt entstehen, der dazu führt, dass der primärseitige, höhere Kühlöldruck in Folge des Spalts auf eine größere Fläche wirkt. Dadurch wird auf der Primärseite eine der durch die Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft 13 entgegen gesetzte Axialkraft bewirkt, durch welche die Dichtfunktion der Anlaufscheibe 18 aufgehoben werden kann.In the rotary feedthrough illustrated in FIG. 1, due to manufacturing inaccuracies, a misalignment of the drive gear 10 relative to the thrust washer 18 may occur. Furthermore, the drive gear 10 can be moved away from the thrust washer 18 when the clutch is at a standstill. In both cases, a gap may arise between the drive gear 10 and the thrust washer 18 during operation of the pump, which causes the primary-side, higher cooling oil pressure due to the gap acts on a larger area. As a result, one of the axial force caused by the helical toothing 13 is caused on the primary side opposite axial force by which the sealing function of the thrust washer 18 can be canceled.
In Figur 2 ist angedeutet, dass zwischen der Lagereinrichtung 5 und dem Kopplungselement 6 beziehungsweise dem Antriebszahnrad 10 der Pumpe nicht nur eine Lamelle 21 , sondern mehrere Lamellen 28, 29 über den Umfang der Lagereinrichtung verteilt sind. Die Lamellen 21 , 28, 29 dienen dazu, den Kühlölstrom in axialer Richtung von dem Aufnahmeraum 16 in den Ringraum 22 zu leiten, wie in Figur 1 durch einen Pfeil 23 angedeutet ist. Der Druckabfall in den Lamellen hängt unter anderem von der Gestalt und dem Querschnitt der Lamellen sowie dem Fördervolumen, der Höhe des Kühlöldrucks und den Flächenverhältnissen zwischen Primär- und Sekundärseite ab.In FIG. 2, it is indicated that not only one lamella 21 but several lamellae 28, 29 are distributed over the circumference of the bearing device between the bearing device 5 and the coupling element 6 or the drive gearwheel 10 of the pump. The fins 21, 28, 29 serve to guide the cooling oil flow in the axial direction from the receiving space 16 into the annular space 22, as indicated in FIG. 1 by an arrow 23. The pressure drop in the lamellae depends, among other things, on the shape and cross-section of the lamellae as well as the delivery volume, the height of the cooling oil pressure and the area ratios between the primary and secondary sides.
In den Figuren 3 bis 12 sind verschiedene Maßnahmen aufgezeigt, durch welche die Übergabe des Kühlöls von einem stehenden zu einem sich drehenden Teil, und umgekehrt, verbessert werden. In den Figuren 3 und 4 ist eine erfindungsgemäße Drehdurchführung mit einer Getriebeein- gangswelle 34 im Längsschnitt und perspektivisch dargestellt. Relativ zu der Getriebeeingangswelle 34 ist mit Hilfe einer Lagereinrichtung 35 ein Antriebszahnrad 36 drehbar gelagert. Das Antriebszahnrad 36 ist mit einer Schrägverzahnung ausgestattet, die im Betrieb einer durch das Antriebszahnrad 36 angetriebenen Kühlölpumpe eine Axialkraft 37 bewirkt. Das Antriebszahnrad 36 ist radial innen mit mehreren Lamellen 38, 39 versehen, die den Durchtritt von Kühlöl in radialer Richtung zwischen der Lagereinrichtung 35 und dem Antriebszahnrad 36 ermöglichen, wie durch Pfeile 40, 41 angedeutet ist.Various measures are shown in FIGS. 3 to 12, by means of which the transfer of the cooling oil from a stationary to a rotating part, and vice versa, is improved. In FIGS. 3 and 4, a rotary feedthrough according to the invention with a transmission input shaft 34 is shown in longitudinal section and in perspective. Relative to the transmission input shaft 34, a drive gear 36 is rotatably supported by means of a bearing device 35. The drive gear 36 is provided with a helical toothing, which causes an axial force 37 during operation of a driven by the drive gear 36 cooling oil pump. The drive gear 36 is radially inwardly provided with a plurality of fins 38, 39, which allow the passage of cooling oil in the radial direction between the bearing means 35 and the drive gear 36, as indicated by arrows 40, 41.
