WO2002025134A1 - Device and method for modifying the speed of a shaft - Google Patents

Device and method for modifying the speed of a shaft Download PDF

Info

Publication number
WO2002025134A1
WO2002025134A1 PCT/DE2001/002780 DE0102780W WO0225134A1 WO 2002025134 A1 WO2002025134 A1 WO 2002025134A1 DE 0102780 W DE0102780 W DE 0102780W WO 0225134 A1 WO0225134 A1 WO 0225134A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
contact
torque
constraining means
ring gear
Prior art date
Application number
PCT/DE2001/002780
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marcus Schulz
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to DE10194007T priority Critical patent/DE10194007D2/en
Priority to AU2001278397A priority patent/AU2001278397A1/en
Priority to EP01956364A priority patent/EP1322870A1/en
Publication of WO2002025134A1 publication Critical patent/WO2002025134A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/22Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by both speed and torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/022Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the starter comprising an intermediate clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/02Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/20Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
    • F16D43/21Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D59/00Self-acting brakes, e.g. coming into operation at a predetermined speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators

Definitions

  • the invention relates to a device for changing the rotational speed of a shaft with at least one constraining means, which can have an angular velocity that is different from the angular velocity of the shaft, and at least one contact means for establishing contact between the shaft and the constraining means.
  • the invention further relates to a method for changing the rotational speed of a shaft, in which a contact is used to make contact between the shaft and a constraining means, which contact can have an angular speed that is different from the angular speed of the shaft.
  • this active signal conveyed from the outside consists, for example, of depressing or releasing the clutch pedal.
  • this active signal conveyed from the outside consists, for example, of depressing or releasing the clutch pedal.
  • separate device components are therefore required, by means of which the arrangement as a whole is complex.
  • the invention is based on the generic device in that the contact between the constraining means and the contact means depends on a torque of the shaft. There is therefore no need for any active elements which influence the contact between the constraining means and the contact means and thus the speed of the shaft from the outside. Rather, a torque of the shaft, which is naturally available during a rotational movement, is used to influence the rotational speed of the shaft, that is to say to lock or brake the shaft, for example.
  • the contact between the constraining means and the contact means preferably depends on the magnitude of the torque. It it is therefore possible to allow an uninfluenced rotation of the shaft in a certain value range of the torque, while the speed of the shaft is influenced in another value range of the torque.
  • the contact between the constraining means and the contact means depends on the direction of the torque of the shaft. Consequently, it can be achieved that the shaft rotates freely in one direction, while rotation in the other direction and a related torque reversal influence the rotational speed of the shaft, for example by locking the shaft.
  • the constraining means is fixed in space.
  • a device is thus available in which the shaft is blocked or braked by contact of the contact means with the fixed space constraining means, ⁇ so that overall a purely passive reduction in the speed of a shaft is possible.
  • the device according to the invention is particularly advantageous in that at least one driver is arranged on the shaft, that the contact means has a radially displaceable contact element, that a force dependent on the torque of the shaft can be applied to the contact means by the driver, and that the contact element is dependent on the force dependent on the torque of the shaft changes its radial position.
  • the driver which is arranged on the shaft, serves to transmit the torque to the contact means, so that the Konüaktmitt ⁇ l depending on this torque can make contact with the constraining means. This takes place in an advantageous manner in that a contact element of the contact means is shifted in its radial position so that it can come into contact with a radially external constraining means.
  • the contact means comprises a knee lifting mechanism.
  • the radial position of the contact element which is attached, for example, to one end of the knee lifting mechanism, can be changed.
  • the knee joint is preferably flexed or stretched under the influence of an elastic restoring force.
  • the device is particularly advantageous in that several drivers are provided on the shaft, that several contact means are provided on a rotatable inner ring, and that the axis of rotation of the shaft coincides with the axis of rotation of the inner ring. In this way, the resulting forces are evenly distributed on the shaft. Furthermore, * several contact means are available, so that a lower force when locking or braking the shaft has to be absorbed per contact means.
  • the device is particularly advantageous in that the coercive means can cooperate with the contact means by closing. In this way, a reliable locking of the shaft is made possible.
  • the constraining means is realized by a ring with an undulating inner profile and if the contact element is a pawl which can be snapped into the undulating inner profile. By extending the pawl in the radial direction, it can latch into a trough of the undulating inner profile, so that a reliable positive locking connection is created.
  • the contact element changes its radial position dynamically up to an upper limit torque of the shaft in a first direction of the torque, and if the upper limit torque of the shaft exceeds the contact element changes its position abruptly to a contact position and with the constraining means cooperates and the contact element maintains its contact position when the shaft falls below the upper limit torque.
  • the shaft can therefore rotate unaffected by the constraining means until the upper limit torque is reached. Only when the upper limit torque is exceeded does the interaction between the contact means and the constraining means occur, so that the shaft is blocked. This sudden switching is also referred to as "snap-through behavior".
  • the contact means After the sudden switching, the contact means reaches a stable position, so that the contact element maintains its contact position even if the torque is reduced as desired, that is to say in particular if the upper limit torque is undershot.
  • the contact element In a second direction of the torque of the shaft, which is opposite to the first direction of the torque of the shaft, the contact element can preferably be guided out of its contact position.
  • the drivers of the shaft can thus cause the contact means to give up their position locked with the constraining means, so that the rotation of the shaft is released again.
  • the constraining means can interact with the contact means by frictional force. There is therefore no need to completely lock the shaft rotation. Rather, the friction can also gradually reduce the rotational speed.
  • the constraining means can interact with the contact means by frictional engagement.
  • the frictional force can thus be increased to such an extent that the shaft rotation can also be completely locked.
  • the constraining means is realized by a ring with an essentially smooth inside and in that the contact element is a brake shoe which can interact with the inside of the ring.
  • the braking force can thus be gradually increased by radially displacing the brake shoes of the contact means. If the brake shoes are part of a knee lifting mechanism in this case, this is designed so that that the toggle lever mechanisms cannot penetrate even with maximum braking forces.
  • the invention shows its particular advantages in that the shaft is the ring gear shaft of a planetary gear, that the crankshaft of an engine is connected to the planet gear carrier, that the sun gear shaft of the planetary gear carries a pulley, and that a sprag clutch is integrated between the sun gear shaft and the ring gear shaft.
  • three different operating conditions can advantageously be generated with a combination of internal combustion engine and starter-generator.
  • the internal combustion engine can be started with a large gear ratio between the crankshaft and the starter generator, which drives a belt pulley via a belt drive.
  • generator operation with a low gear ratio can take place between the crankshaft and the starter generator.
  • the device is have advantageous that locks with the crankshaft as the drive of the sprag and the forcing means no influence on the ring gear shaft especially as ⁇ . In this Be ⁇ the planetary gear drive blocked, and crankshaft pulley and gear rotate at the same speed.
  • the starter generator works in generator mode.
  • the sprag freewheel is free with the pulley as the drive Force means up to an upper limit torque of the ring gear shaft have no influence on the ring gear shaft and the force means from an upper limit torque of the ring gear shaft have an influence on the ring gear shaft.
  • the system can be used for air conditioning in a stand.
  • the starter generator can always be used to operate a compressor for an air conditioning system when the crankshaft is stationary.
  • the arrangement can also be used to start the internal combustion engine, namely by increasing the torque of the ring gear shaft, so that it applies a torque above the upper limit torque. Due to the presence of a torque above the upper limit torque, the ring gear shaft is braked or locked, and consequently the power of the starter generator is transmitted to the crankshaft of the internal combustion engine via the pulley so that it starts,
  • the invention builds on the generic method in that the contact is established between the constraining means and the contact means as a function of a torque of the shaft. No active elements are therefore required which influence the contact between the coercive means and the contact means and thus the speed of the shaft from the outside. Rather, a torque of the shaft, which is naturally available during a rotational movement, is used to influence the rotational speed of the shaft, that is to say to lock or brake the shaft, for example.
  • the contact between the constraining means and the contact means is preferably established as a function of the magnitude of the torque. It is therefore possible to allow an uninfluenced rotation of the shaft in a certain value range of the torque, while the speed of the shaft is influenced in another value range of the torque.
  • the contact between the constraining means and the contact means is established as a function of the direction of the torque. Consequently, it can be achieved that the shaft rotates freely in one direction, while rotation in the other direction and a related torque reversal influence the rotational speed of the shaft, for example by locking the shaft.
  • the constraining means is spatially fixed.
  • a method is available, in which the shaft by contact 'of the contact means will be locked with the spatially fixed coercion or braked, so that is possible for a total shaft a purely passive reduction of the speed.
  • the method is particularly advantageous if at least one driver is arranged on the shaft, if the contact means has a radially displaceable contact element, if a force dependent on the torque of the shaft is applied to the contact means by the driver and if the contact element is a function of the radial force dependent on the torque of the shaft Position changed.
  • the driver which is arranged on the shaft, serves to transmit the torque to the contact means, so that the contact means can make contact with the constraining means as a function of this torque. This takes place in an advantageous manner in that a contact element of the contact means is displaced in its radial position, so that it can come into contact with a radially outer constraining means.
  • the constraining means interacts with the contact means by positive locking. In this way, a reliable blocking of the shaft is made possible.
  • the constraining means is realized by a ring with an undulating inner profile and if the contact element is a pawl which engages in the undulating inner profile. By extending the pawl in the radial direction, it can latch into a trough of the undulating inner profile, so that a reliable positive locking connection is created.
  • the contact element dynamically changes its radial position up to an upper limit torque of the shaft in a first direction of the torque, and if the upper limit torque of the shaft is exceeded, the contact element suddenly changes its radial position to a contact position and with it Coercive agents work together and exceed the upper limit torque of the shaft, the contact element maintains its contact position. Until the upper limit torque is reached, the shaft can therefore rotate unaffected by the constraining means. Only when the upper limit torque is exceeded does the interaction between the contact means and the constraining means occur, so that the shaft is locked. This sudden switching is also referred to as "snap-through behavior".
  • the contact means After the sudden switching, the contact means reaches a stable position, so that the contact element maintains its contact position even if the torque is reduced as desired, that is to say in particular if the upper limit torque is undershot. Any mechanisms with “snap-through behavior" can advantageously be used in the context of the invention.
  • the contact element In the case of a second direction of the torque of the shaft, which is opposite to the first direction of the torque of the shaft, the contact element is preferably guided out of its contact position.
  • the drivers of the shaft can thus cause the contact means to give up their position locked with the constraining means, so that the rotation of the shaft is released again.
  • the constraining means cooperates with the contact means by frictional force. There is therefore no need to completely lock the shaft rotation. Rather, the friction can also gradually reduce the rotational speed. It is particularly preferred if the constraining means interacts with the contact means by frictional engagement. The frictional force can thus be increased to such an extent that the shaft rotation can also be completely locked.
  • the constraining means is realized by a ring with an essentially smooth inside and if the contact element is a brake shoe which is braked by the inside of the ring.
  • the braking force can be gradually increased by radially displacing the brake shoes of the contact means.
  • the brake shoes are part of a knee lifting mechanism, this is designed so that the knee lever mechanisms cannot penetrate even with the maximum braking force.
  • the method of the invention is' particularly when the shaft is the ring gear of a planetary gear, when the crankshaft of an engine is connected to the gear rack when the sun gear of the planetary gear carries a pulley and when a sprag clutch is integrated between the sun gear and ring gear.
  • three different operating states can advantageously be generated with a combination of an internal combustion engine and a starter-generator.
  • the internal combustion engine can be started with a large gear ratio between the crankshaft and the starter generator, which drives a belt pulley via a belt drive.
  • generator operation with a low gear ratio can take place between the crankshaft and the starter generator.
  • stationary air conditioning is possible in which the pulley is uncoupled from the crankshaft.
  • the clamping body freewheel locks with the crankshaft as the drive and the constraining means have no influence on the ring gear shaft.
  • the planetary gear is locked and the crankshaft, pulley and ring gear rotate at the same speed.
  • the starter generator works in generator mode.
  • the constraining means have no influence on the ring gear shaft up to an upper limit torque of the ring gear shaft and the constraining means have an influence on the ring gear shaft from an upper limit torque of the ring gear shaft.
  • the system can be used for air conditioning in a stand.
  • the starter generator can always be used to operate a compressor for an air conditioning system when the crankshaft is stationary.
