JP6548831B2 - ボールカムユニットを備えたクラッチアセンブリおよびクラッチアセンブリを制御する方法 - Google Patents
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Description
3 クラッチ
4 ボールカムユニット
5 駆動ユニット
6 第1のクラッチ部分
7 第2のクラッチ部分
8 制動ユニット
9 係合歯形
10 係合歯形
11
12 駆動軸
13 軸歯列
14 軸歯列
15 アウタレース
16 保持器
17 インナレース
18 開口
19 ボール
20 ボールトラック
21 ボールトラック
22 スラスト軸受
23 位置固定のハウジング部分
24 突起
25 内面
26 外面
27 ばね手段
28 支持区分
29 環状室
30 溝
31 第1の区分
32 第2の区分
33 中間区分
34 マージン
35 位置固定の構成部材
36 駆動源
37 力伝達装置
38 被駆動部分
39 外側歯列
40 支持面
41 当付け面
42 予荷重ばね
43 孔
44 第1の制動部分
45 第2の制動部分
46 摩擦ディスク
47 カラー
48 突起
A 回動軸線
B 軸方向
L 作用線
R 回動方向
α 角度
Claims (16)
- 車両のパワートレーン用のクラッチアセンブリであって、
少なくとも1つの第1のクラッチ部分(6)と第2のクラッチ部分(7)とを有する、パワートレーンを遮断する分離クラッチ(3)と、
前記第1のクラッチ部分(6)と前記第2のクラッチ部分(7)との間でトルクを伝達することができる接続位置に前記分離クラッチ(3)を押圧するばね要素(27)と、
全周にわたって分配された複数の外側のボールトラック(20)を有するアウタレース(15)と、全周にわたって分配された複数の内側のボールトラック(21)を有するインナレース(17)と、1つの外側のボールトラック(20)と1つの内側のボールトラック(21)との間にそれぞれ配置された複数のボール(19)とを有する、前記分離クラッチ(3)を切断位置に押圧するためのボールカムユニット(4)と、
前記アウタレース(15)および前記インナレース(17)のうちの一方を回動軸線(A)を中心として回動駆動するために形成された、前記ボールカムユニット(4)を操作するための駆動ユニット(5)と
を有し、
前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とは傾斜路状に形成されていて、前記駆動ユニット(5)による回動駆動可能な前記レースの回動駆動が、前記アウタレース(15)と前記インナレース(17)との間の軸方向の相対運動を発生させ、これによって、前記分離クラッチ(3)が切断されるようになっており、
前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とは、周方向にそれぞれ120°よりも小さい角度にわたって延在しており、前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とは、縦断面図において外側のボール接触箇所と内側のボール接触箇所とを通って延びる作用線(L)が、前記回動軸線(A)と共に、0°よりも大きくて90°よりも小さい角度(α)を成すように形成されている、
クラッチアセンブリ。 - 前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とは、前記作用線(L)が前記回動軸線(A)と共に成す前記角度(α)が、20°よりも大きくて70°よりも小さいように形成されていることを特徴とする、請求項1記載のクラッチアセンブリ。
- 前記インナレース(17)は、スリーブ状に形成されていて、前記アウタレース(15)内に進入しており、これによって、前記インナレース(17)と前記アウタレース(15)とが軸方向で少なくとも部分的に重なり合っていることを特徴とする、請求項1または2記載のクラッチアセンブリ。
- 前記外側のボールトラック(20)および/または前記内側のボールトラック(21)は、前記アウタレース(15)と前記インナレース(17)とが互いに軸方向で近づけられていて、前記分離クラッチ(3)が接続位置にある第1の終端位置と、前記アウタレース(15)と前記インナレース(17)とが互いに軸方向で遠ざけられて配置されていて、前記分離クラッチ(3)が切断位置にある第2の終端位置とが規定されているように形成されていることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記外側のボールトラック(20)および/または前記内側のボールトラック(21)は、前記第1の終端位置と前記第2の終端位置との間の相対回動路に沿って、相互間に位置する休止位置が設けられており、前記駆動ユニット(5)が作動させられていない場合に、前記アウタレース(15)と前記インナレース(17)とが、前記休止位置において、規定された軸方向間隔を置いて互いに相対的に保持されるように形成されていることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記外側のボールトラック(20)および/または前記内側のボールトラック(21)は、第1の傾きを有する第1の区分(31,31’)と、第2の傾きを有する第2の区分(32,32’)とを有し、特に前記第1の区分(31,31’)と前記第2の区分(32,32’)との間に、前記休止位置を規定する凹設された中間区分(33,33’)が形成されていることが規定されていることを特徴とする、請求項5記載のクラッチアセンブリ。