Die Getriebeeingangswelle 34 ist durch ein feststehendes Gehäuseteil 44 hindurchgeführt, das auch als Festteil bezeichnet wird. Zwischen dem Festteil 44 und dem Antriebszahnrad 36 ist eine Anlaufscheibe 45 angeordnet. Auf der anderen Seite ist die Getriebeeingangswelle 34 durch ein weiteres, feststehendes Gehäuseteil 46 hindurchgeführt, das ebenfalls als Festteil bezeichnet wird. Zwischen dem Festteil 46 und dem Antriebszahnrad 36 ist eine weitere Anlaufscheibe 47 angeordnet. Die Anlaufscheiben 45 und 47 haben jeweils die Gestalt von Kreisringscheiben mit einem rechteckigen Querschnitt. Der Innendurchmesser der Anlaufscheiben 45 und 47 entspricht etwa dem Außendurchmesser von zwei ringförmigen Aufnahmeräumen beziehungsweise Durchtrittsräumen 51 , 52 für Kühlöl. Der Außendurchmesser der Anlaufscheiben 45 und 47 entspricht etwa dem Außendurchmesser des Antriebszahnrads 36.The transmission input shaft 34 is passed through a fixed housing part 44, which is also referred to as a fixed part. Between the fixed part 44 and the drive gear 36, a thrust washer 45 is arranged. On the other hand, the transmission input shaft 34 is passed through a further, fixed housing part 46, which is also referred to as a fixed part. Between the fixed part 46 and the drive gear 36, a further thrust washer 47 is arranged. The thrust washers 45 and 47 are each in the form of annular discs with a rectangular cross-section. The inner diameter of the thrust washers 45 and 47 corresponds approximately to the outer diameter of two annular receiving spaces or passage spaces 51, 52 for cooling oil. The outer diameter of the thrust washers 45 and 47 corresponds approximately to the outer diameter of the drive gear 36th
Der Aufnahmeraum 51 , der auch als Ringraum bezeichnet wird, steht über eine nicht gezeigte Verbindungsleitung mit dem Druckraum einer Pumpe in Verbindung, aus dem Kühlöl in den Aufnahmeraum 51 gefördert wird, wenn das Antriebszahnrad 36 die Pumpe antreibt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das Antriebszahnrad 36 auch als Drehteil bezeichnet, da es sich im Betrieb der Pumpe relativ zu den Festteilen 44 und 46 dreht. Die Anlaufscheiben 45 und 47, die in axialer Richtung zwischen den Festteilen 44, 46 und dem Drehteil 36 angeordnet sind, drehen sich nicht. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung sind die Anlaufscheiben 45, 47 in axialer Richtung gegen das Drehteil 36 vorgespannt. Der Begriff axiale Richtung bedeutet im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung in Richtung der Drehachse 17 des Drehteils 36 und der Getriebeeingangswelle 34. Die Vorspannung der Anlaufscheiben 45, 47 gegen das Drehteil 36 wird durch Axialkräfte bewirkt, die aus der Richtung der Festteile 44, 46 auf die Anlaufscheiben 45, 47 wirken. Durch diese axialen Kräfte, die auch als Spannkräfte bezeichnet werden, entsteht zwischen den Festteilen 44, 46 und den zugehörigen Anlaufscheiben 45, 47 ein Spalt. Die mit dem primärseitigen Druck beaufschlagte Fläche ist in Figur 3 mit 53 bezeichnet. Die mit dem sekundärseitigen Druck beaufschlagte Fläche ist in Figur 3 mit 54 bezeichnet. Auf der Sekundärseite, das heißt auf der Seite des Aufnahmeraums 52, wird die Vorspannkraft auf die Anlaufscheibe 45 zum einen durch einen O-Ring 58 bewirkt, der zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 eingespannt ist. Der O-Ring 58 ist teilweise in einer Ringnut 56 aufgenommen, die einen rechteckigen Querschnitt aufweist und sich in dem Festteil 44 koaxial zu der Drehachse 17 erstreckt. Der zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 eingespannte O-Ring 58 erzeugt eine Axialkraft auf die Anlaufscheibe 45. Darüber hinaus dichtet der O-Ring 58 den Spalt zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 radial nach außen ab. Somit wird die sekundärseitige, druckbeaufschlagte Fläche 54 in radialer Richtung durch den O-Ring 58 begrenzt. Radial außerhalb des O-Rings 58 sind in dem Festteil 44 mehrere axiale Sacklöcher 60, 62 ausgespart, in denen jeweils ein Federelement 61 , 63 aufgenommen ist. Die Federelemente 61 , 63 werden zum Beispiel von Schraubendruckfedern gebildet und sind zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 eingespannt. Vorzugsweise sind mehrere Sacklöcher mit Federelementen in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt angeordnet.The receiving space 51, which is also referred to as an annulus, is connected via a connecting line, not shown, with the pressure chamber of a pump in connection, is conveyed from the cooling oil into the receiving space 51 when the drive gear 36 drives the pump. In the context of the present invention, the drive gear 36 is also referred to as a rotating part, since it rotates during operation of the pump relative to the fixed parts 44 and 46. The thrust washers 45 and 47, which are arranged in the axial direction between the fixed parts 44, 46 and the rotary member 36, do not rotate. According to one essential aspect of the invention, the thrust washers 45, 47 are biased in the axial direction against the rotary member 36. The term axial direction means in the context of the present invention in the direction of the axis of rotation 17 of the rotary member 36 and the transmission input shaft 34. The bias of the thrust washers 45, 47 against the rotary member 36 is caused by axial forces, from the direction of the fixed parts 44, 46 on the thrust washers 45, 47 act. These axial forces, which are also referred to as clamping