  • the arrangement can also be used to start the internal combustion engine, namely by increasing the torque of the ring gear shaft, so that it applies a torque above the upper limit torque. Due to the presence of a torque above the upper limit torque, the ring gear shaft is braked or locked, and consequently the force of the starter generator is transmitted via the belt disc is transferred to the crankshaft of the internal combustion engine so that it starts.
  • the invention is based on the surprising finding that a passively switching locking element or braking element can be made available by using the torque of the shaft to be locked or braked as a controlling variable.
  • a passively switching locking element or braking element can be made available by using the torque of the shaft to be locked or braked as a controlling variable.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in a first operating state
  • Figure 2 shows the embodiment of Figure 1 in a second operating state
  • Figure 3 shows the embodiment of Figure 1 in a third operating state
  • FIG. 4 shows a second embodiment of a device according to the invention in a first operating state
  • FIG. 5 shows the embodiment according to FIG. 4 in a second operating state
  • FIG. 6 shows the embodiment according to FIG. 4 in a third operating state
  • Figure 7 is an illustration for explaining a contact means
  • FIG. 8 shows an illustration to explain a “snap-through behavior”
  • FIG. 9 shows a planetary gear transmission in a first operating state
  • FIG. 10 shows the planetary gear according to FIG. 9 in a second operating state
  • FIG. 11 shows the planetary gear according to FIG. 9 in a third operating state.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in a sectional view.
  • Downtown a shaft 10 is provided in the arrangement.
  • Carriers 16 are arranged on this shaft 10.
  • the axis of the shaft 10 coincides with the axis of an inner ring 40.
  • This inner ring 40 carries contact means 14.
  • stops 38 are arranged on the inner ring, which together with the contact means . can work.
  • An outer ring 12 with an inner profile 42 is arranged around the inner ring 40.
  • the axis of the outer ring 12 also coincides with the axes of the shaft 10 and the inner ring 40.
  • the outer ring 12 is fixed in space, while the inner ring 40 and the shaft 10 are rotatably mounted.
  • the contact means 14 are each equipped with a knee lifting mechanism 22.
  • This comprises two levers 24, 26 and three joints 28, 30, 32.
  • a spring 56 is arranged between the two joints 28, 32 on the outside.
  • a sliding block 34 is provided on the outer joint 32 of the knee lifting mechanism 22 and is guided in a guide 36. On the outside of the sliding block 34, a pawl 18 is arranged as a contact element. The mode of operation of the toggle lever mechanism 22 is explained in detail below with reference to FIGS. 7 and 8.
  • FIG. 1 shows the device according to the invention in a first operating state.
  • the shaft 10 rotates clockwise.
  • the drivers 16 of the shaft 10 exert a force on the central joints 30 of the toggle lever mechanisms 22, which depends on the torque applied by the shaft 10.
  • the springs 56 are tensioned by the force applied to the toggle lever mechanisms 22.
  • the torque of the shaft 10 has an amount, so that in the state shown, the mass of the knee lifting mechanism is neglected 22 there is a balance of forces between the force applied by the torque and the spring force. Therefore, the inner ring with the shaft 10 can rotate clockwise.
  • the pawls 18 do not engage in the inner profile of the outer ring 12, so that an unimpeded joint rotation of the shaft 10 and the inner ring 40 can take place.
  • FIG. 2 shows a second operating state of the device according to FIG. 1.
  • This operating state is achieved in that the shaft 10 exceeds an upper limit torque, which depends on the design of the contact means 14 and the springs 56. If one starts from the state in FIG. 1, the pawl 18 is displaced more and more radially outwards as the torque of the shaft 10 increases. At a certain limit torque, the toggle mechanism 22 strikes through and against the stop 38. This situation is shown in Figure 2. It is also clear that the locking pawl 18 is engaged in the inner profile 42 of the outer ring 12 in this state. Since the outer ring is fixed in space 12, the rotation of the shaft 10 is blocked in the example shown in Figure 2 'condition.
  • the pawl 18 nevertheless remains in the locked state, since the distance between the stop 38 and the axis of the adjacent spring 56 is chosen to be so large that the spring 56 prevents the knee lifting mechanism 22 from snapping back. On the other hand, the distance between the stop 38 and the axis of the adjacent spring 56 is chosen so small that in the struck state the pawl 18 remains locked in the inner profile 42 of the outer ring 12.
  • FIG. 3 if the shaft 10 continues to rotate counterclockwise, the state shown in FIG. 3 is reached at a certain point.
  • the device according to the invention is shown in a third operating state.
  • a selection of the toggle lever mechanisms 22 and a selection of the drivers 16 were marked by capital letters in FIGS. 1 to 3.
  • shaft 10 is in clockwise rotation in contact with toggle mechanism 22A via driver 16A, while shaft 10 is in contact with toggle mechanism 22B via driver 16B.
  • This assignment of driver 16 and knee lifting mechanism 22 does not change in FIG. 2 either.
  • the shaft has rotated counterclockwise, so that, for example, the driver 16A is now in contact with the contact element 22B.
  • the movement of the shaft 10 is blocked asc only if, on the one hand, the torque of the shaft 10 has a certain direction and, on the other hand, it exceeds a certain size.
  • the drivers 16 and the contact means 14 are arranged such that the drivers 16 can come into contact with adjacent toggle lever mechanisms 22 from both sides. However, the construction is carried out in such a way that there are no other possible collisions between the drivers and any components of the arrangement.
  • a positive connection to the inner profile 42 of the outer ring 12 is established via the pawls 18.
  • the shaft 10 initially runs freely without a driver 16 interacting with the inner ring 40.
  • the driver 16A then comes into contact with the knee lifting mechanism 22B.
  • a freewheel has been implemented when the torque is reversed.
  • the knee lever mechanisms snap back and the pawls 18 release the inner ring 40.
  • the magnitude of the force required for the toggle mechanisms 22 to snap back depends on the position of the stops 38. The force can be chosen arbitrarily small depending on the amount.
  • Schulz, M. and Pellegrino, S. (2000) ⁇ guilibrium paths of mechanical systems with unilateral constraints, part I: theory, to apear in: The Royal Society Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences.
  • a theory about equilibrium paths of systems with one-sided bonds is derived.
  • the diameters of the inner ring 40 and the outer ring 12 are smaller. can be selected if the drivers 16 are aligned axially rather than radially. In this way, an overall more compact arrangement can be achieved.
  • Figure 4 shows a second embodiment of a device according to the invention in a sectional view. This embodiment is similar in many details to the embodiment according to FIGS. 1 to 3.
  • the contact elements on the contact means 14 are designed here as brake shoes 20.
  • the outer ring 12 in the embodiment according to FIG. 4 has an essentially smooth inside.
  • FIG. 4 shows a first operating state in which the shaft 10 exerts a comparatively low torque on the central joints 30 of the toggle lever mechanisms 22. Consequently, the force of the springs 56 is sufficient to prevent the brake shoes from contacting the inside of the outer ring 12.
  • the diameters of the inner ring 40 and the outer ring 12 can be selected to be smaller if the drivers 16 are directed axially rather than radially.
  • FIG. 7 serves to explain the contact means 14 in more detail.
  • the contact means which form a knee lifting mechanism 22, comprise two levers 24, 26, each of which has a ne length L.
  • the levers are connected to one another via a joint 30.
  • Further joints 28, 32 are arranged on the ends of the levers 24, 26 facing away from the connection point. These joints 28, 32 are connected to a linearly elastic spring 56, which has a spring constant c.
  • the left lever 24 is fixed in space via the joint 25.
  • the right lever 26 is horizontally displaceably mounted on a sliding block 34 via a further joint 32.
  • the joints 28, 30, 32 are preferably designed as cylindrical joints, the axes of which are all parallel and perpendicular to the plane of representation.
  • the entire knee lifting mechanism 22 moves in the representation plane with a degree of freedom of 1.
  • FIG. 3 shows the equilibrium positions ⁇ as a function of a control parameter ⁇ .
  • the graph in FIG. 8 is also called the equilibrium path, since all points of the curve correspond to equilibrium positions of the mechanism, in each case for different angles ⁇ .
  • the course of the equilibrium path is shown qualitatively in FIG. Points of the thickly drawn curves correspond to stable equilibrium positions, and points of the thinly drawn curve correspond to unstable equilibrium positions.
  • the points with horizontal tangents A and B are also unstable and are called limit points.
  • a method for computing equilibrium paths of mechanical systems is discussed in the following publication: Thompson, JMT and Hunt, GW ('1973), A general theory of elastic stability, J. Wiley, London.
  • the behavior of the system can be described if the force in a model is increased quasi-statically from zero.
  • F the system is in the stable equilibrium position ⁇ o.
  • F growing quasi-statically one moves on the right stable part of the equilibrium path until the limit point A is reached.
  • the path becomes unstable.
  • F is further enlarged, an equilibrium position is no longer reached in the vicinity of the limit point.
  • the mechanism strikes dynamically in the direction of the arrow. This behavior is referred to as "snap-through behavior".
  • the system carries out vibrations. After the vibrations have subsided, the system follows the force from point C upwards from the left part of the stable equilibrium path.
  • the dynamic penetration is associated with a very rapid movement of the cylinder joint 30 from the half-plane above the spring axis into the half-plane below, the spring axis in FIG. 7.
  • This instability phenomenon is used in the embodiments of the invention according to FIGS. 1 to 3 in order to lock the shaft 10 in one direction, specifically when a torque exceeds a critical value.
  • the device is preferably used in connection with a planetary gear, the functioning of which can be seen from FIGS. 9 to 11.
  • the planetary gear is integrated into the device according to the invention such that, for example, a crankshaft is connected to the planet gear carrier 50.
  • a pulley which is connected to a starter generator via a belt, is connected to the sun gear 54 via the sun gear shaft.
  • a conventional sprag freewheel is integrated between the sun gear shaft and the ring gear shaft connected to the ring gear 48.
  • a ring is located between the ring gear shaft and a spatially fixed constraining means, for example the motor housing .
  • Connection with the figures 1 to 8 explained mechanism, which the ring gear 48 depending on the size and direction of the acting on the ring gear. Torque locks or releases. To prevent the mechanism from locking due to centrifugal forces alone, a centrifugal lock can be used.
  • FIG. 1 A further operating state of the planetary gear is shown in FIG.
  • the pulley connected to the sun gear 54 acts as a drive; the starter generator consequently provides the drive energy.
  • the ring gear 48 rotates counter to the direction of rotation of the sun gear. Because of the low torque of the ring gear and thus the ring gear shaft, operating states according to FIGS. 1 and 4 exist, ie the ring gear shaft and the ring gear are not affected by the interaction of the Contact means and the coercive means blocked. As a result, the energy of the starter generator can be used to drive a compressor of a parking cooler.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for modifying the speed of a shaft (10), comprising at least one forced action element (12), which can have a different angular velocity from that of the shaft (10) and at least one contact element (14) for producing a contact between the shaft (10) and the forced action element (12). The contact between the forced action element (12) and the contact element (14) is dependent on the torque of the shaft (10). The invention also relates to a method which can be advantageously implemented using the inventive device.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Ändern der Drehzahl einer WelleDevice and method for changing the speed of a shaft
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ändern der Drehzahl einer Welle mit mindestens einem Zwangsmittel, welches eine von der Winkelgeschwindigkeit der Welle verschiedene Winkelgeschwindigkeit aufweisen kann und mindestens einem Kontaktmittel zum Herstellen eines Kontak- tes zwischen der Welle und dem Zwangsmittel. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Ändern der Drehzahl einer Welle, bei dem von einem Kontaktmittel ein Kontakt zwischen der Welle und einem Zwangsmittel hergestellt wird, welches eine von der Winkelgeschwindigkeit der Welle verschiedene Winkelgeschwindigkeit aufweisen kann.The invention relates to a device for changing the rotational speed of a shaft with at least one constraining means, which can have an angular velocity that is different from the angular velocity of the shaft, and at least one contact means for establishing contact between the shaft and the constraining means. The invention further relates to a method for changing the rotational speed of a shaft, in which a contact is used to make contact between the shaft and a constraining means, which contact can have an angular speed that is different from the angular speed of the shaft.
Stand der TechnikState of the art
Mit gattungsgemäßen Systemen lässt sich die Drehung einer Welle sperren beziehungsweise bremsen und wieder freigeben. Diese Funktionen können durch verschiedenste Kupplungen realisiert sein, beispielsweise bei Reibkupplun- gen, Klauenkupplungen oder Magnetkupplungen. Ein gesperrter oder gebremster Zustand wird bei geschlossener oder schließender Kupplung erreicht, wobei die Kupplung die sich drehende Welle mit einem im Allgemeinen raumfesten Teil verbindet. Durch Öffnen der Kupplung wird die Welle wieder freigegeben, so dass sie um ihre' Achse rotieren kann. Ebenso sind gattungsgemäße Systeme bekannt, welche als Bremse ausgelegt sind, beispielsweise als Bandbremse. Den Systemen des Standes der Technik ist gemeinsam, dass sie aktiv durch ein Signal von außen betätigt werden. Bei einer gewöhnlichen Kupplung eines Kraftfahrzeugschaltgetriebes besteht dieses von außen vermittelte aktive Sig- nal beispielsweise in dem Treten beziehungsweise dem Loslassen des Kupplungspedals. Für das Betätigen der gattungsgemäßen Vorrichtungen sind daher separate Vorrichtungskomponenten erforderlich, durch welche die Anordnung insgesamt aufwendig ist.With generic systems, the rotation of a shaft can be blocked or braked and released again. These functions can be implemented by a wide variety of clutches, for example in friction clutches, dog clutches or magnetic clutches. A locked or braked state is achieved when the clutch is closed or closing, the clutch being the connecting rotating shaft with a generally spatially fixed part. , The shaft is released by opening the clutch so as to their 'axis rotate. Systems of the generic type are likewise known which are designed as a brake, for example as a band brake. The systems of the prior art have in common that they are actively actuated by a signal from the outside. In the case of a conventional clutch of a motor vehicle manual transmission, this active signal conveyed from the outside consists, for example, of depressing or releasing the clutch pedal. For the actuation of the generic devices, separate device components are therefore required, by means of which the arrangement as a whole is complex.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch auf, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel von einem Drehmoment der Welle abhängt. Es sind also keine aktiven Elemente erforderlich, welche den Kontakt zwischen Zwangsmittel und Kontaktmittel und damit die Drehzahl der Welle von außen beeinflus- sen. Vielmehr wird ein Drehmoment der Welle, welches bei einer Rotationsbewegung naturgemäß zur Verfügung steht, verwendet, um die Drehzahl der Welle zu beeinflussen , das heißt beispielsweise die Welle zu sperren oder zu bremsen.The invention is based on the generic device in that the contact between the constraining means and the contact means depends on a torque of the shaft. There is therefore no need for any active elements which influence the contact between the constraining means and the contact means and thus the speed of the shaft from the outside. Rather, a torque of the shaft, which is naturally available during a rotational movement, is used to influence the rotational speed of the shaft, that is to say to lock or brake the shaft, for example.