- 前記アウタレース(15)および前記インナレース(17)のうちの少なくとも一方は、軸方向にアンダカットなしに形成されていることを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記ボール(19)が内部に保持されている全周にわたって分配された開口(18)を有する保持器(16)が設けられており、該保持器(16)の、前記開口(18)を取り囲む移動範囲は、前記ボール(19)が落下に対して安全確保されているように形成されていることを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記ボール(19)は、前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とに沿った転動時に、それぞれ外側の接触線と内側の接触線とを規定し、前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とは、前記外側の接触線と前記内側の接触線とが、それぞれ等しい長さを有するように形成されていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記アウタレース(15)は、位置固定の構成部材(35)に対して軸方向に支持されていて、前記駆動ユニット(5)によって回動駆動可能であり、前記インナレース(17)は、前記アウタレース(15)に対して軸方向に運動可能であり、ハウジング(23)に対して相対回動不能に保持されていることを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記駆動ユニット(5)は、制御可能な駆動源(36)と、該駆動源(36)により発生させられた力を前記ボールカムユニット(4)に伝達する力伝達装置(37)とを有し、該力伝達装置(37)は、駆動部分(38)を有し、該駆動部分(38)は、トルク伝達のために、前記アウタレース(15)に設けられた外側歯列に歯列係合していることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記ばね(27)は、前記駆動ユニット(5)により発生させられた軸方向の運動方向(B2)に抗して作用して、前記分離クラッチ(3)を接続位置に押圧するように組み込まれていると共に形成されていることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 少なくとも1つの予荷重ばね(42)が設けられており、該予荷重ばね(42)は、前記ばね(27)と同じ方向(B1)に作用し、前記アウタレース(15)と前記インナレース(17)とに互いに予荷重を加え、これによって、前記ボール(19)は、転動運動のために、前記外側のボールトラック(20)と前記内側のボールトラック(21)とに常に当付け接触した状態で保持されていることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記第1のクラッチ部分(6)および前記第2のクラッチ部分(7)のうちの一方を制動する制動装置(8)が設けられており、該制動装置(8)は、前記駆動ユニット(5)によって前記ボールカムユニット(4)を介して操作可能であることを特徴とする、請求項1から13までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記分離クラッチ(3)は、形状結合クラッチの形態で形成されており、前記第1のクラッチ部分(6)と前記第2のクラッチ部分(7)とは、接続位置において形状結合式に互いに係合していて、切断位置において互いに切り離されており、これによって、前記第1のクラッチ部分(6)と前記第2のクラッチ部分(7)とが、互いに相対的に自由に回動可能であり、前記ボールカムユニット(4)は、前記第1のクラッチ部分(6)および前記第2のクラッチ部分(7)のうちの一方と相互作用関係にあり、前記第1のクラッチ部分(6)と前記第2のクラッチ部分(7)とは、前記駆動ユニット(5)による前記ボールカムユニット(4)の操作時に互いに離れる方向に運動させられることを特徴とする、請求項1から14までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ。
- 前記アウタレースと前記インナレースのうちの一方(15,17)が、位置固定の構成部材(23,35)に軸方向で支持されていて、前記アウタレースおよび前記インナレースのうちの他方(17,15)が、前記駆動ユニット(5)の操作によって軸方向で運動可能である、請求項1から15までのいずれか1項記載のクラッチアセンブリ(2)を制御する方法であって、
前記駆動ユニット(5)を第1の操作方向(R1)に操作することによって前記分離クラッチ(3)を切断するステップであって、軸方向で可動の前記レース(15,17)を少なくとも休止位置に運動させるステップと、
軸方向で可動の前記レース(15,17)を休止位置を越えて、軸方向で支持された前記レース(17,15)から離れる方向に運動させて、前記第2のクラッチ部分(7)を、位置固定の構成部材に少なくとも間接的に当て付けることによって、前記第1のクラッチ部分(6)と前記第2のクラッチ部分(7)が互いに切り離されている場合に、前記第2のクラッチ部分(7)に結合された駆動軸を制動するステップと、
前記駆動ユニット(5)を作動停止させるステップであって、軸方向で可動の前記レース(15,17)を軸方向で支持された前記レース(17,15)に対して相対的に間隔を置いて前記休止位置に保持して、前記分離クラッチ(3)を切断したままにするステップと、
前記駆動ユニット(5)を逆向きの第2の操作方向(R2)に操作することによって前記分離クラッチ(3)を接続するステップであって、軸方向で可動の前記レース(15,17)を前記休止位置から外向きに運動させ、前記ばね(27)によって、軸方向で支持された前記レース(17,15)の方向に押圧するステップと
を有する、方法。
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