forces, create a gap between the fixed parts 44, 46 and the associated thrust washers 45, 47. The area acted upon by the primary-side pressure is denoted by 53 in FIG. The area acted upon by the secondary-side pressure is denoted by 54 in FIG. On the secondary side, that is on the side of the receiving space 52, the biasing force is effected on the thrust washer 45 on the one hand by an O-ring 58 which is clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45. The O-ring 58 is partially received in an annular groove 56 having a rectangular cross-section and extending in the fixed part 44 coaxial with the axis of rotation 17. The clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45 O-ring 58 generates an axial force on the thrust washer 45. In addition, the O-ring 58 seals the gap between the fixed part 44 and the thrust washer 45 radially outward. Thus, the secondary-side pressurized surface 54 is limited in the radial direction by the O-ring 58. Radially outside the O-ring 58 a plurality of axial blind holes 60, 62 are recessed in the fixed part 44, in each of which a spring element 61, 63 is accommodated. The spring elements 61, 63 are formed for example by helical compression springs and are clamped between the fixed part 44 and the thrust washer 45. Preferably, a plurality of blind holes with spring elements are distributed uniformly in the circumferential direction.
Durch die Federelemente 61, 63 werden weitere Axialkräfte auf die Anlaufscheibe 45 aufgebracht. Die zusätzlichen Federelemente 61 , 63 können beliebig innerhalb beziehungsweise außerhalb von den druckbeaufschlagten Bereichen angeordnet sein. Die durch den O- Ring 58 und die zusätzlichen Federelemente 61 , 63 bewirkten Axialkräfte dienen dazu, die Anlaufscheibe 45 gegen das Drehteil 36 vorzuspannen. Darüber hinaus können diese Axialkräfte, wenn sie in der entgegen gesetzten Richtung zu der durch die Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft 37 wirken, auch dazu dienen, die Wirkung der durch die Schrägverzahnung erzeugten Axialkraft 37 zu verkleinern. In dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel erzeugen die Federelemente 61 , 63 und der O-Ring 58 zusätzliche Axialkräfte, die auf der Sekundärseite in der gleichen Richtung wirken, wie die durch die Schrägverzahnung bewirkte Axialkraft 37. Somit wird die Axialkraft 37 gezielt erhöht. Dadurch kann eine definierte Gegenkraft zu der Axialkraft aufgebaut werden, die durch einen Druckabfall in Folge des Kühlöl- durchtritts durch die Lamellen 38, 39 erzeugt wird.By the spring elements 61, 63 further axial forces are applied to the thrust washer 45. The additional spring elements 61, 63 may be arranged arbitrarily within or outside of the pressurized areas. The axial forces caused by the O-ring 58 and the additional spring elements 61, 63 serve to bias the thrust washer 45 against the rotary member 36. Moreover, these axial forces, acting in the opposite direction to the axial force 37 caused by the helical gearing, can also serve to reduce the effect of the axial force 37 generated by the helical gearing. In the embodiment shown in Figure 3, the spring elements 61, 63 and the O-ring 58 generate additional axial forces acting on the secondary side in the same direction as the axial force caused by the helical gear 37. Thus, the axial force 37 is selectively increased. As a result, a defined counterforce to the axial force can be built up, which is generated by a pressure drop as a result of the cooling oil passage through the lamellae 38, 39.
Auf der Primärseite ist zwischen der Anlaufscheibe 47 und dem Festteil 46 ein ringförmiger Druckraum 65 vorgesehen. Der Druckraum 65 wird in axialer Richtung von der Anlaufscheibe 47 und dem Festteil 46 begrenzt. In radialer Richtung wird der Druckraum 65 von zwei O- Ringen 68, 69 begrenzt, die in Ringnuten 66, 67 teilweise aufgenommen sind. Die Ringnuten 66, 67 verlaufen in dem Festteil 46 koaxial zu der Drehachse 17 und weisen einen rechteckigen Querschnitt auf. Die beiden O-Ringe 68, 69 sind, wie der O-Ring 58 auf der Primärseite aus einem elastisch verformbaren Kunststoffmaterial gebildet. In dem Druckraum 65 ist ein mit Druck beaufschlagbares Medium, vorzugsweise Kühlöl, angeordnet. Bei dem gezeigten Beispiel steht der Druckraum 65, der auch als Ringraum bezeichnet wird, über eine nicht gezeigte Verbindungsleitung mit dem Druckraum der Pumpe in Verbindung. In Figur 4 ist die Drehrichtung des Antriebszahnrads 36 durch einen Pfeil 70 angedeutet.On the primary side, an annular pressure chamber 65 is provided between the thrust washer 47 and the fixed part 46. The pressure chamber 65 is limited in the axial direction of the thrust washer 47 and the fixed part 46. In the radial direction of the pressure chamber 65 is bounded by two O-rings 68, 69, which are partially received in annular grooves 66, 67. The annular grooves 66, 67 extend in the fixed part 46 coaxial with the axis of rotation 17 and have a rectangular cross-section. The two O-rings 68, 69 are, like the O-ring 58 formed on the primary side of an elastically deformable plastic material. In the pressure chamber 65 is a with Pressure applied medium, preferably cooling oil arranged. In the example shown, the pressure chamber 65, which is also referred to as an annular space, communicates via a connecting line, not shown, with the pressure chamber of the pump. In Figure 4, the direction of rotation of the drive gear 36 is indicated by an arrow 70.