Vorzugsweise hängt der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel vom Betrag des Drehmomentes ab. Es ist also möglich, in einem bestimmten Wertebereich des Drehmomentes eine unbeeinflusste Rotation der Welle zu gestatten, während in einem anderen Wertebereich des Drehmomentes eine Beeinflussung der Drehzahl der Welle erfolgt.The contact between the constraining means and the contact means preferably depends on the magnitude of the torque. It it is therefore possible to allow an uninfluenced rotation of the shaft in a certain value range of the torque, while the speed of the shaft is influenced in another value range of the torque.
Ebenso ist es vorteilhaft, wenn der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel von der Richtung des Drehmomentes der Welle abhängt. Folglich kann erreicht werden, dass die Welle in einer Richtung frei dreht, während bei einer Rotation in die andere Richtung und einer damit zusammenhängenden- Drehmomentumkehr eine Beeinflussung der Drehzahl der Welle erfolgt, beispielsweise indem die Welle gesperrt wird.It is also advantageous if the contact between the constraining means and the contact means depends on the direction of the torque of the shaft. Consequently, it can be achieved that the shaft rotates freely in one direction, while rotation in the other direction and a related torque reversal influence the rotational speed of the shaft, for example by locking the shaft.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Zwangsmittel raumfest ist. Damit steht eine Vorrichtung zur Verfügung, bei dem die Welle durch Kontakt des Kontaktmittels mit dem raumfesten Zwangsmittel gesperrt beziehungsweise gebremst wird, so dass insgesamt eine rein passive Herabsetzung der Drehzahl einer Welle möglich ist.It is particularly preferred if the constraining means is fixed in space. A device is thus available in which the shaft is blocked or braked by contact of the contact means with the fixed space constraining means, so that overall a purely passive reduction in the speed of a shaft is possible.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders dadurch vorteilhaft, dass an der Welle mindestens ein Mitnehmer angeordnet ist, dass das Kontaktmittel ein radial verschiebbares Kontaktelement aufweist, dass von dem Mitnehmer eine vom Drehmoment der Welle abhängige Kraft auf das Kontaktmittel aufbringbar ist und dass das Kontaktelement in Abhängigkeit der von dem Drehmoment der Welle abhängi- gen Kraft seine radiale Position verändert. Der Mitnehmer, welcher an der Welle angeordnet ist, dient zur Übertragung des Drehmomentes auf das Kontaktmittel, so dass das Konüaktmittεl in Abhängigkeit dieses Drehmomentes einen Kontakt zu den Zwangsmitteln aufbauen können. Dies geschieht in vorteilhafter Weise dadurch, dass ein Kontaktelement des Kontaktmittels in seiner radialen Positi- on verschoben wird, so dass es mit einem radial außen liegenden Zwangsmittel in Kontakt kommen kann.The device according to the invention is particularly advantageous in that at least one driver is arranged on the shaft, that the contact means has a radially displaceable contact element, that a force dependent on the torque of the shaft can be applied to the contact means by the driver, and that the contact element is dependent on the force dependent on the torque of the shaft changes its radial position. The driver, which is arranged on the shaft, serves to transmit the torque to the contact means, so that the Konüaktmittεl depending on this torque can make contact with the constraining means. This takes place in an advantageous manner in that a contact element of the contact means is shifted in its radial position so that it can come into contact with a radially external constraining means.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Kontaktmittel einen Kniehebeimechanismus umfasst. Durch Beugen oder Strecken des Kniegelenks des Kniehebeimechanismus lässt sich die radiale Position des Kontaktelementes, welches beispielsweise an einem Ende des Kniehebeimechanismus befestigt ist, verändern. Das Beugen beziehungsweise Strecken des Kniegelenkes erfolgt vorzugsweise unter dem Einfluss ei- ner elastischen Rückstellkra t.It is particularly preferred if the contact means comprises a knee lifting mechanism. By bending or stretching the knee joint of the knee lifting mechanism, the radial position of the contact element, which is attached, for example, to one end of the knee lifting mechanism, can be changed. The knee joint is preferably flexed or stretched under the influence of an elastic restoring force.
Die Vorrichtung ist besonders dadurch vorteilhaft, dass an der Welle mehrere Mitnehmer vorgesehen sind, dass mehrere Kontaktmittel auf einem drehbaren Innenring vorgese- hen sind und dass die Rotationsachse der Welle mit der Rotationsachse' des Innenrings zusammenfällt. Auf diese Weise werden die entstehenden Kräfte gleichmäßig auf der Welle verteilt. Ferner * stehen mehrere Kontaktmittel zur Verfügung, so dass auch hierdurch pro Kontaktmittel eine geringere Kraft beim Sperren beziehungsweise Bremsen der Welle aufgenommen werden muss.The device is particularly advantageous in that several drivers are provided on the shaft, that several contact means are provided on a rotatable inner ring, and that the axis of rotation of the shaft coincides with the axis of rotation of the inner ring. In this way, the resulting forces are evenly distributed on the shaft. Furthermore, * several contact means are available, so that a lower force when locking or braking the shaft has to be absorbed per contact means.
Die Vorrichtung ist besonders dadurch vorteilhaft, dass das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch For schluss zusammenwirken kann. Auf diese Weise wird eine zuverlässige Sperrung der Welle ermöglicht. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das Zwangsmittel durch einen Ring mit einem wellenförmigen Innenprofil realisiert ist und wenn das Kontaktelement eine Sperrklinke ist, welche in das wellenförmige Innenprofil einrastbar ist. Durch das Ausfahren der Sperrklinke in radialer Richtung kann diese in ein Wellental des wellenförmigen Innenprofils einklinken, so dass eine zuverlässige formschlüssige Sperrverbindung entsteht .The device is particularly advantageous in that the coercive means can cooperate with the contact means by closing. In this way, a reliable locking of the shaft is made possible. In this context, it is particularly advantageous if the constraining means is realized by a ring with an undulating inner profile and if the contact element is a pawl which can be snapped into the undulating inner profile. By extending the pawl in the radial direction, it can latch into a trough of the undulating inner profile, so that a reliable positive locking connection is created.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn bei einer ersten Richtung des Drehmomentes das Kontaktelement bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Welle seine radiale Position dynamisch verändert, beim Überschreiten des oberen Grenz- drehmomentes der Welle das Kontaktelement seine Position sprunghaft zu einer Kontaktposition verändert und mit dem Zwangsmittel zusammenwirkt und beim Unterschreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle das Kontaktelement seine Kontaktposition beibehält. Bis zum Erreichen des oberen Grenzdrehmomentes kann die Welle also unbeein- flusst von dem Zwangsmittel rotieren. Erst bei Überschreiten des oberen Grenzdrehmomentes kommt es zu einem Zusammenwirken von Kontaktmittel und Zwangsmittel, so dass die Welle gesperrt wird. Dieses sprunghafte Durch- schalten wird auch als "snap-through-Verhalten" bezeichnet. Nach dem sprunghaften Durchschalten erreicht das Kontaktmittel eine stabile Position, so dass das Kontaktelement auch bei beliebiger Verringerung des Drehmomentes, das heißt auch insbesondere bei Unterschreiten des oberen Grenzdrehmomentes, seine Kontaktposition beibehält. Vorzugsweise ist bei einer zweiten Richtung des Drehmomentes der Welle, welche der ersten Richtung des Drehmomentes der Welle entgegengesetzt ist, das Kontaktelement aus seiner Kontaktposition führbar. Bei Momentenumkehr können die Mitnehmer der Welle also bewirken, dass die Kontaktmittel ihre mit den Zwangsmitteln verriegelte Position aufgeben, so dass die Rotation der Welle wieder freigegeben ist.It is of particular advantage if the contact element changes its radial position dynamically up to an upper limit torque of the shaft in a first direction of the torque, and if the upper limit torque of the shaft exceeds the contact element changes its position abruptly to a contact position and with the constraining means cooperates and the contact element maintains its contact position when the shaft falls below the upper limit torque. The shaft can therefore rotate unaffected by the constraining means until the upper limit torque is reached. Only when the upper limit torque is exceeded does the interaction between the contact means and the constraining means occur, so that the shaft is blocked. This sudden switching is also referred to as "snap-through behavior". After the sudden switching, the contact means reaches a stable position, so that the contact element maintains its contact position even if the torque is reduced as desired, that is to say in particular if the upper limit torque is undershot. In a second direction of the torque of the shaft, which is opposite to the first direction of the torque of the shaft, the contact element can preferably be guided out of its contact position. When the torque is reversed, the drivers of the shaft can thus cause the contact means to give up their position locked with the constraining means, so that the rotation of the shaft is released again.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch Reibungskraft zusammenwirken. Es muss also nicht eine vollständige Verriegelung der Wellenrotation erfolgen. Vielmehr kann durch die Reibung auch eine graduelle Herabsetzung der Rotationsgeschwindigkeit erfolgen.In another preferred embodiment, the constraining means can interact with the contact means by frictional force. There is therefore no need to completely lock the shaft rotation. Rather, the friction can also gradually reduce the rotational speed.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch Kraftschluss zusammenwirken kann. Die Reibungskraft kann also soweit erhöht werden, dass auch eine vollständige Verriegelung der Wellenrotation erfolgen kann.In this context, it is particularly advantageous if the constraining means can interact with the contact means by frictional engagement. The frictional force can thus be increased to such an extent that the shaft rotation can also be completely locked.
Dies lässt sich besonders wirkungsvoll dadurch erreichen, dass das Zwangsmittel durch einen Ring mit einer im We- sentlichen glatten Innenseite realisiert ist und dass das Kontaktelement eine Bremsbacke ist, welche mit der Innenseite des Rings in Wechselwirkung treten kann. Durch das radiale Verschieben der Bremsbacken der Kontaktmittel nach außen lässt sich also graduell die Bremskraft erhö- hen. Sind die Bremsbacken in diesem Fall Bestandteil eines Kniehebeimechanismus, so ist dieser so ausgelegt, dass selbst bei maximal auftretenden Bremskräften die Kniehebelmechanismen nicht durchschlagen können.This can be achieved particularly effectively in that the constraining means is realized by a ring with an essentially smooth inside and in that the contact element is a brake shoe which can interact with the inside of the ring. The braking force can thus be gradually increased by radially displacing the brake shoes of the contact means. If the brake shoes are part of a knee lifting mechanism in this case, this is designed so that that the toggle lever mechanisms cannot penetrate even with maximum braking forces.
Die Erfindung zeigt ihre besonderen Vorteile dadurch, dass die Welle die Hohlradwelle eines Planetengetriebes ist, dass die Kurbelwelle eines Motors mit dem Planeten- radträger verbunden ist, dass die Sonnenradwelle des Planetengetriebes eine Riemenscheibe trägt und dass zwischen Sonnenradwelle und Hohlradwelle ein Klemmkörperfreilauf integriert ist. Mit einer derartigen Konstruktion lassen sich in vorteilhafter Weise drei unterschiedliche Betriebszüstände bei einer Kombination aus Verbrennungsmotor und Starter-Generator erzeugen. Erstens kann der Verbrennungsmotorstart mit großer Übersetzung zwischen Kurbelwelle und Starter-Generator erfolgen, welcher über einen Riemenantrieb' eine Riemenscheibe antreibt. Zweitens kann ein Generatorbetrieb mit kleiner Übersetzung zwischen Kurbelwelle und Starter-Generator erfolgen. Drittens ist eine Standklimatisierung möglich, bei der die Riemenscheibe von der Kurbelwelle abgekoppelt ist. In diesem Zusammenhang ist die Vorrichtung besonders da¬ durch vorteilhaft, dass mit der Kurbelwelle als Antrieb der Klemmkörperfreilauf sperrt und die Zwangsmittel kei- nen Einfluss auf die Hohlradwelle haben. In diesem Be¬ trieb ist das Planetengetriebe verblockt, und Kurbelwelle, Riemenscheibe und Hohlrad drehen sich mit der gleichen Drehzahl. Der Starter-Generator arbeitet im Generatormodus .The invention shows its particular advantages in that the shaft is the ring gear shaft of a planetary gear, that the crankshaft of an engine is connected to the planet gear carrier, that the sun gear shaft of the planetary gear carries a pulley, and that a sprag clutch is integrated between the sun gear shaft and the ring gear shaft. With such a construction, three different operating conditions can advantageously be generated with a combination of internal combustion engine and starter-generator. First, the internal combustion engine can be started with a large gear ratio between the crankshaft and the starter generator, which drives a belt pulley via a belt drive. Secondly, generator operation with a low gear ratio can take place between the crankshaft and the starter generator. Third, stationary air conditioning is possible in which the pulley is uncoupled from the crankshaft. In this connection, the device is have advantageous that locks with the crankshaft as the drive of the sprag and the forcing means no influence on the ring gear shaft especially as ¬. In this Be ¬ the planetary gear drive blocked, and crankshaft pulley and gear rotate at the same speed. The starter generator works in generator mode.
Es kann aber auch vorteilhaft sein, dass mit der Riemenscheibe als Antrieb der Klemmkörperfreilauf frei ist, die Zwangsmittel bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle keinen Einfluss auf die Hohlradwelle haben und die Zwangsmittel ab einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle einen Einfluss auf die Hohlradwelle haben. Auf diese Weise lässt sich das System für eine Standklimatisierung nutzen. Indem das Drehmoment der Hohlradwelle klein genug gehalten wird, kann stets bei stehender Kurbelwelle der Starter-Generator zum Betreiben eines Kompressors für eine Klimaanlage benutzt werden. Allerdings kann in dieser Ausführungsform' die Anordnung auch zum Starten des Verbrennungsmotors verwendet werden, nämlich durch Erhöhung des Drehmomentes der Hohlradwelle, so dass dieses ein Drehmoment oberhalb des oberen Grenzdrehmαmen- tes aufbringt. Aufgrund des Vorliegens eines Drehmomentes oberhalb des oberen Grenzdrehmomentes wird die Hohlradwelle gebremst beziehungsweise gesperrt, und folglich wird die Kraft des Starter-Generators über die Riemenscheibe auf die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors übertragen, so dass dieser startet,However, it can also be advantageous that the sprag freewheel is free with the pulley as the drive Force means up to an upper limit torque of the ring gear shaft have no influence on the ring gear shaft and the force means from an upper limit torque of the ring gear shaft have an influence on the ring gear shaft. In this way, the system can be used for air conditioning in a stand. By keeping the torque of the ring gear shaft small enough, the starter generator can always be used to operate a compressor for an air conditioning system when the crankshaft is stationary. However, in this embodiment, the arrangement can also be used to start the internal combustion engine, namely by increasing the torque of the ring gear shaft, so that it applies a torque above the upper limit torque. Due to the presence of a torque above the upper limit torque, the ring gear shaft is braked or locked, and consequently the power of the starter generator is transmitted to the crankshaft of the internal combustion engine via the pulley so that it starts,
Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Verfahren dadurch auf, dass der Kontakt -zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel in Abhängigkeit von einem Drehmoment der Welle hergestellt wird. Es sind also keine aktiven Elemente erforderlich, welche den Kontakt zwischen Zwangsmittel und Kontaktmittel und damit die Drehzahl der Welle von außen beeinflussen. Vielmehr wird ein Drehmoment der Welle, welches bei einer Rotationsbewegung naturgemäß zur Verfügung steht, verwendet, um die Drehzahl der Welle zu beeinflussen, das heißt beispielsweise die Welle zu sperren oder zu bremsen. Bevorzugt wird der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel in Abhängigkeit vom Betrag des Drehmomentes hergestellt. Es ist also möglich, in einem be- stimmten Wertebereich des Drehmomentes eine unbeeinfluss- te Rotation der Welle zu gestatten, während in einem anderen Wertebereich des Drehmomentes eine Beeinflussung der Drehzahl der Welle erfolgt.The invention builds on the generic method in that the contact is established between the constraining means and the contact means as a function of a torque of the shaft. No active elements are therefore required which influence the contact between the coercive means and the contact means and thus the speed of the shaft from the outside. Rather, a torque of the shaft, which is naturally available during a rotational movement, is used to influence the rotational speed of the shaft, that is to say to lock or brake the shaft, for example. The contact between the constraining means and the contact means is preferably established as a function of the magnitude of the torque. It is therefore possible to allow an uninfluenced rotation of the shaft in a certain value range of the torque, while the speed of the shaft is influenced in another value range of the torque.
Ferner ist vorteilhaft, wenn der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel und dem Kontaktmittel in Abhängigkeit von der Richtung des Drehmomentes hergestellt wird. Folglich kann erreicht werden, dass die Welle in einer Richtung frei dreht, während bei einer Rotation in die andere Richtung und einer damit zusammenhängenden Drehmomentumkehr eine Beeinflussung der Drehzahl der Welle erfolgt, beispielsweise indem die Welle gesperrt wird.It is also advantageous if the contact between the constraining means and the contact means is established as a function of the direction of the torque. Consequently, it can be achieved that the shaft rotates freely in one direction, while rotation in the other direction and a related torque reversal influence the rotational speed of the shaft, for example by locking the shaft.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Zwangsmittel raumfest. Damit steht ein Verfahren zur Verfügung, bei dem die Welle durch Kontakt ' des Kontaktmittels mit dem raumfesten Zwangsmittel gesperrt beziehungsweise gebremst wird, so dass insgesamt eine rein passive Herabsetzung der Drehzahl einer Welle möglich ist.In a particularly preferred embodiment, the constraining means is spatially fixed. Thus, a method is available, in which the shaft by contact 'of the contact means will be locked with the spatially fixed coercion or braked, so that is possible for a total shaft a purely passive reduction of the speed.
Das Verfahren ist besonders dann vorteilhaft, wenn an der Welle mindestens ein Mitnehmer angeordnet ist, wenn das Kontaktmittel ein radial verschiebbares Kontaktelement aufweist, wenn von dem Mitnehmer eine vom Drehmoment der Welle abhängige Kraft auf das Kontaktmittel aufgebracht wird und wenn das Kontaktelement in Abhängigkeit der von dem Drehmoment der Welle abhängigen Kraft seine radiale Position verändert. Bei dieser Ausführungsform des Verfahrens dient der Mitnehmer, welcher an der Welle angeordnet ist, zur Übertragung des Drehmomentes auf das Kontaktmittel, so dass das Kontaktmittel in Abhängigkeit dieses Drehmomentes einen Kontakt zu den Zwangsmitteln aufbauen können. Dies geschieht in vorteilhafter Weise dadurch, dass ein Kontaktelement des Kontaktmittels in seiner radialen Position verschoben wird, so dass es mit einem radial außen liegenden Zwangsmittel in Kontakt kom- en kann.The method is particularly advantageous if at least one driver is arranged on the shaft, if the contact means has a radially displaceable contact element, if a force dependent on the torque of the shaft is applied to the contact means by the driver and if the contact element is a function of the radial force dependent on the torque of the shaft Position changed. In this embodiment of the method, the driver, which is arranged on the shaft, serves to transmit the torque to the contact means, so that the contact means can make contact with the constraining means as a function of this torque. This takes place in an advantageous manner in that a contact element of the contact means is displaced in its radial position, so that it can come into contact with a radially outer constraining means.
Es ist vorteilhaft, wenn das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch Formschluss zusammenwirkt. Auf diese Weise wird eine zuverlässige Sperrung der Welle ermög- licht.It is advantageous if the constraining means interacts with the contact means by positive locking. In this way, a reliable blocking of the shaft is made possible.
In diesem Zusammenhang ist von Vorteil, wenn das Zwangsmittel durch einen Ring mit einem wellenförmigen Innenprofil realisiert ist und wenn das Kontaktelement eine Sperrklinke ist, welche in das wellenförmige ϊnnenprofil einrastet. Durch das Ausfahren der Sperrklinke in radialer Richtung kann diese in ein Wellental des wellenförmigen Innenprofils einklinken, so dass eine zuverlässige formschlüssige Sperrverbindung entsteht.In this context, it is advantageous if the constraining means is realized by a ring with an undulating inner profile and if the contact element is a pawl which engages in the undulating inner profile. By extending the pawl in the radial direction, it can latch into a trough of the undulating inner profile, so that a reliable positive locking connection is created.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn bei einer ersten Richtung des Drehmomentes das Kontaktelement bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Welle seine radiale Position dynamisch verändert, beim Überschreiten des oberen Grenz- drehmomentes der Welle das Kontaktelement seine radiale Position sprunghaft zu einer Kontaktposition verändert und mit dem Zwangsmittel zusammenwirkt und beim Unter- schreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle das Kontaktelement seine Kontaktposition beibehält. Bis zum Erreichen des oberen Grenzdrehmomentes kann die Welle also unbeeinflusst von dem Zwangsmittel rotieren. Erst bei Ü- berschreiten des oberen Grenzdrehmomentes kommt es zu einem Zusammenwirken von Kontaktmittel und Zwangsmittel, so dass die Welle gesperrt wird. Dieses sprunghafte Durchschalten wird auch als "snap-through-Verhalten" bezeichnet. Nach dem sprunghaften Durchschalten erreicht das Kontaktmittel eine stabile Position, so dass das Kontaktelement auch bei beliebiger Verringerung des Drehmomentes, das heißt auch insbesondere bei Unterschreiten des oberen Grenzdrehmomentes, seine Kontaktposition beibehält. Beliebige Mechanismen mit "snap-through-Verhalten" können im Rahmen der Erfindung vorteilhaft zum Einsatz kommen.It is particularly advantageous if the contact element dynamically changes its radial position up to an upper limit torque of the shaft in a first direction of the torque, and if the upper limit torque of the shaft is exceeded, the contact element suddenly changes its radial position to a contact position and with it Coercive agents work together and exceed the upper limit torque of the shaft, the contact element maintains its contact position. Until the upper limit torque is reached, the shaft can therefore rotate unaffected by the constraining means. Only when the upper limit torque is exceeded does the interaction between the contact means and the constraining means occur, so that the shaft is locked. This sudden switching is also referred to as "snap-through behavior". After the sudden switching, the contact means reaches a stable position, so that the contact element maintains its contact position even if the torque is reduced as desired, that is to say in particular if the upper limit torque is undershot. Any mechanisms with "snap-through behavior" can advantageously be used in the context of the invention.
Bevorzugt wird bei einer zweiten Richtung des Drehmomentes der Welle, welche der ersten Richtung des Drehmomen- tes der Welle entgegengesetzt ist, das Kontaktelement aus seiner Kontaktposition geführt. Bei Momentenumkehr können die Mitnehmer der Welle also bewirken, dass die .Kontaktmittel ihre mit den Zwangsmitteln verriegelte Position aufgeben, so dass die Rotation der Welle wieder freigege- ben ist.In the case of a second direction of the torque of the shaft, which is opposite to the first direction of the torque of the shaft, the contact element is preferably guided out of its contact position. When the torque is reversed, the drivers of the shaft can thus cause the contact means to give up their position locked with the constraining means, so that the rotation of the shaft is released again.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wirkt das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch Reibungskraft zusammen. Es muss also nicht eine vollstän- dige Verriegelung der Wellenrotation erfolgen. Vielmehr kann durch die Reibung auch eine graduelle Herabsetzung der Rotationsgeschwindigkeit erfolgen. Besonders bevorzugt ist es, wenn das Zwangsmittel mit dem Kontaktmittel durch Kraftschluss zusammenwirkt. Die Reibungskraft kann also soweit erhöht werden, dass auch eine vollständige Verriegelung der Wellenrotation erfolgen kann.In a further preferred embodiment of the method, the constraining means cooperates with the contact means by frictional force. There is therefore no need to completely lock the shaft rotation. Rather, the friction can also gradually reduce the rotational speed. It is particularly preferred if the constraining means interacts with the contact means by frictional engagement. The frictional force can thus be increased to such an extent that the shaft rotation can also be completely locked.
Es ist vorteilhaft, wenn das Zwangsmittel durch einen Ring mit einer im Wesentlichen glatten Innenseite reali- siert ist und wenn das Kontaktelement eine Bremsbacke ist, welche durch die Innenseite des Rings gebremst wird. Durch das radiale Verschieben der Bremsbacken der Kontaktmittel nach außen lässt sich also graduell die Bremskraft erhöhen. Sind die Bremsbacken in diesem Fall Be- standteil eines Kniehebeimechanismus, so ist dieser so ausgelegt, dass selbst bei maximal auftretenden Bremskräften die Kniehebelmechanismen nicht durchschlagen können .It is advantageous if the constraining means is realized by a ring with an essentially smooth inside and if the contact element is a brake shoe which is braked by the inside of the ring. The braking force can be gradually increased by radially displacing the brake shoes of the contact means. In this case, if the brake shoes are part of a knee lifting mechanism, this is designed so that the knee lever mechanisms cannot penetrate even with the maximum braking force.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ' besonders dann, wenn die Welle die Hohlradwelle eines Planetengetriebes ist, wenn die Kurbelwelle eines Motors mit dem Planetenradträger verbunden ist, wenn die Sonnenradwelle des Planetengetriebes eine Riemenscheibe trägt und wenn zwischen Sonnenradwelle und Hohlradwelle ein Klemmkörperfreilauf integriert ist. Mit einer derartigen Konstruktion lassen sich in vorteilhafter Weise drei unterschiedliche Betriebszustände bei einer Kombination aus Verbrennungsmotor und Starter-Generator erzeugen. Erstens kann der Verbrennungsmotorstart mit großer Übersetzung zwischen Kurbelwelle und Starter-Generator erfolgen, welcher über einen Riemenantrieb eine Riemenscheibe antreibt. Zweitens kann ein Generatorbetrieb mit kleiner Übersetzung zwischen Kurbelwelle und Starter-Generator erfolgen. Drittens ist eine Standklimatisierung möglich, bei der die Riemenscheibe von der Kurbelwelle abgekoppelt ist.The method of the invention is' particularly when the shaft is the ring gear of a planetary gear, when the crankshaft of an engine is connected to the gear rack when the sun gear of the planetary gear carries a pulley and when a sprag clutch is integrated between the sun gear and ring gear. With such a construction, three different operating states can advantageously be generated with a combination of an internal combustion engine and a starter-generator. First, the internal combustion engine can be started with a large gear ratio between the crankshaft and the starter generator, which drives a belt pulley via a belt drive. Secondly, generator operation with a low gear ratio can take place between the crankshaft and the starter generator. Third, stationary air conditioning is possible in which the pulley is uncoupled from the crankshaft.
Dann ist es besonders vorteilhaft, wenn mit der Kurbelwelle als Antrieb der Klemmkörperfreilauf sperrt und die Zwangsmittel keinen Einfluss auf die Hohlradwelle haben. In diesem Betrieb ist das Planetengetriebe verblockt, und Kurbelwelle, Riemenscheibe und Hohlrad drehen sich mit der gleichen Drehzahl. Der Starter-Generator arbeitet im Generatormodus .Then it is particularly advantageous if the clamping body freewheel locks with the crankshaft as the drive and the constraining means have no influence on the ring gear shaft. In this mode, the planetary gear is locked and the crankshaft, pulley and ring gear rotate at the same speed. The starter generator works in generator mode.
Andererseits ist es vorteilhaft, wenn mit der Rie en- scheibe als Antrieb der Klemmkörperfreilauf frei ist, die Zwangsmittel bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle keinen Einfluss auf die Hohlradwelle haben und die Zwangsmittel ab einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle einen Einfluss auf die Hohlradwelle haben. Auf diese Weise lässt sich das System für eine Standklimatisierung nutzen. Indem das Drehmoment der Hohlradvv'elle klein genug gehalten wird, kann stets bei stehender Kurbelwelle der Starter-Generator zum Betreiben eines Kompressors für eine Klimaanlage benutzt werden. Allerdings kann in dieser Ausführungsform die Anordnung auch zum Starten des Verbrennungsmotors verwendet werden, nämlich durch Erhöhung des Drehmomentes der Hohlradwelle, so dass dieses ein Drehmoment oberhalb des oberen Grenzdrehmomentes aufbringt. Aufgrund des Vorliegens eines Drehmomentes oberhalb des oberen Grenzdrehmomentes wird die Hohlradwelle gebremst beziehungsweise gesperrt, und folglich wird die Kraft des Starter-Generators über die Riemen- scheibe auf die Kurbelweile des Verbrennungsmotors übertragen, so dass dieser startet.On the other hand, it is advantageous if with the belt pulley as the drive the sprag freewheel is free, the constraining means have no influence on the ring gear shaft up to an upper limit torque of the ring gear shaft and the constraining means have an influence on the ring gear shaft from an upper limit torque of the ring gear shaft. In this way, the system can be used for air conditioning in a stand. By keeping the torque of the ring gear shaft small enough, the starter generator can always be used to operate a compressor for an air conditioning system when the crankshaft is stationary. However, in this embodiment, the arrangement can also be used to start the internal combustion engine, namely by increasing the torque of the ring gear shaft, so that it applies a torque above the upper limit torque. Due to the presence of a torque above the upper limit torque, the ring gear shaft is braked or locked, and consequently the force of the starter generator is transmitted via the belt disc is transferred to the crankshaft of the internal combustion engine so that it starts.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrun- de, dass ein passiv schaltendes Sperrelement beziehungsweise Bremselement dadurch zur Verfügung gestellt werden kann, dass das Drehmoment der zu sperrenden beziehungsweise zu bremsenden Welle als steuernde Größe verwendet wird. Durch eine geeignete Anordnung der erfindungsgemä- ßen Vorrichtung für das Zusammenspiel mit einem Planetengetriebe lassen sich bei einem Kraftfahrzeug durch passive Umschaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Verbrennungsmotorstart mit großer Übersetzung, ein Generatorbetrieb mit kleiner Übersetzung und eine Standklima- tisierung mit entkoppelter Kurbelwelle realisieren.The invention is based on the surprising finding that a passively switching locking element or braking element can be made available by using the torque of the shaft to be locked or braked as a controlling variable. By means of a suitable arrangement of the device according to the invention for the interaction with a planetary gear, an internal combustion engine start with a large gear ratio, generator operation with a low gear ratio and stationary air conditioning with a decoupled crankshaft can be implemented in a motor vehicle by passive switching of the device according to the invention.
Zeichnungendrawings