In den Figuren 5 bis 12 sind ähnliche Drehdurchführungen wie in den Figuren 3 und 4 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Zur Bezeichnung gleicher oder ähnlicher Teile werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die vorangegangene Beschreibung der Figuren 3 und 4 verwiesen. Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den einzelnen Ausführungsbeispielen eingegangen.FIGS. 5 to 12 show similar rotary feedthroughs as in FIGS. 3 and 4 in different views. To designate the same or similar parts, the same reference numerals are used. To avoid repetition, reference is made to the preceding description of Figures 3 and 4. In the following, only the differences between the individual embodiments will be discussed.
Bei dem in den Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf der Sekundärseite zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 ein Druckraum 72 vorgesehen. Allerdings handelt es sich bei dem Druckraum 72 nicht um einen Ringraum, sondern um einen partiellen Druckraum, der, wie in Figur 6 angedeutet ist, im Wesentlichen nierenförmig gestaltet ist und von einer ebenfalls nierenförmig verlaufenden Nut 73 begrenzt wird. In der Nut 73 ist ein O- Ring 74 teilweise aufgenommen, der den Druckraum 72 nach außen abdichtet. Analog ist auf der Primärseite zwischen dem Festteil 46 und der Anlaufscheibe 47 ein Druckraum 76 ausgebildet, der von einem O-Ring 78 begrenzt wird. Der O-Ring 78 ist in einer nierenförmig verlaufenden Nut 77 teilweise aufgenommen. Vorzugsweise sind, wie in Figur 6 angedeutet ist, jeweils drei Druckräume gleichmäßig verteilt über den Umfang der Festteile 44, 46 angeordnet. Die O-Ringe 74, 78 sind aus einem elastisch verformbaren Material gebildet und zwischen Festteil und Anlaufscheibe eingespannt. Dadurch wird von den O-Ringen eine Axialkraft auf die zugehörige Anlaufscheibe ausgeübt.In the embodiment shown in Figures 5 and 6, a pressure chamber 72 is provided on the secondary side between the fixed part 44 and the thrust washer 45. However, the pressure chamber 72 is not an annular space, but rather a partial pressure chamber, which, as indicated in FIG. 6, is substantially kidney-shaped and is delimited by a groove 73 which also extends in the manner of a kidney. In the groove 73, an O-ring 74 is partially received, which seals the pressure chamber 72 to the outside. Analogously, a pressure chamber 76 is formed on the primary side between the fixed part 46 and the thrust washer 47, which is bounded by an O-ring 78. The O-ring 78 is partially received in a kidney-shaped groove 77. Preferably, as indicated in Figure 6, each three pressure chambers evenly distributed over the circumference of the fixed parts 44, 46 are arranged. The O-rings 74, 78 are formed of an elastically deformable material and clamped between the fixed part and thrust washer. As a result, an axial force is exerted on the associated thrust washer by the O-rings.