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The invention will now be explained by way of example with reference to the accompanying drawings using preferred embodiments.
Dabei 'zeigt:Here ' shows:
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem ersten Betriebszustand;Figure 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in a first operating state;
Figur 2 die Ausführungsform gemäß Figur 1 in einem zweiten Betriebszustand; Figur 3 die Ausführungsform gemäß Figur 1 in einem dritten Betriebszustand;Figure 2 shows the embodiment of Figure 1 in a second operating state; Figure 3 shows the embodiment of Figure 1 in a third operating state;
Figur 4 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsge- mäßen Vorrichtung in einem ersten Betriebszustand;FIG. 4 shows a second embodiment of a device according to the invention in a first operating state;
Figur 5 die Ausführungsform gemäß Figur 4 in einem zweiten Betriebszustand;FIG. 5 shows the embodiment according to FIG. 4 in a second operating state;
Figur 6 die Ausführungsform gemäß Figur 4 in einem dritten Betriebszustand;FIG. 6 shows the embodiment according to FIG. 4 in a third operating state;
Figur 7 eine Darstellung zur Erläuterung eines Kontaktmittels;Figure 7 is an illustration for explaining a contact means;
Figur 8 eine Darstellung zur Erläuterung eines "snap- through-Verhaltens" ;FIG. 8 shows an illustration to explain a “snap-through behavior”;
Figur 9 ein Planetenradgetriebe in einem ersten Be- triebszustand;FIG. 9 shows a planetary gear transmission in a first operating state;
Figur 10 das Planetengetriebe gemäß Figur 9 in einem zweiten Betriebszustand; undFIG. 10 shows the planetary gear according to FIG. 9 in a second operating state; and
Figur 11 das Planetengetriebe gemäß Figur 9 in einem dritten Betriebszustand.11 shows the planetary gear according to FIG. 9 in a third operating state.
Beschreibung der ÄusführungsbeispieleDescription of the design examples
Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßεn Vorrichtung in Schnittansicht. Im Zentrum der Anordnung ist eine Welle 10 vorgesehen. An dieser Welle 10 sind Mitnehmer 16 angeordnet. Die Achse der Welle 10 fällt mit der Achse eines Innenrings 40 zusammen. Dieser Innenring 40 trägt Kontaktmittel 14. An dem Innen- ring sind ferner Anschläge 38 angeordnet, welche mit den Kontaktmitteln zusammen .wirken können. Um den Innenring 40 ist ein Außenring 12 mit einem ϊnnenprofil 42 angeordnet. Auch die Achse des Außenrings 12 fällt mit den Achsen von Welle 10 und Innenring 40 zusammen. Der Außenring 12 ist raumfest gelagert, während der Innenring 40 und die Welle 10 drehbar gelagert sind. Die Kontaktmittel 14 sind jeweils mit einem Kniehebeimechanismus 22 ausgestattet. Dieser umfasst zwei Hebel 24, 26 und drei Gelenke 28, 30, 32. Zwischen den beiden außen liegenden Gelenken 28, 32 ist eine Feder 56 angeordnet. An dem äußeren Gelenk 32 des Kniehebeimechanismus 22 ist ein Gleitstein 34 vorgesehen, welcher in einer Führung 36 geführt wird. Außen an dem Gleitstein 34 ist eine Sperrklinke 18 als Kontaktelement angeordnet. Die Funktionsweise des Kniehebel- mechanismus 22 wird weiter unten mit Bezug auf die Figuren 7 und 8 detailliert erläutert.FIG. 1 shows a first embodiment of a device according to the invention in a sectional view. Downtown a shaft 10 is provided in the arrangement. Carriers 16 are arranged on this shaft 10. The axis of the shaft 10 coincides with the axis of an inner ring 40. This inner ring 40 carries contact means 14. Furthermore, stops 38 are arranged on the inner ring, which together with the contact means . can work. An outer ring 12 with an inner profile 42 is arranged around the inner ring 40. The axis of the outer ring 12 also coincides with the axes of the shaft 10 and the inner ring 40. The outer ring 12 is fixed in space, while the inner ring 40 and the shaft 10 are rotatably mounted. The contact means 14 are each equipped with a knee lifting mechanism 22. This comprises two levers 24, 26 and three joints 28, 30, 32. A spring 56 is arranged between the two joints 28, 32 on the outside. A sliding block 34 is provided on the outer joint 32 of the knee lifting mechanism 22 and is guided in a guide 36. On the outside of the sliding block 34, a pawl 18 is arranged as a contact element. The mode of operation of the toggle lever mechanism 22 is explained in detail below with reference to FIGS. 7 and 8.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem ersten Betriebszustand. In diesem Betriebszustand dreht sich die Welle 10 im Uhrzeigersinn. Dabei üben die Mitnehmer 16 der Welle 10 eine Kraft auf die mittleren Gelenke 30 der Kniehebelmechanismen 22 aus, welche von dem von der Welle 10 aufgebrachten Drehmoment abhängt. Durch die auf die Kniehebelmechanismen 22 aufgebrachte Kraft werden die Federn 56 gespannt. Das Drehmoment der Welle- 10 hat einen Betrag, so dass beim dargestellten Zustand bei Vernachlässigung der Masse des Kniehebeimechanismus 22 ein Kräftegleichgewicht zwischen der von dem Drehmoment aufgebrachten Kraft und der Federkraft vorliegt. Daher kann der Innenring mit der Welle 10 im Uhrzeigersinn rotieren. Insbesondere greifen die Sperrklinken 18 nicht in das Innenprofil des Außenrings 12 ein, so dass eine unbehinderte gemeinsame Drehung von Welle 10 und Innenring 40 erfolgen kann.Figure 1 shows the device according to the invention in a first operating state. In this operating state, the shaft 10 rotates clockwise. The drivers 16 of the shaft 10 exert a force on the central joints 30 of the toggle lever mechanisms 22, which depends on the torque applied by the shaft 10. The springs 56 are tensioned by the force applied to the toggle lever mechanisms 22. The torque of the shaft 10 has an amount, so that in the state shown, the mass of the knee lifting mechanism is neglected 22 there is a balance of forces between the force applied by the torque and the spring force. Therefore, the inner ring with the shaft 10 can rotate clockwise. In particular, the pawls 18 do not engage in the inner profile of the outer ring 12, so that an unimpeded joint rotation of the shaft 10 and the inner ring 40 can take place.
In Figur 2 ist ein zweiter Betriebszustand der Vorrich- tung gemäß Figur 1 dargestellt. Dieser Betriebszustand wird dadurch erreicht, dass die Welle 10 ein oberes Grenzdrehmoment überschreitet, welches von der Auslegung der Kontaktmittel 14 und der Federn 56 abhängt. Geht man von dem Zustand in Figur 1 aus, so wird mit zunehmendem Drehmoment der Welle 10 die Sperrklinke 18 mehr und mehr radial nach außen verschoben. Bei einem bestimmten Grenzdrehmoment schlägt der Kniehebeimechanismus 22 durch und an dem Anschlag 38 an. Diese Situation ist in Figur 2 dargestellt. Ebenfalls wird deutlich, dass die Sperrklin- ke 18 in diesem Zustand in dem Innenprofil 42 des Außenrings 12 eingerastet ist. Da der Außenring 12 raumfest ist, ist die Drehung der Welle 10 in dem in Figur 2 dargestellten ' Zustand blockiert. Dreht sich die Welle 10 nun um einen geringen Betrag gegen den Uhrzeigersinn, bei- spielsweise um 20°, so bleibt die Sperrklinke 18 dennoch im verriegelten Zustand, da der Abstand des Anschlags 38 von der Achse der benachbarten Feder 56 so groß gewählt ist, dass die Feder 56 ein Zurückschnappen des Kniehebeimechanismus 22 verhindert. Andererseits ist der Abstand zwischen dem Anschlag 38 und der Achse der benachbarten Feder 56 so klein gewählt, dass im angeschlagenen Zustand die Sperrklinke 18 im Innenprofil 42 des Außenrings 12 eingerastet bleibt.FIG. 2 shows a second operating state of the device according to FIG. 1. This operating state is achieved in that the shaft 10 exceeds an upper limit torque, which depends on the design of the contact means 14 and the springs 56. If one starts from the state in FIG. 1, the pawl 18 is displaced more and more radially outwards as the torque of the shaft 10 increases. At a certain limit torque, the toggle mechanism 22 strikes through and against the stop 38. This situation is shown in Figure 2. It is also clear that the locking pawl 18 is engaged in the inner profile 42 of the outer ring 12 in this state. Since the outer ring is fixed in space 12, the rotation of the shaft 10 is blocked in the example shown in Figure 2 'condition. If the shaft 10 now rotates counterclockwise by a small amount, for example by 20 °, the pawl 18 nevertheless remains in the locked state, since the distance between the stop 38 and the axis of the adjacent spring 56 is chosen to be so large that the spring 56 prevents the knee lifting mechanism 22 from snapping back. On the other hand, the distance between the stop 38 and the axis of the adjacent spring 56 is chosen so small that in the struck state the pawl 18 remains locked in the inner profile 42 of the outer ring 12.
Dreht sich die Welle 10 jedoch weiter gegen den Uhrzei- gersinn, so wird bei einem bestimmten Punkt der in Figur 3 dargestellte Zustand erreicht. Hier ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem dritten Betriebszustand dargestellt. Zur Verdeutlichung der Vorgänge wurden in den Figuren 1 bis 3 eine Auswahl der Kniehebelmechanismen 22 und eine Auswahl der Mitnehmer 16 durch Großbuchstaben markiert. In Figur 1 steht die Welle 10 bei Rotation im Uhrzeigersinn über den Mitnehmer 16A mit dem Kniehebeimechanismus 22A in Kontakt, während die Welle 10 über den Mitnehmer 16B mit dem Kniehebeimechanismus 22B in Kontakt steht. An dieser Zuordnung von Mitnehmer 16 und Kniehebeimechanismus 22 ändert sich auch in Figur 2 nichts. In Figur 3 hat sich die Welle jedoch entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so dass nun beispielsweise der Mitnehmer 16A mit dem Kontaktelement 22B in Kontakt steht. Durch die Kraftwirkung der Mitnehmer .16 auf die jeweiligen Kniehebelmechanismen 22 wurden gemäß Figur 3 diese aus ihrer Stellung an den Anschlägen 38 gebracht. Die Sperrklinken 18 wurden radial nach innen verschoben, und die Welle 10 kann ungehindert mit dem Innenring 40 entgegen dem Uhrzeigersinn rotieren.However, if the shaft 10 continues to rotate counterclockwise, the state shown in FIG. 3 is reached at a certain point. Here, the device according to the invention is shown in a third operating state. To clarify the processes, a selection of the toggle lever mechanisms 22 and a selection of the drivers 16 were marked by capital letters in FIGS. 1 to 3. In Figure 1, shaft 10 is in clockwise rotation in contact with toggle mechanism 22A via driver 16A, while shaft 10 is in contact with toggle mechanism 22B via driver 16B. This assignment of driver 16 and knee lifting mechanism 22 does not change in FIG. 2 either. In Figure 3, however, the shaft has rotated counterclockwise, so that, for example, the driver 16A is now in contact with the contact element 22B. Due to the force of the drivers .16 on the respective toggle lever mechanisms 22, these were brought out of their position on the stops 38 according to FIG. The pawls 18 have been moved radially inward, and the shaft 10 can rotate freely with the inner ring 40 counterclockwise.
Die Bewegung der Welle 10 wird gemäß den drei in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Bewegungszuständen alsc nur gesperrt, wenn zum einen das Drehmoment der Welle 10 eine bestimmte Richtung aufweist und wenn es zum anderen eine bestimmte Größe überschreitet. Grundsätzlich sind die Mitnehmer 16 und die Kontaktmittel 14 so angeordnet, dass die Mitnehmer 16 von beiden Seiten mit benachbarten Kniehebelmechanismen 22 in Kontakt kommen können. Die Konstruktion ist allerdings so ausgeführt, dass es ansonsten keine weiteren Kollisionsmöglichkeiten der Mitnehmer mit beliebigen Komponenten der Anordnung gibt. Über die Sperrklinken 18 wird bei dem Betriebszustand gemäß Figur 2 eine formschlüssige Verbindung zu dem Innenprofil 42 des Außenrings 12 aufgebaut. Beim Übergang' von dem Betriebszustand gemäß Figur 2 zu dem Betriebszustand gemäß Figur 3 läuft die Welle 10 zunächst frei, ohne dass ein Mitnehmer 16 mit dem Innenring 40 wechselwirkt. Nach einer Weile kommt dann aber beispielsweise der Mitnehmer 16A mit dem Kniehebeimechanismus 22B in Kontakt. Bis zu diesem Zeitpunkt ist also bei Momentenumkehr ein Freilauf realisiert. Ist die Kraft auf beispielsweise das Gelenk 30 des Kniehebeimechanismus 22B durch den Mitnehmer 16A groß genug, so schnappen die Kniehebelmechanismen zurück, und die Sperrklinken 18 geben den Innenring 40 frei. Die Größe der Kraft, die benötigt wird, damit die Kniehebel- mechanismen 22 zurückschnappen, hängt von der Lage der Anschläge 38 ab. Die Kraft kann vo Betrage her beliebig klein gewählt werden. In diesem Zusammenhang wird auf die folgende Veröffentlichung verwiesen: Schulz, M. and Pel- legrino, S. (2000), Ξguilibrium paths of mechanical sys- tems with unilateral constraints, part I: theory, to ap- pear in: The Royal Society Proceedings: Mathematical , Physical and Engineering Sciences. Hier wird eine Theorie über Gleichgewichtspfade von Systemen mit einseitigen Bindungen abgeleitet.According to the three movement states shown in FIGS. 1 to 3, the movement of the shaft 10 is blocked asc only if, on the one hand, the torque of the shaft 10 has a certain direction and, on the other hand, it exceeds a certain size. Basically, the drivers 16 and the contact means 14 are arranged such that the drivers 16 can come into contact with adjacent toggle lever mechanisms 22 from both sides. However, the construction is carried out in such a way that there are no other possible collisions between the drivers and any components of the arrangement. In the operating state according to FIG. 2, a positive connection to the inner profile 42 of the outer ring 12 is established via the pawls 18. During the transition from the operating state according to FIG. 2 to the operating state according to FIG. 3, the shaft 10 initially runs freely without a driver 16 interacting with the inner ring 40. After a while, for example, the driver 16A then comes into contact with the knee lifting mechanism 22B. Up to this point in time, a freewheel has been implemented when the torque is reversed. For example, if the force on the joint 30 of the knee lifting mechanism 22B by the driver 16A is large enough, the knee lever mechanisms snap back and the pawls 18 release the inner ring 40. The magnitude of the force required for the toggle mechanisms 22 to snap back depends on the position of the stops 38. The force can be chosen arbitrarily small depending on the amount. In this context, reference is made to the following publication: Schulz, M. and Pellegrino, S. (2000), Ξguilibrium paths of mechanical systems with unilateral constraints, part I: theory, to apear in: The Royal Society Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. Here, a theory about equilibrium paths of systems with one-sided bonds is derived.
Ferner ist grundsätzlich zu bemerken, dass die Durchmesser des Innenrings 40 und des Außenrings 12 kleiner ge- wählt werden können, wenn die Mitnehmer 16 eher axial als radial ausgerichtet sind. Auf diese Weise lässt sich eine insgesamt kompaktere Anordnung erreichen.It should also be noted in principle that the diameters of the inner ring 40 and the outer ring 12 are smaller. can be selected if the drivers 16 are aligned axially rather than radially. In this way, an overall more compact arrangement can be achieved.
Figur 4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Schnittansicht. Diese Ausführungsform ähnelt in vielen Einzelheiten der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3. Im Unterschied zu der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 sind bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 die Kontaktelemente an den Kontaktmitteln 14 hier jedoch als Bremsbacken 20 ausgelegt. Der Außenring 12 bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 hat im Gegensatz zu der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 eine im Wesentlichen glatte Innenseite.Figure 4 shows a second embodiment of a device according to the invention in a sectional view. This embodiment is similar in many details to the embodiment according to FIGS. 1 to 3. In contrast to the embodiment according to FIGS. 1 to 3, in the embodiment according to FIG. 4 the contact elements on the contact means 14 are designed here as brake shoes 20. In contrast to the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the outer ring 12 in the embodiment according to FIG. 4 has an essentially smooth inside.
In Figur 4 ist ein erster Betriebszustand dargestellt, bei dem die Welle 10 ein vergleichsweise geringes Drehmoment auf die mittleren Gelenke 30 der Kniehebelmechanismen 22 ausübt. Folglich reicht die Kraft der Federn 56 dazu aus, die Bremsbacken an einem Kontakt mit der Innenseite des Außenrings 12 zu hindern.FIG. 4 shows a first operating state in which the shaft 10 exerts a comparatively low torque on the central joints 30 of the toggle lever mechanisms 22. Consequently, the force of the springs 56 is sufficient to prevent the brake shoes from contacting the inside of the outer ring 12.
Steigt das Drehmoment der Welle 10 jedoch an, so kommt es zu dem in Figur 5 dargestellten Betriebszustand, bei dem die Bremsbacken 20 von der Innenseite des Außenrings 20 gebremst werden. Bei ausreichendem Drehmoment der Welle 10 kann die Bremskraft so groß sein, dass die Welle 10 vollständig durch Kraftschluss an ihrer Drehung gehindert wird. Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 3 ist das System so ausgelegt, dass selbst bei den maximal auftretenden Kräften die Kniehe- belmechanismen 22 nicht durchschlagen können. Weiterhin lösen sich bei Momentenumkehr der Welle 10 im Gegensatz zu der Ausführungs orm gemäß den Figuren. 1 bis 3 die Bremsbacken 20 sogleich wieder von der Innenseite des Außenrings 12. Die Welle 10 läuft zunächst frei. Daraufhin erreichen die Mitnehmer 16 das mittlere Gelenk 30 der Kniehebelmechanismen 22. Bei weiterer Rotation der Welle 10 gegen den Uhrzeigersinn wird der in Figur 6 dargestellte Betriebszustand eingenommen, und die Welle 10 kann über die Mitnehmer 16 und die mittleren Gelenke 30 der Kniehebelmechanismen 22 den Innenring 40 ebenfalls zur Rotation gegen den Uhrzeigersinn veranlassen.However, if the torque of the shaft 10 increases, the operating state shown in FIG. 5 occurs, in which the brake shoes 20 are braked from the inside of the outer ring 20. If the shaft 10 has sufficient torque, the braking force can be so great that the shaft 10 is completely prevented from rotating by frictional engagement. In contrast to the first embodiment according to FIGS. 1 to 3, the system is designed in such a way that the toggle lever mechanisms 22 cannot penetrate even when the maximum forces occur. Farther solve at torque reversal of the shaft 10 in contrast to the execution orm according to the figures. 1 to 3, the brake shoes 20 immediately from the inside of the outer ring 12. The shaft 10 initially runs freely. The drivers 16 then reach the middle joint 30 of the toggle lever mechanisms 22. When the shaft 10 rotates further counterclockwise, the operating state shown in FIG. 6 is assumed, and the shaft 10 can move the inner ring via the drivers 16 and the middle joints 30 of the toggle lever mechanisms 22 40 also cause it to rotate counterclockwise.
Auch bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 4 bis 6 sind bestimmte Kniehebelmechanismen und bestimmte Mitneh- er durch Großbuchstaben kenntlich gemacht. In den Figuren 4 und 5 steht der Mitnehmer 16A mit dem Kniehebeimechanismus 22A in Verbindung, während beispielsweise der Mitnehmer 16B mit dem Kniehebeimechanismus 22B in Verbindung steht. Bei einer Rotation der Welle 10 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie sie in Figur '6 dargestellt ist, steht beispielsweise der Mitnehmer 16A mit dem Kniehebeimechanismus 22B in Verbindung.In the embodiment according to FIGS. 4 to 6, too, certain toggle lever mechanisms and certain drivers are identified by capital letters. In FIGS. 4 and 5, the driver 16A is connected to the knee lifting mechanism 22A, while, for example, the driver 16B is connected to the knee lifting mechanism 22B. When the shaft 10 rotates counterclockwise, as shown in FIG . 6, the driver 16A is connected to the knee lifting mechanism 22B, for example.
Auch im Zusammenhang mit. den Figuren 4 bis 6 ist grund- sätzlich zu bemerken, dass die Durchmesser des Innenrings 40 und des Außenrings 12 dann kleiner gewählt werden können, wenn die Mitnehmer 16 eher axial als radial gerichtet sind.Also related to. 4 to 6 it should be noted in principle that the diameters of the inner ring 40 and the outer ring 12 can be selected to be smaller if the drivers 16 are directed axially rather than radially.
Figur 7 dient der genaueren Erläuterung der Kontaktmittel 14. Die Kontaktmittel, welche einen Kniehebeimechanismus 22 bilden, umfassen zwei Hebel 24, 26, welche jeweils ei- ne Länge L aufweisen. Die Hebel sind über ein Gelenk 30 miteinander verbunden. An den der Verbindungsstelle abgewandten Ξr.den der Hebel 24, 26 sind weitere Gelenke 28, 32 angeordnet. Diese Gelenke 28, 32 stehen mit einer li- near-elastischen Feder 56 in Verbindung, welche eine Federkonstante c aufweist. Der linke Hebel 24 ist über das Gelenk 25 raumfest gelagert. Der rechte Hebel 26 ist über ein weiteres Gelenk 32 horizontal an einem Gleitstein 34 frei verschiebbar gelagert. Die Gelenke 28, 30, 32 sind vorzugsweise als Zylindergelenke ausgelegt, deren Achsen sämtlich parallel und senkrecht zur Darstellungsebene sind. Der gesamte Kniehebeimechanismus 22 bewegt sich in der Darstellungsebene mit einem Freiheitsgrad von 1.FIG. 7 serves to explain the contact means 14 in more detail. The contact means, which form a knee lifting mechanism 22, comprise two levers 24, 26, each of which has a ne length L. The levers are connected to one another via a joint 30. Further joints 28, 32 are arranged on the ends of the levers 24, 26 facing away from the connection point. These joints 28, 32 are connected to a linearly elastic spring 56, which has a spring constant c. The left lever 24 is fixed in space via the joint 25. The right lever 26 is horizontally displaceably mounted on a sliding block 34 via a further joint 32. The joints 28, 30, 32 are preferably designed as cylindrical joints, the axes of which are all parallel and perpendicular to the plane of representation. The entire knee lifting mechanism 22 moves in the representation plane with a degree of freedom of 1.
Zur Verdeutlichung der Bewegungsmöglichkeitεn des Kniehebeimechanismus ist die Winkelkoordinate φ dargestellt. Bei unverformter Feder 56 sei φ = φo . Unter Einwirkung einer vertikal gerichteten Kraft F stellt sich eine bestimmte Gleichgewichtslage des Systems ein.The angular coordinate φ is shown to illustrate the possibilities of movement of the knee lifting mechanism. With spring 56 not deformed, let φ = φo. A certain equilibrium position of the system is established under the action of a vertically directed force F.
In Figur 3 sind die Gleichgewichtslagen φ in Abhängigkeit eines Kcntrollparameters Λ graphisch dargestellt. Der Kontrollparameter Λ entspricht der mit dem Faktor 4cL skalierten Kraft F, das heißt Λ = F/4cL. Der Graph in Figur 8 wird auch Gleichgewichtspfad genannt, da allen Punkten der Kurve Gleichgewichtslagen des Mechanismus entsprechen, jeweils für unterschiedliche 'Winkel φ. In Figur 8 ist der Verlauf des Gleichgewichtspfades qualitativ dargestellt. Punkte der dick gezeichneten Kurven ent- sprechen stabilen Gleichgewichtslagen, und Punkte der dünn gezeichneten Kurve entsprechen instabilen Gleichgewichtslagen. Die Punkte mit horizontaler Tangente A und B sind ebenfalls instabil und werden Grenzpunkte genannt. Ein Verfahren zum Berechnen von Gleichgewichtspfaden mechanischer Systeme wird zum Beispiel in der folgenden Veröffentlichung erläutert: Thompson, J.M.T. and Hunt, G.W. ('1973) , A general theory of elastic stability, J. Wiley, London.3 shows the equilibrium positions φ as a function of a control parameter Λ. The control parameter Λ corresponds to the force F scaled by the factor 4cL, i.e. Λ = F / 4cL. The graph in FIG. 8 is also called the equilibrium path, since all points of the curve correspond to equilibrium positions of the mechanism, in each case for different angles φ. The course of the equilibrium path is shown qualitatively in FIG. Points of the thickly drawn curves correspond to stable equilibrium positions, and points of the thinly drawn curve correspond to unstable equilibrium positions. The points with horizontal tangents A and B are also unstable and are called limit points. For example, a method for computing equilibrium paths of mechanical systems is discussed in the following publication: Thompson, JMT and Hunt, GW ('1973), A general theory of elastic stability, J. Wiley, London.
Das Verhalten des Systems kann beschrieben werden, wenn man die Kraft in einem Modell quasi-statisch von Null an- wachsen lässt. Zu Anfang, bei F = 0, befindet sich das System in der stabilen Gleichgewichtslage φo. Mit quasistatisch wachsendem F bewegt man sich auf dem rechten stabilen Teil des Gleichgewichtspfades, bis der Grenzpunkt A erreicht wird. Hier wird der Pfad instabil. Bei weiterem Vergrößern von F wird keine Gleichgewichtslage mehr in der Umgebung des Grenzpunktes erreicht. Der Mechanismus schlägt dynamisch in Richtung des eingezeichneten Pfeils durch. Dieses Verhalten wird als "snap- through-Verhalten" bezeichnet. Dabei führt das System Schwingungen aus. Nach Abklingen der Schwingungen folgt das System bei weiterer Steigerung der Kraft von Punkt C aus dem linken Teil des stabilen Gleichgewichtspfades nach oben. Das dynamische Durchschlagen ist mit einer sehr raschen Bewegung des Zylindergelenkes 30 von der Halbebene über der Federachse in die Halbebene unter, der Federachse in Figur 7 verbunden. Dieses Instabilitätsphänomen wird bei den Ausführungsformen der Erfindung gemäß den Figuren 1 bis 3 genutzt, um die Welle 10 in eine Richtung zu sperren, und zwar dann, wenn ein Drehmoment einen kritischen Wert übersteigt. Bevorzugt wird die Vorrichtung in Zusammenhang mit einem Planetengetriebe verwendet, dessen Funktionsweise anhand der Figuren 9 bis 11 erkennbar ist. Das Planetengetriebe ist so in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebunden, dass beispielsweise eine Kurbelwelle mit dem Planetenrad- träger 50 verbunden ist. Eine Riemenscheibe, welche über einen Riemen mit einem Starter-Generator in Verbindung steht, ist über die Sonnenradwelle mit dem Sonnenrad 54 verbunden. Zwischen Sonnenradwelle und der mit dem Hohl- rad 48 in Verbindung stehenden Hohlradwelle wird ein gewöhnlicher Klemmkörperfreilauf integriert. Zwischen Hohlradwelle und einem raumfesten Zwangsmittel, beispielsweise dem Motorgehäuse befindet sich ein im. Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 8 erläuterter Mechanismus, welcher das Hohlrad 48 je nach Größe und Richtung des auf das Hohlrad wirkender. Drehmomentes sperrt oder freigibt. Um zu verhindern, dass der Mechanismus allein aufgrund von Zentrifugalkräften in Sperrstellung geht, lässt sich eine Fliehkraftsicherung verwenden.The behavior of the system can be described if the force in a model is increased quasi-statically from zero. At the beginning, at F = 0, the system is in the stable equilibrium position φo. With F growing quasi-statically, one moves on the right stable part of the equilibrium path until the limit point A is reached. Here the path becomes unstable. If F is further enlarged, an equilibrium position is no longer reached in the vicinity of the limit point. The mechanism strikes dynamically in the direction of the arrow. This behavior is referred to as "snap-through behavior". The system carries out vibrations. After the vibrations have subsided, the system follows the force from point C upwards from the left part of the stable equilibrium path. The dynamic penetration is associated with a very rapid movement of the cylinder joint 30 from the half-plane above the spring axis into the half-plane below, the spring axis in FIG. 7. This instability phenomenon is used in the embodiments of the invention according to FIGS. 1 to 3 in order to lock the shaft 10 in one direction, specifically when a torque exceeds a critical value. The device is preferably used in connection with a planetary gear, the functioning of which can be seen from FIGS. 9 to 11. The planetary gear is integrated into the device according to the invention such that, for example, a crankshaft is connected to the planet gear carrier 50. A pulley, which is connected to a starter generator via a belt, is connected to the sun gear 54 via the sun gear shaft. A conventional sprag freewheel is integrated between the sun gear shaft and the ring gear shaft connected to the ring gear 48. A ring is located between the ring gear shaft and a spatially fixed constraining means, for example the motor housing . Connection with the figures 1 to 8 explained mechanism, which the ring gear 48 depending on the size and direction of the acting on the ring gear. Torque locks or releases. To prevent the mechanism from locking due to centrifugal forces alone, a centrifugal lock can be used.
Ein normaler Motorbetrieb kann anhand von Figur 9 erläutert werden. Die Kurbelwelle des Motors treibt den Plane- tenradträger 50 mit den daran angeordneten Planetenrädern 52 an. 'Der Klemmkörperfreilauf zwischen der Sonnenradwel- le und der Hohlradwelle ist so integriert, dass bei dieser Drehrichtung des Planetenradträgers 50 der Klemmkörperfreilauf sperrt. Die Kontaktmittel, welche zwischen Hohlradwelle und den Zwangsmitteln angeordnet sind sperren hingegen nicht, da ein Betriebszustand gemäß den Fi- guren 3 oder 6 vorliegt. In diesem Betrieb ist das Planetengetriebe folglich verblockt, und Sonnenrad 54, Plane- tenradträger 50 und Hohlrad 4.8 drehen sich mit gleicher Drehzahl .A normal engine operation can be explained with reference to FIG. 9. The crankshaft of the engine drives the planet gear carrier 50 with the planet gears 52 arranged thereon. 'The sprag between the Sonnenradwel- le and the ring gear is integrated so that in this direction of rotation of the planet carrier blocks 50 of the clamping body freewheel. The contact means, which are arranged between the ring gear shaft and the constraining means, on the other hand, do not lock, since an operating state according to FIGS. 3 or 6 is present. In this operation, the planetary gear is consequently blocked, and sun gear 54, planetary gear Tenradträger 50 and ring gear 4.8 rotate at the same speed.
In Figur 10 ist ein weiterer Betriebszustand des Plane- tengetriebes dargestellt. Hier wirkt die mit dem Sonnenrad 54 in Verbindung stehende Riemenscheibe als Antrieb; der Starter-Generator stellt folglich die Antriebsenergie zur Verfügung. Bei entsprechend geringer Drehzahl dreht sich das Hohlrad 48 gegen die Drehrichtung des Sonnenra- des. Aufgrund des geringen Drehmomentes des Hohlrades und somit der Hohlradwelle liegen Betriebszustände gemäß den Figuren 1 und 4 vor, das heißt die Hohlradwelle und das Hohlrad werden nicht durch die Wechselwirkung der Kontaktmittel und der Zwangsmittel blockiert. Folglich kann die Energie des Starter-Generators zum Antreiben eines Kompressors einer Standklimaanlage verwendet werden.A further operating state of the planetary gear is shown in FIG. Here the pulley connected to the sun gear 54 acts as a drive; the starter generator consequently provides the drive energy. At a correspondingly low speed, the ring gear 48 rotates counter to the direction of rotation of the sun gear. Because of the low torque of the ring gear and thus the ring gear shaft, operating states according to FIGS. 1 and 4 exist, ie the ring gear shaft and the ring gear are not affected by the interaction of the Contact means and the coercive means blocked. As a result, the energy of the starter generator can be used to drive a compressor of a parking cooler.
Erhöht man nun die Drehzahl des Starter-Generators und somit des antreibenden Sonnenrades 54, so überschreitet man an einem bestimmten Punkt das obere Grenzdrehmoment. Diese Situation ist in Figur 11 dargestellt. Das Hohlrad 48 ist hier durch das Blockieren der Hohlradwelle zum Stillstand gekommen. Es liegt ein Betriebszustand entsprechend den Figuren 2 und 5 vor. Nun kann durch die Ro- tationsenergie des Sonnenrades 54 der Planetenradträger 50 in Rotation versetzt und folglich der Verbrennungsmotor- über die Kurbelwelle gestartet werden._ Bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 4 bis 6, bei welcher das Hohlrad 48 durch Reibschluss gebremst wird, kann die Ro- tationsenergie des Sonnenrades, welche bei der Standklimatisierung vorliegt, während des Übergangs zum Startbetrieb für den Startvorgang benutzt werden. Auf diese Wei- se erhält man einen beschleunigten Verbrennungsmotorstart .If one now increases the speed of the starter generator and thus of the driving sun gear 54, the upper limit torque is exceeded at a certain point. This situation is shown in Figure 11. The ring gear 48 has come to a standstill here due to the blocking of the ring gear shaft. There is an operating state corresponding to FIGS. 2 and 5. The planetary gear carrier 50 can now be rotated by the rotational energy of the sun gear 54 and consequently the internal combustion engine can be started via the crankshaft. In the embodiment according to FIGS. 4 to 6, in which the ring gear 48 is braked by frictional engagement, the Rotation energy of the sun gear, which is present when the vehicle is stationary, is used for the starting process during the transition to starting operation. In this way you get an accelerated internal combustion engine start.