Darüber hinaus sind die Druckräume 72, 76 mit Kühlöl befüllt, das mit Druck beaufschlagt ist. Dadurch wird eine weitere Axialkraft auf die zugehörigen Anlaufscheiben ausgeübt. Diese zusätzlichen Axialkräfte können, wenn sie gegen die Axialkraft wirken, die von der Schrägverzahnung bewirkt wird, auch dazu dienen, die Wirkung der von der Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft zu verkleinern, um durch eine reduzierte Anpressung den Wirkungsgrad zu verbessern. Durch die zusätzlichen Axialkräfte kann, zum Beispiel, wenn diese nur auf der Sekundärseite wirken, die Axialkraft, die von der Schrägverzahnung in Richtung eines Festteils ausgeübt wird, gezielt erhöht werden, um eine definierte Gegenkraft zu der Axialkraft aufzubauen, die durch den Druckabfall in Folge des Kühlöldurchtritts durch die Lamellen der Drehdurchführung entsteht. In Figur 7 ist angedeutet, dass der O-Ring 58, das Federelement 61 und das Druckfeld 76 in nahezu beliebiger Art und Weise miteinander kombinierbar sind. In den Figuren 8 und 9 ist angedeutet, dass die Schrägverzahnungen unterschiedliche Schrägungsrichtungen aufweisen können. In Figur 10 ist angedeutet, dass das Antriebsrad 36 auch mit einer geraden Verzahnung ausgestattet sein kann. Selbstverständlich kann auch der Schrägungswinkel verändert werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Wirkungsrichtung der von der Schrägverzahnung bewirkten Axialkraft so zu wählen, dass sie der Kraft entgegenwirkt, die durch den Druckabfall in Folge des Kühlöldurchtritts durch die Lamellen entsteht. Darüber hinaus können die zusätzlichen federnden Elemente 61 , 63 und die O- Ringe nicht nur, wie gezeigt, teilweise in den Festteilen aufgenommen sein, sondern können ebenso in den Anlaufscheiben teilweise aufgenommen werden. Zu diesem Zweck sind die Anlaufscheiben 45, 47 mit entsprechenden Ringnuten, nierenförmigen Nuten oder Sacklöchern zu versehen.In addition, the pressure chambers 72, 76 filled with cooling oil, which is pressurized. As a result, a further axial force is exerted on the associated thrust washers. These additional axial forces, when acting against the axial force caused by the helical gearing, can also serve to reduce the effect of the axial force caused by the helical gearing in order to improve the efficiency by reducing the contact pressure. By the additional axial forces, for example, if they act only on the secondary side, the axial force exerted by the helical gear in the direction of a fixed part, can be selectively increased to build a defined counterforce to the axial force, by the pressure drop in sequence the cooling oil passage through the slats of the rotary feedthrough arises. In FIG. 7, it is indicated that the O-ring 58, the spring element 61 and the pressure field 76 can be combined with one another in almost any desired manner. In FIGS. 8 and 9 it is indicated that the helical toothings can have different skew directions. In Figure 10 is indicated that the drive wheel 36 may be equipped with a straight toothing. Of course, the helix angle can be changed. In the context of the present invention, it has proven to be advantageous to select the direction of action of the axial force caused by the helical gearing in such a way that it counteracts the force which arises due to the pressure drop as a result of the cooling oil passage through the slats. In addition, the additional resilient members 61, 63 and the O-rings may not only be partially received in the fixed parts, as shown, but may also be partially received in the thrust washers. For this purpose, the thrust washers 45, 47 are provided with corresponding annular grooves, kidney-shaped grooves or blind holes.
In den Figuren 11 und 12 sind verschiedene Maßnahmen dargestellt, um ein unerwünschtes Verdrehen der Anlaufscheiben 45, 47 relativ zu dem zugehörigen Festteil 44, 46 zu verhindern. In Figur 11 ist auf der Sekundärseite angedeutet, dass die Anlaufscheibe 45 mit Hilfe einer Senkkopfschraube 81 an dem Festteil 44 gehalten ist. Die Senkkopfschraube 81 weist einen Senkkopf 83 auf, der in einem komplementär ausgebildeten Durchgangsloch der Schraube 81 angeordnet ist. Von dem Senkkopf 83 geht ein Schraubenschaft 84 mit einem Gewindeabschnitt aus, der in eine komplementär ausgebildete Gewindebohrung in dem Festteil 44 eingeschraubt ist. Die Senkkopfschraube 81 weist einen Absatz 85 auf, durch den ein Axialspiel 101 zwischen dem Festteil 44 und der Anlaufscheibe 45 ermöglicht wird. Radial innerhalb der Senkkopfschraube 81 ist die Anlaufscheibe 45 mit einer Ringnut 88 ausgestattet, in der ein O-Ring 58 teilweise aufgenommen ist.Various measures are shown in FIGS. 11 and 12 in order to prevent unwanted rotation of the thrust washers 45, 47 relative to the associated fixed part 44, 46. In Figure 11 is indicated on the secondary side, that the thrust washer 45 is held by means of a countersunk screw 81 on the fixed part 44. The countersunk screw 81 has a countersunk head 83, which is arranged in a complementarily formed through hole of the screw 81. From the countersunk head 83 is a screw shaft 84 with a threaded portion, which is screwed into a complementary formed threaded bore in the fixed part 44. The countersunk screw 81 has a shoulder 85, by which an axial play 101 between the fixed part 44 and the thrust washer 45 is made possible. Radially within the countersunk screw 81, the thrust washer 45 is provided with an annular groove 88 in which an O-ring 58 is partially received.
Auf der Primärseite ist angedeutet, dass ein Verdrehen der Anlaufscheibe 47 auch durch einen Zylinderstift 90 verhindert werden kann. Ein Ende des Zylinderstifts 90 ist in einem Durchgangsloch 91 aufgenommen, das in dem Festteil 46 ausgespart ist. Das andere Ende des Zylinderstifts 90 ist mit Spiel in einem Durchgangsloch 92 aufgenommen, das in der Anlaufscheibe 47 ausgespart ist. Durch das Spiel wird eine Bewegung der Anlaufscheibe 47 in axialer Richtung relativ zu dem Festteil 46 ermöglicht. Radial innerhalb des Zylinderstifts 90 sind zwischen der Anlaufscheibe 47 und dem Festteil 46 zwei O-Ringe 68, 69 eingespannt.On the primary side is indicated that a rotation of the thrust washer 47 can also be prevented by a cylindrical pin 90. One end of the cylindrical pin 90 is received in a through hole 91 recessed in the fixed part 46. The other end of the cylindrical pin 90 is received with clearance in a through hole 92 which is recessed in the thrust washer 47. By the game movement of the thrust washer 47 in the axial direction relative to the fixed part 46 is made possible. Radial inside the cylindrical pin 90 between the thrust washer 47 and the fixed part 46, two O-rings 68, 69 clamped.
Die Verdrehsicherung kann einen weiteren Zylinderstift 94 oder noch weitere Zylinderstifte umfassen. Die Verdrehsicherung kann auch durch eine Flachkopfschraube 96 erfolgen, die einen Flachkopf 98 aufweist, der in einer gestuften Bohrung der Anlaufscheibe 45 aufgenommen ist. Von dem Flachkopf 98 geht ein Schraubenschaft 99 mit einem Gewindeabschnitt aus, der in eine entsprechende Gewindebohrung des Festteils 44 eingeschraubt ist. Die Flachkopfschraube 96 weist einen Absatz 100 auf. Der Absatz 100 dient, ebenso wie der Absatz 85 bei der Senkkopfschraube 81 , dazu, das Axialspiel 101 zwischen der Anlaufscheibe 45 und dem Festteil 44 zu realisieren. Darüber hinaus ist zwischen dem Flachkopf 98 mit dem Absatz 100 und der gestuften Durchgangsbohrung etwas Radialspiel vorhanden, um eine axiale Bewegung der Anlaufscheibe 45 relativ zu dem Festteil 44 zu ermöglichen. Über die Länge der Absätze 85, 100 lässt sich das verbleibende Axialspiel zwischen der Anlaufscheibe 45 und dem Festteil 44 einstellen. Das Axialspiel 101 dient als Federweg.The rotation can include another cylinder pin 94 or even more cylinder pins. The rotation can also be done by a flat head screw 96, the a flat head 98 which is received in a stepped bore of the thrust washer 45. From the flat head 98 is a screw shaft 99 with a threaded portion, which is screwed into a corresponding threaded bore of the fixed part 44. The flat head screw 96 has a shoulder 100. The paragraph 100 is used, as well as the paragraph 85 in the countersunk screw 81, to realize the axial play 101 between the thrust washer 45 and the fixed part 44. Moreover, there is some radial play between the flat head 98 with the shoulder 100 and the stepped through bore to permit axial movement of the thrust washer 45 relative to the fixed member 44. Over the length of the paragraphs 85, 100, the remaining axial clearance between the thrust washer 45 and the fixed part 44 can be adjusted. The axial clearance 101 serves as a spring travel.