Insgesamt ist es also möglich, durch ausschließlich passive Elemente allein auf der Grundlage " der beteiligten Drehmomente zwischen drei Betriebszuständen einer Anordnung aus Starter-Generator und Verbrennungsmotor umzuschalten.Overall, it is therefore possible to exclusively passive elements solely on the basis "of the participating torques between three operating states of an assembly of starter generator and engine switch.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen. The preceding description of the exemplary embodiments according to the present invention is only for illustrative purposes and not for the purpose of restricting the invention. Various changes and modifications are possible within the scope of the invention without leaving the scope of the invention and its equivalents.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Vorrichtung zum Ändern der Drehzahl einer Welle (10) ' mit - mindestens einem Zwangsmittel (12), welches eine von der Winkelgeschwindigkeit der Welle (10) verschiedene Winkelgeschwindigkeit aufweisen kann, und mindestens einem Kontaktmittel (14) zum Herstellen eines Kontaktes zwischen der Welle (10) und dem Zwangsmittel (12), dadurch, gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) von einem Drehmoment der Welle (10) abhängt.1. Device for changing the speed of a shaft (10) ' with - at least one forced means (12), which can have a different angular velocity from the angular velocity of the shaft (10), and at least one contact means (14) for establishing contact between the Shaft (10) and the constraining means (12), characterized in that the contact between the constraining means (12) and the contact means (14) depends on a torque of the shaft (10).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) vom Betrag des Drehmomentes der Welle (10) abhängt.2. Device according to claim 1, characterized in that the contact between the constraining means (12) and the contact means (14) depends on the amount of the torque of the shaft (10).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) von der Richtung des Drehmomentes der Welle (10) abhängt.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the contact between the constraining means (12) and the contact means (14) depends on the direction of the torque of the shaft (10).
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) raumfest ist . 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) is spatially fixed.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (10) mindestens ein Mitnehmer (16) angeordnet ist, dass das Kontaktmittel (14) ein radial verschiebbares5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one driver (16) is arranged on the shaft (10), that the contact means (14) is a radially displaceable
Kontaktelement (18, 20) aufweist, dass von dem Mitnehmer (16) eine vom Drehmoment derContact element (18, 20) that one of the driver (16) on the torque of
Welle (10) abhängige Kraft auf das Kontaktmittel (14) aufbringbar ist und dass das Kontaktelement (18, 20) in Abhängigkeit der von dem Drehmoment der Welle (10) abhängigen Kraft seine radiale Position verändert.Shaft (10) dependent force can be applied to the contact means (14) and that the contact element (18, 20) changes its radial position depending on the force dependent on the torque of the shaft (10).
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktmittel (14) einen Kniehebeimechanismus (22) umfasst.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the contact means (14) comprises a knee lifting mechanism (22).
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (10) mehrere Mitnehmer (16) vorgesehen sind, dass mehrere Kontaktmittel (14) auf einem drehbaren Innenring (40) vorgesehen sind und - dass die Rotationsachse der Welle (10) mit der Rotationsachse des Innenrings (40) zusammenfällt.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of drivers (16) are provided on the shaft (10), that a plurality of contact means (14) are provided on a rotatable inner ring (40) and - that the axis of rotation of the shaft ( 10) coincides with the axis of rotation of the inner ring (40).
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Kontaktmittel (14) durch Formschluss zusammenwirken kann. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) can interact with the contact means (14) by positive locking.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) durch einen Ring mit einem wellenförmigen Innenprofil (42) realisiert ist und - dass das Kontaktelement (18) eine Sperrklinke ist, welche in das wellenförmige Innenprofil (42) ein¬ rastbar ist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) is realized by a ring with a wavy inner profile (42) and - that the contact element (18) is a pawl which is in the wavy inner profile (42) a ¬ can be locked.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer ersten Richtung des Drehmomentes der Welle (10) das Kontaktelement (18) bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Welle (10) seine radiale Position dynamisch verändert, - beim Überschreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle (10) das Kontaktelement (18) seine radiale Position sprunghaft zu einer Kontaktposition verändert und mit dem Zwangsmittel (12) zusammenwirkt und beim Unterschreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle (10) das Kontaktelement (18) seine Kontaktposition beibehält.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the contact element (18) to an upper limit torque of the shaft (10) dynamically changes its radial position in a first direction of the torque of the shaft (10), - on exceeding the upper limit torque of the shaft (10) the contact element (18) suddenly changes its radial position to a contact position and interacts with the constraining means (12) and the contact element (18) maintains its contact position when the upper limit torque of the shaft (10) is undershot.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zweiten Richtung des Drehmomentes der Welle (10), welche der ersten Richtung des Drehmomentes der Welle (10) entgegengesetzt ist, das Kontaktelement (18) aus seiner Kontaktposition führbar ist .11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that in a second direction of the torque of the shaft (10), which is opposite to the first direction of the torque of the shaft (10), the contact element (18) can be guided from its contact position.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Koπtaktmittel (14) durch Reibungskraft zusammenwirken kann.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) with the contact means (14) can interact by frictional force.
13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Kontaktmittel (14) durch Kraftschluss zusammenwirken kann .13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) can interact with the contact means (14) by frictional engagement.
14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) durch einen Ring mit einer im Wesentlichen glatten Innenseite realisiert ist und dass das Kontaktelement (20) eine Bremsbacke ist, welche mit der Innenseite des Rings (12) in Wechsel- Wirkung treten kann.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the constraining means (12) is realized by a ring with a substantially smooth inside and that the contact element (20) is a brake shoe which with the inside of the ring (12) in Can interact.
15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (10) die Hohlradwelle des Hohlrades (48) eines Planetengetriebes ist, dass die Kurbelwelle eines Motors mit dem Planeten- radträger (50) des Planetengetriebes verbunden ist, dass die Sonnenradwelle des Sonnenrades (54) des Planetengetriebes eine Riemenscheibe trägt und - dass zwischen Sonnenradwelle und Hohlradwelle (10) ein Klemmkörperfreilauf integriert ist.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft (10) is the ring gear shaft of the ring gear (48) of a planetary gear, that the crankshaft of an engine is connected to the planet gear carrier (50) of the planetary gear, that the sun gear shaft the sun gear (54) of the planetary gear carries a pulley and - that a sprag free wheel is integrated between the sun gear shaft and ring gear shaft (10).
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Kurbelwelle als An- trieb der Klemmkörperfreilauf sperrt und die Zwangsmittel (12) keinen Einfluss auf die Hohlradwelle (10) haben.16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that with the crankshaft as the drive locks the sprag freewheel and the constraining means (12) have no influence on the ring gear shaft (10).
17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, 5 dadurch gekennzeichnet, dass mit der Riemenscheibe als17. Device according to one of the preceding claims, 5 characterized in that with the pulley as
Antrieb der Klemmkörperfreilauf frei ist, die Zwangsmittel (12) bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle (10) keinen Einfluss auf die 10 Hohlradwelle (10) haben und die Zwangsmittel (12) ab einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle (10) einen Einfluss auf die Hohlradwelle (10) haben.Drive the sprag freewheel is free, the constraining means (12) up to an upper limit torque of the ring gear shaft (10) have no influence on the 10 ring gear shaft (10) and the constraining means (12) have an influence on the upper limit torque of the ring gear shaft (10) Have ring gear shaft (10).
15 18. Verfahren zum Ändern der Drehzahl einer Welle (10), bei dem von einem Kontaktmittel (14) ein Kontakt zwischen der Welle (10) und einem Zwangsmittel (12) hergestellt wird, welches eine von der Winkelgeschwindigkeit der Welle (10) verschiedene Winkelgeschwindigkeit aufweisen15 18. A method for changing the speed of a shaft (10), in which a contact between the shaft (10) and a forced means (12) is made by a contact means (14), which is different from the angular velocity of the shaft (10) Have angular velocity
'20 kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) in Abhängigkeit von einem Drehmoment der Welle (10) hergestellt wird. 'Can 20, characterized in that the contact between the urging means (12) and the contact means (14) is produced in response to a torque of the shaft (10).
25 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) in Abhängigkeit vom Betrag des Drehmomentes der Welle (10) hergestellt wird.19. The method according to claim 18, characterized in that the contact between the constraining means (12) and the contact means (14) is produced as a function of the magnitude of the torque of the shaft (10).
30 20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zwischen dem Zwangsmittel (12) und dem Kontaktmittel (14) in Abhängigkeit von der Richtung des Drehmomentes der Welle (10) hergestellt wird.20. The method according to claim 18 or 19, characterized in that the contact between the constraining means (12) and the contact means (14) is produced depending on the direction of the torque of the shaft (10).
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) raumfest ist.21. The method according to any one of claims 18 to 20, characterized in that the constraining means (12) is spatially fixed.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (10) mindestens ein Mitnehmer (16) angeordnet ist, dass das Kontaktmittel (14) ein radial verschiebbares22. The method according to any one of claims 18 to 21, characterized in that at least one driver (16) is arranged on the shaft (10), that the contact means (14) is a radially displaceable
Kontaktelement (18, 20) aufweist, dass von dem Mitnehmer (16) eine vom Drehmoment derContact element (18, 20) that one of the driver (16) on the torque of
Welle (10) abhängige Kraft auf das Kontaktmittel (14) aufgebracht wird und dass das Kontaktelement (18, 20) in Abhängigkeit der von dem Drehmoment der Welle (10) abhängigen Kraft seine radiale Position verändert.Shaft (10) dependent force is applied to the contact means (14) and that the contact element (18, 20) changes its radial position depending on the force dependent on the torque of the shaft (10).
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Kontaktmittel (14) durch Formschluss zusammenwirkt.23. The method according to any one of claims 18 to 22, characterized in that the constraining means (12) cooperates with the contact means (14) by positive locking.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) durch einen Ring mit einem wellenförmigen Innenprofil (42) realisiert ist und dass das Kontaktelement (18) eine Sperrklinke ist, welche in das wellenförmige Innenprofil (42) einras- tet. 24. The method according to any one of claims 18 to 23, characterized in that the constraining means (12) is realized by a ring with a wave-shaped inner profile (42) and that the contact element (18) is a pawl, which in the wave-shaped inner profile (42 ) engages.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer ersten Richtung des Drehmomentes der Welle (10), das Kcntaktelement (18) bis zu einem oberen Grenz- drehmoment der Welle (10) -seine radiale Position dynamisch verändert, beim Überschreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle (10) das Kontaktelement (18) seine radiale Po¬ sition sprunghaft zu einer Kontaktposition verändert und mit dem Zwangsmittel (12) zusammenwirkt und beim Unterschreiten des oberen Grenzdrehmomentes der Welle (10) das Kontaktelement (18) seine Kontaktposition beibehält.25. The method according to any one of claims 18 to 24, characterized in that in a first direction of the torque of the shaft (10), the contact element (18) dynamically changes its radial position up to an upper limit torque of the shaft (10) , on exceeding the upper limit torque of the shaft (10) the contact element (18), its radial Po ¬ sition abruptly changed to a contact position and cooperates with the urging means (12) and when it falls below the upper limit torque of the shaft (10) the contact element (18) maintains its contact position.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zweiten Richtung des Drehmomentes der Welle (10), welche der ersten Richtung des Drehmomentes der Welle (10) entgegengesetzt ist, das Kontaktelement (13) aus seiner Kontaktposition geführt wird.26. The method according to any one of claims 18 to 25, characterized in that in a second direction of the torque of the shaft (10), which is opposite to the first direction of the torque of the shaft (10), the contact element (13) out of its contact position becomes.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Kontaktmittel (14) durch Reibungskraft zusammenwirkt.27. The method according to any one of claims 18 to 26, characterized in that the constraining means (12) cooperates with the contact means (14) by frictional force.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) mit dem Kontaktmittel (14) durch Kraftschluss zusammenwirkt.' 28. The method according to any one of claims 18 to 27, characterized in that the constraining means (12) cooperates with the contact means (14) by frictional engagement. '
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwangsmittel (12) durch einen Ring mit einer im Wesentlichen glatten Innenseite realisiert ist und dass das Kontaktelement (20) eine Bremsbacke ist,, welche durch die Innenseite es Rings (12) gebremst wird.29. The method according to any one of claims 18 to 28, characterized in that the constraining means (12) is realized by a ring with a substantially smooth inside and that the contact element (20) is a brake shoe, which is braked by the inside of the ring (12).
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (10) die Hohlradwelle des Hohlrades (48) eines Planetengetriebes ist, dass die Kurbelwelle eines Motors mit dem Planeten- radträger (50) des Planetengetriebes verbunden ist, dass die Sonnenradwelle des Sonnenrades (54) des Planetengetriebes eine Riemenscheibe trägt und dass zwischen Sonnenradwelle und Hohlradwelle (10) ein Klemmkörperfreilauf integriert ist.30. The method according to any one of claims 18 to 29, characterized in that the shaft (10) is the ring gear shaft of the ring gear (48) of a planetary gear, that the crankshaft of an engine is connected to the planet gear carrier (50) of the planetary gear that the sun gear shaft of the sun gear (54) of the planetary gear carries a pulley and that a sprag freewheel is integrated between the sun gear shaft and the ring gear shaft (10).
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 30, dadurch gekennzeichnet, der Klemmkörperfreilauf sperrt und die Zwangsmittel (12) keinen Einfluss auf die Hohl- radwelle (10) haben.31. The method according to any one of claims 18 to 30, characterized in that the clamping body freewheel blocks and the constraining means (12) have no influence on the ring gear shaft (10).
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 31, dadurch gekennzeichnet, der Klemmkörperfreilauf frei ist, - die Zwangsmittel (12) bis zu einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle (10) keinen Einfluss auf die Hohlradwelle (10) haben und die Zwangsmittel (12) ab einem oberen Grenzdrehmoment der Hohlradwelle (10) einen Einfluss auf die Hohlrad- welle (10) haben. 32. The method according to any one of claims 18 to 31, characterized in that the sprag freewheel is free, - the constraining means (12) up to an upper limit torque of the ring gear shaft (10) have no influence on the ring gear shaft (10) and the constraining means (12) from an upper limit torque of the ring gear shaft (10) have an influence on the ring gear shaft (10).
PCT/DE2001/002780 2000-09-18 2001-07-21 Device and method for modifying the speed of a shaft WO2002025134A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10194007T DE10194007D2 (en) 2000-09-18 2001-07-21 Device and method for changing the speed of a shaft
AU2001278397A AU2001278397A1 (en) 2000-09-18 2001-07-21 Device and method for modifying the speed of a shaft
EP01956364A EP1322870A1 (en) 2000-09-18 2001-07-21 Device and method for modifying the speed of a shaft