In Figur 12 ist angedeutet, dass die Verdrehsicherung auch mit Hilfe einer Zylinderschraube 106 realisierbar ist, die einen Schraubenschaft 108 aufweist, der in das Festteil 44 eingeschraubt ist. Dabei wird eine zwischen dem Schraubenkopf der Zylinderschraube 106 und dem Festteil 44 eingespannte Hülse 110 verwendet, um das erforderliche Axialspiel 112 zwischen Festteil und Anlaufscheibe zu realisieren. Die Hülse 110 ermöglicht auf einfache Art und Weise eine Abstimmung der Größe des Axialspiels 112. In Figure 12 it is indicated that the rotation can be realized with the aid of a cylinder screw 106 having a screw shaft 108 which is screwed into the fixed part 44. In this case, a clamped between the screw head of the cylinder screw 106 and the fixed part 44 sleeve 110 is used to realize the required axial clearance 112 between the fixed part and thrust washer. The sleeve 110 allows a simple way of tuning the size of the axial clearance 112th
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
I . DrehmomentübertragungseinrichtungI. Torque transfer device
4. Getriebeeingangswelle4. Transmission input shaft
5. Lagereinrichtung5. Storage facility
6. Kopplungselement 8. Mitnehmerelement 10. Antriebsrad6. Coupling element 8. Driver 10. Drive wheel
I 1. SchraubverbindungI 1. Screw connection
12. Pumpenzahnrad12. pump gear
13. Pfeil13. arrow
14. Gehäuse14. Housing
15. Ansatz15th approach
16. Aufnahmeraum16th recording room
17. Drehachse17th axis of rotation
18. Anlaufscheibe18. Thrust washer
19. Sicherungsblech19. Locking plate
20. Spiel20th game
21. Lamelle21st slat
22. Ringraum22nd annulus
23. Pfeil23. arrow
24. Fläche24. Area
25. Fläche25. Area
28. Lamelle28th slat
29. Lamelle29th slat
34. Getriebeeingangswelle34. Transmission input shaft
35. Lagereinrichtung35. Storage facility
36. Antriebszahnrad36. Drive gear
37. Axialkraft37. Axial force
38. Lamelle38th slat
39. Lamelle39th slat
40. Pfeil40. arrow
41. Pfeil 44. Festteil 45. Anlaufscheibe41. arrow 44. fixed part 45. thrust washer
46. Festteil46th hard part
47. Anlaufscheibe47. thrust washer
51. Aufnahmeraum51. Recording room
52. Aufnahmeraum52. Recording room
53. Fläche53. Area
54. Fläche 56. Ringnut 58. O-Ring54. Surface 56. Ring groove 58. O-ring
60. Sackloch60th blind hole
61. Federelement61. spring element
62. Sackloch62. blind hole
63. Federelement63. spring element
65. Druckraum65th pressure chamber
66. Ringnut66. Ring groove
67. Ringnut67. Ring groove
68. O-Ring68. O-ring
69. O-Ring69. O-ring
70. Pfeil70. arrow
72. Druckraum72. pressure room
73. Nut73. groove
74. O-Ring74. O-ring
76. Druckraum76. Pressure room
77. Nut77. groove
78. O-Ring78. O-ring
81. Senkkopfschraube81. countersunk screw
83. Senkkopf83. countersunk head
84. Schraubenschaft84. Screw shaft
85. Absatz 88. Nut85. Paragraph 88. Groove
90. Zylinderstift90th cylinder pin
91. Durchgangsloch91. through hole
92. Durchgangsloch 94. Zylinderstift 96. Flachkopfschraube92. Through hole 94. Cylinder pin 96. Pan head screw
98. Flachkopf98. flat head
99. Schraubenschaft99. Screw shaft
100. Absatz100th paragraph
101. Spiel101. Game
106. Zylinderschraube 108. Schraubenschaft 110. Hülse 112. Spiel 106. Cylinder screw 108. Screw shaft 110. Sleeve 112. Game

Claims

Patentansprüche claims
1. Drehdurchführung zum Durchführen eines Mediums zwischen einem feststehenden Festteil (14;44,46) und einem relativ zu dem Festteil drehbaren Drehteil (10,36), wobei zwischen dem Festteil (14;44,46) und dem Drehteil (10;36) eine Anlaufeinrichtung (18;45,47), insbesondere eine Anlaufscheibe, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufeinrichtung (45,47), insbesondere die Anlaufscheibe, in axialer Richtung gegen das Drehteil (36) vorgespannt ist.A rotary feedthrough for carrying a medium between a fixed fixed part (14, 44, 46) and a rotary part (10, 36) rotatable relative to the fixed part, wherein between the fixed part (14, 44, 46) and the rotary part (10, 36 A start-up device (18, 45, 47), in particular a stop disk, is arranged, characterized in that the starting device (45, 47), in particular the stop disk, is prestressed in the axial direction against the rotary part (36).
2. Drehdurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das zwischen der Anlaufeinrichtung (45,47) und dem Festteil (44,46) eine elastisch verformbare Vorspanneinrichtung eingespannt ist.2. Rotary feedthrough according to claim 1, characterized in that between the starting device (45,47) and the fixed part (44,46) is clamped an elastically deformable biasing means.
3. Drehdurchführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung mindestens ein Federelement (61 ,63) umfasst, das zwischen der Anlaufeinrichtung (45) und dem Festteil (44) eingespannt ist.3. Rotary feedthrough according to claim 2, characterized in that the biasing means comprises at least one spring element (61, 63) which is clamped between the starting device (45) and the fixed part (44).
4. Drehdurchführung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung mindestens ein Dichtelement (58,68,69,74,78) aus einem elastisch verformbaren Material umfasst.4. Rotary feedthrough according to claim 2 or 3, characterized in that the biasing device comprises at least one sealing element (58,68,69,74,78) made of an elastically deformable material.
5. Drehdurchführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (58,68,69,74,78) von einem O-Ring gebildet wird.5. Rotary feedthrough according to claim 4, characterized in that the sealing element (58,68,69,74,78) is formed by an O-ring.
6. Drehdurchführung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (58,68,69) im Wesentlichen koaxial zu dem Drehteil angeordnet ist.6. Rotary feedthrough according to claim 4 or 5, characterized in that the sealing element (58,68,69) is arranged substantially coaxially with the rotary member.
7. Drehdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlaufeinrichtung und dem Festteil mindestens ein Druckraum (65,72,76) ausgebildet ist, in dem ein weiteres oder das vorgenannte Medium mit Druck beaufschlagbar ist.7. Rotary feedthrough according to one of the preceding claims, characterized in that between the starting device and the fixed part at least one pressure chamber (65,72,76) is formed, in which another or the aforementioned medium can be acted upon with pressure.
8. Drehdurchführung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum (65) die Gestalt eines Ringraums hat, der von zwei O-Ringen (68,69) be- grenzt wird, die zwischen der Anlaufeinrichtung (47) und dem Festteil (46) eingespannt sind.8. rotary feedthrough according to claim 7, characterized in that the pressure chamber (65) has the shape of an annular space of two O-rings (68,69) be is limited, which are clamped between the starting device (47) and the fixed part (46).
9. Drehdurchführung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlaufeinrichtung (45,47) und dem Festteil (44,46) mehrere Druckräume (72,76) ausgebildet sind, in denen ein weiteres oder das vorgenannte Medium mit Druck beaufschlagbar sind.9. Rotary feedthrough according to claim 7, characterized in that between the starting device (45,47) and the fixed part (44,46) a plurality of pressure chambers (72,76) are formed, in which another or the aforementioned medium can be acted upon with pressure.
10. Drehdurchführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckräume (72,76) jeweils von einem O-Ring (74,78) begrenzt werden, der zwischen der Anlaufeinrichtung (45,47) und dem Festteil (44,46) eingespannt ist.10. Rotary feedthrough according to claim 9, characterized in that the pressure chambers (72,76) are each bounded by an O-ring (74,78) which clamped between the starting device (45,47) and the fixed part (44,46) is.
11. Drehdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufeinrichtung (45,47) in axialer Richtung bewegbar und in Umfangsrichtung verdrehsicher mit dem Festteil (44,46) verbunden ist.11. Rotary feedthrough according to one of the preceding claims, characterized in that the starting device (45,47) movable in the axial direction and in the circumferential direction against rotation with the fixed part (44,46) is connected.
12. Drehdurchführung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens einen Kopplungsstift (90,94) umfasst, dessen Enden jeweils in einem Aufnahmeraum aufgenommen sind, die in dem Festteil (46) und der Anlaufeinrichtung (47) vorgesehen sind.12. Rotary feedthrough according to claim 11, characterized in that the rotationally secure connection comprises at least one coupling pin (90,94), whose ends are each received in a receiving space, which are provided in the fixed part (46) and the starting device (47).
13. Drehdurchführung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens ein Schraubverbindungselement (81 ;96) mit einem Absatz (85;100) aufweist.13. Rotary feedthrough according to claim 11, characterized in that the non-rotating connection has at least one screw connection element (81, 96) with a shoulder (85, 100).
14. Drehdurchführung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die verdrehsichere Verbindung mindestens ein Schraubverbindungselement (106) mit einer Hülse (110) aufweist.14. Rotary feedthrough according to claim 11, characterized in that the rotationally secure connection has at least one screw connection element (106) with a sleeve (110).
15. Drehdurchführung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die konstruktiven Lösungsmöglichkeiten zur Aufbringung der Vorspannung auf der Primär- und/oder Sekundärseite einsetzbar sind.15. Rotary feedthrough according to claim 1 to 14, characterized in that the constructive solutions for applying the bias voltage on the primary and / or secondary side can be used.
16. Drehdurchführung nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Axialkräfte der Schrägverzahnung und der elastisch verformbaren Vorspanneinrichtung bzw. der Federelemente bzw. der Druckfeder in beliebiger Art und Weise miteinander kombiniert werden können.16. Rotary feedthrough according to claim 1 to 15, characterized in that the direction of the axial forces of the helical gearing and the elastically deformable Preload or the spring elements or the compression spring can be combined with each other in any manner.
17. Drehdurchführung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen federnden Elemente und die elastisch verformbaren Vorspanneinrichtungen nicht nur in den Festteilen, sondern auch in den Anlaufscheiben aufgenommen sein können.17. Rotary feedthrough according to claim 1 to 16, characterized in that the additional resilient elements and the elastically deformable biasing means can be accommodated not only in the fixed parts, but also in the thrust washers.
18. Drehmomentübertragungseinrichtung mit einer Drehdurchführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 18. A torque transmission device with a rotary feedthrough according to one of the preceding claims.
EP06828565A 2005-12-17 2006-11-29 Rotary transmission leadthrough and torque transmission device with a rotary transmission leadthrough Withdrawn EP1966491A1 (en)

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