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10046035.6 2000-09-18
DE2000146035 DE10046035A1 (en) 2000-09-18 2000-09-18 Device and method for changing the speed of a shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002025134A1 true WO2002025134A1 (en) 2002-03-28

Family

ID=7656574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2001/002780 WO2002025134A1 (en) 2000-09-18 2001-07-21 Device and method for modifying the speed of a shaft

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1322870A1 (en)
AU (1) AU2001278397A1 (en)
DE (2) DE10046035A1 (en)
WO (1) WO2002025134A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008031527B4 (en) * 2008-07-03 2015-02-05 Audi Ag centrifugal clutch

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0384808A1 (en) * 1989-02-21 1990-08-29 Valeo Equipements Electriques Moteur Alternator-starter with automatic coupling device
US5040643A (en) * 1990-08-13 1991-08-20 Sundstrand Corporation Radial torque limiter
DE4128112A1 (en) * 1991-08-24 1993-02-25 Swf Auto Electric Gmbh Locking device between engine shaft and gearbox shaft - has locking pawl engaging with locking ring to block displacement in adverse conditions
DE19927521A1 (en) * 1998-11-14 2000-06-08 Bosch Gmbh Robert Electrical machine
EP1038719A1 (en) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Starter/generator drive arrangement and attachment to an internal combustion engine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE189967C (en) *
US1306513A (en) * 1919-06-10 aurand
DE458809C (en) * 1925-02-03 1928-10-16 Heinrich Horn Soehne Automatic mechanical brake
DE1000646B (en) * 1952-05-02 1957-01-10 Eickhoff Geb Shaft coupling disengages automatically in the event of overload
US2829749A (en) * 1952-08-25 1958-04-08 Thomson Edward Shock load clutch with automatic reset
DE1300744B (en) * 1967-07-29 1969-08-07 Welger Maschinenfabrik Geb Overload safety clutch, especially for ratchet jacks
US4641735A (en) * 1985-05-30 1987-02-10 Gerard Couture Overload clutch with automatic reset
DE19650039A1 (en) * 1995-12-21 1997-06-26 Gkn Viscodrive Gmbh Coupling unit with at least one viscous coupling and one friction clutch
DE19824457C2 (en) * 1998-05-30 2000-06-08 Gkn Viscodrive Gmbh Shaft coupling with damping device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0384808A1 (en) * 1989-02-21 1990-08-29 Valeo Equipements Electriques Moteur Alternator-starter with automatic coupling device
US5040643A (en) * 1990-08-13 1991-08-20 Sundstrand Corporation Radial torque limiter
DE4128112A1 (en) * 1991-08-24 1993-02-25 Swf Auto Electric Gmbh Locking device between engine shaft and gearbox shaft - has locking pawl engaging with locking ring to block displacement in adverse conditions
DE19927521A1 (en) * 1998-11-14 2000-06-08 Bosch Gmbh Robert Electrical machine
EP1038719A1 (en) * 1999-03-17 2000-09-27 MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft Starter/generator drive arrangement and attachment to an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
EP1322870A1 (en) 2003-07-02
DE10194007D2 (en) 2003-08-21
DE10046035A1 (en) 2002-04-04
AU2001278397A1 (en) 2002-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010004143B4 (en) Verriegelungskupplungsbaueinheit
DE102005011142B4 (en) Torque / thrust conversion device with a freewheel torque transmission mechanism
EP0796774B1 (en) Belt retractor with tensioner operating on the belt spool
DE2913180A1 (en) AUTOMATIC TRANSMISSION FOR MOTOR VEHICLES
EP2813653A2 (en) Door handle assembly for a motor vehicle
DE10234733A1 (en) Transfer case with controllable friction clutch
WO2001077520A1 (en) Device for coupling one accessory with a main drive
DE102016211145B4 (en) Actuated pulley clutch with centrifugal and inertial actuators
DE102021113744B4 (en) Belt retractor with an electric motor
DE2250533A1 (en) REVERSIBLE FREE WHEEL CLUTCH
DE2142096A1 (en) transmission
WO2020074269A1 (en) Shiftable bidirectional freewheel clutch device, and drive device for a motor vehicle comprising the clutch device
DE802605C (en) Switching device for planetary gear change gear
DE102019203100A1 (en) Friction brake for a vehicle
WO2002025134A1 (en) Device and method for modifying the speed of a shaft
EP3682132A1 (en) Overrunning clutch having a friction-induced actuating force
DE69106980T2 (en) Two-speed manual transmission.
DE102020104250B3 (en) Switchable freewheel and method for switching a switchable freewheel
DE102020104249B3 (en) Switchable freewheel and method for switching a switchable freewheel
WO2018060221A1 (en) Actuator comprising a two-part double gear having a freewheel for mechanically protecting the transmission and housing of the actuator
DE102017104050A1 (en) POSITION / POWER CONTROLLED ACTUATOR
EP3199413A1 (en) Actuator device
DE478103C (en) Coupling device, especially for motor vehicles, with two clutches effective in the forward and backward directions
EP2640918A2 (en) Door unit
DE102005045291A1 (en) Interlocking device for vehicle steering system, has clamping body arrangements pressed away from each other in clamping position against clamping and anti-clamping units, during shifting of device from releasing- to locking-condition

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY CA CH CN CU CZ DE DK EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MD MG MK MN MW MX NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001956364

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001956364

Country of ref document: EP

REF Corresponds to

Ref document number: 10194007

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20030821

Kind code of ref document: P

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10194007

Country of ref document: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2001956364

Country of ref document: EP